DE102018002449A1 - Method of melt spinning and winding a synthetic thread - Google Patents
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Abstract
Es ist ein Verfahren zum Schmelzspinnen und Aufwickeln eines synthetischen Fadens beschrieben, bei welchem der Faden unmittelbar vor dem Aufwickeln mit mehreren Umschlingungen am Umfang einer angetriebenen Galette einer Galetteneinheit geführt wird und bei welchem eine Umfangsgeschwindigkeit der Galette durch eine vorbestimmte Drehzahl eines Galettenantriebes gesteuert wird. Um möglichst Spulen mit bestimmten Fadenlängen wickeln zu können, wird erfindungsgemäß bei Beginn der Aufwicklung einer Spule eine Fadenlänge der Spule vorgegeben, die in eine Laufzeit der Galette mit der vorbestimmten Drehzahl überführt wird und bei welchem bei Ablauf der Laufzeit der Galette ein Ende der Aufwicklung der Spule eingeleitet wird.There is described a method of melt spinning and winding a synthetic thread, in which the yarn is fed immediately prior to winding with a plurality of wraps on the circumference of a driven galette of a godet unit and in which a peripheral speed of the godet is controlled by a predetermined speed of a godet drive. In order to be able to wind coils as possible with specific thread lengths, according to the invention at the beginning of the winding of a coil, a thread length of the coil is set, which is converted into a running time of the godet at the predetermined speed and in which at the end of the life of the godet one end of the winding Coil is initiated.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schmelzspinnen und Aufwickeln eines synthetischen Fadens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for melt-spinning and winding a synthetic thread according to the preamble of
Bei der Herstellung von synthetischen Fäden in einem Schmelzspinnprozess ist es üblich, dass nach dem Extrudieren, Abkühlen und Behandeln des Fadens dieser zu einer Spule aufgewickelt wird. Hierbei wird der Faden am Umfang von Galetten geführt, die mit vorgegebenen Umfangsgeschwindigkeiten betrieben werden, um an dem Faden bestimmte Fadenspannungen beispielsweise zum Verstrecken oder Verwirbeln einzustellen. Damit der Faden im Schmelzspinnprozess ohne Unterbrechung herstellbar ist, werden die erzeugten Spulen vorzugsweise bei Erreichung eines vorgegebenen Spulendurchmessers gewechselt. Bei einer Weiterverarbeitung wird dann der Faden von der Spule wieder abgezogen.In the production of synthetic filaments in a melt-spinning process, it is common that after extruding, cooling and treating the filament, it is wound into a spool. In this case, the thread is guided on the circumference of godets, which are operated at predetermined peripheral speeds in order to set certain thread tensions, for example, for drawing or swirling on the thread. So that the thread can be produced without interruption in the melt-spinning process, the coils produced are preferably changed when a predetermined coil diameter is reached. In a further processing, the thread is then withdrawn from the spool again.
Ein gattungsgemäßes Verfahren zum Schmelzspinnen und Aufwickeln eines synthetischen Fadens geht beispielsweise aus der
Insbesondere bei der Herstellung von gekräuselten Fäden, die beispielsweise nach dem Schmelzspinnprozess durch einen Tuftingprozess oder durch Weben unmittelbar zur Herstellung von Teppichen genutzt werden, ist es üblich, dass Spulen mit unterschiedlichen Fadentypen parallel nebeneinander in einem Herstellungsprozess genutzt werden. Obwohl die Spulen einen identischen Aussendurchmesser aufweisen, ergeben sich jedoch unterschiedlichen Fadenlängen, wobei die überschüssigen Fadenlängen als Abfall entsorgt werden müssen. Daher besteht der Wunsch, in einem Schmelzspinnprozess die Spulen stets mit gleichen Fadenlängen herzustellen.In particular, in the production of crimped threads, which are used for example by the melt spinning process by a tufting process or by weaving directly for the production of carpets, it is common that coils with different thread types are used in parallel side by side in a manufacturing process. Although the coils have an identical outer diameter, however, result in different thread lengths, the excess thread lengths must be disposed of as waste. Therefore, there is a desire to always produce the coils with the same thread lengths in a melt spinning process.
