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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Transport eines Faserstrangs gemäß den Merkmalen im Patentanspruch 1.
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Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zum Transport eines Faserstrangs mit den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs 11.
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Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass Bauteile in verschiedenen Industriezweigen oft mit Fasersträngen verstärkt werden oder gar allein aus Fasersträngen hergestellt werden. Zur eigentlichen Produktion der Faserstränge selber und auch zur Herstellung des Faserstrangs ist es notwendig, dass längliche Faserverbunde, beispielsweise in Form von Filamenten, Rovings oder aber auch Gewebematten gelagert, transportiert und verarbeitet werden müssen.
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Bei aktuellen Verfahren wird der Faserstrang von einer Spule abgewickelt und über entsprechende Umlenkrollen gefördert. Hierbei können die einzelnen Filamente des zu transportierenden Faserstrangs sich in den Transportvorrichtungen verfangen oder aber auch verheddern. Ebenfalls ist es möglich, die Filamente selbst zu beschädigen. In den Fällen der o. g. Störungen wird der gesamte Produktionsprozess unterbrochen, was mit erhöhten Produktionskosten und erhöhtem Arbeitsaufwand einhergeht.
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Weiterhin sind Faserstränge aufgrund ihrer mechanischen Eigenschaften und aufgrund der heutzutage zur Verfügung stehenden Herstellungsprozesse großen Schwankungen bezüglich ihrer geometrischen Formen und Ausmaße unterworfen. Hierbei kommt es wiederum zu verschiedenen Dicken, die das jeweilige Beförderungssystem austauschbar verarbeiten muss.
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Ein weiterer Nachteil von aktuell bekannten Transportsystemen für Faserstränge ist, dass mit mechanischen Umlenkrollen und eine damit verbundene Zugspannung, die auf die Faserstränge aufgebracht wird, ein Transport über weite Entfernungen nur schwer realisierbar ist, ohne dass Fasern reißen.
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Aus der
DE 32 26 290 C2 ist eine Anordnung zum gesteuerten, berührungslosen Ablegen von Fasern für die Herstellung von Strukturteilen mit einem allseitig bewegbaren Ablegekopf auf eine Form unter gleichzeitigem Andruck der Fasern mittels eines Gasstromes aus einem Trichter des Ablegekopfs bekannt. In zuvor genannter Patentschrift wird der Transport eines Faserstrangs durch eine Vibrationsförderung oder aber einen Rollentransport realisiert. Somit ist zwar eine gute Ablagemöglicht auf einem herzustellenden Werkstück erfolgt, das grundlegende Problem, einen endlosen Faserstrang über weite Strecken zu transportieren und dabei unter Umständen auf variierende Dicken und Formen eingehen zu können, bei gleichzeitiger kostengünstiger Aufstellungsmöglichkeit einer solchen Produktionsanlage ist nicht gelöst.
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Die
DE 1 904 219 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Zubringen eines Fadens für fadenbearbeitende Textilmaschinen mit hoher Arbeitsgeschwindigkeit. Hierzu wird vorgeschlagen, einen Faden in seiner Zuführgeschwindigkeit durch Regelung der Strömungsgeschwindigkeit eines pneumatischen Transportmediums zu regeln. Eine entsprechende Vorrichtung sowie ein damit durchgeführtes Regelungsverfahren eignet sich nur bedingt für Faserstränge zur Herstellung von Verbundwerkstoffen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Transport eines Faserstrangs aufzuzeigen, die unter kostengünstigen produktionstechnischen Aspekten den Transport von Fasersträngen über weite Strecken realisieren und gleichzeitig die Möglichkeit bieten, Produktionstoleranzen des Faserstrangs ohne Unterbrechung des Transports auszugleichen.
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Die zuvor genannte Aufgabe wird mit einem Verfahren zum Transport eines Faserstrangs gemäß den Merkmalen im Patentanspruch 1 gelöst.
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Der vorrichtungstechnische Teil der Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zum Transport eines Faserstrangs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Transport eines Faserstrangs ist gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
- – Bereitstellen des Faserstrangs auf einem Wickelkörper in einem Behälter,
- – Pneumatische Förderung des Faserstrangs durch einen Transportkanal, wobei sich der Transportkanal an den Behälter anschließt und wobei die Abrollgeschwindigkeit des Wickelkörpers durch eine Bremse geregelt wird.
