DE4220338A1 - Vliesstoff sowie Verfahren und Vorrichtung zu dessen Herstellung - Google Patents
Vliesstoff sowie Verfahren und Vorrichtung zu dessen HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen großvolumigen Vliesstoff mit
beiderseits verfestigten Oberflächen sowie ein Verfahren
und eine Vorrichtung zur Herstellung desselben.
Es sind Verfahren und Vliesstoffe der eingangs genannten
Art in unterschiedlichen Formen bekanntgeworden.
Das Verfestigen von Vliesen erfolgt in großem Umfang durch
das sogenannte Vernadeln voluminöser Vliesschichten.
Dabei werden mit Hilfe einer großen Zahl von sogenannten
Filznadeln viele Fasern quer durch das Vlies ausgelenkt und
dort mit den Fasern des Vlieses unregelmäßig verschlungen.
Zur Erzielung einer beidseitig glatten Oberfläche erfolgt
das Vernadeln gleichzeitig oder nacheinander von beiden
Seiten.
Die Zahl der Einstiche pro Flächeneinheit bestimmt die
Dichte und die Gleichmäßigkeit der Oberfläche.
Soll die Oberfläche glatt sein, ist eine große Zahl von
Einstichen pro Flächeneinheit vorzusehen.
Dadurch wird das Vlies zwar recht stabil, aber auch über
den gesamten Querschnitt sehr fest und dicht.
Für Polsterzwecke sowie auch für Filter oder Isolierzwecke
ist es jedoch sinnvoll, das Innere des Vliesstoffes mit
einer sehr geringen Dichte zu versehen und die äußere
Schicht stabil und glatt auszuführen.
Zu diesem Zweck fügte man bisher durch sog. Sprüh-Laminier
verfahren mehrere vorvernadelte Vliese unterschiedlicher
Dichte aufeinander.
Diese so hergestellten, geschichteten Vliese haben nur eine
geringe Elastizität quer zu ihrer Oberfläche. Durch das
Aufbringen von Bindemitteln werden sie relativ starr und
lassen sich für viele Zwecke nicht mehr einsetzen.
Verbindet man die einzelnen Schichten durch Vernadeln, dann
verdichtet man automatisch auch die innere lockere Vlies
schicht und der Vliesstoff hat im wesentlichen die gleichen
unerwünschten Eigenschaften wie ein zweiseitig vernadeltes
dickes Vlies.
Derartige Vliesstoffe erfordern wegen ihrer hohen Dichte
einen hohen Materialaufwand, sie sind schwer und steif und
sind z. B. als Unterstoffe für Polsterbezüge in Kraftfahr
zeugen und auch als schalldämmende Karosserieauskleidungen
mit gestaltbarer Oberfläche nicht brauchbar.
Für derartige Zwecke hat man deshalb in der Vergangenheit
Vliesgewirke an die Rückseite des qualitativ hochwertigen,
gemusterten, oft mit einer Plüschoberfläche versehenen
Oberstoffes angefügt.
Diese Vliesgewirke haben wegen ihrer geringen Querschnitte
einen ungenügenden Polstereffekt. Aus diesem Grunde hat man
unter das Vliesgewirke oder als Ersatz für dasselbe noch
mals eine Schicht aus Schaumstoff gefügt. An deren Rücksei
te mußte man dann zur Sicherung des notwendigen Gleitvermö
gens mit Hilfe eines Bindemittels ein dünnes, großmaschiges
Fadengitter gefügen.
Durch diese Gestaltung wird der Polsterstoff bei Sicherung
der notwendigen Qualitätsparameter sehr kostenaufwendig.
Außerdem ist der verwendete Schaumstoff nicht recycling
fähig.
Für andere Zwecke sind bereits sogenannte Vlies-Flor-
Erzeugnisse bekanntgeworden, die auf dem Markt unter dem
Namen Voltex und Kunit gehandelt werden.
Bei diesen Erzeugnissen handelt es sich um Vliesstoffe, bei
denen die Fasern eines Vlieses mittels Schiebernadeln durch
eine Grundschicht gezogen und auf der rechten Warenseite zu
einem Verbund aus Fasermaschen zusammengefügt werden.
Auf der linken Warenseite verbleibt eine dicke Florschicht
aus den nicht vermaschten Vliesteilen.
Nach dem Ausbürsten der losen Vliesteile kann man durch
Fixier- und Dämpfvorgänge diese Florschicht in einem volu
minösen Zustand stabilisieren.
Diese so geschaffene Oberfläche ist aber weder als Gleit
fläche für Polsterstoffe noch als Aufnahmefläche für einen
gestaltbaren verschleißfesten Oberstoff geeignet.
Bei der als "Kunit" bezeichneten Technologie (DD 2 58 829)
wird ein mehrfach geschichtetes, überwiegend längs orien
tiertes Vlies meanderförmig vorgelegt und einseitig durch
Vermaschen der Meanderbögen, durch eine Grundschicht
hindurch, durch Fasermaschenbildung verfestigt.
Derartige, einseitig verfestigte Vliesstoffe sind nur sehr
eng begrenzt einsetzbar.
