AT404144B - Vorrichtung zum vorvernadeln eines faservlieses - Google Patents

Description

AT 404 144 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Vorvernadeln eines Faservlieses mit wenigstens einem in Einstichrichtung hin- und hergehend antreibbaren Nadelbrett, dessen Nadeln Widerhaken zur Fasermitnahme bilden, sowie mit einer Vliesführung, die aus einer dem Nadelbrett gegenüberliegenden Stichunterlage und einem Abstreifer zwischen der Stichunterlage und dem Nadelbrett besteht.

Um einen für die Weiterverarbeitung eines Faservlieses ausreichenden Faserzusammenhalt sicherzustellen, werden die Faservliese unmittelbar im Anschluß an ihre Herstellung einer Vorvernadelung unterworfen, die eine ausreichende Vliesverfilzung für die weitere Bearbeitung sicherstellen soll. Da ein ungenadel-tes Faservlies aufgrund des im wesentlichen losen Faserzusammenhaltes eine vergleichsweise große Dicke aufweist, muß es beim Einführen in die im Bereich des Nadelbrettes erforderliche Vliesführung zusammengedrückt werden, in der ja die Dickenabnahme beim Nadeln zu berücksichtigen ist. Dieses Zusammendrük-ken des ungenadelten Faservlieses unmittelbar vor der Vliesführung erfolgt mit Hilfe eines Vlieseinlasses in Form von umlaufenden Führungsbändem, die zwischen sich einen gegen die Vliesführung hin zusammenlaufenden Keilspalt bilden. Obwohl diese Führungsbänder möglichst nahe an die Vliesführung herangeführt werden, kann ein elastisches Ausdehnen des Faservlieses zwischen dem Vlieseinlaß und der Vliesführung nicht unterbunden werden. Da mit dem Einstechen der Nadeln der Vliesvorschub in der Vliesführung gebremst wird, kommt es während des Nadeleingriffes wegen der kontinuierlichen Vliesförderung durch den Vlieseinlaß zwischen dem Vlieseinlaß und der Vliesführung zu einem Vliesstau, der im Zusammenwirken mit der elastischen Vliesaufweitung zu Einzugsstörungen des Faservlieses in die Fliesführung und damit zu einer ungleichmäßigen Vorvernadelung Anlaß geben kann.

Um im Bereich des noch wenig verdichteten Vlieses eine bessere Verfilzung zu erreichen, ist es bereits bekannt (AT 265 685 A), die Nadeln im zulaufseitigen Abschnitt der Vliesführung mit gröberen bzw. weiter abstehenden Widerhaken zu versehen. Da mit diesen gröberen bzw. weiter abstehenden Widerhaken der Formschluß mit den Fasern verbessert wird, werden auch vermehrt Fasern teilweise aus dem Vlies herausgezogen, wodurch jedoch die Neigung des Vlieses zu einer elastischen Aufweitung im Einzugsbereich unterstützt wird.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art mit einfachen Mitteln so auszugestalten, daß die Bedingungen für die Vorvernadelung insbesondere im Einzugsbereich des Vlieses in die Vliesführung erheblich verbessert werden können.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die in einem zulaufseitigen Abschnitt der Vliesführung angeordneten Nadeln des Nadelbrettes eine dichtere Verteilung bzw. in an sich bekannter Weise gröbere, aber innerhalb des Umrisses des Arbeitsteiles dieser Nadeln liegende Widerhaken als die übrigen Nadeln aufweisen.