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Im Rahmen der Erfindung ist unter einem Faserstrang die Anordnung eines Faserstrangs in länglicher Form zu verstehen. Hierbei kann es sich um einzelne Filamente, um Faserbündel, um Faserstränge, um Rovings, um geflochtene Faserfilamente, um Flachfasern oder aber auch um Gewebematten handeln. Ein Faserstrang ist vorzugsweise aus einem Werkstoff zum Herstellen von Verbundwerkstoffen ausgebildet. Hierbei kommen besonders bevorzugt Glasfasern, Carbonfasern, Aramidfasern, Keramikfasern, Metallfasern oder verwandte Faserstränge zum Herstellen von Verbundwerkstoffen zum Einsatz. Im Wesentlichen werden Faserstränge verwendet, die mit mindestens einem weiteren Medium, beispielsweise einem Matrixharz, den Verbundwerkstoff ausbilden.
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Zunächst wird der Faserstrang im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens auf einem Wickelkörper bereitgestellt. Der Wickelkörper ist beispielsweise eine Spule, vorzugsweise eine Endlosspule, ein Coil oder ähnliches. Der Wickelkörper mit dem aufgewickelten Faserstrang wird dann in einem Behälter angeordnet. Vorzugsweise handelt es sich dabei um einen druckdichten Behälter.
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Ist der Wickekörper mit dem aufgewickelten Faserstrang angeordnet, muss zunächst der Anfang des Strangs in den Transportkanal eingebracht werden. Die Förderung des Faserstrangs beginnt, wenn der Behälter unter Druck gesetzt wird. Hierbei wird der Faserstrang selbst mit einer pneumatischen Kraft derart beaufschlagt, dass er aus dem Behälter ausgebracht wird. Dabei wickelt sich automatisch gleichzeitig der Faserstrang von dem Wickelkörper ab. Im Rahmen der Erfindung ist es somit möglich, die Transportgeschwindigkeit mittels der pneumatischen Kraft derart anzupassen, dass jeweils die gewünschte Transportgeschwindigkeit bzw. die gewünschte Fördergeschwindigkeit des Faserstrangs sichergestellt wird. Insbesondere aufgrund der Tatsache, dass sich der Wickelkörper bei unterschiedlichen Abwicklungsgraden aufgrund unterschiedlichen Radien langsamer bzw. schneller drehen muss, damit eine konstante Transportgeschwindigkeit sichergestellt ist.
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Im weiteren erfindungsgemäßen Verfahren wird der Faserstrang durch einen Transportkanal transportiert. Dieser Transport erfolgt ebenfalls pneumatisch. Aufgrund des pneumatischen Ausbringens und des pneumatischen Transports des Faserstrangs ist es hier im Rahmen der Erfindung insbesondere möglich, auf Produktionsschwankungen derart zu reagieren, dass sie die Transportgeschwindigkeit und die kontinuierliche Förderung des Faserstrangs nur unwesentlich beeinflussen. Ein weiterer Vorteil des pneumatischen Ausbringens und des pneumatischen Transports ist, dass der Faserstrang im Wesentlichen keinen Kontakt mit den jeweiligen Transportvorrichtungen hat. Ein abrasiver Verschleiß der gesamten Transportanlage wird somit weitestgehend vermieden.
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Die Abrollgeschwindigkeit wird geregelt. Diese Regelung kann im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders bevorzugt durch eine Bremse geschehen. Eine Bremse ist im Rahmen der Erfindung eine Einrichtung. bzw. ein Effekt, der auf den Faserstrang selbst oder aber auf den Wickelkörper wirkt. Dies kann im Falle des Wickelkörpers beispielsweise eine mechanische, pneumatische, hydraulische oder aber magnetische Bremse sein. Bevorzugt können auch Mischformen der zuvor genannten Bremsenarten eingesetzt werden. Mittels der Bremse ist es somit möglich, die Abrollgeschwindigkeit, respektive die Transportgeschwindigkeit, des Faserstrangs zu regeln.
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Der Vorteil des Systems ist, dass jede einzelne Faser des Strangs mit kontinuierlich gleicher Kraft befördert wird. Somit gibt es bei der Weiterverarbeitung eine homogene Verteilung und keine Spannung zwischen den Fasern. In der Folge können kostengünstigere Werkstoffe zur Herstellung der Transportanlage gegenüber herkömmlichen Transportmethoden eingesetzt werden.
