DE19646948A1 - Vorrichtung zum hydrodynamischen Vernadeln von Vliesen, Tissue o. dgl. - Google Patents

Description

Es ist eine Vorrichtung zum hydrodynamischen Vernadeln von Vliesen, Tissue oder Papier mit einem flüssigen, aus einer Vielzahl von Düsen gegen das Gut gespritzten Behandlungsmittel bekannt, die aus einer den Düsen zugeordneten, innen ggf. mit Unterdruck versehenen durchlässigen Blechtrommel als Unterstüt­ zungselement für das Gut besteht, welche an ihrem Umfang zusätzlich mit einem flüssigkeitsdurchlässigen Belag bedeckt ist, wobei zwischen dem flüssigkeits­ durchlässigen Belag und der Blechtrommel ein Unterzug zur Erhöhung des Ab­ standes zwischen der Blechtrommel und dem Belag vorgesehen ist.

Eine Vorrichtung dieser Art ist auch zum durchströmenden Wärmebehandeln von Textilgut durch das DE-GM 18 86 883 bekannt. Als Unterzug wird in der Schrift ein Siebgewebe mit gröberem Drahtdurchmesser vorgeschlagen. Diese zusätzli­ che Trommelbelegung hat den Vorteil, daß das auf der gelochten Trommel lie­ gende Gut gleichmäßiger durchlüftet werden kann als bei unmittelbarer Auflage des Gutes auf der gelochten Blechtrommel. Das zu behandelnde Material liegt durch das zusätzliche Siebgewebe mit größerem Abstand von der Trommelman­ telfläche auf, so daß sich über die Fläche des Gutes keine Totflächen, keine un­ durchströmten Bereiche ergeben.

Durch die DE 39 05 738 A1 ist eine andere Siebtrommelkonstruktion bekannt. Bei dieser Konstruktion fehlt ein gelochtes Siebtrommelblech zur Erzeugung der Trommel, statt dessen erstrecken sich zwischen den beiden Böden der Trommel in Achsrichtung verlaufende Blechstreifen, zwischen denen in Umfangsrichtung der Trommel die Blechstreifen verbindende Abstandhalter angeordnet und durch Schrauben aneinander gehalten sind. Mit dieser Blechstreifen-Abstandhalter- Konstruktion ist die Stabilität der Trommel auch ohne Siebtrommelblech erreicht. Sie ist damit optimal luftdurchlässig, jedoch auch kostspielig in der Herstellung.

Letztlich ist da noch die DE 44 22 508 C1 zu nennen, nach der als Unterzug axial über die ganze Länge der Trommel sich gerade erstreckende Blechstrei­ fen mehrfach verteilt über den Umfang der Trommel vorgesehen sind. Die Blechstreifen sind rechteckig oder rund ausgebildet, sie müssen auf die Trommel aufgeschweißt werden. Diese Befestigung bewirkt aber ein Verziehen des Bleches der Trommel. Außerdem besteht der Belag dort aus einem Siebgewebe, in dem sich einzelne Fasern verklemmen können, was zu schwer zu entfernen­ den Verschmutzungen führt.

