DE19809600C1

DE19809600C1 - Method of finishing a yarn comprising several continuous filaments

Info

Publication number: DE19809600C1
Application number: DE19809600A
Authority: DE
Inventors: Helmut Ritter; Patrick Buchmueller; Gotthilf Bertsch; Erwin Schwarz
Original assignee: Heberlein Fasertechnologie AG
Current assignee: Heberlein AG
Priority date: 1998-03-03
Filing date: 1998-03-06
Publication date: 1999-10-21
Anticipated expiration: 2018-03-07
Also published as: GB9814943D0; WO1999045185A1; GB2334971A; WO1999045182A1

Abstract

The method of finishing a yarn comprises subjecting it to a compressed air stream in a texturing (101) or interlacing (110) nozzle, and heating the yarn e.g. in a steam chamber (DK1, or DK2) before and or after passing through the nozzle. The texturing nozzle may have a supersonic air flow, and may be made in two parts held together by pins and clamps. The texturing nozzle has a continuous yarn duct at one end with compressed air at at least 8, and preferably 12 - 14 bar, in its central portion. The air jet is at a speed in excess of Mach 2 in the widening acceleration duct, and the yarn is heated to above 90, and preferably 150 - 200 degrees C. An Independent claim is included for a yarn finishing arrangement, and also for an apparatus for treating a multi-filament yarn. The apparatus has a yarn texturing nozzle with an ultrasonic duct whose length is more than one and a half times the entrance diameter, and an opening angle of between 10 and 40 degrees.

Description

Die Erfindung betrifft eine Garnbehandlungseinrichtung mit Stiftverbindung für ein-, zwei- oder mehrteiligen Behandlungskörper aus hochverschleissfestem, insbesondere aus keramischem Werkstoff.The invention relates to a yarn treatment device with pin connection for single, two-part or multi-part treatment body made of highly wear-resistant, in particular made of ceramic material.

Die Textilindustrie ist insofern eine der komplexesten Industriezweige, als vom Rohmaterial, ganz besonders im Falle von Endlosfilamenten, bis zum fertigen Flächenerzeugnis mehrere unabhängige Industrie- und Gewerbezweige beteiligt sind. Dabei ist keiner der Zweige völlig autonom, vielmehr handelt es sich um eine Verarbeitungskette, bei der jede Prozessänderung in einer Stufe die nachfolgenden oder allenfalls vorangehenden Stufen beeinflussen kann. Immer aber bleibt es offen, ob der Endverbraucher das Produkt akzeptiert oder ablehnt, nachdem durch neue Verfahrenstechniken oft Änderungen in Bezug auf Qualitätseigenschaften eintreten.The textile industry is one of the most complex branches of industry in that of Raw material, especially in the case of continuous filaments, to the finished one Area product several independent industries and trades are involved. None of the branches is completely autonomous, rather it is one Processing chain in which each process change in one stage is followed by the following or possibly influence previous stages. But it always remains open whether the end user accepts or rejects the product after being replaced by new one Process engineering often changes in terms of quality characteristics.

Die Garnbehandlungskörper werden immer aus hochverschleissfestem Werkstoff hergestellt, da sonst die Standzeit einer Garnbehandlungsdüse viel zu kurz wäre. Eine der Hauptproblemquellen für Garnbehandlungsdüsen liegt bei der Präparation. Dabei wird das Garn unmittelbar nach dem Spinnvorgang, also der Erzeugung von einzelnen Filamenten, mit Schutzstoffen versehen. Die Schutzstoffe sollen in erster Linie eine Hilfe für die nachfolgende Verarbeitung sein, indem das Garn selbst einer entsprechenden Präparation unterworfen wird. Die für die Präparation verwendeten Substanzen haben vor allem auch eine oelige Gleiteigenschaft, so dass die Gleitreibung des Garnes über dem ganzen Weg der Verarbeitung möglichst tief, die Gefahr der Beschädigung des Garnes verringert und der Abrieb an den Gleitflächen der Transport- und Verarbeitungsanlagen so klein wie möglich gehalten werden kann. Es gibt aber noch eine ganze Reihe von weiteren Faktoren, welche durch die Präparation bzw. die Präparationsmittel günstig beeinflusst werden, so z. B. statische Aufladungen. Ein weites Gebiet ist der Schutz gegen Pilzbefall des Garnes, während den Lagerzeiten zwischen den verschiedenen Verarbeitungsstufen. Bereits die angesprochenen Faktoren geben schon ein eindrückliches Bild über die Praxisbedingungen für die Garnveredelungseinrichtungen. Das Zusammenwirken von Druck, Wärme, Feuchtigkeit und eine Vielfalt an chemischen Substanzen in der Präparation verursachen örtlich sehr aggressive Bedingungen nicht nur für den Werkstoff der Garnbehandlungskörper, sondern genau so für jedes Verbindungsmittel für die einzelnen Teile der Garnbehandlungskörper. Man unterscheidet bei Garnbehandlungsdüsen eine offene und geschlossene Bauweise. Bei den offenen Düsen kann das laufende Garn über einen Einfädelschlitz in den Garnkanal eingelegt oder auch herausgenommen werden. Je nach Anwendungsgebiet werden auch zweiteilige Garnbehandlungsdüsen mittels einer Schiebeplatte für das Einfädeln geöffnet, z. B. gemäss der DE 195 43 631 C2. Es ist ferner möglich entsprechend der EP 338 980 A2 die Öffnungsbewegung durch eine Kippbewegung sicherzustellen. In diesen beiden Fällen besteht die Garnbehandlungsdüse aus zwei Teilen, einem Düsenkörper mit Luftzufuhr und mit dem Garnbehandlungskanal sowie einer Deckplatte, die nur als flache Platte ausgebildet ist. Für die Lage der flachen Platte wird keine Präzision verlangt, ausser dass die Flächen nach jedem Öffnen und Schliessen plan und dicht aufeinander zu liegen kommen. Ein weiteres Problem stellen die Verbindungsmittel von zweiteiligen Garnbehandlungskörper dar. Dies gilt ganz besonders, wenn jedes Teil Ausnehmungen aufweist, welche beim Zusammenfügen genau passen müssen, so dass seitliche Schiebebewegungen in Bezug auf den Garnlauf wegen der genauen Positionierung nicht angewendet werden können.The yarn treatment bodies are always made of highly wear-resistant material manufactured, otherwise the service life of a yarn treatment nozzle would be much too short. A The main source of problems for yarn treatment nozzles is preparation. Here the yarn is immediately after the spinning process, i.e. the production of individual Filaments, provided with protective substances. The protective substances should primarily be a Help for subsequent processing by adding the yarn itself appropriate preparation is subjected. The ones used for the preparation Substances also have an oily sliding property, so that the Sliding friction of the yarn as deep as possible all the way through the processing The risk of damage to the yarn is reduced and abrasion on the sliding surfaces of the Transport and processing systems can be kept as small as possible. It But there are a number of other factors that are caused by the preparation or the preparation agents are influenced favorably, such. B. static Charges. A wide area is protection against fungal infection of the yarn, while the storage times between the different processing stages. Already the The factors mentioned already give an impressive picture of the Practical conditions for the yarn finishing equipment. The interaction of Pressure, heat, moisture and a variety of chemical substances in the Preparation cause very aggressive local conditions not only for the Material of the yarn treatment body, but exactly the same for every fastener for the individual parts of the yarn treatment body. One differentiates at Yarn treatment nozzles an open and closed design. In the open The running yarn can be inserted into the yarn channel via a threading slot or be taken out. Depending on the area of application, too two-part yarn treatment nozzles using a sliding plate for threading open, e.g. B. according to DE 195 43 631 C2. It is also possible according to the EP 338 980 A2 ensure the opening movement by a tilting movement. In In both of these cases, the yarn treatment nozzle consists of two parts, one Nozzle body with air supply and with the yarn treatment channel and one Cover plate, which is designed only as a flat plate. For the location of the flat plate no precision is required, except that the surfaces after each opening and Closing come flat and close to each other. Another problem are the connecting means of two-part yarn treatment bodies. This applies entirely especially if each part has recesses, which when assembling have to fit exactly, so that lateral sliding movements in relation to the The twine run cannot be used due to the exact positioning.