Das Herausbürsten der losen Vliesbestandteile und Rückfüh
ren in den Prozeß an der Vlieswirkmaschine ist nicht mit
dem gewünschten Effekt möglich, weil die rückgeführten
Fasern ihre Längsorientierung verloren haben, die erst
durch einen Kardierprozeß wieder gewonnen werden kann.
Damit beschränkt sich die Anwendung derartiger Erzeugnisse
auf solche Gebiete, wo man auch lose Vliese einsetzen
könnte.
Es ist das Ziel der Erfindung, einen Vliesstoff zu
schaffen, der bei geringstem Fertigungsaufwand eine ausrei
chend hohe Querelastizität aufweist, einen geringeren
Materialeinsatz ermöglicht und problemlos der Wiederverwer
tung zugeführt werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Vliesstoff
zu schaffen, sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zu
dessen Herstellung vorzuschlagen.
Der Vliesstoff soll an seiner Oberfläche glatt sein und
einen hohen Verfestigungsgrad aufweisen, während die
inneren Zonen des Vliesquerschnittes vorwiegend quer orien
tierte Fasern in einem losen Verbund aufweisen sollen. Die
Dichte und die Dicke der lockeren, elastischen Mittel
schicht soll variierbar sein.
Der Einsatz von Fäden für den Vliesstoff soll ausgeschlos
sen oder auf ein äußerstes Minimum reduziert sein.
Erfindungsgemäß besteht der Vliesstoff aus den in Anspruch
1 definierten Merkmalen. Die Fasern dieses verfestigten
Vlieses sind überwiegend quer zur Grundfläche des Vlieses
gerichtet und an deren Oberfläche zu einer glatten, gleit
festen und stabilen Fläche vereinigt.
Die höchste Festigkeit bei hoher Elastizität der inneren
Vliesschichten wird durch eine Verdichtung der Oberflächen
mit Hilfe von Fasermaschen gemäß Anspruch 3 erreicht.
Auch durch das Vernadeln der Vliesoberflächen parallel oder
im spitzen Winkel zur Vliesoberfläche wird eine hohe Stabi
lität der Oberfläche erreicht, ohne daß die Elastizität
quer zur Grundfläche verloren geht.
Das beiderseitige Beschichten des meanderförmigen Vlieses
mit einem vorgefertigten Flächengebilde mittels adhäsiv
wirkender Stoffe, führt praktisch zu einem ähnlichen
Ergebnis.
Als vorgefertigtes Flächengebilde kann ein dünnes, chemisch
verfestigtes Spinnvlies, ein Flächengebilde mit Gitter
struktur oder irgend ein anderes textiles Flächengebilde
mit grober und flacher Struktur verwendet werden.
Der Verwendung von Wirrvliesen wird dabei der Vorzug gege
ben, da hierfür der Umweg über die kostenintensive Faden
bildung vermieden werden kann und die Flächenbildung mit
geringem Aufwand bei hoher Produktivität möglich ist.
Zur Herstellung hochstabiler, leichter Formteile kann der
erfindungsgemäße Vliesstoff tiefgezogen, im Bereich der
dichten Oberflächenschichten mit einem Kunststoff getränkt
und in einer Form ausgehärtet werden. Damit eignet sich
dieser Vliesstoff auch für die Herstellung von Ka
rosserieteilen.
Der bezeichnete Stoff wird zweckmäßig nach dem in Anspruch
10 definierten Verfahren hergestellt. Das Wesen dieses
Verfahrens besteht darin, daß die Verfestigung der beiden
Oberflächen des Meandervlieses in zwei zeitlich und räum
lich voneinander getrennten Arbeitsschritten erfolgt.
Die Größe der zeitlichen und räumlichen Trennung spielt
dabei praktisch keine Rolle.
Das nach Anspruch 11 modifizierte Verfahren ermöglicht das
Zusammenfassen von mehreren Arbeitsschritten. Das Zusammen
wirken der kontinuierlich rotierenden Walze mit den peri
odisch schwingenden Schiebernadeln gestatten gleichzeitig
das meanderförmige Falten des zugeführten Vlieses, das
Fixieren eines Scheitels und das Verbinden zweier einander
benachbarten Scheitel durch miteinander verschlungene
Maschen.
Entscheidend für die lockere innere Struktur des Vliesstof
fes ist, daß das Vlies nicht durch die Spitze der Nadel der
zweiten Maschenbildungsstelle und durch die auf den Schaft
der Nadel gleitende Masche verdichtet wird.
Zu diesem Zweck ist das formschlüssige Einschließen dieser
Masche nahe an der Abschlagkante der zweiten
Maschenbildungsstelle und das kraftschlüssige Führen der
ersten verfestigten Vliesstoffoberfläche von entscheidender
Bedeutung.
Das Zuführen eines überwiegend quer orientierten Vlieses an
mindestens einer der Maschenbildungsstellen zwischen den
Meanderbögen und der Abschlagebene verbessert einerseits
die Wirksamkeit der Einschließmittel und erhöht zusätzlich
die Festigkeit des Vliesstoffes in Querrichtung.
Die Zugabe von überlangen, längsorientierten Fasern zu dem
längsorientierten geschichteten Vlies erhöht die Elastizi
tät des Vliesstoffes quer zur Grundfläche und wirkt einem
unbeabsichtigten Auftrennen des Vliesstoffes zwischen den
beiden Oberflächen wirksam entgegen.
