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Verfahren zur Herstellung v < m Kunstfäden u. dgl.
Es ist bekannt, Kunstseide in der Weise herzustellen, dass man den Faden, nachdem er in üblicher
Weise aus der Düse durch ein Spinnbad und über eine Galette, die ihm die gewünschte Abzugsgeschwin- digkeit erteilt, gelaufen ist, frei herabfallen lässt und ihn sodann in einem langsamen rotierenden Topfe auffängt.
Bei diesem Verfahren wird eine gleichmässige Ablagerung des Fadens in dem Topf dadurch erzielt, dass dieser ausser der Drehbewegung noch eine hin-und hergehende Bewegung ausführt. Man erhält auf diese Weise lose Fadenschleife, die sieh kreuzweise übereinanderlagern und die, wenn der Topf gefüllt ist, aus dem Topf heraus abgehaspelt und in Strangform naehbehandetl werden können.
Da in vielen Fällen die Kunstseide nicht mehr in Strangform, sondern in gespulter Form von den Herstellern an die Konsumenten geliefert wird, ist die Strangnaehbehandlung nicht mehr zweckmässig.
Der heutige Stand der Technik verlangt, dass das Fadengebilde zur Vermeidung von überflüssigen Ope- rationen möglichst in der Wiekelform, in der es gesponnen wird, mit den Nachbehandlungsbädern behan- delt werden kann. Dies ist bei den losen Fadenschichten, wie sie in den langsam drehenden Spinntöpfen nach dem bekannten, oben geschilderten Verfahren entstehen, nicht möglich. Die lockeren Fadenlagen ! werden durch die Wasch-und Nachbehandlungsflüssigkeiten so weitgehend verlagert, dass ein Abhaspeln des Topfinhaltes meistens nicht mehr durchführbar ist. Auf jeden Fall wird die Windefähigkeit der Fäden sehr verschlechtert.
Von diesem Gesichtspunkte ausgehend, haben wir das oben geschilderte Topfspinnverfahren so verbessert, dass nicht mehr eine lose Masse übereinanderliegender Fadenschleifen, sondern ein fester, formbeständiger Kuchen erzeugt wird, der weder bei der Herstellung noch bei der Nachbehandlung der
Stützung durch die Wandung eines Topfes bedarf. Der so hergestellte formbeständige Kuchen kann frei auf einem Teller liegend oder an Stangen hängend oder in sonst geeigneter Weise ähnlich wie ein Zentri- fugenkuchen gewaschen und nachbehandelt werden, ohne dass eine Verlagerung der Fäden oder eine Ver- minderung der Ablauf tätigkeit eintritt.
Dieser Fortschritt wird in folgender Weise erzielt.
Der Faden (Fig. 1) fällt von der Galette B auf eine Unterlage, z. B. auf einen Teller C, welcher eine
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mässiges Verkreuzungssystem bilden, in welchem jeder Faden seinen bestimmten Platz einnimmt. Besonders günstig ist es, wenn jeder Faden dicht (etwa 2-5 mm) neben den bei der vorangegangenen Umdrehung abgelegten Faden zu liegen kommt. Unter diesen Bedingungen schichten sieh die Fadenlagen zu einem Körper aufeinander, der ein Minimum an Raum einnimmt und infolgedessen sehr fest ist. Mit andern Worten ausgedrückt, wird also bei der vorliegenden Erfindung die Formbeständigkeit des Fadenwiekels durch eine raumsparende Wickelung erzielt.
Wenn eine völlig einwandfreie Wickelung erhalten werden soll, müssen noch zwei weitere Punkte berücksichtigt werden, die gleichfalls Gegenstand der Erfindung sind. Zunächst ist es erforderlich, dass die Zusatzbewegung des Tellers langsam erfolgt. Zweckmässig ist es, die Zusatzbewegung langsamer ablaufen zu lassen als die Drehbewegung. Als höchste zulässige Geschwindigkeit ist diejenige zu bezeichnen, bei welcher ein Hin-und Hergang der Zusatzbewegung wlhrend einer halben Umdrehung des Tellers vor
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sich geht. Wenn die Zusatzbewegung schneller ist, folgt der Faden nicht mit genügender Exaktheit der Bewegung der Unterlage ; er legt sieh dann nicht an die für ihn vorgesehene Stelle, und es entsteht nur eine lockere Fadenanhäufung.
