DE1660400B2 - Verfahren zur Herstellung von kompakten Mehrfadengarnen - Google Patents

Description

anderen Teils in Wechselwirkung treten, um ihre räumliche Ausrichtung zu stören und eine Fadenvermischung im Bündel zu erzeugen.

Was für ein Kompaktierungsmechanismus nun tatsächlich auftritt, ist gleichgültig, auf jeden Fall entstehen dabei zusammenhaltende Gainbündel, deren Fäden vermischt sind.

Gegebenenfalls kann die Spannung im Garn im Verschlingungssystem unter einer gleichmäßigen Kontrolle gehalten werden, um diese Zone zu iso-Heren, welche eine bedeutende Zugspannungsscliranke darstellt. Dies kann durch eine positive Zuführung und Abführung zum und aus dem System erreicht werden, wie z. B. durch die Verwendung von positiv angetriebenen Roiien. Beispielsweise kann die Verschlingungszone zwischen den Stufen einer Zusammenstellung aus einer abgestuften Verstreckrolle und einer Separatorrolle angeordnet werden, und die Kompaktierung kann mit einer Heißentspannungsbehandlung des Garns zwischen diesen Rollen korn- ae biniert werden.

Ein wichtiger Parameter für eine gute Kompaktierung ist die Zuführungsspannung zur Verschlingungszone, welche Spannung so niedrig wie möglich sein sollte.

Wenn das Verschlingungssystem in der Aufspulzone angeordnet ist, d. h., wenn es davon, wie oben angegeben, nicht isoliert ist, dann ist die Abzugsspannung gleich der Aufspulspannung und daher vorzugsweise nicht größer als 0,1 g/den für ein Nylonmehrfadengarn. Die Abzugsspannung steigt etwas proportional mit der Garngeschwindigkeit; ein solches Ansteigen kann ohne Verlust der Kompaktierungswirkung hingenommen werden.

In bezug auf das Ausmaß des erhaltenen Zusammenhalts ist es etwas vorteilhaft, daß eine freie Garnstrecke auf der Zulaufseite der Verschlingungszone von ausreichender Länge vorhanden ist, so daß sich darin ein gleichmäßiger Falschdrall ausbildet. Es ist weniger wichtig, daß eine freie Strecke auf der Ablaufseite vorhanden ist. Diese Längen hängen für jedes spezielle Verfahren vom Material des Garns, seiner Größe, der Anzahl der Fäden und deren Größe, der Garngeschwindigkeit und der Spannung in der Verschlingungszone ab.

Eine wichtigere Variable, die einen bedeutenden Einfluß auf das Ausmaß des Zusammenhalts besitzt, ist der Winkel zwischen dem zur Verschlingungszone zulaufenden Garn und dem daraus ablaufenden Garn. Es wurde gefunden, daß es beispielsweise sehr günstig ist, diesen Winkel innerhalb eines Bereichs von 110 bis 145 zu halten, obwohl eine Kompaktierung bei etwas niedrigeren Winkeln, wie z. B. 90°, und bei höheren Winkeln bis zu und sogar einschließlich 180° erhältlich ist.

Obwohl eine einzelne Rolle oder Führung und ein einziger »Überkopfknoten» (overhead knot) bzw. ein sogenannter Halbknoten anscheinend das einfachste und wirksamste System für die Kompaktierung des Garns gemäß der Erfindung darstellt, liegt es innerhalb des Bereichs der Erfindung, eine Vielzahl von Schlingenbildungsteilen, wie z. B. Rollen, und eine größere Anzahl, wie z. B. fünf, von Garnwindungen in der Verschlingungszone zu verwenden. Eine Umschlingung um einen benachbart laufenden Fadenzug ist jedoch nicht wirksam.

