-
Die Erfindung betrifft ein Abstandsgewirke mit einer ersten und einer zweiten flächigen Gewirkelage, die durch eingewirkte Abstandsfäden miteinander verbunden sind, wobei die erste Gewirkelage eine von einem ersten Fadensystem gebildete Struktur mit Öffnungen aufweist, die jeweils von mehreren Maschen gebildet sind. Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung des Abstandsgewirkes.
-
Abstandsgewirke zeichnen sich durch einen leichten, luftdurchlässigen Aufbau aus, wobei Abstandsgewirke durch die zwischen den beiden Gewirkelagen verlaufenden Abstandsfäden in Richtung ihrer Dicke elastisch sind. Aufgrund dieser Eigenschaften können Abstandsgewirke als weiche, elastische und eine Luftzirkulation ermöglichende Schichten bei Matratzen, Polstermöbeln, Bekleidungsstücken oder Schuhen vorgesehen sein. Abstandsgewirke werden auch im Automobilbereich, beispielsweise für Klimasitze und Sitzbezüge eingesetzt, wobei Abstandsgewirke aufgrund ihrer Polstereigenschaften und des sehr guten Rückstellverhaltens eine gute Konturanpassung ermöglichen. Ein herkömmliches Abstandsgewirke ist aus der
DE 90 16 062 U1 bekannt.
-
Die Einsatzmöglichkeit von Abstandsgewirken sind vielseitig. Neben den beschriebenen üblichen Anwendungen ist aus der
AT 510 835 B1 bekannt, ein Abstandsgewirke als Verbindungslage zwischen einem Betonkörper und einer Schwellensohle aus einem Hartschaum anzuordnen, wobei das Abstandsgewirke als Verbindung sowohl in die Schwellensohle aus Hartschaum als auch in den Betonkörper eingegossen wird. Gerade bei dieser Anwendung zeichnet sich das Abstandsgewirke durch seine sehr offene aber gleichzeitig auch gleichmäßige Struktur aus, so dass eine zuverlässige Verbindung ohne Schwachstellen bereitgestellt werden kann.
-
Durch den leichten, offenen Aufbau weisen die bekannten Abstandsgewirke neben den elastischen Eigenschaften in Dickenrichtung auch eine erhebliche Dehnbarkeit in einer Produktionsrichtung und in einer Querrichtung auf. Dies gilt insbesondere, wenn eine der Gewirkelagen oder auch beide Gewirkelagen eine Struktur mit Öffnungen aufweisen, die jeweils von mehreren Maschen gebildet sind. Bei einem Zug in Produktionsrichtung oder Querrichtung können diese Öffnungen dann in die Länge gezogen werden. Wenn beispielsweise auf eine Bahn des Abstandsgewirkes in Produktionsrichtung eine Zugkraft ausgeübt wird, schnürt sich das Material in Querrichtung ein. Dieses Verhalten ist insofern nachteilig, dass die Weiterverarbeitung des Abstandsgewirkes eine erhöhte Sorgfalt benötigt.
-
So wird das Abstandsgewirke üblicherweise als Bahnmaterial hergestellt und verarbeitet, wobei der Transport einer solchen Bahn bei der Verarbeitung unter Aufbringung einer geeigneten Zugkraft in Produktionsrichtung erfolgt. Bei der Verarbeitung müssen dann die Dimensionsänderungen aufgrund der Zugkraft beachtet bzw. ausgeglichen werden. Beispielsweise entsprechen die Abmessungen eines unter Zug zugeschnittenen oder ausgestanzten Abschnittes nicht den Abmessungen im entspannten, zugfreien Zustand.
-
Die Dehnung in Längsrichtung wirkt sich beispielsweise auch negativ auf die Herstellung der aus der
AT 510 835 B1 bekannten Bahnschwellen aus, wobei das Abstandsgewirke als Bahn zunächst bis etwa zur Hälfte der Dicke in einen noch nicht ausgehärteten PU-Schaum eingebettet wird. Die Breite des Abstandsgewirkes in Querrichtung hängt dabei empfindlich von der Zugspannung der Bahn ab, so dass die Ränder des Abstandsgewirkes häufig nicht genau mit den Rändern des PU-Schaums übereinstimmen und ein erheblicher Verschnitt auftreten kann.
