DD218913B1 - Verfahren und einrichtung zur herstellung von faservlies - Google Patents

Description

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung von Faservlies für vorzugsweise textile Flächengebilde.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist bekannt (Böttcher, P. u.a.: Vliesstoffe, VEB Fachbuchverlag Leipzig 1976), Faservliese mechanisch und/oder aerodynamisch und/ oder hydrodynamisch zu bilden, wobei das Fasergut mechanisch und/oder aerodynamisch zu bilden, wobei das Fasergut mechanisch und/oder aerodynamisch bis zur Einzelfaser aufgelöst, ein Faserflor oder Faservlies gleichzeitig über die gesamte Arbeitsbreite gebildet, abgelegt und transportiert wird. Die häufigsten technischen Lösungen stellen die Krempelmaschinensätze zur mechanischen Faservliesbildung in voller Arbeitsbreite dar. Die Verarbeitung der Faserflore zu Faservliesen erfolgt dabei durch Schichten bzw. Täfeln. Entsprechend der bevorzugten Faserrichtung der Faserflore bzw. Faservliese entstehen Längsvliese, Quervliese, Kreuzvliese und Wirrvliese.

Es ist weiterhin bekannt, eine mechanische Faservliesbildung durch eine mäanderförmige Faserbahnablage senkrecht zur Faservliestransporteinrichtung zu erreichen. Nach DE-OS 1926951 wird dabei die Faserbahnablegevorrichtung und nach DE-OS 2846517 durch einen Luftstrom ein Faserstrang über die jeweilige Arbeitsbreite translatorisch hin- und herbewegt und somit die im wesentlichen parallele Schleifenlage erreicht.

Nachteilig sind bei diesen Verfahren und Einrichtungen die schlechte Massegleichmäßigkeit über die Vliesbreite und -länge, die geringe Variabilität der Faserorientierung in den einzelnen Faserschichten des Vlieses und über die Vliesbreite, die unzureichende Strukturvariabilität sowie die geringen Musterungsmöglichkeiten, wobei bei der mäanderförmigen Vliesbildung aus einer Faserbahn und der schleifenförmigen Faserstrangablage zwar der Vorteil der Breitenvariabilität vorliegt, aber zusätzliche Nachteile periodischer Masseschwankungen in Abhängigkeit der'Faserbahn- bzw. Faserstrangablage durch eine damit verbundene Bandigkeit, Unregelmäßigkeiten in den Umkehr- bzw. Randbereichen und die geringe Variabilität der Faserorientierung und der Faservliesstruktur besonders deutlich hervortreten.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung von Faservlies für vorzugsweise textile Flächengebilde, d. h. für Vliesstoffe, mit verbesserten Gebrauchswerteigenschaften bei niedrigen Herstellungskosten.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Faservliesbildung mit variabler Arbeitsbreite, weitreichend variabler Struktur in Dicke, Oberfläche, Faserart, Faseranordnung und Farbe sowie hoher Massegleichmäßigkeit mit einfachem technischen Aufwand.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einem Verfahren zur Herstellung von Faservlies ein aus adhäsiv miteinander verbundenen oder aus luftgetragenen oder im flüssigen Medium getragenen Fasern, aus Wirrfasern oder gerichteten Fasern gebildeter Faserstrom unter einem Winkel kleiner 90° zur Transportrichtung des zu fertigenden Vlieses an die Vliesbildungsstelle dosiert herangeführt und die Fasern zur Bildung einer Faserlage nebeneinander gelegt und die gebildete Faserlage gleichzeitig und in den seitlichen Randbereichen der Faserlage nachfolgend mit der vorangegangene Faserlage vereinigt und das entstandene Faservlies verfestigt wird.

Vorzugsweise wird zur Vereinigung der gebildeten Faserlage mit der vorangegangenen Faserlage dieselbe an die gebildete Faserlage angelegt oder auf mindestens eine gebildete Faserlage aufgelegt. Weiterhin wird der Faserstrom aus mehreren nebeneinander oder übereinander liegenden, unterschiedlichen Faserorientierungen und/oder Faserdicke und/oder Faserlänge und/ oder Faserstoffart und/oder Farbe aufweisenden Teilströmen gebildet.