Der Erfindung wurde nun die Aufgabe gestellt, eine Verbindung von ein-, zwei- oder mehrteiligen Garnbehandlungskörpern bzw. Düsen zu entwickeln, die unempfindlich sind in Bezug auf die Präparation und besonders im Hinblick auf den Einsatz von Heissluft und Dampf eine präzise Positionierung erlaubt. Ferner sollen die Garnbehandlungskörper aus hochverschleissfesten Werkstoffen, wie Keramik, herstellbar sein, besonders für die Verwendung mit Heissdampf, z. B. überhitzter Dampf mit 10 bar und mehr, wie z. B. für das Relaxieren nach einem vorangehenden Verfahrenseingriff.The object of the invention was now to establish a connection of one, two or to develop multi-part yarn treatment bodies or nozzles that are insensitive are in relation to the preparation and especially with regard to the use of Hot air and steam allow precise positioning. Furthermore, the Yarn treatment body made of highly wear-resistant materials, such as ceramics, be producible, especially for use with hot steam, e.g. B. overheated Steam with 10 bar and more, such as B. for relaxing after a previous one Procedural intervention.

Die erfindungsgemässe Garnbehandlungseinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Stiftverbindung als Passstiftverbindung ausgebildet ist mit wenigstens einem Passstift, welcher in einem ersten Körperteil mit mechanischen Klemmitteln gehalten und in einem zweiten durch eine Passbohrung geführt ist, zur Positionierung und Montage/Demontage in Achsrichtung des Passstiftes. Für besonders vorteilhafte Ausgestaltungen wird auf die Ansprüche 2 bis 11 verwiesen. Es ist erkannt worden, dass in Bezug auf die Behandlungskörper Verbindungsmittel nur dann betriebssicher bleiben, wenn diese weder durch Wärme, Dampf oder chemische Stoffe beeinflussbar sind. Mit den Bemühungen z. B. mittels Leimverbindungen konnten nicht alle Praxisprobleme zufriedenstellend gelöst werden. Leimverbindungen können zudem nur insofern untersucht werden, als die Praxisbedingungen schon bekannt sind. Eine Leimverbindung kann in ihrer Zusammensetzung aber nicht festgelegt werden im Hinblick auf den Angriff von noch unbekannten, zukünftigen Chemikalien, allenfalls mit zusätzlicher Wärme und Feuchtigkeitseinwirkung. Es wurden viele weitere Verbindungskonzepte geprüft. Überraschenderweise konnte mit den ersten erfindungsgemässen Stiftverbindungen festgestellt werden, dass damit gegenüber dem Stand der Technik die Düsenkörper beachtlich viel kleiner, in miniaturisierter Form herstellbar sind. Bei der Verwendung einer Vielzahl von Düsen nebeneinander, ist die Teilung zwischen zwei Garnläufen kleiner wählbar. In einigen Anwendungsfällen hat dies sogar eine Rückwirkung auf die Maschinengrösse. Auf ein und der selben Maschinengrösse können durch die Miniaturisierung zusätzliche Garnläufe vorgesehen und entsprechend die Gesamtleistung der Maschine gesteigert werden. Dies bedeutet, dass das sonst eher in der Uhrentechnik angewendete Verbindungsmittel auf ganz anderen Ebenen unerwartete Vorteile bringt. Der kraftmässige Zusammenhalt der Teile kann durch eine klassische Schraubverbindung erfolgreich sichergestellt werden. Die Erfindung erlaubt eine ganze Anzahl vorteilhafter Ausgestaltungen. In zwei zu verbindenden Behandlungskörpern bzw. Düsenkörper werden je eine, im wesentlichen identische Passbohrung und bei einem Düsenkörper eine Passbohrung als Langloch-Passbohrung angebracht. Bekanntlich sind die hochverschleissfesten Werkstoffe, ganz besonders Keramik, nicht nur sehr schwierig in der Bearbeitung, sondern haben in Bezug auf Temperatureinflüsse im Verhältnis zu normalen metallischen Werkstoffen unterschiedliche Ausdehnungen. Das Klemmmittel oder Haltemittel für die Passstiften kann eine Spannfeder oder ein offener Spannring sein. Dazu ist vorgesehen, an den Passstiften für je einen Spannring eine entsprechende Nut derart anzubringen, dass der Spannringdurchmesser während dem Montieren und Demontieren der Passstifte durch eine äussere Kraft verkleinerbar ist. Ferner ist es möglich, anstelle einer Spannfeder einen Abschnitt der Stiften z. B. durch unterschiedliche Härte stauchfähig auszubilden, so dass eine mechanische Stauchung anstelle einer Spannfeder nutzbar ist. Bevorzugt werden die Passstifte im Durchmesser miniaturisiert, bzw. nadelförmig ausgebildet. Der Passstift hat eine reine Positionierfunktion. Für die Positionierung muss der Passstift nur so stark dimensioniert sein, damit er beim Zusammenbau der Teile nicht beschädigt wird, während dem Garnverarbeitungsprozess treten auf die Passstifte keine Kräfte auf. Die kraftmässige Verbindung erfolgt bevorzugt über eine Schraubverbindung.The yarn treatment device according to the invention is characterized in that the pin connection is designed as a dowel pin connection with at least one Dowel pin, which is held in a first part of the body with mechanical clamping means and in a second through a fitting hole, for positioning and Assembly / disassembly in the axial direction of the dowel pin. For particularly beneficial Refinements are made to claims 2 to 11. It is been recognized that in relation to the treatment body lanyards only remain operationally safe if this is not caused by heat, steam or chemical Substances can be influenced. With efforts such. B. by means of glue connections not all practical problems could be solved satisfactorily. Glue connections can also only be examined to the extent that the practical conditions already exist are known. A composition of glue cannot be determined with