CH485584A - Nuttrommel zur Fadenführung an Textilwickelmaschinen und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

  



  Nuttrommel zur Fadenführung an Textilwickelmaschinen und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Nuttrommel zur Fadenführung an Textilwickelmaschinen und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Derartige   Nuttrommeln    werden beim Spinnen und Spulen von Garn verwendet.



  Diese Trommeln besitzen tiefe spiralförmig verlaufende Rillen, durch welche das Garn geführt wird, um eine   Kreuzwicklung    auf dem Garnkörper oder Wickel, auf dem das Garn aufgewunden wird, zu erzielen.



   Bisher wurden die   Nuttrommeln    aus Phenolformaldehydharzen hergestellt. Dieses Material ermöglicht es, den Rillen polierte Oberflächen zu verleihen, so dass ein Abrieb des geführten Garnes vermieden wird. Wenn diese Trommeln jedoch für Naturseide, künstliche und synthetische Gespinste oder Einzelfadengarne in reiner oder gemischter Zusammensetzung verwendet werden, taucht das Problem der statischen Elektrizität auf, die aufgrund der Reibung zwischen den Fasern und der Trommel im Hinblick auf den hydrophoben Charakter der Fasern erzeugt wird. Die Hersteller von Textilmaschinen haben versucht, dieses Problem dadurch zu lösen, dass die statische Elektrizität durch die Einführung von metallischen Teilen abgeleitet wird.



   Dieses Problem könnte natürlich leicht dadurch gelöst werden, dass die Trommeln vollständig aus Metall hergestellt werden. Das Metall besitzt jedoch rauhe Oberflächen bei den Rillen und verursacht einen Abrieb des Garnes. Die Wirkung der Atmosphäre auf metallische Oberflächen und die Bildung von Metallverbindungen führen weiterhin zu dem Problem der Korrosion und der dadurch verursachten Verschmutzung des Garnes. Die einzige Alternative war deshalb die, Phenolformaldehydharz für die Herstellung von Trommeln zu verwenden. Hier sieht man sich aber wiederum dem Problem der erzeugten statischen Elektrizität gegen  übergestellt.   



   Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, die Verwendung von metallischen Teilen auszuschliessen und doch eine Nuttrommel derart herzustellen, dass sie sclbst in der Lage ist, die statische Elektrizität aufgrund der Eigenschaft elektrisch leitend zu sein, abzuleiten.



   Es wurden zahlreiche Versuche hinsichtlich der Herstellung von Trommeln aus synthetischen Harzen unternommen, um diesen die elektrostatischen Eigenschaften zu entziehen. Die Anmelder haben in diesem Sinne bereits versucht, auf die Trommel eine Beschichtung aus metallischem Pulver im Gemisch mit einem flüssigen Harz aufzubringen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass das metallische Pulver, das im wesentlichen in Form von sehr feiner Teilchengrösse angewandt werden musste, vollständig von dem Harz bedeckt war, welches   isolie-    rende Eigenschaften besass. Dieser Versuch führte also zu einem Misserfolg trotz der Tatsache, dass verschiedene Arten von elektrisch leitenden Materialien in Pulverform angewandt wurden.



   Ein weiterer Versuch bestand darin, die Trommel mit Kupfer, Zink, Cadmium, Nickel und Chrom zu   elektroplatieren.    Auch dies führte nicht zu einem zufriedenstellenden Erfolg. Ein weiterer Versuch bestand darin, Metall durch die   Kaltmetallsprühmethode    (cold metal spraying method) aufzusprühen. Es war jedoch nicht möglich, eine ausreichende Haftung und eine einheitliche Beschichtung der Trommel zu erzielen.



   Die Anmelder kamen deshalb zur   tZberzeugung,    dass nur eine solche Konstruktion der Trommel zufriedenstellende Ergebnisse liefern wird, die alle Eigenschaften einer Trommel besitzt, die aus einem Phenolformal  dehydpresspulver gepresst    ist, und wobei dennoch die Trommel elektrisch leitende Eigenschaften für den ge  samten    Körper besitzt.



   Diese Aufgabenstellung kann überraschenderweise gelöst werden, wenn die Nuttrommel zur Fadenführung an Textilwickelmaschinen gemäss der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie aus einem hitzehärtbaren und/oder thermoplastischen Material und einem   elek-    trisch leitenden Material besteht. Das Verfahren zur 
Herstellung der Nuttrommel ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischung aus im wesentlichen hitzehärtbaren Harzen   und/oder      thermoplasti-      schen    Materialien in Form von   Presspulvern    und aus elektrisch leitendem Pulver gebildet wird, und dass diese zur Bildung eines trockenen homogenen Gemisches innig miteinander vermischt und aus diesem Gemisch die Trommel gepresst wird.

