-
Die Erfindung betrifft einen Deckelstab einer Karde für die Faserbehandlung, bestehend aus einem Deckelgrundkörper und einer im Fußbereich des Deckelgrundkörpers befestigten Garnitur.
-
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herrichtung eines der Verwendung in einer Karde für die Faserbehandlung dienenden Deckelstabs, welcher aus einem Deckelgrundkörper und einer lösbar im Fußbereich des Deckelgrundkörpers befestigten Garnitur besteht.
-
Ein Deckelstab zur Verwendung in einer Karde sowie ein entsprechendes Verfahren zur Herrichtung des Deckelstabs sind aus der
DE 10 2006 005 605 A1 bekannt. Die lösbare Befestigung der aus einer Trägerplatte mit darin verankerten Drahthäkchen bestehenden Kardengarnitur erfolgt unter Einsatz magnetischer Haltekräfte. Zu diesem Zweck befindet sich im Fußbereich des Deckelgrundkörpers eine Magnetplatte, und zugleich ist die Garnitur, dieser Magnetplatte zugewandt, mit einem Blechstreifen versehen. Da dieser aus magnetisierbarem Material besteht, haftet die Garnitur im Fußbereich des Deckelgrundkörpers.
-
Eine weiterentwickelte Ausführungsform des Deckelstabs ist in der
DE 10 2009 013 412 A1 beschrieben. Die Befestigung des magnetisierbaren Blechstreifens an der Kardengarnitur erfolgt hier durch eine dauerhafte Klebschicht. Die Haltekräfte zwischen Garnitur und Deckelstab sind, wie bei der
DE 10 2006 005 605 A1 , die magnetischen Haltekräfte.
-
Aus der gattungsgemäßen
DE 25 44 517 A1 ist es bekannt, die Kardengarnitur mittels einer ein- oder beidseitig mit Haftflächen versehenen Folie an einem gewölbten Deckelkörper zu befestigen. Sind die Garniturspitzen abgestumpft oder müssen sie nachgeschliffen werden, wird die Garnitur von dem Deckelkörper abgelöst, wozu allerdings die an der Folie ausgebildeten Haftflächen entsprechend nachgeben müssen. Dies kann in der Praxis Probleme bereiten, denn es besteht die Gefahr, dass Folienreste an der Garnitur bzw. an der Gegenfläche des Deckelgrundkörpers, also dem Deckelfuß, haften bleiben und zunächst unter Einsatz von Lösemitteln entfernt werden müssen. Derartige Lösemittel sind aber umwelt- und gesundheitsschädlich. Da außerdem die Folie einschließlich ihrer Haftflächen den Abstand zwischen Garnitur und dem Deckelstab bestimmt, kann es beim Prozess des Anklebens zu Ungenauigkeiten kommen, was zu Ungenauigkeiten in der Position der Garniturspitzen führt. Ein Toleranzausgleich ist nicht erreichbar, vor allem Toleranzfehler am Deckelstab werden nicht ausgeglichen.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Deckelstab einer Karde für die Faserbehandlung zu schaffen, der sich für eine einfache Befestigung, vor allem aber für ein besonders einfaches Lösen der verbrauchten Garnitur eignet. Hierbei soll die Garnitur einfach und möglichst ohne Rückstände, die aus der Verbindung herrühren, austauschbar sein. Vorzugsweise soll zugleich ein Toleranzausgleich erzielt werden.
-
Angestrebt ist außerdem eine hohe Präzision in der Positionierung der Garnitur in Bezug auf den Deckelgrundkörper. Dies ist vor allem deshalb wichtig, da die Deckelstäbe in der Karde nicht einzeln verwendet werden, sondern als komplette Sätze. Daher ist angestrebt, dass die für die Kardierfunktion wichtigen Maße an allen Deckelstäben gleich groß ausfallen.
-
Desweiteren soll ein entsprechendes Verfahren zur Herrichtung eines der Verwendung in einer Karde für die Faserbehandlung dienenden Deckelstabs geschaffen werden.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Deckelstab einer Karde mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie ein Verfahren zur Herrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 4 vorgeschlagen.