-
Ähnliche Nachteile ergeben sich wie zuvor beschrieben aber auch, wenn das Abstandsgewirke unter Zug zugeschnitten oder gestanzt wird. Entweder wird dabei eine gewisse Ungenauigkeit und ein Verschnitt in Kauf genommen oder es sind weitere Maßnahmen zu ergreifen, um die Zugkraft zu reduzieren oder um das Zuschneiden oder Stanzen im entspannten Zustand des Abstandsgewirkes vornehmen zu können. Die Verarbeitung wird dadurch jedoch aufwendiger und weniger flexibel.
-
Aus der
DE 696 24 443 T2 ist ein Netz bekannt, welches als eine Art Abstandsgewirke gefertigt werden kann. Zumindest ein Teil der Garnlitzen kann wärmehärtend, wärmeschrumpfend oder wärmeschmelzend ausgeführt sein. Gemäß den Figuren und den Legebildern sind die Lagen des Netzes einheitlich geformt, so dass durch eine entsprechende Wärmebehandlung das Netz als Ganzes modifiziert wird.
-
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Abstandsgewirke mit den eingangs beschriebenen Merkmalen anzugeben, welches trotz einer möglichst leichten und offenen Struktur eine geringere Längsdehnung aufweist.
-
Gegenstand der Erfindung und Lösung der Aufgabe sind Abstandsgewirke gemäß der nebengeordneten Patentansprüche 1 und 3.
-
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist ausgehend von einem gattungsgemäßen Abstandsgewirke mit den eingangs beschriebenen Merkmalen vorgesehen, dass die erste Gewirkelage zusätzlich zu dem ersten Fadensystem in eine Produktionsrichtung verlaufende Fransen aufweist, die jeweils durch einen Fransenfaden gebildet sind, wobei der Fransenfaden in Produktionsrichtung aufeinander folgende Fransenmaschen bildet und wobei die Fransen vorzugsweise durch eine zumindest partielle Verschmelzung der aufeinander folgenden Fransenmaschen versteift sind.
-
Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Fransen sich durch die Öffnungen und die Öffnungen verbindende Stege des ersten Fadensystems erstrecken.
-
Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist ausgehend von einem gattungsgemäßen Abstandsgewirke mit den eingangs beschriebenen Merkmalen vorgesehen, dass die erste Gewirkelage zusätzlich zu dem ersten Fadensystem in Produktionsrichtung verlaufende Stehfäden aufweist, die sich durch die von dem ersten Fadensystem gebildeten Öffnungen hindurch erstrecken und die an vorzugsweise Stegen, welche die Öffnungen verbinden, mit den Fäden des ersten Fadensystems verschmolzen sind.
-
Bei beiden erfindungsgemäßen Ausführungsformen wird also mit den Fransen bzw. den Stehfäden eine genau in Produktionsrichtung verlaufende Verstärkung vorgesehen, welche Zugkräfte in Längsrichtung aufnehmen kann. Trotz der offenen Struktur der ersten Gewirkelage können die dort vorgesehenen Öffnungen nicht mehr wie bei den Ausführungen gemäß dem Stand der Technik in die Länge gezogen werden, wodurch sich das Abstandsgewirke in Querrichtung erheblich einschnürt.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung zeichnet sich das Abstandsgewirke aber nicht nur durch die Einbindung der in Produktionsrichtung verlaufenden Fransen bzw. Stehfäden aus. Zusätzlich ist das Abstandsgewirke auch einer thermischen Behandlung unterzogen, welche eine weitere Versteifung der ersten Gewirkelage insbesondere hinsichtlich der Längsrichtung bewirkt.