Auf dem Gebiet der Wasservernadelung, also der hydrodynamischen Verschlin­ gung von Fasern des jeweils zur Verfestigung unter die Strahlen der Düsen be­ wegten Gutes wie Tissue od. dgl. ist noch auf die US-PS 3 485 706 zu verwei­ sen. Aus dieser Schrift ist grundsätzlich die Verwendung von fein gelochten Blechen als Überzug auf den durchlässigen Trommeln bekannt. Mit einem sol­ chen fein gelochten, an sich glatten Blech, das ein Drahtgeflecht ersetzt, stellt man mittels der Wasservernadelung glattere verfestigte Vliese her, da das glatte Blech eine Art Bügeleffekt bewirkt und dennoch wegen seiner Durchlässigkeit für die Fortführung des aufgespritzten Wasser sorgt. Schwierig ist jedoch die Be­ herrschung der Verstopfung der die Flüssigkeit abführenden feinen Löcher in dem Blech, die sich leicht mit Fasern des Vlieses oder mit Ablagerungen von der aufgespritzten Flüssigkeit zusetzen. In diesem Zusammenhang ist auch die EP 0 223 614 B2 zu nennen. Auch dort besteht der Überzug aus einem fein gelochten, zylindrischen Blechüberzug. Die das Blech unterstützende Trommelkonstruktion besteht dort aus einem längs gelochten Zylinder mit zwischen den Löcherreihen angeordneten, radial abstehenden, jeweils spitz zulaufenden, axial ausgerich­ teten Rippen. Die Herstellung einer solchen Trommel ist sehr aufwendig und teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Siebtrommelkonstruktion für die Wasservernadelung so auszubilden, daß eine gleichmäßige, fein aufgeteilte Wasserdurchlässigkeit der Trommel erzeugt wird, und bei einer preisgünstigen Herstellung der Trommel keine Gefahr der Veränderung der zylindrischen Aus­ richtung eines dünnen Trommelbelages besteht.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist nach der Erfindung eine Vorrichtung vorgesehen, zum hydrodynamischen Verfestigen von Vliesen, Tissue oder Papier mit einem flüssigen, aus einer Vielzahl von Düsen gegen das Gut gespritzten Behand­ lungsmittel, die aus einer den Düsen zugeordneten, innen ggf. mit Unterdruck versehenen durchlässigen Blechtrommel als Unterstützungselement für das Gut beim Wasservernadeln besteht, welche an ihrem Umfang mit einem flüssig­ keitsdurchlässigen Blech bedeckt ist, und zwischen dem flüssigkeitsdurchlässi­ gen Blech und der Blechtrommel ein Unterzug aus allein axial sich er­ streckenden Blechstreifen zur Erhöhung des Abstandes zwischen der Blech­ trommel und dem Blech vorgesehen ist, wobei die Blechstreifen mit jeweils kleinem und gleichbleibenden Abstand über den ganzen Umfang der durchlässi­ gen Blechtrommel angeordnet sind, die durchlässige Blechtrommel an den radial innen liegenden Kanten der Blechstreifen unmittelbar anliegt, diese Kanten der Blechstreifen mit dem Außenumfang der Blechtrommel fest verbunden sind und das Blech als dünnes Blech mit einer fein verteilten Flüssigkeitsdurchlässigkeit ausgebildet ist.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion dieser Wasserver­ nadelungstrommel ist die gute und bei Gebrauch auch über eine längere Zeit gleichbleibende Flüssigkeitsdurchlässigkeit, und zwar bei einer Trommel, die eine zylinderähnlich glatte Oberfläche hat. Durch die im Querschnitt dünnen Ab­ standsbleche wird den aus den Düsen auftreffenden Flüssigkeitsstrahlen kein oder ein nur geringer Widerstand entgegengesetzt. Durch die dichte Anordnung der Blechstreifen zueinander verbleibt der dünne Blechmantel zylindrisch und dennoch ist genügend Platz zwischen den Blechstreifen vorhanden, daß sich evtl. aus dem Vliesverband lösende Fasern die Trommel nicht oder nur sehr langsam verstopfen, also deren Durchlässigkeit vermindern. Es besteht keine Gefahr der Verklemmung von Fasern in einem bisher zur Abstandshaltung verwendeten Drahtgeflecht.

Diese Konstruktion der Trommel eignet sich besonders als Unterstützungstrom­ mel bei der Wasservernadelung von Nonwovens, wobei eine glatte Oberfläche des vernadelten Vlieses durch den fein gelochten Zylindermantel erzeugt werden soll. Der Mantel kann aber auch aus einem radial außen besonders strukturierten Blech bestehen, je nach dem welche Oberfläche das Vlies nach der Was­ servernadelung erhalten soll. Die Befestigung der Blechstreifen auf der geloch­ ten Trommel kann einfach erfolgen, und zwar unter der Berücksichtigung der Tatsache, daß die Trommel nicht zum Wärmebehandeln, sondern nur zum Was­ servernadeln, also zur kalten Verwendung vorgesehen ist. Hier ist z. B. ein Ver­ kleben der Blechstreifen mit der Trommel möglich.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 die Seitenansicht des Einlaufs einer mehrstufigen Wasservernade­ lungseinrichtung mit der Vernadelungstrommel zugeordneten Düsenbal­ ken,

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung der Blechmantel dieser Vernadelungstrom­ mel in der gleichen Querschnittsansicht.

In Richtung des Pfeils 1 läuft die von einer nicht dargestellten Krempelmaschine kommende Faserbahn 2 auf das von Umlenkwalzen gespannt geführte Endlos­ band 8. Am Ende des oberen Trumms ist die eine der zwei Umlenkwalzen als die sogenannte Übernahmewalze 5 ausgebildet, die nicht nur tangential zum darüber angeordneten Verdichtungs-Endlosband 4 angeordnet, sondern in die Ebene des mittels der Umlenkwalzen 3 gespannt geführten Endlosbandes 4 eintaucht. Dadurch ist eine sichere Übergabe der Faserbahn auf die Übernahmewalze 5 gewährleistet. Vor der Übergabe wird die Faserbahn 2 mittels des dem Endlosband 4 zugeordneten Düsenbalkens 6 durch das Endlosband 4 hindurch lediglich genäßt.

Auf der Übernahmewalze 5 erfolgt nunmehr die erste Vernadelung, hier mit drei Düsenbalken 7. Das die Übernahmewalze 5 umschlingende Endlosband 8 ge­ währleistet auch den Transport des vernadelten Vlieses 2 von der Übernahme­ walze 5 zur folgenden Walze 5. Die Übernahmewalze 5 ist flüssigkeitsdurch­ lässig ausgebildet, was in Fig. 1 durch die gestrichelte Linie dargestellt ist. Die durch die Düsenbalken 6 und 7 auf das Vlies gespritzte Flüssigkeit wird durch die Walze 5 geblasen und von der Innenseite auch durch einen dort erzeugten Saugzug 9 abgeführt.

