DE1635235C2

DE1635235C2 - Verfahren und Vorrichtung zum elektrostatischen Beflocken von faden- oder garnförmigem Material

Info

Publication number: DE1635235C2
Application number: DE19671635235
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Kuehn Vierhaus & Cie Ag Baumwoll- und Zellwollspinnerei 4070 Rheydt
Current assignee: Kuehn Vierhaus & Cie Ag Baumwoll- und Zellwollspinnerei 4070 Rheydt
Priority date: 1967-04-13
Filing date: 1967-04-13
Publication date: 1974-07-04
Also published as: CH500767A; BE713635A; CH480094A; CH430368A4; DE1652347A1; DE1635235B1; NL6805085A; GB1211454A; NL155895B; FR1569088A

Description

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadendrehung bei Verwendung von aus verdrillten Einzelfäden bzw. -fasern bestehenden, zu beflockenden Fäden oder Garnen dadurch bewirkt wird, daß letztere vor dem Aufbringen des Klebemittels einer stärkeren Fadenspannung unterworfen werden als beim anschließenden Durchlaufen des elektrischen Feldes. _a5

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, bestehend aus einer mit an Hochspannung anzulegenden unteren und oberen Elektroden sowie einem dazwischen durchlaufenden, das Flockenmaterial heranführenden Förderband versehenen Beflockungskammer, einer letzterer vorgeschalteten Klebemittelauftrageinrichtung für die. von einem Spulenablaufgatter kommende, zu beflockende Fadengruppe und einer der Beflockungskammer nachgeschalteten Trockenkammer für die Trocknung und Weiterleitung der beflockten Fadengruppe zu einer Spulmaschine, ferner bestehend aus Brems- und Förderwalzen mit regelbarem Antrieb, wobei eine Förderwalze mit regelbarer Antriebsgeschwindigkeit hinter der Beflockungskammer angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Spulenablaufgatter (1) und der Klebemittelauftrageinrichtung (5) ein aus einer einstellbaren Brems- und Forderwalzenanordnung (3 bzw. 4) bestehendes Fadenspannwerk (2) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der Klebemittelauftrageinrichtung (5) vorgeschaltete Förderwalzenanordnung (4) aus einem Walzentrio mit zwei antreibenden Förderwalzen (4') und einer dazwischen lose aufliegenden, von der Fadengruppe (12) umschlungenen Mitnehmerwalze (4") besteht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Förderwalzentrio (4) und der Bremswalzenanordnung (3) eine deren Bremskraft steuernde Tänzerwalze (13) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der Beflockungskammer (6) nachgeschaltete Förderwalze (17) in der Trockenkammer (9) angeordnet und über ein Regelgetriebe (18) mit stufenlos veränderlicher Geschwindigkeit anzutreiben ist, wobei dessen Grunddrehzahl von dem Spulmaschinenantrieb abgeleitet und die Regeldrehzahl durch eine in der Trockenkammer pendelnd angeordnete Fadenumlenkwalze (19) zu steuern ist,· die über einen gewichtsbelasteten, mit zwei Endschaltern (22, 23) zusammenwirkenden Pendelarm (21) das Regelgetriebe (18) verstellt.

7., Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Förderwalzen (4') des der Klebemittelauftrageinrichtung (5) vorgeschalteten Walzentrios (4) von dem stufenlos regelbaren Antrieb der in der Trockenkammer (9) angeordneten Förderwalze (17) abgeleitet ist.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum elektrostatischen Beflocken von faden- oder garnförmigem Material, das in einer Gruppe von nebeneinanderliegenden, mit einem Klebemittel versehenen, geerdeten Fäden durch ein zwischen Elektroden bestehendes elektrisches Feld hoher Spannung hindurchgeführt wird, unter dessen Wirkung das auf einem elektrisch nichtleitenden, über der unteren Elektrode und unter den Fäden angeordneten Förderband herangeführte Flockenmaterial in Richtung auf die Fäden hin beschleunigt und in letztere eingeschossen wird.

