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Spinntopf, insbesondere für die Kunstseidenindustrie.
Den von der modernen Entwicklung der Kunstseidenindustrie angestrebten hohen Tourenzahlen beim Spinnen des Fadens sind die heute üblichen Spinntöpfe aus Kunstharzpressmassen, d. h. solchem Material, das aus Kunstharz mit eingelagerten Faserstoffen besteht, nicht mehr gewachsen, weil die Festigkeitseigensehaften der Baumaterialien überschritten werden. Eine Armierung- der Spinntöpfe durch Metalleinlagen, wie sie z. B. in Verbindung mit Hartgummi üblich ist, kommt schon deshalb nicht in Betracht, weil das spezifische Gewicht der Metalleinlage von demjenigen des Deckmaterials sehr verschieden ist. Geringe, bei der Herstellung der Spinntöpfe sehwer vermeidliche Unsymmetrien der Lage der Armierung innerhalb des Spinntopfes machen sich aber bei ganz hohen Tourenzahlen äusserst unangenehm bemerkbar.
Daneben würden solche Töpfe noch alle andern unangenehmen Eigenschaften aufweisen, die sich daraus ergeben, dass Armierung und Deckmaterial zwei Stoffe von ganz verschiedenen Eigenschaften (Ausdehnungsvermögen, chemischer Verschiedenheit) sind, wie z. B. das Abspringen des Deekmaterials von der Armierung, Auftreten von Haarrissen usw. zeigen.
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gelangt, die sich chemisch und in wichtigen Eigenschaften auch physikalisch vom Deekmaterial nur sehr wenig unterscheidet und durch welche es möglich geworden ist, Spinntöpfe für hohe Tourenzahlen herzustellen, und welche die unangenehmen Eigenschaften der armierten Spinntöpfe nicht aufweisen.
Zu diesem Zwecke werden Spinntopfe aus mit Kunstharz getränkten Faserstoffpressmassen durch Einlagen aus geschichteten Kunstharzfaserstoffen (Hartpapier, Hartgewebe, getränkte Fäden) armiert. Spinntöpfe, die ausschliesslich aus Hartpapier oder Hartgewebe gefertigt wurden, haben sich als unbrauchbar erwiesen, u. zw. einmal wegen zu geringer Säurebeständigkeit dieses Materials und ferner wegen der grossen Schwierigkeit der Verarbeitung desselben zu einem fugenlosen Hohlkörper. Die vorliegender Erfindung vorangegangenen Versuche haben dann aber ergeben, dass diese dem Hartpapier bzw. Hartgewebe anhaftenden Nachteile nicht wirksam werden, sobald diese Materialien lediglich als Armierung, also
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kommen.
Im Gegenteil, bei dieser Anwendung von Hartpapier oder Hartgewebe werden lediglich die Vorteile dieser Stoffe ausgenutzt, insbesondere die hohe mechanische Festigkeit derselben.
Wegen der nahen chemischen Verwandtschaft backen diese Armierungen mit den sie umgebenden Pressmassen gut zusammen, und es sind die Wärmeausdehnungskoeffizienten der beiden Stoffe nicht wesentlich voneinander verschieden. Dies hat vor allem zur Folge, dass die Pressmassenteile von der Armierung nicht abspringen. Die spezifischen Gewichte der beiden Teile sind einander so sehr nahe, dass es selbst bei den höchsten Tourenzahlen auf die Lage der Armierung innerhalb der bei der Herstellung praktisch erreichbaren Genauigkeit nicht ankommt.
Es ist bereits bekannt, Spinntöpfe aus Kunstharzen mit einer textilen Armatur zu versehen (französische Patentschrift Nr. 645282). Da aber bei diesem Spinntopf das textile Gewebe vor der Verpressung mit dem Kunstharz nicht mit Kunstharzen getränkt und gehärtet wurde, konnte eine wesentliche Verstärkung durch eine solche Einlage nicht erzielt werden.
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Beispielen, welche durch die Fig. 1-7 veranschaulicht werden, ist S der Spinntopf, B der aus Kunstharz- pressmasse (Kunstharz mit eingelagerten Faserstoffteilchen) bestehende Teil und A die in ihm eingebettete Armierung. Wie aus den Figuren ersichtlich, sind sämtliche Spinntöpfe so beschaffen, dass ihre
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Innenwandung vom Baustoffe B gebildet wird.
Dies ist erforderlich, weil die Teile A die mechanischen Einwirkungen der Fliehkräfte und die Teile B die chemischen Einflüsse des Spinnprozesses zu übernehmen haben.
Bei der Herstellung des in Fig. 1 dargestellten Spinntopfes wird zunächst ein den Einlagekörpern ähnlicher Rohling in an sich bekannter Weise durch Bewickeln einer geeigneten Form hergestellt (Fig. 2).
