DE1635150A1 - Verfahren und Vorrichtung zum mechanischen Laengspressen von flexiblem Textilmaterial - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum mechanischen Laengspressen von flexiblem TextilmaterialInfo
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- DE1635150A1 DE1635150A1 DE1967B0090874 DEB0090874A DE1635150A1 DE 1635150 A1 DE1635150 A1 DE 1635150A1 DE 1967B0090874 DE1967B0090874 DE 1967B0090874 DE B0090874 A DEB0090874 A DE B0090874A DE 1635150 A1 DE1635150 A1 DE 1635150A1
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- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B31F—MECHANICAL WORKING OR DEFORMATION OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
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Description
Meine Nachricht vom
899 Lindau (Bodensee)
30SEPH BANCROFT & SONS CO., Wilmington, Delaware, /USA
Verfahren und Vorrichtung zum mechanischen Längspresse.n
von flexiblem Textilmaterialo
Diese Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine
Vorrichtung zur mechanischen Behandlung von Materialien, die in Längsrichtung zusammen gedrückt uierden können und
auf eine mechanische Behandlung, die Druckkräfte in Längsrichtung
auf bewegte dünne Materialien vor sieht, z. B. auf Textilgarne und Stoffe, Papier, Metallfolie und Kunststoffe,
um deren Länge zu reduzieren, insbesondere auf ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum mechanischen Zusammendrücken von
Stoffen, die in Längsrichtung zusammengedrückt werden können,
um ihnen erwünschte Eigenschaften zu verleihen* üriteriagen (Art. 711 Abs^ Nr. I Satz 3 dos Änderungsgeu. v. 4.9.1967 j
Eo ist bekannt, daß bestimmte lilaterialien, ganz besonders
Textilien, mechanischen Behandlungen unterujorfeji werden
können, "wodurch ein Produkt entsteht, das, wenn überhaupt;
kaum wahrnehmbare Oberflächenveränderungen aufweist, jedoch
in hohem IYIaß in Längsrichtung zusammengepreßt ist, wie in
dem am 27. 11» 1962 erteilten US-Patent 3 066 046 und in
ψ der am 27. 11. 1959 eingereichten Ser.—No. 855 630, veröffentlicht
wurde. Mehrere dieser und solcher Verfahren haben sich auf die Methode gestützt, die bewegte Länge,
des Materials in eine durch zwei Rollen gebildete Klemme einzuführen, wobei sich jede Rolle mit verschiedener
Geschwindigkeit drBht, um das Material unter Ausnutzung von solchen Verzögerungskräften in Längsrichtung zusammenzuziehen,
die durch den Geschwindigkeitsunterschied zwischen den Rollen erzeugt werden. Andere Verfahren
haben sich auf die Technik gestützt, eine Länge des Materials zwischen einer rotierenden Rolle und einem
elastischen Gummiband laufen zu lassen, wobei das Band
-durch die Rolle aus seiner entspannten Lage verdrängt
wurde, um eine verzögernde Kraft auf das Material auszuüben
und es in·Längsrichtung zusammen zu drängen.
3 -
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- 16351
Eine weitere bekannte Behandlung basiert auf einem Verfahren
und einer Vorrichtung, durch welche eine Länge des Materials auf eine rotierende Rolle genommen und das
Material, unter eine Federstahlplatte geführt wird, die
über der Rolle angeordnet i.sts um das Material' gegen die
Rolle zu pressen, die dasselbe vorwärts beu/egt« Danach
wird die Vorwärtsbewegung des Materials durch die Rolle,
die Federstahlplatte und ein Verzögerungsblatt, das zwischen der Rolle und der Federstahlplatte angebracht ist«,
verzögert und in einem durch die Rolle, die Federstahlplatte
und das Verzögerungsblatt gebildeten Expansionsbereich zusammen gepreßt. Die Spitze des VerzÖgerungs-:
blattes ist mit einem Zwischenraum zur Spitze der Federstahlplatte
von sehr kleiner Toleranz angeordnet, in der Absicht, daß die wesentliche Verzögerungskraft von
dem Blatt entwickelt wird, um das gewünschte Zusammendrängen
des Materials in Längsrichtung in dem Expan—
sionsbereich zu erreichen. Die Anordnung des Blattes,
bzw. der Platte, ist ein wesentliches fflerkmal dieses
Verfahrens die sich bei Erreichung des gewünschten
Endzuiandes des behandelten Materials als nachteilig
erwiesen hat«
209
_ 4 - ■
Es ist Aufgabe dieser Erfindung unter Beseitigung der Nachteile eine neuartige mechanische Druckbehandlung
für Materialien zu schaffen.
Dabe.i sollen die das Verfahren beeinträchtigenden Unregelmäßigkeiten
in den Materialien verhindert werden. U/eiter soll eine mechanische Druckvorrichtung geschaffen u/erden,
die schnell und leicht in kürzester Zeit aufgestellt werden kann.
Gleichzeitig soll ein Verfahren zum mechanischen Zusammenpressen
bewegter Materialstücke geschaffen werden, durch das das mechanische Zusammenpressen bewegter -IKIate—
.=." rialstücke bewirkt wird, um das Material zu strecken und/
oder zusammen zu schieben und/oder mit gekräuselten Eigenschaften zu versehen.
Das erfindungsgemäße Verfahren gemäß sieht vor, daß das
Material in einen unmittelbar neben dem Durchlaß angebrachten Sammelraum geleitet wird, in dem das Material
veranlaßt wird, sich abrupt zu verdicken, wobei die Verzögerungskraft
auf das Material mittels einer darüberliegenden
Verlängerung des Deckelgliedes aufgebracht wird, die einen größeren Reibungskoeffizienten aufweist,
als der das Material berührende Teil des Deckel-
gliedes in dem Durchlaß und das IYIa te rial somit durch
in dem Sammelraum erzeugte Kräfte in demselben aufgestaut
und in Längsrichtung zusammengepreßt üuird.
