DE19715740A1 - Verfahren zur Herstellung von Vliesen für textile Bodenbeläge und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Vliesen für textile Bodenbeläge aus unterschiedlichen Fa­ serarten, -titern und -farben, die gemischt und geöffnet sowie dann aufgelöst und ausgerichtet werden und schließ­ lich zur Bildung eines Vlieses in einer oder mehreren La­ gen abgelegt werden. Die Erfindung betrifft auch eine Vor­ richtung zur Durchführung des Verfahrens mit einem Mischer, einer Einrichtung zum Öffnen der gemischten Fa­ sern, einer Einrichtung zum Auflösen und Ausrichten der geöffneten Fasern und einer Einrichtung zum Legen der aus­ gerichteten Fasern auf ein zu einer Nadelmaschine führen­ des Transportband.

Bei der Herstellung von textilen Bodenbelägen werden die unterschiedlichen Faserarten nach einer vorgegebenen Re­ zeptur zusammengestellt. Anschließend erfolgt die Ballen­ öffnung und die Einmischung in einen Mischer. Im Mischer wird, gegebenenfalls mit mehreren Mischvorgängen, eine ho­ mogene Fasermischung erzeugt. Nach Öffnen der gemischten Fasern wird das Fasermaterial dem Füllschacht einer Krem­ pelanlage aufgegeben. In der Krempelanlage wird das Faser­ material aufgelöst und die Fasern werden ausgerichtet. Die ausgerichteten Fasern werden von der Krempelanlage abge­ nommen und über eine Bandwaage geführt, die die Krempelan­ lage steuert. Mit einem Abnehmersystem wird das Fasermate­ rial zu einem Vlies gebildet und einem Legesystem überge­ ben, das das Vlies in einer oder mehreren Lagen übereinan­ der z. B. auf einem Transportband ablegt. Die Lagenzahl richtet sich nach dem gewünschten Endgewicht des Vlieses. Anschließend erfolgt die mechanische und/oder chemische Verfestigung z. B. in einer Nadelmaschine.

Um ein gebrauchsfähiges Vlies für Bodenbeläge unter Ein­ satz einer Krempelanlage herstellen zu können, müssen die Fasern eine Länge von mehr als 40 mm besitzen. Auf einer Krempelanlage können kürzere Faserlängen nicht sinnvoll verarbeitet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vor­ richtung anzugeben, mit dem bzw. mit der kürzere Fasern, insbesondere mit einer Länge von 15 bis 30 mm, zu einem Vlies für textile Bodenbeläge verarbeitet werden können.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs beschriebenen Verfah­ ren dadurch gelöst, daß die gemischten Fasern unter der Wirkung von zumindest einem Luftstrom verwirbelt sowie vor dem Ablegen verdichtet und egalisiert werden. Beim Verwir­ beln werden auch kürzere Fasern aufgelöst, so daß sie an­ schließend ausgerichtet werden können. Vor dem Ablegen ist es allerdings erforderlich, die Fasern zu verdichten und zu egalisieren, damit das gewünschte Vlies entsteht.

Zweckmäßig werden die gemischten Fasern einem Wirrkasten aufgegeben, in den seitlich Luft eingeblasen wird. Die so verwirbelten Fasern können dann vorteilhaft mit Hilfe eines Nadellattenbandes in einen Rüttler überführt und dort verdichtet werden. Anschließend können die so ver­ dichteten Fasern mit Hilfen von gegenläufigen Walzen ega­ lisiert werden. Die abgelegten Fasern können dann in an sich bekannter Weise verdichtet werden. Im Rahmen des er­ findungsgemäßen Verfahrens ist es auch möglich, die abge­ legten und verdichteten Fasern mit einer Oberflächenstruk­ tur zu versehen.

Eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Gattung eignet sich zur Durchführung des Verfahrens, wenn dem Mischer ein als Wirrkasten ausgebildeter Füllschacht nachgeordnet ist, der zumindest einen seitlichen Lufteinlaß aufweist, wenn ferner zwischen dem Wirrkasten und dem Transportband ein über dem Transportband angeordneter Rüttelkasten angeord­ net ist und wenn die Einrichtung zum Legen aus einem Wal­ zenpaar besteht, das im Rüttelkasten angeordnet ist und die im Rüttelkasten verdichteten Fasern egalisiert.

Vorteilhaft weist der Wirrkasten eine Austragöffnung auf, an die ein zum Rüttler führendes Nadellattenband an­ schließt. Das Nadellattenband löst das aus dem Wirrkasten entnommende Fasermaterial auf und richtet die Fasern mehr oder weniger aus. Dazu können die Latten des Nadellatten­ bandes abwechselnd mit groben und feinen Nadeln besetzt sein. Zweckmäßig endet das Nadellattenband oberhalb des Rüttelkastens im Wirkungsbereich eines dort angeordneten Abstreifers, der die Fasern vom Nadellattenband abnimmt und sie in den Rüttelkasten abwirft. Es versteht sich, daß die Rüttelintensität des Rüttelkastens und gegebenenfalls auch seine Raumform so verändert werden können, daß die Verdichtung des Fasermaterials einstellbar ist.

Das als Einrichtung zum Legen dienende Walzenpaar weist vorzugsweise zwei gegenläufige Walzen auf, wobei eine Walze des Walzenpaares mit einem stiftähnlichen Beschlag versehen ist, während die andere Walze glatt ist. Das im Rüttelkasten verdichtete Fasermaterial durchläuft dieses Walzenpaar und gibt es egalisiert, glatt und gleichmäßig auf das nachgeschaltete Transportband. Es versteht sich, daß die gegenläufigen Walzen hinsichtlich ihrer Geschwin­ digkeit und hinsichtlich ihres Abstandes verstellbar sind.

Zur weiteren Verdichtung des auf dem Transportband abge­ legten Fasermaterials kann über dem Transportband in Transportrichtung hinter dem Rüttelkasten eine Verdich­ tungswalze angeordnet sein. Die Verdichtungswalze sollte zweckmäßig eine rauhe oder mit Vorsprüngen besetzte Ober­ fläche aufweisen und sich gegenläufig zum Transportband drehen.

Ferner kann oberhalb des Transportbandes in Transportrich­ tung hinter der Verdichtungswalze eine Prägewalze mit kon­ turierter Oberfläche angeordnet sein, um die obere Faser­ lage mit Mustern oder Konturen zu versehen. Dementspre­ chend ist die Prägewalze gegen andere mit anderen Mustern oder Konturen austauschbar.

Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Aus­ führungsbeispiel der Erfindung erläutert. Die einzige Fi­ gur zeigt, in zwei Teilen, eine Vorrichtung zur Herstel­ lung von Vliesen für textile Bodenbeläge.

Zu der in der Zeichnung dargestellten Vorrichtung gehören ein nicht dargestellter Mischer üblicher Bauart, ein die­ sem Mischer nachgeordneter, als Wirrkasten 1 ausgebildeter Füllschacht, ein sich zwischen dem Wirrkasten 1 und einem diesem nachgeordneten Rüttelkasten 2 erstreckendes Nadel­ lattenband 3, ein unterhalb des Rüttelkastens angeordneter erster Transportbandabschnitt 4 mit darüber angeordneter Verdichtungswalze 5, ein an diesen ersten Transportbandab­ schnitt 4 anschließender zweiter Transportbandabschnitt 6 mit zugeordneter Bandwaage und ein an den zweiten Trans­ portbandabschnitt 6 anschließender dritter Transportban­ dabschnitt 7 mit darüber angeordneter Prägewalze 8, der zu einer nicht dargestellten Nadelmaschine führt.