-
Der Deckelstab ist gekennzeichnet durch einen Haftkleber, welcher in einem Klebspalt zwischen einer den Garniturspitzen abgewandten Grundfläche der Garnitur und einer gegenüberliegenden Anhaftfläche im Fußbereich des Deckelgrundkörpers angeordnet ist, und welcher bei Raumtemperatur härtet und bei demgegenüber höherer Temperatur und Wassereinfluss sein Haftvermögen einbüßt.
-
Hinsichtlich des Verfahrens wird zur lösbaren Befestigung der Garnitur vorgeschlagen, dass ein Haftkleber, welcher bei Raumtemperatur härtet und bei demgegenüber höherer Temperatur und Wassereinfluss sein Haftvermögen einbüßt, in einem Klebspalt zwischen einer den Garniturspitzen abgewandten Grundfläche der Garnitur und einer gegenüberliegenden Anhaftfläche im Fußbereich des Deckelgrundkörpers angeordnet wird.
-
Der Vorteil dieser Lösungen besteht darin, dass der Deckelstab mit im Wesentlichen verbrauchter Garnitur lediglich in ein Wasserbad erhöhter Temperatur gelegt werden muss, um den Haftkleber aufzulösen und damit die Verbindung aufzuheben. Versuche haben gezeigt, dass bei Einsatz des richtigen Klebers der Prozess des Ablösens bei einer Wassertemperatur zwischen 75 und 85°C gerade einmal 30 Sekunden dauert. Der Haftkleber schwimmt dann an der Wasseroberfläche des Wasserbads und kann daher leicht separiert bzw. abgeschöpft werden. Der Haftkleber löst sich daher ohne mechanische Hilfe und rückstandsfrei von den beteiligten Verbindungflächen, d. h. der Grundfläche der Garnitur und der gegenüberliegenden Anhaftfläche im Fußbereich des Deckelgrundkörpers. Der aufgeschäumte und aufgeschwommene Kleber wird von der Oberfläche des Wasserbades abgezogen und in geeigneter Weise ausgetragen. Verbrauchte Kardengarnituren lassen sich daher einfach, schnell und bequem wechseln.
-
Da sich der Haftkleber in einem Klebspalt befindet, wird zusätzlich die Voraussetzung dafür geschaffen, Toleranzen sehr gering zu halten und der Garnitur und insbesondere den Garniturspitzen eine entsprechend exakte Positionierung und damit Präzision für den Kardierprozess zu geben. Ferner wird die Voraussetzung dafür geschaffen, die Garnitur bis an ihren Rand mit Garniturspitzen zu belegen, ohne dass, wie bei anderen Befestigungstechniken, Randbereiche der Garnitur für Befestigungszwecke reserviert sein müssen und daher nicht für das Belegen mit Garniturspitzen zur Verfügung stehen.
-
Mit einer Ausgestaltung wird als Haftkleber ein Zweikomponenten-Epoxidharzklebstoff vorgeschlagen. Des weiteren wird hinsichtlich des bei Raumtemperatur härtenden Haftklebers vorgeschlagen, dass dieser sein Haftvermögen in einer Wasseratmosphäre von nicht unter 60°C und vorzugsweise erst bei 70°C bis 100°C einbüßt.
-
Hinsichtlich des Verfahrens zur Herrichtung des Deckelstabs wird vorgeschlagen, dass zur Bereitstellung des Klebspalts die Garnitur so auf einen Boden einer Montageplatte gesetzt wird, dass sich die Garnitur über die Garniturspitzen auf dem Boden abstützt, und dass anschließend der Deckelgrundkörper mit zu der Garnitur hin weisender Anhaftfläche so auf die Montageplatte gesetzt wird, dass er sich auf mindestens zwei an der Montageplatte angeordneten Auflagen, zwischen denen sich der Boden befindet, abstützt. Für die Auflagen ist eine präzise Bearbeitung erforderlich, da sie maßgeblich für die Exaktheit des Klebespalts und damit für die Präzision des garnierten Deckelstabes sind. Von daher kann es von zusätzlichem Vorteil sein, wenn die Höhe der Auflagen relativ zu der Höhe des Bodens einstellbar ist.
