DE1760440C3 - Verfahren zur Herstellung von gekerbten Filznadeln - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zur Herstellung von gekerbten Filznadeln durch Gesenkformen eines ungekerbten Rohlings mittels senkrecht gegeneinander beweglicher oberer und unterer Gesenkteile.

Es ist eine Filznadel mit einer Nut an der Längskante mit von innen nach außen abfallender Dachwandung bekannt (CH-PS 3 54412), wobei die Nut durch Einpressen mittels eines entsprechend ausgebildeten Werkzeuges hergestellt wird. Zwar ist die Nut am Nutengrund abgerundet, an den Übergangsstellen zwischen der Nut und den Außenflächen der Nadel — insbesondere am Dachvorsprung — sind aber verhältnismäßig scharfe Kanten vorhanden, so daß durch die Anwendung der Filznadel verhältnismäßig häufig Zerstörungen an Fasern auftreten, was nicht erwünscht ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das ermöglicht, eine Filznadel herzustellen, die frei von scharfen Kanten, insbesondere auch an den Nutenrändern, ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beim Gesenkformen des Rohlings vom oberen, die Gegenform der Kerben enthaltenden Geüenkteil relativ zum unteren Gesenkteil zusätzlich eine waagerechte Bewegungskomponente ausgeführt wird.

Durch das Verfahren gemäß der Erfindung kann in einem einzigen Arbeitsgang eine Filznadel hergestellt werden, welche keine scharfen Kanten aufweist, so daß beim Verfilzen mit Hilfe der nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellten Nadel kaum Fasern zerstört werden.

Zum weiteren Stande der Technik sei noch erwähnt, daß es aus der Gesenkschmiedetechnik (US-PS 14 17 294) bekannt ist, daß die aufeinander zu bewegten Gesenkteile vor dem eigentlichen Gesenkschmiedevorgang eine seitliche Relativbewegung zueinander ausüben.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine vergrößerte Ansicht einer gemäß der Erfindung hergestellten Filznadel,

F i g. 2 in vergrößertem Maßstab eine Seitenansicht eines Teiles der Nadel der Fig. 1, und zwar einen einzelnen Nadelwiderhaken bzw. eine Kerbe,

F i g. 3 eine Vorderansicht des in F i g. 2 dargestellten Nadelteils,

F i g. 4 eine Teil-Schaubildansicht, welche einen Teil des Mechanismus zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung wiedergibt,

Fig.5 eine schematische Darstellung der Vorrichtung,

F i g. 6a bis 6d Querschnitte von Nadeln veränderlicher Form, die gemäß dem Verfahren nach der Erfindung hergestellt werden können, Fig.7 in vergrößertem Maßstab eine Teilansicht einer Nadel einer anderen Ausführungsform,

F i g. 8 eine Seitenansicht des in F i g. 7 dargestellten Nadelteiles,

Fig.9 eine Teilansicht einer Filznadel in einer weiteren abgewandelten Ausführungsform.

ίο Die in Fig. 1 dargestellte Filznadel weist einen, abgebogenen Teil 12 auf, welcher mit einem Nadelschaft 14 an der obersten Stelle der Nadel verbunden ist, ferner ein Blatt 16, das mit dem untersten Teil des Schaftes 14 verbunden ist, und eine Spitze 18, weiche mit dem unteren Teil des Blattes 16 verbunden ist Das Blatt 16 der in F i g. 1 dargestellten Nadel ist im Querschnitt dreieckig und besitzt mehrere Kerben bzw. Widerhaken 20 an der Verbindungsstelle der Blattflächen, so daß ein Blatt, das einen dreieckigen Querschnitt hat, wie er in F i g. 4 und bei 16a in F i g. 6a dargestellt ist, drei Sätze Kerben bzw. Widerhaken aufweist, und zwar einen Satz an jedem Kantenteil des Blattes. Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform ist jeder Kantenteil des Blattes 16 mit drei Kerben bzw. Widerhaken versehen, wobei jeder der Widerhaken jedes Satzes relativ zu den Widerhaken des anderen Satzes mit Bezug auf die Längsachse der Nadel 10 versetzt ist

In den F i g. 2 und 3 sind vergrößerte Ansichten eines einzelnen Widerhakens in einem Teil des Nadelblattes 16 dargestellt. Der Widerhaken 20 besteht aus einer Widerhakennut 22, welche in einer Kante 24 des Nadelblattes 16 ausgebildet ist, und einer Spitze 26. Aus den Fig.2 und 3 ist weiterhin ersichtlich, daß im wesentlichen die gesamten Kanten des Widerhakens 20 abgerundet sind, so daß keine scharfen Kanten vorhanden sind, welche als Schneidmittel zum Zerstören der Fasern arbeiten könnten, mit welchen der Widerhaken 20 in Eingriff tritt. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, daß der Bodenteil 28 der Widerhakennut 22 an der Stelle, wo die Spitze 26 und die Bodenwand 30 der Widerhakennut 22 zusammentreffen, ebenfalls abgerundet ist. Weiterhin hat der Bodenteil 28 bzw. die vorstehend gekennzeichnete Stelle einen abgerundeten Teil 32, der sich vorzugsweise in Richtung der Längsachse der Nadel und gegen den zugespitzten Teil 18 erstreckt. Im besonderen kann gesagt werden, daß der abgerundete Teil 32 sich vorzugsweise in einer Richtung im wesentlichen parallel zur Achse der Nut 22 erstreckt.