Durch die gröberen Widerhaken der Nadeln im Einzugsbereich der Vliesführung wird eine größere Verfilzung und damit eine höhere Verdichtung des Faservlieses mit der Wirkung erreicht, daß die Aufweitungsmöglichkeiten des Faservlieses zwischen dem Vlieseinlaß und der Vliesführung begrenzt wird, wenn die Widerhaken der Nadeln im zulaufseitigen Abschnitt der Vliesführung innerhalb des Umrisses des Arbeitsteiles dieser Nadeln liegen, weil nur in diesem Fall beim Herausziehen der Nadeln aus dem Faservlies ein Formschluß zwischen einzelnen Fasern und den Widerhaken vermieden und dadurch verhindert werden kann, daß die elastische Vliesaufweitung durch eine Fasermitnahme in Richtung dieser Aufweitung durch die aus dem Vlieseingriff herausgezogenen Nadeln unterstützt wird. Durch den Einsatz von Nadeln mit gröberen Widerhaken innerhalb des Umrisses des Arbeitsteiles können somit allfällig auftretender Einzugsstörungen weitgehend verhindert und damit eine vorteilhafte Vorvernadelung sichergestellt werden. Eine stärkere Verfilzung und Verdichtung des Faservlieses im Einzugsbereich der Vliesführung kann aber auch durch eine höhere Nadeldichte erzielt werden, wobei ebenfalls Nadeln mit gröberen Widerhaken zum Einsatz kommen können. Die Steigerung der Faserverfilzung im Zulaufabschnitt der Vliesführung bringt außerdem eine Steigerung der Zugfestigkeit des Faservlieses zu Beginn des Nadelungsvorganges mit sich, so daß die Vorvernadelung, die sonst im Hinblick auf eine Begrenzung des vergleichsweise hohen Verzuges eines ungenadelten bzw. nur geringfügig vernadelten Faservlieses beschränkt werden muß, durch eine entsprechende Auswahl der Vemadelungsparameter im Bereich des an den Zulaufabschnitt anschließenden Vliesführungsabschnittes in einem überraschenden Ausmaß gesteigert werden kann. Es können daher unter Umständen zwei- oder mehrstufige Vernadelungen überflüssig werden, ohne Abstriche hinsichtlich vorgegebener Festigkeitswerte in Kauf nehmen zu müssen.

Um eine vorteilhafte Anfangsverfilzung des Faservlieses zu gewährleisten, ohne die nachfolgende Vernadelung mit für diesen Zweck herkömmlichen Nadeln zu beeinträchtigen, sollte sich der zulaufseitige Abschnitt des Nadelbrettes in Vliesdurchlaufrichtung bei den üblichen Vliesparametern höchstens über ein Drittel, vorzugsweise höchstens ein Viertel, des Nadelbereiches des Nadelbrettes erstrecken.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Vorvernadeln eines Faservlieses in einem vereinfachten Längsschnitt, 2

Claims (2)

