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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schmelzspinnen und Abkühlen eines
multifilen Fadens gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Schmelzspinnen und Abkühlen eines
multifilen Fadens gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 13.
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Beim
Schmelzspinnen eines multifilen Fadens wird eine Polymerschmelze
unter Druck durch eine Vielzahl von Düsenbohrungen einer Spinndüse extrudiert.
Dabei entsteht pro Düsenbohrung
ein Filamentstrang, wobei die durch eine Spinndüse extrudierten Filamentstränge zu einem
multifilen Faden zusammengeführt
werden. Hierzu ist der Spinndüse im
Abstand ein Fadenführer
zugeordnet, der die sogenannte Konvergenzstelle bildet. In der Konvergenzstelle
werden die aus den Düsenbohrungen austretenden
Filamentstränge
zusammengeführt. Die
Strecke zwischen der Spinndüse
und dem Fadenführer
wird zur Abkühlung
der Filamentstränge genutzt.
Hierbei wird bevorzugt die sogenannte Querstromanblasung genutzt,
bei welcher ein Kühlluftstrom
mittels einer seitlich neben den Filamentsträngen angeordneten Blaswand
erzeugt wird. Derartige Systeme sind insbesondere gut geeignet,
um gleichzeitig mehrere parallel nebeneinander geführte Fäden gleichzeitig
unter gleichen Bedingungen abzukühlen.
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Der
einseitig auf die Filamentbündel
gerichtete Kühlluftstrom
besitzt jedoch auch den Nachteil, dass die im Innern eines Filamentbündels geführten Filamentstränge oder
die auf der gegenüber
liegenden Seite geführten
Filamentstränge
in Abhängigkeit von
der Dichte der Filamentstränge
unzureichend abgekühlt
werden.
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Um
derartige Nachteile zu kompensieren ist beispielsweise aus der
DE 195 13 941 A1 eine
Vorrichtung und ein Verfahren bekannt, bei welchem der Blaswand
gegenüberliegende
Reflektorbleche angeordnet sind, wobei die Filamentstränge in dem
Zwischenraum zwischen der Blaswand und dem Reflektorblech geführt werden.
Somit wird eine zusätzliche Führung des
Kühlluftstromes
zur Intensivierung der Abkühlung
der Filamentstränge
erreicht.
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Aus
der
DE 196 52 498
A1 ist eine weitere Vorrichtung und ein weiteres Verfahren
der gattungsgemäßen Art
beschrieben, bei welcher die Filamentstränge zwischen zwei quer zu der
Blaswand ausgerichteten Seitenwänden
geführt
sind. Die Seitenwände
sind derart zueinander angeordnet, dass die lichte Weite zwischen
den Seitenwänden
in Strömungsrichtung
des Kühlluftstromes
abnimmt. Somit wird eine Vergleichmäßigung und Intensivierung der
Abkühlung
erreicht.
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Alle
im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren haben
jedoch gemein, dass die Dichte des Filamentbündels mit zunehmendem Abstand
zu der Spinndüse
sich vergrößert. Die
Dichte der Filamentbündel
ist dabei um so höher,
je weiter sich die Filamentstränge
der Konvergenzstelle nähern.
Insbesondere bei der Herstellung von multifilen Fäden mit
einer hohen Anzahl von Filamentsträngen können Ungleichmäßigkeiten
in der Abkühlung
sowie Probleme der Filamentberührung
und der Flusenbildung entstehen. Durch die konvergierende Führung der
Filamentstränge
bilden insbesondere die äußeren Filamentstränge und
die von diesen mitgeführte Schleppströmung einen
erheblichen Widerstand gegenüber
der Kühlluftströmung.
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Es
ist nun Aufgabe der Erfindung die gattungsgemäße Vorrichtung sowie das gattungsgemäße Verfahren
derart auszubilden, dass eine gleichmäßige Abkühlung aller Filamentstränge auch
bei einer hohen Filamentdichte möglich
wird.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung ist es eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Schmelzspinnen und Abkühlen
bereitzustellen, mit welchem im wesentlichen flusenfreie Fäden mit
hoher Filamentzahl herstellbar sind.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren
mit den Merkmalen nach Anspruch 13 gelöst.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen
der jeweiligen Unteransprüche
definiert.