regard to the attack of as yet unknown, future Chemicals, possibly with additional heat and moisture. It many other connection concepts were examined. Surprisingly, with the first pin connections according to the invention are found to be compared to the prior art, the nozzle body is considerably smaller, in miniaturized form can be produced. When using a variety of nozzles next to each other, the division between two yarn runs can be selected smaller. In some Use cases even have an effect on the machine size. To a and the same machine size can miniaturize additional Twine runs provided and the overall performance of the machine increased accordingly become. This means that what is usually used in watch technology Lanyards on completely different levels bring unexpected benefits. Of the Forceful cohesion of the parts can be achieved using a classic screw connection be successfully ensured. The invention allows a number of advantageous Configurations. In two treatment bodies or nozzle bodies to be connected each have an essentially identical fitting bore and one nozzle body a fitting hole is fitted as an elongated hole fitting hole. As is well known, they are highly wear-resistant materials, especially ceramics, not only very difficult in machining, but in relation to temperature influences normal metal materials different expansions. The clamping device or retaining means for the dowel pins can be a tension spring or an open tension ring be. For this purpose, one is provided on the dowel pins for each clamping ring appropriate groove so that the clamping ring diameter during the The assembly and disassembly of the dowel pins can be reduced by an external force. It is also possible, instead of a tension spring, a portion of the pins z. B. by different hardness to form compressible, so that a mechanical compression can be used instead of a tension spring. The dowel pins are preferred Miniaturized or needle-shaped diameter. The dowel pin has a pure one Positioning function. The dowel only needs to be so strong for positioning be dimensioned so that it is not damaged when assembling the parts, No forces are applied to the dowel pins during the yarn processing process. The Force connection is preferably via a screw connection.

Gemäss einer weiteren Ausgestaltung wird bei dem Düsenkörper, bei dem der Passstift mit den Klemmmitteln gehalten ist, ein Einführkonus angebracht, der in einen Hinterschliff für das Klemmmittel bzw. einen Spannring als Halteschulter über führt, zur Längspositionierung des Passstiftes. Bei der Vorzugslösung wird die Düse zweiteilig, als Düsenplatte und Deckplatte ausgebildet, wobei die Passstifte mit den Klemmitteln in der Düsenplatte vorzugsweise drehbeweglich fixierbar sind. Hierzu weist die Deckplatte eine Sackbohrung mit einem leicht vergrösserten Durchmesser am Bohrungsende und eine Passbohrung für den Passstift im Bohrungseinführteil auf. Besonders bevorzugt besteht die Verbindung aus zwei Passstifte, die auch im montierten Zustand ein ganz geringes Spiel in der Passbohrung haben können, derart, dass die Passstifte zumindest theoretisch noch drehbeweglich sind. Ferner ist es mög lich, die Passstifte auf einer Seite eines Düsenkörpers leicht vorstehend anzuordnen, derart dass die Düsenkörper legoartig auf einer Grundplatte und auch in beliebig grosser Zahl aufeinander steckbar sind. Die Anwendung von zwei Passstiften hat den grossen Vorteil, dass die Verbindung in Bezug auf die Positionierung geometrisch genau bestimmt ist. Dies trifft bei der Verwendung von nur einem Passstift nicht zu. Bei der Verwendung von mehr als zwei Passstiften entstehen Nachteile, in Bezug auf die Problematik der Ausdehnung, wie auch die Herstellgenauigkeit. In den weit überwiegenden Anwendungen ist wenigstens ein Düsenteil bzw. Behandlungs körperteil, vorzugsweise jedoch beide Teile aus keramischem Werkstoff und die Passstifte aus hochfestem Stahl oder Keramik.According to a further embodiment, the nozzle body in which the dowel pin is held with the clamping means, an insertion cone attached in a relief for the clamping means or a clamping ring as a holding shoulder leads to the longitudinal positioning of the dowel pin. The preferred solution is the nozzle two parts, designed as a nozzle plate and cover plate, the dowel pins with the Clamping means in the nozzle plate are preferably rotatably fixable. For this the cover plate has a blind hole with a slightly enlarged diameter at the end of the hole and a fitting hole for the dowel pin in the hole insertion part. Particularly preferably, the connection consists of two dowel pins, which are also in the assembled state can have very little play in the fitting bore, such that the dowel pins are at least theoretically still rotatable. It is also possible Lich to arrange the dowel pins slightly protruding on one side of a nozzle body, such that the nozzle body is lego-like on a base plate and also in any large numbers can be plugged onto each other. The use of two dowel pins has the great advantage that the connection is geometrical in terms of positioning is precisely determined. This is not the case when using only one dowel. When using more than two dowel pins, there are disadvantages with regard to the problem of expansion, as well as the manufacturing accuracy. In the far predominant applications is at least one nozzle part or treatment body part, but preferably both parts made of ceramic material and the Dowel pins made of high-strength steel or ceramic.