-
Mit einer anderen Ausgestaltung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass die Abstützung der Garnitur gegen den Boden durch magnetische Anzugskräfte unterstützt wird. Vorzugsweise ist hierzu unter dem Boden der Montageplatte eine Magnetisiereinrichtung angeordnet.
-
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigen:
-
1 einen Deckelstab einer Karde für die Behandlung von Textilfasern, wobei nur ein Teil der Gesamtlänge des Deckelstabs wiedergegeben ist;
-
2 eine Draufsicht auf eine der Herrichtung von vier Deckelstäben dienende Montageplatte, ohne darin eingesetzte Deckelstäbe;
-
3 eine teilweise Seitenansicht der Montageplatte;
-
4 die Montageplatte mit darin platzierter Garnitur sowie, oberhalb, dem Grundkörper des Deckelstabs;
-
5 eine Draufsicht auf einen Teilbereich der Montageplatte mit darin eingesetzter Garnitur, wobei auf die Garnitur ein Strang eines Haftklebers aufgetragen ist;
-
6 die Gegenstände nach 4 in aufeinander gesetztem Zustand während des Aushärtens des Haftklebers;
-
7 einen Schnitt durch eine Vorrichtung, mit deren Hilfe sich die Garnitur von dem Grundkörper des Deckelstabs lösen lässt.
-
Die 1 zeigt einen Längsabschnitt eines Deckelstabs 1, wie er in einer der Faserbehandlung dienenden Kardiervorrichtung (Karde) zum Einsatz kommt, wobei die mit den Fasern in Kontakt kommenden Garniturspitzen 12 nach unten zeigen.
-
Der Deckelstab 1 setzt sich aus einem Grundkörper 2 und einer in dessen Fußbereich 2b befestigten Garnitur 10 zusammen. Die Garnitur 10 wiederum besteht aus einem plattenförmigen Tragelement 11 und den daran befestigten, z. B. als Metallhäkchen geformten Garniturspitzen 12.
-
Zu seiner Platzierung in der Karde ist der Deckelstab 1 an seinen beiden Enden mit überstehenden Enden 2a versehen. Diese sind Bestandteil des Deckelgrundkörpers 2.
-
Die Befestigung der Garnitur 10 an dem Grundkörper 2 des Deckelstabs 1 erfolgt über eine dazwischen angeordnete Schicht 15, die von einem Haftkleber 15 gebildet wird. Besonders geeignet als Haftkleber ist ein Zweikomponenten-Epoxidharzklebstoff, welcher die Eigenschaft aufweist, sein Haftvermögen bei erhöhter Temperatur und gleichzeitigem Wassereinfluss einzubüßen. Ein solcher Epoxidklebstoff ist zudem relativ einfach verarbeitbar, da er bei Raumtemperatur schnell aushärtet.
-
Geeignet ist z. B. ein zweikomponentiger Epoxidharz-Klebstoff, wie er von der Fa. DELO Industrie Klebstoffe unter der Handelsbezeichnung DELO-DUOPOX RM828 angeboten wird. Sein Haftvermögen verliert dieser Haftkleber in einem Temperaturbereich zwischen 70 und 90°C.
-
Um die Garnitur 10, nachdem diese verbraucht ist, von dem Deckelgrundkörper 2 des Deckelstabs zu lösen, kann eine Vorrichtung verwendet werden, wie sie nachfolgend anhand der 7 erläutert wird.
