<Desc/Clms Page number 1>
Vorrichtung zur Herstellung von multiiilen Fasersträngen, insbesondere von derartigen Asbestfasersträngen
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
Die Erfindung befasst sich demgegenüber nicht mit dem Formen einer homogenen, sirupartigen Masse, wie dies bei der Erzeugung von Kunstseidenfäden der Fall ist, sondern mit dem Formen einer Fasern enthaltenden Dispersion. Auch ist das Erzeugnis der bekannten Vorrichtung ein völlig anderes.
Dort wird ein draht-oder rohrförmiger Monofilfaden erzeugt, während gemäss der Erfindung ein multifiler Faden entsteht, der aus einer Vielzahl von Einzelfasern besteht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, insbesondere die oben dargelegten Mängel und Beschränkungen der Anwendbarkeit der eingangs beschriebenen Vorrichtung zu beseitigen. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass, wie an sich bekannt, mindestens ein Teil der Düse, z. B. eine Längsseite, von der Oberfläche eines umlaufenden Körpers, z. B. einer Walze, gebildet wird, deren Bewegungsrichtung im Bereich der Öffnung der Düse im wesentlichen mit der Austrittsrichtung der Dispersion zusammenfällt, und dass eine Einrichtung zum fortlaufenden Benetzen des umlaufenden Körpers mit der Flüssigkeit vorgesehen ist.
Auf diese Weise wird die Faserdispersion von dem umlaufenden Körper ständig durch die Öffnung hindurchgefördert und Verstopfungen der Öffnung werden zuverlässig vermieden. Vorzugsweise wird der überwiegende Teil der Wandung der Öffnung von umlaufenden Körpern gebildet. Eine solche Ausbildung erlaubt es, der Öffnung einen relativ grossen Gesamtquerschnitt zu geben, wobei jedoch überall der
Mindestabstand einander gegenüberliegender Wandungen der Öffnung sehr gering gehalten werden kann, ohne dass hiedurch die Gefahr der Verstopfung des Spaltes zwischen zwei einander gegenüberliegenden bewegten Wandteilen auftreten könnte.
Die Bewegungsrichtung des umlaufenden Körpers oder der umlaufenden Körper fällt im Bereich der Öffnung der Düse zweckmässig mit der Richtung der Schwerkraft zusammen. Auf diese Weise tritt der erzeugte Strang nach unten aus und kann beispielsweise einem Fällbad zugeführt werden.
Ein ganz wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt auch noch darin, dass die umlaufenden Körper dazu verwendet werden können, ein die Koagulation des Strangmaterials bewirkendes Material dem in der Düse entstehenden Strang zuzuführen oder aber auf den in der Düse entstehenden Strang in anderer Weise die Koagulierung befördernder Weise einzuwirken, beispielsweise durch Erwärmung. Diese Ausnutzung der Düsen, um den Strang ganz oder wenigstens weitestgehend koaguliert aus der Düse austreten zu lassen, bringt den wesentlichen Vorteil mit sich, dass man ohne besondere nachträgliche Mittel zur Koagulation, wie z. B. ein Fällbad, den Strang sofort weiter verarbeiten, beispielsweise verdrillen kann.
Vorzugsweise hat die Öffnung die Form eines Schlitzes, der an mindestens einer, vorzugsweise beiden Langseiten von um parallel zu diesen Langseiten verlaufende Achsen umlaufenden Körpern begrenzt ist. Eine derartige Form zeichnet sich durch besondere Einfachheit aus. Sie lässt den erzeugten Faserstrang in Form eines langen dünnen Bandes austreten. Sie hat den weiteren Vorteil, dass bei entsprechender Länge und Dünne des Schlitzes auch ein papierartiger Strang, z. B. ein Asbestpapier erzeugt werden kann. Selbstverständlich sind auch viele andere Formen möglich.
So kann beispielsweise die die Austrittsöffnung für die Dispersion bildende Öffnung von vier Rollen gebildet werden, die am Umfang dachförmig profiliert und so angeordnet sind, dass ihre Umfänge an einer Stelle zusammentreffen und dort lediglich einen schmalen Spalt in Form eines vierstrahligen Sternes freilassen. Bei einer solchen Düsenausbildung würde der erzeugte Strang Sternquerschnitt haben. Auch die Erzeugung beispielsweise eines schlauchförmigen Stranges ist möglich, indem man die Düse von zwei einander gegenüberliegenden Rollen bilden lässt, welche halbkreisförmige Umfangsrillen tragen und mit ihren Umfängen an einer Stelle aneinanderstossen.
Lässt man dann in den Meniskus an der Berührungsstelle zwischen beiden Rollen einen Stab ragen, dessen Durchmesser etwas geringer ist als der Durchmesser der von den Umfangsrillen der beiden Rollen an der Berührungsstelle gebildeten Öffnung, so wird ein rohrförmiger Faserstrang erzeugt, Bei einer solchen Konstruktion muss allerdings dafür gesorgt werden, dass durch das Innere des genannten Stabes genügend Fällmittel in das Innere des rohrförmigen Faserstranges zugeführt wird, oder aber, dass der erzeugte Schlauch durch entsprechende Profilierung von Stab und Rollen längsgeschlitzt wird.
Bei der oben erwähnten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die umlaufenden Körper am besten Walzen. Eine derartige Ausbildung zeichnet sich durch besondere Einfachheit aus. Selbstverständlich sind auch andere Ausführungen möglich. So können die umlaufenden Körper beispielsweise auch von umlaufenden Bändern gebildet werden.
