CZ283384B6

CZ283384B6 - Způsob pneumaticko dynamické výroby tvarovatelných vláknitých rohoží s vysokou pevností v tahu z vláknitého rouna a zařízení pro provádění tohoto způsobu

Info

Publication number: CZ283384B6
Application number: CZ94626A
Authority: CZ
Inventors: Wilhelm Bierbaumer
Original assignee: Kühnsdorfer Holzfasernmattenwerk Pacht- Und Betri Ebsgesellschaft Mbh
Priority date: 1992-07-17
Filing date: 1993-07-15
Publication date: 1998-04-15
Also published as: HRP931057B1; DE59303438D1; CZ62694A3; ATA147092A; HU9400763D0; JP3178840B2; KR940702236A; JPH06511294A; HUT68090A; KR100296021B1; EP0605687A1; ATE141346T1; WO1994002673A1; HRP931057A2; EP0605687B1; ZA935095B; SI9300389A; ES2092315T3; AT398438B; HU216949B

Abstract

Polotovar (2, 2) rouna se přivádí do bubnu (6, 6'), ve kterém se tento vláknitý polotovar (2, 2') rouna rozvlákní a takto vzniklá vláknitá hmota (14, 14') se promísí proudem vzduchu, jehož profil proudění je ve vzduchovém kanálu (10, 10') nastavitelný regulačními ústrojími (25, 26) a Venturiho tyčí (7, 7') zařazenou ve směru proudění za těmito regulačními ústrojími (25, 26), čímž vzniká rouno (18, 18'), které se po navazujícím prošití zavádí do lisovacího ústrojí (21, 21'), čímž vzniká tvarovatelná vláknitá rohož (23, 23') s vysokou pevností v tahu. Zařízení sestává z rounovacího stroje (1), dvojice lisovacích válců (3, 4), dvojice vtahovacích válců (5), bubnu (6), vzduchového kanálu (10), do kterého je vháněn vzduch ventilátory (12) a ve kterém je uspořádáno nejméně jedno regulační ústrojí (25) ve tvaru nejméně jedné stavěcí klapky, dále z Venturiho tyče (7), difuzoru (13), rounovacího válce (15), transportních válců (16, 17), ústrojí (19) pro měření plošné hmotnoŕ

Description

Způsob pneumaticko dynamické výroby tvarovatelných vláknitých rohoží s vysokou pevností v tahu z vláknitého rouna a zařízení pro provádění tohoto způsobu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu pneumaticko dynamické výroby tvarovatelných vláknitých rohoží s vysokou pevností v tahu z vláknitého rouna, které sestává z buničinových vláken impregnovaných pojivém a termoplastických vláken a/nebo přírodních vláken rostlinného původu, při kterém se v bubnu směšováním vytváří polotovar rouna a z této směsi se vytváří vláknité rouno, které se v prošívacím stroji zpevňuje ve vláknitou rohož, přičemž polotovar rouna se přivádí do bubnu, ve kterém se tento vláknitý polotovar rouna rozvlákní a takto vzniklá vláknitá hmota se promísí proudem vzduchu. Vynález se dále týká zařízení k pneumaticko dynamické výrobě tvarovatelných vláknitých rohoží s vysokou pevností v tahu z vláknitého rouna sestávajícího zbuničitých vláken impregnovaných pojivém a termoplastických vláken a/nebo přírodních vláken rostlinného původu, přičemž toto zařízení ve směru toku materiálu sestává z rounovacího stroje, dvojice lisovacích válců, dvojice vtahovacích válců, bubnu, vzduchového kanálu, do kterého je vháněn vzduch ventilátory, difuzoru, rounovacího válce, transportních válců, ústrojí pro měření plošné hmotnosti, prošívacího stroje, lisovacího ústrojí, řezacího stroje a stahovacího zařízení.