Durch die Erfindung wird ein mechanisch zusammengedrücktes
lYlaterial geschaffen, das Streckeigenschaf ten
und/oder verstärkte Zusammenschieben und/oder Bündelung
aufweist j während die Oberfläche ein ebenes Aussehen
behält.
Die Erfindung enthält eine Vorrichtung zum Antrieb eines
lYlaterialstromes durch eine "erste ebenfalls enthaltene
Passage, wobei die Stärke und der im wesentlichen
entspannte Zustand des fflateriales erhalten bleibt und eine nachgeordnete zweite Passage, worin das lYlaterial
in Längsrichtung zusammengedrückt wird. Die zweite Passage bildet, einen Stauraum. Die Höhe des Stauraumes an seiner
Eingangsseite, angrenzend an die erste Passage, ist größer als die Höhe der ersten Passage an
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D — =
ihrer vordersten Stelle. An einer von der Eingangsseite des
Stauraumes etwas entfernten Stelle befindet sich ein Ort
des kleinsten Durchlasses, dessen Höhe kleiner ist als die Höhe des Einganges zu der zweiten Passage. Hinter
■diesem Ort des kleinsten Durchlasses der die Ausgangs-.seite
des Stauraumes bildet, vergrößert sieh die Größe
der Passage. ■
Die Vorrichtung- enthält einen Antrieb und eine Bedeckung,
die einen Abstand vom Antrieb haty-um die Passagen und den
Hohlraum zu bilden, durch welchem der Transport des IYIa-.terials
erfolgt. Die Bedeckung weist in der ersten Passage
einen Abstand' zürn Antrieb auf, Um das Material ohne u/e—
sentliche1 Ver'fbrmung gegen denselben" zu pressen, so daß,
wenn das IYJate rial durch" die Passage läuft, die durch den'
Antrieb auf einer Seite des Materials aufgebrachte An-^-
triebskraft viel größer ist, als die Reibungskraft, die
auf der anderen Seite des Materials durch die Bedeckung entwickelt wird, wobei der Vorschub des Materials im
wesentlichen die gleiche Geschwindigkeit wie der Antrieb aufweist. In der zweiten Passage ist die Bedeckung in
einem solchen Abstand vom Antrieb angeordnet, der die
Entwicklung einer Reibungskraft auf einer Seite des Materials an der mittleren Stelle' der zweiten Passage
entspricht, wo. der Stauraum endet, die größer ist, als die
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durch den Antrieb auf- die andere Seite des Materials
aufgebrachte Antriebskraft, so daß die Geschwindigkeit
des [Materials verlangsamt wird und das Material bezüglich
des Antriebs zu gleiten beginnt und sich im Stauraum anhäuft,
in dem es durch das material in Längsrichtung gepreßt
wird, welches hinterher die erste Passage verläßt.
Bei der Ausführung des Arbeitsganges kann das in dem Stauraum
in Längsrichtung zusammengepreßte Material entweder durch die Kraft des aus-der ersten Passage nachfolgenden
Materials ausgestoßen oder durch ein anderes- geeignetes Mittel weg gezogen werden. Zusätzlich enthält .die Art der
Aufnahme des zusammengepreßten Materials, ein,- gaeigtietes.,,..-Mittel
zum Zurückhalten eines Teils der. Komp.ra.sf.ion.; des.
Materials, um ein Material, mit., einem gewünschtan -Grad des.
ZusammendrückenStinnerhalb-.des Bereiches dar Vorrichtung
zu erhal/teft. ■■■.. ·<
:":■':. -.''V - . ■ ..."*·-... ., ..
Der Umriß dar zweiten Passage ist so gestaltet,, daß dia
Eingangs- und Ausgangssaitan des StauTaumas verhältnis—
mäßig steil oder fla,ch verlaufen, abhängig von der Art ·
des zu behandelnden Materials und der Beschaffenheit der
gewünschten Kompression in Längsrichtung. Auch; die,,Länge und der größtB Zwiachanrauni zuiischen der Bedeckung, und ,
dem Antrieb in der"...zureiten, Passage sind einstellbar■,- ......
abhängig von dem zu behandelnden Material und den gewünschten Ergebnissen.
CJedes in Längsrichtung zusammendrückbare Material, wie
Textilmaterialien, die aus Cellulosefasern, Proteinen,
Keratinen, und Synthesefasern bestehen und als gewirkte,
gewebte und nicht.gewebte Stoffe hergestellt sind, können
™ in der obigen Uleise behandelt werden. Bei der Behandlung
einer Textilie in der obigen UJeise wird deren Lange auf
einen Teil ihrer Originallänge zusammengepreßt, wobei die = Fasern des Materials in einer derartigen U/eise zusammen
gedrängt werden, daß die !Helligkeit des Garnes mit bloßem
Auge kaum wahrnehmbar ist und der Schein einer ebenen Oberfläche
gegeben ist. Solche Gewebe werden auch ausreichende
Qualitäten an Dehnbarkeit, des Zusammenschiebens, der Bündelung und der Gleichmäßigkeit besitzen.
