DE19527416A1 - Nonwoven produced by repeated cross-laying of carded webs - has web edges thinned by varying the laying width to improve final web uniformity - Google Patents
Nonwoven produced by repeated cross-laying of carded webs - has web edges thinned by varying the laying width to improve final web uniformityInfo
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- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bildung eines mehrlagigen Faser-Vlieses mit den Merkmalen im Oberbegriff des Verfahrens- und Vorrichtungshauptanspruchs.The invention relates to a method and a device to form a multi-layer fiber fleece with the Features in the preamble of the process and Device main claim.
Aus der EP-A-0 520 869 ist es bekannt, ein mehrlagiges Faser-Vlies mit zwei Vlieslegern herzustellen. Von einem ersten Vliesleger oder einem Vorvliesleger wird ein Vorvlies gebildet, das anschließend eine Streckeinrichtung durchläuft, in der das Vorvlies gestreckt wird und eine gewisse Umorientierung des Faser- und Lagenwinkels erfährt. Gegebenenfalls wird zuvor noch das Vorvlies an den umgelegten Seitenrändern aufgeschnitten. Von der Streckeinrichtung gelangt das Vorvlies zu einem zweiten Vliesleger oder Endvliesleger, der das Vorvlies in mehreren Lagen und im Winkel übereinander mit Lagenschluß zu einem Endvlies ablegt. Der Endvliesleger hat im allgemeinen eine größere Legebreite als der Vorvliesleger. Die Florlagen im Endvlies werden mit möglichst exaktem Lagenschluß gelegt, wobei die Hinterkante der unteren Florlage genau unter die Vorderkante der obersten Florlage zu liegen kommen soll. Die Einhaltung des Lagenschlusses läßt sich nicht immer in der gewünschten Exaktheit gewährleisten. Außerdem entsteht im Vlies durch die geraden Vorder- und Rückkanten der Florlagen eine Stufe, die sich im weiteren Verarbeitungsprozeß ungünstig auswirken kann.From EP-A-0 520 869 it is known a multi-layer Manufacture fiber fleece with two fleece layers. Of a first fleece layer or a pre-fleece layer is a Vorvlies formed, which then a stretching device passes in which the nonwoven is stretched and one certain reorientation of the fiber and layer angle experiences. If necessary, the preliminary fleece is applied beforehand cut the folded side margins. Of the The pre-fleece reaches a second stretching device Fleece layer or end fleece layer, which the pre-fleece in several layers and at an angle one above the other with a layer closure to a final fleece. The end nonwoven layer has in generally a larger laying width than the previous fleece layer. The pile layers in the end fleece are as precise as possible End of position, the rear edge of the lower Pile just under the front edge of the top pile should come to rest. Compliance with the closing date can not always be in the desired accuracy guarantee. In addition, the fleece is created by the straight front and back edges of the pile layers one step, which are unfavorable in the further processing can impact.
Aus der DE-C-12 87 980 ist eine ähnliche Anordnung mit zwei Vlieslegern bekannt, bei der das Vorvlies vom ersten Vliesleger direkt und ohne vorherige Streckung dem zweiten Vliesleger zugeführt wird. Zwischen den beiden Vlieslegern ist eine Kantenanschärfvorrichtung angeordnet, die die Ränder des Vorvlieses etwas anschrägt, wodurch im Endvlies weichere Lagenübergänge am Lagenschluß entstehen. In der Praxis ist es auch bekannt, die Fasern an den Rändern des Vorvlieses bereichsweise abzusaugen, um dadurch ebenfalls die Kanten zu schärfen und mehr oder weniger spitz oder schräg zulaufen zu lassen. Beide Techniken haben den Nachteil eines mechanischen Einwirkens auf das Vorvlies und einer Störung des Faserverbundes. Dies kann sich ungünstig auf das Endprodukt auswirken.From DE-C-12 87 980 is a similar arrangement known to two nonwoven layers, in which the preliminary nonwoven from the first Nonwoven layer directly and without stretching the second Fleece layer is fed. Between the two layers of fleece an edge sharpening device is arranged, the The edges of the pre-fleece are slightly beveled, which results in the end fleece softer layer transitions occur at the end of the layer. In the It is also known practice to use the fibers on the edges of the Suck off the fleece in some areas in order to do the same sharpen the edges and more or less pointed or to run diagonally. Both techniques have that Disadvantage of mechanical action on the nonwoven and a fault in the fiber composite. This can be adversely affect the end product.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine bessere Möglichkeit zur Bildung eines qualitativ hochwertigen Endvlieses aufzuzeigen.It is therefore an object of the present invention to better way of forming a qualitative to show high-quality end fleece.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Verfahrens- und Vorrichtungshauptanspruch.The invention solves this problem with the features in Process and device main claim.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der zugehörigen Vorrichtung wird ein besonders homogenes Endprodukt von herausragender Qualität hergestellt. Das vom Vorvliesleger gebildete Vorvlies wird einem Endflorerzeuger vorgelegt, der hieraus einen sehr gleichmäßigen Endflor herstellt. Die Qualität der Endflorbildung ist wegen der im Vorvlies vorhandenen Vororientierung und Homogenisierung der Fasern besser als bei einer normalen Krempelspeisung mit unorientierten Fasern.With the method according to the invention and the associated Device becomes a particularly homogeneous end product from outstanding quality. That from the nonwoven layer Formed pre-fleece is presented to a final pile producer, which produces a very even end pile from this. The quality of the final pile formation is due to that in the preliminary fleece existing pre-orientation and homogenization of the fibers better than with a normal card feed disoriented fibers.