-
Gemäß 7 werden die Deckelstäbe 1, auf den Enden 2a des Deckelgrundkörpers aufliegend, in ein Becken 40 eingelegt. Bei entsprechender Breite des Beckens können mehrere Deckelstäbe 1 gleichzeitig behandelt werden. Das Becken 40 hat einen Zwischenboden 41 mit einer Überlaufkante 42, und bildet damit insgesamt eine Wanne 43. Unten im Becken befindet sich der Wasservorrat 45, welcher mittels einer Heizung 46 auf eine Temperatur von 70–90°C aufgeheizt wird. Über eine Pumpe 50 wird das heiße Wasser in die Wanne 43 gepumpt. Diese füllt sich bis zur Überlaufkante 42. Dabei taucht der untere Teil des Deckelstabs 1, also der Bereich der daran haftenden Garnitur, in das erwärmte Wasser. Die Garnitur löst sich innerhalb ca. einer Minute komplett ab, und auch der Grundkörper 2 des Deckelstabs wird rückstandslos sauber.
-
Der aufgelöste Kleber 51 schwimmt auf und gelangt durch das umgepumpte Wasser über die Überlaufkante 42 in ein Bandfilter 55. Das Bandfilter 55 lässt das Wasser in den Wasservorrat 45 zurücklaufen, und der Kleber 51 wird mit dem Bandfilter 55 in einen Abfallbehälter befördert.
-
Durch Zugabe verdünnter Säuren kann der bereits schnelle Ablöseprozess weiter beschleunigt werden. Weiter kann es sinnvoll sein, dem Wasser ein Entfettungsmittel beizugeben, um so die Haftfähigkeit beim nächsten Klebeprozess zu erhöhen.
-
Nach dem Ablösen der Garnitur wird die Pumpe 50 abgestellt, das restliche Wasser fließt durch Bohrungen 56 aus der Wanne 43 auf das Bandfilter 55 und von dort zurück in den Wasservorrat 45. Jetzt können die Deckelstäbe 1 entnommen und zur Trocknung in ein Gatter gelegt werden. Bei der Trocknung werden die Deckelstäbe vorzugsweise mit Warmluft getrocknet, alternativ erfolgt eine Trocknung unter Infrarotlicht. Eine Temperatur von 80°C sollte dabei nicht überschritten werden.
-
Die nun trockenen und sauberen Deckelstäbe sind für die Verbindung mit einer frischen Garnitur bereit. Soweit die Deckelstäbe hierbei noch eine erhöhte Temperatur haben, beschleunigt diese Wärme die Aushärtung des verwendeten Haftklebers.
-
Zur Bereitstellung einer exakt reproduzierbaren Dicke der Klebstoffschicht wird eine als Schablone ausgebildete Montageplatte 30 verwendet. Auf der Montageplatte 30, die vorzugsweise als eine ebene Magnetplatte ausgebildet ist, erfolgt das Herrichten des Deckelstabs bzw. des Deckelgrundkörpers, indem dieser mit einer neuen, frischen Garnitur versehen wird. Die Oberseite der Montageplatte 30 bildet einen Boden 32 oder auch mehrere einzelne Böden 32 zum darauf Positionieren der Garnituren. Vorzugsweise ist die Oberseite der Magnetplatte 30 zu diesem Zweck eben geschliffen.
-
Bestandteile der Montageplatte 30 sind außerdem mindestens zwei erhöhte Auflagen 31, auf denen sich die Enden 2a der Deckelgrundkörper 2 abstützten. Die Auflagen 31 befinden sich an den beiden Enden des Bodens 32. Die Auflageflächen der Auflagen 31 sind präzise bearbeitet, da sie den toleranzausgleichenden Klebespalt S bestimmen, und damit die Verklebung zwischen Deckelgrundkörper 2 und Garnitur 10.
-
Die Auflageflächen der erhöhten Auflagen 31 können einen leichten Winkel zur Klebefläche aufweisen, und zugleich können die Auflagen 31 einen entgegengesetzt angeordneten Winkel aufweisen, wodurch für die spätere Verklebung der Klebspalt S zwischen der Grundfläche 21 und der Anhaftfläche 22 exakt parallel verläuft.