1. AT 404 144 B Fig. 2 die Vorrichtung ausschnittsweise im Bereich des Vlieseinlasses in einem größeren Maßstab, Fig. 3 eine Nadel mit gröberen Widerhaken in einer vereinfachten Seitenansicht im Bereich der Nadelspitze und Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung einer Nadel mit feineren Widerhaken. Die Vorrichtung gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist ein in einem Nadelbalken 1 5 gehaltenes Nadelbrett 2 auf, das über einen nicht näher dargesteliten Schubkurbeltrieb angetrieben wird, dessen Stoßstangen 3 am Nadelbalken 1 angreifen. Die Nadeln 4a und 4b des Nadelbrettes 2 stechen in das strichpunktiert angedeutete Faservlies 5 im Bereich einer Vliesführung 6 ein, die aus einer dem Nadelbrett 2 gegenüberliegenden Stichunterlage 7 und einem Abstreifer 8 zwischen der Stichunterlage 7 und dem Nadelbrett 2 besteht. Dieser Vliesführung 6 ist ein Vlieseinlaß 9 unmittelbar vorgeordnet, der io durch zwei umlaufende Förderbänder 10 gebildet wird, die zwischen sich einen keilförmigen Führungsspalt 11 für das Faservlies 5 begrenzen, so daß das ungenadelte Faservlies 5 im Führungsspalt 11 zwischen den Förderbändern 10 auf ein Maß zusammengedrückt wird, das einen entsprechenden Einzug des Faservlieses 5 in die Vliesführung 6 erlaubt. Trotzdem kann es zu Störungen beim Vlieseinzug in die Vliesführung 6 kommen. In diesem Zusammenhang ist ja zu bedenken, daß beim Eingriff der Nadeln 4a, 4b in das 15' Faservlies 5 das Faservlies 5 zwischen der Stichunterlage 7 und dem Abstreifer 8 gebremst wird, was zwangsläufig eine Stauwirkung auf das über den Vlieseinlaß 9 kontinuierlich angeförderte Faservlies 5 unmittelbar vor der Vliesführung 6 ergibt. Um solche Einzugsstörungen zu vermeiden, sind die Nadeln 4a in einem zulaufseitigen Abschnitt 12 der Vliesführung 6 mit gröberen Widerhaken 13 als die Nadeln 4b im anschließenden Abschnitt ausgebildet, 20 wie dies im Zusammenhang mit den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist. Diese gröberen Widerhaken 13 bedingen eine verstärkte Verfilzung und Verdichtung des Faservlieses 5 im zulaufseitigen Abschnitt 12 mit der Folge, daß die Aufweitung des Faservlieses 5 im Einlaßbereich der Vliesführung 6 begrenzt werden kann, wie dies in der Fig. 2 schematisch angedeutet ist, in der die elastische Aufweitung des Faservlieses 5 zwischen dem Vlieseinlaß 9 und der Vliesführung 6 erkennbar wird. Mit dem besseren Faserzusammenhalt steigt auch die 25 Zugfestigkeit des Faservlieses 5 im Bereich des zulaufseitigen Abschnittes 12 der Vliesführung 6, was eine vorteilhafte Voraussetzung für eine verstärkte Vernadelung des Faservlieses 5 auch im Bereich der üblichen Nadeln 4b mit sich bringt. Die gröberen Widerhaken 13 der Nadeln 4a im Bereich des zulaufseitigen Abschnittes 12 der Vliesführung 6 sollen jedoch nicht dazu führen, daß beim Ausziehen der Nadeln 4a aus dem Faservlies 5 30 Fasern mitgenommen werden und dadurch die elastische Aufweitung des Faservlieses 5 im Einlaßbereich der Vliesführung 6 unterstützt wird. Aus diesem Grunde empfiehlt es sich, die Widerhaken 13 der Nadeln 4a so anzuordnen, daß Sie innerhalb der Umrißlinie 14 der Nadeln 4a liegen, wie dies der Fig. 3 entnommen werden kann. Die Nadeln 4a können beispielsweise Wderhaken im Bereich von 30 oder 32 Gauge aufweisen. Für den anschließenden Abschnitt können dann Nadeln 4b mit Wderhaken im Bereich 35 von 38 bzw. 40 Gauge eingesetzt werden, um einen vorteilhaften Effekt bezüglich der Vorvernadelung des Faservlieses 5 sicherzustellen. Anstelle der Nadeln 4a mit gröberen Wderhaken 13 könnte auch eine dichtere Nadelteilung treten, um die angestrebte stärkere Verfilzung des Faservlieses 5 im zulaufseitigen Abschnitt 12 der Vliesführung 6 zu erzielen. Selbstverständlich ist auch eine Kombination dieser Maßnahmen möglich. 40 Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Stichunterlage 7 und der Abstreifer 8 eine stetige Krümmung auf, so daß sich in Vliesdurchlaufrichtung unterschiedlich geneigte Abschnitte für die Vliesführung 6 bilden. Da sich das Faservlies 5 bei der Vernadelung flächig an die Stichunterlage 7 anlegt, ergeben sich für die Nadeln 4a und 4b gegenüber der Vliesoberfläche in Abhängigkeit von der jeweiligen Neigung der Stichunteriage 7 unterschiedlich geneigte Einstichkanäle. Die Durchschnittsneigung der Stich-45 unterläge 7 verläuft zur Bewegungsrichtung des Nadelbrettes 2 geneigt, so daß eine Vorzugsneigung der Nadeleinstiche in das Faservlies 5 auftrittt, und zwar im Sinne von Einstichen mit einer Komponente in Vliesdurchlaufrichtung. Diese überwiegende Einstichrichtung bringt eine Steigerung der Längsfestigkeit des Faservlieses 5 mit sich. Anstelle der gekrümmten Vliesführung 6 könnte aber selbstverständlich auch eine herkömmliche, gerade Vliesführung eingesetzt werden. 50 Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Vorvernadeln eines Faservlieses mit wenigstens einem in Einstichrichtung hin- und hergehend antreibbaren Nadelbrett, dessen Nadeln Wderhaken zur Fasermitnahme bilden, sowie mit 55 einer Vliesführung, die aus einer dem Nadelbrett gegenüberliegenden Stichunterlage und einem Abstreifer zwischen der Stichunterlage und dem Nadelbrett besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die in einem zulaufseitigen Abschnitt (12) der Vliesführung (6) angeordneten Nadeln (4a) des Nadelbrettes (2) eine dichtere Verteilung bzw. in an sich bekannter Weise gröbere, aber innerhalb des 3 AT 404 144 B Umrisses (14) des Arbeitsteiies dieser Nadeln (4a) liegende Widerhaken (13) als die übrigen Nadeln (4b) aufweisen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da8 sich der zulaufseitige Abschnitt des Nadelbrettes (2) mit den gröberen Nadeln (4a) bzw. der dichteren Nadelverteilung in Vliesdurchlaufrichtung höchstens über ein Drittel, vorzugsweise höchstens ein Viertel, des Nadelbereiches des Nadelbrettes (2) erstreckt. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 4