Diese und andere Aufgaben und Vorteile werden deutlicher
aus der folgenden detailierten Beschreibung und den beigefügten
Ansprüchen hervorgehen, die im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen folgen, wobei die Zeichnungen
enthalten:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer mechanischen
Preßvorrichtung gemäß der Erfindung;
— 9 —
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_ 9 —
Figur 2 eine perspektivische Ansicht der mechanischen
Preßvorrichtung gemäß Fig. 1 ;. "
Figur 3 einen Teilschnitt durch die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung;
Figur 4 einen vergrößerten Teilschnitt einer der bevorzugten
Ausführungsformen der Erfindung sowie
schema tisch das Verhältnis eines Antriebes zu einer Bedeckung; ·
Figur 5 eine Schnittansicht einer modifizierten Form der
Vorrichtung und
Figur 6 eine Schnittansicht einer anderen modifizierten
Form der Vorrichtung.
In Fig. 1 beliefert eine Vorratsrolle 6 ein Antriebsmittel, wie eine rotierende Stahlrolle 7 mit einer Stoffbahn
8 und ist unterhalb eines Antriebsmittels angeordnet. Die Stoffbahn 8 ist, bevor sie der Rolle 7 zugeführt wird,
anderen Behandlungen ausgesetzt getuesen, z. B. dem Vorstrecken
von Textilien, um in dem Material Stretch-Eigenschaften
in Richtung der Breite zu erhalten, gehärtete
- 10 ■-■'
oder 'nicht gehärtete Harzimprägnierbehandlungen, um dem
Material nachträglich Eigenschaften, wie permanente Büge1faIteη
oder. Knitterfestigkeit oder Formbeständigkeit
zu verleihen. Die Rolle 7 ist mit einer Antriebsoberfläche
versehen, die von im wesentlichen glatt bis äußerst aufgerauht variiert, abhängig von dem zu verarbeitenden
k lYlaterial und erfaßt das Material, um es unter die Bedeckung 9 zu führen. ■
Die Bedeckung 9 und die Rolle 7 arbeiten zusammen, um die aufeinanderfolgenden Passagen für die Stoffbahn 8 zu bilden,
worin das material zuerst gegen die Rolle 7 gepreßt und von ihr vorwärts bewegt wird, und danach einer verformenden
Scherkraft ausgesetzt wird, die das Material hinsichtlich der Rolle 7 veranlaßt zu gleiten, wobei die
. Vorwärtsbewegung der Stoffbahn 8 im Verhältnis zur Rolle
' 7 verlangsamt wird. Dies bewirkt eine Stauung des Materials
innerhalb der vorgerückten Passage der Bedeckung 9, die dem Material- eine Druckkraft in Längsrichtung verleiht,
wie hernach beschrieben. Nachdem das Material in Längsrichtung gepreßt ist, wird es über eine Reihe von Füh—
rungsrollen 10 geführt, die abseits von der Rolle 7 angeordnet
sind, um das Material einer geeigneten Aufnahme 11 zuzuführen. Die Aufnahme 11 und die Führungsrollen 10
arbeiten^mit einer Geschwindigkeit, die kleiner ist, als
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die der Rolle 7, um das material in seinem längs gepreßten
Zustand aufzunehmen und den Grad der Längspressung darin
zu erhalten. Abhängig von der gewünschten Längszusammen— drückung für das Material innerhalb des Bereiches dar
Längsstauchung der Vorrichtung kann die Geschwindigkeit
der Führungsrollen und der Aufnahme eingestellt werden,
um einen Teil der Längsstauchung aufzuheben.. Die in Längsrichtung
zusammengeschobeneStoffbahn 8 kann dann einer weiteren Behandlung ausgesetzt werden, die z. B. da°ür geeignet ist, ihr Formbeständigkeit zu verleihen.
In Fig. 2 ist die Rolle 7 mit einem geeigneten Antrieb 12
versehen, in diesem Falle ein Riemenantrieb, welcher die Rolle in der Richtung antreibt, die durch den darauf angebrachten
Pfeil angezeigt ist. Angepaßt an das zu behandelnde Material ist die Oberfläche der Rolle aufgerauht
oder nicht, um die passende Antriebskraft zu erreichen,
die die Behandlung des materials erleichtert.
Die Rolle 7 kann durch eine passende Heizvorrichtung von
innen auf eine geeignete Arbeitstemperatür erhitzt werden.
Die Rolle 7 sieht eine gleichmäßige Temperatur über die Breite des zu -behandelnden IYIaterials vor, wobei jegliches
Problem der durch Temperatur"verursachten Ausdehnung der
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zugeordneten Teile auf ein Minimum beschränkt und die
gleichmäßige Behandlung des Materials erleichtert wird. Die Rolle 7 liefert auch die Antriebskraft, die nötig ist,
um das Material in die durch die Rolle und die Bedeckung
gebildeten Passagen zu drehen.
P - Die Bedeckung 9 ist mit einem Backen 14 versehen, der mit
Bolzen durch geeignete Trägerarme 15 an einem stationären
Gestell.16 befestigt ist und um eine durch Bolzen 17 an
dem Gestell 16 gebildete Achse geschwenkt, werden kann.
Der Backen 14 wird durch eine Druckeinrichtung betätigt,
die sich aus einer Anzahl auf dem Gestell 16 befestigter
Luftzylinder 18 zusammen setzt. Jeder Luftzylinder 18 ist
mit einer Kolbenstange 19 versehen, die gegen den Backen
14; drückt und mit einer Einstelleinrichtung 20 zur.Veränderung, der' dupch die Kolbenstange auf den Backen 14
aufgebrachten Kraft,
In Fig. 3 ist der Backen 14 mit einem ersten, das Material berührenden Mittel versehen.,, das aus. einer flexiblen
Stahlplatte 21 besteht, die mittels eines Halters
an der Unterseite des Backens befestigt ist. Die Platte
=21 erstreckt sich.frei vorstehend von dem Backen über
die Rolle 7 um die erste Passage damit zu bilden.