Der auf diese Weise hergestellte Vliesstoff ist sehr gut
für Tiefziehvorgänge geeignet, ohne, daß er dabei seine
erfindungsgemäß geschaffene Struktur zu verliert.
Es ist auch möglich, derartige Vliesstoffe, wie bereits
gesagt, als tragende Struktur für Karosserieteile aus
Plast einzusetzen. Durch die hohe Dichte in den Oberflächen
des Vliesstoffes kann unter bestimmten Voraussetzungen die
Innenschicht plastfrei gehalten werden.
Bei geringer Masse wird eine hohe Festigkeit erreicht. Die
Dämpfungseigenschaften dieser Karosserieteile sind sehr
gut.
Auf zusätzliche Dämmatten kann unter Umständen verzichtet
werden.
Eine zweite prinzipielle Verfahrensvariante ist in den
Ansprüchen 16 und 17 dargestellt. Bei diesem Verfahren
werden die Scheitel der Meanderbögen mit Filznadeln
verdichtet, die parallel und/oder im spitzen Winkel zur
Vliesoberfläche einzelne oder mehrere Fasern quer durch die
Scheitel einander benachbarter Meanderbögen schieben und
verschlingen.
Dieses Verfahren ist vor allem dann anwendbar, wenn an die
Gleitfähigkeit der Vliesoberfläche keine sehr hohen Anfor
derungen gestellt werden. Auch bei diesem Verfahren bleibt
der Kern des Vliesstoffes locker und behält seine hohe
Elastizität.
Dieses Verfahren ist damit insbesondere für Schalldämmatten
oder für Beläge in Kraftfahrzeugen geeignet.
Die Vorrichtung zur Herstellung des Vlieses nach den An
sprüchen 10 bis 15 besteht aus einer an sich bekannten
Kettenwirkmaschine, die als Vlieswirkmaschine modifiziert
ist. Der an dieser Maschine üblichen Maschenbildungsstelle,
die mindestens eine Schiebernadelreihe und Abschlagplatinen
aufweist, wird eine zweite Maschenbildungsstelle
zugeordnet, an der die freien Meanderbögen der zweiten
Oberfläche des Meandervlieses vermascht werden.
Die zweite Maschenbildungsstelle ist zudem mit Mitteln
ausgestattet, die eine lagegenaue Zuführung des Meander
vlieses an der bereits verfestigten Vliesoberfläche er
möglicht.
Für die Sicherung der Einschließfunktion beim Vermaschen
beider Vliesoberflächen, sind die Einschließelemente nach
Anspruch 19 von entscheidender Bedeutung.
Durch die Veränderung des Abstandes der Einschließelemente
von der Abschlagkante einerseits und von der Führung der
ersten verfestigten Oberfläche andererseits, sollte die
Vliesdicke einstellbar sein.
Anstelle eines gesonderten Einschließelementes, kann auch
der Abschlagkamm mit einem an sich bekannten Einschließhaken
versehen werden. In diesem Falle ist jedoch der Abschlag
barre eine schwingende Bewegung quer zur Nadelebene zu
erteilen.
Das Zuführen eines vorwiegend quer orientierten Vlieses in
der Abschlagebene unterstützt die Einschließfunktion.
Für die Fälle, wo keine Kettenwirkmaschine mit einer zwei
ten Maschenbildungszone zur Verfügung steht, kann man das
einseitig verfestigte Flächengebilde auch einer zweiten
Kettenwirkmaschine zuführen, deren Maschenbildungszone mit
Vliesführungsmitteln und Einschließmitteln modifiziert
worden ist.
Die Kettenwirkmaschine kann auch anstelle der Schieberna
deln mit Filznadeln ausgestattet sein.
Der Arbeitsweise dieser Nadeln entsprechend ist jedoch die
Führung des Vlieses vor diesen Nadeln parallel oder im
spitzen Winkel zu diesen anzuordnen. Als Gegenhalter können
modifizierte Einschließkämme mit ihren Antrieben verwendet
werden.
Die notwendigen Elemente für das Zusammenführen der Mean
derbögen mit adhäsiven Stoffen und Flächengebilden sind in
Anspruch 26 definiert.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert werden. In den dazugehörigen Zeichnungen
zeigen:
Fig. 1 einen verfestigten Vliesstoff mit durch Vlies
maschen verfestigten Oberflächen,
Fig. 2 einen verfestigten Vliesstoff mit genadelten
Vliesoberflächen,
Fig. 3 einen verfestigten Vliesstoff, bei dem die
Oberflächen mit einem textilen Flächengebilde
verklebt sind,
Fig. 4 eine schematische Darstellung zur Herstellung
eines verfestigten Vlieses gemäß Fig. 1 mit im
Abstand voneinander angeordneten Maschenbil
dungsstellen,
Fig. 5 eine Vorrichtung zur Herstellung eines Vlies
stoffes nach Fig. 1 mit nahe aneinander an
geordneten Maschenbildungsstellen, bei der die
Fixierung der bereits verfestigten Seite des
Vlieses im Bereich der zweiten Maschenbildungs
stelle durch die Einschließelemente an der
ersten Maschenbildungsstelle erfolgt,
Fig. 6 eine Vorrichtung zur Herstellung eines ver
festigten Vlieses, bei der die zweite Maschen
bildungsstelle in Abzugsrichtung unterhalb der
ersten Maschenbildungsstelle angeordnet ist,
Fig. 7 eine Anordnung gemäß Fig. 6, bei der die erste
Maschenbildungsstelle mit vertikal beweglichen
Schiebernadeln ausgestattet ist,
Fig. 8 eine schematische Darstellung der Vorrichtung
zur Herstellung eines verfestigten Vlieses
gemäß Fig. 2,
Fig. 9 eine Vorrichtung nach Fig. 8 eingesetzt auf
Kettenwirkmaschinen mit horizontalen Nadelbar
ren und vertikal beweglichen Einschließ- oder
Gegenhaltemitteln und
Fig. 10 eine Vorrichtung zum Aufbringen von Flächenge
bilden mittels adhäsiver Stoffe.