Zur Bildung weicher Lagenübergänge im Endvlies wird ein Vorvlies mit verdünnten Längsränder gebildet, wobei diese Randverdünnungen im Endflor erhalten bleiben. Die Randverdünnungen des Vorvlieses werden erfindungsgemäß bereits im Vorvliesleger bei der Ablage des Vorvlieses gebildet. Diese Technik bietet mehr, bessere und exaktere Einflußmöglichkeiten als ein mechanisches Absaugen oder Schärfen der Randkanten. Die Randverdünnungen lassen sich im Grunde beliebig in der Länge und im Anschrägungswinkel einstellen. Insbesondere geht bei der Erfindung kein Fasermaterial verloren. Der Faserverbund und die Faserorientierung in den abgelegten Florlagen bleiben erhalten und werden nicht zerstört. Der Endflor und das Endvlies haben dadurch eine höhere Stabilität und Qualität.A is used to form soft layer transitions in the end fleece Vorvlies formed with thinned longitudinal edges, this Marginal thinning remains in the final pile. The Marginal thinning of the pre-fleece is according to the invention already in the pre-fleece layer when depositing the pre-fleece educated. This technique offers more, better and more precise Possibilities of influence as a mechanical suction or Sharpen the edges. The edge thinning can be basically any length and bevel angle to adjust. In particular, the invention does not work Fiber material lost. The fiber composite and the Fiber orientation remains in the deposited pile layers preserved and will not be destroyed. The final pile and that End fleece have a higher stability and Quality.
Zur Optimierung der Endvliesqualität werden vom Endvliesleger die verdünnten Vorder- und Hinterkanten der oberen und unteren Endflorlage an der Lagenschlußlinie mit Überlappung abgelegt. Dadurch ergibt sich ein besonders weicher Lagenübergang unter Vermeidung der bisherigen Stufenbildung. Die Toleranz gegenüber Lagenschlußfehlern ist durch die Überlappung wesentlich besser. Im Endeffekt ergibt sich ein Vlies mit gleichförmigerer Dicke und in der Folge ein qualitativ höherwertiges Endprodukt.To optimize the final fleece quality, End fleece layer the thinned front and rear edges of the upper and lower end pile layer at the layer closing line with Overlap filed. This results in a special one soft layer transition while avoiding the previous one Step formation. Tolerance against position closure errors is much better due to the overlap. In the end the result is a fleece with a more uniform thickness and in consequently a higher quality end product.
Die Bildung der verdünnten Längsränder im Vorvliesleger kann auf unterschiedliche Weise erfolgen, beispielsweise durch eine randseitige Verzugsbildung, wie sie in der DE-A-37 38 190 oder der DE-A-40 10 174 beschrieben ist. In der bevorzugten Ausführung der Erfindung werden die Randverdünnungen durch eine periodische Veränderung der Legebreite des Vlieslegers während der Ablage des Flors erzeugt. Hierbei werden Randstufen gebildet, die sich im Vorvlies als Anschrägung oder Verdünnung der Längsränder auswirken. Die Veränderung der Legebreite läßt sich in beliebiger Weise steuern, so daß eine große Variationsbreite in der Form der erzeugten Randverdünnungen besteht. Diese Technik läßt sich auch für andere Zwecke einsetzen und hat nebengeordnete Bedeutung.The formation of the thinned longitudinal edges in the preliminary fleece layer can be done in different ways, for example by forming an edge on the edge, as is the case in the DE-A-37 38 190 or DE-A-40 10 174 is described. In the preferred embodiment of the invention Marginal thinning due to a periodic change in the Laying width of the fleece layer while the pile is being laid down generated. Here marginal steps are formed, which are in Pre-fleece as a bevel or thinning of the longitudinal edges impact. The change in the laying width can be seen in control in any way so that a large Variation in the shape of the generated Marginal thinning exists. This technique can also be used for use other purposes and is of secondary importance.
Vorzugsweise ist die Legebreitenveränderung symmetrisch, so daß an beiden Längsrändern des Vlieses gleichartige Stufen gebildet werden. Die Stufenbildung läßt sich variieren, indem die Zahl der Stufen und/oder deren Breite sowie die Periodenbildung verändert werden. Zu diesem Zweck empfiehlt sich der Einsatz einer programmierbaren Steuerung des Vlieslegers in Verbindung mit beliebig steuer- oder regelbaren Antrieben. Dies betrifft insbesondere die Antriebe für die Hauptwagen sowie gegebenenfalls auch die Hilfswagen des Vlieslegers. Eine solche Steuerung ist auch für den Endvliesleger zur Erzeugung der Kantenüberlappungen vorteilhaft.The change in laying width is preferably symmetrical, so that similar on both longitudinal edges of the fleece Stages are formed. The step formation can be vary by the number of steps and / or their width and the period formation are changed. To this The use of a programmable is recommended for this purpose Control of the fleece layer in connection with any controllable or adjustable drives. this concerns especially the drives for the main car as well if necessary also the non-woven layer's auxiliary wagons. A such control is also for the final nonwoven layer Generation of edge overlaps advantageous.