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Auf dem Backen 14 ist auch ein Paar geeigneter Druckplatten 23, 24 in einer schrägen Stellung befestigt
und so ausgebildet, um Druck auf das freie Ende der
Platte 21 aufbringen zu können. Die vorzugsweise aus
Stahl hergestellten Druckplatten 23, 24 sind durch ein geeignetes Klemmteil 25 an dem Backen 14 befestigt,
wobei das Klemmteil 25 in einer geeigneten Weise an dem
Backen 14 abnehmbar befestigt ist. ■
Außerdem ist der Backen 14 mit einem zweiten Berührungsteil
26 versehen, welcher zwisöhen den Druckplatten 23,
24 und der Platte 21 befestigt ist und über der Platte 21 vor steht, um eine zweite Passage mit der Antriebsrolle 7'zu b.ilden. Das zweite Berührungsteil 26 hat
eine das Material berührende Oberfläche, die aus einem
lyiater-ial besteht, welches einen verhältnismäßig höheren
Reibungskoeffizienten aufweist, als die das IKlaterial
zuerst berührende Platte 21. Die Biegsamkeit und Elastizität
des Teiles 26 hängt von der Art des zu behandelnden
Materials und den gewünschten Ergebnissen ab. Das Teil
26 ist in überlappendem Kontakt mit der Platte 21 unter der Kante der Druckplatte 23 angeordnet, wobei sein
freies Ende über das freie Ende der Platte 21 hinaus
ragt. Die freie Unterkante 29 der unteren Druckplatte 23
-■14 -■-'-■ ■ . ■'
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kann in einem kleinen Abstand hinter der vertikal vorstehenden Kante der Platte 21 angeordnet sein oder in
einer weiter vorgeschobenen Stellung, abhängig von den Eigenschaften des Teiles 26 und dem Vermögen, es näher
an die Antriebsrolle 7 zu bringen, wie hernach ausführlicher erklärt wird.
> .■■ ■■ · - ■-..-,■
Die Arbeitsweise der Vorrichtung wird hernach besprochen, beispielsweise in Beziehung zu de.r Behandlung eines zwei-,
streifigen 40 DIN, 1S-Faser-Nylon-Ketten-Strich-Gewebes,
welches 137 cm breit war und vor der Behandlung einen Gehalt
von 178 g/m aufwies.
In der verwendeten Vorrichtung hatte die Antriebsrolle
einen Durchmesser von 270 mm und war mit einer Rändelung
13 versehen, die eine Teilung von 49 auf 1 cm aufwies,
sowie einen Winkel von 53 in der Drehrichtung der Rolle.
Ein zweites Kreuzrändel 13', in der Fig. 2 gezeigt, mit
derselben Teilung wurde der ersten Rändelung auf der Rolle mit einer etwas geringelten Tiefe überlagert, um
die Stoffbahn 8 daran zu hindern, in der Richtung der tieferen Rändelung 13 bewegt zu werden. Die Oberfläche
der Rolle war mit Chrom überzogen und hatte eine Rauhigkeit
zwischen 180 - 220 (RIYlS).
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Die das [material zuerst berührende Stahlplatte 21 be- ^
stand aus einem flexiblen Invarstahlblech mit einer
Stärke von 0,15 mm. Das zweite lYlaterialberührungsteil 26, das im Detail in Fig. 4 gezeigt wird, enthielt
einen Streifen aus Silikonkautschuk 27, der einen Gummidurometer von 45 aufwies und unter einem flexiblen
Stahlblech 28 befestigt war. Die freie Kante 29 der
Druckplatte 23 war in Kontakt mit der oberen Fläche • des flexiblen Stahlbleches und .,der elastische Sili—
konkautschuk-Streifen,27·war etwa 9,25 mm innerhalb
der vertikal vorstehend freien Kante der. Platte ,21 angebracht. Infolge' seiner Anordnung verteilt und, dämpft
der Kautschukstreifen 27 das Aufhangen der Druckkraft
sehr in· der Art eines Dämpfers.; ,.,*,..,
Bei.der Durchführung der Bearbeitung wurde die Stoffbahn
8 auf .un.d um dde StChIr1QlIe. 7 herum gebracht, so
daß eine ausreichende Länge von .material" unter dem
Backen 14 zu liegen kam, bevor dieser irr seine Arbeitsstellung
herunter gebracht wurde. Der Backen wurde dann auf die Rolle 7 gesenkt, so daß die kurvenförmige Fläche
der Unterseite der Platte 21 mit der.Stoffbahn 8 in
Berührung kam, und der vordere Teil des Kautschukstreifens
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. "■ ■ - - 16351-
27 auf der Stoffbahn 8 auf der Rolle 7 auflag. Der Luftdruck
in jedem der vier gleichmäßig über der Stoffbahn angeordneten Zylinder wurde auf 326,6 kg Kraft je Zylinder
eingestellt. Die Temperatur der Rolle 7 wurde auf 107 0C gebracht und die Umfangsgeschwindigkeit der
Rolle wurde auf 11,4 m/min eingestellt. Die Umfangsgeschwindigkeit der Rolle entsprach, abgesehen von
leichten Verlusten infolge Reibung, der Eingangsge—
schwindigkeit der Stoffbahn. Die Ausgangsgeschwindig—
keit der Führungsrollen 10 und der Aufnahme 11 wurde
so eingestellt, daß die Stoffbahn mit ungefähr 9 m/min
aufgenommen wurde, womit eine 20^ige Längspressung
des materials erreicht wurde. Es wird bemerkt, daß.
die Längspressung des Stoffes auf der Aufnahmerolle
11 gleich oder kleiner is't, als die Längspressung,
die dem Material durch die Bedeckung 9 und die Antriebsrolle 7 erteilt wurde.
