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Walze zum Abquetschen der Feuchtigkeit von Textilien, -für Färbezwecke,
zum Kalandrieren oder dergleichen Die Erfindung bezieht sich auf eine Walze, vornehmlich
zum Abquetschen der Feuchtigkeit von Textilien, für Färbezwecke, zum Kalandrieren,
so zum Prägen von Textilien, Papier, Kunststoffolien, Kunstleder usw., sowie für
ähnliche Preß- oder Ouetschvorgänge od. dgl., welche aus auf einem Kern in zusammengepreßtem
Zustand befindlichen Fasern besteht, die mit einem Bindemittel zusammengehalten
werden, wobei die Fasern radial ausgerichtet sind.
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Derartige Walzen haben sich insbesondere dann gut bewährt, wenn die
Fasern im wesentlichen ihrer Stärke entsprechend in der Walze geschichtet sind,
d. h. wenn die Fasern sich weder über- noch Untergreifen, also lediglich übereinander-
und nebeneinanderliegen. Die Fasern können hierbei mit Kautschukmilch getränkt sein,
die eine spätere Vulkanisierung erfährt. Auch andere Tränkungsmittel, wie z. B.
Kunststoffe, sind verwendbar. Es hat sich gezeigt, daß auch solche Walzen beim Arbeiten
unregelmäßige Dehnungen erfahren können, die sich in Beulen oder Wellen in der Walzenoberfläche
äußern. Diese Dehnungen sind darauf -zurückzuführen, daß durch die Schichtung der
Fasern entsprechend ihrer Stärke es nicht gelingt, an allen Stellen die notwendigen
gleichmäßigen Bedingungen zu erreichen und daß eben nur eine Ausrichtung der Fasern
hinsichtlich der Schichtung der Fasern gegeben ist.
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Es sind bereits Walzen für Kalender bekannt, die aus ringförmigen
Scheiben gebildet sind, welche aus einer erheblichen Anzahl von Lagen eines Gewebes
oder eines Vlieses bestehen. Die Dichte der Scheiben soll nach dem Scheibenmittelpunkt
zu zunehmen. Die Fasern sind ungleichmäßig angeordnet und haben das Bestreben, mehr
oder weniger parallel zum Umfang zu liegen.
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Auch das spiralenförmige Aufwickeln eines geflochtenen oder gewebten
Textilbandes auf eine Welle zur Walzenbildung ist bekannt. Hierbei können die Schußfäden
sich teils auf die ganze Bandbreite und teils nur auf einen Teil der Bandbreite
erstrecken, um eine gleichmäßige Dichte zu erzielen.
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Weiterhin ist es bekannt, die Walzen aus kurzen trapezförmigen bzw.
nach der Welle sich keilförmig verjüngenden Textilgewebestücken zusammenzusetzen,
die mit einem spröde -werdenden Bindemittel aus einem künstlichen Harz getränkt
sind. Auch die Verwendung von keilförmigen Stücken aus Faservlies und deren Zusammensetzung
zur Walze ohne Bindemittel ist bekannt. Hierbei können gedrehte und gesponnene Fäden
konzentrisch zur Walzenwelle zwischen den einzelnen Lagen aus den keilförmigen Stücken
vorgesehen sein, um dieLagen miteinander zu verbinden. In der fertigen Walze haben
die Fasern eine im wesentlichen radiale Richtung. Auf der der Welle zugewandten
Seite stoßen die Fasern einander benachbarter Keilstücke spitzwinklig gegeneinander.
Bereits die Trennfugen zwischen den einzelnen keilförmigen Stücken verhindern das
Entstehen einer homogenen Walzenoberfläche.
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Das Bilden von elastischen Walzen aus einem Bandgebilde mit radial
verlaufenden Fäden aus Gummi oder gummiartigen Stoffen mit oder ohne Textilgewebe,
wobei die nicht radial verlaufenden Fäden Textilfäden oder deren Ersatzstoffe sind,
ist gleichfalls bekannt. Störend für die Walzenbeschaffenheit sind die nicht radial
verlaufenden Fäden. Bei den radial verlaufenden Gummifäden wird die notwendige gleichmäßige
Bindung nicht erreicht.
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Nach der Erfindung sind bei der Walze der eingangs genannten Art zwischen
den Lagen der in ihrer Schichtungen gerichteten und radial ausgerichteten Fasern
Zwischenlagen von eine Elastizität ergebenden Filmbildnern zum Durchdringen der
Faserlagen und Vulkanisieren oder zu einer gleichwertigen Wirkung vorgesehen: Durch
die Filmbildner, die die Form einer dünnen Kautschuklage, die einige wenige Zehntelmillimeter
stärk ist, zwecks Vulkanisierens vor einem Verpressen mit -nachfolgendem Nachvulkanisieren
haben können, wird in Verbindung mit der doppelten Ausrichtung der Fasern erreicht,
daß an allen Stellen der Walze vollkommen gleichmäßige Bedingungen herrschen und
in den radialen Ebenen auf dem ganzen Umfang der Walze gleiche Widerstands-, Festigkeits-und
Elastizitätsverhältnisse erzielt werden. Der Filmbildner gewährleistet den Zusammenhalt
der Fasern unter Verleihung einer Härte, die einstellbar ist.
