DE102007060491A1 - Warp thread guide for looms is made from plastic and has coating of electrically conducting or magnetic material, especially metal, alloy or metal-ceramic coating - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein beschichtetes Webelement. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung eines Webelements Webelemente werden in einer Webvorrichtung beispielsweise als Litzen eingesetzt, um Kettfaden für eine Fachbildung zu bewegen. Die Litzen sind üblicherweise stiftförmig, bandförmig oder nadelförmig und weisen beispielsweise an ihren beiden Enden Führungselemente auf, durch welche sie an einem zugehörigen Webschaft befestigbar sind. Die Litzen besitzen weiter in ihrer Mitte ein Öhr, auch als Litzenauge bezeichnet, durch welches ein Kettfaden im Gebrauch geführt wird. Andere Webelemente zur Führung von Kettfäden sind Blattzähne oder Lamellen für Webblätter oder Kettfadenwächter, wobei im Zusammenhang mit der Erfindung jegliche Art an Berührung als Führung des Kettfadens bezeichnet wird, ohne dass hierfür der Kettfaden durch das Webelement bewegt werden muss.The The invention relates to a coated web element. The invention relates Furthermore, a method for producing a web element web elements are used in a weaving device, for example, as strands, to move warp thread for a shed formation. The strands are usually pin-shaped, band-shaped or needle-shaped and have, for example, at their two Ends guide elements through which they are connected to an associated Weave are attachable. The strands continue to be in their midst an eye, also called Litzenauge, through which a warp thread is guided in use. Other web elements To guide warp threads are leaf teeth or lamellas for reeds or warp stopper, in the context of the invention, any kind of touch is referred to as the leadership of the warp without this the warp thread must be moved through the weaving element.
Webelemente werden im Gebrauch beispielsweise durch die Webschäfte mit einer großen Geschwindigkeit bewegt und sind dadurch hohen Kräften ausgesetzt. Es ist allgemein wünschenswert, derartige Webelemente so zu gestalten, dass sie nur ein geringes Gewicht aufweisen. Es ist daher bekannt, Litzen aus dünnem Blech herzustellen. Es ist weiter bekannt, Litzen aus Kunststoff herzustellen. Litzen aus Kunststoff haben jedoch den Nachteil, dass die handelsüblichen Kunststoffe nicht geeignet sind, um den hohen Kräften beim Weben dauerhaft standzuhalten.Web Elements in use, for example, by the heald frames are moving at a great speed and are through exposed to high forces. It is generally desirable to have such Web elements to be designed so that they have a low weight. It is therefore known to produce strands of thin sheet metal. It is also known to produce strands of plastic. strands However, plastic have the disadvantage that the commercial Plastics are not suitable for the high forces Weaving to withstand permanently.
Aus
der
Aus
der
Ein weiterer Nachteil von ketffadenberührenden Webelementen aus Kunststoff ist eine mögliche elektrostatische Aufladung aufgrund der Berührung mit den Kettfäden. Zudem sind Kunststoffwebelemente vielfach nicht ausreichend verschleißfest.One further disadvantage of ketffaden touching web elements Plastic is a possible electrostatic charge due to the contact with the warp threads. moreover Plastic web elements are often not sufficiently wear-resistant.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung, ein Kunststoffwebelement zu schaffen, welches im Gebrauch nur unwesentlich elektrostatisch aufgeladen wird.It It is therefore an object of the invention to provide a plastic web element, which is charged only slightly electrostatically in use.
Diese Aufgabe wird durch ein Webelement zur Bewegung, insbesondere zur Führung von Kettfäden einer Webvorrichtung gelöst, wobei das Webelement zumindest teilweise ein Kunststoffteil ist und zumindest das Kunststoffteil mit einer magnetischen und/oder elektrisch leitenden Schicht, insbesondere einer Metallschicht, einer Metalllegierungsschicht und/oder einer Metall-Keramik-Schicht, überzogen ist.These Task is a web element for movement, in particular for Guidance of warp threads of a weaving device solved, wherein the weave element is at least partially a plastic part and at least the plastic part with a magnetic and / or electrically conductive layer, in particular a metal layer, a metal alloy layer and / or a metal-ceramic layer is coated.
