DE102014113000A1 - Coating for a turntable - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Drehteller einer Spinnereimaschine, insbesondere Strecke oder Karde, zur Ablage eines Faserbandes in einer Kanne, mit einem Grundkörper (2) und einem in dem Grundkörper (2) angeordneten Bandkanal (3). Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die bei vorgesehener Verwendung des Drehtellers (1) der Kanne zugewandte Seite des Drehtellers (1) zumindest teilweise eine Beschichtung (6) mit einer räumlichen Struktur aus kugelförmigen, unregelmäßigen Erhebungen (11) aufweist.The invention relates to a turntable of a spinning machine, in particular track or card, for filing a sliver in a jug, with a base body (2) and a in the base body (2) arranged band channel (3). According to the invention, it is proposed that the intended use of the turntable (1) of the can side of the turntable (1) at least partially a coating (6) having a spatial structure of spherical, irregular elevations (11).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Drehteller und ein Verfahren zur Herstellung des Drehtellers für eine Spinnereimaschine, insbesondere Strecke oder Karde, zur Ablage eines Faserbandes in einer Kanne, mit einem Grundkörper und einem in dem Grundkörper angeordneten Bandkanal. The present invention relates to a turntable and a method for producing the turntable for a spinning machine, in particular track or card, for filing a sliver in a jug, with a base body and arranged in the base body band channel.
Aus der
Nachteilig ist jedoch bei diesen wabenförmigen Erhebungen, dass diese ursprünglich für die Verarbeitung einer speziellen Polyesterart konzipiert und validiert wurde. Bei den heutigen verwendeten Polyestersorten von verschiedenen Herstellern mit ihren untereinander unterschiedlichen Eigenschaften, tritt dieser Effekt des Mitziehens jedoch trotz der wabenförmigen Erhebungen auf. Auch bei anderen Fasermaterialien, wie z.B. Baumwolle, tritt dieser negative Effekt auf. A disadvantage, however, in these honeycomb surveys that this was originally designed and validated for the processing of a special type of polyester. However, in today's used polyester grades from different manufacturers with their different properties, this dragging effect occurs despite the honeycomb elevations. Also with other fiber materials, e.g. Cotton, this negative effect occurs.
Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine räumliche Struktur auf einem Drehteller zu schaffen, welche die Reibung zwischen dem Drehteller und dem Faserband verringert und so ein Mitziehen von Fasern verschiedenster Fasermaterialien mit unterschiedlichen Eigenschaften verhindert. The object of the invention is thus to provide a spatial structure on a turntable, which reduces the friction between the turntable and the sliver and thus prevents entrainment of fibers of different fiber materials with different properties.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Drehteller für eine Spinnereimaschine und ein Verfahren zur Herstellung des Drehtellers nach den unabhängigen Ansprüchen. The object is achieved by a turntable for a spinning machine and a method for producing the turntable according to the independent claims.
Vorgeschlagen wird ein Drehteller einer Spinnereimaschine, insbesondere einer Strecke oder Karde, zur Ablage eines Faserbandes in einer Kanne, mit einem Grundkörper und einem in dem Grundkörper angeordneten Bandkanal. Proposed is a turntable of a spinning machine, in particular a track or card, for filing a sliver in a jug, with a base body and arranged in the base body band channel.
Erfindungsgemäß weist die, bei vorgesehener Verwendung des Drehtellers, der Kanne zugewandten Seite des Drehtellers zumindest teilweise eine Beschichtung mit einer räumlichen Struktur aus kugelförmigen, unregelmäßigen Erhebungen auf. According to the invention, with the intended use of the turntable, the pot facing side of the turntable at least partially on a coating with a spatial structure of spherical, irregular elevations.
Dabei ist die vorgesehene Verwendung des Drehtellers im Allgemeinen die, dass der Drehteller oberhalb der Kanne angeordnet ist und dabei eine Drehbewegung um eine vertikale Achse ausführt. Die Kanne ist dabei in der Regel ein zylindrisches Behältnis, welches nach unten verschlossen ist. Durch eine obere Öffnung der Kanne wird Faserband in der Kanne abgelegt. In this case, the intended use of the turntable is generally that the turntable is arranged above the pot and thereby performs a rotational movement about a vertical axis. The pot is usually a cylindrical container, which is closed at the bottom. Through an upper opening of the pot sliver is placed in the pot.