Ein von einer Karde oder Krempel kommendes Vlies wird durch
Fachen mehrerer Vliese oder durch Zick-Zack-Legen längs der
Förderrichtung geschichtet und in der Regel durch Walzen in
einer solchen Form verdichtet, daß es für eine weitere
Verarbeitung geeignet ist.
Seine Fasern sind im wesentlichen längs orientiert, ohne
das Vorhandensein quer gerichteter Fasern auszuschließen.
Die durchschnittlichen Stapellängen dieses Vlieses liegen
zwischen 40 und 70 mm. Es ist auch zweckmäßig längere
Fasern mit einzufügen.
Dieses Vlies wird zunächst meanderförmig geschichtet. Die
Meanderbögen haben dabei eine Länge, die etwas größer ist,
als die Dicke des herzustellenden Vliesstoffes.
Dieses so entstandene Vlies wird als Meandervlies 11 be
zeichnet.
Zum Zwecke der Verfestigung der Oberflächen des Meander
vlieses 11 werden die Scheitel 112 und 113 der einander
seitlich benachbarten Meanderbögen miteinander verbunden.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Variante erfolgt diese
Verbindung durch Fasermaschen 12, 12.′
In Fig. 2 wird diese Verbindung durch Fasern 13, die in
einem Meanderbogen erfaßt, quer durch die Scheitel 112, 113
mehrere Meanderbögen geschoben und dort durch mehrfaches
Einstechen mit Filznadeln verschlungen werden.
Der in Fig. 3 dargestellte Vliesstoff zeigt eine Form, bei
der die Verbindung der Scheitel 112, 113 durch ein vorgefer
tigtes Flächengebilde 151, 152 erfolgt. Dieses wird vorran
gig durch Bindemittel auf das Meandervlies 11 aufgebracht.
Verwendet man Fasern oder andere Bestandteile mit niedrigem
Schmelzpunkt, kann man die Verbindung auch durch Erwärmen
schaffen.
In Fig. 4 wird die meanderförmige Ablage des Vlieses 1
durch eine kontinuierlich rotierende Walze 25 mit einer
zahnförmigen Oberfläche in Verbindung mit einer dazu tan
gential angeordneten schwingend angetriebenen Schieberna
delbarre 21, 211 erzeugt. Die Schiebernadelreihe 21 erfaßt
mit ihren Haken das Vlies 1 unterhalb der Walze 25, zieht
es horizontal bis in die Abschlagposition.
In dieser Zeit fördert die Walze 25 das Vlies 1 weiter und
legt die Länge für den folgenden Meanderbogen 111 vor.
Die Schiebernadeln 21 erfassen beim nachfolgenden Austrieb
das Ende dieser Länge und ziehen es wieder zur Abschlagkan
te 232.
Auf diese Weise wird ohne Verwendung zusätzlicher Faltenle
ger, die einen zusätzlichen Antrieb benötigen würden, eine
den Erfordernissen gerecht werdende meanderförmige Ablage
des Vlieses ermöglicht.
Diese an sich durch das DD-Patent 2 58 829 bekannte Vorrich
tung arbeitet mit hoher Zuverlässigkeit.
Die Schiebernadelreihe 21 bildet im Zusammenwirken mit dem
Schließdraht 22 und dem ortsfesten Abschlag 23 die Grund
lage dafür, daß die von den Schiebernadeln 21 erfaßten
Fasern durch Abschlagen, Auftragen und Einschließen der
Faserschlingen zu einem Verbund aus Vliesmaschen parallel
zur Abschlagkante zusammengefügt werden.
Durch die miteinander verschlungenen Fasermaschen 12 ist
das Meandervlies 11 bereits einseitig verdichtet und abge
bunden.
In dieser Form wird es direkt oder über einen Zwischenspei
cher einer zweiten Maschenbildungsstelle 3 zugeführt.
Diese zweite Maschenbildungsstelle 3 besitzt im definierten
Abstand vor der Abschlagkante 332 eine Führung 36 für die
verfestigte Seite des Meandervlieses 11.
Auf dieser Führung 36 wird das Meandervlies 11 mit seiner
verfestigten Seite kraftschlüssig gehalten. Dafür sorgt
die Resultierende aus der Zuführ- und Abzugsspannung des
Meandervlieses 11.
