DE1760673A1

DE1760673A1 - Garnwickel und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE1760673A1
Application number: DE19681760673
Authority: DE
Inventors: Mcconchie Rex Alex; Respini Russell Frederick; Dilley Warwick John
Original assignee: FIBREMAKERS Ltd
Current assignee: FIBREMAKERS Ltd
Priority date: 1967-06-19
Filing date: 1968-06-19
Publication date: 1971-12-23
Also published as: BE716827A; AU420630B2; AU2331067A; CH481825A; NL6808483A; FR1570941A; GB1210716A

Description

DR.-ING. H. FINCKE β München 5,

DIPL.-ING. H. BOHR Mullerstrqee 31 1 9. JUNi 1968

D1PL.-ING. S. STAEGER

Fernruf: *2i iO 60

Mappe 21680 -CASE Z/PC/P.21119

Beschreibung zur Patentanmeldung der

Firma PIBREMAKERS LIMITED, Bayswater, Victoria, Australien

betreffend :

"Garnwickel und Verfahren zu seiner Herstellung" Priorität : I9. Juni I967 - Australien

Die Erfindung bezieht sich auf das Aufspulen von öarnwiokeln.

Ein Garnwickel ist definiert als Spule, als Rohr oder als anderer Former, worauf eine geordnete Garnmenge aufgespult ist. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ausschließlich auf solche Garnwickel aus einem aus synthetischen endlosen Fäden bestehenden Garn , bei welchem die geordnete Garnmenge in einen Aufbau mit sich verjüngenden Endteilen aufgespult worden ist, wobei die maximale Changierungshublänge innen liegt, wenn man von den ersten Windungen mit geringerer Hublänge absieht, die nicht wesentlich

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Über eine Garnstärke auf der Spule, dem Rohr oder dem anderen Former (in der Folge als Aufnehmer bezeichnet) hinausgehen·

Wenn man die Bedingungen bestimmt, unter denen ein spezieller Garnwickel aufgespult werden soll, so versucht man stents, die höchste volumenmäßige Ausnutzung zu erzielen, d.h. das grüßte Oarngewlcht, das in einer geordneten Menge mit einer gegebenen Länge auf einem gegebenen Aufnehmer aufgespult ist. Eine Grenze wird hierbei duroti die Stabilität des Garns in der geordneten Menge gesetzt. Die Stabilität hängt mit der Art des Aufbau« zusammen (das ist die Art und Weise, in der aufeinanderfolgende Lagen von Garnwindungen in Verhältnis zueinander angeordnet sind, wobei die Länge der Lagen, der mittlere Steigungswinkel der Windungen und eine gegebenenfalls anwesend« Wellung der Windungen

und auch die Yerjlingungawinkel an den sich verjüngenden Endteile» eine Rolle spielen)*

Andere Gesichtspunkte, wie z.B. die Verhinderung von Rippenbildung oder von gemusterten Flächen in der geordneten Garnmenge können ebenfalls auf die volumenmäßige Ausnutzung einen Einfluß haben.

Der sogenannte "Lang-Kurz-Aufbau" bei welchem die Changierungshublänge von einer MaximaHänge allmählich durch den gesauten Aufbau abnimmt, ist der bevorzugte Aufbau für die Aufspulung von

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synthetischen Garnen aus endlosen Faden (wie z.3. Nylongarn von 70 den) auf einem Verstrecktvtistar. Der Grund hierfUr liegt in der Möglichkeit der Verwendung einer programmierten Spindelgeschwindigkeit und in der Erzielung einer konstanten Garnabzugsspannung, Kenn das Garn nachfolgend vom Wickel abgezogen wird» Ein solcher Aufbau ist gemäß der vorliegenden Erfindung der wichtigste.

Ein solcher Aufbau besitzt Jedoch auch Naohteile, die ihre Ursache hauptsächlich in einer leichten BeschädigungsmcJglicfckeit und den sich daraus ergebenden Polgen hst. Beispielsweise ist bei einem in gewöhnlicher Weise hergestellten Garnwickel mit Lang-Kurz-Aufbau derjenige Winkal, den der zylindrische Teil der Garnmenge mit den sich verjüngenden Endteilen bildet, ziemlich groß, wodurch die Stoflkante scharf ist. Dieser £eil das Garnwickels kann leicht während der Handhabung oder während des Transportes beschädigt werden. Aufgrund der "Verweilung" an den Ch>»ngierungsumlcehrpunkfc«n bildet sieh gern eine Rippe an den genarnten Umkehrpunkten, wodurch die Schwierigkeiten noch vergrößert werden u&ö sin ungleichmäßiger Garnabzug beim Abspulen gefördert wird.

