DE4311272A1 - Vorrichtung zur Reduzierung der Haarigkeit von Fasergarnen am laufenden Faden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Minderung der Haarigkeit von gesponnenen Fasergarnen oder Zwirnen aus Fasergarnen am laufenden Faden.

Fasergarne werden aus Stapelfasern mittels verschiedener Spinnverfahren hergestellt. Sie sind durch eine mehr oder weniger große Haarigkeit gekennzeichnet; d. h. nicht eingebundene Faserenden und Schlingen unterschiedlicher Länge und Häufigkeit stehen vom Garnkörper ab. Zu hohe und zu stark schwankende Haarigkeiten von Fasergarnen führen zu Verarbeitungsstörungen bei deren textiler Weiterverarbeitung und zur Beeinträchtigung daraus hergestellter textiler Flächengebilde, Haarigkeitsdefekte entstehen vorrangig während der Phase der Garnbildung und können durch nachfolgende Reibbeanspruchungen verstärkt werden. Die Ursachen der Haarigkeitsdefekte sind in der Fasergarnspinnerei nur schwer oder nicht zu beheben, so daß es erforderlich ist, Haarigkeitsdefekte im nachhinein zu beseitigen.

Es ist bekannt, daß zur Beseitigung der Garnhaarigkeit und damit zur Verbesserung der Verarbeitungseigenschaften gesponnener Garne verschiedene Verfahren angewandt werden wie beispielsweise Sengen, Schlichten, Wachsen und Ölen. Diesen Methoden zur Minderung der Garnhaarigkeit ist gemeinsam, daß sie einen zusätzlichen Arbeitsgang benötigen, und daß nach erfolgter Verarbeitung die verwendeten Produkte für Schlichte, Wachse und Öle wieder entfernt werden müssen. Dies erfolgt durch mehr oder weniger aufwendige Waschprozesse, wobei die ausgewaschenen Glättsubstanzen in Waschabwässern die Umwelt belasten. Allen Verfahren, die die Haarigkeit durch Ankleben abstehender Faserenden an die Garnoberfläche beseitigen, besitzen den Nachteil, daß ursprünglich Haarigkeitsdefekte nach dem Entfernen der Klebesubstanz wieder sichtbar werden.

In der Patentschrift DE 41 00 448 A1 wird eine Vorrichtung zur Unterdrückung der Faserflaumbildung bei Umspulprozessen beschrieben. Diese Vorrichtung dient nicht der generellen Reduzierung der Garnhaarigkeit, die aus dem Garnherstellungsprozeß an der Spinnmaschine resultiert. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß in einen rohrförmigen, d. h. zylindrischen Fadenführungskanal, der sich in einem Düsenblock befindet, Lufteinstrahlöffnungen tangential zum Fadenführungsrohr einmünden. Diese Vorrichtung arbeitet mit Luftdrücken von 5 bis 8 bar und ist für Umspulprozesse vorgesehen, wobei durch diese Vorrichtung die allgemein haarigkeitserhöhende Wirkung des Umspulens insbesondere bei hohen Spulgeschwindigkeiten kompensiert wird, wie dies auch die Fig. 6 und Fig. 7 dieses Patents belegen. Die Haarigkeit des umgespulten Fadens ist gegenüber der Ausgangshaarigkeit des vorgelegten Fadens nicht wesentlich reduziert. Garnhaarigkeitsdefekte, die ursprünglich im Faden vor dem Umspulen vorhanden sind - beispielsweise generell zu hohe Haarigkeiten oder zu stark schwankende Haarigkeiten -, werden damit nicht behoben.

Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Vorrichtung zur generellen Reduzierung der Haarigkeit gesponnener Garne zu entwickeln. Diese Vorrichtung muß gegenüber der Vorrichtung im Patent DE 41 00 448 A1 eine deutlich höhere Haarigkeitsreduzierung bewirken.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Lufteinblasrichtung sowie Geometrie des Garnkanals anders ausgelegt werden. Die vom Fasergarn abstehenden Faserenden und Schlingen werden mittels unmittelbar auf sie gerichtete Luftdüsen intensiv um den Fasergarnkörper geschlungen und in dieser Lage durch ein Verankern in einem kurzen Faserflor der Garnoberfläche fixiert. Diese Effekte werden auch erreicht, wenn der Garnkanal nichtrohrförmig, d. h. nichtzylindrisch, ausgebildet ist. Die Austrittsöffnung der Luftströmung kann durch die unterschiedliche Wahl der beschriebenen Mittel sehr nah an die Garnoberfläche und damit an die abstehenden Fasern und Schlingen herangebracht werden, wodurch die austretende Luftströmung in ihrer Wirkung verstärkt wird.