Für die Qualität des Endproduktes ist es vorteilhaft, wenn Vor- und Endflor im wesentlichen das gleiche Flächengewicht haben. Das Flächengewicht des dem Endflorerzeuger vorgelegten Vorvlieses ist dann vorzugsweise so groß wie bei einer normalen Krempelspeisung. Das Vorvlies wird dazu mit entsprechend vielen, vorzugsweise mindestens zwanzig doppelten Florlagen abgelegt. Die bei der Bildung der Randstufen im Vorvlies eventuell eintretenden Lagenschlußfehler sind tolerierbar und werden im Endflorerzeuger beseitigt. Durch die große Dicke des Vorvlieses fallen sie auch ohnehin nicht ins Gewicht. Ihnen kann ansonsten auch im Vorvliesleger durch geeignete Steuerungsmaßnahmen und die Abstimmung von Legewagen- und Abzugsbandgeschwindigkeit begegnet werden.For the quality of the end product, it is advantageous if Pre and final pile essentially the same Have basis weight. The basis weight of the The final pile is submitted to the nonwoven preferably as large as a normal one Card feed. The fleece is used accordingly many, preferably at least twenty doubles Pile layers deposited. The in the formation of the marginal steps in Pre-fleece are possible closing errors tolerable and are eliminated in the end pile generator. By the large thickness of the nonwoven they fall anyway not weight. You can also in the Fleece layer through suitable control measures and the Coordination of laying car and take-off belt speed be met.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.In the subclaims are further advantageous Embodiments of the invention specified.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Im einzelnen zeigen:The invention is in the drawings for example and shown schematically. In detail show:
Fig. 1 eine Schemaanordnung mit zwei Vlieslegern und einem Endflorerzeuger, Fig. 1 is a schematic arrangement with two non-woven stackers and a Endflorerzeuger,
Fig. 2 eine Stirnansicht eines Vliesleger entsprechend Pfeil II von Fig. 1, Fig. 2 is an end view of a cross-lapper according to arrow II of FIG. 1,
Fig. 3 eine vergrößerte und abgebrochene Draufsicht auf das Vorvlies, Fig. 3 is an enlarged and fragmentary top plan view of the preliminary fleece,
Fig. 4 abgebrochene Stirnansichten der Längsränder des Vorvlieses mit Stufenbildung in zwei Varianten und Fig. 4 broken end views of the longitudinal edges of the nonwoven with step formation in two variants and
Fig. 5 einen abgebrochenen Längsschnitt durch das Endvlies im Bereich des Lagenschlusses. Fig. 5 shows a broken longitudinal section through the Endvlies in the region of the layer circuit.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Anordnung zur Bildung eines mehrlagigen Faser-Vlieses. Sie besteht aus einem ersten Florerzeuger (1), der in geeigneter Weise aus Einzelfasern einen Vorflor (6) bildet, der einem ersten Vliesleger (2) zugeführt wird, welcher nachfolgend als Vorvliesleger bezeichnet wird. Der Florerzeuger (1) ist in beliebig geeigneter Weise, z. B. als Krempel oder Karde ausgebildet. Fig. 1 shows a schematic representation of an arrangement for forming a multi-layer fiber fleece. It consists of a first pile generator ( 1 ), which in a suitable manner forms a pre-web ( 6 ) from individual fibers, which is fed to a first nonwoven layer ( 2 ), which is referred to below as the pre-layer layer. The pile generator ( 1 ) is in any suitable manner, for. B. formed as a card or card.
Der Vorvliesleger (2) kann ebenfalls in beliebig geeigneter Weise ausgebildet sein, z. B. als sogenannter Wagenleger, Bandvliesleger, Vliestäfler oder dergleichen. Er hat die Aufgabe, den zugeführten Vorflor (6) quer zu falten und in mehreren Lagen übereinander auf einem Abzugsband (3) abzulegen. Dabei werden die Florlagen (7) im Winkel versetzt zueinander in einer Art Schuppenbildung abgelegt. Die abgelegten Florlagen (7, 7′, 7′′) bilden das sogenannte Vorvlies (8).The Vorvliesleger ( 2 ) can also be designed in any suitable manner, for. B. as a so-called carriage layer, nonwoven tape layer, fleece backing or the like. It has the task of folding the supplied sheet ( 6 ) transversely and placing it in several layers one above the other on a take-off belt ( 3 ). The pile layers ( 7 ) are placed at an angle to one another in a kind of scale formation. The deposited pile layers ( 7 , 7 ', 7 '') form the so-called preliminary fleece ( 8 ).
Das Vorvlies (8) wird anschließend einem Endflorerzeuger (4) zugeführt, der in beliebig geeigneter Weise, z. B. nach Art einer Krempel, aufgebaut sein kann. Der Endflorerzeuger macht aus dem Vorvlies (8) einen Endflor (9) von besonders großer Homogenität in der Struktur und im Flächengewicht.The preliminary fleece ( 8 ) is then fed to a final pile generator ( 4 ), which can be used in any suitable manner, e.g. B. can be constructed in the manner of a card. The end pile producer turns the pre-fleece ( 8 ) into an end pile ( 9 ) of particularly great homogeneity in structure and weight.