Die Übernahmewalze 5 ist als Blechtrommel ausgebildet. Sie besteht aus einem die Tragkonstruktion bildenden zylinderförmig gebogenen Blech 10, das über die ganze Fläche gleichmäßig verteilt mit einer Perforation 11 versehen ist. Über die Blechtrommel 10 ist radial außen ein fein gelochtes Blech 12 gezogen, auf dem das Vlies 2 bei der Vernadelung aufliegt. Damit die Durchlässigkeit des feinen Bleches 12 durch die Tragekonstruktion der Blechtrommel 10 nicht merklich be­ hindert ist, dienen zur Abstandhaltung des Bleches von der Blechtrommel 10 Blechstreifen 13, die im Querschnitt kleiner als 2 mm sind und sich axial längs der Trommel 10 erstrecken. Die Blechstreifen 13 sind mit geringem Abstand von z. B. 1-10 mm, vorzugsweise 1-2 mm, voneinander so dicht nebeneinander angeordnet, daß sich der im Querschnitt feine Blechmantel 12 als Belag zwi­ schen den Blechstreifen 13 nicht durchbiegen kann.

Die Blechstreifenstruktur der Übernahmetrommel 5 besteht also aus den axial ausgerichteten Blechstreifen 13, deren radial ausgerichtete Höhe aus Fig. 2 her­ vorgeht. Die Blechstreifen 13 können auch einen anderen Querschnitt aufweisen. Sie können auch an ihrem radial außen liegenden Umfang rund oder spitz zulau­ fend ausgebildet sein, um so wenig wie möglich Widerstand den Wasserstrahlen entgegenzusetzen. Es liegt also der siebförmige, feine Blechmantel 12 nur auf den radial außen angeordneten Kanten der Blechstreifen 13 auf. Die Blech­ streifen 13 liegen mit ihrer radial innen liegenden Kante unmittelbar auf der Blechtrommel 10 auf und sind mit dem definierten geringen Abstand neben­ einander auf der Blechtrommel 10 angeordnet. Damit dieser Abstand und die genaue Ausrichtung der Blechstreifen 13 über die Breite der Trommel fixiert ist, sind die Blechstreifen 13 auf die Blechtrommel 10 z. B. verklebt.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum hydrodynamischen Verfestigen von Vliesen, Tissue oder Papier mit einem flüssigen, aus einer Vielzahl von Düsen (7) gegen das Gut (2) gespritzten Behandlungsmittel, bestehend aus einer den Düsen zu­ geordneten, innen ggf. mit Unterdruck versehenen durchlässigen Blech­ trommel (5, 10) als Unterstützungselement für das Gut beim Wasserverna­ deln, welche an ihrem Umfang mit einem flüssigkeitsdurchlässigen Blech (12) bedeckt ist, und zwischen dem flüssigkeitsdurchlässigen Blech (12) und der Blechtrommel (5, 10) ein Unterzug (13) aus allein axial sich erstreckenden Blechstreifen (13) zur Erhöhung des Abstandes zwischen der Blechtrommel (10) und dem Blech (12) vorgesehen ist, die Blechstreifen (13) mit jeweils kleinem und gleichbleibenden Abstand über den ganzen Umfang der durchlässigen Blechtrommel (10) angeordnet sind, die durch­ lässige Blechtrommel (10) an den radial innen liegenden Kanten der Blech­ streifen (10) unmittelbar anliegt, diese Kanten der Blechstreifen (13) mit dem Außenumfang der Blechtrommel (10) fest verbunden sind und das Blech (12) als dünnes Blech mit einer fein verteilten Flüssigkeitsdurchläs­ sigkeit ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechstrei­ fen (13) im Querschnitt rechteckig und mit einem Querschnitt kleiner 2 mm, vorzugsweise kleiner 1 mm ausgebildet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechstreifen (13) mit einem Abstand von 1-10 mm, vorzugsweise 2-3 mm voneinander angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechstreifen im Querschnitt an ihrer radial außen angeordneten Kante rund ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechstreifen im Querschnitt an ihrer radial außen angeordneten Kante spitz zulaufend ausgebildet sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die radial innen liegenden Kanten der Blechstreifen (13) mit dem Außenum­ fang der Blechtrommel (10) zu der festen Verbindung verklebt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssigkeitsdurchlässige Blech aus einem ähnlich dem aus der Farbdruckindustrie her bekannten Druckmantelblech hergestellt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech aus Nickel hergestellt ist und die Perforation aus 0,1-2 mm großen Löchern besteht.