In dem Grundkörper des Drehtellers ist der Bandkanal angeordnet, durch den das Faserband verläuft und nach unten in die Kanne abgelegt wird. Üblicherweise kommt dabei die Beschichtung mit dem bereits in die Kanne abgelegten Faserband in Kontakt. Durch die besondere Beschichtung mit der räumlichen Struktur aus kugelförmigen, unregelmäßigen Erhebungen wird das Mitziehen von Fasern des Faserbandes durch den Drehteller verhindert. Durch die kugelförmigen, unregelmäßigen Erhebungen wird die Kontaktfläche zwischen der Beschichtung und dem Faserband verringert, da nur ein oberer Bereich der kugelförmigen Erhebung mit dem Faserband in Berührung kommt und nur eine geringe Reibung auf das Faserband ausübt. In the base body of the turntable, the band channel is arranged, through which the sliver runs and is deposited down into the pot. Usually, the coating comes into contact with the sliver already laid in the pot. Due to the special coating with the spatial structure of spherical, irregular elevations the entrainment of fibers of the sliver is prevented by the turntable. The spherical, irregular elevations, the contact surface between the coating and the sliver is reduced, since only an upper portion of the spherical elevation comes into contact with the sliver and exerts only a small amount of friction on the sliver.
Daneben ist es von Vorteil, wenn die Beschichtung auf dem Grundkörper und/oder einer Abdeckung angeordnet ist, wobei die Abdeckung an der der Kanne zugewandten Seite des Grundkörpers befestigt ist. Eine Beschichtung direkt auf dem Grundkörper beschleunigt den Herstellungsprozess, verringert den Materialaufwand und spart somit insgesamt Herstellungskosten ein. Dagegen kann es zusätzlich oder alternativ von Vorteil sein, wenn zuerst auf einer separaten Abdeckung die Beschichtung angeordnet wird. Dies vereinfacht den Herstellungsprozess, da nur die Abdeckung für den Beschichtungsvorgang benötigt wird und die Abdeckung anschließend nur an dem Grundkörper befestigt werden muss. Ebenfalls kann so die Abdeckung zu Reparaturzwecken abgenommen werden oder komplett ausgetauscht werden. In addition, it is advantageous if the coating is arranged on the base body and / or a cover, wherein the cover is fastened to the side of the base body facing the jug. A coating directly on the base body accelerates the manufacturing process, reduces the cost of materials and thus saves a total of manufacturing costs. In contrast, it may additionally or alternatively be advantageous if the coating is first arranged on a separate cover. This simplifies the manufacturing process, since only the cover for the coating process is needed and the cover must then be attached only to the body. Also, so the cover can be removed for repair purposes or completely replaced.
Ein zusätzlicher Vorteil ist es, wenn die Abdeckung an den Grundkörper geklebt, mit diesem verschraubt und/oder mit einem über den Grundkörper überstehenden Rand in eine Nut am Grundkörper eingerollt ist. Ein Verkleben kann angewendet werden, um Herstellungskosten einzusparen. Eine Verschraubung wird angewendet, wenn die Abdeckung lösbar an die Grundkörper angebracht werden soll. Und ein Einrollen des überstehenden Randes in eine Nut am Grundkörper ist mit einer Maschine einfach durchzuführen. An additional advantage is when the cover glued to the body, screwed with this and / or is rolled into a groove on the base body with a protruding over the base body edge. Gluing can be used to save manufacturing costs. A gland is used when the cover is to be releasably attached to the body. And a curling of the protruding edge in a groove on the body is easy to perform with a machine.
Besonders von Vorteil ist es, wenn die Beschichtung abschnittsweise auf dem Grundkörper und/oder der Abdeckung ausgebildet ist, insbesondere von dem Rand beabstandet ist, an dem die Abdeckung eingerollt ist. So können Kosten eingespart werden, da nur eine geringere Fläche der Abdeckung und/oder des Grundkörpers beschichtet werden. Darüber hinaus wird sichergestellt, dass durch eine Umformung nach der Beschichtung der beschichtete Bereich nicht mehr verformt wird und dadurch die Beschichtung nicht beschädigt wird. It is particularly advantageous if the coating is formed in sections on the base body and / or the cover, in particular spaced from the edge on which the cover is rolled. Thus, costs can be saved because only a smaller area of the cover and / or the body are coated. In addition, it is ensured that by forming after the coating, the coated area is no longer deformed and thus the coating is not damaged.
Außerdem ist es von Vorteil, wenn die Beschichtung aus zumindest einer Basisschicht, Strukturschicht und/oder Deckschicht ausgebildet ist. Eine Basisschicht wird im Allgemeinen dafür benötigt, um einen definierten Untergrund für die Strukturschicht zu bilden. So gleicht die Basisschicht z.B. gröbere Unebenheiten des Grundkörpers aus und bildet eine glatte Oberfläche, auf welche die Strukturschicht aufgebracht werden kann. Moreover, it is advantageous if the coating is formed from at least one base layer, structural layer and / or cover layer. A base layer is generally needed to form a defined substrate for the structural layer. For example, the base layer is similar to e.g. coarser unevenness of the body and forms a smooth surface on which the structural layer can be applied.