-
Die Höhe H der zwei Auflagen 31 relativ zu dem Höhenniveau des Bodens 32 (3) bestimmt die Größe des Klebespalts S, weshalb es von Vorteil sein kann, diese relative Höhe H gezielt einstellen zu können. Vorzugsweise erfolgt diese Höheneinstellung über Mikrometerschrauben. Die Einstellparameter sollten so gewählt sein, dass die Dicke des Klebspalts S zwischen 0,2 mm und 0,3 mm beträgt.
-
Gemäß 4 wird die Garnitur 10 auf die Montageplatte 30 gesetzt, wobei sich die Garnitur 10 ausschließlich über ihre Garniturspitzen 12 auf dem Boden 32 abstützt. Sodann wird die Montageplatte 30, welche unter dem Boden 32 mit einer Magnetisiereinrichtung 34 versehen ist, magnetisch aktiviert. Die damit einsetzenden magnetischen Kräfte führen, da das Tragelement 11 und eventuell auch die Garniturspitzen 12 aus magnetisierbarem Material bestehen, zu einer exakt ebenen Auflage der Garnitur 10 auf der Montageplatte 30.
-
In einem nächsten Schritt wird, wie in 4 dargestellt, der Haftkleber 15 aufgetragen. Von Vorteil ist es, diesen nicht flächig auf die Grundfläche 21 auf dem Tragelement 11 aufzutragen, sondern in Gestalt eines Strangs oder mehrerer Stränge 15a aus Klebstoff von etwa 3 mm Durchmesser.
-
Mit dem anschließenden Aufsetzen des Deckelgrundkörpers 2, bis sich dieser auf den Auflagen 31 abstützt (6), werden die Klebstoffstränge 15a flachgedrückt, wodurch sich der Klebstoff 15 flächig in dem Klebspalt S verteilt. Jedoch würde auch eine nicht vollflächige Verteilung des Klebstoffs 15 noch eine ausreichende Festigkeit und damit Verbindung zwischen Deckelgrundkörper 2 und Garnitur 10 ergeben. Es ist auch nicht erforderlich, von oben her Druck auf den Deckelstab 1 auszuüben, denn das Eigengewicht des Deckelgrundkörpers 2 reicht auch während des Aushärtens des Haftklebers 15 aus, um diesen im Klebspalt S zu verteilen.
-
Von besonderem Vorteil ist der erzielte Toleranzausgleich, denn etwaige Ungenauigkeiten des Deckelstabs 1 werden durch den Klebspalt S ausgeglichen. Der fertig hergerichtete, d. h. mit der Garnitur 10 versehene Deckelstab 1 ist daher hochgenau kalibriert und ermöglicht einen entsprechend hochgenauen Kontakt der Garniturspitzen 12 mit dem bearbeiteten Fasermaterial. Auch ansonsten nicht mehr verwendbare, da z. B. uneben gewordene Deckelstäbe können weiter verwendet werden.
-
Auch eine konkave Form der Garnitur ist möglich, was durch ein definiertes Belasten der Deckelgrundkörper 2 in der Mitte erreicht werden kann.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Deckelstab
- 2
- Deckelgrundkörper
- 2a
- Ende des Deckelgrundkörpers
- 2b
- Fußbereich
- 10
- Garnitur
- 11
- Tragelement
- 12
- Garniturspitzen
- 15
- Haftkleber
- 15a
- Strang
- 21
- Grundfläche
- 22
- Anhaftfläche
- 30
- Magnetplatte, Montageplatte
- 31
- Auflage
- 32
- Boden
- 34
- Magnetisiereinrichtung
- 40
- Becken
- 41
- Zwischenboden
- 42
- Überlaufkante
- 43
- Wanne
- 45
- Wasservorrat
- 46
- Heizung
- 50
- Pumpe
- 51
- Kleber
- 55
- Bandfilter
- 56
- Bohrung
- H
- Höhe
- S
- Klebspalt
-
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
-
- DE 102006005605 A1 [0003, 0004]
- DE 102009013412 A1 [0004]
- DE 2544517 A1 [0005]