-
Bei einer Ausgestaltung mit Fransenfaden sind die aufeinander folgenden Fransenmaschen zumindest partiell miteinander verschmolzen, so dass die Fransen mit ihren aufeinander folgenden Fransenmaschen die Form eines steifen Stäbchens aufweisen. Es kann also ein zunächst in einem Wirkprozess gut zu verarbeitendes und leicht bewegliches Garn eingesetzt werden, welches dann erst nach dem Wirkprozess unter Temperatureinwirkung in der Struktur der Fransen versteift wird. Die aus dem mit sich selbst verschlungenen Fransenfaden gebildeten Fransenmaschen werden dann fixiert, so dass sich gewissermaßen ein steifes Element mit einer gegenüber dem Fransenfaden selbst erhöhten Dicke ergibt, wobei auch die einzelnen Fransenmaschen nicht mehr ohne Weiteres gegeneinander verformt, abgewinkelt oder strammgezogen werden können.
-
Bei dem Einsatz einfacher Stehfäden ergibt sich der beschriebene Effekt einer größeren effektiven Dicke nicht. Dennoch ist im Rahmen der Erfindung bevorzugt vorgesehen, dass die Stehfäden bei dem Herstellungsprozess des Abstandsgewirkes angeschmolzen werden. Konkret werden die Stehfäden mit den Fäden des ersten Fadensystems verschmolzen, wodurch der Stehfaden nicht mehr aus der ersten Gewirkelage herausgezogen werden kann. Des Weiteren reduziert auch an dem von dem ersten Fadensystem gebildeten Stegen der ersten Gewirkelage die Beweglichkeit durch das Aufschmelzen bzw. Anschmelzen des Stehfadens, wodurch eine weitere Verstärkung erreicht wird.
-
Während bei einem Fransenmaschen bildenden Fransenfaden die einzelnen Fransenmaschen durch das partielle Verschmelzen in der Regel stoffschlüssig miteinander verbunden sind, soll bei dem Einsatz eines einfachen Stehfadens im Rahmen der Erfindung auch umfasst sein, dass lediglich der Stehfaden sich erweicht und verformt, wobei jedoch kein Stoffschluss im strengen Sinne zwischen dem Stehfaden und dem ersten Fadensystem entsteht. Der Stehfaden verformt sich jedoch durch die Einwirkung von Temperatur, wodurch der Stehfaden die angrenzenden Fäden des ersten Fadensystems zumindest nach Art eines Formschlusses fixieren kann.
-
Das Material der Fransenfäden bzw. der Stehfäden ist vorzugsweise so ausgewählt, dass bei der Einstellung einer geeigneten Temperatur nur diese Fäden und nicht die übrigen Fäden des Abstandsgewirkes erweicht bzw. angeschmolzen werden. Die übrigen Fäden sind dann untereinander nur durch eine gegenseitige Verschlingung verbunden. Dadurch kann im Rahmen der Erfindung erreicht werden, dass gegenüber einem Abstandsgewirke ohne Fransenfäden oder Stehfäden vergleichbare Eigenschaften für die Luftdurchlässigkeit und das elastische Rückstellverhalten in Dickenrichtung erreicht werden, wobei aber durch die Einbindung der Fransenfäden bzw. Stehfäden gezielt die Dehnbarkeit des Materials in Längsrichtung erheblich reduziert wird. Es ergibt sich der Vorteil, dass für eine konkrete Anwendung auf die Spezifikation eines geeignetes herkömmlichen Abstandsgewirkes zurückgegriffen werden kann, wobei lediglich die Fransenfäden bzw. Stehfäden als weitere Elemente einzufügen sind.
-
Insbesondere können die Fransenfäden bzw. Stehfäden auch aus einem Material gebildet sein, dessen Schmelzpunkt oder Erweichungstemperatur so niedrig ist, dass das erfindungsgemäß vorgesehene Verschmelzen bereits bei einer für das Ausrüsten des Abstandsgewirkes üblichen Temperatur erfolgt.