In der Folge wird die Erfindung an Hand von mehreren Ausführungsbeispielen mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigen:In the following, the invention is described using several exemplary embodiments explained further details. Show it:

die Fig. 1 ein Übersichtsblatt der verschiedenen Verfahrensschritte; Figure 1 is an overview Journal of the various process steps.

die Fig. 2a ein Garnbehandlungskörper mit Dampfkammer als Schnitt I-I der Fig. 2b; Figure 2a is a Garnbehandlungskörper steam chamber in section II of Fig. 2b.

die Fig. 2b einen Schnitt II-II der Fig. 2a; Figs. 2b shows a section II-II of Fig. 2a;

die Fig. 3a den Zusammenbau eines zweiteiligen Luftbehandlungskörpers; Figure 3a shows the assembly of a two-part air treatment body.

die Fig. 3b eine erfindungsgemässe Stiftverbindung zweier Teile gemäss Fig. 7a; Figs. 3b shows a pin according to the invention connecting two parts according to Fig. 7a;

die Fig. 4a einen Schnitt III-III der Fig. 8b; Figs. 4a shows a section III-III of Fig. 8b;

die Fig. 4b einen Schnitt IV-IV der Fig. 8a; Figs. 4b shows a section IV-IV of FIG. 8a;

die Fig. 5 eine weitere Ausgestaltung dar Stiftverbindung; Figure 5 illustrates another embodiment of pin connection.

die Fig. 6a die Positionierung und Befestigung einer Luftbehandlungsdüse; Figures 6a, the positioning and attachment of an air treatment.

die Fig. 6b Positionierung und Zusammenbau von zwei Luftbehandlungsdüsen. Fig. 6b positioning and assembly of two air treatment nozzles.

In der Folge wird nun auf die Fig. 1 Bezug genommen, die eine Übersicht in Bezug auf eine Luftveredelungsstufe zeigt. Auf dem mittleren Bildteil ist links von oben nach unten ein Texturierprozess und rechts davon entsprechend ein Verwirbelungsprozess dargestellt. In dem Texturierprozess wird auf die WO 97/30200 A1 verwiesen. Glattgarn 100 wird von oben über ein erstes Lieferwerk LW1 mit gegebener Transportgeschwindigkeit V1 an eine Texturierdüse 101 und durch den Garnkanal 104 geführt. Über Druckluftkanäle 103, welche an eine Druckluftquelle PL angeschlossen sind, wird hochkomprimierte Luft unter einem Winkel α in Transportrichtung des Garnes in den Garnkanal 104 eingeblasen. Unmittelbar danach ist der Garnkanal 104 konisch derart geöffnet, dass sich in dem konischen Abschnitt 102 eine Überschallströmung, vorzugsweise mit mehr als Mach 2, einstellt. Die Stosswellen erzeugen, wie in der genannten WO 97/30200 A1 ausführlich beschrieben ist, die eigentliche Texturierung. Der erste Abschnitt von der Lufteinblasstelle 105 in den Garnkanal 104 bis in den ersten Abschnitt der konischen Erweiterung 102 dient der Auflockerung und dem Öffnen des Glattgarnes, so dass die einzelnen Filamente der Überschallströmung ausgesetzt sind. Die Texturierung findet je nach Höhe des zur Verfügung stehenden Luftdruckes (9 ... 12 bis 14 bar und mehr) entweder noch innerhalb des konischen Teiles 102 oder aber im Austrittsbereich statt. Es besteht eine direkte Proportionalität zwischen Machzahl und Texturierung. Je höher die Machzahl umso stärker die Stosswirkung und umso intensiver die Texturierung. Für die Produktionsgeschwindigkeit ergeben sich zwei kritische Parameter:
In the following, reference is now made to FIG. 1, which shows an overview in relation to an air refinement stage. In the middle part of the picture a texturing process is shown on the left from top to bottom and on the right a swirling process. In the texturing process, reference is made to WO 97/30200 A1. Smooth yarn 100 is fed from above via a first delivery unit LW1 at a given transport speed V1 to a texturing nozzle 101 and through the yarn channel 104 . Via compressed air channels 103 , which are connected to a compressed air source PL, highly compressed air is blown into the yarn channel 104 at an angle α in the transport direction of the yarn. Immediately thereafter, the yarn channel 104 is opened conically such that a supersonic flow, preferably with more than Mach 2, is established in the conical section 102 . The shock waves generate the actual texturing, as is described in detail in WO 97/30200 A1. The first section from the air injection point 105 into the yarn channel 104 to the first section of the conical extension 102 serves to loosen and open the plain yarn so that the individual filaments are exposed to the supersonic flow. Depending on the level of the available air pressure (9 ... 12 to 14 bar and more), the texturing takes place either within the conical part 102 or in the outlet area. There is a direct proportionality between Mach number and texturing. The higher the Mach number, the stronger the impact and the more intense the texturing. There are two critical parameters for the production speed:

- the desired quality standard and
- The slagging, which further increases the transport speed to Breakdown of texturing results.