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Die
Erfindung war auch nicht durch die aus der
DE 100 48 133 A1 bekannten
Vorrichtung nahe gelegt. In der
DE 100 48 133 A1 ist eine Vorrichtung zum
Schmelzspinnen und Abkühlen
eines multifilen Fadens offenbart, bei welcher die Filamentstränge in mehreren
Stufen abgekühlt
werden. Dabei ist in dem Übergang
zwischen der ersten Kühlzone
und der zweiten Kühlzone
eine Querschnittsverengung ausgebildet, um eine zusätzliche
Beschleunigung des Kühlluftstromes
und damit eine Intensivierung der Abkühlung der Filamentstränge in der
zweiten Kühlzone
zu erhalten. Hierzu werden die Filamentstränge innerhalb eines zylinderförmigen Kühlschachtes
geführt,
wobei die Querschnittsverengung durch ein innen liegendes Füllstück erzeugt
wird, so dass sich zwischen dem Füllstück und dem Kühlrohr eine
umlaufende Querschnittsverengung einstellt. Dabei wird die Filamentschar
aufgefächert
und mittels der erzeugten Kühlluftströmung durch
die gebildeten Querschnittsverengungen geführt, so dass die Auffächerung
zu einer weiteren Verdichtung der Filamentstränge genutzt wird, damit eine
Beschleunigung und Führung
der Filametststränge
durch den engsten Querschnitt möglich
wird.
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Demgegenüber zielt
die Erfindung darauf ab, einen möglichst
großen
Abstand zwischen den einzelnen Filamentsträngen innerhalb des Filamentbündels zu
erzeugen und diesen über
eine möglichst
lange Wegstrecke innerhalb der Kühlstrecke
zu erhalten. Hierzu ist zwischen der Spinndüse und dem Fadenführer ein
Führungsmittel
angeordnet, durch welches die Filamentstränge im Fadenlauf zwischen der Spinndüse und dem
Fadenführer
aufgespreizt werden. Die sich üblicherweise
erhöhende
Filamentdichte mit zunehmende Wegstrecke bis zu Konver genzstelle
kann dadurch vermieden werden. Somit können insbesondere bei einer
großen
Anzahl von Filamentsträngen
zwischen den benachbarten Filamentsträngen Mindestabstände eingehalten
werden, die das Eintreten der von außen einseitig zugeführten Kühlluftstrom
erleichtert. Das Eindringen des Kühlluftstromes in das gesamte
Filamentbündel
ist möglich,
so dass eine gleichmäßige Abkühlung aller
Filamentstränge
innerhalb des Filamentsbündels
erreicht wird. Das Zusammenführen
der Filamentstränge
erfolgt im wesentlichen nur in dem Streckenabschnitt zwischen dem
Führungsmittel
und dem Fadenführer.
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Als
besonderer Vorteil der Erfindung hat sich eine verbesserte Gleichmäßigkeit
der Filamentquerschnitte und damit der Usterbildung und eine verbesserte
Anfärbbarkeit
der Fäden
aufgrund hoher physikalischer Gleichmäßigkeit der Filamentstränge innerhalb
des Fadens herausgestellt. Die durch das Fadenführungsmittel bestimmten Abstände zwischen den
Filamentsträngen
während
der Abkühlung
lassen zudem ein vorzeitiges Kontaktieren der Filamente miteinander
nicht zu, so dass eine Flusenbildung vermieden wird.
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Um
eine möglichst
gleichmäßige Führung der
Filamentstränge
innerhalb des Filamentbündels zu
erhalten, ist das Führungsmittel
bevorzugt durch einen Formkörper
gebildet, welcher eine im wesentlichen konzentrisch zu der Spinndüse gehaltene
Führungskante
zur Führung
der Filamente aufweist.