Die auf obige Weise erzeugten beflockten Fäden und Garne sind vor allem für die Herstellung effektvoller Gewebe, insbesondere Polsterbezugsstoffe geeignet, da sie einen ähnlich flauschigen Charakter wie Samt- oder Plüschstoffe besitzen, darüber hinaus aber eine noch größere Widerstandsfähigkeit gegen mechanische und chemische Beanspruchungen aufweisen, insbesondere, wenn dafür entsprechend hochwertiges Kunstseiden-Polyamid- oder Polyester-Faden- bzw. Flockenmaterial verwendet wird.

. Bei der herkömmlichen Herstellung solcher elektrostatisch beflockten Fäden oder Garne hat sich nun aber gezeigt, daß es außerordentlich schwierig ist, eine überall gleichmäßige Beflockung der Fäden zu erreichen. Diese ist für die Herstellung einwandfreier Gewebe unbedingte Voraussetzung. Bisher ist lediglich die Erzeugung beflockter Fäden gelungen, die in ihrer Längsrichtung eine gleichmäßige Beflockungsdjchte aufweisen, nicht aber in Umfangsrichtung. Letzteres ist offenbar auf die ungleichmäßige Feldliniendichte des elektrischen Feldes und damit auch auf dessen örtlich unterschiedliche Beschleunigungswirkung auf das Flockenmaterial zurückzuführen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum elektrostatischen Beflocken von faden-oder gärnförmigem Material zu schaffen, dasdie vorerwähnten Mängel nicht aufweist, vielmehr eine auch in Umfangsrichtung der Fäden völlig gleichmäßige Beflockung zu erzielen erlaubt. Das wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß die zu beflockenden Fäden auf ihrem Wege durch das elektrische Feld um ihre Längsachse gedreht werden. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß alle Stellen der Fadenoberfläche wegen ihrer ständigen Drehung im elektrischen Feld im Mittel der gleichen Beflockungswirkung ausgesetzt werden, mithin beim Verlassen des Beflockungsfeldes überall die gleiche Beflockungsdichte auch in Umfangsrichtung besit-

zen. Ohne diese fortlaufende Fadendrehung im Beflockungsfeld würden im wesentlichen nur die den Elektroden zugewandten Oberflächenstellen der Fäden beflocken, so daß die beflockten Fäden einen entsprechenden bändchenförmigen Charakter erhielten, der bei der herkömmlichen Beflockungspraxis fast immer anzutreffen ist.

Obwohl die erfindungsgemäße Fadendrehung im elektrischen Feld grundsätzlich auf verschiedenste Weise erreicht werden kann, beispielsweise mittels entsprechend rotierender Fadenführer oder auch sogenannter Falschdrahtspindeln, läßt sich die Fadendrehung bei Verwendung von aus verdrillten Einzelfäden bestehenden, zu beflockenden Fäden oder Garnen nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auf sehr einfache Weise dadurch erzielen, daß die zu beflockenden Fäden vor dem Aufbringen des Klebemittels einer stärkeren Fadenspannung unterworfen werden als beim anschließenden Durchlaufen des elektrischen Feldes. Wie nämlich die Praxis gezeigt hat, kann hierdurch eine sehr intensive Drehung der zu beflockenden Fäden erreicht werden, wobei letztere offenbar auch noch durch die Befeuchtung der Fäden in der Klebemittelauftrageinrichtung und die dadurch bedingte Fadenkontraktion unterstützt wird.