Die Produktionsgeschwindigkeit konnte mit den in der WO 97/30200 A1 geschilderten Versuchen bis zu 1500 m/min. ohne Zusammenbruch der Texturierung gesteigert werden. Beste Texturierqualitäten konnte bei Produktionsgeschwindigkeit bis über 800 m/min. erzielt werden. Überraschenderweise sind ein bzw. zwei völlig neue Qualitätsparameter entdeckt worden, wenn auch die weiter oben erwähnte Gesetzmässigkeit (höhere Machzahl = stärkerer Stoss = intensivere Texturierung) bei allen Versuchen nur bestätigt werden konnte. Der bzw. die entdeckten Parameter liegen in einer der Garnbehandlungshauptstufen (hier die Texturierung) vor- und/oder nachgeschalteten Wärmebehandlung.The production speed could be achieved with the tests described in WO 97/30200 A1 up to 1500 m / min. can be increased without a breakdown in texturing. best Texturing qualities could be achieved at production speeds of up to 800 m / min. achieved become. Surprisingly, one or two are completely new Quality parameters have been discovered, albeit the one mentioned above Lawfulness (higher Mach number = stronger impact = more intensive texturing) all attempts could only be confirmed. The parameter (s) discovered are in and / or in one of the main yarn treatment stages (here the texturing) downstream heat treatment.

a) Thermal aftertreatment An important quality criterion for texturing is judged by the person skilled in the art on the basis of the thread tension of the yarn emerging from the texturing nozzle, which is also recognized as a measure of the intensity of the texturing. The yarn tension is established on the textured yarn 106 between the texturing nozzle (TD) and a delivery unit 2 (LW2). It is precisely in this area that thermal treatment has now been carried out on the yarn under tension. The yarn was heated to approx. 180 ° C. Initial attempts have already been successfully completed with a hotpin or heated godets as well as with a hotplate (contactless), with the surprising result that the quality limit with regard to the transport speed could be raised massively. It is currently assumed that the thermal after-treatment described has a fixing and at the same time a shrinking effect on the textured yarn, and thus supports the texturing.
b) Thermal pretreatment To the even greater surprise, the thermal pretreatment has likewise a positive effect on the texturing process. Here is a combinatorial Effect between shrinkage and yarn opening in the section between the Air injection point in the yarn channel and the first section of the conical Expansion, in the area of supersonic speed, cause of success be. Here, too, tests with both hotplate and hotpin Heat sources are successfully completed. Possibly with the thermal pretreatment of the yarn has a negative cooling effect due to the Air expansion avoided, and therefore texturing when the yarn is warmed be improved.

Ein weiterer erfolgreicher Versuch konnte im Rahmen eines Verwirbelungsprozesses durchgeführt werden. Die Garnverwirbelung ist ein völlig anderer Vorgang. Zumindest aufgrund der Kanalgeometrien wird in einer Verwirbelungsdüse kein Überschall erzeugt. Dagegen wird die, für dieses Verfahren typische Doppelwirbelströmung erzeugt. Das Ergebnis ist eine fortlaufende Knotenbildung in dem Garn, wie in dem rechten Bildteil dargestellt ist. Das Garn 100 wird von einem Lieferwerk 1 (LW1) an eine Verwirbelungsdüse VWD 110 zugeführt. Das Charakteristische liegt nun in der Doppelwirbelströmung 111 innerhalb der Verwirbelungsdüse, wobei fortlaufend Knoten 112 gebildet werden. An den Knoten bzw. dem verwirbelten Garn 113 ändert sich bis zum Lieferwerk LW2 nur scheinbar nichts.Another successful attempt was carried out as part of a swirling process. The twisting of the yarn is a completely different process. At least due to the channel geometries, no supersonic is generated in a swirling nozzle. In contrast, the double vortex flow typical of this process is generated. The result is a continuous knot formation in the yarn, as shown in the right part of the picture. The yarn 100 is fed from a delivery unit 1 (LW1) to a swirling nozzle VWD 110 . The characteristic now lies in the double vortex flow 111 within the vortex nozzle, nodes 112 being formed continuously. Only apparently nothing changes at the knots or the intermingled yarn 113 up to the delivery plant LW2.

Bei der Texturierung werden an den einzelnen Filamenten Schlaufen gebildet, und diese so stark in das Garn eingebunden, dass die Schlaufen durch blosses Ziehen nicht mehr wegbringbar sind. Dagegen können bei verwirbeltem Garn durch mehrmaliges Ziehen die Knoten wieder eliminiert werden. Die Knotenbildung hat bei weitem nicht die selbe Einbindestärke wie bei der Texturierung. Das Garn wurde nun nach der Verwirbelung einer thermischen Nachbehandlung mittels Heissdampf 114 (D) in einer Dampfkammer 41 unterworfen. Der Heissdampf hat mehrere Effekte. Einerseits hat die sehr intensive Wärmeeinwirkung durch den Heissdampf eine Relaxierwirkung. Da jedoch keine direkten, mechanischen Kräfte der Luftströmung in der Dampfkammer mitwirken, entstehen keine negativen Einflüsse auf die Verwirbelungsknoten. Vielmehr wird die Knotenbildung in positiver Weise unterstützt. When texturing, loops are formed on the individual filaments, and these are so strongly integrated into the yarn that the loops can no longer be removed by simply pulling them. In contrast, the knots can be eliminated again when the yarn is intermingled by repeated pulling. The knot formation is nowhere near the same binding strength as with texturing. After the intermingling, the yarn was then subjected to a thermal aftertreatment by means of superheated steam 114 (D) in a steam chamber 41 . Hot steam has several effects. On the one hand, the very intense heat caused by the hot steam has a relaxing effect. However, since there are no direct mechanical forces from the air flow in the steam chamber, there are no negative influences on the swirl nodes. Rather, the knot formation is supported in a positive way.