Durch die elektrisch leitende Schicht wird eine elektrostatische Aufladung verhindert. Die elektrische Leitfähigkeit hängt beispielsweise von einem Material der Überzugsschicht ab. Für den Überzug ist beispielsweise eine Metallschicht, eine Schicht aus einer Metalllegierung oder ein Metall-Keramik denkbar. Als Metall-Keramiken werden im Zusammenhang mit dieser Erfindung Karbide und/oder Nitride mit Metallen, insbesondere mit Übergangsmetallen wie Titan oder Wolfram, bezeichnet.By the electrically conductive layer becomes an electrostatic charge prevented. The electrical conductivity depends for example, from a material of the coating layer. For the coating, for example, a metal layer, a layer of a metal alloy or a metal-ceramic conceivable. As metal ceramics are used in connection with this invention Carbides and / or nitrides with metals, in particular with transition metals such as Titanium or tungsten, designated.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Kunststoffteil des Webelements aus Polyethylenterephthalat (PET) ausgebildet. PET zeichnet sich durch eine hohe Bruchfestigkeit und Formbeständigkeit aus. PET selbst zeichnet sich weiter durch gute Verschleißeigenschaften und ein gutes Gleitvermögen aus. Durch die erfindungsgemäße elektrisch leitende Beschichtung kann weiter auch eine elektrostatische Aufladung vermieden werden.In An embodiment of the invention is the plastic part of the weaving element made of polyethylene terephthalate (PET). PET stands out by a high breaking strength and dimensional stability. PET itself continues to be characterized by good wear properties and a good gliding ability. By the invention Electrically conductive coating can also be an electrostatic charge be avoided.
Die metallische Schicht enthält in einer Ausgestaltung ein Metall beispielsweise aus der Gruppe umfassend Wolfram, Aluminium und Kupfer. Die Elemente zeichnen sich dabei allesamt durch einen geringen spezifischen Widerstand aus. Der Kehrwert des spezifischen Widerstands ist die elektrische Leitfähigkeit. Die Verwendung von Wolfram ist beispielsweise aufgrund des geringeren spezifischen Widerstands und einer entsprechenden hohen elektrischen Leitfähigkeit gegenüber einer Verwendung von Titan in bestimmten Anwendungsfällen vorteilhaft. Die Verwendung von Wolfram kann auch zur Erzielung einer hohen Verschleißfestigkeit vorteilhaft sein. In anderen Ausgestaltungen ist dagegen eine Beschichtung mit Titan aufgrund seines geringen spezifischen Gewichts von Vorteil.The Metallic layer contains in one embodiment Metal, for example, from the group comprising tungsten, aluminum and copper. The elements are all characterized by a low specific resistance. The reciprocal of the specific Resistance is the electrical conductivity. The usage For example, tungsten is due to the lower specific Resistance and a corresponding high electrical conductivity against use of titanium in certain applications advantageous. The use of tungsten can also be achieved a high wear resistance be advantageous. In other Configurations, however, is due to a coating with titanium its low specific weight of advantage.