Es kann erwünscht sein, daß die Verschlingungsrolle positiv angetrieben wird und nicht frei rotierbar ist; die Rolle kann jedoch auch gebremst werden oder sogar stationär sein.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Fadenführungsdiagramm, das die Anordnung der Erfindung mit einer einzigen Rolle und einem einzigen Überkopfknoten darstellt,

F i g. 2 eine vergrößerte Ansicht eines Systems aus einem einzelnen Knoten und einer einzigen Rolle gemäß der Erfindung,

F i g. 3 eine vergrößerte Ansicht eines Systems aus einem einzigen Knoten und einer Führung gemäß der Erfindung,

F i g. 4 ein Fadenführungsdiagramm, das die erfindungsgemäße Anordnung bei einer Vorrichtung zur Heißentspannung des Garns vor dem Aufwickeln mit einem hin- und hergehenden Mechanismus darstellt,

F i g. 5 ein Fadenführungsdiagramm, das die erfindungsgemäße Anordnung bei einer Ringspindelaufspulung darstellt, und

Fi g. 6 ein Fadenführungsdiagramm, das die erfindungsgemäße Anordnung bei einer Vorrichtung zur Heißentspannung des Garns vor der Ringspindelspulung darstellt.

F i g. 1 erläutert schematisch den Abzug eines Garns von einem Vorratsgarnkörper, seinen Weg um eine Rolle als Schlingenbildungsteil und anschließend seine Aufspulung auf einen Aufnahmegarnkörper. Das Garn Y wird über das eine Ende des Vorratsgarnkörpers 1 durch positive Drehung des Aufnahmegarnkörpers 3 abgezogen. Das Garn verläuft durch die Schweineschwanzführung 5, die axial zum Garnkörper 1 angeordnet ist; dann verläuft es in einem Halbknoten um sich selbst, worauf es um die Schlingenbildungsrolle 7 herumgeführt wird. Das Garn verläuft dann um eine festliegende Führung 9, die in bezug auf die Schweineschwanzführung 5 und die Rolle 7 so angeordnet ist, daß der Winkel zwischen dem zur Rolle 7 laufenden Garn und dem die Rolle verlassenden Garn innerhalb des bevorzugten Bereichs von 110 bis 145° liegt. Das Garn wird abschließend auf einem Aufnahmegarnkörper 3 aufgespult; die durchzogenen Linien des Diagramms zeigen das Ausmaß des Querhubes an.

In F i g. 2 sind die Verschlingung des Garns um sich selbst und die aufeinanderfolgenden Lagen eines einzelnen Fadens des Mehrfadengarns während der Verschlingung im Detail gezeigt. Der Weg des einzelnen Fadens ist eingezeichnet, wobei die Linien durchgezogen sind, wenn der Faden sich an der Vorderseite des Garns befindet, und gestrichelt sind, wenn er sich an der Rückseite befindet. Es ist ersichtlich, daß der Fadenweg an der Rückseite der Ausbuchtung des Garns, welches eine andere Ausbuchtung an der linken Seite der Figur kreuzt, parallel zum Weg des Fadens an der Vorderseite dieser anderen Garnausbuchtung verläuft; da die Garnausbuchtungen an dieser Stelle miteinander in Berührung sind, ist es möglich, daß die parallelen Fadenabschnitte (der Klarheit wegen sind nur die Abschnitte eines einzigen Fadens gezeigt) miteinander in Wechselwirkung treten und eine besondere räumliche Verwirrung der Fäden innerhalb des Garns ergeben.

In F i g. 3 ist im Detail die Verschlingungszone angegeben, wobei ein Halbknoten um eine Schweineschwanzführung 31 als Schlingenbildungsteil gemacht ist.

In F'" 4 ist die Verschlingungszone im Zusam-

menhang mit einer Streckspulvorrichtung mit einem abgestuften Entspannungsrollensystem gezeigt. Das Garn Y wird zwischen Zuführrollen (nicht gezeigt) und Verstreckrollen verstreckt, indem es in Schlingen um den Teil der kombinierten Verstreck- und Entspannungsrolle 11 mit dem größeren Durchmesser und um die zugehörige Separatorrolle 13 herumgeführt wird, und es verläuft dann in die Entspannungszone, wo es eine Heizplatte 15 berührt. Nach der Heizplatte verläuft der Garnweg um eine Führung 17, die den Winkel bestimmt, mit dem das Garn sich der Schleifenbildungsrolle 19 der Verschlingungszone nähert. Das Garn ist in einem Halbknoten unter Einschaltung der Rolle 19 um sich selbst geschlungen und verläuft dann um den Teil der Rolle Il mit dem kleineren Durchmesser (ungefähr 8% Abstufung) und schlingt sich um diesen und um die zugehörige Separatorrolle 21. Abschließend wird das Garn zu einer (nicht gezeigten) Aufspulvorrichtung mit einer hin- und hergehenden Fadenführung abgezogen, wobei es um eine Vortraversführung 23 herumläuft.