Dosavadní stav techniky

Způsob uvedeného druhu je znám z rakouského patentového spisu č. 387 798. Podle jedné z výhodných variant tohoto známého způsobu se vláknité rouno mísí v bubnu a z této směsi se vytváří další rouno, například na rounovacím bubnu. Přitom se ukázalo, že přeprava rozvlákněné vláknité hmoty od bubnu k rounovacímu bubnu probíhá nedefinovaně, v důsledku čehož dochází k nerovnoměrnosti polotovaru rouna na rounovacím bubnu, zejména k nerovnoměrnému rozložení plošné hmotnosti po šířce vytvářené vláknité rohože. Dále se přitom ukázalo, že dřevitá vlákna impregnovaná umělou pryskyřicí se v důsledku své vyšší hmotnosti ukládají zvětší části na spodní straně ukládaného rouna, zatímco termoplastická a/nebo impregnovaná přírodní vlákna rostlinného původu přicházejí převážně do horní vrstvy ukládaného rouna. Toto rozvrstvení ve vrstvy různého charakteru způsobuje problémy při dalším zpracování těchto vláknitých rohoží, protože spodní strana vláknitých rohoží je v důsledku svého vysokého podílu pojivá lepkavá, zatímco horní strana je sotva nasycena.

Kromě toho je v publikacích R. Krčma a kol. Netkané textilie, SNTL 1962, str. 58 až 65 a Mrština a kol. Textilní technologie, SNTL 1982, str. 46 až 57, podrobně popsána řada zařízení a postupů pro výrobu netkaných textilií. Z uvedených publikací je znám způsob pneumaticko dynamické výroby tvarovatelných vláknitých rohoží s vysokou pevností v tahu z vláknitého rouna, které sestává z buničinových vláken impregnovaných pojivém a termoplastických vláken a/nebo přírodních vláken rostlinného původu, při kterém se v bubnu směšováním vytváří polotovar rouna a z této směsi se vytváří vláknité rouno, které se v prošívacím stroji zpevňuje ve vláknitou rohož, přičemž polotovar rouna se přivádí do bubnu, ve kterém se tento vláknitý polotovar rouna rozvlákní a takto vzniklá vláknitá hmota se promísí proudem vzduchu. Z uvedených publikací je také známo zařízení k pneumaticko dynamické výrobě tvarovatelných vláknitých rohoží s vysokou pevností v tahu z vláknitého rouna sestávajícího zbuničitých vláken impregnovaných pojivém a termoplastických vláken a/nebo přírodních vláken rostlinného původu, přičemž toto zařízení ve směru toku materiálu sestává z rounovacího stroje, dvojice lisovacích válců, dvojice vtahovacích válců, bubnu, vzduchového kanálu, do kterého je vháněn vzduch ventilátory, difuzoru, rounovacího válce, transportních válců, ústrojí pro měření plošné hmotnosti, prošívacího stroje, lisovacího ústrojí, řezacího stroje a stahovacího zařízení.

- 1 CZ 283384 B6

Společným nedostatkem způsobů a zařízení, které jsou popsány v uvedených publikacích, je skutečnost, že není věnována pozornost profilu proudění vzduchu, který přenáší vláknitou hmotu ke zpracování do bubnu, což se nepříznivě projevuje nedostatečnou rovnoměrností ahomogenností vytvářené vláknité rohože. Je to způsobeno tím, že při použití impregnovaných, popřípadě ne impregnovaných vláken se umělou pryskyřicí impregnovaná buničinovaná vlákna v důsledku své vyšší hmotnosti ukládají na spodní straně vláknitého rouna, zatímco neimpregnovaná vlákna se hromadí výlučně u horní strany vytvářeného rouna.

Úkolem vynálezu je proto docílení vyšší rovnoměrnosti a homogennosti vláknité rohože. Dalším úkolem vynálezu je dosažení takového rozvrstvení vláknité rohože, aby tato sestávala z rovno měrně promísených vláken impregnovaného a neimpregnovaného druhu.

