DE1660497A1

DE1660497A1 - Spinnduesenscheibe zum Pressen von synthetischen polymeren Fasern

Info

Publication number: DE1660497A1
Application number: DE19671660497
Authority: DE
Inventors: Mott Lambert Heyniger
Original assignee: MOTT LAMBERT HEYNIGER
Current assignee: MOTT LAMBERT HEYNIGER
Priority date: 1967-06-19
Filing date: 1967-11-14
Publication date: 1971-09-02
Also published as: NL6716331A; US3469280A; GB1141978A

Description

Patentanwälte Dipl-Ing. R¥eickmann, Dr. Ing. A.Weickmann

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weιckmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 27, DEN

MDHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 483921/22

ΜΧΉΜ

Lambert Heyniger Mott

15 Poplar Hill Drive, Farmington, Connecticut, USA

Spinndüsenscheibe zum Pressen von synthetischen polymeren Pasern

Die Erfindung betrifft eine Spinndüsenscheibe, durch die Preßdüsen verlaufen und die über einer jeden Düse einen hinter der Fläche der vorderen Austrittsöffnung liegenden, die Jeweilige Austrittsöffnung umschließenden Ölspeicher aus porösem Metall auf v/eist.

üs v/urde in dem US-Patent Nr. ;5,3c4,577 bereits beschrieben, in welcher V/eise - wie beim Spinnen von synthetischen polymeren Fasern aus geschmolzenem Ausgangsmaterial, z.B. beim Spinnen von Nylon, Orion oder dergleichen - das synthetische polymere Material geschmolzen und unter hohem Druck von gewöhnlich I.500 bis 5.000 Pfund/Q,uadratzoll durch eine Spinndüsenscheibe mit PreßdUsen gepreßt v/ird. Da die Preßdruckwerte

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hoch sind und da die einzelnen Fasern auf der Ausgangsseite der Spinndüse eine scharfkantige DUsenöffnung verlassen, neigt der hohe Druck dazu, sich zu entspannen, was die " Ballonbildung" oder die Aufweitung der Faser verursacht. Diese Ballonbildung führt gewöhnlich zu einer Tränenform direkt hinter der Austrittsöffnung, die die Größe des Faserdurchmessers hat. Die Aufweitung kann verursacht sein durch in der Faser enthaltene Gase oder aus Gründen, die in der Fasergeschwindigkeit liegen.

Durch diese Ballonbildung wird wahrscheinlich auch die Erscheinung verursacht, daß die Fasern nach einer Seite der Düsenöffnung hin "kriechen", so daß die Mittellinie der Faser gegenüber der Mittelachse der Düsenöffnung verschoben wird. Dies kann bei einer der Fasern eine Veränderung in der Art der Bewegung bewirken und eine .U frühe Berührung zwischen benachbarten Fasern verursachen. Dies verursacht Veränderungen in den gepreßten Fasern, die das Stillsetzen des Gerätes erforderlich Machen, damit die Austrittsseite der Spinndüsenanordnung gesäubert werden kann.

Im allgemeinen treten die Zusammenballung und das "Kriechen" der Fasern auf der Austrittsseite einer Düsenöffnung zwischen zwei bs£, sechs Stunden nach dem Beginn de· jeweiligen Preßvorgangs auf. Bevor die Störung bemerkt wird, sind oft schon eine beträchtliche Menge an Material und viel Zeit verlorengegangen.

Da· auror erwähnte Patent löst· da· Problem de* "Kriechens" dadurch,

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daß über jeder Auspreßöffnung an der Ausgangsseite eine geschmierte Fläche vorgesehen wurde. Die vorliegende Erfindung setzt eine solche geschmierte Fläche voraus, ermöglicht es jedoch zusätzlich, daß diese Fläche während des Betriebs saubergekratzt oder -gewischt werden kann und daß die geschmierte Austrittsfläche der Spinndüsenscheibe wieder glattgemacht werden kann, wenn die Spinndüsenscheibe sich abnutzt und die ausgangsseitigen Kanten der Auspreßöffnungen nicht mehr glatt sind.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spinndüsenscheibe mit einer Austrittsfläche über jader Auspreßöffnung. Die Austrittsfläche ist durch maschinelles Herausarbeiten oder auf andere Weise gegenüber einer jeden Auspreßöffnung zurückgesetzt, um so einen eingelassenen Ölspeicher zu bilden. Tieferliegend als die Ebene der Austrittsfläche wird poröses Metall in den Speicher hineingesintert. Wenn das poröse Metall mit einem geeigneten Schmiermittel, wie z.B. einem Silikon-Öl, gefüllt ist, wird das Öl die um die Austrittsflächen herum liegenden Flächen benetzen, die dann saubergewischt oder wieder glattgemacht werden können, ohne daß die Porösität des Ölspeichers aus porösem Metall verlorengeht.