Bei den dargestellten Verarbeitungsprozessen, sowohl der Texturierung wie der Verwirbelung liegt eine wesentliche Erkenntnis zugrunde. Wenn die Einwirkung durch ein Verarbeitungsmedium, sei es durch heisse Luft, Heissdampf oder eines anderen heissen Gases, maximiert wird, dann sollten die zusätzlichen thermischen Verfahrens schritte örtlich getrennt bzw. am laufenden Garn bevorzugt unmittelbar nacheinander durchgeführt werden. Für eine Optimierung der Verfahrenseingriffe sollen diese nicht isoliert, sondern in einem gemeinsamen Verfahrensabschnitt unter den selben Garn spannungen, ganz besonders bevorzugt zwischen zwei Lieferwerken durchgeführt werden. Die thermische Behandlung wird an dem, noch unter den durch die Druckluft mechanisch erzeugten Spannungen in den Filamenten bzw. in dem Garn durchgeführt.In the processing shown, both the texturing and the Turbulence is an essential finding. When exposed to a processing medium, be it through hot air, hot steam or another hot gas is maximized, then the additional thermal process should steps separated locally or on the running yarn, preferably immediately one after the other be performed. These are not intended to optimize procedural interventions isolated, but in a common process section under the same yarn tensions, most preferably carried out between two supply plants become. The thermal treatment is done on that, even under that by the compressed air mechanically generated tensions in the filaments or in the yarn.

Die Fig. 2a und 2b zeigen einen thermischen Behandlungskörper 40 der zwei Durchlaufkammern 41, 41a aufweist, besonders für die Behandlung von Garn mit Heissdampf. Die Durchlaufkammer weist einen Garneinlass 42, einen Garnauslass 43 sowie in dem mittleren Bereich eine Mediumzuführöffnung 44 auf. Ist das Medium Heissdampf, ergeben sich als Nachteil zusammen mit der Präparation extrem aggressive Bedingungen. Das besonders Interessante an dem gezeigten Beispiel liegt nun darin, dass die beiden Durchlaufkammern eine beachtlich grosse Längsabmessung L aufweisen, die arbeitsprozessbedingt ist bzw. von Fall zu Fall bestimmt werden muss. Wie aus der Fig. 2b ersichtlich ist, weist der Garnbehandlungskörper 40, nicht nur eine, sondern zwei Durchlaufkammern 41 und 41a auf. Gemäss einer vorteilhaften konstruktiven Ausgestaltung der Verbindungsmittel können die beiden Kammern besonders nahe aneinander gebaut werden. Werden viele parallele Garnläufe benötigt, ist dies besonders vorteilhaft, weil dadurch die Teilung T zwischen den Garnläufen extrem klein gewählt werden kann. Die später beschriebenen Passstift- und Schraubenverbindungen werden bevorzugt auf einer Linie parallel zu dem Garnlauf angebracht. In der Fig. 2b ist eine zweite Garnbehandlungsdüse strichpunktiert dargestellt, wobei mit f₁ f₂, f₃ je ein Fadenlaut markiert ist. Der dargestellte Behandlungskörper 40 ist symmetrisch ausgebildet, so dass die Fadenlaufrichtung keine Rolle spielt. Das über die Zuführöffnung 44 zugeführte Medium verlässt die Durchlaufdampfkammer über den Garneinlass 42 sowie den Garnauslass 43. Ist nur eine einzige Dampfbehandlungsposition im Einsatz ist die Dampfmenge noch klein, und kann in den Raum abströmen. Werden jedoch viele Dampfpositionen im selben Raum eingesetzt, so muss der Heissdampf aus der Durchlaufkammer 41, 41a gesammelt und abgeführt werden. Dies kann über Dampfauslassbohrungen 44, 44' sowie einer Dampfsammelleitung 45 erfolgen. Vorteilhafterweise werden dafür eine oder mehrere Positionen mit einem gemeinsamen Dampfsammelgehäuse 46 umgeben. Ein sehr wichtiger Aspekt ist die Mediumsführung in die Durchlaufkammer und aber auch aus der Durchlaufkammer. Das Charakteristische einer klassischen Garnveredelungsdüse liegt darin, dass die Druckluft als starker Luftstrahl gebündelt in den Garnkanal geführt wird, zur Erzeugung einer ganz spezifischen Strömung. Völlig anders ist die Situation bei dem erfindungsgemässen thermischen Behandlungskörper. Hier soll eine Strahlwirkung vermieden werden. In der Fig. 2b ist die Kammerlänge mit KL und die Länge der Mediumzuführöffnung 44 mit DZL bezeichnet. Die Länge DZL ist bei dem dargestellten Beispiel mehr als ein Drittel der Länge KL. Die Dampfzuführung kann auch über mehrere Bohrungen erfolgen. Wichtig ist die Vermeidung irgend einer gerichteten Strahlwirkung durch das thermische Medium bei der thermischen Behandlung sei es Heissluft, Heissdampf oder irgend ein heisses Mediumsgemisch, das z. B. auch Präparationsmittel enthalten kann. FIGS. 2a and 2b show a thermal treatment body 40 of the two flow chambers 41, 41 a has, particularly for the treatment of yarn with superheated steam. The flow chamber has a yarn inlet 42 , a yarn outlet 43 and a medium supply opening 44 in the central region. If the medium is superheated steam, extremely aggressive conditions result as a disadvantage together with the preparation. What is particularly interesting about the example shown is that the two flow chambers have a considerably large longitudinal dimension L, which is dependent on the work process or must be determined from case to case. As can be seen from Fig. 2b, the Garnbehandlungskörper 40, not only one but two flow chambers 41 and 41 on a. According to an advantageous design of the connecting means, the two chambers can be built particularly close to each other. If many parallel yarn runs are required, this is particularly advantageous because the division T between the yarn runs can be chosen to be extremely small. The dowel pin and screw connections described later are preferably attached on a line parallel to the yarn path. A second yarn treatment nozzle is shown in dash-dot lines in FIG. 2b, with f ₁ f ₂ , f ₃ each marking a thread sound. The treatment body 40 shown is symmetrical, so that the thread running direction is irrelevant. The medium supplied via the feed opening 44 leaves the continuous steam chamber via the yarn inlet 42 and the yarn outlet 43 . If only one steam treatment position is used, the amount of steam is still small and can flow into the room. However, if many steam positions are used in the same room, the hot steam must be collected from the flow chamber 41 , 41 a and removed. This can be done via steam outlet bores 44 , 44 'and a steam manifold 45 . For this purpose, one or more positions are advantageously surrounded by a common steam collecting housing 46 . A very important aspect is the medium flow into the flow chamber and also out of the flow chamber. The characteristic of a classic yarn finishing nozzle is that the compressed air is bundled into the yarn channel as a strong air jet to generate a very specific flow. The situation with the thermal treatment body according to the invention is completely different. A radiation effect should be avoided here. In FIG. 2b, the chamber length KL and the length of the medium supply port 44 is denoted by DZL. The length DZL in the example shown is more than a third of the length KL. Steam can also be supplied through several holes. It is important to avoid any directional blasting effect by the thermal medium during the thermal treatment, be it hot air, hot steam or any hot medium mixture which, for. B. can also contain preparation agents.