Unterschiedliche Faserarten, -titer und -farben werden nach einer vorgegebenen Rezeptur zusammengestellt und in dem nicht dargestellten Mischer, gegebenenfalls in mehre­ ren Mischvorgängen, zu einer homogenen Fasermischung ver­ arbeitet. Die Fasern können insbesondere Faserlängen von 15 bis 30 mm aufweisen.

Die Fasermischung wird dem oben offenen Wirrkasten 1 auf­ gegeben und darin unter der Wirkung von Luftströmen, die durch seitliche Öffnungen 9 in den Wirrkasten 1 eintreten, verwirbelt. Das verwirbelte Fasermaterial sammelt sich im unteren Teil des Wirrkastens 1 und wird mit einem am Boden des Wirrkastens 1 angeordneten Förderband 10 in Richtung auf eine bodenseitige Austragöffnung 11 befördert, in die bei der dargestellten Ausführung das Aufnahmeende 12 des Nadellattenbandes 3 eingreift. Das Nadellattenband 3 weist Latten mit in Transportrichtung des Nadellattenbandes 3 schräg gestellte Nadeln 13 auf, wobei die Latten des Na­ dellattenbandes 3 jeweils abwechselnd grobe und feine Na­ deln tragen, was jedoch nicht dargestellt ist.

Das vom Nadellattenband 3 aufgenommene Fasermaterial wird zum oberen Übergabeende 14 des Nadellattenbandes 3 beför­ dert, wobei sich dieses Übergabeende oberhalb des oben of­ fenen Rüttelkastens 2 befindet und außerdem im Wirkungsbe­ reich eines Abstreifers 15, der das Fasermaterial vom Na­ dellattenband 3 abnimmt und in den Rüttelkasten 2 abwirft.

Dem Rüttelkasten 2 ist eine im einzelnen nicht darge­ stellte Rütteleinrichtung zugeordnet. Außerdem kann zumin­ dest eine Schachtwand 16 des Rüttelkastens 2 verschwenkt werden, wie das in der Zeichnung gestrichelt angedeutet ist.

Das im Rüttelkasten 2 verdichtete Fasermaterial fällt auf ein Walzenpaar mit zwei Walzen 17, 18, die gegenläufig an­ getrieben sind. Der gegenseitige Abstand der Walzen 17, 18 und ihre Drehzahlen können variiert werden. Die Walze 17 besitzt eine glatte Oberfläche, während die Walze 18 mit einem stiftähnlichen Beschlag 19 ausgerüstet ist. Das ver­ dichtete Fasermaterial durchläuft den Walzenspalt zwischen den beiden Walzen 17, 18 und wird dabei egalisiert und dementsprechend glatt und gleichmäßig weitergegeben auf den unter dem Rüttelkasten 2 beginnenden ersten Transport­ bandabschnitt 4. Die über diesem Transportbandabschnitt 4 befindliche Verdichtungswalze 5 besitzt eine rauhe oder mit Noppenbelag versehene Oberfläche und dreht sich gegen­ läufig zum Transportbandabschnitt 4. Sie sorgt für eine entsprechende Verdichtung der auf dem Transportbandab­ schnitt 4 befindlichen Faserlage.

An das Ende des ersten Transportbandabschnittes 4 schließt sich unmittelbar der zweite Transportbandabschnitt 6 an, der mit einer nicht dargestellten Bandwaage gekoppelt ist. Mit der Bandwaage wird das Flächengewicht der Faserlage erfaßt. Das von der Bandwaage abgegebene Meßsignal wird außerdem zur Steuerung bzw. Regelung der Drehzahlen der Walzen 17, 18 und/oder der Geschwindigkeit des ersten Transportbandabschnittes 4 und/oder des Andruckes der Ver­ dichtungswalze 5 im Hinblick auf ein gewünschtes Flächen­ gewicht genutzt.