Es ist zweckmäßig, dieses einseitig verfestigte Meanderv
lies 11 nahe und parallel zur Nadelebene an diese Führung
heranzuführen und in der Nadelebene in Abzugsrichtung
umzulenken.
Die von der unverfestigten Seite des Meandervlieses 11
eingedrungene Schiebernadel 21 kann beim Rückhub und dem
Ausziehen einer Faserschlaufe aus diesem Meandervlies 11
nicht von der Führung 36 abgehoben werden.
Die Schiebernadel 31 kuliert diese Schlaufe zusammen mit
der Abschlagkante 332 nach hinten heraus.
Beim nachfolgenden Nadelaustrieb steigt diese Schlaufe auf
den Schaft der Schiebernadel 31 auf und wird dabei nochmals
aufgeweitet.
Um zu verhindern, daß bei diesem Vorgang das Meandervlies
durch diese auf den Schaft aufsteigende Masche zusammenge
preßt wird, wird parallel zur Abschlagkante 332 ein Ein
schließkamm 34 mit nadelförmigen Einschließelementen in die
Nadelgassen bis unter die Nadelebene bewegt. Auf diese
Weise wird der Maschenverbund sicher an der Abschlagkante
gehalten und die lockere Struktur des Vlieses wird nicht
verändert.
Der Prozeß der Fasermaschenbildung vollzieht sich in übli
cher bekannter Weise.
Zur Erhöhung der Festigkeit des Meandervlieses 11 in Quer
richtung kann zwischen der Abschlagebene und dem Meanderv
lies 11 ein vorwiegend quer orientiertes Vlies 14 eingefügt
werden.
Vorteilhaft führt man dieses Vlies 14 separat zwischen
Abschlagkante 332 und Einschließkamm 24 zu.
Es ist aber auch denkbar, ein derartiges Vlies 14, das sehr
dünn sein kann, auf das Meandervlies lose aufzulegen und
es gemeinsam mit ihm zur Maschenbildungsstelle 3 zu bewe
gen.
Die Fasern dieses quer orientierten Vlieses 14 unterstützen
den Einschließvorgang, indem sie dort wo die Einschließpla
tinen angreifen die dort fehlende Platinenmasche ersetzen.
Die Fig. 5, 6 und 7 zeigen unterschiedliche Zuordnungen
der zweiten Maschenbildungsstelle 3 an einer Kettenwirkma
schine, die bereits mit einer Maschenbildungsstelle 2 oder
3 versehen ist.
In Fig. 5 ist eine Variante gezeigt, bei der die Fixierung
der ersten verfestigten Vliesseite durch den Einschließkamm
24 an der ersten Maschenbildungsstelle 2 gesichert wird.
Die zweite Maschenbildungsstelle 3 ist deshalb sehr nahe
unterhalb der ersten Maschenbildungsstelle 2 angeordnet.
Wegen des fehlenden Raumes für einen zusätzlichen Ein
schließkamm 24, besitzt die Abschlagplatine 23 der zweiten
Maschenbildungsstelle 3 einen an Kettenwirkmaschinen übli
chen Einschließhaken und ist vertikal schwingend beweglich.
Fig. 6 zeigt eine Vorrichtung, bei der die bereits verfe
stigte Seite des Meandervlieses 11 durch Umlenken nach
hinten kraftschlüssig lagefixiert wird. Zu diesem Zweck
sind an der Abschlagbarre unten Führungsplatinen 36
angebracht.
Die Schiebernadeln 31 der zweiten Maschenbildungsstelle 3
sind unter diesen Platinen 36 senkrecht, mit nach oben
gerichteter Spitze und mit nach vorn gerichtetem Haken
ausgestattet.
Die übrigen Arbeitselemente der zweiten Maschenbildungs
stelle 3 sind dazu in der üblichen Weise angeordnet und
arbeiten in der bereits beschriebenen Weise.
In Fig. 7 ist die an Kettenwirkmaschinen bereits vorhandene
Maschenbildungsstelle als zweite Maschenbildungsstelle 3
eingesetzt. Ihr wird eine erste Maschenbildungsstelle 2
vorgeordnet, die mit senkrecht schwingenden Schiebernadeln
21 und mit den dazu ausgerichteten Maschenbildungselementen
ausgestattet ist.
In diesem Falle kann die vorhandene Vlieszuführung für quer
orientierte Faservliese 14 für die Stabilisierung der
zweiten Seite des Meandervlieses 11 verwendet werden.
Eine andere Vorrichtung ist in den Fig. 8 und 9 gezeigt.
Diese beiden Vorrichtungen sind prinzipiell identisch. Sie
besitzen je einen schwingenden Faltenleger 4 mit einem
Förderwalzenpaar 42.
Zwei schwingende Greifer 43, 44 sichern die meanderförmige
Ablage des Vlieses 1 in einem Führungskanal 45 und sorgen
für dessen schrittweisen Transport in diesem Führungskanal
45.
Der Führungskanal 45 ist im stumpfen Winkel an nahe benach
barten Stellen in entgegengesetzten Richtungen gebogen.
Auf diese Weise können vor und nach der Biegung die Filz
nadeln 51, 61, auch Veltinnadeln genannt, im spitzen Winkel
in die Oberfläche des Meandervlieses 11 eindringen und sich
dort parallel zur Oberfläche des Meandervlieses fortbewe
gen.