Die Strukturschicht bildet die räumliche Struktur aus kugelförmigen, unregelmäßigen Erhebungen aus. The structural layer forms the spatial structure of spherical, irregular elevations.
Die Deckschicht wird aufgebracht, um die Strukturschicht vor Verschleiß zu schützen. Mit einer schützenden Deckschicht über der Strukturschicht ist es z.B. denkbar die Strukturschicht aus einem weicheren Material auszubilden, um so den Herstellungsprozess zu vereinfachen. Allgemein ist es natürlich denkbar, dass Basisschicht, Strukturschicht und/oder Deckschicht aus verschiedenen Materialien ausgebildet sind. The cover layer is applied to protect the structural layer from wear. With a protective overcoat over the structural layer it is e.g. conceivable form the structure layer of a softer material, so as to simplify the manufacturing process. In general, it is of course conceivable that base layer, structural layer and / or cover layer are formed of different materials.
Auf die Verwendung einer Basisschicht und/oder einer Deckschicht kann auch verzichtet werden. The use of a base layer and / or a cover layer can also be dispensed with.
Wenn die Beschichtung aus Chrom und/oder einer Chromlegierung ausgebildet ist, bringt das ebenfalls Vorteile mit sich. Die Beschichtung aus einem derartigen Material ist besonders resistent gegen Verschleißerscheinungen. Daneben lässt sich das Chrom und/oder die Chromlegierung leicht säubern bzw. polieren. If the coating is formed of chromium and / or a chromium alloy, this also brings advantages. The coating of such a material is particularly resistant to wear. In addition, the chrome and / or chromium alloy can be easily cleaned or polished.
Ein weiterer Vorteil ist es, wenn die Erhebungen eine Ausdehnung im Bereich von 0,1 µm bis 10 µm, insbesondere 0,6 µm bis 4 µm, aufweisen. Bei einer Ausdehnung der Erhebungen in diesem Größenbereich wirkt ein Effekt auf das Faserband der dem aus der Natur bekannten Lotuseffekt ähnlich ist. Die Zwischenräume zwischen den Erhebungen sind zu klein, als dass sich das Faserband oder dessen Fasern dazwischen verhaken können. Dadurch wird ein Mitziehen der Fasern des Faserbandes durch die Zwischenräume verhindert. Jedoch sind die Erhebungen derart angeordnet und dimensioniert, dass sich in den Zwischenräumen ein Luftpolster ausbilden kann. Dieses Luftpolster kann dabei auch über die Erhebungen hinweg reichen, so dass das Faserband mittels des Luftpolsters nur indirekt mit der Beschichtung in Berührung kommt. Das Luftpolster führt so schließlich zu einer Verringerung der Gleitreibung und das Mitziehen wird verhindert. Another advantage is when the elevations have an extension in the range of 0.1 .mu.m to 10 .mu.m, in particular 0.6 .mu.m to 4 .mu.m. With an extension of the elevations in this size range, an effect on the sliver of the known from nature lotus effect is similar. The spaces between the bumps are too small for the sliver or its fibers to get caught between them. This prevents entrainment of the fibers of the sliver through the interstices. However, the elevations are arranged and dimensioned such that an air cushion can form in the interspaces. This air cushion can also extend over the elevations, so that the sliver comes into contact with the coating only indirectly by means of the air cushion. The air cushion eventually leads to a reduction in sliding friction and entrainment is prevented.
Vorgeschlagen wird ferner ein Verfahren zur Herstellung eines Drehtellers einer Spinnereimaschine, insbesondere Strecke oder Karde, zur Ablage eines Faserbandes in einer Kanne, mit einem Grundkörper und einem in dem Grundkörper angeordneten Bandkanal. Further proposed is a method for producing a turntable of a spinning machine, in particular stretch or card, for depositing a fiber sliver in a jug, with a base body and a belt channel arranged in the base body.
Erfindungsgemäß wird dabei auf die, bei vorgesehener Verwendung des Drehtellers, der Kanne zugewandten Seite des Drehtellers zumindest teilweise eine Beschichtung mit einer räumlichen Struktur aus kugelförmigen, unregelmäßigen Erhebungen aufgebracht. Durch das Aufbringen der Beschichtung mit einer räumlichen Struktur aus kugelförmigen, unregelmäßigen Erhebungen wird ein Mitziehen des Faserbandes bzw. dessen Fasern durch den Drehteller verhindert. According to the invention, at least partially, a coating with a spatial structure of spherical, irregular elevations is applied to the, on intended use of the turntable, the can side facing the turntable. By applying the coating with a spatial structure of spherical, irregular elevations a pulling of the sliver or its fibers is prevented by the turntable.