Zur vofrichtungsgemäßigen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird von einer bereits vorgeschlagenen Vorichtung ausgegangen, bestehend aus einer mit an Hochspannung anzulegenden unteren und oberen Elektroden sowie einem dazwischen durchlaufenden, das Flockenmaterial heranführenden Förderband versehenen Beflockungskammer, einer letzterer vorgeschalteten Klebemittelauftrageinrichtung für die von einem Spulenablaufgatter kommende, zu beflockende Fadengruppe und einer der Beflockungskammer nacHgeschalteten Trockenkammer für die Trocknung und Weiterleitung der beflockten Fäden zu einer Spulmaschine, ferner bestehend aus Brems- und Förderwalzen mit regelbarem Antrieb, wobei eine Förderwalze mit regelbarer Antriebsgeschwindigkeit hinter der Beflockungskammer angeordnet ist. Dabei ist zwecks Erzielung der unterschiedlichen Fadenspannungen erfindungsgemäß zwischen dem Spulenablaufgatter und der Klebemittelauftrageinrichtung ein aus einer einstellbaren Brems- und Förderwalzenanordnung bestehendes Faden-Spannwerk vorgesehen. Durch das der Kleb'emittelauftrageinrichtung vorgeschaltete Faden-Spannwerk und die der Beflockungskammer nachgeschaltete Förderwalze können die zur Fadendrehung in der Beflockungskammer notwendigen unterschiedlichen Spannungsverhältnisse in den Fäden in der gewünschten Weise leicht einreguliert und auch hinreichend gleichmäßig gehalten werden. Hierzu ist vorteilhaft im Faden-Spannwerk der Bremswalzenanordnung eine deren Bremskraft steuernde Tänzerwalze nachgeschaltet, während die der Beflockungskammer nachgeschaltete Förderwalze über ein Regelgetriebe mit stufenlos veränderlicher Geschwindigkeit anzutreiben ist, wobei dessen Grunddrehzahl von dem Spulmaschinenantrieb abgeleitet und die Regeldrehzahl durch eine in der Trockenkammer pendelnd angeordnete Fadenumlenkwalze zu steuern ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Dabei zeigt

Fig. 1 die neue Fadenbeflockungsvorrichtung in größtenteils schematischer Gesamtansicht, während die Fig. 2 und 3 die Draufsicht auf das.Spulenablaufgatter mit der nachgeschalteten Bremswalzenanordnung einerseits und die übrigen nachgeschalteten Teile der Vorrichtung andererseits wiedergeben.

Die dargestellte Beflockungsvorrichtung besteht im wesentlichen aus dem Spulenablaufgatter 1, der das Faden-Spannwerk 2 bildenden Bremswalzen- und Förderwalzenanordnung 3 bzw. 4, der Klebemittel-ίο auftrageinrichtung 5, der Beflockungskammer 6 mit dem das Flockenmaterial von dessen Aufgabeeinrichtung 7 zuführenden Förderband 8, der der Beflockungskammer 6 nachgeschalteten Trockenkammer 9, der Förderwalzenanordnung 10 und der Spul-

maschine 11, auf der die fertig befldckten Fäden oder Garne aufgespult werden. Der Verlauf der in hinreichendem Abstand nebeneinander geführten Fäden bzw. der so gebildeten Fadengruppe oder -schar ist durch den in der Zeichnung strichpunktiert darge-

ao stellten Linienzug 12 verdeutlicht.

Die vom Ablauf gatter 1 durch die Förderwalzenanordnung 4 laufend abgezogenen Fäden werden durch die Bremswalzenanordnung 3, deren Bremskraft durch die Tänzerwalze 13 regelbar ist, so weit

as gebremst, daß sie im Faden-Spannwerk 2 eine stärkere Fadenspannung erhalten als beim späteren Durchlaufen der Beflockungskammer 6, damit in letzterer eine intensive Fadendrehung auftritt. Die der Klebeauftrageinrichtung 5 vorgeschaltete Förderwalzenan-Ordnung 4 besteht zu diesem Zweck vorteilhaft aus einem Walzentrio mit den beiden antreibenden Förderwalzen 4' und der dazwischen lose aufliegenden, von der Fadengruppe 12 umschlungenen Mitnehmerwalze 4", die an ihrem Umfang zweckmäßig mit einer reibungserhöhenden Schicht, beispielsweise aus PVC-Material, überzogen ist.

Die Klebemittelauftrageinrichtung 5 besteht in bekannter Weise aus einer das Klebemittel, z. B. Kunststoff-Latex, enthaltenden Wanne 5' und der darin angeordneten Umlenkwalze 5" sowie dem Abquetschwalzenpaar 5'".

In der nachgeschalteten Beflockungskammer 6 sind die das elektrische Feld erzeugenden, an Hochspannung angelegten Elektroden 14,15,16 untergebracht.