An den zweiten Transportbandabschnitt 6 schließt unmittel­ bar der dritte Transportbandabschnitt 7 an, welcher zu einer nicht dargestellten Nadelmaschine führt. Über den Zwischenraum zwischen dem zweiten Transportbandabschnitt 6 und dem dritten Transportbandabschnitt 7 kann von einer Rolle 20 ein Trägervlies oder Trägergewebe zugeführt wer­ den, das mit zur Nadelmaschine läuft. Die über dem dritten Transportbandabschnitt 7 angeordnete Prägewalze 8 ist aus­ wechselbar, so daß Prägewalzen 8 mit verschiedenen Ober­ flächenstrukturen eingesetzt werden können, um entspre­ chende Oberflächenmuster oder Konturen auf der Faserlage zu erzeugen.

Es versteht sich, daß die Antriebe für die verschiedenen Aggregate im Hinblick auf die Einstellung gewünschter Pro­ dukteigenschaften unabhängig voneinander steuerbar oder re­ gelbar sind.

Claims (14)

1. Verfahren zur Herstellung von Vliesen für textile Bo­ denbeläge aus unterschiedlichen Faserarten, -titer und -farben, die gemischt und geöffnet sowie dann aufgelöst und ausgerichtet werden und schließlich zur Bildung eines Vlieses in einer oder mehreren Lagen abgelegt werden, da­ durch gekennzeichnet, daß die gewünschten Fasern unter der Wirkung von zumindest einem Luftstrom verwirbelt werden sowie vor dem Ablegen verdichtet und egalisiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gemischten Fasern einem Wirrkasten aufgegeben wer­ den, in den seitlich Luft eingeblasen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die verwirbelten Fasern mit Hilfe eines Na­ dellattenbandes in einen Rüttler überführt und dort ver­ dichtet werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die verdichteten Fasern mit Hilfe von gegenläufigen Walzen egalisiert werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die abgelegten Fasern verdichtet wer­ den.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die abgelegte und verdichtete Faser­ lage mit einer Oberflächenstruktur versehen wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 mit einem Mischer, einer Ein­ richtung zum Öffnen der gemischten Fasern, einer Einrich­ tung zum Auflösen und Ausrichten der geöffneten Fasern und einer Einrichtung zum Legen der ausgerichteten Fasern auf ein zu einer Nadelmaschine führendes Transportband, da­ durch gekennzeichnet, daß dem Mischer ein als Wirrkasten (1) ausgebildeter Füllschacht nachgeordnet ist, der zumin­ dest einen seitlichen Lufteinlaß (9) aufweist, daß zwi­ schen dem Wirrkasten (1) und dem Transportband (4) ein über dem Transportband (4) angeordneter Rüttelkasten (2) angeordnet ist und daß die Einrichtung zum Legen aus einem Walzenpaar (17, 18) besteht, das im Rüttelkasten (2) ange­ ordnet ist und die im Rüttelkasten (2) verdichteten Fasern egalisiert.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirrkasten (1) eine Austragöffnung (11) aufweist, an die ein zum Rüttler (2) führendes Nadellattenband (3) anschließt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Latten des Nadellattenbandes (3) abwechselnd mit groben und feinen Nadeln besetzt sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Nadellattenband (3) oberhalb des Rüttel­ kastens (2) im Wirkungsbereich eines dort angeordneten Ab­ streifers (15) endet.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß das Walzenpaar zwei gegenläufige Walzen (17, 18) aufweist und daß eine Walze (18) des Wal­ zenpaares mit einem stiftähnlichen Beschlag (19) versehen ist, während die andere Walze (17) glatt ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß über dem Transportband (4) in Transportrichtung hinter dem Rüttelkasten (2) eine Ver­ dichtungswalze (5) angeordnet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtungswalze (5) eine rauhe oder mit Vor­ sprüngen besetzte Oberfläche aufweist und sich gegenläufig zum Transportband (4) dreht.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß oberhalb des Transportbandes (4, 6, 7) in Transportrichtung hinter der Verdichtungswalze (5) eine Prägewalze (8) mit konturierter Oberfläche ange­ ordnet ist.