-
Im Rahmen der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sich durch jede der Öffnungen der ersten Gewirkelage genau eine Franse bzw. ein Stehfaden erstreckt. Abhängig von der gewünschten Zugfestigkeit können in Querrichtung aber auch Reihen von Öffnungen ausgelassen werden. So kann es beispielsweise ausreichend sein, wenn lediglich jede zweite, jede dritte oder jede vierte in Produktionsrichtung verlaufende Reihe von Öffnungen mit einem Fransenmaschen bildenden Fransenfaden bzw. einem Stehfaden versehen ist.
-
Dort, wo die Fransen durch die Öffnungen verlaufen, sind keine Abstandfäden vorhanden. Vorzugsweise sind die Abstandsfäden, die auch als Polfäden bezeichnet werden, auch ansonsten in den Stegen nicht mit den Fransen verwirkt. Die sich durch die thermische Behandlung ergebende steife Struktur der Fransen kann damit nicht durch die Abstandsfäden beeinträchtigt werden. Insbesondere können die Fransen dadurch frei schrumpfen, dass die Fransen nicht mit den Abstandsfäden vermascht sind.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die zweite Gewirkelage eine von einem zweiten Fadensystem gebildete Struktur mit Öffnungen auf. Um dem gesamten Abstandsgewirke eine ausreichende Zugfestigkeit zu verleihen, ist es aber üblicherweise ausreichend, wenn die zur Versteifung vorgesehenen Fransenfäden bzw. Stehfäden nur in die erste flächige Gewirkelage eingearbeitet sind. Es ergibt sich dann auch der Vorteil, dass das Abstandsgewirke trotz der Versteifung gut gehandhabt und auch aufgerollt werden kann, wobei bei einem Aufrollen eine Biegung des Abstandsgewirkes in Richtung der zweiten Gewirkelage erfolgen kann, während sich bei einer Biegung in der entgegengesetzten Richtung durch die Versteifung der ersten Gewirkelage ein erheblicher Widerstand ergibt.
-
In Querrichtung bleibt üblicherweise eine gewisse Komprimierbarkeit und Dehnbarkeit des Abstandsgewirkes erhalten. Durch die Versteifung in Produktionsrichtung führt jedoch ein in dieser Richtung wirkender Zug nicht zu einer wesentlichen Verformung des Abstandsgewirkes, selbst wenn sowohl die erste Wirklage als auch die zweite Gewirkelage mit Öffnungen versehen sind.
-
Die Öffnungen sind aus einer Vielzahl von Maschen gebildet und können eine wabenartige Struktur aufweisen. Aus Stabilitätsgründen ist es von Vorteil, wenn in einer Draufsicht auf das Abstandsgewirke die Öffnungen der ersten Gewirkelage gegenüber den Öffnungen der zweiten Gewirkelage in einer Querrichtung versetzt angeordnet sind. Die Abstandsfäden verlaufen dann bezüglich der Querrichtung schräg zwischen den beiden Gewirkelagen hin und her, so dass sich eine Art Fachwerkstruktur ergibt. Durch den beschriebenen Versatz wird die Gefahr reduziert, dass die beiden Gewirkelagen durch eine seitliche Verkippung leicht zusammengedrückt werden können.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Fransenfäden bzw. Stehfäden durch eine Schrumpfung gestrafft sind. Um dies zu erreichen, kann bei der Herstellung des Abstandsgewirkes ein Garn für die Fransenfäden bzw. Stehfäden zugeführt werden, welches bei Wärmezufuhr vor einem Aufschmelzen ein Schrumpfvermögen zwischen 5% und 30% aufweist. Durch ein Schrumpfen durch die Wärmebehandlung beim Ausrüsten wird bei einer Franse ein gewisses Spiel zwischen den einzelnen Fransenmaschen reduziert. Die Franse wird gewissermaßen strammgezogen. Des Weiteren kann erreicht werden, dass die einzelnen Öffnungen durch das Zusammenziehen in Produktionsrichtung in Querrichtung in einem gewissen Maße auseinandergezogen werden, wobei dann durch die zugfesten Fransenfäden bzw. Stehfäden diese gesamte Struktur gleichsam eingefroren wird.