In einer weiteren Ausgestaltung ist das Webelement eine Litze mit mindestens ein Führungselement, vorzugsweise mit zwei Führungselementen, zur Verbindung mit einem Webschaft. Die Litzen werden mittels der Führungs- oder Befestigungselemente an dem Webschaft angeordnet, wobei eine Anordnung üblicherweise schwimmend erfolgt, d. h. die Litzen sind an dem Webschaft relativ zu diesem bewegbar gelagert. Die Führungselemente oder Ösen, auch als Augen oder Schlaufen bezeichnet, werden üblicherweise in eine Profilstange eines Webschaftes eingehängt. Die Führungselemente können beim Formen des Litzenkörpers ausgeformt oder auch nachträglich in den Litzenkörper eingearbeitet werden. Durch Formen des Litzenkörpers mittels Spritzgießen oder dergleichen lassen sich nahezu beliebige Gestaltungen an Führungselementen realisieren. Dabei ist es denkbar, die zwei Führungselemente der Litzen unterschiedlich zu gestalten. Vorzugsweise sind die Führungselemente jedoch gleich gestaltet um eine von der Ausrichtung der Litze unabhängige Anbringung an dem Webschaft zu ermöglichen. Die Litze ist dabei vorzugsweise einteilig und als Kunststoffteil gestaltet. Es sind jedoch auch gebaute Litzen denkbar, wobei zumindest die Teile der Litze, welche mit dem Kettfaden in Berührung stehen, als beschichtetes Kunststoffteil gestaltet sind.In a further embodiment, the We Belement a strand with at least one guide element, preferably with two guide elements, for connection to a heald. The strands are arranged by means of the guiding or fastening elements on the heald, wherein an arrangement is usually floating, ie the strands are mounted on the weaving shank relative to this movable. The guide elements or eyelets, also referred to as eyes or loops, are usually suspended in a profile bar of a heald. The guide elements can be formed during molding of the strand body or incorporated later in the strand body. By molding the strand body by means of injection molding or the like, almost any desired design of guide elements can be realized. It is conceivable to make the two guide elements of the strands different. Preferably, however, the guide elements are designed the same to allow independent of the orientation of the strand attachment to the heald. The strand is preferably in one piece and designed as a plastic part. However, also built strands are conceivable, wherein at least the parts of the strand, which are in contact with the warp, are designed as a coated plastic part.
Vorteilhafterweise sind die Führungselemente der Litze O-, J-, C-, U- oder V-förmige Ösen. Durch diese Grundformen lassen sich nahezu alle Befestigungsarten an einem Webschaft realisieren.advantageously, are the guide elements of the strand O-, J-, C-, U- or V-shaped eyelets. Let through these basic forms Almost all types of attachment can be realized on a heald.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Webelement mindestens ein Öhr für einen Kettfaden auf. Üblicherweise wird pro Webelement, insbesondere pro Litze, nur ein Kettfaden geführt. Das Öhr, auch als Fadenöhr oder Fadenauge bezeichnet, ist beispielsweise in etwa mittig an einer Litze angeordnet. In einer Ausgestaltung ist das mindestens eine Öhr geschlossen. Der Kettfaden wird dabei in das Öhr eingefädelt und anschließend sicher durch das Webelement geführt. In einer anderen Ausgestaltung weist das Öhr mindestens einen Schlitz auf. Durch den Schlitz ist es möglich, den Kettfaden in das Öhr auf einfache Weise einzuführen. Der Schlitz ist vorteilhafterweise derart eingebracht, dass er mit einer tendenziellen Kettfadenrichtung einen Winkel einschließt. Dadurch wird verhindert, dass der Kettfaden im Gebrauch in ungewünschter Weise aus dem Öhr gelangt. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Webelement im Bereich des Öhrs eine Verdrehung auf, um einen aufgenommenen Kettfaden besser zu führen. Durch die Verdrehung kann das Webelement an den eingeführten Kettfaden angepasst werden um so den Kettfaden zu strecken, wobei verhindert wird, dass Öffnungskanten des Öhrs an dem Kettfaden reiben.In a further embodiment of the invention, the weaving element at least one eye for a warp thread. Usually per web element, in particular per strand, only a warp thread out. The eye, also called thread eye or thread eye, is for example arranged approximately centrally on a strand. In In one embodiment, the at least one eye is closed. The warp thread is threaded into the eye and then safely guided through the web element. In another embodiment, the eye at least a slot on. Through the slot, it is possible to use the warp thread to introduce into the eye in a simple way. Of the Slit is advantageously introduced such that it with a tending towards the warp direction includes an angle. This will prevent the warp thread from being used in an undesirable manner out of the eye. In a further embodiment of the Invention comprises the weave element in the region of the eye Twisting to better guide a picked warp thread. By twisting the weave element can be introduced to the Warp thread can be adjusted so as to stretch the warp thread, taking prevents opening edges of the eye rub on the warp thread.