In den Zeichnungen ist im einzelnen folgendes dargestellt: Figur 1 zeigt einen senkrecht liegenden Längsschnitt durch eine

Spinndüsenscheibe nach der Erfindung, Figur 2 zeigt eine Vorderansicht der Spinndüeenscheibe und

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Figur 3 zeigt einen Längsschnitt durch ein eine Preßdüse enthaltendes Teil einer Spinndüsenscheibe.

Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben:

Eine Spinndüsenscheibe Io weist eine Austrittsfläche 11 und eine hintere Fläche 12 auf, zwischen denen die Auspreßdüsen 13 liegen. Die Auspreßdüsen 13 haben nach hinten erweiterte Teile 14. Durch maschinelles Ausnehmen oder auf andere Weise wird ein Ölspeicher gebildet, um über jeder Auspreßdüse eine bestimmte Vertiefung in der Austrittsfläche 11 zu erreichen. Im allgemeinen ist die Spinndüsenscheibe Io aus rostfreiem Stahl hergestellt.

Ein nichtrostender Stahlstaub mit einer Korngröße, die kleiner als 7ο Mikron ist, wird gepreßt und gesintert, um die poröse, ölaufnehmende Schicht l6 zu bilden. Ein geeignetes Schmiermittel, das im Rahmen dieser Erfindung für die Spinndüsenscheibe anwendbar ist, ist das "Dow-Corning 21o-H-Fluid"-01 oder ein anderes gleichwertiges Schmiermittel für hohe Temperatur, das verhindern kann, daß die Austrittsfläche der Spinndüsenscheibe durch ausgepreßtes Polymerisat benetzt werden kann.

Wie in Figur 3 gezeigt, fließt an jeder konischen oder zylindrischen Fläche 19 01 herab, um den Teil 2o der Austrittsfläche über jeder Auspreßdüse 13 zu benetzen. Das Benetzen der Flächenteile 2o

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geschieht nahezu sofort, sobald sich auf ihnen ein Schmiermittelfilm gebildet hat. Die Poren der porösen Schicht 16 müssen in offener und freier Verbindung mit den Flächen 19 stehen, um den Schmiermittelfluß auf diesen zu ermöglichen. Während des Betriebes können die Austrittsfläche 11 und die Flächenteile 2o, die in derselben Ebene liegen, vollständig mit einer Klinge oder einem Kratzer gesäubert werden. Nach Abnutzung der scharfen Kanten 21 kann die ganze Austrittsfläche 11 einschließlich der Flächenteile 2o glattgeschliffen werden, ohne daß durch das Schleifen die Poren der porösen Schicht l6 verstopft werden. Dadurch ist die Spinndüsenscheibe nach der Erfindung in ihrer Arbeitsweise wirksamer, und sie kann zur Erzielung einer längeren Lebensdauer repariert werden.

Der Begriff "Scheibe" soll bei der Beschreibung der Erfindung auf eine Anzahl von Anordnungen hinweisen, mit denen synthetische polymere Fasern gepreßt werden. Falls es erforderlich ist, brauchen der Speicher 15 unddie mit diesem vereinigte Schicht l6 nicht zusammenhängend ausgeführt zu sein; sie können auch in getrennten Bereichen oberhalb der Auspreßdüsen 13 angeordnet sein.

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Claims

A η sp r ü c h e

1. Metallische Spinndüsenscheibe zum Durchpressen von synthetischen polymeren Fasern, mit einer Austrittsfläche an der Auspreßseite, wobei die Scheibe mehrere, durch sie hindurchführende Auspreß' düsen enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsfläche (2o) mit einem Schmiermittel benetzt wird.

2. Spinndüsenscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Auspreßöffnungen (13) in kurzer Entfernung von denselben ein Ölspeicher (15» l6) in die Austrittsfläche (11) eingelassen ist.

3. Spinndüsenscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölspeicher (15> l6) eine Schicht aus porösem Material (16) enthält, die tiefer liegt als die Austrittsfläche (11, 2o).

4. Spinndüsenscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die poröse Schicht (l6) aus Metall besteht.

5. Spinndüsenscheibe nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht aus porösem Metall (l6) in dem Speicherraum auf die Scheibe (lo) aufgesintert ist.

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6. Spinndüsenscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Schmiermittel benetzte Austrittsfläche (2o) und die durch die Austrittsöffnung der Auspreßdüse (13) gebildete Fläche jeweils in einer Ebene liegen.

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