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Die
Größe der Aufspreizung
des Filamentbündels
lässt sich
dabei bevorzugt durch einen Hülldurchmesser
der Führungskante
bestimmen. Hierbei kann der Hülldurchmesser
kleiner, gleich oder größer ausgebildet
sein als eine die Düsenbohrung
umschließende
Hüllkontur
der Spinndüse.
Insbesondere bei gleicher Ausbildung des Hüllendurchmessers und der Hüllenkontur
kann eine im wesentlichen parallel Führung der Filamentstränge erreicht
werden.
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Bei
Verwendung von runden Spinndüsen
mit flächiger
oder ringförmiger
Anordnung der Düsenbohrungen
wird die Weiterbildung der Erfindung bevorzugt ver wendet, bei welcher
der Formkörper
symmetrisch mit umlaufender Führungskante
ausgebildet ist.
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Die
Symmetrie des Formkörpers
kann durch eine kreisförmige
Scheibe oder einen kreisförmigen Ring
oder aber durch eine Kegelform erreicht werden.
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Bei
der Verwendung einer kreisförmigen Scheibe
oder eines kreisförmigen
Ringes werden bevorzugt der innere Bereich gasdurchlässig ausgebildet,
so dass bei Auftreffen der durch die Filamentstränge mitgeführten Luftströmung keine
unzulässigen
Strömungsturbulenzen
an der Scheibe oder dem Ring entstehen.
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Bei
der Verwendung eines kegelförmigen Formkörpers wird
das spitze Kegelende der Spinndüse
zugewandt, so dass eine Umlenkung der im Innern mitgeführten Kühlluft erzeugbar
ist und unmittelbar vor Auftreffen der Filamentstränge an die
Führungskante
seitlich abgegeben wird. Damit lassen sich zusätzliche Kühlungseffekte an den Filamentsträngen erzeugen.
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Es
hat sich herausgestellt, dass die verbesserten Effekte bei der Abkühlung sich
besonders einstellen, wenn das Führungsmittel
in einem unteren Drittel der sich zwischen der Spinndüse und dem
Fadenführer
erstreckenden Kühlstrecke
angeordnet ist.
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Grundsätzlich ist
die Position des Führungsmittels
innerhalb der Kühlstrecke
wählbar,
um in Abhängigkeit
vom Verfahren und Produkt optimierte Einstellungen zur Abkühlung der
Filamentstränge
zu erhalten. Hierzu ist das Führungsmittel
durch einen höhenverstellbaren
Halteträger
gehalten.
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Zur
Erzeugung des Kühlluftstromes
ist die seitlich zu der Spinndüse
angeordnete Blaswand bevorzugt mit einem Gebläse verbunden.
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Dabei
sind in der Regel mehrere Spinnstellen der Blaswand zugeordnet,
wobei jede der Spinnstellen jeweils eine von mehreren Spinndüsen, ein von
mehreren Führungsmitteln
und ein von mehreren Fadenführern
aufweist.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
besitzt den Vorteil, dass von außen auf die Filamentstränge gerichteter
Kühlstrom
jeden der innerhalb des Filamentbündels geführten Filamentstränge erreicht
und zu einer gleichmäßigen Abkühlung führt. Der
mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
erzeugte Faden zeichnet sich dabei besonders durch einen guten Uster
und hohe Gleichmäßigkeit
der physikalischen Eigenschaften der Filamentstränge aus.
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In
Abhängigkeit
von einem oder mehreren Produktparametern beispielsweise der Anzahl
der Filamentstränge
pro Faden, der Filamenttiter, des Fadenmaterials usw. lässt sich
die Position der Aufspreizung innerhalb der Kühlstrecke wählen.
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Ebenso
kann die Größe der Aufspreizung
in Abhängigkeit
von einem oder mehreren Produktparametern gewählt werden.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
sowie das erfindungsgemäße Verfahren
sind geeignet, um jegliche Multifilamentgarne herzustellen. So lassen sich
beispielsweise textile Mikrofasergarne oder aber auch technische
und ähnliche
Garne damit vorteilhaft Schmelzspinnen und abkühlen.