Es wurde beobachtet, daß sobald der Behandlungsvorgang
eingeleitet worden war, in dem die Rolle 7 den Stoff
antrieb und die Aufnahmerolle ihn aufnahm, di.fi vordere
Kante des Teiles 26 von der Rolle weggebogen wurde, abhängig von dem Uiinkelj unter welchem der Stoff von dem
unteren Teil 27 weggezogen wurde. Der Kautschukstreifen
27 wurde jedoch weiterhin unter der durch die Zylinder
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aufgebrachte Normalkraft zu der Rolle 7 hingebogen,
so daß der Kautschukstreifen 27 etwa an seiner mittleren
Fläche eine Stelle der kleinsten Passage mit der Rolle 7 bildete. Wenn die Rolle 7 und die Aufnahmerolle
11 sich weiter drehten, wurde der Stoff in\die Passage
zwischen der Platte 21 und der Rolle 7 hineingebracht.
Die Platte 21 preßte den Stoff gegen die Rolle 7, infolge der durch die vier Zylinder aufgebrachten Kraft,
die über die Druckplatten 24 und 23 wirksam wurde, und
den Stoff veranlagte, mit im wesentlichen der gleichen
Umfangsgeschwindigkeit wie die der Rolle 7 gefördert
zu werden. Als der Stoff vor die Platte 21 kam, bewegte er sich in den Stauraum 'hinein, der durch die .
Rolle 7 die Kantenfläehe der Platte 21 und einen mittleren
feil des Kautschukstreifens 27 gebildet wird,
zu der Stelle der kleinsten Passage mit der Rolle 7,
die in den Zeichnungen als Q bezeichnet wird.
Nachdem er jetzt in den Stauraum eingetreten war, nahm
der Stoff 8 anfänglich an Dicke zu, während er- gleichzeitig
in Längsrichtung gepreßt wurde, da die vorher-«
gehenden Teile des Stoffes einer verf ormendenv Scherkraft
ausgesetzt wurden, waLche die Vorwärtsbewegung
des Stoffes verlangsamte. Die verformende Scherkraft wurde erzeugt durch die Antriebskraft der Rolle 7 auf
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der Unterseite des Stoffes 8 und die hemmende Reibungskraft
des,Kautschukstreifens 27 auf der.Oberseite des
Stoffes, die der Antriebskraft entgegen wirkte. Die
hemmende Reibungskraft war größer als die Antriebskraft und verlangsamte die VorwärtsbBWBgung im Verhältnis zur
Antriebsrolle 7, so daß der Stoff 8 auf der Rolle 7 * schlüpfte. Di'e Verlangsamung des Stoffes 8 im Verhältnis
zur Rolle 7 e!rgab eine Druckkraft in Längsrichtung auf
den Stoff, die durch den in den Stauraum hineingeführten
Stoff verursacht wurde·. ' ·
Als der Stoff 8 unter der Kraft des hinter ihm nachfolgenden
IKlaterials durch den Stauraum bewegt wurde, nahm seine Dicke
gemäß dem Profil des Raumes etwas ab, während er unter der
durch die vier Zylinder auf seine Oberseite aufgebrachte
Kraft gehalten wurde, die über die Platte 28 und den Kautschukstreifen
27 wirkte. Etwaige in dem Stoff enthaltenerauhe Stellen beanspruchten während dieser Zeit den Kautschukstreifen
27 nur momentan und örtlich ohne die Toleranzen der gesamten Vorrichtung zu beeinträchtigen. Der
Stoff wurde aus dem Stauraum unter der Stelle der kleinsten Passage weggezogen. Die Führungsrollen 10 wurden in
einer Folge von drei Rollen angeordnet, deren Geschwindigkeit kleiner war, als die Geschwindigkeit der Antriebsrolle
7, jedoch etwas größer als die AusgangsgBschwindig-
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keit des in Längsrichtung gepreßten Stoffes, so daß
sie etwas von der Längspressung des Stoffes zu einem
gewünschten glpichiTiäßigBn Grad innerhalb des Bereiches
der Vorrichtung herauszogen, bevor der Stoff durch die
Aufnahmerolle 11 aufgenommen -wurde.
Der in Längsrichtung gepreßte Stoff wurde anschließend
mit einer Geschwindigkeit von etwa 27 m/min auf einen
Spannrahmen von etwa 9 m Länge gebracht und für etwa 15 ' Sekunden auf eine Temperatur von ungefähr 170 C erhitzt.
Eine Prüfung des Stoffes ergab, daß er eine erhöhte Fülle,
eine bessere Bündelung und größere Dehnbarkeit .aufwies.
Die einzelnen Fasern1 in dem-Garn selbst wiesen Kräuselungen auf. ■'■'-.-.· ·
Es zeigte sich, daß, Λυο ein bemerkenswerter Verschleiß
in einem elastischen- Kautschukteil auftritt, ein Kautschuk
mit höherer Abreibelastizität oder Kautschuker—
satz oder ein elastischer Abreibbelag auf dem Kautschukteil verwendet werden kann, ohne das Verfahren zu beeinträchtigen.
-.."--.