Bei einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Durchführung des Verfahren sind einer oder mehreren Faserstromtransporteinrichtungen eine oder mehrere mit jeweils einer Changierantriebseinheit verbundene Faserdosiereinrichtungen zugeordnet, wobei die Richtung des Faserstroms aus der Faserdosiereinrichtung in einem Winkel kleiner 90° zur Transportrichtung des zu fertigenden Faservlieses liegt.

Vorzugsweise enthält die Faserdosiereinrichtung und die Changierantriebseinheit die Faserstrommenge und die Geschwindigkeit steuernde Aggregate.

In einer vorzugsweisen Ausführung ist die Faserdosiereinrichtung über einen Schwenkantrieb, dessen Achse etwa senkrecht zum Faservlies steht, an die Changierantriebseinheit gekoppelt.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Einrichtung werden die Gebrauchswerteigenschaften der Faservliese bzw. der durch Verfestigung hergestellten textlien Flächengebilde sowie deren Struktur- und Musterungseigenschaften wesentlich verbessert und erweitert. Hierzu zählt vor allem die höhere und durch die Faserdosiereinrichtung steuerbare Massegleichmäßigkeit über die Faservliesbreite und -länge, wobei einerseits dadurch die gesamte Vliesbreite, einschließlich der Randbereiche, für die Flächenbildung ausgenutzt wird und nur geringe Materialverluste auftreten und andererseits auch gewollte Masseschwankungen für Struktureffekte erreicht werden.

Die neuartigen Vliese und die höheren Gebrauchswerteigenschaften sind mit einfachen technischen Mitteln zu erzielen, womit die wesentlichen Voraussetzungen für den ökonomisch vorteilhafteren Einsatz von Vliesstoffen in neuen Anwendungsgebieten sowie für den ökonomisch vorteilhafteren Einsatz in typischen Vliesstoffsortimenten gegeben sind.

Ausführungsbeispiel

Nachfolgend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1: die Bildung eines Faservlieses aus einem Faserstrom gerichteter Fasern unter einem Winkel 0 < a < 90° zur

Faservliestransportrichtung, Fig.2: die Bildung eines Vaservlieses aus einem Faserstrom gerichteter Fasern unter einem Winkel von 0° zur

Faservliestransportrichtung, Fig. 3: die Bildung eines Faservlieses aus Teilfaserströmen unterschiedlicher Faserart und -orientierung unter einem Winkel von 0° zur Faservliestransportrichtung.

Ein Faserstrom 1 wird unter einem Winkel kleiner 90°, gem. Fig. 1, im einfachsten Falle 0°, gem. Fig. 2, zur Transportrichtung der zu fertigenden Faservliese 2 transportiert und so dosiert, daß die aufgelösten Fasern etwa in der Breite des Faserstromes 1 kontinuierlich zur Bildung einer Faserlage 3 über die gewünschte Arbeitsbreite nebeneinander gelegt werden. Durch das kontinuierliche Dosieren und Nebeneinanderlegen von Fasern kommt es über die Faserstrombreite zur Faserschichtung. Die gebildete Faserlage 3 wird gleichzeitig und in den seitlichen Randbereichen der Faserlage nachfolgend mit der vorangegangenen Faserlage 4 vereinigt. Das so im Prinzip reihenweise aus mehr oder weniger überlappten, das heißt, gem. Fig. 1 aufgelegten Faserlagen 3 bzw. gem. Fig. 2 angelegten Faserlagen 3 entstandene Faservlies 2 wird zur Verfestigung durch beliebige Vliesstoffverfahren weitertransportiert. In Fig. 1 ist weiterhin dargestellt, daß der Winkel α bei jedem Faservorschub über die Arbeitsbreite symmetrisch zur Faservliestransportrichtung wechselt, so daß es zu einer kreuzweisen Schichtung der Fasern aufeinanderfolgender Faserlagen im Faservlies kommt. In Fig. 3 werden mehrere Teilfaserströme 5, die teils aus gerichteten, teils aus Wirrfasern gebildet sind, wobei sich auch die Faserarten unterscheiden, nebeneinander transportiert und dosiert. Bei einer Kombination mehrerer Teilfaserströme, die nebeneinander und/oder übereinanderliegend transportiert und dosiert werden, ergibt sich der spezifische Vorteil, annähernd jede gewünschte Struktur und Musterung zu erreichen. Die weiteren Verfahrensschritte erfolgen analog der eingangs beschriebenen

Diese Form der Erfindung ist universell anwendbar.

