Fadenführnngstrommel zur Herstellung von Wickelkörpern. Bei der Herstellung von Wickelkörpern verwendet man zur Hubbewegung des Fa dens u. a. Führungstrommeln bezw. Walzen mit schraubengangförmig verlaufenden, den Faden führenden Nuten oder Rippen.
Unter Berücksichtigung der immer grö sser werdenden Arbeitsgeschwindigkeit müs sen derartige Trommeln mit sehr hoher Dreh zahl umlaufen. Die Folge hiervon ist, dass der Werkstoff, der bisher üblicherweise für solche Nutentrommeln verwendet wurde, den Anforderungen nicht mehr genügt.
Der Fa den schneidet dabei nämlich sowohl in die Seitenwandungen der Nuten oder Rippen, als auch an den Wende- und Kreuzungsstel len in den Nutengrund bezw. den die Rippen tragenden Zylinder ein, was namentlich bei grösserer Nutentiefe bezw. Rippenhöhe und dementsprechenden Unterschieden zwischen der Faden- und Umfangsgeschwindigkeit in folge starken Gleitens zu befürchten ist. Dies führt zu Fadenbrüchen, sonstigen Störungen und schnellem Verschleiss der Trommel.
Von den bisher verwendeten Werkstoffen bevorzugte man solche, die die Herstellung tadellos. glatter Fadenführungsbahnen (Nu ten bezw. Rippen) ermöglichten, so dass auch die empfindlichsten Garne nicht verletzt wurden.
Vor allen Dingen verwendete man die bekannten Pressstoffe, wie Kunstharze und dergleichen. Stahl oder andere Metalle bedingten eine zu umständliche und kost spielige Bearbeitung: Wenn aber selbst die gehärteten Stahlzylinder, bei den in Betracht kommenden hohen Fadengeschwindigkeiten, ein vorzeitiges Einschneiden, besonders bei harten oder starkgedrehten Garnen, ergaben, so zeigte sich bei den Trommeln aus den vor erwähnten Pressstoffen ein noch schnellerer Verschleiss derselben, besonders an den Wende- und Kreuzungsstellen. Der Faden selbst,
wie auch die Gleichmässigkeit seiner Verlegung mussten hierunter natürlich emp findlich leiden.
Für einfachere Fadenführer in Form von Fadenleitrollen wurde bereits Porzellan und Glas als Werkstoff verwandt. Auch hat man beispielsweise vorgeschlagen, Spinndüsen für die Herstellung von Kunstfäden einerseits und Presswalzen zum Nasspressen von Ge weben anderseits aus gebranntem Speckstein, also ebenfalls einem keramischen Material, herzustellen.
Obwohl nun diese Versuche und Vorschläge schon 20 Jahre und darüber zurückliegen, ist bisher noch niemand auf die Idee gekommen, schnell umlaufende Schraubennuten- oder -rippentr ommeln und dergleichen aus keramischem Material anzu fertigen, was seinen Grund wohl darin hat, weil die schwierige, in den meisten Fällen sogar unmögliche Herstellung derart kom plizierter, tiefnutiger oder hochrippiger Teile durch Pressen oder Giessen, wie auch ein Be arbeiten der Gegenstände nach dem Bren nen, nicht möglich ist. Jedenfalls sind Fa- denführungstrommeln aus keramischem Ma terial bisher unbekannt.
Es wurde nun durch langwierige Ver suche überraschenderweise gefunden, dass die den bisher bekannten Fadenführungstrom- meln aus Metall, Kunstharz und dergleichen anhaftenden, oben erwähnten Nachteile be seitigt werden können, indem sie erfindungs gemäss aus einem keramischen Werkstoff an gefertigt sind. Es ist festgestellt worden, dass vor allem die Fadenführungstrommeln, die aus Speckstein, oder besser noch aus einem physikalischen Gemisch der Magne- siumsilika boTuppe, z.
B. dem überwiegend aus kristallisiertem Magnesiummetasilikat, MgOSi0-,. bestehenden Steatit, hergestellt sind, die überraschendsten Ergebnisse brach ten. An Stelle dieses Stoffes können auch - in ihren Eigenschaften mit dem Steatit verwandte Grundstoffe - wie z. B. Talk, Topfstein, Agalmatolith und dergleichen, ge nommen werden.
Aber auch keramische 3las- sen aus andern benachbarten keramischen Gebieten können mit Vorteil verwendet wer den, und zwar feuerfeste und hochfeuerfeste Oxyde, insbesondere in Mischung miteinan der, sowie die entsprechenden Silikate, eben falls in Mischung miteinander, und schliess- lieh auch noch Gemische dieser Oxyde und Silikate.
In Frage kommen für diese Ausführungs formen alle feuerfesten und hochfeuerfesten Oxyde, z. B. Magnesiumoxyd, Thoriumoxyd, Zirkondioxyd, Aluminiumoxyd, Chromoxyd, sowie deren Gemenge untereinander, ferner die Silikate dieser Oxyde in Mischung mit andern Oxyden und Silikaten.