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In einer vorteilhaften Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung wird das Fasermaterial durch Druck aus dem Behälter ausgebracht. Hierbei ist der Behälter im Wesentlichen druckdicht ausgebildet. Dies bedeutet, dass der Behälter mit einem Innendruck beaufschlagt wird, der im Gegensatz zum Atmosphärendruck der jeweiligen Umgebung divergent ist. Vorzugsweise wird hier mit einem Überdruck gearbeitet, es kann aber auch mit einem Unterdruck gearbeitet werden.
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Im Falle der Verwendung eines Überdrucks wird der gesamte Behälter unter Druck gesetzt. Bei einem Umgebungsdruck von 1 bar wird der Behälter selbst mit einem Überdruck kleiner 1 bar beaufschlagt, so dass sich der Absolutdruck im Behälter im Bereich größer 1 bar und kleiner 2 bar bewegt. Es kann jedoch auch mit Überdrücken von mehr als 1 bar gearbeitet werden. Der Behälter weist eine Austrittsöffnung, vorzugsweise einen Trichter auf, durch die der Druck aus dem Behälter langsam ausströmen kann. Im Falle des Ausströmens entsteht in dem Trichter eine Gasströmung, die eine Kraft auf den Faserstrang überträgt und diesen auf diese Weise aus dem Behälter ausbringt.
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Im Falle eines Unterdrucks würde an dem Trichter ebenfalls eine Strömung erzeugt, die wiederum den Faserstrang transportiert. Im Bereich des Austritts des Behälters entsteht somit ein Sog. Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, die Austrittsströmung derart anzupassen, dass sich zunächst der Faserstrang von dem Wickelkörper abwickelt. Durch gezielte Druckbeaufschlagung bzw. Regelung und Steuerung des Drucks ist es im Rahmen der Erfindung dann möglich, die Austrittsgeschwindigkeit der Strömung im Bereich des Trichters derart zu regeln, dass gleichzeitig die Transportgeschwindigkeit des Faserstrangs gezielt gesteuert wird.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung wird der Faserstrang durch einen Gasstrom aus dem Behälter ausgebracht. Unter einem Gasstrom ist im Rahmen der Erfindung eine gezielt gerichtete Gasströmung zu verstehen. Diese Gasströmung kann durch eine Turbine erzeugt und durch Umlenkungen in gezielte Richtungen geleitet werden. Besonderes bevorzugt wird der Gasstrom in den Bereich der Austrittsöffnungen gelenkt. Hierdurch erfährt der Faserstrang im Bereich der Austrittsöffnungen eine Förderung. Der Gasstrom kann aber innerhalb des Behälters selber oder aber außerhalb des Behälters angeordnet sein.
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In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsvariante kann die Temperatur des Gases geregelt werden. Durch eine Temperaturregelung ändern sich die thermodynamischen Eigenschaften des Gases, was sich wiederum auf die Strömungsgeschwindigkeit sowie die Reibungseigenschaften des Gases an dem Faserstrang bzw. an der Innenseite der Transportkanäle auswirkt.
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Ein weiterer erfindungsgemäßer Vorteil ist, dass durch die Gastemperatur der Faserstrang in seinen Werkstoffeigenschaften ebenfalls beeinflussbar ist. So kann es je nach Anwendungsfall beispielsweise von Vorteil sein, dass aufgrund einer höheren Gastemperatur zu der Umgebungstemperatur der Faserstrang weicher gemacht wird und somit besser transportierbar bzw. besser auf seine Zielverwendung anwendbar ist.