Durch die Filznadeln 51, 61 werden mehrere Fasern 13 quer
durch die Scheitel 112, 113 der Meanderbögen ausgelenkt und
miteinander verschlungen.
Als Widerlager sind im Rhythmus der Nadelbewegungen quer
dazu schwingende Gegenhalter 52, 62 in das Vlies einbring
bar. Beim Rückhub der Filznadeln 51, 61 werden die Fasern 13
durch die Wände des Führungskanales in der Abstreifzone 531
abgestriffen.
Die Anordnung nach Fig. 9 wird gewählt, wenn man die hori
zontale Lagerung der Nadelbarre und ihren Antrieb an Ket
tenwirkmaschinen, insbesondere Nähwirkmaschinen, für das
Führen und Antreiben den Filznadeln 51 verwenden will.
Die Vorrichtung nach Fig. 10 besitzt einen Faltenleger 4,
wie er bereits in Bezug auf die Fig. 8 beschrieben wurde.
Unterhalb des Führungskanales 45 sind beidseitig des Mean
dervlieses Sprühdüsen 7, 7′ angeordnet, die auf die Scheitel
112, 113 der Meanderbögen eine klebende Flüssigkeit mit
ausgeprägten adhäsiven Eigenschaften aufbringt.
Unmittelbar anschließend wird beiderseitig ein vorbereite
tes Flächengebilde - z. B. ein chemisch verfestigtes Wirrv
lies 152, 152′ - mittels Walzen 71, 71′ aufgepreßt.
Der verfestigte Vliesstoff wird in allen Fällen abgezogen
und einem nicht dargestellten Wickel oder einem Täfler zur
Zwischenspeicherung zugeführt.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Vlies, geschichtet, längs orientiert
11 Meandervlies
111 Meanderbögen
112 Scheitel
113 Scheitel
12, 12′ Fasermaschen
13 Fasern, ausgelenkt
14 Vlies, quer orientiert
151 Gitter
152 Wirrvlies
11 Meandervlies
111 Meanderbögen
112 Scheitel
113 Scheitel
12, 12′ Fasermaschen
13 Fasern, ausgelenkt
14 Vlies, quer orientiert
151 Gitter
152 Wirrvlies
2 erste Maschenbildungsstelle
21 Schiebernadel
211 Barre
22 Schließdraht
221 Barre
23 Abschlag
231 Abschlagbarre
232 Abschlagkante
24 Einschließkamm
25 Walze
21 Schiebernadel
211 Barre
22 Schließdraht
221 Barre
23 Abschlag
231 Abschlagbarre
232 Abschlagkante
24 Einschließkamm
25 Walze
3 zweite Maschenbildungsstelle
31 Schiebernadel
311 Barre
32 Schließdraht
321 Barre
33 Abschlag
331 Abschlagbarre
332 Abschlagkante
34 Einschließkamm
36 Platine
361 Führungsbarre
37 Spanner nicht beschrieben
371 Spannbarre nicht beschrieben
31 Schiebernadel
311 Barre
32 Schließdraht
321 Barre
33 Abschlag
331 Abschlagbarre
332 Abschlagkante
34 Einschließkamm
36 Platine
361 Führungsbarre
37 Spanner nicht beschrieben
371 Spannbarre nicht beschrieben
4 Faltenleger
41 Rahmen
42 Förderwalzenpaar
43 Greifer
44 Greifer
45 Führungskanal
41 Rahmen
42 Förderwalzenpaar
43 Greifer
44 Greifer
45 Führungskanal
5 erste Nadelzone
51 Filznadel
511 Barre
52 Gegenhalter
521 Barre
53 Führungsfläche
531 Abstreifzone
51 Filznadel
511 Barre
52 Gegenhalter
521 Barre
53 Führungsfläche
531 Abstreifzone
6 zweite Nadelzone
61 Filznadel
611 Barre
62 Gegenhalter
621 Barre
63 Führungsfläche
631 Abstreifzone
61 Filznadel
611 Barre
62 Gegenhalter
621 Barre
63 Führungsfläche
631 Abstreifzone
7, 7′ Sprühdüsen
71, 71′ Walzen
71, 71′ Walzen
Claims (26)
1. Großvolumiger Vliesstoff mit beiderseitig verfestig
ten Oberflächen, dadurch gekennzeichnet,
daß Fasern eines längsorientierten Vlieses (1) mean derförmig zwischen beiden Vliesoberflächen zu einem Meandervlies (11) ausgeformt sind und
daß die Scheitel (112, 113) einander nahe benachbarter Meanderbögen (111) an beiden Oberflächen miteinan der verbunden sind.
daß Fasern eines längsorientierten Vlieses (1) mean derförmig zwischen beiden Vliesoberflächen zu einem Meandervlies (11) ausgeformt sind und
daß die Scheitel (112, 113) einander nahe benachbarter Meanderbögen (111) an beiden Oberflächen miteinan der verbunden sind.
2. Vliesstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Scheitel (112, 113) der Meanderbögen (111) durch
Verschlingung von Fasern der Scheitel (112, 113)
quer zu den Meanderbögen (111) miteinander verbun
den sind.