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Als -Zwischenlage sind auch ähnliche Mittel, wie Kautschuklagen, möglich,
auch solche, deren Wirkung vornehmlich in einem Verkleben besteht. Solche Mittel
können die Fließfähigkeit unter Wärme und Druck erhöhende Zusätze sowie Füllstoffe
zum Einstellen der Härte enthalten. Es ist hier als Klebmittel an Kunststoff
auf
der Basis von Polymerdiisocyanaten und auch gelierende Kunststoffe, wie noch nicht
geliertes Polyvinylchlorid und auch an Silikonkautschuk, synthetischen Kautschuk,
Neopren, Polyester, Polyurethane u. dgl., gedacht. Wesentlich für die Zwischenlage
ist es, daß sie eine gewisse Elastizität ergibt. Die Erfindung besteht vornehmlich
in der Schaffung einer bindenden und gewünschte Elastizitätsengenschaften vermittelnden
Zwischenlage.
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Die Fasern haben zweckmäßig eine nur derart annähernd radial gerichtete
Lage, daß die Fasern der einen Lage die Fasern der anderen Lage kreuzen. Diese Faseranordnung
trägt auch dem Umstand Rechnung, daß neben der radialen Druckwirkung eine Tangentialbeanspruchung
der Walzenoberfläche, herrührend von der Walzendrehung unter Druck im Zusammenwirken
mit einer Gegenwalze, auftritt. Durch die sich kreuzenden, nur annähernd radialen
Fasern werden diese Beanspruchungen besser aufgefangen und wird ein Knicken der
Fasern in Richtung der Walzendrehung verhütet. Darüber hinaus ergibt sich auch eine
Vereinfachung der Herstellung, da die Fasern beispielsweise in Form einer Kreisfläche
als Tangenten zu einem kleineren Innenkreis in miteinander wechselnden Richtungen
je Kreisfläche gelegt werden können.
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Die Fasern können in der erfindungsgemäßen Anordnung zu dünnen Scheiben
verpreßt sein, die gegebenenfalls vorvulkanisiert worden sind und später auf einem
Kern unter Wärme und Druck zusammengepreßt und nochmals vulkanisiert werden. Es
können auch Faserpakete gepreßt werden, die anschließend auf einem Kern wieder zusammengepreßt
werden unter Verbindung miteinander. Ebenso ist die unmittelbare Verpressung der
Fasern in der erfindungsgemäßen Anordnung auf einem Kern zur Rohwalze möglich. Die
die gebundene Elastizität vermittelnden und die Faserlagen durchdringenden Bindungszwischenlagen
können zu einem bestimmten Zeitpunkt gegebenenfalls mit einer Nachbindung zur Wirkung
gebracht werden.
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Grundsätzlich ist die Erfindung nicht auf bestimmte Fasern beschränkt,
wenn auch zur Zeit in der Regel Fasern auf der Basis der Polyamide und Superpolyamide
vorzugsweise gewählt werden. Es können Polyesterfasern, Polyacrylsäurenitrilfasern,
Kunststoffasern auf der Basis von Polyacrylnitril, Fasern auf der Basis von Tetrafluoräthylen
oder dergleichen Kunststoffasern, Fasern aus Kondensationsprodukten aus Terephthalsäure
oder Naphthalindicarbonsäuren und Athylenglykol, animalische, vegetabilische Fasern
und auch Fasern aus minderwertigem Kunststoff Verwendung finden.
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Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Abb. 1 gibt einen Querschnitt durch eine Walze wieder; Abb. 2 verdeutlicht
die Anordnung der Fasern übereinander und nebeneinander.
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Wie Abb. 1 erkennen läßt, liegen die Fasern 1 und 2 annähernd radial
gerichtet. Sie weichen um einige Winkelgrade in ihrer Richtung von der Radialrichtung
ab, so daß die Fasern 1 und 2 sich kreuzen. Außerdem liegen die Fasern in entsprechend
ihrer Stärke geschichteten Lagen aufeinander, «ras Abb.2 schematisch verdeutlicht.
In Abb. 2 ist eine Lage von Fasern 1 im Wechsel mit einer Lage von Fasern 2 gezeigt.
Der Deutlichkeit. halber ist in Abb. 2 jede Lage nur in einer Faserstärke gezeigt.
Es können aber auch mehrere Lagen von Fasern 1 mit mehreren Lagen von Fasern 2 abwechseln,
wobei in den einzelnen Lagen sich die Fasern weder übergreifen noch untergreifen.
Die Lagen von Fasern einer Richtung haben die gleiche oder annähernd gleiche Stärke.
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Zwischen den einzelnen Lagen von sich kreuzenden Fasern und auch in
den Lagen von Fasern einer Richtung kann eine geringe Anzahl von zum Kern 3 konzentrischen
Fasern 4 vorgesehen sein. Die Menge dieser Fasern soll nicht größer als 30% der
Menge der übrigen Fasern sein. Diese Fasern fördern den Zusammenhang der übrigen
Fasern. Ihre Anzahl darf die erstrebte Wirkung nicht stören.
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In der Randzone der Walze sind bis auf eine gewünschte Tiefe Dichtenausgleichsfasern
1' und 2' vorgesehen, welche den jeweils zugehörigen, sich kreuzenden Fasern parallel
oder annähernd parallel sind. Die Dichtenausgleichsfasern können unterschiedliche
Längen besitzen. In Abb.2 sind die Dichtenausgleichsfa_ sern nicht besonders angedeutet.
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Die Dichtenausgleichsfasern liegen ebenso wie die Fasern 4 in ihrer
Stärke entsprechenden Lagen, d. h., keine Faser über- oder untergreift eine andere
Faser.
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Zwischen aus sich kreuzenden Radialfasern gebildeten Lagen sind gemäß
Abb. 2 als Zwischenlage 5 Filmbildner geringer Stärke angeordnet, die sich unter
Wärme und Druck verflüssigen und später in einen dem vulkanisierten Gummi ähnlichen
Zustand übergehen. Diese Filmbildner durchsetzen die Faserlagen.