In F i g. 5 ist schematisch gezeigt, wie das erfindungsgemäße Verfahren zweckmäßig bei einer Standdardverstreckungsverdrillmaschine ausgeführt werden kann. Zur Erzielung des erforderlichen Winkels zwischen dem zum Schlingenbildungsteil an einer solchen Maschine zulaufenden und davon ablaufenden Garn ist es zweckmäßig, daß die Garne auf eine Spindel in benachbarter Position aufgespult werden und nicht auf ihre eigene.

Das Garn Y wird demgemäß zwischen den (nicht gezeigten) Zuführrollen und der Verstreckrolle 25 und der Separatorrolle 27 der Maschine verstreckt, wobei es um einen dazwischengeschalteten Ziehstift 29 herumläuft. Dann wird das Garn zur schweineschwanzförmig ausgebildeten Ballonführung 3Γ der benachbarten Position geführt, an welcher Führung die Verschlingungszone ausgebildet ist, wie dies in F i g. 3 im Detail gezeigt ist. Das Garn wird dann in normaler Weise auf die Spule 33' aufgespult, die von einer sich drehenden Spindel mit einem Traversierring 35' getragen wird. Ähnliche Teile der Vorrichtung in den beiden benachbarten Positionen sind in ähnlicher Weise numeriert, wobei die rechten Nummern als Zusatz einen Strich besitzen.

In F i g. 6 ist eine Anordnung gezeigt, in welcher die Verschlingung im Anschluß an die Entspannung des Garns in einer Wärmeentspannungszone einer Verstreckverdriümaschine erfolgt. Das Garn Y wird zwischen (nicht gezeigten) Zuführrollen und einer abgestuften Rolle 37 mit oberen und unteren Separatorrollen 39 bzw. 41 verstreckt, wobei der Verstreckort durch einen Ziehstift 43 lokalisiert ist, um welchen das Garn beim Lauf zur Verstreckrolle geschlungen ist. Verstreckc-chlingen sind um den Teil der abgestuften Verstreckrolle 37 mit dem größeren Durchmesser und um die beiden Separatorrollen, von denen die untere 41 in ähnlicher Weise abgestuft ist, geschlagen. Das Garn wird dann durch die Entspannungszone geführt, worin es mit Hilfe einer Rolle 47 in Berührung mit den beiden Seiten eines pyramidenförmigen Erhitzers 45 verläuft. Das Garn ist dann um den Teil der abgestuften Rolle 37 mit dem kleineren Durchmesser und um die obere Separatorrolle 39 geschlagen. Eine Entspannug wird auf diese Weise bewirkt, bevor das Garn an dem Teil der unteren Separatorrolle 41 mit dem kleineren Durchmesser verschlungen wird. Der Spannungsaufbau in diesem Abschnitt wird klein gehalten, und zwar auf Grund des Antriebs der Schleifenbildungsrolle 41 durch die Verstreckschiingen. Auch ist die Verschlingungszone räumlich von den Verstreckschiingen getrennt, da si?.

ίο um den Teil der Rolle 41 mit dem kleineren Durchmesser gebildet ist. Im Anschluß daran verläuft das Garn durch die Ballonführung 49 zu einer Ringspindelaufspulvorrichtung (nicht gezeigt).

Die Erfindung wird nun in dem folgenden Beispiel

näher beschrieben, in welchem alle Garne mehrfädige Textilgarne aus Polyhexamethylenadipamid waren, außer wenn etwas anderes angegeben ist.

Der »Hakenfall«-Abstand in Zentimeter wurde gemessen, wie es in der britischen Patentschrift 9 24 089 beschrieben ist; die Ergebnisse von 20 Ablesungen wurden in jedem Falle gemittelt, oder als »100« angegeben, wenn fünf aufeinanderfolgende Ablesungen von mehr als 100 cm erhalten wurden.