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Anhand
einiger Ausführungsbeispiele
ist nachfolgend die Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Figuren
näher beschrieben.
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Es
stellen dar:
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1 und 2 schematisch
verschiedene Ansichten eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
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3 und 4 schematisch
mehrere Ansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
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5, 6 und 7 schematische
Querschnittsansichten einiger Ausführungsbeispiele eines Führungsmittels
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In 1 und 2 ist
ein erstes Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Durchführung
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Schmelzspinnen und Abkühlen
eines multifilen Fadens dargestellt. Hierbei zeigt 1 die
Vorrichtung schematisch in einer Querschnittsansicht und 2 in
einer Seitenansicht. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der
Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide
Figuren.
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Das
Ausführungsbeispiel
zeigt einen Spinnkopf 1 zur Aufnahme einer Spinndüse 2.
Die Spinndüse 2 hat
an der Unterseite des Spinnkopfes 1 eine Vielzahl von Düsenbohrungen
(hier nicht dargestellt), die mit einer Schmelzezuführung 4 verbunden
sind. Uber die Schmelzezuführung 4 ist
der Spinnkopf 1 mit einer Schmelzequelle beispielsweise
einem Extruder verbunden. Innerhalb des Spinnkopfes 1 können zur
Verteilung und Führung
der über
die Schmelzezuführung 4 aufgegebenen
Polymerschmelze zur Spinndüse 2 weitere
Einrichtungen wie beispielsweise Spinnpumpen und Verteilerleitungen
angeordnet sein. Der Spinnkopf 1 ist beheizt ausgebildet.
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Unterhalb
des Spinnkopfes 1 ist eine Blaswand 6 angeordnet.
Die Blaswand 6 erstreckt sich unterhalb des Spinnkopfes 1 über eine
Kühlstrecke seitlich
neben der Spinndüse 2,
so dass die durch die Spinndüse 2 extrudierten
Filamentstränge 3 unmittelbar
neben der Blaswand 6 geführt sind. Die Blaswand 6 ist über eine
Blaskammer 7 mit einem Gebläse 8 gekoppelt. Die
Blaswand 6 ist gasdurchlässig ausgebildet, so dass eine
durch das Gebläse 8 erzeugte
Kühlluft
aus der Blaskammer 7 durch die Blaswand 6 als
Kühlluftstrom
austritt und im wesentlichen quer von außen auf die Filamentstränge 3 einwirkt.
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Die
Vielzahl der durch die Spinndüse 2 extrudierten
Filamentstränge 3 werden
als ein Filamentbündel 5 unterhalb
der Blaswand 6 durch einen Fadenführer 9 zusammengeführt und
bilden einen multifilen Faden 13. Der Fadenführer 9 stellt
somit die der Spinndüse 2 zugeordnete
Konvergenzstelle dar, in welcher alle Filamentstränge 3 gebündelt zu
dem Faden 13 zusammengeführt werden. Üblicherweise ist
der Fadenführer 9 mit
einer Präparationseinrichtung
(hier nicht dargestellt) gekoppelt, um den Zusammenhang der Filamentstränge 3 durch
ein Präparationsmittel
zu verbessern.
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Innerhalb
der Kühlstrecke
zwischen der Spinndüse 2 und
dem Fadenführer 9 ist
ein Führungsmittel 10 angeordnet.
Das Führungsmittel 10 wird
durch einen konzentrisch zu der Spinndüse 2 gehaltenen Formkörper 11 gebildet,
der eine äußere vorzugsweise
umlaufende Führungskante 12 aufweist.