Der Endflor (9) wird einem zweiten Vliesleger, dem sogenannten Endvliesleger (5), vorgelegt, der ihn zu einem Endvlies (11) auf seinem Abzugsband (3) ablegt. Der Endvliesleger (5) kann ebenfalls von beliebig geeigneter Art und konstruktiver Gestaltung sein.The end pile ( 9 ) is presented to a second non-woven layer, the so-called final non-layer layer ( 5 ), which deposits it into a final non-woven layer ( 11 ) on its take-off belt ( 3 ). The end fleece layer ( 5 ) can also be of any suitable type and constructive design.
Die Laufrichtung der Flore bzw. Vliese ist in Fig. 1 durch Pfeile symbolisiert. Der Pfeil im Endflorerzeuger gibt zugleich auch die Verarbeitungsrichtung des Vorvlieses (8) wieder, das in Laufrichtung und Auflösung und Vereinheitlichung der vorgelegten Faserorientierung auseinandergezogen, verdünnt und homogenisiert wird.The running direction of the pile or fleece is symbolized in Fig. 1 by arrows. The arrow in the end pile generator also shows the processing direction of the preliminary nonwoven ( 8 ), which is pulled apart, thinned and homogenized in the running direction and dissolution and standardization of the fiber orientation.
In der Anlage können ein oder mehrere geeignete Meßvorrichtungen (17) für die verschiedenen Material- und Verarbeitungsparameter vorhanden sein, mit denen z. B. das Flächengewicht der Flore (6, 9) oder Vliese (8, 11) oder dgl. gemessen wird. Fig. 1 zeigt schematisch eine solche Meßvorrichtung (17) am Endflorerzeuger.One or more suitable measuring devices ( 17 ) for the various material and processing parameters, with which e.g. B. the basis weight of the pile ( 6 , 9 ) or fleeces ( 8 , 11 ) or the like is measured. Fig. 1 shows schematically such a measuring device ( 17 ) on the final pile generator.
Der Vorvliesleger (2) bildet ein Vorvlies (8), das zumindest an einer Seite, vorzugsweise an beiden Seiten, verdünnte Längsränder (12) aufweist. Die Randverdünnungen können auf verschiedene Weise gebildet werden, z. B. durch Verzug bei der Florablage an den Randbereichen. The pre-fleece layer ( 2 ) forms a pre-fleece ( 8 ) which has thinned longitudinal edges ( 12 ) on at least one side, preferably on both sides. The edge thinning can be formed in various ways, e.g. B. by warping the pile at the edge areas.
Im bevorzugten Ausführungsbeispiel entstehen die Randverdünnungen durch eine Veränderung der Legebreite des Vorvlieslegers (2). Eine Verzugsbildung, z. B. mit der in der DE-A-37 38 190 und der DE-A-40 10 174 beschriebenen Technik kann gegebenenfalls hinzutreten.In the preferred exemplary embodiment, the edge thinning results from a change in the laying width of the preliminary fleece layer ( 2 ). A delay, e.g. B. with the technology described in DE-A-37 38 190 and DE-A-40 10 174 may optionally be added.
Fig. 2 verdeutlicht in Stirnansicht die Grundbauform eines Bandvlieslegers. Fig. 3 und 4 zeigen die Details des Vorvlieses (8) und der nachfolgend beschriebenen Randverdünnung. Fig. 2 illustrates in front view the basic design of a nonwoven layer. FIGS. 3 and 4 show the details of the preliminary fleece (8) and the edge dilution as described below.
Die Legebreite des Vorvlieslegers (2) wird bei der gezeigten Ausführungsform durch die Fahrstrecke des unteren Hauptwagens (21) bestimmt, welcher auch als Legewagen bezeichnet wird. Der Legewagen (21) fährt über dem Abzugsband (3) in Querrichtung hin und her und legt den von der Krempel (1) zugeführten Vorflor (6) in Falten übereinander auf dem Legeband (3) ab. Dabei entstehen je nach Wahl der Geschwindigkeit bzw. des Vorschubs zwischen Legewagen (21) und Abzugsband (3) zwei, vier oder 2n einzelne Florlagen übereinander. Je zwei zusammengehörige Florlagen bilden eine sogenannte Doppellage. Diese Lagenbildung und die grundsätzlichen Funktionen solcher Vliesleger sind an sich bekannt. In den Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung wird auf doppelte Florlagen (7, 7′, 7′′) Bezug genommen.The laying width of the pre-fleece layer ( 2 ) is determined in the embodiment shown by the travel distance of the lower main carriage ( 21 ), which is also referred to as the laying carriage. The laying carriage ( 21 ) travels back and forth over the take-off belt ( 3 ) and places the ruffled sheet ( 6 ) supplied by the card ( 1 ) in folds one above the other on the laying belt ( 3 ). Depending on the choice of speed or feed rate, two, four or 2 n individual pile layers are created one above the other between the laying carriage ( 21 ) and the take-off belt ( 3 ). Two layers of pile belonging together form a so-called double layer. This layer formation and the basic functions of such fleece layers are known per se. In the drawings and the description below, reference is made to double pile layers ( 7 , 7 ', 7 '').
Bei konventionellen Vlieslegern wird die Legebreite konstant gehalten. Bei der erfindungsgemäßen Ausführung des Vorvlieslegers (2) wird hingegen die Legebreite bewußt verändert. Dies geschieht periodisch. Fig. 4 zeigt verschiedene Möglichkeiten.With conventional fleece layers, the laying width is kept constant. In the embodiment of the pre-fleece layer ( 2 ) according to the invention, however, the laying width is deliberately changed. This happens periodically. Fig. 4 shows different possibilities.