Die erfindungsgemäße Einrichtung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. , Fig.4 zeigt eine schematische Darstellung der Einrichtung.

Den Faserstromtransporteinrichtungen 6 und 7 sind unter einem Winkel kleiner als 90° zur Transporteinrichtung des zu fertigenden Faservlieses 2 angeordnete und mit jeweils einer Changierantriebseinheit 8 und 9 verbundene Faserdosiereinrichtungen 10 und 11 einer Faservliestransporteinrichtung, bestehend aus einem perforierten Transportband 12 und zwei Transportwalzen 13 und 14, zugeordnet. Die Transportwalze 13 ist als Saugwalze ausgeführt. Die Faserdosiereinrichtungen 10 und 11 enthalten jeweils eine Rotationseinheit mit einer Auflösewalze 15 bzw. 16. Die Faserdosiereinrichtung 10 ist eine einem Winkel zwischen 0" und 89° zur Faservliestransporteinrichtung am Anfang der Faservliestransporteinrichtung angeordnet. Dagegen ist die Faserdosiereinrichtung 11 in einem Winkel von 0° zur Faservliestransportrichtung oberhalb der Faservliestransporteinrichtung angeordnet. Die Faserdosiereinrichtungen 10 und 11 und die Changierantriebseinheiten 8 und 9 enthalten drehzahlregelbare Motoren, die nicht dargestellt sind. Der Hub der Changieranriebseinheit ist durch steuerbare Arbeitsbreitenstellanschläge 17-20 begrenzt, die sich auf den Führungs-und Antriebsstangen 21 und 22 befinden. Unter dem Transportband 12 ist in der Changierebene der Faserdosiereinrichtung 11 ein Saugluftkanal 23 vorgesehen.

"Die Arbeitsweise der Einrichtung zur Faservliesbildung gemäß Fig. 4 ist folgendermaßen:

Zwei Teilfaserströme 5 unterschiedlicher Faserart und/oder Farbe werden als Faserbänder getrennt der auf bekannte Art und Weise arbeitenden Faserstromtransporteinrichtung 6 zugeführt und in die Faserdosiereinrichtung 10 transportiert, in dieser dosiert, das heißt vorteilhafterweise nach dem Kardierprinzip aufgelöst, und mengengerecht über die Wirkung der Auflösewalze 15 auf das Transportband 12 nebeneinanderliegend in der in Fig. 4 dargestellten momentanen Winkellage zwischen 0° und 89° zur Faservliestransportrichtung abgelegt. Dabei bewegt sich die Faserdosiereinrichtung 10 im allgemeinen kontinuierlich über die durch die Arbeitsbreitenstellanschläge 17 und 18 vorgegebene Arbeitsbreite der zu bildenden Faserlage. Das in dieser Weise entstehende Faservlies von noch nicht endgültiger Struktur und Flächenmasse gelangt nur über die Bewegung des Transportbandes 12 unter die Changierebene der Faserdosiereinrichtung 11. Die Arbeitsweise dieser ist analog zu verstehen, nur daß im Falle der gewählten Ausführung ein Faserstrom 1 als Faserband in die Faserstromtransporteinrichtung 7 eingeführt wird und diese in der momentanen Einstellung der Faserdosiereinrichtung 11 von 0° zur Transportrichtung des Faservlieses 2 transportiert, dosiert und die Fasern in eben dieser Richtung als letzte Faserlagen abgelegt werden. Für beide Faserdosiereinrichtungen 10 und 11 wirken die Transport- und Saugwalze 13 und der Saugluftkanal 23 unterstützend und stabilisierend für die sich bildenden Faserlagen. Das nunmehr entstandene Faservlies 2 wird über die Transporteinrichtung zur Faservliesverfestigungsein richtung geführt.