Die Vorteile des Verfahrens und der Vorrichtung bestehen darin, daß die generelle Reduzierung der Haarigkeit von Fasergarnen mittels Luftdüse in andere Verarbeitungsprozesse wie das Spinnen integriert werden kann, nur geringe Menge an Druckluft bei Drücken von 1 bis 2 bar benötigt werden, kein Masseverlust wie im Fall des Sengens auftritt und keine Fremdsubstanzen wie Schlichten, Öle, Wachse etc. verwendet werden. Die Anordnung einer derartigen Vorrichtung unmittelbar nach der Garnbildung an eine Spinnmaschine (Rotorspinn-, Friktionsspinn- oder Luftdüsenspinnmaschine) führt dazu, daß beim Einsatz derartig haarigkeitsreduzierter Fäden als Kettfäden eine schlichtefreie Verarbeitbarkeit bzw. ein geringer Beschlichtungsgrad in der Weberei möglich wird.

Der Faserkanal dient dazu, die durch mindestens einen Blaskanal unmittelbar auf die vom Garn abstehenden Faserenden und Faserschlingen gerichtete Luftströmung nach ihrer haarigkeitsreduzierenden Wirkung so zu führen, daß ein Verfilzen der an und um den Garnkörper gelegten Faserenden und Faserschlingen in einem kurzen Fasergrundflor des Fadens erfolgt. Weiterhin dient er dazu, die eingeblasenen Luftmengen aus der Vorrichtung abzuleiten.

Der Garnkanal kann auf seiner gesamten Länge schlitzartig geöffnet sein, um das Einfädeln des Fasergarns zu erleichtern. Die im Garnkanal haarigkeitsreduzierende Luftströmung kann durch eine oder mehrere unmittelbar auf die abstehenden Faserenden und Faserschlingen gerichtete Blasströme erzeugt werden. Wichtig ist hierbei, bei möglichst hoher Luftaustrittsgeschwindigkeit die austretende Luft so nah wie möglich an die Garnoberfläche zu bringen, um mit wenig Luftverbrauch einen intensiv haarigkeitsreduzierenden Effekt zu erzielen.

Um eine möglichst entlang der Garnlängsachse lange haarigkeitsreduzierende Zone zu gewährleisten, ist es von Vorteil, wenn mehrere Blaskanäle in Garnlaufrichtung versetzt in den Garnkanal einmünden.

Der erreichte, haarigkeitsreduzierende Effekt an Fasergarnen ist von folgenden Einflußfaktoren abhängig:

• - Durchlaufgeschwindigkeit des Fasergarns,
• - wirkender Luftdruck in den Blaskanälen,
• - Anzahl, Anordnung und Ausrichtung der Blaskanäle,
• - Entfernung der Austrittsöffnung des Blaskanals von der Garnoberfläche,
• - Länge der erzeugten haarigkeitsreduzierenden Zone im Garnkanal,
• - Geometrie des Garnkanals.

Deshalb ist es notwendig, daß verwendete Verfahrensparameter und die Vorrichtung dem jeweiligen Garncharakter wie Ausgangshaarigkeit, Garnfeinheit, Faserstoff, Ringgarn, Rotorgarn etc. und dem gewünschten haarigkeitsmindernden Effekt anzupassen.

Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnungen veranschaulichen das Prinzip der Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt die prinzipiellen Möglichkeiten der Einmündung der Blaskanäle 1 in Sekantenrichtung zum Garnkanal 2. Das Garn 3 wird mittels eines Fadenführers 4 zentrisch im Garnkanal geführt. Fig. 1a veranschaulicht die haarigkeitsreduzierende Vorrichtung, wobei zwei Luftströme unmittelbar seitlich auf die abstehenden Fasern und Faserschlingen der Garnoberfläche herangeführt werden. Die Blaskanäle ragen dabei in einen kegelstumpfförmigen Garnkanal und enden in unmittelbarer Nähe der Garnoberfläche. Fig. 1b veranschaulicht die haarigkeitsreduzierende Vorrichtung mit zwei Blaskanälen, die an der Innenwandung des Garnkanals einmünden und enden.

Fig. 2 zeigt die Ansicht einer haarigkeitsreduzierenden Vorrichtung in Längs- und Querschnitt, wobei der Garnkanal 1 nichtrohrförmig, d. h. nichtzylindrisch, ausgebildet ist. Der Blaskanal 2 mündet an der Stelle des kleinsten Garnkanaldurchmessers tangential zu diesem ein.

Fig. 3 zeigt die Ansicht einer haarigkeitsreduzierenden Vorrichtung in Längs- und Querschnitt, wobei der Garnkanal 1 rohrförmig, d. h. zylindrisch, ausgebildet ist. Der Blaskanal 2 mündet in Richtung einer Sekante zum Garnkanalquerschnitt ein und ist damit genau auf die vom Faden abstehenden Fasern und Schlingen gerichtet.

Fig. 4 zeigt die Anordnung der Vorrichtung an einer OE-Rotorspinnmaschine. Das in der Spinnbox 1 gesponnene Garn 2 wird mittels der Walze 3 abgezogen, wird vom Fadenführer 4 zentriert, durchläuft die haarigkeitsreduzierende Vorrichtung 5 mit Druckluftversorgung, die Changiereinrichtung 6 und wird auf Kreuzspule 7 aufgewunden.

Ausführungsbeispiel

An einer OE-Rotorspinnmaschine BDA 10 wird ein Garn aus 100% Viskosefaser der Feinheit Nm 50 hergestellt. Bei einer Spinngeschwindigkeit von 76 m/min wird das gesponnene Garn nach Verlassen der Abzugsdüse und der Abzugswalze durch eine haarigkeitsreduzierende Vorrichtung geführt. Der 25 mm lange Garnkanal ist kegelförmig mit einer Eintrittsöffnung von 3 mm Durchmesser an der Basis und einer Garnaustrittsöffnung von 1 mm an der Spitze ausgebildet. Ein Fadenführer zwischen Garnabzugswalze und Einlauf in den Garnkanalkegelstrumpf sowie die enge Garnaustrittsöffnung führen das Garn zentrisch im Garnkanalkegelstumpf. Etwa 5 mm nach dem Eintritt des Garns in den Kanal münden 2 Blaskanäle analog Fig. 1a in den Garnkanal. Diese werden mit einer Druckluft von 1 bar versorgt. Der haarigkeitsreduzierende Effekt besteht darin, daß die Länge der vom Garn abstehenden Faserenden und Faserschlingen als auch deren Dichte um etwa 30% reduziert werden. Anschließend wird der geglättete Faden als Kreuzspule aufgewunden.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Reduzierung der Haarigkeit von Fasergarnen und Zwirnen aus Fasergarnen, dadurch gekennzeichnet, daß der zu glättende Faden einen nichtrohrförmigen Garnkanal durchläuft, in den mindestens ein Blaskanal einmündet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einmündende Luftströmung mittels eines in Richtung einer Sekante zum Garnkanal gerichteten Glaskanals geführt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Blaskanal tangential in den Garnkanal einmündet.

4. Vorrichtung zur Reduzierung der Haarigkeit von Fasergarnen und Zwirnen aus Fasergarnen, dadurch gekennzeichnet, daß in einen rohrförmigen Garnkanal die einmündende Luftströmung mittels eines in Richtung einer Sekante zum Garnkanal gerichteten Blaskanals geführt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der sekantengerichtete Blaskanal mit der Innenwandung des Garnkanals endet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der sekantengerichtete Blaskanal in den Garnkanal hineinragt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Garnkanal in Richtung der Garnlängsachse geschlossen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Garnkanal in seiner gesamten Länge seitlich geöffnet ist.