Vorzugsweise wird die Legebreite mittensymmetrisch verändert, wobei die Veränderung an beiden Längsrändern (12) stattfindet. Die Periode bezieht sich vorzugsweise auf die Breite des Vorflors (6) und den diesbezüglichen Lagenschluß.The laying width is preferably changed in a symmetrical manner, the change taking place at both longitudinal edges ( 12 ). The period preferably relates to the width of the rafters ( 6 ) and the relevant end of layer.
Wie Fig. 4 im linken Bild an einem vereinfachten Beispiel eines aus Übersichtlichkeitsgründen nur vierlagigen Vorvlieses (8) verdeutlicht, wird z. B. die erste und untere Florlage (7′) mit einer verkürzten Legebreite auf dem Abzugsband (3) abgelegt. Im nächsten Lauf des Legewagens (21) in der gleichen Legerichtung wird die folgende Florlage (7) mit größerer Legebreite abgelegt, wodurch der Florrand über denjenigen der unteren Florlage (7′) ein Stück vorsteht. Im nächsten gleichgerichteten Legehub wird die Folge-Florlage (7′) wieder verkürzt und darauffolgend die vierte Florlage (7) wieder mit größerer Legebreite abgelegt.As shown in FIG. 4 in the left image using a simplified example of a four-layer pre-fleece ( 8 ) for reasons of clarity, z. B. the first and lower pile layer ( 7 ') with a shortened laying width on the take-off belt ( 3 ). In the next run of the laying carriage ( 21 ) in the same laying direction, the following pile layer ( 7 ) is deposited with a larger laying width, whereby the pile edge protrudes a bit above that of the lower pile layer ( 7 '). In the next rectified laying stroke, the subsequent pile layer ( 7 ') is shortened again and then the fourth pile layer ( 7 ) is deposited again with a larger laying width.
Fig. 4 zeigt in der rechten Hälfte eine andere Variante. Hier wird die erste Florlage (7) mit normaler Legebreite auf dem Abzugsband (3) abgelegt. Die nächste Florlage (7′′) springt besonders weit zurück. Die nach oben folgende Florlage (7′) springt etwas weniger weit zurück, während die oberste Florlage (7) wieder die volle Legebreite hat. Fig. 4 shows another variant in the right half. Here the first pile layer ( 7 ) with the normal laying width is placed on the take-off belt ( 3 ). The next pile layer ( 7 ′ ′) jumps back particularly far. The upward pile layer ( 7 ′) jumps back a little less, while the top pile layer ( 7 ) again has the full laying width.
Die nachfolgenden Florlagen (nicht dargestellt) werden in beiden Ausführungen dann wieder in der beschriebenen Weise abgelegt.The following pile layers (not shown) are in then both versions again in the manner described filed.
Neben den beiden gezeigten Ausführungsformen gibt es weitere nicht dargestellte Varianten. Zum Beispiel können ausgehend von der rechten Darstellung in Fig. 4 die mittleren Florlagen (7′) und (7′′) beide gleich weit vorstehen und die obere und untere Florlage (7) demgegenüber zurückspringen. Daneben gibt es beliebig andere Gestaltungsformen. In addition to the two embodiments shown, there are further variants not shown. For example, starting from the right representation in Fig. 4, the middle pile layers ( 7 ') and ( 7 '') both protrude the same distance and the upper and lower pile layers ( 7 ) on the other hand spring back. In addition, there are any other design forms.
Beide Ausführungsformen von Fig. 4 verdeutlichen die Lagenbildung über die Breite des Vorflors (6). Hierbei handelt es sich, wie bereits erwähnt, um Doppellagen, die während eines zweifachen Hubs des Legewagens (1) mit Hin- und Rückweg gelegt werden. Die oberste Florlage oder Doppellage ist diejenige, die noch über dem rückwärtigen Endbereich der untersten Florlage zu liegen kommt. Die nächst folgende und nicht mehr dargestellte Florlage liegt nicht mehr auf der in Fig. 4 gezeigten untersten Florlage, sondern schließt mit ihrer Vorderkante an deren Rückkante im sogenannten Lagenschluß an. Die Periode beginnt dann wieder von vorn.Both embodiments of FIG. 4 clarify the layer formation over the width of the slab ( 6 ). As already mentioned, these are double layers which are laid with a return trip during a double stroke of the laying carriage ( 1 ). The top pile layer or double layer is the one that still lies above the rear end area of the bottom pile layer. The next following pile layer, which is no longer shown, is no longer on the lowest pile layer shown in FIG. 4, but rather connects with its front edge to its rear edge in the so-called layer closure. The period then starts again.
Fig. 3 verdeutlicht in der Draufsicht die Täfelung oder Schuppenablage der Florlagen (7, 7′) und entspricht im wesentlichen der in der linken Hälfte von Fig. 4 gezeigten Ausführungsform mit abwechselnd vor- und rückspringenden Florlagenrändern. Fig. 3 illustrates in plan view the paneling or shed storage of the pile layers ( 7 , 7 ') and corresponds essentially to the embodiment shown in the left half of Fig. 4 with alternating projecting and recessed pile layer edges.