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Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin möglich, durch die Gaszusammensetzung die Werkstoffeigenschaften und somit auch die mechanischen Eigenschaften des Faserstrangs zu beeinflussen. Hier kann die chemische Gaszusammensetzung sich vorteilig auf das Transportverhalten des Faserstrangs oder aber auf das Verarbeitungsverhalten des Faserstrangs auswirken. Beispielsweise ist es möglich, durch Additive katalytische Effekte bei der Weiterverarbeitung des Faserstrangs hervorzurufen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung wird die Transportgeschwindigkeit in Abhängigkeit des Drucks und/oder der Temperatur geregelt. Hierdurch werden zum einen die thermodynamischen Eigenschaften des den Faserstrang transportierenden Gases beeinflusst, was sich wiederum auf die Kenngrößen des Transports auswirkt. Hierbei kann es je nach Anwendungsfall des erfindungsgemäßen Verfahrens vorteilig sein, durch die Regelung der Größen ”Druck” und/oder „Temperatur” auf den Anwendungsfall des Transportvorgangs optimal abzustellen. Ebenfalls ist es während des laufenden Verfahrens durch eine konkrete Steuerung und Regelung möglich, den Transport des Faserstrangs auf die jeweils erforderlichen Betriebsparameter zu steuern.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante wird das Fasermaterial als Endlosspule abgerollt. Unter einer Endlosspule ist im Rahmen der Erfindung zwar ein endlicher Faserstrang zu verstehen, der jedoch bezogen auf den Produktionsprozess zunächst eine unendliche Größe aufweist. Beispielsweise ist eine Faserstranglänge von mehreren Kilometern auf einer Endlosspule bei einem täglichen Gebrauch von nur wenigen Metern als endlos zu verstehen.
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Vorzugsweise wird das aus dem Behälter austretende Gas zur Förderung des Faserwerkstoffes in dem Transportkanal genutzt. Im Rahmen der Erfindung ist es somit grundsätzlich möglich, entweder den Luftstrom oder aber den durch Druck austretenden Gasstrom in den Transportkanal weiterzuleiten und weiterhin zur Nutzung des Transports des Faserstrangs in dem Transportkanal selber zu nutzen. Der Faserstrang selbst wird dann in dem Transportkanal durch einen Gasstrom transportiert. Dieser Gasstrom erzeugt eine dermaßene Strömung, dass ein luftkissenähnlicher Transport des Faserstrangs in dem Transportkanal selbst realisiert ist. Hierbei kann wiederum durch die Strömungsgeschwindigkeit des Gases und/oder durch die thermodynamischen Eigenschaften des Gases die Transportgeschwindigkeit beeinflusst werden. Durch reguliertes Abwickeln der Spule, durch beispielsweise einen Motor, kann der Transport präzise erfolgen. Im Rahmen der Erfindung ist unter dem Transport bzw. dem Fördern des Faserstranges durch den Transportkanal zu verstehen, dass der Faserstrang durch die Strömung des Transportgases mitgerissen wird. Durch Reibung des Transportgases an der Oberfläche des Faserstranges wird somit eine Kraft auf den Faserstrang aufgebracht, die zu einem Transport bzw. einer Förderung in Transportrichtung führt.
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Weiterhin ist es möglich, durch gezielte laminare oder aber turbulente Strömungen innerhalb des Transportkanals besondere Eigenschaften des Faserstrangs hervorzurufen bzw. auf den jeweiligen bestmöglichen Transport innerhalb des Transportkanals abzustellen. Im Falle einer laminaren Strömung beispielsweise wird ein Faserstrang über den Transportweg eher verdichtet, im Falle einer turbulenten Strömung ist es möglich, den Faserstrang aufzulockern.
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Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, den Transportkanal direkt an die Austrittsöffnung des Behälters bzw. an den Behälter anzuschließen. Es ist jedoch auch möglich, zwischen dem Behälter und dem Transportkanal einen gewissen Abstand auszubilden. Weiterhin können verschiedene Vorrichtungen zwischen Austrittsöffnung und Transportkanal bzw. in dem Transportkanal selbst eingebracht werden, die die Strömungseigenschaften des Gases beeinflussen. Hierbei kann es sich beispielsweise um Druckminderer, Venturitrichter, Diffusoren, Düsen oder ähnliche andere strömungsmechanische Geometrien handeln.
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Hierdurch wird insbesondere folgender vorteiliger Effekt erzielt. Beispielsweise ist es notwendig, dass die Faserstränge nicht die Außenwände des Transportkanals berühren. Hierzu ist grundsätzlich eine Gasströmung erforderlich, die eine bestimmte Geschwindigkeit benötigt. Für die eigentliche Transportgeschwindigkeit bzw. die Austrittsgeschwindigkeit, insbesondere wenn diese durch den Gasstrom selbst geregelt wird, sind jedoch schwankende Gasdrücke bzw. Strömungsgeschwindigkeiten im Bereich der Austrittsöffnungen zu realisieren. Dabei kann dann eine jeweils verschiedene Gasströmung sowohl innerhalb des Druckbehälters bzw. in der Austrittsöffnung des Druckbehälters als auch in dem Transportkanal realisiert werden. Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, eine konstante Gasströmung aufrecht zu erhalten, so dass im Wesentlichen kein Kontakt des Faserstrangs mit den Transportkanalwänden geschieht, gleichzeitig wird jedoch die Fördergeschwindigkeit über die Bremse geregelt.