Bei den Versuchen ergab sich, dass die letztgenannten Werkstoffe nicht bloss durch ihre hochwertigen, selbst dem Glas weit über legenen physikalischen Eigenschaften für die Fadenführungstrommeln hervorragend gut geeignet sind, sondern dass ausserdem auch bei ihrer Verarbeitung die Möglichkeit be steht, die Formgebung, besonders das Ein arbeiten der tiefen Fadenführungsnuten, bezw. das Herausarbeiten der Rippen, zeit lich zwischen dem Vorglühen und dem zum Schluss erfolgenden Brennen durch span abhebende Werkzeuge vorzunehmen.
Das ebenfalls Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren zur Herstellung von Fadenfüh- rungstrommeln dieser Art erfolgt daher in der Weise, dass zunächst die Grobformung des Rohlings, darauf ein Glühen desselben, anschliessend die masshaltige Feinformgebung einschliesslich der Formgebung der Faden führungsbahnen, und zum Schluss das Bren nen erfolgt. Durch dieses Verfahren wird die Herstellung von Trommeln mit tiefen Fadenführungsnuten bezw. hohen -rippen aus keramischem Werkstoff überhaupt erst ermöglicht.
Ein Vorzug eines Ausführungs beispiels einer Trommel aus Steatit ist, dass die Werkstoffe der Steatitgruppe beim Bren nen ein wesentlich geringeres Schwinden zei gen als andere keramische Stoffe. Hierdurch wird erst die Einhaltung genauer Masse er möglicht, was bei Fadenführungstrommeln besonders wertvoll ist.
Weiter ist noch die aussergewöhnlich grosse Härte und die damit verbundene höchste Verschleissfestigkeit des Steatits, die ebenfalls allen andern kerami schen Stoffen überlegen ist, hervorzuheben, so dass die bisher zu beklagenden Beschädi gungen der Fadenführungsnuten bezw. -rip- pen und der Garne so gut wie ausgeschlos sen sind. Endlich wurde auch noch bei Aus führungsformen aus Steatit eine überraschend grosse Widerstandsfähigkeit gegen die bei hohen Umlaufgeschwindigkeiten solcher Kör per auftretenden Fliehkräfte und Schwin gungen festgestellt.
Diese besondere Eigen schaft des bei einzelnen Ausführungsbeispie len benutzten Werkstoffes ermöglicht nun mehr, im Verein mit der bereits angeführten grossen Härte und Verschleissfestigkeit, die fast diejenige des Diamants erreicht, eine bisher nicht nur bei Kreuzspul-, sondern auch bei Kötzerspulmaschinen ungeahnt hohe Wickelgeschwindigkeit. Hierdurch wird die Leistungsfähigkeit dieser Maschinenarten bei grösster Schonung des Wickelgutes um ein Mehrfaches gesteigert.
Was die feuer festen und hochfeuerfesten Oxyde sowie die entsprechenden Silikate anbelangt, bei deren Verwendung also bewusst Kohlenstoffstein und Siliziumkarbid weggelassen wird, so hat dieses Material noch den weiteren Vorteil, dass ein Schwinden und ein silikatisches Wachsen praktisch vermieden und die Sin- terung so geleitet werden kann, dass nur wenige glasige Bestandteile entstehen.
Auf der Zeichnung ist der Erfindungs gegenstand in mehreren Ausführungsformen beispielsweise dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Nutentrommel mit sich kreu zenden, schraubengangförmig verlaufenden Fadenführungsnuten, die gleichzeitig als Treibzylinder der zu bildenden Spule dienen kann, Fig. 2 eine Nutentrommel wie vor, aber mit nur in einer Richtung verlaufender Fa- denführungsnut, mit Ein- und Auslaufnut an den Fadenumkehrstellen,
Fig. 3 eine Nutentrommel, ebenfalls wie vor, die dem Wickelkörper selbst nicht an liegt und zum Beispiel auch für Kötzerspul- maschinen verwendet werden kann, und Fig. 4 eine Fadenführungstrommel mit spiralig umlaufenden Führungsrippen.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1 ist die aus keramischem Stoff hergestellte Nutentrommel mit 7, die in diesem Beispiel sich kreuzenden Fadenführungsbahnen mit 5 und die Achse mit 6 bezeichnet.
In den Fig. 2 und 3, bei denen die Fa- denführungsnut nur in einer Richtung ver läuft, sind die gleichen Bezugszeichen ge wählt wie bei der Nutentrommel nach Fig. 1, so dass es sich erübrigt, hierzu noch nähere Erläuterungen zu geben.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 4 sind die spiralig verlaufenden Führungsrip pen mit 8 und der zylindrische, diese tra gende Körper mit 7 bezeichnet.
Die Ausführung der Nuten bezw. Rip pen erfolgt den jeweiligen Anforderungen entsprechend. Es ist selbstverständlich, dass zur Erhöhung der Oberflächenglätte, das heisst zur Schonung empfindlicher Garne, z. B. Kunstseide, eine Glasur aufgebracht werden kann.