Obwohl in dem oben beschriebenen Beispiel; Kautschuk als
das zweite-Berührungsteil verwendet wurde^ wird es ohne
weiteres einleuchten $ daß Kautschuk durch andere fflateri-
- 20 -
- -16351
alien ersetzt werden kann, sso lange die genaue Schubkraft
« vorhanden ist, die auf die obere Seite des Materials in
Bezug auf die Oberfläche der Antriebsrolle aufgebracht wird. Obwohl ein Teil, das sowohl elastisch als auch biegsam ist, für die Behandlung eines Materials geeignet sein
kann, wird es für andere Anwendungen, oder wenn andere'
ψ Wirkungen in dem behandelten (Iflaterial erzielt werden
sollen, angebracht sein, ein starres Teil zu verwenden.
Außerdem kann durch geeignete Einstellungen der Dimensionen
der Staukammer eine gröbere Kräuselung erreicht werden. Im Fall von gewebten Stoffen wird diese als eine sichtbare
Kräuselung auf der Oberfläche des Stoffes erscheinen.
Obwohl die Bedeckung in der oben beschriebenen bevorzugten
AusfUhrungsform aus mehreren verschiedenen Teilen zusammengesetzt
war, ist leicht einzusehen, daß die Bedeckung aus einem Stück sein kann, so lang sie die oben
beschriebenen Eigenschaften hat.
In Fig. 5 verwendet eine andere Ausführungsform der Vorrichtung
ein hilfsdruckaufbringendes mittel, ein solches wie Pressaufsatz 30, der ungefähr an der Stelle der
. kleinsten Passage Q zusätzlichen Druck auf die Stahl-
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platte 28 und das Teil 27 aufbringt. Diese Aüsfühxungs—
form hat sich als besonders verwendbar in Verbindung mit
der Längspressung weniger elastischer Materialien, solche
wie gewebte Stoffe, erwiesen.
Der Preßaufsatz 30 enthält beispielsweise eine geeignete
Druckplatte 31, die durch einen geeigneten Halter 32 an
dem Klemmteil 25 befestigt ist, und eine- schräge: vordere
Kante 33 aufweist, deren Spitze dicht neben dem freien
Ende der Druckplatte 23 auf das Berührungsteil. .26 stößt.
Der Pressaufsatz 30 enthält auch ein aus einer darauf
befestigten Schraube 35, bestehendes Druckmittel 34,
welches zum Zweck der Druckübertragung mit der Druckplatte 31 in Kontakt steht. Die Schraube 35 wird durch
ein geeignetes Gewindeteil 36 in Stellung gehalten, was erlaubt, genügend Druckkräfte auf die Druckplatte 31
aufzubringen.
Der Preßaufsatz ist so bemessen, daß er sich quer über
die Breite des zu behandelnden Materials erstreckt und
die Anzahl der Druckmittel 34 ist von Hand einstellbar,
um eine gleichmäßige Druckverteilung quer über die Breite des Materials vorzusehen.
-- 22
Fig« 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung.
Es hat sich gezeigt, daß, wenn das zweite Berührungsteil
26 aus einem Material, wie Silikonkautschuk, hergestellt wird und ein Hilf «druckmittel F gegen seine freie Kanten·*-
fläche gerichtet wird, um das Teil in Längsrichtung zu
knicken, ein zweiter Stauraum 37 zwischen der Stelle der
kleinsten. Passage Q und der Stelle R gebildet wird, auf
welchen= das Hilfsdruckmittel gerichtet ist und die auch
eine Stelle kleinster Passage darstellt. Der so gebildete
zweite Stauraum ist größer als der erste Stauraum und
obwohl das [Material nicht in. derselben Weise zurückgehalten
wird, wie im ersten Stauraiim, erlaubt er eine
crepartige Kräuselung auf in Längsrichtung gestauchtes
Material, wie gewebter Stoff« Ein auf diese Weise behandelter
gewebter Stoff wird den Vorteil einer wesentlich besseren Dehneigenschaft haben, die in anderen
crepartigen Kräuselstoffen nicht gefunden wird.
Es hat sich: gezeigt., daß, wenn !materialien der oben
genannten mechanischen Behandlung unterworfen werden,
die Kompression des materials in gewünschten Graden
innerhalb kürzester Zeit und mit einer schnellen Ausgangsgeschwindigkeit erreicht wird. Die Vorrichtung
des Verfahrens benötigt eine sehr viel geringere Ein-
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richtungszeit, als' für bisher bekannte ands-re Geräte
nötig mar, hauptsächlich-, weil man in den meisten
Fällen nicht nur mit weniger Teilen zu tun hat, sondem
auch die zwischen einer Anzahl von abhängig zueinander angeordneten Bestandteilen einzuhaltenden
Toleranzen weniger kritisch sind. Tatsächlich hat es
sich erwiesen, daß es nur eine Sache von .Minuten ist,
die Vorrichtung der Erfindung einzustellen, wenn einmal
die Bestandteile des druckaufbringenden Mittels
zusammengesetzt sind. Die einzige mechanische Einstellung die für die genaue Arbeitsweise der Vorrichtung
nötig ist, fet das Anbringen des das Material zuerst
berührenden Mittels im Verhältnis zur Antriebsrolle. Wenn ferner das Berührungsteil aus elastischem
Reibungsmaterial hergestellt ist, wie Kautschuk, wird der Betrag der Ausdehnung darin, infolge der verwendeten
hohen Temperaturen, nicht kritisch, in der Einwirkung
auf seine Stellung zum Antriebsmittel. Deshalb wird es unnötig, den Abstand zwischen, dem Antriebsteil
und dem Berührungsteil ständig zu kontrollieren? was
zu dem Ergebnis führt, daß der Ausstoß von behandeltem Material erhöht wird.