In anderen vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung ist das Webelement eine Lamelle eines Kettfadenwächters, ein Webblatt oder ein Blattzahn eines Webblatts, eine Weblitze und/oder eine Halblitze und/oder eine Hebelitze einer Dreher- oder Lenobindungseinrichtung, eine Nadel eines Leno-Webgeschirrs, ein Jacquardhaken oder dergleichen.In other advantageous embodiments of the invention is the weaving element a slat of a warp stop, a reed or a leaf tooth of a reed, a hedge and / or a half-heald and / or a lifting heald of a leno or Lenobindungseinrichtung, a Needle of a Leno weaving harness, jacquard hook or the like.
Diese Webelemente haben alle gemeinsam, dass sie im Gebrauch mit den Kettfäden zumindest zeitweise in Berührung kommen und großen Kräften ausgesetzt sind. Für derartige Webelemente hat sich der Einsatz eines beschichteten Kunststoffs als besonders vorteilhaft erwiesen. Durch die Beschichtung ist es möglich, ein elektrisch leitendes Kunststoffwebelement zu schaffen, welches eine Oberfläche mit einer geringen Rauhigkeit aufweist, so dass die Kettfäden durch die Berührung mit dem Webelement nicht beschädigt werden.These Web elements all have in common that they are in use with the warp threads at least temporarily come into contact and big Forces are exposed. For such web elements the use of a coated plastic has proven to be special proved advantageous. The coating makes it possible to provide an electrically conductive plastic web element which has a surface with a low roughness, so that the warp threads by touching with the web element will not be damaged.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird weiter gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Webelements mit mindestens einem Kunststoffteil, wobei zumindest das Kunststoffteil des Webelements mit einer magnetischen und/oder elektrisch leitenden Beschichtung, insbesondere einer Metallbeschichtung, einer Beschichtung mit einer Metalllegierung und/oder einer Beschichtung mit einer Metall-Keramik, überzogen wird. Dadurch wird ein besonders leichtes Webelement geschaffen, das eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen Verschleiß aufweist. Durch die elektrisch leitende Beschichtung wird zudem eine elektrostatische Aufladung des Webelements vermieden.The inventive object is further solved by a method for producing a weave element with at least a plastic part, wherein at least the plastic part of the weaving element with a magnetic and / or electrically conductive coating, in particular a metal coating, a coating with a metal alloy and / or a coating with a metal-ceramic, coated becomes. This creates a very lightweight web element which has a high resistance to wear. Due to the electrically conductive coating is also an electrostatic Charging the web element avoided.
In einer Weiterbildung der Erfindung wird das Kunststoffteil durch Gießen, Spritzgießen, Formpressen, Extrudieren, und/oder Schneiden geformt. Die Fertigungsart ist dabei je nach gewünschter Form des Webelements geeignet wählbar. Durch Spritzgießen des verstärkten Kunststoffs lassen sich nahezu belieben Formen an Webelementen gestalten, welche an spezielle Web- und/oder Fadenarten anpassbar sind. Die Webelemente werden z. B. als Litzen, Lamellen, Webblattzähne, Halblitzen, Hebelitzen, Nadeln, Haken, etc. geformt.In a development of the invention, the plastic part is through Casting, injection molding, compression molding, extrusion, and / or cutting shaped. The production type is depending on desired form of the web element suitable selectable. By injection molding of the reinforced plastic Almost all forms can be designed to weave elements, which can be adapted to specific weave and / or thread types. The web elements be z. B. as strands, fins, reed teeth, half-healds, Healdles, needles, hooks, etc. shaped.