Aufgabe äer vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung der oben erwähnten Nachteile, v.'obei vorzugsweise c'Ie volumenmaßige Ausnutzung nicht beträchtlich herabgesetzt. v?ird.

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Gegenstand der Erfindung let ein Garnwickel aus ata«· synthetischen, aus endlosen Fäden bestehenden Garn, wobei die geordnete Oarnmenge auf beiden Seiten sich verjüngt und mindestens Überwiegend nlt einem Lang-Kurz-Changierurigahubaufbau aufgebaut ist, da* durch gekennzeichnet, daß der Oarnwiokel zumindest an den Übergangsstellen der sich verjüngenden Endteile sum zylindrischen Hauptmittelteil ein abgerundetes Profil aufweist.

■ ■ *

Bei einer besonderen AusfUhrungsfora besitzt der Garnwickel einen linearen zylindrischen Teil und Über die gesamten 'sich verjüngenden Endteile ein abgerundetes Profil« d.h. er besitzt die Form eines Rotationskörpers einer abgestumpften Kurve, wie z.B. einer Parabel oder einer Hyperbel. Bei einer anderen Ausführungaform ist die Rundung an jedem Ende des Oarnwlokels nur in der Gegend der Übergangsstellen zwischen einem ersten linearen Teil des jeweiligen sich verjüngenden Endteiles zum mittleren linearen (d.h. zylindrischen) Teil vorhanden. Bei dieser letzteren AusfUhrungsform wird die Herabsetzung der voluaenraäßigen Ausnutzung· die mit der Abrundung Hand in Hand geht« minimal gehalten, und trotzdem werden die Nachteile der Schärfe der "Schultern" des aarnwickels weitgehend verhindert.

Gegebenenfalls werden einige wenige Lagen Garnwindungen an der Außenseite des Garnwickels derart aufgespult, daß die geordnete Garnmenge eingehüllt wird. Diese Schichten dienen als Schutz gegen eine Verfärbung des Garns im Garnwickel.

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Der Ausdruok "Rundung" bedeutet In diesem Zusammenhang einen kreisförmigen oder konischen, beispielsweise parabolischen, Eine Rundung 1st vorhanden, wenn der VerjUngungswlnkel während der Aufspulung des Garnwickels abnimmt. Der "VerJUngungswlnkel" ist als Winkel zwischen einer Tangente zur Oberfläche der geordneten Garnroenge und der Oberfläche des Aufnehmers definiert.

Vfie bereits erwähnt, kann eine solche Abrundung während der gesamten Aufspulzeit kontinuierlich sein oder periodisch als Ab-

mlt folge einer Periode oder von Perioden/gleichmäßigem VerjUngungswinkel und einer Periode oder von Perloden mit abnehmenden VerjUngungswlnkel auftreten.

Vom Standpunkt der Stabilität von Polyhexamethylenadiparaidgarnen aus verstreckten endlosen Fäden ist ein Winkel von 25° der maximal mögliche Winkel, wobei ein Winkel von 22^ ° der Sicherheit halber vorgezogen wird.

Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Hersteilung des oben definierten Garnwickels, bei welchem das Garn auf einem Aufnehmer in einen Wickel gespult wird, wobei die Changlerungshublänge zumindest während des Hauptteils, beginnend an einer Maximallänge beim start, abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Geschwindigkeit dar Changierungshublängenabnahme zur Geschwindigkeit der Garnwickelradiuszunahme zumindest in der Endphase während des Hauptteils der Aufspulung erhöht wird. 109852/0561

Bel einer Ausftlhrungsfora bei der dae aufzuspulende Garngewioht gering 1st, beispielsweise 0*907 kg beträgt, findet eine solche Erhöhung dee Verhältnisses während der gesamten AufapulseU statt, so dafl die sich verjüngenden End teile des Ganwicke la durchgehend abgerundet sind.

Bei einer anderen Aueführungaform, bei welcher beispielsweise I,8l4 kg oarngewioht im Oarnwlckel vorhanden sind, wird das genannte Verhältnis während des ersten Teils der AufspulzeIt konstant gehalten, bis beispielsweise zwischen 0,907 und 1,361 kg Garn aufgespult worden sind, worauf dann das Verhältnis während des Restes der Aufspulzelt erhöht wird.