UJenn das Berührungsteil aus Kautschuk ist, kann die
Leitkante der das Material zuerst berührenden Platte
- 24 -■"■
2 0 9 8 0 %4&%9& - r c
18351
Fehlerhaft sein, d. h. sie kann Kerben oder eine leichte
Krümmung aufweisen.. UJo außerdem ein Material einen Fehler
hat, uiie einen rauhen Fleck, iuird ihn die dsm Kautschuk—
teil 27 innewohnende Elastizität örtlich ausgleichen und
der schadhaften Stelle nicht erlauben, die Toleranzen in der Vorrichtung zu verstellen. Somit wird keine Zeit
•verloren, eine Maschine -still zu legen, um die Toleranzen neu einzustellen, die durch eine schadhafte
Stelle beeinträchtigt morden sind. Ferner kann die
Geschwindigkeit der Vorrichtung über die bisher begrenzten GeschujindigkeitBn anderer Geräte hinaus erhöht
werden, ohne die Gleichmäßigkeit der Behandlung zu beeinträchtigen.
DieErfindung schafft eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Aufbringen von Druck in Längsrichtung auf bewegte
Materialstücke in einer schnellen und wirtschaftlichen
Weise. Die Vorrichtung verwendet ein Minimum an Teilen in einer Anordnung, welche die Notwendigkeit der räumlich
bezogenen VerzÖgöTungsbehältBr ausschaltet, die·
bisher als wesentlich angesehen wurde, und erreicht
somit wenigstens eine zweifache VOllkommenheit, d. h.
die Vorrichtung kann in minimaler Zeit eingerichtet werden, da nur eine relative Bewegung notwendig ist, um
; ;-.■;■ . .= ; .1835150
die Teile der Vorrichtung für die Arbeitsgänge des Verfahrens
genau in Stellung zu bringen. Die vorgegebenen Toleranzen zwischen den Bestandteilen können mährend des
Laufes leicht beobachtet und erhalten werden, wodurch der
Ausstoß erhöht, bzw. die Bearbeitungszeit verkürzt wird*
Nachdem die Erfindung somit beschrieben wurde, ist es
nicht beabsichtigt, daß sie so begrenzt sein soll, da
verschiedene Veränderungen leicht darin vorgenommen, werden können« Demzufolge wird beabsichtigt, daß der
oben beschriebene und in den Zeichnungen dargestellte
Gegenstand als erläuternd betrachtet werden soll und nicht in begrenzender Bedeutung, ■
Patentansprüche
26 -
209800/0338
Claims (20)
1. Verfahren zum mechanischen Längspressen einer vorwärtsbewegten Länge von flexiblem Textilmaterial,.— vorherbestimmter Dicke, welches das »bekannte Schieben>de,s . ·
Materials durch einen Durchlaß enthält,, der vom einem \ v.
darüberliegenden, das Material berührenden Deckelglied :
und einem darunterliegenden Antrieb gebildet wird, wobei
das Material den Durchlaß mit einer -ersten, im u/esent—;
liehen kontinuierlichen Geschuiindigkeit ohneiuresentiiehe
DickenändBrung durchlauft- und durch eine von dem-Antrieb
auf eine Fläche des Materials wirkende Antriebskraft;.; UöruiärtsbeUJegt und eine Uerzögarungskraft danach auf
das Hflaterial luirk.sam mlrd, um die Geschuiindigkeit seiner
Vorwärtsbewegung zu vermindern und das Material in Längsrichtung zusammenzupressen, d a durch ge —
kennzeichnet, daß das Hflaterial in einen
unmittelbar neben dem Durchlaß angebrachten Sammelraum' geleitet wird, in dem das Material veranlaßt wird, sich
abrupt zu verdicken, wobei die Verzögerungskraft auf das
Material mittels einer darüberliegenden Verlängerung des
Deckelgliedes aufgebracht wird, die einen größeren Reibungskoeffizienten
aufweist, als der das Material be-
— 2 7 —
20 9009/0 39 8
,„.ι ,·'■·■ ;-;■! Abs. 2 N-. i Ja.' 3 dos
rührende Teil des DBckelgliedes in dem Durchlaß und
das Material somit durch in dem Sammelraum erzeugte
Kräfte in demselben aufgestaut und in Längsrichtung zusammengepreßt uiird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r cn g e k
e η η ζ e i c h ή et , daß die VerzögBrungskraft
gleichmäßig auf die obere Fläche des aus dem Durchlaß
austretenden Materials aufgebracht -uiird..- . -
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, d a du rc h
g e k en η ζ ei c h ηe t , daß eine Hilfskraft
auf gegen das Ende der über 'dem Material liegenden
Verlängerung des Deckelgliedes aufgebracht uiird, um
eine Längsbiegung desselben zu verursachen,und dadurch
einen zweiten Hohlraum zwischen der engsten Stelle des
Sammelraumes und dem Ende, an dem die Hilfskraft aufgebracht uiird, "zu bilden, um die Überlagerung einer
kreppartigen Faltenbildung auf das hindurchbeuiegte
Material zu verursachen.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, da d u r c h
gekennzeichnet, daß das sich aus dem
Durchlaß vorwärtsbewegende Material eine Kraft zum
Ausstoßen des längsgepreßten Materials aus dem Sammelraum erzeugt.
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5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a durch
gekennzeichnet, daß das
material krummlinig durch den Durchlaß und den Sammeiraum
getrieben uiird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a durch
gekennzeichnet, daß das
längsgepreßte material bei einer Geschwindigkeit abgezogen wird, die den gewünschten Grad der Längspressung darin, aufrechterhält und es eine geeignete
Form zur nachfolgenden an sich bekannten Weiterverarbeitung
aufweist.