Erfolgt der Transport des Faservlieses kontinuierlich, so entstehen zick-zack-artige Faserlagen, deren Überlappungsgrade vom Verhältnis der Changier- und Faservliestransportgeschwindigkeit abhängig sind. Die parallele Zuordnung der Faserlagen verlangt einen intermittierenden Antrieb der Faservliestransporteinrichtung.

Die Faserdosiereinrichtungen 10 und 11 sind gemeinsam mit den Faserstromtransporteinrichtungen 6 und 7 über die Changierantriebseinheiten 8 und 9 ebenfalls steuerbar in ihrer Bewegung über die Arbeitsbreite, so daß die Bildung von unterschiedlichen Faserlagedicken realisierbar ist.

Weiterhin lassen sich die Faserstromeinführungen 24 auswechseln, so daß mit denselben Faserstromtransporteinrichtungen 6 und 7 ein oder mehrere Teilfaserströme nebeneinander- oder übereinanderliegend in beliebiger Kombination zugeführt werden können.

In Betracht gezogene Druckschriften:

DD-PS 67884 (D 01 g, 21/00) DE-OS 1435125 (8 h, 7) DE-OS 1926951 (8 h, 8) GB-PS 1240120 (D 01 g, 25/00)

Claims (9)

1. Verfahren zur Herstellung von Faservlies, gekennzeichnet dadurch, daß ein aus adhäsiv miteinander verbundenen oder aus luftgetragenen oder im flüssigen Medium getragenen Fasern, aus Wirrfasern oder gerichteten Fasern gebildeter Faserstrom unter einem Winkel kleiner 90° zur Transportrichtung des zu fertigenden Vlieses an die Vliesbildungsstelle dosiert herangeführt und die Fasern zur Bildung einer Faserlage nebeneinander gelegt und die gebildete Faserlage gleichzeitig und in den seitlichen Randbereichen der Faserlage nachfolgend mit der vorangegangenen Faserlage vereinigt und das entstandene Faservlies verfestigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daßzur Vereinigung der gebildeten Faserlage mit der vorangegangenen Faserlage dieselbe an die gebildete Faserlage angelegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß zur Vereinigung der gebildeten Faserlage mit der vorangegangenen Faserlage dieselbe auf mindestens eine gebildete Faserlage aufgelegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Faserstrom aus mehreren nebeneinander liegenden, unterschiedliche Faserorientierungen und/oder Faserdicke und/oder Faserlänge und/oder Faserstoffart und/oder Farbe aufweisenden Teilströmen gebildet wird.

5. Verfahren nach Anspruch !,gekennzeichnetdadurch, daß der Faserstrom aus mehreren übereinander liegenden, unterschiedliche Faserorientierungen und/oder Faserdicke und/oder Faserlänge und/oder Faserstoffart und/oder Farbe aufweisenden Teilströmen gebildet wird.

6. Einrichtung zur Herstellung von Faservlies mit einer oder mehreren Faserstrom- und Faservliestransporteinrichtungen, gekennzeichnet dadurch, daß den Faserstromtransporteinrichtungen (6 bzw. 7) eine oder mehrere mit jeweils einer Changierantriebseinheit (8 bzw. 9) verbundene Faserdosiereinrichtung (10 bzw. 11) zugeordnet sind, wobei die Richtung des Faserstroms (1) aus der Faserdosiereinrichtung (10 bzw. 11) in einem Winkel kleiner 90° zur Transportrichtung des zu fertigenden Faservlieses liegt.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Faserdosiereinrichtung (10 bzw. 11) und die Changierantriebseinheit (8 bzw. 9) die Faserstrommenge und die Geschwindigkeit steuernde Aggregate enthält.

8. Einrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Faserdosiereinrichtung (10 bzw. 11) über einen Schwenkantrieb, dessen Achse etwa senkrecht zum Faservlies steht, an die Changierantriebseinheit (8 bzw.

9) gekoppelt ist.