Wie es in der Verfilzungstechnik bekannt ist, tritt dann, wenn die Filznadel in das Vlies oder in die Masse der Fasern eintritt, die Spitze 26 des Widerhakens 20 mit den Fasern in Eingriff und zieht sie in die Widerhakennut 22. Wenn die Nadel sich weiter vorbewegt oder weiter in das Vlies oder die Matte von Fasern eintritt, werden die Fasern gegen den Bodenteil 28 der Widerhakennut 22 gezogen. Bei bekannten Ausführungsformen von Filznadeln ist der Bodenteil 28 der Widerhakennut 22 zufolge der Herstellungsverfahren dieser Widerhaken, z. B. durch ein Schneidwerkzeug od. dgl., im allgemeinen mit einer scharfen Kante versehen. Die scharfen Kanten der bekannten Filznadeln an den mit der Faser in Eingriff tretenden Bereichen arbeiten nach Art einer Messerkante gegen

f,5 die Fasern und können daher eine Zerstörung vieler der von dem Widerhaken 20 getragenen Fasern verursachen. Dies ist für den Verfilzungsvorgang natürlich unerwünscht, da es vorgezogen wird, möglichst viele

Fasern durch das Vlies hindurchzuziehen, um sie soweit wie möglich zusammenzudrücken. Durch die Verwendung der gemäß der Erfindung hergestellten Nadel wird, falls überhaupt, nur eine sehr geringfügige Zerstörung der Fasern hervorgerufen, weil irgendwelche scharfen Kanten in dem Widerhaken 20, insbesondere an dem Bodenteil 28 der Nut des Widerhakens, nicht vorhanden sind; vielmehr sind im wesentlichen die gesamten Flächen abgerundet und können nicht als Schneidmesser gegen die Fasern arbeiten. ι ο

In F i g. 2 bezeichnet A den öffnungswinkel oder den Unterschneidungs-Winkel des Widerhakens, D die gesamte Widerhakentiefe und H die Größe der Abbiegung oder der Ablenkung der Spitze 26 aus der normalen Fläche der Kante 24 des Blattes 16.

Bei Filznadeln sind der Unterschneidungs-Winkel A, die Widerhakentiefe D und die Abknickung H insgesan.t kritische Dimensionen, um beim Verfilzen die gewünschten Ergebnisse zu erzielen. P?im Verfahren nach der Erfindung können sowohl die Widerhakentiefe D, die Abknickung H und der Winkel A als auch das Abrunden der mit den Fasern in Eingriff tretenden Flächen in einer einzigen Verfahrensstufe erzeugt werden.

Fig.4 und 5 zeigen schematisch anhand einer Vorrichtung das Verfahren zur Herstellung der Filznadeln gemäß der Erfindung, Ein Rahmen 34 trägt fest einen unteren Gesenkteil 36, wobei dieser Gesenkteil 36 eine dreieckig geformte Nut 38 zur Aufnahme des Nadelblattes 16 aufweist Ein oberer Gesenkteil 40 ist mit einer Stange 42 verbunden, die ihrerseits mit einer hydraulischen Presse od. dgl. (nicht dargestellt) verbunden werden kann, um während des Gesenkpreßvorganges auf das Nadelblatt 16 eine Preßkraft einwirken zu lassen. Der obere Gesenkteil 40 ist an der unteren, mit der Nadel in Eingriff tretenden Fläche mit einer Mehrzahl von Wellungen oder Nuten versehen, so daß der obere Gesenkteil 40 während des Gesenkpreßvorganges die Nadel 16 in Reibungsberührung ergreift. Wie in Fig.4 und 5 dargestellt, ist der untere Gesenkteil 36 mit wenigstens einer Formnut bzw. Gesenkform 43 zum Herstellen des Widerhakens in dem Nadelblatt 16 versehen. Jedoch kann diese Form für den Widerhaken auch in dem oberen Gesenkteil 40 ausgebildet sein, wobei dann der untere Gesenkteil 36 lediglich eine Auflage für die Nadel bildet. Weiterhin werden die Widerhaken in jeder Kante 24 des Nadelblattes ?<6 gleichzeitig durch einen Preß- oder Gesenkvorgang gebildet, wobei ebenso viele Formnuten vorgesehen werden wie Widerhaken in jeder Kante 24 der Nadel 16 hergestellt werden sollen.