Während die obere Elektrode 14 zweckmäßig flächenförmig ausgebildet ist, beispielsweise aus einem entsprechenden Messingblech besteht, und auf positivem Hochspannungspotential liegt, bestehen die beiden unteren Elektroden 15,16 aus mehreren quer zur Umlaufrichtung des Förderbandes 8 verlaufenden Drähten, die an negatives Hochspannungspotential angeschlossen sind, wobei die vordere Elektrode 16 vorteilhaft stärker negativ geladen ist als die hintere Elektrode 15. Wie sich gezeigt hat, kann auf diese Weise das von dem Band 8 herangeführte Flockenmaterial besonders wirkungsvoll in Richtung auf die die Beflockungskammer 6 passierenden Fäden 12 beschleunigt und in deren Klebemittelüberzugsschicht eingeschlossen werden.

Das Flockenmaterial wird in den Trichter 7' der Aufgabeeinrichtung 7 eingeschüttet, von wo aus es durch das Verteilerrad 7" in den Aufgabebehälter T" gelangt, der unten durch das von der umlaufenden Bürste 7^/v bestrichene Verteilersieb l^v abgeschlossen ist. Auf diese Weise gelangt das Flockenmaterial an der Stelle 8' in gleichmäßig verteilter, hinreichend aufgelockerter Form auf das Förderband 8.
Nach dem Beflocken in der Kammer 6 wird die

Fadengruppe 12 durch die Trockenkammer 9 hindurchgeführt, und zwar aus Raumersparnisgründen in mehrfach umlenkender Weise. Dabei läuft die Fadenschar 12 zunächst über die Förderwalze 17, die über das Regelgetriebe 18 mit stufenlos regelbarer Umfangsgeschwindigkeit anzutreiben ist. Die Grunddrehzahl des Regelgetriebes 18 wird dabei zweckmäßig von dem Antrieb der Spulmaschine 11 abgeleitet, während die Regeldrehzahl durch die pendelnd angeordnete Fadenumlenkwalze 19 gesteuert wird. Diese befindet sich an dem unteren Ende des durch das verschiebbare Gewicht 20 belasteten Pendelarmes 21, der zwischen den beiden Endschaltern 22,23 pendelt. Bei zu stark vom eingestellten Sollmaß abweichenden Spannungsschwankungen der in die beheizbare Trockenkammer 9 einlaufenden Fadengruppe 12 trifft der Pendelarm auf den einen oder anderen Endschalter 22 bzw. 23, der dadurch das Regelgetriebe 18 entsprechend der eingestellten gewünschten Fadenspannung steuert. Dabei ist wesent- so lieh, daß die Fadenspannung hinter der Klebemittelauftrageinrichtung 5, also im Bereich der Beflockungskammer 6, kleiner■■ ist als in dem vorgeschalteten Faden-Spannwerk 2, weil dadurch in der Beflockungskammer 6 eine intensive Fadendrehung um die Fadenlängsachse zustande kommt, die eine auch umfangsmäßig überall gleichmäßig verteilte Beflockung ergibt. Der Antrieb der Wazen 4' des zusammen mit der Bremswalzenanordnung 3 die größere Fadenvorspannung liefernden Förderwalzentrios 4 erfolgt zweckmäßig auch durch die vom Regelgetriebe 18 stufenlos regelbare Förderwalze 17, während der Antrieb des der Trockenkammer 9 nachgeschalteten Förderwalzentrios 10 durch den Spulmaschinenantrieb geschieht. .

Für die zu beflockenden Fäden und die Flocken können die verschiedenartigsten Faden- bzw. Fasermaterialien verwendet werden. Als besonders geeignet haben sich hierfür Kunstseide- und Polyamid-Fäden bzw. -Fasern erwiesen. Auch konnten mit zu beflockenden Polyester-Fäden einwandfreie Flockenfäden bzw. -garne erzeugt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum elektrostatischen Beflokken von faden- oder garnförmigem Material, das in einer Gruppe von nebeneinanderliegenden, mit einem Klebemittel versehenen, geerdeten Fäden durch ein zwischen Elektroden bestehendes elektrisches Feld hoher Spannung hindurchgeführt wird, unter dessen Wirkung das auf einem elektrisch nichtleitenden, über der unteren Elektrode und unter den Fäden angeordneten Förderband herangeführte Flockenmaterial in Richtung auf die Fäden hin beschleunigt und in letztere eingeschossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden auf ihrem Wege durch das elektrische Feld um ihre Längsachsen gedreht werden.