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Vorzugsweise wird der Faserwerkstoff als Filament und/oder Bahn transportiert. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es somit möglich, den Faserwerkstoff bzw. den Faserstrang als einzelnes Filament, als Roving oder aber auch als Geflechtbahn oder aber als Flachbahn zu transportieren. Somit ist der Transportweg und auch die Düse im Querschnitt nicht nur als kreisrund zu verstehen, beispielsweise auch oval, elliptisch oder aber mit einem rechteckigen Querschnitt, der auch im Wesentlichen flach sein kann.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante wird die Viskosität der Fasern durch den Druck und/oder die Temperatur in dem Behälter und/oder dem Transportkanal geregelt. Hierdurch ist es, wie bereits zuvor erwähnt, möglich, dass die werkstofftechnischen Eigenschaften der Fasern bzw. des Faserstrangs oder aber der Faserbahn bereits auf dem Transportweg optimal auf den nächsten Verarbeitungsprozess vorbereitet werden. Auch wirkt sich die jeweilige Viskosität bzw. Stärke und Steifigkeit der Fasern unter Umständen vorteilig auf den Transportweg aus. Insbesondere im Bereich von zu überwindenden Krümmungen und/oder Kurven ist es somit möglich, einen gleichmäßigen, konstanten Transportfluss des Faserstrangs zu erreichen.
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Die erfindungsgemäße Aufgabe wird weiterhin mit einer Vorrichtung zum Transport eines Faserstrangs mit einem Verfahren nach einem der zuvor genannten Merkmale gelöst. Hierbei ist eine Abrollspule in einem Druckbehälter angeordnet, wobei der Druckbehälter einen Trichter zur Durchleitung des Faserstrangs aufweist und der Faserstrang mit einem Gasstrom zusammen durch den Trichter ausführbar ist. Die Vorrichtung ermöglicht die Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Hierbei wird ein im Wesentlichen druckdichter Behälter mit einem Faserstrang, der auf einem Wickelkörper, vorzugsweise auf einer Abrollspule gelagert ist, bestückt. Von dieser Abrollspule aus wickelt sich der Faserstrang durch einen Trichter aus dem Behälter austretend ab. Zur Abwicklung wird eine pneumatische Kraft genutzt, die durch Druck oder Luftstrom bzw. Gasstrom erzeugt wird.
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Vorzugsweise ist an dem Trichter ein Transportkanal zur Durchleitung des Faserstrangs angeordnet. Die geometrische Ausgestaltung des Trichters erfolgt dabei gemäß dem inversen Prinzip eines Diffusors.
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Der Trichter sollte eine glatte Oberfläche aufweisen, um unnötige Reibung oder Verheddern zu vermeiden. Die Kontur des Trichters hat im Rahmen der Erfindung bevorzugt die Form eines Kreises oder einer Exponentialfunktion. Der Trichter kann auch im Rahmen der Erfindung eine Düse sein.
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Der Enddurchmesser des Trichters sollte möglichst nahtfrei in den Transportkanal übergehen oder zumindest etwas kleiner als der Durchmesser des Kanals sein, um die Fasern nicht zu blockieren. Besonders bevorzugt wird der Transportkanal luftdicht an den Behälter gekoppelt.
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in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform entspricht die Querschnittsöffnung der Düse im kleinsten Durchmesser im Wesentlichen der Querschnittaußenfläche des Faserstrangs, vorzugsweise entspricht das Verhältnis dem 1 bis 1,1-fachen. Somit ist sichergestellt, dass die Querschnittsöffnung von Trichter und/oder Transportkanal im Wesentlichen immer minimal größer ist als die Querschnittsaußenfläche des Faserstrangs. Ein durchtretender Luftstrom ermöglicht es somit, einen Abstand des Faserstrangs zur Innenfläche des Trichters zu halten. Aufgrund der nur geringen Spaltmaße zwischen Faserstrang und Düse ist es im Rahmen der Erfindung somit möglich, mit nur geringem Unter- bzw. Überdruck zu arbeiten bei gleichzeitig gutem Strömungsverhalten. Aufgrund des nur geringen Unter- oder Überdrucks, der hergestellt werden muss, ergeben sich wiederum geringe Betriebskosten der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante weist der Faserstrang einen runden Querschnitt auf.