-
Erfindungsgemäß kann ein Abstandsgewirke mit einer geringen Dehnung in Produktionsrichtung bereitgestellt werden. Das Abstandsgewirke kann beispielsweise so ausgestaltet sein, dass die Dehnung in Produktionsrichtung bei einer Zugkraft von 50 N pro 50 mm Probenbreite weniger als 2% beträgt. Die Bestimmung der Dehnung orientiert sich dabei an der DIN EN ISO 13934-1, welche eine Probenbreite von 50 mm vorschlägt. Durch die Auswahl des Materials für den Fransenfaden bzw. den Stehfaden kann die maximale Dehnung in einem gewissen Maße an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden.
-
Auch bei einem insgesamt leichten und offenen Abstandsgewirke kann eine große Zugfestigkeit in Längsrichtung erreicht werden. Das Flächengewicht beträgt gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung zwischen 100 g/m2 und 600 g/m2, besonders bevorzugt zwischen 200 g/m2 und 400 g/m2. Auch bei derart niedrigen Flächengewichten kann eine Höchstzugkraft von mehr als 500 N pro 50 mm Probenbreite erreicht werden.
-
Die gemäß der EN ISO 3386-1 bestimmte Stauchhärte bei einer Kompression um 40% kann beispielsweise zwischen 3 und 10 kPa liegen.
-
Die Dicke des Abstandsgewirkes beträgt vorzugsweise zwischen 4 mm und 30 mm, insbesondere 5 mm und 15 mm.
-
Die Fransenfäden bzw. Stehfäden können gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vor einem Multifilamentgarn gebildet werden. Es ergibt sich dann der Vorteil, dass bei der Herstellung zunächst die einzelnen Filamente des Multifilamentgarns noch gegeneinander beweglich sind, so dass das Multifilamentgarn besonders gut und leicht verarbeitet werden kann. Bei einer Erwärmung, beispielsweise bei einem Ausrüsten des Abstandsgewirkes, werden die Filamente des Multifilamentgarns an- bzw. aufgeschmolzen und bilden gemeinsam einen starren Strang mit einer hohen Festigkeit.
-
Wie zuvor erläutert, sollen gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung die Fransenfäden bzw. Stehfäden eine niedrige Schmelz- bzw. Erweichungstemperatur als die übrigen Fäden des Abstandsgewirkes aufweisen. Für das erste und das zweite Feinsystem einerseits und die Fransenfäden bzw. Stehfäden andererseits können beispielsweise unterschiedliche Typen von Polyester eingesetzt werden, so dass das Abstandsgewirke dann vollständig aus Polyester besteht und so auch relativ leicht recycelt werden kann.
-
Da das erfindungsgemäße Abstandsgewirke über eine erhöhte Zugfestigkeit verfügt, kann dieses besonders leicht gehandhabt werden. Selbst wenn das Abstandsgewirke von einer Rolle unter Zug abgerollt und geschnitten oder gestanzt wird, ergeben sich bei einem Wegfall der Zugkräfte keine wesentlichen Veränderungen der Form. Auch ist die Breite der unter Zug geförderten Bahn des Abstandsgewirkes weitgehend unabhängig von den Zugkräften, die in der Praxis gewissen Schwankungen unterliegen können. Wenn beispielsweise eine Bahn unter Zugspannung zur Bildung der aus
AT 510 835 B1 beschriebenen Bahnschwellen in einem noch nicht ausgehärteten Schaum eingebracht wird, kann die Breite des Abstandsgewirkes genau auf die Breite des Schaums abgestimmt werden, wodurch sich an den Rändern des so gebildeten Verbundmaterials ein geringerer Verschnitt ergibt.