3. Vliesstoff nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet,
daß die Scheitel (112, 113) der Meanderbögen (111)
mittels Fasermaschen (12, 12′) aus Fasern der Schei
tel (112, 113) miteinander verbunden sind.
4. Vliesstoff nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Scheitel (112, 113) der Meanderbögen (111)
mittels quer durch einander benachbarte Scheitel
(112, 113) ausgelenkter und verschlungener Fasern
(13) miteinander verbunden sind.
5. Vliesstoff nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch
gekennzeichnet,
daß die Scheitel (112, 113) der Meanderbögen (111) durch
ein auf die Oberflächen des Meandervlieses (11)
aufgebrachtes, vorgefertigtes Flächengebilde
(151, 152) mittels adhäsiv wirkenden Stoffen verbun
den werden.
6. Vliesstoff nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet,
daß die Scheitel (112, 113) der Meanderbögen (111)
durch ein auf den Oberflächen angeordnetes Flächen
gebilde (151, 152) mit Hilfe von Stoffen, die einen
niedrigen Schmelzpunkt aufweisen, verbunden sind.
7. Vliesstoff nach den Ansprüchen 1, 5 und 6, dadurch
gekennzeichnet,
daß das Flächengebilde (151, 152) eine Gitterstruktur
(151) hat und aus recyclingfähigen Stoffen besteht.
8. Vliesstoff nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Flächengebilde (151, 152) ein verfestigtes
dünnes Wirrvlies (152) ist.
9. Vliesstoff nach Anspruch 1 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet,
daß mindestens eine der verfestigten Oberflächenschich
ten mit Plast getränkt und in einer Form ausgehär
tet ist.
10. Verfahren zur Herstellung eines Vliesstoffes nach
Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß ein längsorientiertes, geschichtetes Vlies (1) kontinuierlich, lagedefiniert zugeführt wird;
daß das geschichtete Vlies (1)
daß ein längsorientiertes, geschichtetes Vlies (1) kontinuierlich, lagedefiniert zugeführt wird;
daß das geschichtete Vlies (1)
- - durch mindestens ein quer zur Zuführrichtung periodisch schwingendes Faltelement (4, 41, 42, 21) meanderförmig ausgelenkt und
- - an mindestens einem Scheitel (112, 113) der Meanderbögen (111) fixiert wird;
daß ein erster fixierter Scheitel (112) mit mindestens
einem der vorhergehenden Scheitel (112) verbunden
wird und
daß in einem folgenden Schritt die gegenüberliegenden Scheitel (113) flächenbildend miteinander verbunden werden.
daß in einem folgenden Schritt die gegenüberliegenden Scheitel (113) flächenbildend miteinander verbunden werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß das geschichtete Vlies (1) kontinuierlich durch eine Walze (25) mit Beschlag zugeführt wird,
daß das Vlies (1) von einer Mantellinie dieser Walze (25) mittels Haken einer tangential zur Walze (25) schwingend bewegbaren Schiebernadeln (21) einer ersten Maschenbildungszone (2) erfaßt,
gegen die Drehrichtung der Walze (25) abgezogen, an einer Abschlagkante (232) kuliert und zu einer Formation aus Fasermaschen (12) ausgebil det wird und
daß die Scheitel (113) der freien Meanderbögen (111) einer zweiten Maschenbildungszone (3) mit Schieber nadeln (31) und einer Abschlagbarre (331) nahe vor und parallel zur Abschlagkante (332) auf der Haken seite zur Fasermaschenbildung zugeführt werden.
daß das geschichtete Vlies (1) kontinuierlich durch eine Walze (25) mit Beschlag zugeführt wird,
daß das Vlies (1) von einer Mantellinie dieser Walze (25) mittels Haken einer tangential zur Walze (25) schwingend bewegbaren Schiebernadeln (21) einer ersten Maschenbildungszone (2) erfaßt,
gegen die Drehrichtung der Walze (25) abgezogen, an einer Abschlagkante (232) kuliert und zu einer Formation aus Fasermaschen (12) ausgebil det wird und
daß die Scheitel (113) der freien Meanderbögen (111) einer zweiten Maschenbildungszone (3) mit Schieber nadeln (31) und einer Abschlagbarre (331) nahe vor und parallel zur Abschlagkante (332) auf der Haken seite zur Fasermaschenbildung zugeführt werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß der Verbund aus Fasermaschen (12) auf beiden
Oberflächen des Meandervlieses (11) nahe vor und
parallel zur Abschlagkante (232, 332) schwingend
bewegbare formschlüssige Einschließmittel (24, 34)
fixierbar ist.
13. Verfahren nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekenn
zeichnet,
daß an mindestens einer der Maschenbildungsstellen
(2, 3) zwischen den Scheiteln (112, 113) des Mean
dervlieses (11) und der jeweiligen Abschlagkante
(232, 332) ein auch quer orientiertes Vlies (14)
zugeführt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 11 und 13, dadurch gekenn
zeichnet,
daß das quer orientierte Vlies (14) ein vorverfestigtes
Spinnvlies (152, 152′) ist.
15. Verfahren nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekenn
zeichnet,
daß dem geschichtetem längs orientierten Vlies (1)
überlange Fasern zugeordnet sind.