Beispiel

In diesem Beispiel ist das Verfahren in seiner einfachsten Form, wie es in F i g. 1 gezeigt ist, dargestellt. Verstrecktes Garn von 60 den/20 Fäden wurde von einem seitengewickelten Garnkörper via eine

Schweineschwanzführung entweder über zwei drehbare Rollen oder über eine Rolle (wie in der Figui gezeigt) abgezogen, mit einer Anzahl von Windunger um sich selbst geschlungen und dann mit einer Geschwindigkeit von 1371 m/min durch eine hin- unc hergehende Traversführung auf den Aufnahmegarnkörper aufgespult. Die Winkel zwischen dem zulaufenden und dem ablaufenden Garn in bezug au die Verschlingungszone betrug 115°.

Anzahl	Anzahl	Hakenfail-
der Rollen	der	abstand
	Windungen	(cm)
1	0	100
1	1	11
1	2	14
1	3	29
1	4	16
1	5	36
2	0	100
2	1	32
2	2	57
2	3	28
2	4	25
2	5	27

Aus dieser Tabelle ist ersichtlich, daß die Erhöhun der Anzahl der Rollen oder der Anzahl der Schlinge über Eins zu keinem Vorteil bei der Kompaktierun führt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

ft7Q

Claims (4)

Achse verdrillt, indem es mit einer schräg zum Patentansprüche: Garnweg angeordneten Flanschoberfläche in Berüh rung gebracht wird. Auch können die Fäden zu einer

1. Verfahren zur Herstellung eines kompakten dichten Verbindung veranlaßt werden, indem man Mehrfadengarns, bei welchem man ein unver- 5 ein geringes Drehmoment ic einem Mehrfadengam drilltes Mehrfadenbündel mindestens einmal um induziert. Außerdem können die Fäden eines Mehrein Schlingenbildungsteil und dann zu einem Ort, fadengarns dadurch verschlungen werden, daß man wo es in der üblichen Weise eingesammelt wird, ein unverdrilltes Fadenbündel einer bestimmten Anlaufen läßt, dadurch gekennzeichnet, zahl von Luftwirbeln aussetzt, wie dies m der bntidaß das Mehrfadenbündel beim Ablaufen vom "> sehen Patentschrift 9 24 089 angegeben ist. Andere Schlingenbildungsteil mit einem linear nachfol- Wege zur Kontaktierung eines Fadenbündels begenden Stück seiner selbst umschlungen wird, ruhen auf einer richtiggehenden Verklebung zwischen welches sich dem Schlingenbildungsteil in einer den Fäden, entweder gleichmäßig über ihre Länge, Weise nähert, daß ein Stück des Garns mindestens wie dies in der britischen Patentschrift 7 42 393 beeine vollständige Windung um das andere Stück 15 schrieben ist, oder in bestimmten Abstanden; eine macht. solche Verklebung kann temporär oder permanent

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- sein.

kennzeichnet, daß der Winkel zwischen dem zum Es wurde nunmehr gefunden, daß ein sehr kom-

Schlingenbildungsteil zulaufenden und dem davon paktes Mehrfadengarn mit stark aneinanderhaftenden

ablaufenden Garn im Bereich von 110 bis 145° 2° Fäden durch ein einfaches neues Verfahren herge-

Jiegt. stellt werden kann, welches für ein sehr rasches Ar-

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- beiten geeignet ist; dieses Verfahren ist autogen in kennzeichnet, daß die Verschlingung in einer dem Sinne, daß außer dem Garn selbst kein weiteres Aulfspulzone erfolgt und daß die Spannung im Hilfsmittel im Kompaktierungssystem vorhanden ist. zum Schlingenbildungsteil zulaufenden Garn in 25 So wird also gemäß der Erfindung ein Verfahren der Weise gesteuert wird, daß die Spannung im zur Herstellung eines kompakten Mehrfadengarns davon ablaufenden Garn nicht größer als vorgeschlagen, bei welchem man ein unverdrilltes 0,1 g/den ist. Mehrfadenbündel mindestens einmal um ein Schlin-

