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Loses Garn und Verfahren sowie Vorrichtung zur Herstellung desselben
Die Erfindung bezieht sich -auf ein loses Garn aus thermoplastischen Kunststoffen
für die Erzeugung von Textilgeweben sowie auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Herstellung eines solchen Garnes.
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Für die Herstellung von schlauchförmigen Netzen aus thermoplastischem
Kunststoff ist es bekannt, das Material durch Düsen auszupressen, die in mehreren
Düsenträgern, welche relativ zueinander bewegbar sind, angeordnet sind. In bestimmten
Phasen der Bewegung überdecken die Düsen des einen Düsenträgers die des anderen,
wodurch die Knoten des Netzes entstehen, während die Netzstränge gebildet werden,
solange sich die Düsen der Düsenträger nicht überdecken. Das so hergestellte Netz
wird dann einer Kühlung oder anderen Behandlungen unterzogen, in deren Verlauf es
sich verfestigt.
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Auch ist bereits eine Vorrichtung zum Aufweiten und Glätten schlauchförmigen,
biegsamen Materials vorgeschlagen worden. Eine solche Vorrichtung besteht aus einem
flachen Rahmen, der in den Schlauch eingeschoben werden kann, um ihn aufzuweiten
und so weit zu glätten, daß er im wesentlichen seine volle Breite annimmt. Dabei
ist ein Bett vorgesehen, auf dem der eingesetzte Rahmen schwimmend gestützt ist.
Weiterhin sind ein Paar Walzen, zwischen denen der geöffnete und geglättete Schlauch
nach der Bewegung über den Rahmen hindurchgeht, wobei dieses Walzenpaar einen Spalt
aufweist, der ausreicht, einen Durchgang des Schlauches, jedoch nicht des Rahmens
zu gestatten, und Einrichtungen vorgesehen, um den Schlauch zu erwärmen, sowie er
aufgeweitet und auf den Rahmen ausgebreitet ist, sowie Einrichtungen zum Kühlen
des Schlauches, bevor er vom Rahmen abgezogen wird. Durch diese vorgeschlagene Anordnung
wird der Schlauch aufgelockert und geglättet, während die darauf ausgeübte Wärme
das Material entspannt und jegliche in dem Material vorhandene Spannungen entfernt,
insbesondere solche, die bei der molekularen Ausrichtung der Netzstränge durch das
Recken hervorgerufen worden sind, und das anschließende Kühlen des Materials bewirkt,
daß es sich in der aufgelokkerten und abgeflachten Form verfestigt.
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Auch ist es bekanntgeworden, Garne oder Fasern aus sehr feinen Kunststoffen
herzustellen, wobei die einzelnen Fäden sehr fein und miteinander verbunden sind,
um ein einheitliches Garn in drei Dimensionen zu bilden. Diese Garne können auch
in Form eines Schlauches od. dgl. gebildet sein.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Erzeugung von Garn, welches
infolge der durch die obere
schneidungen des Netzes gebildeten Knoten nicht gleitet
und eine lose oder poröse Beschaffenheit hat.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß aus einem
schlauchförmigen Netz mit Maschensträngen, die dünn sind im Vergleich zu den Strangteilen
an den Netzknoten, gegen die im Sinne einer Durchmesservergrößerung wirkenden Rückstellkräfte
der Netzfäden ein verdickter Strang kleinen Durchmessers gebildet ist.
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Erzielt wird ein derartiges Garn gemäß der Erfindung durch ein Verfahren,
bei dem ein gerecktes schlauchförmiges Netz aus thermoplastischem Werkstoff aufgeweitet
und erwärmt, dann durch Abkühlen verfestigt und hierauf durch allseitiges radiales
Zusammendrücken in einen verdichteten Strang kleinen Durchmessers übergeführt wird.
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Auf diese Weise wird ein loses Garn erzielt, das eine gewisse Nachgiebigkeit
und geringe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Auch hat dieses Garn eine hohe Festigkeit
sowie ein gutes, dekoratives Aussehen. Es kann gewebt, gestrickt und geknüpft oder
auch einer Verzwirnung unterworfen werden.
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Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung dient eine Vorrichtung,
bei der vor den angetriebenen Rollen eines Rollenpaares ein in den Netzschlauch
einzuführender und sich gegen die Rollen abstützender Aufweiterahmen vrgesehen ist,
über dem Aufweiterahmen in einem Abstand voneinander je eine Sprühvorrichtung für
Heiz- und Kühlmittel angebracht sind und auf der dem Aufweiterahmen gegenüberliegenden
Seite des Rollenpaares eine Ziehdüse angeordnet ist.
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Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung
in Verbindung mit den Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels hervor. Es zeigt Fig.
1 eine Seitenansicht einer Vorrichtung, die zur Ausführung des Verfahrens gemäß
der Erfindung geeignet ist, F i g. 2 eine Draufsicht auf diese Vorrichtung.
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Bei der Verwirklichung der Erfindung wird das stranggepreßte schlauchförmige
Netz aus thermoplastischem Kunststoff, welches in bekannter Weise, z. B. durch Strangpressen,
hergestellt ist, einer molekularen Ausrichtung unterworfen, indem es in der Längsrichtung
gereckt und der Einfachheit halber auf einer Haspel aufgewickelt wird. Die Zeichnungen
und die Beschreibung beziehen sich auf das Verarbeiten eines solchen aufgewickelten
und gereckten schlauchförmigen Netzes aus thermoplastischem Kunststoff, jedoch kann
das Netz wahlweise auch unmittelbar nach dem Recken im Sinne der Erfindung behandelt
werden, ohne daß es vorher aufgewickelt werden muß.