Die umlaufenden Körper bestehen beim Arbeiten mit einem Fällbad vorteilhaft zumindest an der Oberfläche aus vom Fällbad benetzbarem Werkstoff und werden ständig mit dem Fällbad benetzt. Eine solche Ausbildung hat nicht nur den Vorteil, dass sich der erzeugte Faserstrang gut von den umlaufenden
<Desc/Clms Page number 3>
Körpern löst ; ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die umlaufenden Körper dann Fällbadflüssigkeit in kontrollierbarer Weise mit sich führen und dieses bereits vor dem Austritt der Faserdispersion in dem zwischen den umlaufenden Körpern befindlichen Meniskus in die Dispersion hineinpressen können.
Gemäss einer vorteilhaften Ausführungsform tauchen die umlaufenden Körper in das Fällbad ständig ein. Dadurch wird eine optimale Benetzung des Stranges bei einfachster Ausbildung erreicht.
Vorteilhaft sind die umlaufenden Körper an der Oberfläche geriffelt. Eine solche Riffelung bewirkt, dass ständig in den Vertiefungen derselben Fällbadflüssigkeit beim Benetzen der Oberfläche mitgenommen und in den Meniskus zwischen den umlaufenden Körpern hineingepresst wird. Die Riffelung oder Rillung, die beispielsweise von sich in Umfangsrichtung oder in Axialrichtung erstreckenden Rillen oder auch von sich kreuzenden Rillensystemen gebildet sein kann, hat weiter eine wesentliche Vergrösserung der Oberfläche des erzeugten Faserstranges zur Folge, da sich die Erhöhungen und Vertiefungen in diesen einpressen. Dadurch wird die Benetzung des Faserstranges mit dem Fällbad besonders intensiv, u. zw. schon vor dem Austritt aus der Öffnung. Dies bewirkt eine besonders gute Umwandlung des Dispergiermittels.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Riffelung der Oberfläche der umlaufenden Körper liegt darin, dass nicht ein bandförmiger glatter Körper entsteht, sondern ein gerieftes zusammenhängendes Fasergebilde, dessen einzelne Strähnen sich z. B. beim nachfolgenden Spinnvorgang leichter
EMI3.1
<Desc/Clms Page number 4>
hergeführtGarnkuchen-11-gesammelt. Bei einer Liefergeschwindigkeit von 28 m/min und einer Topfdrehzahl von 3000 Umdr/min erhält das Garn 108 Drehungen/m.
Der Spinntopf hat die folgenden ungefähren Masse : Durchmesser 250 mm, Höhe 185 mm, Fassung- vermögen 2, 5 kg trockenes Garn bei einer Garnfeinheit von 900 tex.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Asbestfaserdispersion und das Fällmittel die gleichen wie im Beispiel gemäss Fig. l.
Die Asbestfaserdispersion-24-wird den beiden Lieferwalzen --22-- über die Schütte-21- zugeführt. Der Abstand der Lieferwalzen voneinander beträgt 6/100 mm. Die Fällfltlssigkeit-23-- wird mittels eines Düsensystems-24-auf die Walzen aufgetragen und von diesen zunächst durch die Drehung im Sinne der Pfeile als dünne Schicht in die Schütte -21-- eingetragen. Spätestens im Menis" kus haben die beiden Fällflüssigkeitsschichten die zwischen ihnen befindliche dünne Dispersionsschicht so weit verfestigt, dass letztere als Vorgarnband-25-aus dem Walzenspalt austritt. Die Lieferwalzen haben eine Umfangsgeschwindigkeit von 30 m/min. Die Oberflächen der Lieferwalzen sind geriffelt.
Das Band wird nun einem Verstreckwalzenpaar --26-- zugeführt, dessen Oberfläche flache erhöhte Streifen hat, die parallel zueinander angeordnet sind und senkrecht zur Drehrichtung liegen. Es greift jeweils eine Erhöhung der einen Walze in eine Vertiefung der andern Walze ein. Die Verstreckwalzen laufen mit einer Umfangsgeschwindigkeit zwischen 32 und 35 m/min. Das Band wird über einen Faden- führer -29- dem Spinntopf -30- zugeführt. Der Fadenführer bewegt sich auf und ab und lagert das Garn als Garnkuchen-31-im Spinntopf ab. Der Spinntopf wird vom Spinnmotor --32-- mit 3000 Umdr/min angetrieben. Bei einer Liefergeschwindigkeit von 30 m/min und der angegebenen Topfdrehzahl erhält das Garn 100 Drehungen/m.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Herstellung von multifilen Fasersträngen, insbesondere von derartigen Asbestfasersträngen, aus einer Dispergiermittel enthaltenden Dispersion von Fasern in einer flüssigen Phase, mit einer Düse, aus welcher die Dispersion fortlaufend den Strang bildend austreten kann, mit einer Einrichtung zur Zuführung von Dispersion zur Düse und mit einer Einrichtung, welche den Strang dem Einfluss einer auf die Dispersion koagulierend wirkenden Flüssigkeit aussetzt, dadurch gekennzeichnet, dass, wie an sich bekannt, mindestens ein Teil der Düse, z. B. eine Längsseite, von der Oberfläche eines umlaufenden Körpers, z.
B. einer Walze (2, 22), gebildet wird, deren Bewegungs- richtung im Bereich der Öffnung der Düse im wesentlichen mit der Austrittsrichtung der Dispersion zusammenfällt, und dass eine Einrichtung zum fortlaufenden Benetzen des umlaufenden Körpers mit der Flüssigkeit vorgesehen ist.