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird die metallische Beschichtung durch ein Gasphasenabescheidungsverfahren, insbesondere ein PVD-Verfahren, aufgebracht. Anstelle des physikalischen Gasphasenabescheidungsverfahren ist auch ein chemisches Gasphasenabescheidungsverfahren denkbar. Bei Verwendung von PET oder ähnlichen Materialien für das zu beschichtende Webelement ist jedoch PVD aufgrund der niedrigeren Prozesstemperaturen vorteilhaft. Die Prozesstemperaturen liegen dabei beispielsweise bei ca. 50°C. Vorzugsweise wird ein sogenanntes Sputtering-Verfahren (engl. to sputter = zu zerstäuben, Sputtering daher in der deutschen Sprache auch Kathodenzerstäubung bezeichnet) verwendet. Bevorzugt wird ein Magnetron für ein sogenanntes Magnetronsputtern eingesetzt, wobei neben einem elektrischen Feld zusätzlich ein Magnetfeld angelegt wird. Eine Kathode (auch als Target bezeichnet) wird durch Ionen mit hoher Energie, d. h. einer Energie von mindestens 30–50 eV, vorzugsweise mindestens 1 keV, insbesondere ca. 3 keV, beschossen, wobei Gasmoleküle aus der Kathode gelöst werden und „zerstäuben", so dass ein entsprechender Dampf entsteht. Das Targetelement ist dabei vorzugsweise metallisch, beispielsweise aus Titan, Wolfram, Kupfer, Aluminium oder dergleichen, so dass durch den Sputter-Prozess ein Metalldampf entsteht. Dieser setzt sich auf dem Webelement bzw. dem Kunststoffteil ab. Dem Metalldampf können Gase wie Kohlenstoff, Stickstoff und/oder Sauerstoff zugeführt werden, wodurch eine entsprechende Metallkarbid-, Metallnitrid- oder Metalloxyd-Beschichtung erzielt wird. Eine Dicke der Schicht hängt von einer Verweildauer des Kunststoffteils in einer für den Prozess verwendeten Vakuumkammer ab. Im Durchschnitt hat sich eine Verweildauer von ca. 1 h und eine Schicht von ca. 0,5 bis 2 μm, insbesondere von ca. 0,9–1,5 μm als vorteilhaft erwiesen, um eine ausreichend elektrisch leitende Schicht zu erhalten. Für die Zusammenarbeit mit einem Magneten hat sich beispielsweise eine Schicht von ca. 3 bis 5 μm als vorteilhaft erwiesen.In an advantageous embodiment of the method, the metallic coating is applied by a gas phase separation method, in particular a PVD method. Instead of the physical gas phase separation method, a chemical vapor phase separation method is also conceivable. However, when using PET or similar materials for the web element to be coated, PVD is advantageous due to the lower process temperatures. The process temperatures are for example at about 50 ° C. Preferably, a so-called sputtering method (English sputtering = to sputtering, therefore sputtering in the German language also called sputtering) used. Preference is given to Magnetron used for a so-called magnetron sputtering, wherein in addition to an electric field in addition a magnetic field is applied. A cathode (also referred to as target) is bombarded by ions of high energy, ie an energy of at least 30-50 eV, preferably at least 1 keV, in particular about 3 keV, wherein gas molecules are released from the cathode and "atomize", In this case, the target element is preferably metallic, for example, titanium, tungsten, copper, aluminum or the like, so that a metal vapor is produced by the sputtering process, which deposits on the weave element or the plastic part Metal vapor may be supplied with gases, such as carbon, nitrogen and / or oxygen, to produce a corresponding metal carbide, metal nitride or metal oxide coating A thickness of the layer depends on a residence time of the plastic part in a vacuum chamber used for the process has a residence time of about 1 h and a layer of about 0.5 to 2 .mu.m, in particular from about 0.9-1.5 μm proved to be advantageous in order to obtain a sufficiently electrically conductive layer. For example, a layer of about 3 to 5 microns has proven to be advantageous for cooperation with a magnet.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird eine Oberfläche des Kunststoffteils vor einem Aufbringen der metallischen Beschichtung vorbehandelt. Durch eine Vorbehandlung kann die Qualität der Beschichtung gesteigert werden.In an advantageous embodiment is a surface the plastic part before applying the metallic coating pretreated. Through a pretreatment can the quality the coating can be increased.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst eine Vorbehandlung ein Entfetten der Oberfläche. Dadurch wird eine Verunreinigung der metallischen Beschichtung verhindert.In an advantageous embodiment comprises a pretreatment Degreasing the surface. This becomes an impurity prevents the metallic coating.