Wie weiterhin in Fig.5 dargestellt ist, trägt der Rahmen 34 einen keilartig geformten Teil 44, der einstückig mit ihm ausgebildet oder fest mit ihm verbunden sein kann, wobei der keilförmige Teil 44 eine Schräge oder Keilfläche 46 aufweist. Der obere Gesenkteil 40 hat eine entsprechend abgeschrägte Fläche 48, welche zu der Schrägfläche 46 des Teiles 44 paßt, so daß während des senkrechten Preßhubes des oberen Gesenkteiles 40 auf den Gesenkteil 40 gleichzeitig eine waagerechte Kraftkomponente wirkt, wenn er das Nadelblatt 16 gegen den unteren Gesenkteil 36 drückt. Daher ist die Preßkraft auf das Nadelblatt 16, wenn sie dieses gegen den unteren Gesenkteil 36 drückt, die Resultierende der Gesenkkraft t,i von oben und der waagerechten Kraftkomponente, welche durch den Keil 44 ausgeübt wird. Beim Gesenkformen des Rohlings wird somit vom oberen Gesenkteil 40 relativ zum unteren Gesenkteil 36 zusätzlich eine waagerechte Bewegungskomponente ausgeführt Wenn die Nadel in den unteren Gesenkteil 36 gepreßt wird, werden der erforderliche Winkel A des Widerhakens, die gewünschte Tiefe D des Widerhakens und die gewünschte Abknickung E gleichzeitig gebildet Die Gesenkform 43 für den Widerhaken ist so ausgebildet, daß die erforderlichen Abrundungen an den mit der Faser in Eingriff tretenden Flächen gleichzeitig mit der Herstellung des Widerhakenwinkels und der Abknickung erzeugt werden. Die Bewegung des Nadelblattes 16, wenn es in den unteren Gesenkteil 36 gepreßt wird, ist in Fig.5 dargestellt, in welcher die Anfangslage des Nadelblattes 16 in gestrichelten Linien und die Endlage des Nadelblattes 16 in ausgezogenen Linien dargestellt ist

Die F i g. 6a bis 6d geben verschiedene Formen von Nadeln im Ouerschnitt wieder. Das Verfahren nach der Erfindung ist grundsätzlich für eine beliebige Form anwendbar. Es kann im wesentlichen jede beliebige Größe oder Form eines Widerhakens bzw. einer Kerbe in einem verhältnismäßig einfachen Gesenkpreßvorgang hergestellt werden.

Die F i g. 7 bis 9 geben zwei weitere Widerhakenformen wieder, welche mit dem Verfahren nach der Erfindung hergestellt werden können. Veränderungen in der Form der Kerben bzw. Widerhaken sind häufig erwünscht, um gewünschte Wirkungen in dem Aussehen eines verfilzten Textilstückes zu erzeugen.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 7 und 8 hat Blatt 16' wiederum eine dreieckige Form; die Kerben bzw. Widerhaken 20' werden in einer Kantenfläche 24' wie bei der vorbeschriebenen Ausführungsform gebildet. Aus F i g. 7 ist ersichtlich, daß wenigstens einer der Widerhaken 20' eine Spitze 26' hat, die relativ zur Längsachse des Nadelblattes 16' schräg verläuft. Es können mehr als einer der Nadelwiderhaken auf diese Weise hergestellt werden, und sie können entweder nach links oder nach rechts abgeschrägt sein.

In F i g. 9 sind die drei Widerhaken 20" so ausgebildet, daß jeder der Widerhaken gegenüber dem anderen Widerhaken eine abweichende Größe hat. Der oberste Widerhaken 20" ist beträchtlich schmaler oder kleiner als der dazwischenliegende Widerhaken 20", der seinerseits kleiner als der unterste Widerhaken 20" ist. Aus F i g. 9 ist weiterhin erkennbar, daß der Abstand L zwischen dem obersten Widerhaken 20" und dem dazwischenliegenden Widerhaken 20" relativ größer als der Abstand L' zwischen dem mittleren Widerhaken und dem untersten Widerhaken 20" ist. Die Kerben bzw. Widerhaken jeder der Ausführungsformen der F i g. 7 bis 9 haben — wie für die erste Ausführungsform beschrieben — auch die gewünschten abgerundeten Flächen an den mit der Faser in Eingriff tretenden Oberflächen. Auch bei der Ausführungsform der F i g. 9 ist die Formgebung des Widerhakens nicht auf die dargestellte beschränkt, una die Größen und die Abstände zwischen den Widerhaken können nach Wunsch verändert werden, indem einfach ein entsprechendes Gesenk erstellt wird, um die Größe der Kerben b/.w. Widerhaken oder ihre Formen in im wesentlichen beliebig gewünschter Weise herzustellen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von gekerbten Filznadeln durch Gesenkformen eines ungekerbten Rohlings mittels senkrecht gegeneinander beweglicher oberer und unterer Gesenkteile, dadurch gekennzeichnet, daß beim Gesenkformen des Rohlings vom oberen, die Gegenform der Kerben enthaltenden Gesenkteil relativ zum unteren Gesenkteil zusätzlich eine waagerechte Bewegungskomponente ausgeführt wird.