   Durch Verwendung dieses Ge misches kann erreicht werden, dass die gesamten Ober flächen der Teilchen des elektrisch leitenden Materials nicht mit dem nichtleitenden synthetischen Material bedeckt sind, und dass das Harz nur als Bindemittel wirkt, und die elektrisch leitenden Teilchen unbedeckt verbleiben, um eine kontinuierliche aus leitenden Teil chen bestehende Oberfläche zu erhalten.



   Im Sinne der obigen Erfindung wurde ein Versuch mit einem Gemisch aus 80 Teilen Aluminiumpulver von
150 mesh, 10 Teilen   Melaminformaldehydpresspulver    und 10 Teilen Phenolformaldehydharzpulver durchgeführt. Aus diesem Gemisch wurde eine Trommel gepresst. Sie besass vollständig leitende Eigenschaften. Die festgestellte Schwierigkeit bestand jedoch darin, dass auf der Oberfläche des Garnes, das mit der Trommel in Berührung kam, eine schwarze Verschmutzung auftrat.



   Dies war deshalb nicht ganz zufriedenstellend. Die   Oberfälche    der Rillen konnte nicht wie im Falle von Bakelite poliert werden und verursachte einen Abrieb des Garnes. Das Gewicht der Trommel war beträchtlich gegenüber bekannten Trommeln gestiegen.



   Abgesehen von der Eigenschaft der Leitfähigkeit der   Wickeltrommcl    sind weitere Faktoren zu   berück-    sichtigen, wie eine polierte Oberfläche der Rillen, eine den Abrieb vermeidende Eigenschaft und ein Gewicht, das mit dem Gewicht bekannter Trommeln vergleichbar sein soll.



   Zur Erzielung optimaler und besonders zufriedenstellender Erfolge muss daher das Verhältnis zwischen Harz und dem elektrisch leitenden Pulver in bevorzugter Weise aufeinander abgestimmt sein, wobei die Menge an elektrisch leitendem Material vorzugsweise von seinem spezifischen Gewicht und der Teilchengrösse abhängt, und zwar in der Weise, dass je höher das spezifische Gewicht ist, zweckmässig die erforderliche Menge und die Teilchengrösse des verwendeten Materials um so grösser ist und umgekehrt.



   Zur Erzielung zufriedenstellender Ergebnisse beträgt die Menge an elektrisch leitendem Pulver vorzugsweise etwa 10 bis 20%, wenn das spezifische Gewicht des Materials 0,7 ist und das Pulver eine Teilchengrösse von 500 mesh aufweist, wobei der restliche Anteil aus dem handelsüblichen synthetischen Pressharzpulver besteht.



   Zur Erzielung besonders zufriedenstellender Ergebnisse wurde gefunden, dass es von Vorteil ist, eine zu  sätzliche    Menge an synthetischem Harzpulver dem Gemisch aus handelsüblichem synthetischem   Pressharzpul-    ver und elektrisch leitendem Pulver zuzusetzen. In diesem Sinne wurde beispielsweise gefunden, dass eine gleiche Menge an reinem synthetischem Harzpulver wie an elektrisch leitendem Pulver vorteilhaft ist.



   Wenn reines synthetisches Harz als   Harzbestandteil    verwendet wird, dann erhöht sich das   Trommelgewicht.   



  Wenn jedoch nur handelsübliches synthetisches Harz verwendet wird, dann wird die den Abrieb vermeidende Eigenschaft schlechter.



   Für die Herstellung der Trommel ist es möglich, sowohl hitzehärtbare Harze und thermoplastische Mate rialien getrennt oder gemeinsam zu verwenden, wenn das zuletzt erwähnte Gemisch zugänglich ist.



   Bei einer derart hergestellten Nuttrommel wird eine zunehmende   Anhäufung    von statischer Ladung auf der Oberfläche der Trommel verhindert. Dies ist dadurch erreichbar, dass bevorzugt reines synthetisches hitzehärtbares Harz oder thermoplastische Materialien in Form von Pulver mit sehr kleiner mesh-Zahl mit metallischen Pulvern, natürlichen homologen Formen von Kohlenstoff und synthetischen homologen Formen von Kohlenstoff mit sehr feiner   meh-Zahl    vermischt werden.



   Das aus den erwähnten Pulvern hergestellte Gemisch kann weiterhin mit handelsüblichen   Presspulvern    aus   hitzehärtbarem    Harz und/oder thermoplastischen Materialien in Form von sehr feinem Pulver vermischt werden.



   Auf diese Art und Weise kann das elektrisch leitende Material wirksam verteilt und durch das synthetische thermoplastische Material oder   hitzehärtbare    Harz gebunden werden. Die statische Ladung wird, sobald sie sich gebildet hat, abgeleitet, statt dass sie sich auf der Trommeloberfläche   anhäuft.   