Alternativ oder zusätzlich umfasst in einer weiteren Ausgestaltung eine Vorbehandlung ein Beschuss mit energiereichen Ionen zum Abtragen einer atomaren Schicht des Kunststoffteils. Die Oberfläche des Kunststoffteils wird beispielsweise mit einer Energie von 2–5 keV, insbesondere ca. 3 keV beschossen. Der Beschuss der Oberfläche wird vorzugsweise in einer Vakuumkammer durchgeführt, wobei beispielsweise Argon als Arbeitsgas verwendet wird.alternative or additionally comprises in a further embodiment a pretreatment a bombardment with high-energy ions for ablation an atomic layer of the plastic part. The surface of the Plastic part, for example, with an energy of 2-5 KeV, in particular about 3 keV shot. The bombardment of the surface is preferably carried out in a vacuum chamber, wherein For example, argon is used as the working gas.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind. Für gleiche oder ähnliche Bauteile werden in den Zeichnungen einheitliche Bezugszeichen verwendet. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich Verfahrensschritte, konstruktive Einzelheiten und räumliche Anordnungen, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. Als Teil eines Ausführungsbeispiels beschriebene oder dargestellte Merkmale können ebenso in einem anderen Ausführungsbeispiel verwendet werden, um eine weitere Ausführungsform der Erfindung zu erhalten.Further Advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments of the invention shown in the drawings are shown schematically. For same or similar Components are given the same reference numerals in the drawings. All from the claims, the description or features and / or advantages resulting from the drawings, including Procedural steps, constructive details and spatial Arrangements, both for themselves and in be essential to the invention of the most diverse combinations. When Part of an embodiment described or illustrated Features may also be in another embodiment used to form a further embodiment of the invention to obtain.
In den Zeichnungen zeigen:In show the drawings:
Die
dargestellten Führungselemente oder Ösen
Die
Litzen
Erfindungsgemäß ist
daher vorgesehen, dass die Litzen
In
einem ersten Schritt werden die Kunststofflitzen
Das
Webelement
Es ist weiter auch deutlich, dass eine Schicht, die mit einem Magneten zusammenarbeiten kann, auch auf einen Haken von einer Jacquard-Maschine angebracht werden kann, die mit einer elektromagnetischen Betätigungsvorrichtung zusammenarbeitet. Derartige Haken werden noch erläutert.It It is also clear that a layer with a magnet can work together, even on a hook from a jacquard machine can be attached, which with an electromagnetic actuator cooperates. Such hooks will be explained.
In
Die dargestellten Litzenformen und/oder Formen der anderen Webelemente sind lediglich beispielhaft. Es ist offensichtlich, dass durch Spritzgießen, Formpressen, Gießen und/oder Extrudieren oder dergleichen Kunststoffwebelemente in nahezu beliebiger Form herstellbar sind. Die Kunststoffwebelemente, insbesondere Webelemente aus PET, werden erfindungsgemäß mit einer magnetisierbaren und/oder elektrisch leitenden Beschichtung überzogen, beispielsweise aus Titan, Wolfram, Kupfer, Molybdän, Eisen, Aluminium, deren Oxyde, Nitride oder dergleichen. Die Webelemente zeichnen sich dabei allesamt durch eine hohe Festigkeit, einen geringen Verschleiß und eine gute elektrische Leitfähigkeit aus.The illustrated strand shapes and / or shapes of the other weaving elements are only examples. It is obvious that by injection molding, Molding, casting and / or extrusion or the like Plastic web elements in almost any shape can be produced. The plastic web elements, in particular web elements made of PET, are according to the invention with a magnetizable and / or coated electrically conductive coating, for example titanium, tungsten, copper, molybdenum, iron, aluminum, their oxides, nitrides or the like. Draw the web elements All characterized by high strength, low wear and tear good electrical conductivity.
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