Wie aus Fig. 3 und 4 deutlich wird, entstehen durch die Veränderungen der Legebreite Randstufen (16) an den Längsrändern (12) des Vorvlieses (8). Die weichen und verformbaren Florlagen (7, 7′, 7′′) bleiben nicht in der in Fig. 4 schematisiert dargestellten Weise stehen, sondern setzen sich. Die breiteren Florlagen klappen dabei über die schmäleren, wobei sich durch diese Verformung die erwähnte Verdünnung der Längsränder (12) ergibt. Die Randverdünnungen haben eine im wesentlichen konische oder angeschrägte Form. Sie sind in der nachfolgend beschriebenen Fig. 5 als sogenannte Kantenverdünnungen (18) idealisiert dargestellt.As is clear from FIGS. 3 and 4, changes in the laying width result in edge steps ( 16 ) on the longitudinal edges ( 12 ) of the preliminary fleece ( 8 ). The soft and deformable pile layers ( 7 , 7 ', 7 '') do not remain in the manner shown schematically in Fig. 4, but sit down. The wider pile layers fold over the narrower ones, this deformation resulting in the aforementioned thinning of the longitudinal edges ( 12 ). The edge thinners have an essentially conical or beveled shape. They are idealized in FIG. 5 described below as so-called edge thinning ( 18 ).
Der Neigungswinkel und die Breite der Randverdünnungen lassen sich gezielt variieren. Sie hängen einerseits davon ab, wie breit die durch die Legebreitenveränderung gebildeten Stufen (16) zwischen den Florlagen (7, 7′, 7′′) sind. Sie hängen ferner von der Art der Stufenbildung und der Zahl der vor- und rückspringenden Florlagen ab.The angle of inclination and the width of the edge thinning can be varied in a targeted manner. On the one hand, they depend on how wide the steps ( 16 ) formed by the change in laying width between the pile layers ( 7 , 7 ', 7 '') are. They also depend on the type of step formation and the number of protruding and recessed pile layers.
Für die Veränderung der Legebreite besitzt der Vorvliesleger (2) eine geeignete Maschinensteuerung (24), die vorzugsweise computerisiert und frei programmierbar ist. Zumindest die beiden Hauptwagen (20, 21), die auch als Oberwagen (20) und Legewagen (21) bezeichnet werden, besitzen steuerbare Antriebe (23) mit Servomotoren oder dergleichen. Sofern Hilfswagen für eine Entkoppelung der Hauptwagen und eine Speicherbildung vorhanden und mit Antrieben versehen sind, können diese ebenfalls gesteuert sein. Ferner können die Antriebe (23) der Legebänder (22) und des Abzugsbandes (3) steuerbar sein und von der Maschinensteuerung (24) beeinflußt und verändert werden.The pre-fleece layer ( 2 ) has a suitable machine control ( 24 ) for changing the laying width, which is preferably computerized and freely programmable. At least the two main carriages ( 20 , 21 ), which are also referred to as superstructures ( 20 ) and laying carriages ( 21 ), have controllable drives ( 23 ) with servomotors or the like. If auxiliary wagons are available for decoupling the main wagons and forming a storage unit and are provided with drives, these can also be controlled. Furthermore, the drives ( 23 ) of the laying belts ( 22 ) and the take-off belt ( 3 ) can be controllable and can be influenced and changed by the machine control ( 24 ).
Das dem Endflorerzeuger (4) vorgelegte Vorvlies (8) hat ein Flächengewicht, das demjenigen einer normalen Krempelspeisung entspricht. Dazu wird das Vorvlies (8) mit entsprechend vielen Doppellagen abgelegt. Üblicherweise bedeutet dies mindestens zwanzig Doppellagen. Bei bevorzugten Ausführungsformen sind es z. B. zwanzig bis sechzig Doppellagen. Entsprechend vielfältig sind die Variationsmöglichkeiten bei der Bildung der Randstufen (16).The pre-fleece ( 8 ) presented to the end pile producer ( 4 ) has a weight per unit area which corresponds to that of a normal card feed. For this, the preliminary fleece ( 8 ) is deposited with a corresponding number of double layers. This usually means at least twenty double layers. In preferred embodiments, it is e.g. B. twenty to sixty double layers. The possible variations in the formation of the marginal steps are correspondingly diverse ( 16 ).
Vorzugsweise hat der Endflor (9) das gleiche Flächengewicht wie der Vorflor (6). Die Doppellagenzahl im Vorvlies (8) entspricht dann im wesentlichen dem Verdünnungsgrad des Endflorerzeugers (4).The final pile ( 9 ) preferably has the same basis weight as the preliminary pile ( 6 ). The number of double layers in the nonwoven ( 8 ) then essentially corresponds to the degree of dilution of the final pile generator ( 4 ).
Der dem Vorvliesleger (2) nachgeschaltete Endflorerzeuger (4) reißt das Vorvlies (8) in Längsrichtung auseinander und orientiert die Fasern unter Bildung eines lockeren Endflors (9) neu. Dabei werden die Lagenstruktur und eventuelle Lagenschlußfehler aufgelöst, ohne aber die Verdünnungen an den Längsrändern (12) zu beseitigen. Diese bleiben auch im Endflor (9) erhalten. Of the Vorvliesleger (2) downstream Endflorerzeuger (4) entrains the preliminary fleece (8) longitudinally apart, and orients the fibers to form a loose Endflors (9) new. The layer structure and any layer closing errors are resolved without eliminating the thinning on the longitudinal edges ( 12 ). These remain in the final pile ( 9 ).