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- genbildungsteil und dann zu einem Ort, wo es in der kennzeichnet, daß die Verschlingung in einer 3° üblichen Weise eingesammelt wird, laufen läßt, wel-Zone erfolgt, in welcher die Garnspannung von ches dadurch gekennzeichnet ist, daß das Mehrfadenderjenigen der nachfolgenden Aufspulzone ge- bündel beim Ablaufen vom Schlingenbildungsteil mit trennt ist. einem linear nachfolgenden Stück seiner selbst umschlungen wird, welches sich dem Schlingenbildungs-

35 teil in einer Weise nähert, daß ein Stück des Garns

mindestens eine vollständige Windung um das andere

Stück macht.

Unter einem »Schlingenbildungsteil« wird ein Teil verstanden, das eine Oberfläche besitzt, um welche

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von 40 eine Garnschlinge gebildet werden kann; unter diese kompakten Mehrfadengarnen. Definition fallen Rollen, und zwar angetriebene, frei

Es können einige Vorteile während der Herstellung rotierbare oder feststehende, sowie Zapfen, Stifte, von Mehrfadengarnen erhalten werden, wenn diese Drähte und Führungen, ohne Verdrillung aufgespult werden. Die Einwirkung des Verfahrens auf das Faden-

Im Vergleich zum direkten Aufspulen ist das Ver- 45 bündel ist vermutlich verwickelt. Zunächst nimmt das drillen ein ziemlich langsamer Vorgang; auch ist Fadenbündel auf Grund seines Umlaufs um mindehierbei die Größe des Garnkörpers, der aufgespult stens ein Schlingenbildungsteil, beispielsweise um werden kann, beschränkt, und zwar auf Grund der eine Rolle oder um eine Führung, beim Zulauf zur Notwendigkeit, daß der Garnkörper mit einem Ring Verschlingungszone die Form eines flachen Bandes oder mit einer anderen Verdrillvorrichtung umgeben 50 ein, bevor es in diese Zone eintritt. Es wird angesein muß. Jedoch verleiht eine Verdrillung dem nommen, daß die Wirkung der Verschlingung erstens Fadenbündel einen Zusammenhalt, so daß das auf darin besteht, daß das Band in seiner Breite zusamdiese Weise hergestellte Garn in nachfolgenden mengedrückt und in eine abgerundete Form überführt Textilverfahren, wie z. B. Weben oder Kettenwirken, wird, wobei einige Fäden von den Randteilen des verwendet werden kann. ₅₅ Bandes von ihren Lagen wegbefördert werden und

Aus diesem Grunde wurden seit mehreren Jahren ihre Lagen im Verhältnis zur Achse des Bündels mit Ersatzverfahren zum Verdrillen beschrieben, durch anderen Lagen solcher Fäden vertauschen, wodurch welche einem unverdrillten Fadenbündel ein aus- eine gewisse Fadenvermischung im Bündel auf Grund reichender Zusammenhalt gegeben wird, daß es auf- der Ortsveränderung eintritt. Zweitens veranlaßt die gespult und anschließend verwendet werden kann, 60 spiralförmige Natur der Windung oder Windungen ohne daß die Gefahr auftritt, daß die Fäden austreten der Umschlingung das Bündel zu einer Drehung um oder Schlingen bilden und deshalb an Fadenführun- seine Achse, wodurch ein gewisser Grad von Falschgen oder ähnlichen Einrichtungen hängenbleiben und drall im Garn entsteht; eine Wirkung desselben besieh verheddern. steht darin, daß ein Parallelismus zwischen den Fäden

So kann das Verbinden der Fäden in einer ahn- 65 der beiden einander berührenden Teile des Garns, liehen Weise bewerkstelligt werden, wie es in der wo sie sich mit der gleichen Geschwindigkeit und in britischen Patentschrift 2 94 324 beschrieben ist, wo- der gleichen Richtung bewegen, zustande kommt, bei ein Garn gerollt wird, so daß es sich um seine wobei die Fäden des einen Teils mit denjenigen des