Podstata vynálezu

Uvedený úkol řeší a nedostatky známých řešení do značné míry odstraňuje způsob pneumaticko dynamické výroby tvarovatelných vláknitých rohoží s vysokou pevností v tahu z vláknitého rouna, které sestává z buničinových vláken impregnovaných pojivém a termoplastických vláken a/nebo přírodních vláken rostlinného původu, při kterém se v bubnu směšováním vytváří polotovar rouna a z této směsi se vytváří vláknité rouno, které se v prošívacím stroji zpevňuje ve vláknitou rohož, přičemž polotovar rouna se přivádí do bubnu, ve kterém se tento vláknitý polotovar rouna rozvlákní a takto vzniklá vláknitá hmota se promísí proudem vzduchu, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vláknitá hmota se do bubnu zavádí vzduchovým kanálem, jehož profil proudění je nastavitelný regulačními ústrojími a kolem své osy otočně nastavitelnou Venturiho tyčí zařazenou ve směru proudění za těmito regulačními ústrojími, takže vláknitá hmota je v proudu vzduchu míšena v závislosti na profilu proudění, čímž vzniká rouno s pravidelným plošným rozložením hmotnosti, které se pro prošití zavádí do lisovacího ústrojí, čímž se vyrábí tvarovatelná vláknitá rohož s vysokou pevností v tahu.

Je výhodné, jestliže kolem své osy otočně nastavitelná Venturiho tyč je opatřena můstky s nastavitelnou šířkou, čímž se zvyšuje rychlost proudění ve vzduchovém proudu a dociluje se přídavného promísení vláknité hmoty.

Předmětem vynálezu je rovněž zařízení k pneumaticko dynamické výrobě tvarovatelných vláknitých rohoží s vysokou pevností v tahu z vláknitého rouna sestávajícího z buničitých vláken impregnovaných pojivém a termoplastických vláken a/nebo přírodních vláken rostlinného původu, přičemž toto zařízení ve směru toku materiálu sestává zrounovacího stroje, dvojice lisovacích válců, dvojice vtahovacích válců, bubnu, vzduchového kanálu, do kterého je vháněn vzduch ventilátory, difúzoru, rounovacího válce, transportních válců, ústrojí pro měření plošné hmotnosti, prošívacího stroje, lisovacího ústrojí, řezacího stroje a stahovacího zařízení, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že ve vzduchovém kanálu je uspořádáno nejméně jedno regulační ústrojí tvořené nejméně jednou nastavitelnou klapkou, za kterým je ve směru toku materiálu zařazena Venturiho tyč.

Je výhodné, jestliže regulační ústrojí je tvořeno nejméně jednou klapkou s regulovatelným zakřivením, vypouklou do proudění vzduchu.

Konečně je výhodné, jestliže regulační ústrojí a Venturiho tyč probíhají po celé šířce vzduchového kanálu.

-2 CZ 283384 B6

Přehled obrázků na výkresech

Podstata vynálezu je dále objasněna na příkladech jeho provedení, které jsou popsány na základě připojených výkresů, které znázorňují:

- na obr. 1 provádění způsobu podle vynálezu v zařízení, které je opatřeno regulačním ústrojím provedeným jako stavěči klapka;

- na obr. 2 provádění způsobu podle vynálezu v zařízení, ve kterém jsou odpovídající si vztahové značky odlišeny čárkami a které je opatřeno regulačním ústrojím provedeným jako chlopeň vypouklá do proudění vzduchu;

- na obr. 3 a 4 v perspektivním pohledu principiální provedení Venturiho tyčí použitých v zařízení pro provádění způsobu podle vynálezu jako regulační ústrojí, se schematicky naznačeným prouděním vzduchu.

