DE1760072A1 - Spinnduesenplatte - Google Patents

Description

Spinndüsenplatte

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung der Öffnungen aufweisenden Platten, durch welche Fäden extrudiert oder gesponnen werden.

Während der Bildung von Kunstfäden dtireh Extrudieren eines geschmolzenen, fadenbildenden Polymeren durch Spinndüsen-Kapillaren ergibt sich an den Kapillarausgängen eine Ansammlung von abgebautem Polymeren. !Tormsierweise wird zur Entfernung von abgebautem Polymerem der Spinnvorgang periodisch unterbrochen und die Spinndüsenfläche mit einem Stab abgewischt, was häufig durch Einsats eines öleitiaittela unterstützt wird« Die Wahrscheinlichkeit, in allen Fällen eine gute, saubere Wischung zu erzielen, ist jedoch ohne ein extrem sorgfältiges Arbeiten recht gering. Man muss daher ausserprogrammäsige Wischungen durchführen, was die Ausfallzeit weiter verlängert und den Produktionsverlust weiter erhöht, oder den Zeitraum zwischen den programmässigen Wi-

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schungen rörkürien. Es «ruMe nunmehr gefunden, dass eich durch Einsatz einer neuen Spinndüse der Wirkungsgrad der DüsenviBchbehandlung während des Spinnens von Kunstfäden erhöhen lässt ♦

Die Erfindung stellt eine Spinndüsenplattθ mit einer Anzahl von über zylinderförmige itepillarlä-nge endstück© au Austrittsöffnungon in der Düsenabgabe- oöer Düsenspinnfläche verlaufenden Löchern zur Verfügung, die sich dadurch kennzeichnet, dase auf der Spinnfläche bei mindestens 90 # der Auatrittsöffnungen an deren Rand ein aich über den Öffnungsumfan^ erstreckender, erhabener Teil von unter 0,0051 ma Dicke (Höhe) vorgesehen ist. Vorzugsweise voisen die erhabenen Teile der Spinnfläche eine Höhe von mindestens 0,00025 ffitt und eine polierte Oberfläche auf. Weiter ist vcr-Kugaweie· die Breite der erhabenen Teile (zwischen Innen» und Aussenra&d, an der Basis gemessen) ungefähr gleich der lichten Weite der Austrittsöffnungen.

In der Zeichnung zeigt;

Pig* 1 vergrössert in Teilansicht die Spinnflalehe mit einer unrunden Kapilleraustritteöffnua^,

Pi«_s 2 einen Schnitt nach tdnie It-II you Fig; 1 und Pig, 3 an einer änderen Teilansxcht der Spcinnflache die lochanordnung.

Wie in der Zeichnimg gezeigt, weist die Spinndüsenplatte 10 eine ftufatromaeitiga Fläche 12 und eine Abgabe» oder Spinnflache 14 auf. Jedes durch die Platte führende loch 16 weist ein lingangs-

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BAD ORIGiMAL

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längsstück 18, ein konvergierendes Zwisehenlängs stück 19 und ein. zylinderförmiges Kapillarlängsstück 20 auf, welch letztgenanntes in einer unrunden Austrittsöffnung 21 endet«

Auf dem Kapillarlängsstück 20 wird das Lock 16 von planeren Wänden gebildet, die zur Fläche 14 im wesentlichen senkrecht stehen. Das Längsstück 20 und die öffnung 21 haben die Form ύοά drei winkelig angeordneten, miteinander verbundenen Schlitzen.

Im Betrieb wird jedem Singangeloch 18 geschmolzenes Polymeres unter Druck zugeführt und durch das Kapillarlängsstück 20 getrieben, unterhalb dessen das geschmolzene Polymere abgeschreckt und zur Erstarrung gebracht wird, um einen Faden zu bilden. Während des Schmelzspinnens sammelt sich (nach einem nicht bekannten Mechanismus) auf der abstromseitigen ?läohe 14 um die öffnung 21 herum abgebautes Polymeres an. 9ach einer gewissen Zelt wird durch diese Ansammlung der austretende laden unter Verursachung eines Faden- ( bruehs zur Abbiegung und Kringelung auf der Fläche 14 gebracht oder kann eine andere form unproduktiven Spinnvorganga eintreten« An diesem Punkt muss das angesammelte Abbaumaterial entfernt werden» was, wie oben erwähnt, gewöhnlich mit einem Wischstab, einem Klingenwerkzeug mit scharfer Schneide, das über die Splnndüsenfläche geführt bzw. mit dem diese abgekratzt wird, erfolgt.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an Spinndüsen mit unrun,cen Öffnungen erläutert, kann aber auch bei Spinndüsen mit runden Öffnungen Anwendung finden.,

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Wie die Erfahrung gezeigt hat, ist es zweekm&ssiger, periodische Wischungen vorzusehen und das angesammelte Abbauraaterial zu entfernen, bevor es zu einer Unterbrechung des normalen Spinnvorgangs führt. Diese programmäsigen Wischungen sind naturgemäss kostspielig, und zwar niettnur im Hinblick auf den Arbeitsaufwand, sondern auch auf den Produktionsausfall., Dementsprechend wird mit allen Mitteln angestrebt, die Zeitspanne zwischen den Wischungen unter Erzielung einea noch guten, kontinuierlichen Splnnvorgangs zu verlängern.