Dabei werden die einzelnen äquatorialen Teile des Spinntopfes am besten durch gleichzeitiges Aufwickeln verschiedener Bänder hergestellt. Diese Bänder können schon beim Aufwickeln mit Kunstharz getränkt sein, sie können aber auch erst nach dem Bewickeln mit Kunstharz getränkt werden. Der so erhaltene Formkörper wird nun, gegebenenfalls, nachdem er eine Vorbakelisierung erfahren hat, in die Pressform gebracht, in welcher der Spinntopf erzeugt wird. Die Innenseite und gegebenenfalls auch der Raum zwischen dem Formkörper und der Pressform wird dabei mit Pressmasse beschickt. Unter der Einwirkung von Hitze und Druck wird sodann der Spinntopf fertiggestellt, wobei bei diesem Formprozess auch noch der Formkörper eine letzte Formänderung erfahren kann.
Nach einem andern durch Fig. 3 verdeutlichten Verfahren wird der Rohling, aus welchem die Armierung hergestellt wird, durch Bewickeln derart erhalten, dass das Band beim Aufwickeln schräg zur Drehachse des Formkörpers einläuft. Hiebei werden zwei Rohlinge mit ihren oberen Rändern zusammenhängend gewickelt und dann auseinandergeschnitten. Man lässt in diesem Falle eine gerade Anzahl von Bändern, am besten zwei, einlaufen, wobei an den Kreuzungspunkten der Bänder abwechselnd einmal das eine und dann wieder das andere Band oben zu liegen kommt. Ausserdem rückt die Kreuzungsstelle in einem stets regelmässigen Schritte weiter, wodurch eine Art Geflecht erhalten wird. Dies hat zur Folge, dass die Festigkeitseigenschaften des Bandes, die z.
B. bei Textilbändern nicht nach allen Richtungen innerhalb der Ebene des Bandes gleich sind, weitgehend vergleichmässigt zur Anwendung gelangen. Bei Töpfen nach Fig. 2 kann eine ähnliche Wirkung dadurch erzielt werden, dass man senkrecht zu den Wickelbändern Streifen meridional einlaufen lässt und ebenso wie laut Fig. 3 zwei Rohlinge gleichzeitig wickelt. Im übrigen wird beim Verfahren nach Fig. 3 des weiteren so vorgegangen wie beim Verfahren nach Fig. 2. Nach einem weiteren Verfahren wird der Wickelkörper aus Fäden hergestellt, indem zunächst einmal strumpfartige Gebilde erzeugt werden, welche übereinander geschoben werden und sodann den Formkörper bilden, der nach eventueller Tränkung, Vorformung oder Vorbakelisierung mit der Pressmasse zusammen, wie oben beschrieben, verpresst wird.
An Stelle des Übereinanderschiebens von strumpfartigen Gebilden können auch mehrere Lagen übereinander geflochten werden.
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung des Armierungskörpers zeigt Fig. 4. Der zylindrische Teil des Körpers A wird durch Wickeln eines Streifens von solcher Breite hergestellt, wie dem halben Meridionalumfang des Topfes entspricht. Der Teil der Spinntopfarmierung, der in den Boden und Fuss des Spinntopfes zu liegen kommt, wird durch Ausschneiden und Einziehen hergestellt, eventuell kann der Streifen schon beim Wickeln mit den notwendigen Ausschnitten für das Einziehen zur Herstellung des Bodens und Fusses versehen sein ; der Vorgang ist aus der Fig. 4 mit genügender Deutlichkeit zu entnehmen. Statt dieses Verfahrens kann das Umlegen des unteren Teiles auch dadurch erzielt werden, dass derselbe in geeigneter Weise eingezogen und gefaltet wird. Fig. 5 und 6.
Die so erhaltenen Wickelkörper können entweder mit Kunstharz durchtränkt werden oder sind schon aus mit Kunstharz getränkten oder bsetrichenen Bändern hergestellt. Sie werden sodann, wie beim ersten Verfahren beschrieben, weiterverarbeitet.
Fig. 7 zeigt schliesslich die Herstellung des Rohlings für den Einlagekörper A durch Ziehen von geeignet zugeschnittenen Gewebestücken in passende Formen F. Damit die Festigkeit des Gewebes in allen Richtungen möglichst die gleiche ist, empfiehlt es sich, die einzelnen Gewebestücke derart übereinander zu legen, dass die Kettenrichtungen aufeinanderliegender Lagen sich nicht decken.
Schliesslich zeigt Fig. 8 in schematischer Weise, wie Spinntöpfe an besonders geforderten Teilen durch Einlagen von an sich in der Hartpapier-und Hartgewebetechnik bekannten Formteilen armiert werden können.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Spinntopf, insbesondere für die Kunstseidenindustrie, der aus Kunstharzen besteht, die mit einer Armatur aus Textilien versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunstharzmasse mit losen Faserstoffteilchen versetzt ist und die Armatur von mit Kunstharzen imprägnierten zusammenhängenden Faserstoffbahnen (A) gebildet wird.