Der Formkörper 11 ist
in diesem Ausführungsbeispiel
durch eine gewölbte
vorzugsweise kreisförmige
Scheibe gebildet, an dessen äußerem Umfang die
Führungskante 12 gehalten
ist. Der Hülldurchmesser
der Führungskante 12 weist
eine Größe auf, die
im wesentlichen der Größe einer äußeren die
Düsenbohrungen
der Spinndüse 2 umschließenden Hüllkontur
entspricht. Dadurch werden die von der Spinndüse 2 zu dem Fadenführer 9 geführten und abgezogenen
Filamentstränge 3 an
der Führungskante 12 des
Formkörpers 11 aufgespreizt,
so dass jeder der Filamentstränge 3 an
der Führungskante 12 zwischen
der Spinndüse 2 und
dem Fadenführer 9 umgelenkt
werden. Die durch das Führungsmittel 10 bewirkte
Aufspreizung der Filamentstränge 3 führt dazu,
dass sich die Abstände
zwischen den Filamentsträngen 3 bei
fortschreitender Bewegung der Filamentstränge in Abhängigkeit von der Größe des Formkörpers 11 verändern. So
lassen sich beispielsweise die äußeren Filamentstränge 3 bei
wesentlich gleicher Größe zwischen
dem Formkörper 11 und
der Spinndüse 2 überwiegend
parallel nebeneinander führen.
Für den
Fall, dass der Formkörper 11 zur
Aufspreizung der Filamentstränge 3 größer ist
als die Anordnung der Düsenbohrungen
in der Spinndüse 2, lassen
sich bei den äußeren Filamentsträngen 3 mit fortlaufender
Führung
die Abstände
zwischen den Filamentsträngen 3 sogar
vergrößern. Diese
Abstandsveränderung
der Filamentstränge 3 insbesondere des äußeren Bereichs
des Filamentbündels 5 geführten Filamentstränge 3 führt dazu,
dass der durch die Blaswand 6 erzeugte Kühlluftstrom
ungehindert in das Filamentbündel
(5) eindringen kann und somit zu einer gleichmäßigen Abkühlung der
inneren und der von der Blaswand 6 abgewandten Filamentstränge 3 führt.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
sowie das erfindungsgemäße Verfahren
sind daher besonders geeignet, um multifile Fäden bestehend aus einer Vielzahl
von Filamenten mit hoher Gleichmäßigkeit
aller Filamentstränge
herzustellen. Dies führt
zu verbesserten Uster-Werten und einer verbesserten Anfärbbarkeit
insbesondere bei Mikrofasergarnen. Zudem lassen sich durch die Erfindung
vorteilhaft flusenfreie Garne bei sehr hoher Anzahl von Filamentsträngen herstellen.
Durch die Erfindung war es möglich,
Fäden für Mikrofasergarne
mit Filamenttitern < 1 den
selbst bei Verwendung von üblichen
Querstromanblasungen herzustellen. So haben Vergleichsversuche beim
Schmelzspinnen und Abkühlen
eines multifilen Fadens mit und ohne Aufspreizung ergeben, dass
die Temperatur im Innern des Filamentbündels durch die Wirkung der
Aufspreizung um ca. 50°C abgesenkt
werden konnte. Das Eintreten des Kühlluftstromes in das Filamentbündel bei
einer Aufspreizung ist somit deutlich verbessert, so dass an jedem der
Filamentstränge
innerhalb des Filamentbündels eine
gleichmäßige Abkühlung bis
zur Verfestigung wirksam ist.
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Die
positive Auswirkung der Erfindung hat sich besonders bei der Verwendung
von runden Spinndüsen
herausgestellt, bei welchem die Düsenbohrungen in ring förmiger Anordnung
zu mehreren Teilkreisdurchmessern auf der Unterseite der Spinndüse ausgebildet
sind. Es wurden jedoch auch sehr gute Ergebnisse bei einer flächigen Anordnung
der Düsenbohrungen
an der Unterseite der Spinndüse erreicht.
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In 3 und 4 ist
ein weiteres Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt.
In 3 ist das Ausführungsbeispiel
schematisch in einer Querschnittsansicht und in 4 in einer
Seitenansicht dargestellt. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der
Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide
Figuren.
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Die
Ausbildung und die Anordnung der Vorrichtungsteile ist im wesentlichen
identisch zu dem vorher beschriebenem Ausführungsbeispiel nach 1 und 2,
so dass an dieser Stelle nur die Unterschiede erläutert werden
und ansonsten Bezug zu der vorgenannten Beschreibung genommen wird.