16. Verfahren zur Herstellung eines Vliesstoffes nach
den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet,
daß ein geschichtetes, längs orientiertes Vlies (1) mittels schwingendem Förderwalzenpaar (42) meander förmig abgelegt,
mit schwingenden Greifern (43,44) in einem Füh rungskanal fixiert und verdichtet wird,
daß das Meandervlies (11) in einem Führungskanal in zwei entgegengesetzten Richtungen nacheinander bogenförmig geführt und
im Bereich des jeweils äußeren Bogens im spitzen Winkel zur Oberfläche des Meandervlieses (11) im Einstichbereich durch Filznadelgruppen (51, 61) mit einbringbaren Gegenhaltern (52, 62) und Abstreifern (531, 631) verbunden werden.
daß ein geschichtetes, längs orientiertes Vlies (1) mittels schwingendem Förderwalzenpaar (42) meander förmig abgelegt,
mit schwingenden Greifern (43,44) in einem Füh rungskanal fixiert und verdichtet wird,
daß das Meandervlies (11) in einem Führungskanal in zwei entgegengesetzten Richtungen nacheinander bogenförmig geführt und
im Bereich des jeweils äußeren Bogens im spitzen Winkel zur Oberfläche des Meandervlieses (11) im Einstichbereich durch Filznadelgruppen (51, 61) mit einbringbaren Gegenhaltern (52, 62) und Abstreifern (531, 631) verbunden werden.
17. Verfahren nach Anspruch 1 und 5-9, dadurch gekenn
zeichnet,
daß dem in einem Führungskanal (45) geführten und
verdichteten Meandervlies (11) unter Aufsprühen
eines Bindemittels beidseitig gleichzeitig, über
Walzen (71, 71′) zugeführte Flächengebilde angefügt
werden.
18. Vorrichtung zur Herstellung eines Vliesstoffes nach
den Ansprüchen 1 bis 3 und nach einem Verfahren gemäß
Anspruch 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet,
daß auf einer Kettenwirkmaschine
daß auf einer Kettenwirkmaschine
- - mit mindestens einer ersten Maschenbildungsstel le (2),
- - bestehend aus einer Schiebernadelbarre (211)
- - einer Abschlagbarre (23, 231) und
- - mindestens einer Vlieszuführung,
- - ein Fadenleger für ein geschichtetes Vlies ober halb der Maschenbildungszone angeordnet ist,
daß in Warendurchlaufrichtung der ersten Maschenbil
dungszone (2) eine zweite Maschenbildungszone (3)
nachgeordnet ist,
- - deren Schiebernadeln (31) gegen die unverfestigte Oberfläche des Meandervlieses (11) gerichtet sind
- - und die eine Führungsbarre (361) mit Platinen (36) für die verfestigte erste Seite des Mean dervlieses (11) besitzt,
- - deren Führungsfläche über der Nadelebene paral lel zu dieser und in Nadelebene in Abzugsrich tung ausgerichtet ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich
net,
daß mindestens einer der Maschenbildungszonen (2, 3) ein
quer zur Ebene der Schiebernadeln (21, 31) schwin
gender Einschließkamm (24, 34) zugeordnet ist,
- - deren Einschließelemente nahe und parallel zur Abschlagkante (232, 332) ausgerichtet sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 18 und 19, dadurch
gekennzeichnet,
daß die Abschlagplatinen (23, 33) einen Einschließhaken
besitzen und senkrecht zur Ebene der Schiebernadeln
(21, 31) schwingend bewegbar sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 18 bis 20, dadurch ge
kennzeichnet,
daß zwischen dem Meandervlies (11) und der Abschlag
kante (232, 332) eine Vlieszuführung für ein vorwie
gend quer orientiertes Vlies (14) vorgesehen ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 18 bis 21, dadurch ge
kennzeichnet,
daß die zweite Maschenbildungsstelle (3) einer zweiten
Kettenwirkmaschine zugeordnet ist.
23. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich
net,
daß die Kettenwirkmaschine anstelle der Schiebernadeln (21, 31) mit Filznadeln (51, 61) ausgestattet ist,
daß die Vliesführung (45) vor den Filznadeln (51, 61) einen spitzen Winkel zur Längsachse der Filznadeln (51, 61) besitzt und
die Gegenhalter (52, 62) schwingend quer in das Meandervlies (11) einführbar sind.
daß die Kettenwirkmaschine anstelle der Schiebernadeln (21, 31) mit Filznadeln (51, 61) ausgestattet ist,
daß die Vliesführung (45) vor den Filznadeln (51, 61) einen spitzen Winkel zur Längsachse der Filznadeln (51, 61) besitzt und
die Gegenhalter (52, 62) schwingend quer in das Meandervlies (11) einführbar sind.
24. Vorrichtung zur Herstellung eines Vliesstoffes nach
den Ansprüchen 1 und 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß anschließend an den Führungskanal (45) eines Mean
dervlieses (11) beidseitig Sprühvorrichtungen
(7, 7′) für ein Bindemittel und
Walzen (71, 71′) für das Heranführen und Anlegen je
eines Flächengebildes (152, 152′) vorgesehen sind.
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