-
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung des beschriebenen Abstandsgewirkes, wobei aus einem ersten Fadensystem sowie aus zusätzlichen Fransenfäden oder Stehfäden eine erste Gewirkelage, aus einem zweiten Fadensystem eine zweite Gewirkelage und zwischen den Gewirkelagen Abstandsfäden erzeugt werden, wobei das so gebildete Gewirke nachfolgend einer thermischen Behandlung unterzogen wird, bei der die Fransenfäden bzw. Stehfäden angeschmolzen werden und wobei die erste Gewirkelage durch das Erkalten der angeschmolzenen Fransenfäden bzw. Stehfäden versteift wird.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen:
-
1 ein erfindungsgemäßes Abstandsgewirke in einer perspektivischen Schnittdarstellung,
-
2 das Abstandsgewirke gemäß der 1 in einer Draufsicht,
-
3 eine alternative Ausgestaltung des Abstandsgewirkes in einer Ansicht gemäß 1.
-
Die 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Abstandsgewirke mit einer ersten flächigen Gewirkelage 1, einer zweiten flächigen Gewirkelage 2, die durch eingewirkte Abstandsfäden 3 miteinander verbunden sind. Die erste Gewirkelage 1 weist eine von einem ersten Fadensystem gebildete Struktur mit Öffnungen 4 auf, die jeweils von mehreren Maschen gebildet sind. Die Öffnungen 4 sind durch aus dem ersten Fadensystem gebildete Stege 5 begrenzt und miteinander verbunden, wobei die Stege 5 in einer Produktionsrichtung P in einer Zickzack-Form verlaufen, wodurch die Öffnungen 4 nach Art einer Wabenstruktur gebildet werden.
-
Die zweite Gewirkelage 2 weist eine vergleichbare Struktur mit Öffnungen 4' und Stegen 5' auf, wobei die zweite Gewirkelage 2 von einem zweiten Fadensystem gebildet ist.
-
Es ist zu erkennen, dass die Öffnungen 4 der ersten Gewirkelage 1 und die Öffnungen 4' der zweiten Gewirkelage 2 in einer Querrichtung Q quer zur Produktionsrichtung zueinander versetzt sind, so dass auch die Abstandsfäden 3 zwischen den übereinander versetzten Stegen 5, 5' der ersten Gewirkelage 1 sowie der zweiten Gewirkelage 2 schräg verlaufen. Bei einem Schnitt entlang der Querrichtung Q ist folglich ein V-förmiger Verlauf der Abstandsfäden 3 zu erkennen.
-
In Produktionsrichtung P verlaufen die Abstandsfäden 3 herstellungsbedingt dagegen typischerweise in einem Bogen.
-
Durch den Versatz der Öffnungen 4, 4' der ersten Gewirkelage 1 und der zweiten Gewirkelage 2 kann vermieden werden, dass die erste Gewirkelage 1 gegenüber der zweiten Gewirkelage 2 durch ein Verkippen zur Seite leicht zusammengedrückt werden kann.
-
Die erste Gewirkelage 1 und die zweite Gewirkelage 2 unterscheiden sich erfindungsgemäß dadurch, dass die erste Gewirkelage 1 mit zusätzlichen, in Produktionsrichtung P verlaufenden Fäden zur Verstärkung versehen ist.
-
Gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die erste Gewirkelage 1 zusätzlich zu dem ersten Fadensystem in Produktionsrichtung P verlaufende Fransen 6 auf, die jeweils durch einen Fransenfaden gebildet sind, wobei der Fransenfaden in Produktionsrichtung P aufeinander folgende Fransenmaschen bilden und wobei die Fransen 6 durch eine zumindest partielle Verschmelzung der aufeinanderfolgenden Fransenmaschen versteift sind. Die Fransen 6 sind an den in Produktionsrichtung P verlaufenden Stegen 5 üblicherweise auch wirktechnisch mit dem ersten Fadensystem verbunden.
-
Die Fransen 6 erstrecken sich in der ersten Gewirkelage 1 durch die Öffnungen 4 sowie durch die Stege 5, welche entlang der Produktionsrichtung P aufeinander folgende Öffnungen 4 verbinden.