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Bei
dem in 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel
werden gleichzeitig mehrere parallel nebeneinander gesponnene multifile
Fäden erzeugt.
Wie aus 4 hervorgeht, weist die Vorrichtung
insgesamt vier Spinnstellen 14.1 bis 14.4 auf. Den
Spinnstellen 14.1 bis 14.4 ist ein balkenförmiger Spinnkopf 1 zugeordnet,
welcher über
eine Schmelzezuführung 4 mit
einer hier nicht dargestellten Schmelzesquelle verbunden ist. Der
Spinnkopf 1 weist zu jeder Spinnstelle 14.1 bis 14.4 jeweils
eine Spinndüse 2 auf.
Insoweit werden insgesamt vier Spinndüsen 2 nebeneinander
an dem Spinnkopf 1 gehalten.
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Unterhalb
des Spinnkopfes 1 ist eine Blaswand 6 angeordnet,
die sich über
die gesamte Breite der Spinnstellen 14.1 bis 14.1 erstreckt,
so dass die in den Spinnstellen 14.1 bis 14.4 extrudierten
Filamentstränge
mit Abstand zu der Blaswand 6 geführt sind. Die Blaswand 6 ist über eine
Blaskammer 7 mit dem Gebläse 8 verbunden.
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Wie
in 3 und 4 gezeigt, ist jeder der Spinndüsen 2 in
den Spinnstellen 14.1 bis 14.4 jeweils ein Führungsmittel 10 zugeordnet.
Das Führungsmittel 10 innerhalb
einer der Spinnstellen 14.1 bis 14.4 wird jeweils
durch ein kegelförmigen
Formkörper 11 gebildet.
Dabei ist das spitze Kegelende des Formkörpers 11 der Spinndüse 2 zugewandt.
An dem stumpfen Kegelende ist die Führungskante 12 ausgebildet,
an welcher die aus den Düsenbohrungen
der Spinndüse 2 extrudierten
Filamentstränge 3 geführt werden.
Die den Spinnstellen 14.1 bis 14.4 zugeordneten
Formkörper 11 sind
gemeinsam an einem höhenverstellbaren
Halteträger 15 gehalten. Der
Halteträger 15 weist
mehrere Haltestangen 1G auf, die jeweils an einem freien
Ende den Formkörper 11 tragen.
Die Haltestangen 16 sind an einem Querträger 17 befestigt,
der zu beiden Enden an einer Führung 18 gehalten
ist. Dabei lässt
sich der Querträger 17 in
der Führung 18 verstellen,
so dass die Position der Formkörper
und damit der Grad der Aufspreizung innerhalb der Kühlstrecke
wählbar
und veränderbar
ist.
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Unterhalb
der Formköper 11 sind
den Spinnstellen 14.1 bis 14.4 jeweils Fadenführer 9 zugeordnet;
die die Filamentstränge 3 zu
jeweils einem Faden 13 zusammenführen.
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Das
in 3 und 4 dargestellte Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist besonders geeignet, um das erfindungsgemäße Verfahren zum Schmelzspinnen
und Abkühlen
multifiler Fäden
auszuführen.
So lässt
sich durch die Höhenverstellung
der Formkörper 11 sowohl
die Position der Aufspreizung als auch die Größe der Aufspreizung in Abhängigkeit
von einem oder mehreren Produktparametern vor Prozessbeginn frei
wählen. Ebenso
lassen sich die Prozesseinstellungsänderungen ohne großen Aufwand
ausführen.
Als Produktparameter sind hierbei beispielsweise die Anzahl der
Filamentstränge
pro Spinndüse,
die Filamenttiter, das Fadenmaterial sowie die Fadenart zu berücksichtigen.