Mit den erhabenen Teilen 22 wird in dem die Öffnungen 21 unmittelbar umgebenden Bereich eine gute, saubere Wischung erreicht. Es hat sich gezeigt, dass die "She der erhabenen Teile einen wichtigen Paktor darstellt. Sie muss genügen, damit eine saubere Wischung erhalten wird. Bei einem zu grossen, erhabenen Teil jedoch ergibt sich eine Schädigung des Wischstabes oder ein Springen des« selben von einem erhabenen Teil zum anderen unter Schädigung der Spinndüse. Es wurde gefunden, dass bei einer Dicke des erhabenen Teils 22 um eine unrunde Öffnung herum von unter 0,0051 mm kein Sohlagen des tflsohatabes eintritt, während man bei einem erhabenen Teil 22 von 0,0064 mm oder gröseerer Höhe keine wirksame Wiechuug und eine Schädigung der Teile erhält. Versuche haben ergeben, dass für das Spinnen von HyIon die Höhe der erhabenen Teile 22 vorzugsweise 0,0025 rm nicht überschreitet.

Die Bildung von Spinndüsenkapillaren nach der Arbeitsweise der

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USA-Patentschrift 3.-017 789 erfolgt unter Anwendung einer Stanzstufe, bei welcher auf der Spinnfläch© 14 ein Vorsprung zurückbleibt. Dieser Vorsprung wird in einer Polierstufe entfernt» Durch Abbrechen dieses Poliervorganga vor d©r vollständigen Entfernung des Vorsprungs wird eine planar© Oberfläche auf einem erhabenen feil 22 erhalten. Bei richtiger Höhe erstreckt sich das erhabene Teil über den Umfang einer Austrittsöffnimg und von ihrem Hand aus über eine Strecke„die ungefähr gleich der Schlitzbreite einer un-■'runden Öffnung oder dem Durchmesser einer Rundöffnung ist.

Bei Spinndtisenplatten mit einer grossen Anzahl von Kapillaren hat eich gezeigt, dass beim Arbeiten mit den normalen Fertigungstoleranzen einige erhabene Teile vollständig entfernt werden, bevor ander© erhabene Teile auf die statthafte Maximalhöhe reduziert sind. Vorzugsweise weisen mindestens 90 # der Kapillaren einen messbaren, erhabenen Teil 22 auf. Die Höhe des Teils auss₉ um mit einem Interferenzmikroskop messbar zu sein, mindestens 0,00025 mn betragen.

Der Wirkungsgrad der Wischanbeit lässt sich ermitteln, indem man die Zahl der Spinnbrtiehe, die zwischen den Wischungen auftreten, oder die Zahl der voll aufgespulten Packungen, Sie zwischen Brüchen abgezogen warden können, tabellarisch erfasst. Ein anderes Kriterium steht mit der Spinnzöit zwc Verfügung, die in Überöin klang mit einem guten Spinnvorhalten zwischen den Wischungen erhältlich ist»

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Beispiel

In Vergleichsversuchen mit bekannten Spinndüsenplatten mit planeren Spinnflächen und mit anderen flatten mit erhabenen Teilen mit einer Dicke im Bereich von O_fOOO?6 bis 0,00178 mm wurden mit den letztgenannten bei einer ersten Prüfung im Verlaufe von 15 Tagen 53 $> weniger Spinnbrüche, in einer zweiten Prüfung mit einem 1-Tages-Wischzyklue 32 $> weniger Brüche als bei einer Kontrollplatte mit einem 12~Std.-Wischzyklus und bei einer dritten Prüfung im Durchschnitt 39 »1 abgezogene Spulen zwischen den Brüchen im Vergleich zu durchschnittlich 18,3 bei Kontrollplatten erhalten. Unter Verwendung der gleichen Spinndüsen ist die dritte Prüfung weiter in der Weise ausgewertet worden, dass die Kontroll-Spinndüsen nach Abziehen von jeweils 10 Spulen und die Spinndüsen gemäss der Erfindung nach Abziehen von jeweils 26 Spulen gewischt wurden. Bei den Spinndüsen gemäss der Erfindung ergaben sich 48 # weniger \ Brüche als bei den Kontrollspinndüsen.

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Claims (1)

1. · ^mrz

   „ Spi&Müseiiplatt© isit einsr ABsahl Yoa ilb®r syiiaä©^⁵f önaige

   zu Offnungen in der j dadurcli gekennzeichnet-₉ ßsss auf Spiasfläcli© (14). bei aiadefltene 9G ^ ä&T A

   (20) an ä-3r«3?i Eeaö ©im sich ülbssr äeu "Uftmm§©w^ismg i eyha'beaer fsil (22) ■ τοώ. unter O»CO31 na HSä© ist« .

   2» "Platte mach Inspnioh 1, geksiKifselehnet du^ela eia© S Seile (22) von miadestens 0,00025

   5e Platte nach Anspruch 2, dadurch gekemszeiehaetj dass ü±® erhabeaen Teile (22) polierte» planste Aussenf lachen aufweisen»

   4_β Platte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der erhabenen Teile (22) ungefähr &Lelch der Weite der öffnungen ist.

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