Grundsätzlich sind Verfahren zur Herstellung von Spulen mit gleicher Lauflänge im Stand der Technik bekannt und beispielsweise in der
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Verfahren zum Schmelzspinnen und Aufwickeln eines synthetischen Fadens zu schaffen, bei welchem die gewickelten Spulen eine definierte Fadenlänge aufweisen und bei welchem die Führung des Fadens ohne zusätzliche Messmittel erfolgt.It is therefore an object of the invention to provide a generic method for melt spinning and winding a synthetic thread, in which the wound coils have a defined thread length and in which the leadership of the thread takes place without additional measuring means.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 2 gelöst.This object is achieved by a method having the features of
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der Unteransprüche definiert.Advantageous developments of the invention are defined by the features and feature combinations of the subclaims.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass bei einer der Aufwicklung vorgeordneten Galetteneinheit mit mehrfacher Umschlingung die Drehzahl der Galette ein Maß für eine abgegebene Fadenmenge des Fadens darstellt. So ist bekannt, dass durch die Mehrfachumschlingung der Faden von der Oberfläche der Galette ohne einen Schlupf abläuft. Damit wird bei jeder Umdrehung der Galette ein Längenmaß des Fadens entsprechen dem Umfang der Galette abgegeben. So besteht die Möglichkeit, beim Beginn der Aufwicklung einer Spule eine Fadenlänge der Spule vorzugeben. Die Fadenlänge der Spule lässt sich unmittelbar in eine Laufzeit der Galette mit vorbestimmter Drehzahl überführen, so dass bei Ablauf der Laufzeit der Galette ein Ende der Aufwicklung der Spule eingeleitet wird.The invention is based on the recognition that in a winding upstream godet unit with multiple wrap the speed of the galette represents a measure of a dispensed amount of thread of the thread. Thus, it is known that due to multiple wrapping, the thread runs off the surface of the godet without slippage. Thus, with each rotation of the godet, a length dimension of the thread corresponds to the circumference of the godet. So it is possible to specify a thread length of the coil at the beginning of winding a coil. The yarn length of the coil can be converted directly into a running time of the godet with a predetermined speed, so that at the end of the life of the godet one end of the winding of the coil is initiated.
Die erfindungsgemäße Aufgabe lässt sich jedoch auch dadurch lösen, dass bei Beginn der Aufwicklung einer Spule eine Laufzeit der Galette mit der vorbestimmten Drehzahl kontinuierlich erfasst wird und dass am Ende der Aufwicklung der Spule die erreichte Laufzeit der Galette in eine Fadenlänge der Spule überführt wird. Damit ist die gewickelte Fadenlänge innerhalb der Spule bestimmt.However, the object of the invention can also be solved by the fact that at the beginning of the winding of a coil a running time of the godet at the predetermined speed is detected continuously and that at the end of the winding of the coil, the achieved transit time of the godet is converted into a thread length of the coil. Thus, the wound thread length is determined within the coil.
Die Erfindung besitzt den besonderen Vorteil, dass keine zusätzlichen Hilfseinrichtungen in dem Schmelzspinnprozess erforderlich sind, um Spulen mit beispielsweise konstanten Fadenlängen herzustellen.The invention has the particular advantage that no additional auxiliary equipment is required in the melt spinning process in order to produce bobbins with, for example, constant thread lengths.
Bei bekanntem Durchmesser der Galette und der Antriebsdrehzahl lässt sich die Laufzeit der Galette oder die Fadenlänge L der Spule in einfacher Art und Weise durch eine Berechnungsformel bestimmen. So ergibt sich die Laufzeit bei vorgegebener Fadenlänge aus der Beziehung
Da bei einem automatisierten Spulenwechsel durch einen Spulrevolver der Aufwickeleinrichtung weitere Hilfseinrichtungen aktiv werden müssen, um den Faden zu durchtrennen, ist die Verfahrensvariante besonders vorteilhaft, bei welcher eine Wartezeit zur Führung der Spule in eine Schneidposition zum Durchtrennen des Fadens vorgegeben oder bei einer ersten Aufwicklung der Spule berechnet wird. Damit lassen sich auch die Nebenzeiten erfassen, in welcher der Faden nach wie vor am Umfang der Spule abgelegt wird.Since in an automated bobbin change by a winding turret of the take-up further auxiliary devices must be active to sever the thread, the process variant is particularly advantageous in which a waiting time for guiding the coil in a cutting position for severing the thread predetermined or at a first winding of Coil is calculated. Thus, the non-productive times can be recorded, in which the thread is still stored on the circumference of the coil.
Die Erfassung der Nebenzeit wird noch dadurch verbessert, indem eine Hochlaufzeit für eine Betätigung einer Hilfseinrichtung zum Schneiden des auf die Spule gewickelten Fadens vorgegeben oder bei einer ersten Aufwicklung der Spule gemessen wird.The detection of the non-productive time is further improved by specifying a start-up time for an operation of an auxiliary device for cutting the thread wound on the spool, or measured at a first winding of the spool.
Die am Ende fertig gewickelte Spule kann dann einer Ist-Fadenlänge zugeordnet werden, die aus einer Gesamtwickelzeit, dem Durchmesser der Galette und der Drehzahl des Galettenantriebes berechnet wird.The finally wound coil can then be assigned to an actual thread length, which is calculated from a total winding time, the diameter of the godet and the speed of the godet drive.
Die Gesamtwickelzeit ergibt sich dabei aus der Summe der Laufzeit der Galette, der Wartezeit zum Führen der Spule in die Schneidposition und der Hochlaufzeit für eine Betätigung einer Hilfseinrichtung. Diese Verfahrensvariante ist insbesondere in dem Fall vorteilhaft, in welchem eine vorgegebene Fadenlänge der Spule zur Bestimmung einer Laufzeit der Galette genutzt wird.The total winding time results from the sum of the running time of the godet, the waiting time for guiding the spool in the cutting position and the acceleration time for an operation of an auxiliary device. This variant of the method is particularly advantageous in the case in which a predetermined thread length of the coil is used to determine a running time of the godet.