7. Gerät zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
das ein Antriebsglied zur Vorwärtsbewegung des Materials
enthält und ein in einem Abstand von dem Antriebsglied
angeordnetes Deckelglied um einen Durchgang dazwischen zu bilden, wobei das Deckelglied eine erste, das Material
berührendes Teil zum Andrücken des vorwärtsbewegten Materials gegen den Antrieb enthält und das erste, das
Material berührende Teil eine Vorderkante und einen F lach endteil aufweist, die in einem ersten Abstand
von dem Antriebsglied angeordnet sind, um die Dicke und den unverformten Zustand des Materials im wesentlichen
aufrechtzuerhalten, dadurch g e k e η η -
- 29 -
209809/0338.
zeichnet , daß eine zweites, das Material berührendes
Teil sich zur Verlangsamung der Vorwärtsbewegung des Materials, relativ zum Antriebsteil uorbei
an der Kante des ersten, das .Material berührenden Teiles nach vorn erstreckt, wobei dies zweite das
Material berührende Teil an der Vorderkante in einem
Abstand vom Antriebsglied angeordnet ist, dar größer
ist, als der erste Abstand-, um eine abrupte ZUnahnie
der Dicke des [materials zu bewirken, wobei das zweite,
das (Ylaterial berührende Teil einen fflitteilteil auf—*
weist, der in dem Durchlaß mit der Kante des ersten,
das Material berührenden Teiles und mit dem Antriebs—
glied einen Bammelraum bildet, und das zweite, das
Material berührende Teil einen höheren Reibungskoeffizienten
aufweist, als das erste das Material berührende Teil, wodurch das zweite das Material berührende Teil
in dem Sammelraum eine Stauung und Längspressung des
Materials bewirkt.
8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß eine Aufnahmevorrichtung
vorgesehen ist zum Abziehen des längsgepreßten vorwärts— bewegten Materials mit einer zweiten Geschwindigkeit,
die geringer ists als die erste Geschwindigkeits wodurch
die Längspressung des Materials erhalten bleibt.
- 30 -
209809/0398
16351
9. - Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Aufnahmevorrichtung
eine Reihe von Führungsrollen zum Ausziehen eines Teiles
der Längspressung im längsgepreßten Material und eine Aufnahmerolle enthält.
10» Gerät nach Anspruch 8 oder 9, da durch
gekennzeichnet, daß das Deckelglied
ferner eine Preßvorrichtung zum Ausüben von Druck auf das erste das Material berührende Teil und auf das
zweite das Material berührende Teil enthält, um eine Reibungskraft auf das voruiärtsbeiuegte (material entgegen
der Bewegungsrichtung hervorzurufen.
11. Gerät nach Anspruch 8,9 oder 10, dadurch
g e k e η η ζ e i c h η e t , daß eine einen Hilfs—
druck ausübende Vorrichtung in direktem Druckkontakt mit dem zweiten das lYlaterial berührenden Teil zum
Ausüben eines zusätzlichen Druckes darauf angebracht
ist, um die Reibungskraft zu erhöhen.
12, Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 11, d a -durch
gekennzeichnet 3 daß eine
einen Hilfsdruck ausübende Vorrichtung in Druckkontakt
' - 31 -
209809/0398
mit einer Kantenflache des zweiten- das Material berührenden
Teiles zur Längskrümmung derselben angebracht ist, um einen zweiten Hohlraum vor dem Sammelraum
zu bilden, wodurch eine kreppartige Faltenbildung
auf dem längsgepreßten Material überlagert wird.
13. Gerät nach Anspruch 7 oder Anspruch 7 und einem
der Ansprüche 8 bis 12,. d a d u r eh. gekennzeichnet, daß das Antriebsglied
eine rotierbare Rolle mit einer aufgerauhten Oberfläche ist. -.''""■". :
14» Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß das
erste, das Material' berührende Teil aus einer flexiblen Stahlplatte besteht, die konsoienartig vom Deckelglied
vorspringend über der oberen Mitte des Antriebsgliedes
angeordnet ist.
15. Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 14, d a durch
g e k e η η ζ e i c h η e t , daß das
zweite, das Material berührende Teil ein elastisches
Reibungsglied in teilweisem Kontakt mit denf ersten,
das Material berührenden Teil ist, wobei das Reibungsglied zum Verteilen und Dämpfen der darauf wirkenden
- 32 2 09809/0398
Kraft angeordnet ist.
16. Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet
, daß das elastische Reibungsglied aus Gummi hergestellt ist.
17. Gerät nach Anspruch 16, dadurch g e k e η η ze lehn et , daß das Gummi-Reibungsglied
eine -Gummihärte von 45 shore aufweist.
18. Gerät nach Anspruch 7, dadurch g e ken
η zeichnet , daß das Deckelglied ein
Paar von Preßplatten enthält, die in einem Abstand von den ersten, das Material berührenden Teil und mit
diesem zusammenwirkend angeordnet ist, um das zweite, das Material berührende Teil dazwischen zu befestigen,
wobei die untere Kante der unteren Preßplatte des Paares der Preßplatten das zweite das Material berührende Teil
an einer Stelle außerhalb des oberen Mittelpunktes des Antriebsgljiedes berührt und das erste, das Material
berührende Teil sich konsolenartig vom Deckelglied
Vorspringend etwas unterhalb der unteren Kante erstreckt .
- 33 -
20 9 809/0 39
"16351
19. Gerät nach einem der Ansprüche 7 bis 18,. dadurch gekennzeichnet, daß sich
der Sammelraum mit abnehmander Höhe von der Kante
des ersten, das Material berührenden Teiles erstreckt,
des ersten, das Material berührenden Teiles erstreckt,
20 9 809/Q3S8
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