Ein besonderer Vorteil dabei ist es, wenn die Beschichtung auf dem Grundkörper und/oder einer Abdeckung angeordnet wird, wobei die Abdeckung an der der Kanne zugewandten Seite des Grundkörpers befestigt wird. Wird die Beschichtung auf dem Grundkörper angeordnet, führt dies zu Kostenersparnissen durch Materialeinsparungen und einer schnelleren Fertigung. Wird dagegen jedoch die Beschichtung auf der Abdeckung aufgebracht, führt dies zu einem einfacheren Beschichtungsvorgang, da nur die Abdeckung für den Beschichtungsvorgang benötigt wird. Anschließend kann die Abdeckung durch einfache Arbeitsschritte auf dem Grundkörper befestigt werden. A particular advantage in this case is when the coating is arranged on the base body and / or a cover, wherein the cover is attached to the side of the base body facing the jug. Placing the coating on the body results in cost savings through material savings and faster manufacturing. If, however, the coating is applied to the cover, this leads to a simpler coating process, since only the cover for the coating process is needed. Subsequently, the cover can be fixed by simple steps on the body.
Außerdem ist es von Vorteil, wenn die Abdeckung an dem Grundkörper geklebt wird. Das Kleben ist dabei ein einfacher und schneller Vorgang, da hier weder die Abdeckung oder der Grundkörper durch mehrere Arbeitsschritte behandelt werden müssen. Moreover, it is advantageous if the cover is glued to the base body. The gluing is a simple and fast process, since neither the cover or the body have to be treated by several steps.
Zusätzlich oder alternativ kann natürlich die Abdeckung auch an den Grundkörper geschraubt werden. Diese Methode kann dazu benutzt werden, um die Abdeckung z.B. zu Wartungszwecken entfernen zu können. Dadurch wird es auch möglich die komplette Abdeckung auszutauschen. Additionally or alternatively, of course, the cover can also be screwed to the base body. This method can be used to cover the cover e.g. for maintenance purposes. This also makes it possible to replace the complete cover.
Alternativ oder zusätzlich ist es daneben auch möglich, dass die Abdeckung mit einem über den Grundkörper überstehenden Rand in eine Nut am Grundkörper eingerollt wird. Vorteilhaft hierbei ist, dass das Einrollen einfach mit einer Maschine durchgeführt werden kann und so ebenfalls Produktionszeit und -kosten eingespart werden. Alternatively or additionally, it is also possible that the cover is rolled into a groove on the base body with an edge projecting beyond the base body. The advantage here is that the rolling can be easily done with a machine and so also production time and costs are saved.
Ferner ist es von Vorteil, wenn die Beschichtung abschnittsweise auf dem Grundkörper und/oder der Abdeckung ausgebildet wird, insbesondere von dem Rand beabstandet ausgebildet wird, an dem die Abdeckung eingerollt wird. So können Kosten eingespart werden, da nur noch eine geringere Fläche der Abdeckung und/oder des Grundkörpers beschichtet werden und eine Beschädigung der Beschichtung bei der Umformung der Abdeckung wird verhindert. Furthermore, it is advantageous if the coating is formed in sections on the base body and / or the cover, in particular is formed spaced from the edge, on which the cover is rolled. Thus, costs can be saved because only a smaller area of the cover and / or the body are coated and damage to the coating during the forming of the cover is prevented.
Ganz besonders von Vorteil ist, wenn die Beschichtung aus zumindest einer Basisschicht, Strukturschicht und/oder Deckschicht ausgebildet wird. Dabei dient die Basisschicht als Untergrund für die Strukturschicht. Die Basisschicht erfüllt des Weiteren den Zweck, dass mögliche Unebenheiten in dem darunterliegenden Material des Grundkörpers oder der Abdeckung ausgeglichen werden. Die Basisschicht bildet für die Strukturschicht eine glatte Fläche. Die Strukturschicht beinhaltet die räumliche Struktur aus kugelförmigen, unregelmäßigen Erhebungen und wird im Anschluss an die Basisschicht auf diese aufgetragen. Eine abschließende Deckschicht wird als Letztes aufgebracht, und dient zur „Versiegelung“, oder im Allgemeinen zum Schutz der Strukturschicht vor äußeren Einflüssen. It is particularly advantageous if the coating is formed from at least one base layer, structural layer and / or cover layer. The base layer serves as a substrate for the structural layer. The base layer also has the purpose of compensating for any imperfections in the underlying material of the body or cover. The base layer forms a smooth surface for the structural layer. The structural layer contains the spatial structure of spherical, irregular elevations and is applied to the base layer following this. A final topcoat is applied last, and serves to "seal" or generally protect the structural layer from external influences.