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In einer bevorzugten Ausführungsvariante weist der Faserstrang einen eckigen Querschnitt auf, insbesondere einen flächigen Querschnitt.
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Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Vorteilhafte Ausführungsformen werden in den schematischen Figuren dargestellt. Diese dient dem einfachen Verständnis der Erfindung. Es zeigen:
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1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Transport von Fasersträngen während der Durchführung des Transportes und
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2 einen Trichter zum einfädeln von Fasersträngen in einen Transportkanal, gezeigt in einer Detailquerschnittsansicht.
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In den Figuren werden für gleiche oder ähnliche Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet, auch wenn eine wiederholte Beschreibung aus Vereinfachungsgründen entfällt.
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1 zeigt eine Vorrichtung 1 zum Transport eines Faserstrangs 2, aufweisend einen Druckbehälter 3, einen Wickelkörper 4 mit einem aufgewickelten Faserstrang 2 und einen Trichter 5, durch den der Faserstrang 2 aus dem Druckbehälter 3 in den Transportkanal tritt. Der Faserstrang 2 selbst ist hier dargestellt auf dem Wickelkörper 4 kreisrund aufgewickelt. Der Wickelkörper 4 selbst ist über eine Haltevorrichtung 6 in dem Druckbehälter 3 lagefixiert relativ drehbar angeordnet. Eine Drehrichtung 7 zum Abwickeln des Faserstrangs 2 von dem Wickelkörper 4 erfolgt in Richtung des Faserstrangs 2 zeigend zum Trichter 5. Der Druckbehälter 3 kann hier dargestellt mit einem Druck pD beaufschlagt sein, der größer ist als der den Druckbehälter 3 umgebende Druck der Atmosphäre pA. Durch den höheren Druck pD im Druckbehälter 3 stellt sich im Bereich des Trichters 5 eine Gasströmung 8 ein, die den Faserstrang 2 durch Reibung an der Oberfläche des Faserstrangs 2 bei ihrem Austritt aus dem Druckbehälter 3 transportiert. An den Druckbehälter 3 angeschlossen ist ein Transportkanal 9 zum Transport des Faserstrangs 2.
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2 zeigt eine Detailansicht des Druckbehälters 3 im Bereich des Trichters 5 sowie eine Detailansicht des Endes 10 des Transportkanals 9 zum Transport des Faserstrangs 2. Der Trichter 5 ist zum Austritt aus dem Behälter 3 als Düse in der inversen Anordnung eines Diffusers ausgebildet. Hierdurch stellt sich aufgrund des Drucks pD im Behälter eine Gasströmung 8 ein, die den Faserstrang 2 transportiert. Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, den Trichter 5 als Wechselwerkzeug auszubilden, so dass der Druckbehälter 3 für verschiedenste Querschnitte des Faserstrangs 2 durch einfachen Wechsel der Trichter 5 genutzt werden kann. An den Trichter 5 gliedert sich dann der Transportkanal 9 zum Transport des Faserstrangs 2 an. Die Innenfläche 11 des Transportkanals 9 ist mit der Außenfläche 12 des Faserstrangs 2 beabstandet, so dass hier eine Luftschicht 13 ausgebildet ist. Die durch die Düse eintretende Gasströmung 8 sorgt dafür, dass sich die Innenfläche 11 und die Außenfläche 12 im Wesentlichen nicht berühren. Am Ende 10 des Transportkanals 9 tritt die Gasströmung 8 aus und der Faserstrang 2 wird in Transportrichtung 14 seiner weiteren Verwendung zugeführt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Faserstrang
- 3
- Druckbehälter
- 4
- Wickelkörper
- 5
- Trichter
- 6
- Haltevorrichtung
- 7
- Drehrichtung
- 8
- Gasströmung
- 9
- Transportkanal
- 10
- Ende
- 11
- Innenfläche zu 9
- 12
- Außenfläche zu 2
- 13
- Luftschicht
- 14
- Transportrichtung
- pD
- Druck Druckbehälter
- pA
- Druck Atmosphäre