Gegebenenfalls wird die Changlerungehublängenabnahme für die letzten paar Changierungen In eine Vergrößerung umgewandelt, so da3 einige Garnlagen als Schutzhülle Ober das Garn Im Garnwickel gespult werden.

Eine solche Erhöhung der Geschwindigkeit der Changlerungshubabnahme wird durch eine entsprechende Pormung der Oberfläche der AusrQckungsnookens des Changierungsmeohanismus, beispielsweise der Ringbank des Verstreoktwisters, erzeugt, welcher Mooken gleichmäßig mit der Zelt gedreht wird.

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Beispiel I

In diesem erflndungsgemäßen Beispiel wird ein aus 1J> Fäder· bestehendes unverstrecktes Garn aus Polyheocaroethylenadipamld von H? den unter einen Verhältnis von .3,05 auf einem verstreckten Titer von kO den verstreckt und dann durch den RingsplndeiaufspulraechanIsmus eines Verstrecktwisters mit einem Lang-Kurz-Aufbau auf einen zylindrischen Aufnehmer aufgespult., um einen Garnwickel von 0,907 kg Garngewioht herzustellen, welcher parabolische Verjüngungen aufweist, die in einen gerai zylindrischen Mittelteil Übergehen. Die Abmessungen des Garnwlekuls waren wie folgt s Aufnehmerdurchmesser ^5/' mm

Länge der Garnschicht am 256,-5 mm Aufnehmer

Maximale Breite des Wickels 73,7 rar Länge des zylindrischen Teils 73,7 mm Maxirasier Verjilngungswinkel S?.°

Beispiel II

In diesem erflndungsgemäßen Beispiel wi:?d ein aus 54 unverstreckten Fäden bestehendes Polyhexamethylenadlpamidgarn von 200 den unter einem Verhältnis von 3j05 auf sinen verstreckten Titer von 70 verstreckt, worauf das Garn durch den Ringspindelaufspuimochanismus eines Verstrecktwisters mit einem Lang-Kurz-Aufbau auf einem zylindrischen Aufnehmer aufgespult wird, um einen Garnwickel von

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1,561 leg Oarngewloht herzustellen, der gerade VerJUngungsteile aufweist, welche zu abgerundeten Schultern führen, wobei letztere dann in einen geradzylindrischen Mittelteil Übergehen.

Die Abmessungen des Qarnwlokels waren wie folgt : Aufnehmerdurohmesser 45,7 mm

Länge der Oarnschicht am Aufnehmer ⁵^, O mm Maximale Breite des Wickels 104,1 mm Breite des Wickels am Ende

der geraden Verjüngungstelle

,9 mm

Länge der Oarnschicht am Ende der geraden Verjüngungen ^I9°'⁵

Länge der äußeren zylindrischen

Schicht ¹^'* *"*

Maximaler VerJUngungswlnkel 22,5

Die Abrundung der Schultern wurde eingeleitet, nachdem 1,020 kg Garn unter gleichmäßiger Herabsetzung der Changierungshublänge aufgespult worden sind.

Beispiel III

In diesem erfindungsgemäfien Beispiel wird ein «us 34 Fäden bestehendes unverstreoktes Polyhex?methylenadlpamidgarn von 312 den unter einem Verhältnis von 3,27 "uf einen Titer von 100 den vorstreckt, und dann durch den Rlngsplndelaufspulmechanlemus eines

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Verstrecktwieters mit einem Lang-Kurz-Aufbau auf einem zylindrischen Aufnehmer aufgespult, um einen Garnwickel von 1,814 leg herzustellen, der gerade Verjüngungen aufweist, welohe zu parabolischen Verjüngungen führen, wobei letztere in einen geradzylindrischen Mittelteil Übergehen.

Die Abmessungen des Oarnwlolcels waren wie folgt : Durchmesser des Aufnehmers 45,7 mm Länge der Garnsohloht am Auf-

nehmer ²*>'^{7 mm}

Maximale Breite des Oarnwiolcels 121,9 mm Breite des Qarnwlckels am Ende der

geraden Verjüngungen 73i7 mm

Länge des Oarnwlokeis am Ende

der geraden Verjüngungen '

Verjüngungswinkel der geraden

Verjüngungen und des AnfangsverJüngungswinkeB der parabolischen Verjüngungen 2?°

Länge der äußeren zylindrischen

Sohloht 88,9 mm

S £ 31

Die Erfindung, wie sie in Beispiel 2 beschrieben wurde, wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen noch weiter erläutert.