Um unzulässige
Fadenspannungen zu vermeiden, wird die Position der Aufspreizung
und damit die Lage der Formkörper 11 bevorzugt
in einem letzten Drittel der Kühlstrecke
angeordnet. Es hat sich gezeigt, dass durch die Aufspreizung der
Fi lamentstränge
die Kühlluftstromzuführung im
oberen Bereich der Kühlstrecke
derart verbessert werden konnte, dass bereits nach Durchlauf von
zwei Drittel der Kühlstrecke
eine ausreichende Festigkeit vorherrscht, um die Filamentstränge 3 an
der Führungskante 12 des
Formkörpers 11 umzulenken.
Die Führungskante 12 ist
hierbei bevorzugt durch einen Keramikwerkstoff gebildet.
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Bei
den zuvor gezeigten Ausführungsbeispielen
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
wurden runde Spinndüsen
zum Extrudieren der Filamentstränge
verwendet, wobei die Düsenbohrungen
in ringförmiger
oder flächiger
Anordnung ausgebildet sein können.
Die Erfindung beschränkt
sich jedoch nicht auf runde Spinndüsen. Grundsätzlich können auch andere Formen beispielsweise
Rechteckformen zur Erzeugung von Filamentsträngen genutzt werden. Dabei
sind die Führungsmittel 10 entsprechend
anzupassen, so dass runde, ovale oder längliche Formen zum Aufspreizen
der Filamentbündel möglich sind.
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Bei
dem in 3 und 4 dargestellten Führungsmittel
handelt es sich um einen kegelförmigen
Formkörper 11,
dessen spitzes Kegelende der Spinndüse 2 zugewandt ist.
Diese Form ist insbesondere vorteilhaft, um die durch die Filamentstränge 3 mitgeführte Luftströmung möglichst
ohne größere Verwirbelungen
aufzunehmen und abzuleiten. Grundsätzlich besteht jedoch auch
die Möglichkeit, die
im Innern des Filamentbündels 5 mitgeführte Kühlluft für zusätzliche
Kühleffekte
zu nutzen.
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In
den 5, 6 und 7 sind weitere Möglichkeiten
zur Ausbildung eines Führungsmittels als
Formkörper
gezeigt. Der Formkörper 11 in 5 ist
als eine flache Scheibe 20 ausgebildet, die vorzugsweise
eine umlaufende Führungskante 12 aufweist.
Als äußere Form
kann die Scheibe 20 rund oder oval ausgebildet sein. Die
Führungskante 12 ist bevorzugt
aus einem Keramikwerkstoff hergestellt. Bei Verwendung des in 5 gezeigten
Formkörpers
wird die durch die Filamentstränge
mitgeführte Kühlluft durch
den Formkörper 11 aufgestaucht
und zur Verwirbelung geführt.
Damit werden zusätzliche Kühleffekte
erreicht.
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Demgegenüber sind
die Ausführungsbeispiele
nach 6 und 7 derart ausgebildet, dass die
im mittleren Bereich geführte
Kühlluft
ungehindert den Formkörper 11 passieren
kann. Hierzu ist der Formkörper 11 ringförmig als
Ring 21 ausgebildet wie in 6 gezeigt.
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Um
möglichst
eine gerichtete Luftströmung zu
erhalten, ist gemäß 7 im
Innern des Rings 21 eine Siebplatte 19 zugeordnet,
die im Innern des Rings 21 gehalten ist.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
und das erfindungsgemäße Verfahren
sind geeignet, um jegliche Multifilamentgarne aus synthetischen
Materialien herzustellen. So lassen sich textile, technische oder
Teppichgarne damit erzeugen.
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- 1
- Spinnkopf
- 2
- Spinndüse
- 3
- Filamentstrang
- 4
- Schmelzezuführung
- 5
- Filamentbündel
- 6
- Blaswand
- 7
- Blaskammer
- 8
- Gebläse
- 9
- Fadenführer
- 10
- Führungsmittel
- 11
- Formkörper
- 12
- Führungskante
- 13
- Faden
- 14.1–14.4
- Spinnstelle
- 15
- Halteträger
- 16
- Haltestange
- 17
- Querträger
- 18
- Führung
- 19
- Siebplatte
- 20
- Scheibe
- 21
- Ring