Příklady provedení vynálezu

V rounovacím stroji L 11 se ze směsi, která sestává zbuničitých vláken impregnovaných pojivém, například duroplastem nebo elastomerem či jejich směsí, která se následně vysuší, a termoplastických vláken, například vláken z polyesteru, polyolefinů, polyamidu, polyakrylu. EVA a/nebo přírodních vláken, jako jsou lněná, konopná a buničinová vlákna, vytváří polotovar 2, 2' rouna. Tento polotovar 2, 7 se následně lisuje mezi lisovacími válci 3, 3', 4, Ψ a pomocí dvojice vtahovacích válců 5, 5} zavádí na buben 6, 6', jehož povrch je opatřen jehlami nebo pilovitými zuby, které polotovar 2, 7 rouna rozvlákní. Řadou ventilátorů 12, 12', poháněných společným hřídelem, se vytváří proudění vzduchu ve vzduchovém kanálu JO, 10', rychlost proudění v tomto vzduchovém kanálu 10, 10' je přitom nastavitelná pomocí řady regulačních ústrojí 25, 26 rozmístěných po šířce vzduchového kanálu 10, 10' - viz obr. 1 a 2. V provedení podle obr. 1 mají regulační ústrojí 25 tvar stavěčích klapek, které jsou ovládány ovládacími ústrojími 1J.. V provedení podle obr. 2 jsou regulační ústrojí 26 provedena jako chlopně vypouklé do proudu vzduchu, jejichž zakřivení je regulováno ovládacími ústrojími 1Γ.

Rychlostí proudění vzduchu je dále ovlivněno promísení vláken v proudu vzduchu. Toto promísení je optimalizováno Venturiho tyčí 7, 7 otočnou v rozsahu plus/minus 30 stupňů kolem její osy, ve které jsou po její délce vytvořeny nastavitelné můstky 8, 8\ Ve výřezech 9, 9} mezi těmito můstky 8, 8' - viz obr. 3 a 4 - se v závislosti na šířce a natočení těchto výřezů 9, 9] zvyšuje rychlost proudění směsi vláken se vzduchem, v důsledku čehož dochází k přídavnému promísení vláken 14, 14’ v navazujícím difúzoru 13, 13'. Takto proměnná rychlost proudění kromě toho vyvolává lopatkový jev, který umožňuje pravidelné ukládání vláken 14, 14' na rounovací válec 15, 15'. Takto znovu vytvořené rouno 18, 18' se pak transportními válci 16, 16’; 17, 17' zavádí na ústrojí 19, 19' pro měření plošné hmotnosti. Výsledky měření z tohoto ústrojí 19, 19’ pro měření plošné hmotnosti prokazují pravidelnější rozložení plošné hmotnosti než výsledky měření, které se mohou naměřit na výstupu známých procesů pro vytváření rouna. Pokud by rozložení plošné hmotnosti bylo přesto nedostatečné, lze toto rozložení změnit změnou rychlostí proudění, čehož se dosáhne přestavením jednoho nebo více stavěčích ústrojí 25, 26. Další optimalizace poměrů proudění je možná zásluhou přestavitelnosti Venturiho tyče 7, 7.

V navazujícím prošívacím stroji 20, 20' je rouno 18, 18’ prošito dalším rounem 27, 27, tvořeným například polyesterovými, polyamidovými nebo skleněnými vlákny či jutou, čímž vznikne dostatečně tvarovatelná vláknitá rohož 28, 28*. Aby přesto byla zajištěna lepší tvarovatelnost této vláknité rohože 28, 28' při dalším zpracování v tvarovacích lisech, je tato vláknitá rohož 28, 28' dále vedena skrze lisovací ústrojí 21, 2Γ, které může být tvořeno kalandrem nebo pásovým

-3 CZ 283384 B6 lisem. Mezi válci kalandru se vláknitá rohož 28, 28' předslisuje za teploty v rozmezí 25 až

150 stupňů C při měrném tlaku 0,5 až 5 MPa, zásluhou čehož se dřevitá vlákna impregnovaná umělou pryskyřicí ještě pevněji spojí s cizími vlákny. Zásluhou toho může vláknitá rohož 28, 28' při dalším zpracování, například při tvarovém lisování, snášet větší tažné síly a je méně náchylná ke vzniku trhlin.

Následně je předslisovaná vláknitá rohož 28, 28’ po průchodu řezacím strojem 22, 22' ukládána ve formě přířezů 23, 23' na stohovací zařízení 24.24'.