Die Fig. 3a und 3b zeigen eine zweiteilige Luftbehandlungsdüse 1 im Schnitt, bestehend aus einer Düsenplatte 3 sowie einer Deckplatte 2. Beide Teile sind mit einer Schraube 4 zu der Garnbehandlungsdüse 1 starr verbindbar (Fig. 1 b). Für die exakte Positionierung, insbesondere als Montagehilfe, sind die Düsenplatte 3 und die Deckplatte 2 mit zwei Passstiften 5, 5' gegen ein Verschieben in einer Ebene (mit X- X bezeichnet) entsprechend Pfeil 6 gesichert. Die gezeigten Passstifte 5, 5' haben in dem dargestellten Beispiel eine Doppelfunktion. Sie dienen neben der Positionierung von Düsenplatte und Deckplatte zueinander auch der örtlichen Fixierung der ganzen Garnbehandlungsdüse 1 an einer nicht dargestellten Verarbeitungsmaschine 7. Die Passstifte 5, 5' werden bereits beim Hersteller in eines der Düsenteile montiert. Wichtig dabei ist, dass nicht auf eine Leim-, Schweiss- oder Lötverbindung abgestützt wird, sondern dass die mechanischen Klemmittel direkt, innerhalb dem Düsenwerk stoff selbst angreifen bzw. verankert sind. Mit L_V ist die Luftbehandlungsseite der beiden Luftdüsenteile bezeichnet, mit Mm die Maschinenmontageseite. Die Passstifte weisen einen Passschaft 8 sowie ein Einschlagende 9 auf. In den Fig. 3a und 3b stellt eine Spannfeder bzw. Spannring 10 die mechanischen Klemmmittel dar. Für den Spannring 10 zusammen mit einem Hinterschliff 11 ist ein zu dem Spannmittel ein formähnlicher Hinterschliff 11 im Anschluss an einen Einführkonus 12 angebracht. Der Einführungskonus 12 erleichtert die automatische Montage der Passstifte. Die Düsenplatte 3 weist zwei Passbohrungen 13 auf. Der Passstift 5 kann auch von Hand in die Durchgangsbohrung 14 eingeführt werden, bis der Spannring 10 an der Eng stelle des Einführkonus ansteht. Der Rest der Bewegung für das Einsetzen des Passstiftes 5 kann mit einem leichten Schlag z. B. mittels Gummihammer erfolgen, so dass die Spannfeder 10 in den Hinterschliff springt. Im fertig montierten Zustand übersteht der Passstift 5 beidseits, wie mit P_D (Positionierung Düsenteile) und PM (Positionierung an Maschine) bezeichnet ist. Das Gegenstück zur Düsenplatte 3 ist die Deckplatte 2, welche in einem identischen Abstand A entsprechend zwei achs parallele Passbohrungen 15 und 16 aufweist. Die Passbohrung 15 kann eine normale zylindrische Bohrung mit Durchmesser D sein, dagegen wird die zweite bevorzugt, als Langloch D_L mit etwas Längsspiel in Richtung der Massangabe A für die Ausdehnung der Körper unter Hitzeeinwirkung. Der Zusammenbau beider Teile 2, 3 geschieht erstmals beim Hersteller. Im Anwenderbetrieb können z. B. für eine Reinigung der Teile nach Lösen der Schraube 4 die Teile in Achsrichtungen der Passstifte auseinander genommen werden. Ein weiterer grosser Vorteil der vorgeschlagenen Lösung liegt darin, dass das spätere Recycling durch die leichte Trennbarkeit der Teile verbessert und jedes Material gesondert verarbeitbar ist. Dies ist deshalb auch wichtig, weil die Garnbehandlungsdüsen Verschleissteile sind. FIGS. 3a and 3b show a two-part air treatment nozzle 1 in section, consisting of a nozzle plate 3 and a cover plate 2. Both parts can be rigidly connected with a screw 4 to the yarn treatment nozzle 1 ( FIG. 1 b). For exact positioning, in particular as an assembly aid, the nozzle plate 3 and the cover plate 2 are secured with two dowel pins 5 , 5 'against shifting in one plane (denoted by X-X) in accordance with arrow 6 . The dowel pins 5 , 5 'shown have a double function in the example shown. In addition to the positioning of the nozzle plate and cover plate with respect to one another, they also serve to fix the entire yarn treatment nozzle 1 locally on a processing machine 7, not shown. The dowel pins 5 , 5 'are already installed in one of the nozzle parts by the manufacturer. It is important not to rely on a glue, weld or solder connection, but rather that the mechanical clamping means directly attack or are anchored within the nozzle material itself. L _V denotes the air treatment side of the two air nozzle parts, and Mm the machine assembly side. The dowel pins have a fitting shaft 8 and an impact end 9 . In FIGS. 3a and 3b illustrates a tension spring and clamping ring 10 is the mechanical clamping means. For the clamping ring 10, together with a relief 11 is mounted in to the clamping means a form similar relief 11 following an insertion 12th The insertion cone 12 facilitates the automatic assembly of the dowel pins. The nozzle plate 3 has two fitting bores 13 . The dowel pin 5 can also be inserted by hand into the through hole 14 until the clamping ring 10 is at the narrow point of the insertion cone. The rest of the movement for the insertion of the dowel pin 5 can, for example, B. done with a rubber hammer, so that the tension spring 10 jumps into the relief. In the fully assembled state, the dowel pin 5 protrudes on both sides, as indicated by P _D (positioning of nozzle parts) and PM (positioning on the machine). The counterpart to the nozzle plate 3 is the cover plate 2 , which has an identical spacing A corresponding to two axially parallel fitting bores 15 and 16 . The fitting bore 15 can be a normal cylindrical bore with a diameter D, on the other hand the second is preferred, as an elongated hole D _L with some longitudinal play in the direction of the dimension A for the expansion of the body under the action of heat. The assembly of both parts 2 , 3 takes place for the first time at the manufacturer. In user operation, e.g. B. for cleaning the parts after loosening the screw 4, the parts are taken apart in the axial directions of the dowel pins. Another great advantage of the proposed solution is that subsequent recycling is improved due to the easy separability of the parts and each material can be processed separately. This is also important because the yarn treatment nozzles are wearing parts.

