DE102007051675A1

DE102007051675A1 - Verfahren zur Herstellung von Nahtverbindungen an Gurtbändern für technische Zwecke

Info

Publication number: DE102007051675A1
Application number: DE102007051675A
Authority: DE
Inventors: Michael Dr. Schneider
Original assignee: HOFFMANN AIR CARGO EQUIPMENT G; HOFFMANN AIR CARGO EQUIPMENT GmbH
Current assignee: DSM IP Assets BV
Priority date: 2007-10-26
Filing date: 2007-10-26
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2027-10-27
Also published as: CN101910494A; EP2212459A1; WO2009053392A1; DE102007051675B4; US20110162568A1

Abstract

Bei einem Verfahren zur Herstellung von Nahtverbindungen an Gurtbändern für technische Zwecke, insbesondere an Hebebändern oder Zurrgurten zur Ladungssicherung beim Transport wird zur Herstellung der Nahtverbindung ein Nähgarn verwendet, dessen Feinfestigkeit erheblich größer ist als die Feinfestigkeit des Faserstoffes oder Garnes, aus dem das Gurtband hergestellt ist. Hierdurch wird die Bindelast eines Gurtbandes mit Nahtverbindung erhöht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Nahtverbindungen an Gurtbändern für technische Zwecke, insbesondere an Hebebändern oder Zurrgurten zur Ladungssicherung beim Transport.
Gurtbänder für technische Zwecke werden im Allgemeinen aus Garnen aus Chemiefasern hergestellt. Üblicherweise werden Filamentgarne aus Polyamid (PA 66), Polyester (PES) oder Polypropylen (PP) verwendet, die Wärme stabilisiert und licht- und alterungsbeständig sind und die eine Feinheitsfestigkeit von mindestens 60 cN/tex haben. Verbindungsstellen, beispielsweise an Endschlaufen zur Einbindung von Beschlagteilen, werden genäht, wobei ein Flächenabschnitt, in dem die zu verbindenden Gurtbandteile aufeinanderliegen, mit mehreren längs und/oder quer verlaufenden Nähten miteinander verbunden werden. Als Nähgarn wird hierbei üblicherweise der gleiche Faserstoff angewendet, aus dem das Gurtband besteht, damit gleiche physikalische und chemische Beständigkeit gegeben ist. Insbesondere für besonders anspruchsvolle Anwendungen, wie z. B. für Hebebänder, ist auch die gleiche Feinfestigkeit für Gurtmaterial und Nähgarn vorgeschrieben.
Zugversuche an Gurtbändern mit Nahtverbindungen haben gezeigt, dass die Belastungsgrenze von der Bruchlast der Nahtverbindung bestimmt wird, da diese erheblich kleiner ist als die Bruchlast der Gurtbänder.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Nahtverbindungen an Gurtbändern anzugeben, welches eine Erhöhung der Festigkeit und damit der Bruchlast der Nahtverbindung ermöglicht.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zur Herstellung der Nahtverbindung ein Nähgarn verwendet wird, dessen Feinfestigkeit erheblich größer ist als die Feinfestigkeit des Faserstoffes oder Garnes, aus dem das Gurtband herstellt ist.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass bei Verwendung von Nähgarn mit einer Feinfestigkeit, die wesentlich höher, beispielsweise doppelt so hoch ist, wie die Feinfestigkeit des Garnes des Gurtbands, die Belastbarkeit der Nahtverbindung wesentlich erhöht werden kann, sodass im Ergebnis auch die Belastungsgrenze für das mit Nahtverbindungen versehene Gurtband wesentlich erhöht wird. Es hat sich weiterhin gezeigt, dass die wesentliche höhere Feinfestigkeit des Nähgarns keine nachteilige Auswirkungen auf die Festigkeit und auch die übrigen Gebrauchseigenschaften des Gurtbands hat. Versuche haben weiterhin gezeigt, dass durch die Verwendung von Nähgarn besonders hoher Feinfestigkeit im Vergleich zur Feinfestigkeit des Gurtgarns eine Festigkeit der Nahtverbindung erreicht werden kann, die gleich der Festigkeit des Gurtbands ist oder noch größer als diese ist.