   Wenn dieses Gemisch gepresst wird, wird es vorzugsweise entweder auf die Erweichungstemperatur (heat distortion temperature) oder die Temperatur erhitzt, bei der eine thermische Polymerisation oder Hitzehärtung eintritt.



   Die folgenden Beispiele erläutern das Herstellungsverfahren mit verschiedenen Mischungskomponenten :
Beispiel 1
Zufriedenstellende Ergebnisse wurden dadurch erzielt, dass elektrisch leitende Pulver mit einem spezifi  schen    Gewicht von 0,7 und einer Feinheit von 300 mesh im Verhältnis von 10 Gewichtsteilen elektrisch leitendem Pulver und 90 Gewichtsteilen von   Pressharzpulver    verwendet wurden.



   Beispiel 2
20 Gewichtsteile elektrisch leitendes Pulver mit einer Feinheit von 500 mesh und einem spezifischen Gewicht von 1,2 wurden mit 80 Gewichtsteilen eines handels üblichen   Harzpresspulvers    vermischt. Daraus wurden Trommeln gepresst. Es wurde eine zufriedenstellende elektrische Leitfähigkeit erhalten.



   Beispiel 3
Trommeln mit zufriedenstellenden elektrischen Leitfähigkeitseigenschaften wurden dadurch erhalten, dass 40 Gewichtsteile elektrisch leitendes Pulver mit einer Feinheit von 100 mesh und einem spezifischen Gewicht von   1,    2 und 60 Gewichtsteile handelsübliches   Pressharz-    pulver verwendet wurden. Ein grösserer Anteil an leitendem Pulver war aufgrund der niedrigen mesh-Zahl erforderlich. Die Trommel hatte jedoch nicht ganz zufriedenstellende Eigenschaften, und zwar aufgrund des hohen Gewichtes und der einen Abrieb verursachenden Eigenschaften.



   Beispiel 4
30 Gewichtsteile elektrisch leitende Pulver mit einem spezifischen Gewicht von 1,5 und einer Feinheit von 300 mesh und 70 Gewichtsteile   Pressharzpulver    führten zu einer zufriedenstellenden Leitfähigkeit. Das Gewicht war jedoch unerwünscht hoch.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH 1 Nuttrommel zur Fadenführung an Textilwickelmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus hitzehärt- barem und/oder thermoplastischem Material und elektrisch leitendem Material besteht.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Nuttrommel nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an elektrisch leitendem Material mindestens 10 Gewichtsprozent des Gesamtgewichtes der Nuttrommel beträgt.

   2. Nuttrommel nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das spezifische Gewicht des elek- trisch leitenden Materials zwischen etwa 0,7 und I und die mesh-Feinheit zwischen etwa 100 und 500 liegt.

   3. Nuttrommel nach Patentanspruch I oder einem der Unteransprüchc I und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie besteht aus : a) Presspulver aus hitzehärtbarem Harz und/oder thermoplastischem Material b) elektrisch leitendem Material und c) reinem Harz, wobei die Menge an reinem Harz gleich oder im wesentlichen gleich ist der Menge an elektrisch leitendem Material bezogen auf das Gewicht.

   PATENTANSPRUCH II Verfahren zur Herstellung der Nuttrommel nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischung aus im wesentlichen hitzehärtbaren Harzen und/oder thermoplastischen Materialien in Form von Presspulvern und aus elektrisch leitendem Pulver gebildet wird, und dass diese zur Bildung eines trockenen homogenen Gemisches innig miteinander vermischt und aus diesem Gemisch die Trommel gepresst wird.

   UNTERANSPRtJCHE 4. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an elektrisch leitendem Pulver mindestens 10 Gewichtsprozent bezogen auf das Gesamtgewicht der Mischung beträgt.

   5. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an elektrisch leitendem Pulver in Beziehung zu dessen spezifischem Gewicht und dessen mesh-Feinheit derart ist, dass die verwendete Menge um so grösser ist, je grösser das spezifische Gewicht und je niedriger die mesh-Feinheit ist.

   6. Verfahren nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass das spezifische Gewicht des elek- trisch leitenden Pulvers zwischen etwa 0,7 und I und die mesh-Feinheit zwischen etwa 100 und 500 liegt.

   7. Verfahren nach Patentanspruch I1, dadurch gckennzeichnet, dass das Gemisch besteht aus : a) Presspulver aus hitzehärtbarem Harz und/oder thermoplastischem Material, b) elektrisch leitendem Pulver und c) reinem Harz, wobei die Menge an reinem Harz gleich oder im wesentlichen gleich ist der Menge an elektrisch leitendem Pulver bezogen auf das Gewicht.

   8. Verfahren nach Patentanspruch II oder einem der Unteransprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verpressen des Gemisches dieses entweder bis zur Erweichungstemperatur oder bis zur Temperatur erhitzt wird, bei der thermisch Polymerisation oder Hitzehärtung eintritt.