Při použití regulačních ústrojí 25, 26 aVenturiho tyče 7, 7 otočné kolem její osy je však technologicky možné nastavit profil proudění ve vzduchovém kanálu 10, 10' tak, že vláknitá hmota 14, 14', která sestává z impregnovaných, popřípadě neimpregnovaných vláken rovnoměrně promísí. Profil proudění lze za tím účelem nastavit jednak regulačními ústrojími 25, 26, jednak otočnou Venturiho tyčí 7, 7. Tato Venturiho tyč 7, 7 je přídavně opatřena můstky 8, 8¹s regulovatelnou šířkou, takže ve výřezech 9, 9 mezi těmito můstky 8, 8^ dochází k dalšímu zvýšení rychlosti proudění směsi vláken se vzduchem. Toto zvýšení je úměrné šířce a úhlové poloze zmíněných výřezů 9, 9. Zásluhou toho probíhá v difuzoru 13, 13' další promísení vláknité hmoty 14, 14', takže se dosáhne výroby vláknité rohože 23, 23' s rovnoměrným rozložením hmotnosti.

Průmyslová využitelnost

Vláknité rohože vyrobené způsobem a zařízením podle vynálezu jsou vhodné zejména pro výrobu tvarových výlisků lisováním pod zvýšeným tlakem a za zvýšené teploty.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob pneumaticko dynamické výroby tvarovatelných vláknitých rohoží s vysokou pevností v tahu z vláknitého rouna, které sestává z buničinových vláken impregnovaných pojivém a termoplastických vláken a/nebo přírodních vláken rostlinného původu, při kterém se v bubnu směšováním vytváří polotovar rouna a z této směsi se vytváří vláknité rouno, které se v prošívacím stroji zpevňuje ve vláknitou rohož, přičemž polotovar rouna se přivádí do bubnu, ve kterém se tento vláknitý polotovar rouna rozvlákní a takto vzniklá vláknitá hmota se promísí proudem vzduchu, vyznačující se tím, že vláknitá hmota (14, 14') se do bubnu (6, 6') zavádí vzduchovým kanálem (10, 10'), jehož profil proudění je nastavitelný regulačními ústrojími (25, 26) a kolem své osy otočně nastavitelnou Venturiho tyčí (7, 7') zařazenou ve směru proudění za těmito regulačními ústrojími (25, 26), takže vláknitá hmota (14, 14') je v proudu vzduchu míšena v závislosti na profilu proudění, čímž vzniká rouno (18, 18') s pravidelným plošným rozložením hmotnosti, které se pro prošití zavádí do lisovacího ústrojí (21, 2Γ), čímž se vytváří tvarovatelná vláknitá rohož (23, 23') s vysokou pevností v tahu.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že kolem své osy otočně nastavitelná Venturiho tyč (7, 7’) je opatřena můstky (8, 8') s nastavitelnou šířkou, čímž se zvyšuje rychlost proudění ve vzduchovém proudu a dociluje se přídavného promísení vláknité hmoty (14, 14').
3. Zařízení k pneumaticko dynamické výrobě tvarovatelných vláknitých rohoží s vysokou pevností v tahu z vláknitého rouna sestávajícího zbuničitých vláken impregnovaných pojivém

-
4CZ 283384 B6 a termoplastických vláken a/nebo přírodních vláken rostlinného původu, přičemž toto zařízení ve směru toku materiálu sestává z rounovacího stroje, dvojice lisovacích válců, dvojice vtahovacích válců, bubnu, vzduchového kanálu, do kterého je vháněn vzduch ventilátory, difuzoru, rounovacího válce, transportních, válců, ústrojí pro měření plošné hmotnosti, prošívacího stroje, 5 lisovacího ústrojí, řezacího stroje a stohovacího zařízení, vyznačující se tím, že ve vzduchovém kanálu (10, 10') je uspořádáno nejméně jedno regulační ústrojí (25, 26) tvořené nejméně jednou nastavitelnou klapkou, za kterým je ve směru toku materiálu zařazena Venturiho tyč (7,7').

io 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že regulační ústrojí (25, 26) je tvořeno nejméně jednou klapkou s regulovatelným zakřivením, vypouklou do proudění vzduchu.
5. Zařízení podle některého z nároků 3a 4, vyznačující se tím, že regulační ústrojí (25, 26) a Venturiho tyč (7, 7') probíhají po celé šířce vzduchového kanálu (10, 10').