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In den Zeichnungen «eigen x Flg. 1 eine perspektivische Ansicht,

(a) eines Standard-Lang-Kura-oarowiokela gemäfi dem Stande der Teohnlk

(b) eines OarnwlokeIs gemäß der Erfindung ; und

Flg. 2 die beiden Oarnwlckel von Fig. 1 im Schnitt.

In Flg. 1 und 2 ist auf den Aufnehmern 1 ein Oarnwiokel 3 aus einem aus endlosen Fäden bestehenden Kylongarn aufgespult. Der zum Aufspulen der Oarnwlckel verwendet Aufbau 1st ein solcher , bei dem der Changlerungshub allmählich sbnlamt, wobei als Endprofil des Oarnwlokels ein solches mit einem zylindrischen Mittel· teil 11 und einem oberen und unteren sieb verjüngenden Endteil 5 bsw. 7 erhalten wird.

In den Fig. 1 (a) und 2 (a) besitzen die Verbindungen zwischen den sich verjüngenden Bndteilen 5 und 7 und dem zylindrischen Mittelteil 11 des Oarnwiokels gemäfi dem Stande der Teohnlk die Form von scharfen Schultern 9, 9¹, die leicht beschädigt werden können. Brfindungsgemäe, wie es in den Figuren 1 (b) und 2 (b) xu sehen 1st» sind diese Schultern abgerundet, wie dies in den Bereichen 10, 10* au sehen ist.

Die vorliegende Erfindung 1st auf alle synthetischen und künstlichen Oarne anwendbar, gleichgültig, ob die Garne direkt nach

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dem Verstrecken, beispialsweise durch eine Ringspindelvcrriohtung, mit oder ohne Wärmerelaxlerung, oder nicht aufgespult worden sind. Y/eifcerhin ist die Programmierung der Spindelgeschwindigkeit während dieser Aufspulung ein fakultatives Merkmal. Das gleiche gilt für Maßnahmen, wie z.B. das "scrambling" der Spinde lgeschw f. ndlgkeit (eine hochfrequente Modulation niedriger Amplitude), die zur Herabsetzung von Musterbildung ergriffen werden, ν eiche beispielsweise aufgrund einer Neigung cos Rings entsteht.

Es wird darauf hingewiesen, daß verschiedene 'Änderungen, Abwandlungen und/oder Zusätze beim Erflndungs^egenstand vorgenommen werden können, ohne daß vom Wesen der Erfindung abgewichen wird.

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Claims

1. Garnwickel aus einem synthetischen, aus endlosen Fäden bestehenden Garn, wobei die geordnete Gernmenge auf beiden Selten βloh verjüngt und ,mindestens Überwiegend mit einem Lang-Kurz-Changierungshubaufbau aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß

A der Garnwickel zumindest an den Übergangsstellen der sioh verjüngenden Endtelle zum zylindrischen Hauptmittelteil ein abgerundetes Profil aufweist.

2. Garnwickel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamten aioh verjüngenden Endteile in dieser Weist» abgerundet sind.

>. Garnwickel nach Anspruoh 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil der genannten abgerundeten. Endtelle die Form einer Parabel besitzt.

' 4. Garnwickel nach Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, da? das genannte abgerundete Profil intermittierend in geraden Teilen eines Jeden der genannten sloh verjüngenden Endtelle und des geradzylindriechen Teils auftritt.

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5« Garnwickel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet« daß das abgerundete Profil die Form einer Parabel aufweist.

6. Garnwickel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafl die letzten Qarnsohlohten in ihrer Achslänge vergröBert sind und die vorhergehenden Schichten bedecken, so das eine Schutzhülle über den Hauptkörper des Garnwickels entsteht.

7. Verfahren zur Herstellung des oben definierten Garnwlokela, bei welchem das Garn auf einem Aufnehmer in einen Wickel gespult wird, wobei die Changierungshublänge zumindest während des Hauptteils, beginnend an einer Maximallänge beim Start, abnimmt, dadurch (gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Geschwindigkeit der Chanfcierungshublängenabnähme zur Geschwindigkeit der Gamwiokelradiuszunahme zumindest in der Endphase während der

Aufspulung erhöht wird.

8. Verfahren naoh Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis während des ersten Teils der Gesamtdauer der Aufspulung konstant gehalten und dann während des letzten Teils erhöht wird, indem die Geschwindigkeit der Changierungshublängenabnahme gesteigert wird.

PATENTANWXlTi

ML-ING H FlNCKi,DiPL-ING.H.ΒΟΗ« SSTAtatt

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