Die Zuführung eines Vorvlieses (8) hat gegenüber einer normalen Krempelspeisung den Vorteil, daß ein einheitlicheres Vorprodukt zugeführt wird. Das Vorvlies hat bereits eine relativ gleichmäßige Faserstruktur, die im wesentlichen quer oder schräg zur Laufrichtung orientiert ist, so daß die Reißzähne der Krempel jeweils weitgehend gleiche Fasermengen erfassen. Bei einer normalen Krempelspeisung liegen völlig ungeordnete, wirre Faserverteilungen vor, was zu uneinheitlichen Fasermengen und zu Inhomogenitäten in der Faserverteilung und im Flächengewicht des Ausgangsflors führen kann. Durch das Vorvlies (8) wird demgegenüber ein Endflor (9) mit einer sehr gleichmäßigen Dichte, Struktur, Verteilung und Orientierung der Fasern erzeugt.The supply of a preliminary fleece ( 8 ) has the advantage over a normal card feed that a more uniform preliminary product is supplied. The preliminary fleece already has a relatively uniform fiber structure, which is oriented essentially transversely or obliquely to the direction of travel, so that the fangs of the carding devices each capture largely the same amount of fibers. With a normal card feed, there are completely disordered, tangled fiber distributions, which can lead to inconsistent fiber quantities and to inhomogeneities in the fiber distribution and in the weight per unit area of the initial pile. In contrast, the pre-fleece ( 8 ) produces an end pile ( 9 ) with a very uniform density, structure, distribution and orientation of the fibers.
Der Endvliesleger (5) legt den vom Endflorzeuger (4) zugeführten Endflor (9) zu einem Endvlies (11) mit Überlappung (19) an der Lagenschlußlinie (15) ab. Die Überlappung (19) besteht jeweils zwischen der rückwärtigen Kante (14) der unteren Florlage (10′) und der Vorderkante (13) der oberen Florlage (10). Die Lagenzahl im Endvlies (11) richtet sich nach dem gewünschten Endprodukt. In Fig. 5 sind nur der Übersichtlichkeit wegen wenige Lagen dargestellt.The end fleece layer ( 5 ) deposits the end pile ( 9 ) fed by the end pile producer ( 4 ) into an end fleece ( 11 ) with an overlap ( 19 ) on the layer closing line ( 15 ). The overlap ( 19 ) consists in each case between the rear edge ( 14 ) of the lower pile layer ( 10 ') and the front edge ( 13 ) of the upper pile layer ( 10 ). The number of layers in the end fleece ( 11 ) depends on the desired end product. In Fig. 5 only a few layers are shown for clarity.
Eine echte sichtbare Lagenschlußlinie (15) gibt es durch die Überlappung (19) im erfindungsgemäßen Endvlies (11) nicht. Sie ist vielmehr eine theoretische Linie, wie sie sich bei einem konventionellen Lagenschluß einstellen würde.A real visible location closure line (15) does not exist by the overlap (19) in the inventive Endvlies (11). Rather, it is a theoretical line, as it would appear with a conventional position closure.
Konventionelle Vliesleger legen den Flor mit Lagenschluß ab, d. h. an der Lagenschlußlinie (15) im Endvlies liegen jeweils die rückwärtige Kante der unteren Florlage und die Vorderkante der oberen Florlage genau übereinander. Bei konventionellen Vlieslegern sind diese Florkanten im wesentlichen gerade und steil abfallend. Die konventionelle Ablegemethode ist in Fig. 5 durch strichlierte Linien an den Florkanten (13, 14) verdeutlicht.Conventional nonwovens lay the pile with the end of the layer, ie the rear edge of the lower pile layer and the front edge of the upper pile layer lie exactly one above the other at the layer closure line ( 15 ) in the end fleece. With conventional fleece layers, these pile edges are essentially straight and steeply sloping. The conventional laying method is illustrated in Fig. 5 by dashed lines on the pile edges ( 13 , 14 ).
Die Erfindung sieht hingegen vor, den Lagenschlußbereich breiter zu machen und die Florkanten (13, 14) mit Überlappung (19) an der theoretischen Lagenschlußlinie (15) abzulegen. Diese Überlappung ist vorzugsweise mittensymmetrisch gegenüber der Lagenschlußlinie (15). Die Kantenüberlappung (19) hat beispielsweise eine Breite von ca. 20 bis 100 mm.The invention, on the other hand, envisages widening the area closing area and placing the pile edges ( 13 , 14 ) with overlap ( 19 ) on the theoretical layer closing line ( 15 ). This overlap is preferably center-symmetrical with respect to the position closure line ( 15 ). The edge overlap ( 19 ) has a width of approximately 20 to 100 mm, for example.