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Die molekulare Ausrichtung des Netzes kann durch bekannte nicht gezeigte
Vorrichtungen erreicht werden. Solche Vorrichtungen können z. B. aus aufeinanderfolgenden
angetriebenen Rollenpaaren bestehen, durch deren Spalt das Netz hindurchgeführt
wird, nachdem sich das thermoplastische Material des stranggepreßten Netzes verfestigt
hat. Die Umfangsgeschwindigkeit jedes nachfolgenden Rollenpaares ist größer als
diejenige des vorhergehenden Paares, so daß das Netz zwischen jedem Rollenpaar gereckt
wird. Die Wirkung dieses Reckens besteht darin, daß sich die Netzstränge in der
Länge ausdehnen und molekular ausgerichtet werden, während die Netzknoten im wesentlichen
ungereckt bleiben und im großen und ganzen ihren ursprünglichen Zustand behalten.
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Auf einem Bügel 3 ist frei drehbar eine Haspel 1 mit einem gereckten
schlauchförmigen Netz 2 angeordnet, welches infolge des vorherigen Reckens in der
Längsrichtung und des Aufwickelns eine seilartige Form mit zusammengezogenem Querschnitt
angenommen hat. Der Bügel 3 ist auf einer Achse 4 angebracht, die in Lagern 5 des
Maschinenrahmens 6 angeordnet ist, so daß die Haspel nötigenfalls durch einen Handgriff7
um die Achse 4 gedreht werden kann, um Verdrehungen in dem schlauchförmigen Netz
2 entgegenzuwirken.
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Das Netz 2 bewegt sich durch ein angetriebenes Rollenpaar 8 hindurch,
welches das Netz von der Haspel 1 abzieht, und es bewegt sich dann zwischen ein
zweites angetriebenes Rollenpaar 9.
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Zwischen den Rollenpaaren 8 und 9 wird das Netz einer Aufweitung
unterworfen, indem es über einen flachen Rahmen 10 geführt wird, der in dem schlauchförmigen
Netz angeordnet ist und durch den Spalt 11 der Rollen 9 daran gehindert wird, sich
in der Längsrichtung mit dem Netz zu bewegen, wobei dieser Spalt den Durchgang eines
vergrößerten Endkörpers 12 des Rahmens 10 unterbindet. Der Rahmen 10 ruht mit der
dazwischentretenden Netzwand auf einem waagerechten Bett 13, über dem eine Heißwassersprühvorrichtung
14 und eine Kaltwassersprühvorrichtung 15 angeordnet sind. Unterhalb der Sprühvorrichtungen
14 und 15 befinden sich Sammelmulden 16 und 17 für das versprühte Wasser, und die
Versprühvorrichtungen 14 und 15 werden
jeweils durch Rohre 18 und 19 von einem Vorratsbehälter
20 durch Pumpen mit heißem und kaltem Wasser versorgt, wobei zum Erwärmen des Wassers
für die Heißbesprühung 14 nicht gezeigte Heizkörper vorgesehen sind.
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Das Besprühen mit heißem Wasser dient zur Entspannung des Netzes
beim Aufweiten durch den Rahmen 10, und das Besprühen mit kaltem Wasser dient zur
Verfestigung des Netzes nach dem Aufweiten, bevor es den Rahmen 10 verläßt. Durch
diese Anordnung wird das Netz aufgeweitet und seine Maschen im auseinandergezogenen
Zustand verfestigt, sowie es den Rahmen 10 verläßt.
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Nach dem Verlassen des Rahmens 10 bewegt sich das Netz in seinem
aufgeweiteten Zustand zwischen dem zweiten Rollenpaar 9 hindurch und von dort durch
die Ziehdüse 22, in welcher das schlauchförmige Netz zu einem verdichteten Strang
23 kleinen Durchmessers zusammengedrückt wird, worauf es entweder gemäß der Darstellung
in der Zeichnung unter Spannung auf eine Haspel 24 aufgewickelt oder unmittelbar
z. B. zu einem Textilgewebe weiterverarbeitet wird.
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Obwohl gemäß der Beschreibung das Netz an der Haspel 1 beginnt und
an der Haspel 24 als Garn vorliegt, befindet sich das Netz auf der Haspel 1 in einem
Zustand, in welchem das schlauchförmige Netz das Bestreben hat, sich im Querschnitt
zusammenzuziehen, während das Netz auf der Haspel 24 durch das Aufweiten mittels
des Rahmens 10 in einem Zustand ist, in dem es das Bestreben hat, durch Rückstellkräfte
seinen Querschnitt zu vergrößern, woraus sich ergibt, daß der auf der Haspel 24
aufgewickelte Strang federnd ist und eine lose und poröse Beschaffenheit hat.
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Die Rollenpaare 8 und 9 und die Haspel 24 werden zweckmäßigerweise
von einem Riemen oder anderen Antriebselementen 25, 26 und 27 von einer vom Motor
29 getriebenen Welle 28 aus angetrieben.
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An den beschriebenen Vorrichtungen können Anderungen vorgenommen
werden, wobei z. B. der Rahmen zum Aufweiten des schlauchförmigen Netzes in der
Querrichtung eine andere Form als diejenige des flachen Rahmens haben und im Querschnitt
z. B. kreisförmig oder ellipsenförmig sein kann, so daß das Rohr nicht nur in der
waagerechten Ebene, sondern auch in Ebenen, die quer dazu verlaufen, geweitet werden
kann. Ferner kann die Ziehdüse verschiedenartig ausgebildet sein, so z. B. als ein
in einer Platte vorgesehenes Loch gemäß der Darstellung in der Zeichnung, als ein
Ringkörper oder als mehrere aufeinanderfolgende Ringe mit abnehmendem Durchmesser.