Darüberhinaus besteht auch die Möglichkeit, die Ist-Fadenlänge der gewickelten Spule mit einem Längenabschnitt des Fadens zu korrigieren, der zwischen der Galette und der Schneideinrichtung vom Faden zu durchlaufen ist. Damit sind exakte Längenbestimmungen der Fadenlänge der Spule möglich.Moreover, it is also possible to correct the actual thread length of the wound bobbin with a length of the thread to be traversed between the godet and the cutter from the thread. For exact length determinations of the thread length of the coil are possible.
Um eine möglichst stabile Fadenführung und eine stabile Fadenspannung während des Aufspulens zu erhalten, ist die Verfahrensvariante bevorzugt ausgeführt, bei welcher der Faden vor Auflauf auf die Galette mittels einer Druckluft verwirbelt wird und bei welcher an dem Faden eine Fadenspannung durch eine im Fadenlauf vorgeordnete Galetteneinheit eingestellt wird. Damit erhöht sich die Genauigkeit der Fadenlängenbestimmung im Betrieb.In order to obtain the most stable yarn guide and a stable yarn tension during winding, the process variant is preferably carried out, in which the yarn is swirled before casserole on the godet by means of compressed air and in which set a thread tension on the thread by a godet in upstream thread unit becomes. This increases the accuracy of the thread length determination during operation.
Durch eine zusätzliche Fadenspannungsmessung zwischen den Galetteneinheiten besteht die Möglichkeit, die zwischen den Galetteneinheiten eingestellte Fadenspannung zu kontrollieren und somit eine stabile Fadenlängenbestimmung während des Schmelzspinnprozesses zu erhalten.By an additional yarn tension measurement between the godet units, it is possible to control the yarn tension set between the godet units and thus to obtain a stable yarn length determination during the melt spinning process.
Durch die Verfahrensvariante, bei welcher der Faden vor dem Verwirbeln in einer oder mehreren Stufen verstreckt wird, lässt sich zudem eine zu große Elastizität des Fadens vermeiden.By the process variant in which the thread is stretched before swirling in one or more stages, can also avoid excessive elasticity of the thread.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist somit für jeden Schmelzspinnprozess zur Herstellung von unterschiedlichen Garntypen wie beispielsweise BCF, IDY, POY oder FDY geeignet. Wesentlich hierbei ist die Führung des Fadens vor dem Aufwickeln durch eine mehrfach umschlungene Galette.The method according to the invention is thus suitable for every melt spinning process for the production of different types of yarn such as BCF, IDY, POY or FDY. Essential here is the leadership of the thread before winding by a multiple looped galette.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele eines Schmelzspinnprozesses unter Hinweis auf die beigefügten Figuren näher erläutert.The method according to the invention will be explained in more detail below with reference to several embodiments of a melt spinning process with reference to the attached figures.
In der
Unterhalb der Spinneinrichtung
Unterhalb der Abkühleinrichtung
Unterhalb der Behandlungseinrichtung
Die Aufwickeleinrichtung
Die Aufwickeleinrichtung
Die Wickelsteuereinheit
Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Steuereinrichtung
Der Durchmesser der Galette
Um bei der Aufwickeleinrichtung
Sobald die Spule
Die fertig gewickelte Spule
Wie aus der Darstellung in
Bei dem in
In der
Bei dem Ausführungsbeispiel nach
Bei dem in
Wird während der Aufwicklung der Spule die Umfangsgeschwindigkeit der Galette
Zur weiteren Verbesserung des erfindungsgemäßen Verfahrens könnte bei dem Ausführungsbeispiel nach
Die in den Ausführungsbeispielen der Schmelzspinneinrichtungen dargestellten Galetteneinheiten
Das erfindungsgemäße Verfahren ist daher flexibel einsetzbar, um Spulen mit vorbestimmten Fadenlauflängen oder Spulen mit gewickelten Fadenlauflängen herzustellen. Das Verfahren lässt sich dabei grundsätzlich in jedem Schmelzspinnprozess einsetzen, bei welchem der Aufwicklung der Spulen unmittelbar eine mehrfach umschlungene Galette vorgeordnet ist. Derartige Galettenprozesse können genutzt werden, um verschiedene Garntypen wie beispielsweise BCF, IDY oder FDY herzustellen.The method according to the invention can therefore be used flexibly to produce coils with predetermined yarn running lengths or with wound yarn running lengths. In principle, the method can be used in any melt-spinning process in which the winding of the coils is preceded directly by a godet with multiple entanglements. Such godet processes can be used to produce various yarn types such as BCF, IDY or FDY.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 19911704 A1 [0003]DE 19911704 A1 [0003]
- DE 3403232 A1 [0005]DE 3403232 A1 [0005]
Claims (11)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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DE102018002449.1A Withdrawn DE102018002449A1 (en) | 2017-05-04 | 2018-03-23 | Method of melt spinning and winding a synthetic thread |
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2018
- 2018-03-23 DE DE102018002449.1A patent/DE102018002449A1/en not_active Withdrawn
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