Die Florkanten (13, 14) werden von den Längsrändern des Vorvlieses (8) bzw. Endflors (9) gebildet. Die vorbeschriebene Randverdünnung wirkt sich dann im Endvlies (11) als Kantenverdünnung (18) aus. Sie ist in Fig. 5 idealisiert als konische, abstehende Randspitze dargestellt. In der Praxis liegen die Kantenverdünnungen (18) an den jeweils benachbarten Florlagen an. Durch die Überlappung (19) der entgegengesetzt gerichteten Kantenverdünnungen (18) ergibt sich im Lagenschlußbereich ein weicherer Dickenübergang der Florlagen im Endvlies (11). Die dazwischenliegenden Florlagen müssen sich auch nicht so stark verformen, wie dies bei der früher üblichen Stufenbildung an der Lagenschlußlinie (15) erforderlich war. Durch die Überlappung (19) werden Legefehler kompensiert oder toleriert. Die Florkanten (13, 14) können im Bereich der Kantenüberlappung (19) durchaus etwas gegeneinander verrutschen, ohne daß dies die Vliesqualität merklich beeinflußt.The pile edges ( 13 , 14 ) are formed by the longitudinal edges of the pre-fleece ( 8 ) or end pile ( 9 ). The edge thinning described above then has an effect in the end fleece ( 11 ) as edge thinning ( 18 ). It is idealized in FIG. 5 as a conical, protruding edge tip. In practice, the edge thinnings ( 18 ) rest on the adjacent pile layers. The overlap ( 19 ) of the oppositely directed edge thinners ( 18 ) results in a softer thickness transition of the pile layers in the end fleece ( 11 ) in the end-of-layer area. The intervening pile layers also do not have to deform as much as was necessary in the former step formation at the layer closing line ( 15 ). The overlap ( 19 ) compensates or tolerates laying errors. The pile edges ( 13 , 14 ) can slip somewhat against each other in the area of the edge overlap ( 19 ) without this noticeably influencing the quality of the nonwoven.
Die gezeigte Anordnung ist für Vliese (8, 11) aus beliebigen Fasern geeignet. Dies können Textilfasern sein. Ein bevorzugter Anwendungsbereich ist die Herstellung von Papierfilzen. The arrangement shown is suitable for nonwovens ( 8 , 11 ) made of any fibers. These can be textile fibers. A preferred area of application is the production of paper felts.
Abwandlungen der gezeigten Ausführungsform sind in verschiedener Weise möglich. Zum einen können mehr als zwei Vliesleger eingesetzt werden, wobei jeweils weitere Endflorerzeuger zwischengeschaltet sein können, aber nicht müssen. Hierbei können in jedem oder auch nur in einigen der Vorvliese Randverdünnungen gebildet werden. Auch Streckeinrichtungen können alternativ oder zusätzlich in die Anlage integriert werden.Variations of the embodiment shown are in FIG possible in different ways. For one, more than two fleece layers are used, each with another End pile producers can be interposed, but not have to. This can be done in any or just a few of the non-woven fabrics edge thinning is formed. Also Stretching devices can alternatively or additionally in the system can be integrated.
In Abwandlung der gezeigten besonderen Vlieslegetechnik mit der Bildung der Randverdünnungen durch Legebreitenvariation können auch beliebige andere Techniken zur Bildung von Randverdünnungen in einem Vliesleger eingesetzt werden. Die gezeigte Technik der Legebreitenveränderung kann andererseits auch für andere Zwecke eingesetzt werden, z. B. zur Vermeidung von sonst üblichen Randverdickungen eines Vlieslegers. Sie entstehen bei konventionellen Vlieslegern durch den konstant durchlaufenden Flor, der an den Randbereichen der Legebreite durch die dort stattfindenden Brems- und Beschleunigungsvorgänge des Legewagens vermehrt abgelegt wird.In a modification of the special fleece laying technique shown with the formation of the marginal thinning through Laying width variation can also be any other Techniques for forming marginal thinning in one Fleece layers are used. The technology shown Laying width changes can also be for others Purposes are used, e.g. B. to avoid otherwise usual edge thickening of a fleece layer. They arise with conventional fleece layers through the constant continuous pile, which at the edge areas of the Laying width due to the braking and Accelerating processes of the laying vehicle are increasingly discarded becomes.
Ansonsten können die Merkmale der verschiedenen beschriebenen oder angedeuteten Ausführungsformen beliebig untereinander vertauscht und kombiniert werden, um die Ausführungsbeispiele abzuwandeln.Otherwise, the characteristics of the different Described or indicated embodiments arbitrarily interchanged and combined to form the Modify embodiments.
BezugszeichenlisteReference list
1 Florerzeuger, Krempel
2 Vliesleger, Vorvliesleger
3 Abzugsband
4 Endflorerzeuger, Krempel
5 Vliesleger, Endvliesleger
6 Vorflor
7 Florlage
7′ Florlage
7′′ Florlage
8 Vorvlies
9 Endflor
10 Endflorlage
10′ Endflorlage
11 Endvlies
12 Längsrand
13 Florkante, Vorderkante
14 Florkante, Hinterkante
15 Lagenschlußlinie
16 Randstufe
17 Meßvorrichtung
18 Kantenverdünnung
19 Kantenüberlappung
20 Hauptwagen, Oberwagen
21 Hauptwagen, Legewagen
22 Bänder
23 Antrieb
24 Maschinensteuerung 1 pile generator, card
2 fleece layers, pre-fleece layers
3 trigger tape
4 end pile producers, clutter
5 fleece layers, end fleece layers
6 low pile
7 pile position
7 ′ pile position
7 ′ ′ pile position
8 fleece
9 final pile
10 final pile
10 ′ end pile
11 end fleece
12 longitudinal edge
13 pile edge, front edge
14 pile edge, trailing edge
15 layer closing line
16 edge step
17 measuring device
18 edge thinning
19 edge overlap
20 main cars, superstructure
21 main carriage, laying carriage
22 bands
23 drive
24 machine control
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