-
Ohne die Fransen 6 könnte das beschriebene Abstandsgewirke leicht in Produktionsrichtung P gedehnt werden, wobei sich dann die Öffnungen 4 in Produktionsrichtung langziehen würden. Gleichzeitig würde durch die beschriebene Verformung der Öffnungen 4, 4' das Abstandsgewirke in Querrichtung Q stark eingeschnürt werden.
-
Die genau in Produktionsrichtung P verlaufenden Fransen 6 wirken einer solchen Dehnung in Produktionsrichtung P entgegen. Grundsätzlich wird bereits durch den Verlauf der Fransen 6 in Produktionsrichtung P eine erhebliche Stabilisierung erreicht. Zusätzlich ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Fransen 6 durch eine zumindest partielle Verschmelzung der aufeinander folgenden Fransenmaschen versteift sind. Die Fransenmaschen sind dadurch nicht mehr leicht gegeneinander beweglich, so dass die Fransen 6, eine starre, stabile Struktur bilden. Ohne eine solche zumindest partielle Verschmelzung könnten die Fransenmaschen bei einem Zug in Produktionsrichtung unter Umständen noch weiter strammgezogen werden, was jedoch durch das Verschmelzen vermieden wird. Je nach Anforderung sind aber grundsätzlich auch Ausgestaltungen denkbar, bei denen auf das Verschmelzen verzichtet wird.
-
Im Rahmen der bevorzugten erfindungsgemäßen Ausgestaltung ergibt sich der Vorteil, dass bei einer üblichen Zugbelastung in Produktionsrichtung die Längsdehnung sehr gering ist. Gerade bei einer für die Handhabung üblichen Zugkraft kann die Dehnung auf Werte von 1% oder darunter verringert werden. Wenn also das erfindungsgemäße Abstandsgewirke als Bahnmaterial gehandhabt und weiter verarbeitet wird, kann auch unter Zug eine maßhaltige Verarbeitung erfolgen. Bei einem Schneiden oder Stanzen des Abstandsgewirkes unter Zug ergeben sich bei einem Wegfall der Zugkraft keine wesentlichen Dimensionsänderungen. Auch wird bei der Handhabung des Abstandsgewirkes unter Zug keine wesentliche Einschnürung in Querrichtung beobachtet.
-
Die Verschmelzung der Fransenmaschen der Fransen 6 kann beispielsweise bei einem üblichen Ausrüsten des Abstandsgewirkes erfolgen. Bei einem Ausrüsten wird ein Abstandsgewirke auf eine Temperatur erwärmt, bei der das erste Fadensystem der ersten Gewirklage und das zweite Fadensystem der zweiten Gewirklage nicht angeschmolzen werden, wobei jedoch das Kunststoffmaterial des ersten Fadensystems sowie des zweiten Fadensystems soweit erweicht wird, dass eine in einem Reckrahmen vorgegebene Struktur gleichsam eingefroren wird. Insbesondere wird bei den durch die Vermaschung stark gebogenen und verschlungenen Garnen des ersten Fadensystems und des zweiten Fadensystems die Rückstellkraft reduziert, welche das Garn in die ursprünglich gerade Ausrichtung drängt.
-
Auch bei dem durch das Ausrüsten konditionierten Abstandsgewirke sind aber die Garne des ersten Fadensystems und des zweiten Fadensystems untereinander nur durch eine gegenseitige Verschlingung miteinander verbunden, während die Fransen 6 durch ein Auf- bzw. Anschmelzen fixiert sind. Dort, wo die Fransen 6 entlang der Stege 5 verlaufen, können aber auch die Fäden des ersten Fadensystems durch das Auf- bzw. Anschmelzen der Fransen 6 fixiert werden. Beispielsweise wenn sich die Fransen dort verformen oder sogar teilweise durch das Aufschmelzen zwischen die Fäden des ersten Fadensystems laufen bzw. diese Fäden umschließen.