Besonders günstige Ergebnisse wurden bei Gurtbändern aus Polyester mit einem Nähgarn erzielt, das aus einem Faserstoff der Handelsbezeichnung Dyneema besteht. Hierbei handelt es sich um einen Faserstoff hoher Zugfestigkeit, der hochgestreckte Fasern aus linearem Polyethylen mit hoher Molmasse aufweist. Hohe Molmasse bedeutet hier eine durchschnittliche Molmasse von wenigstens 400.000 g pro Mol. Lineares Polyethylen bedeutet, dass es weniger als eine Seitenkette je 100 C-Atome, vorzugsweise weniger als eine Seitenkette je 300 C-Atome hat. Das Polyethylen kann außerdem bis zu 5 Mol% von einem oder mehreren anderen Alkenen, die damit copolymerisierbar sind, wie Propylen, Guten, Penten, 4-Metylpenten, Octen enthalten.
Besonders vorteilhaft ist, wenn zur Herstellung des Nähgarns Polyethylenfasern verwendet werden, die aus Filamenten bestehen, die in einem Gelspinnprozess, wie beispielsweise in GB-A-2042414 und GB-A-2051667 beschrieben, hergestellt sind. Dieser Prozess umfasst im Wesentlichen die Herstellung einer Lösung eines Polyolefins von hoher Grenzviskosität, Spinnen der Lösung zu Filamenten bei einer Temperatur über der Lösetemperatur, Abkühlen der Filamente unter die Temperatur, bei welcher der Gelzustand erreicht wird, und Strecken der Filamente vor, während oder nach der Entfernung des Lösungsmittels.
Zum Nachweis der erreichbaren Festigkeit einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellten Nahtverbindung an einem Gurtband aus Polyester-Multifilgarn von einer Feinheitsfestigkeit der Fasern von mindestens 60 cN/tex, einer Dicke von 1,8 mm und einer Breite von 45 mm wurde das Gurtband zu einer Schlaufe gelegt und das freie Gurtbandende der Schlaufe mit dem Gurtband auf einer Länge von 80 mm mittels schräg zur Längsrichtung des Gurtbands im Zickzack verlaufenden Nähten vernäht. Als Nähgarn wurde bei einer ersten Probe Polyester-Multifilgarn mit einer Feinheitsfestigkeit von 60 cN/tex und bei einer zweiten Probe Garn aus Fasern der Handelsbezeichnung Dyneema der Firma DSM High Performance Fibers B. V. mit einer Feinfestigkeit von 236 cN/tex verwendet. Bei den anschließenden Zugversuchen ergab sich für die erste Probe eine Bruchlast von 19602 N und für die zweite Probe eine Bruchlast von 27291 N.
Zwei weitere Versuche wurden mit dem gleichen Gurtband und den gleichen Nähgarnen durchgeführt, wobei jedoch die Schlaufe nur auf einer Länge von 40 mm mit 12 im Zickzack verlaufenden Nähten mit dem Gurtband vernäht war. Hierbei ergab sich eine Bruchlast von 24226 N bei der mit dem Nähgarn aus Polyester genähten Probe und eine Bruchlast von 28647 N bei der mit dem Nähgarn aus Dyneema genähten Probe.
Die Ergebnisse zeigen, dass Bruchlast von mit Nähten versehenen Gurtbändern erheblich gesteigert werden kann, wenn die Nähte erfindungsgemäß aus einem Nähgarn von um ein Mehrfaches höherer Feinfestigkeit als das Gurtbandgarn bestehen. Die Tragfähigkeit des Gurtbandes wird hierdurch besser ausgenutzt.
Entsprechend können für gegebene Lastfälle dünnere und damit leichtere Gurtbänder verwendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- GB 2042414 A [0008]
- GB 2051667 A [0008]

Claims

Verfahren zur Herstellung von Nahtverbindungen an Gurtbändern für technische Zwecke, dadurch gekennzeichnet, dass zum Nähen ein Nähgarn verwendet wird, dessen Feinfestigkeit wesentlich größer ist, insbesondere wenigstens das Zweifache der Feinfestigkeit des Faserstoffs beträgt, aus dem das Gurtband herstellt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feinfestigkeit des Nähgarns wenigstens das Vierfachen der Feinfestigkeit des Faserstoffs des Gurtbands ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nähgarn aus hochgestreckten Fasern aus linearem Polyethylen mit hoher Molmasse besteht.