Die Verfahren zum Auftragen der jeweiligen Schichten sind dabei die folgenden. Die Basisschicht kann durch einen üblichen Galvanisierungsvorgang aufgebracht werden. Denkbar sind aber auch ein Gasabscheideverfahren, Chromatieren oder andere Verfahren, mit der eine geeignete Basisschicht hergestellt werden kann. The methods for applying the respective layers are the following. The base layer may be applied by a conventional electroplating process. However, a gas separation process, chromating or other processes with which a suitable base layer can be produced are also conceivable.
Das Aufbringen der Strukturschicht wird in einem abgeschlossenen Reaktor durchgeführt. Dabei wird ebenfalls das Verfahren der galvanischen Chromabscheidung benutzt. Bei diesem Verfahren zur Herstellung der Strukturschicht werden die Eigenschaften von Keimbildungsprozessen ausgenutzt. Auf der Basisschicht bilden sich nach und nach Keimzellen, die mit der Verfahrensdauer kugelförmig anwachsen. Die unregelmäßige Struktur der Erhebungen kommt dabei durch ein zufälliges Entstehen der Keimzellen auf der Basisschicht zustande. Durch Veränderung der physikalischen Parameter in dem Reaktor kann die Ausdehnung, Verteilung auf der Oberfläche, Wachstumsgeschwindigkeit oder ähnliches der Erhebungen gesteuert werden. So hat z.B. die Temperatur innerhalb des Reaktors Einfluss auf die Wachstumsgeschwindigkeit der Erhebungen. Eine Reproduzierbarkeit der Strukturschicht ist dann dadurch gegeben, dass bei jedem Verfahren die gleichen physikalischen Parameter eingestellt werden. Durch dieses Verfahren wird daneben noch eine hohe Maßgenauigkeit erreicht. The application of the structural layer is carried out in a sealed reactor. In this case, the method of galvanic chromium deposition is also used. In this process for the preparation of the structural layer, the properties of nucleation processes are exploited. On the base layer, germ cells gradually form, which grow spherically with the duration of the process. The irregular structure of the surveys comes about through a random emergence of the germ cells on the base layer. By varying the physical parameters in the reactor, the extent, distribution on the surface, growth rate or the like of the bumps can be controlled. For example, the temperature inside the reactor influences the growth rate of the surveys. Reproducibility of the structural layer is then achieved by setting the same physical parameters for each process. By this method, next to a high dimensional accuracy is achieved.
Eine Deckschicht wird abschließend durch verschiedene Verfahren, ähnlich derer bei der Basisschicht, aufgetragen. Zu beachten ist hier, dass die Deckschicht nicht zu dick aufgetragen wird, da sonst mit der Deckschicht die gewollten Erhebungen (und die dazwischen liegenden Vertiefungen) ausgeglichen werden. A cover layer is finally applied by various methods similar to those of the base layer. It should be noted here that the cover layer is not applied too thick, otherwise the desired elevations (and the recesses in between) are compensated by the cover layer.
Wenn die Beschichtung aus Chrom und/oder einer Chromlegierung ausgebildet wird, bringt das ebenfalls Vorteile mit sich. Die Vorteile des „Verchromens“ sind die Verschleißbeständigkeit und Beständigkeit gegen verschiedene aggressive Gase und Flüssigkeiten. If the coating is formed of chromium and / or a chromium alloy, this also brings advantages. The benefits of "chrome plating" are wear resistance and resistance to various aggressive gases and liquids.
Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt Further advantages of the invention are described in the following exemplary embodiments. It shows
In
In
In
In
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind. The present invention is not limited to the illustrated and described embodiments. Variations within the scope of the claims are also possible as a combination of features, even if they are shown and described in different embodiments.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Drehteller turntable
- 2 2
- Grundkörper body
- 3 3
- Bandkanal band channel
- 4 4
- Öffnung opening
- 5 5
- Abdeckung cover
- 6 6
- Beschichtung coating
- 7 7
- Untergrundmaterial Base materials
- 8 8th
- Basisschicht base layer
- 9 9
- Strukturschicht structural layer
- 1010
- Deckschicht topcoat
- 1111
- Erhebungen surveys
- 1212
- Nut groove
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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