-
Im Rahmen der beschriebenen Ausgestaltung ist für die Fransen 6 also ein Garn auszuwählen, welches eine geringere Schmelztemperatur als die übrigen Fäden aufweist. Dadurch wird auch erreicht, dass sich das Abstandsgewirke hinsichtlich des Flächengewichtes, der Stauchhärte und anderer für die Benutzung wesentlicher Parameter von vergleichbaren Abstandsgewirken ohne Fransen nicht wesentlich unterscheidet. Durch die Einbindung der Fransen 6 wird aber gerade die nachteilige Dehnbarkeit in Produktionsrichtung P weitgehend oder nahezu vollständig eliminiert, wodurch die Verarbeitung des Abstandsgewirkes erheblich erleichtert wird. Abhängig von der Art der Weiterverarbeitung kann häufig auch der Anteil an Ausschuss und Verschnitt minimiert werden.
-
Die Garne für das erste Fadensystem, das zweite Fadensystem und die Fransen 6 sind üblicherweise aus einem thermoplastischen Kunststoff gebildet. Insbesondere kann das gesamte Abstandsgewirke auch aus Polyester gefertigt sein, wobei dann in der beschriebenen Weise unterschiedliche Schmelztemperaturen vorzusehen sind.
-
Besonders bevorzugt kann als Fransenfaden ein Multifilamentgarn eingesetzt werden. Das aus einzelnen Filamenten gebildete Garn ist dann zunächst leicht beweglich, weil auch die Filamente selbst gegeneinander beweglich sind. Bei einem Anschmelzen eines solchen Garnes werden aber die Filamente stoffschlüssig miteinander verbunden, so dass sich auch dadurch eine erhebliche Versteifung ergibt.
-
Von Vorteil ist schließlich auch, wenn das für die Fransen 6 eingesetzte Garn bei dem Anschmelzen gleichzeitig einer gewissen Schrumpfung unterworfen ist, wobei die Fransen dann durch die Schrumpfung weiter gestrafft werden. Durch eine solche Straffung werden zunächst die Fransenmaschen stramm gezogen, wobei durch die Wirkung der Zugkraft auch ein Verschmelzen der Fransenmaschen leichter erfolgen kann. Zusätzlich kann durch einen Schrumpf auch das gesamte Material in Produktionsrichtung P zusammengezogen und damit in Querrichtung Q aufgestellt werden. Nach dem Erkalten der Garne der Fransen 6 ist diese Struktur dann wie eingefroren.
-
Die 2 zeigt das erfindungsgemäße Abstandsgewirke in einer Draufsicht. Es ist zu erkennen, dass die Öffnungen 4 der ersten Gewirkelage 1 gegenüber den Öffnungen 4' der zweiten Gewirkelage 2 versetzt sind. Zur besseren Erkennbarkeit der einzelnen Bestandteile ist jedoch nur ein geringer Versatz und nicht ein Versatz genau auf Lücke dargestellt. In der Draufsicht ist eine typische Wabenstruktur zu erkennen. Das Abstandsgewirke zeichnet sich durch eine sehr offene, leichte Struktur aus, wobei das Flächengewicht beispielsweise zwischen 200 und 400 g/m3 betragen kann.
-
Gemäß einer in der 3 dargestellten alternativen Ausgestaltung der Erfindung wird anstelle einer Franse 6 mit Fransenmaschen ein durchgehender Stehfaden 7 eingesetzt. Damit der Stehfaden 7 nicht aus der ersten Gewirkelage 1 einfach herausgezogen werden kann, ist dieser vorzugsweise auch durch die Einwirkung von Temperatur angeschmolzen, so dass dieser in den in Produktionsrichtung 4 verlaufenden Stegen 5 der ersten Gewirklage 1 fixiert und mit dem ersten Fadensystem verschmolzen ist. Dabei ist das Verschmelzen weit zu verstehen. Grundsätzlich kann der Stehfaden 7 stoffschlüssig mit dem ersten Fadensystem verbunden sein. Wenn aber die Garne des ersten Fadensystems nicht angeschmolzen werden, wird der Stehfaden 7 nicht unmittelbar durch einen Stoffschluss sondern durch eine Verformung bei dem Auf- bzw. Anschmelzen formschlüssig fixiert.