Der zweite Faktor, dessen Berücksichtigung zur Erzielung einwandfreier Wickelkörper notwendig ist, besteht in der Stabilisierung der stets am frei hängenden Fadenstück auftretenden Pendelschwingungen.
Das Zustandekommen dieser Schwingungen wird in Fig. 2 erläutert. Der frei hängende Faden trifft im Punkte 1 auf den Teller ('auf, wobei die Fadengesehwindigkeit gleich der Umlaufgeschwindigkeit des- Pnnktes L sei. Durch die Zusatzbewegung wird der Faden aber abwechselnd nach aussen, auf die Bahn des Punktes B und nach innen, auf die Bahn des Punktes D, gebracht. Die Punkte B und D laufen aber mit höherer bzw. geringerer Geschwindigkeit um als Punkt A. Der Faden fällt also auf eine Unterlage, die sich abwechselnd schnell und langsam bewegt, und wird, da seine Laufgesehwindigkeit konstant bleibt, abweelh- selnd von dem Drehteller mitgerissen und zurückgedrängt. Der Fusspunkt des hängenden Fadens bewegt sich daher nicht auf der Bahn BD, sondern z.
B. auf der Bahn EF ; der Faden führt somit recht erhebliche Pendelschwingungen um den Ablaufspunkt von der Galette (P in Fig. 1) aus. Das Auftreten dieser Schwingungen ist also durch das Prinzip der körperlosen Wickelung bedingt.
Es wurde nun gefunden, dass diese Schwingungen nur dann stören, wenn sie unregelmässig verlaufen. In diesem Falle wird das Wiekelungssystem unscharf, ausserdem bilden sich bei der Fadenumkehr leicht Schlingen oder quer verlaufende Fäden. Völlig gleichmässige Schwingungen haben jedoch auf die
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gungen gelang uns durch Verwertung der bekanntlich bei allen Schwingungen auftretenden Resonanzerseheinungen. Das pendelnde Fadenstück eine bestimmte Eigenschwingung, die von seinem Gewicht. dem Gewicht des an ihm haftenden Spinnbades und seinen Dimensionen abhängig ist.
Wenn diese
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Zeit für einen Hin-und Hergang der Changierung, so tritt zwischen diesen beiden Resonanz ein, und der Faden führt gleichmässige und stabile Schwingungen aus, welche die Bildung einer gleichmässigen Wicklung und eines festen Kuchens zur Folge haben. Die Resonanz tritt auch auf, wenn das Verhältnis von Schwin-
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Schwingungslehre bekannt ist.
Die Einstellung auf Resonanz gestaltet sieh in der Praxis sehr einfach ; bei gegebenem Titer und gegebener Drehzahl wird der Abstand Galette-Drehteller so lange verändert, bis die Schwingungen stabil werden, was ohne weiteres zu sehen ist. Für kleine Korrekturen genügt auch eine seitliche Verschiebung des Fadenablaufpunktes (P in Fig. 1).
Zweckmässig wird bei dem Verfahren dem Spinntopf die hin-und hergehende Bewegung und die Drehbewegung um seine Achse durch Anwendung eines Planetengetriebes gegeben, wie es z. B. im französischen Patent Nr. 769694 beschrieben ist. Doch ist grundsätzlich auch jede andere Vorrichtung zur
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Fadenablageteller geeignet.
Beispiel : Für einen Viskosefaden vom Titer 180 Deniers, der in einem Spinnbad vom spezifischen Gewicht 1.4 bei einem Abzug von 60 m/Min, hergestellt wurde, wird die Resonanzlage erreicht, wenn die in Fig. 1 bezeichneten Abmessungen folgende Werte haben : n, = 725 mm, b = 95 mm, c = 80 mm.
11 = 50 mm.