Die Fig. 4a und 4b zeigen eine spezielle Form eines Garnkanales 20 für die Verwirbelung von Garn. Mit D_L ist die Stelle für einen Druckluftanschluss markiert, wobei die Druckluft von z. B. 1 bis 6 bar über eine Druckluftzuführbohrung 21 in den Garnkanal 20 eingeführt wird. Bevorzugt werden die beiden Passstifte 5, 5' auf einer gemeinsamen Gerade 22 zusammen mit der Schraube 4 angeordnet. Dadurch wird die Passverbindung sowie die Kraftverbindung optional, und erlaubt eine besonders enge Teilung (Fig. 2b). FIGS. 4a and 4b show a special form of the yarn channel 20 for fluidization of yarn. With D _L the place for a compressed air connection is marked, the compressed air from e.g. B. 1 to 6 bar is introduced via a compressed air supply hole 21 in the yarn channel 20 . The two dowel pins 5 , 5 'are preferably arranged on a common straight line 22 together with the screw 4 . This makes the fitting connection and the power connection optional, and allows a particularly narrow division ( Fig. 2b).

Die Fig. 5 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Stiftverbindung. Auf der linken Figurenseite übersieht der Passstift 5. Die Passbohrung 15, endet mit einem Sackloch 30, das einer definierten Ausgestaltung der Passbohrung 15 dient. Auf der linken Bildseite ist der Passstift 5 als zweite Variante in dem Bereich der Einschlagstelle bün dig mit dem entsprechenden Düsenteil. Je nach Erfordernis kann die eine oder andere oder beide an der selben Düse verwendet werden. Aus den gezeigten Variationen, ist ein weiterer grosser Vorteil erkennbar. Die beiden Grundkörper der Garnbehandlungs düsen sind aus einem hochverschleissfesten und sehr kostspieligen Werkstoff, insbe sondere Keramik, hergestellt. Die Bohrungen bzw. Sitze für die Klemmmittel können in Bezug auf die Durchmesser und Durchmesserverhältnisse standardisiert bzw. automa tisiert hergestellt werden. Die Passstifte können dagegen als preisgünstige Decolta geteile in verschiedenen Längen für die jeweilige Anwendung fabriziert werden. FIG. 5 shows a further embodiment of the pin connection. On the left side of the figure, the alignment pin 5 overlooks. The fitting bore 15 ends with a blind hole 30 , which serves a defined configuration of the fitting bore 15 . On the left side of the dowel pin 5 is provided as a second variant in the region of the impact site bün dig with the corresponding nozzle part. One or the other or both can be used on the same nozzle as required. Another great advantage can be seen from the variations shown. The two main bodies of the yarn treatment nozzles are made of a highly wear-resistant and very expensive material, in particular ceramic. The holes or seats for the clamping means can be made standardized or automated with regard to the diameter and diameter ratios. The dowel pins, on the other hand, can be manufactured as inexpensive Decolta parts in different lengths for the respective application.

Die Fig. 6a zeigt die Positionierung einer zweiteiligen Luftbehandlungsdüse, sowie die örtliche Fixierung an einer Maschine 7. Die Fig. 6b zeigt ein Beispiel, wie auf einem Grundträger 7 zwei Garnbehandlungsdüsen 1.40 spiegelbildlich montiert werden können. FIG. 6 a shows the positioning of a two-part air treatment nozzle and the local fixation on a machine 7 . Fig. 6b shows an example of how can be mounted in mirror image on a basic carrier 7, two Garnbehandlungsdüsen 1:40.

Claims

1. Yarn treatment device with pin connection for one, two or more-part treatment body ( 1 , 40 , 110 ) made of highly wear-resistant, in particular ceramic material, characterized in that the pin connection is designed as a dowel pin connection with at least one dowel pin ( 5 ), which in one first body part ( 3 ) held by mechanical clamping means ( 10 , 11 ) and in a second through a fitting bore ( 15 , 16 ) for positioning and assembly / disassembly in the axial direction of the dowel pin ( 5 ).

2. Yarn treatment device according to claim 1, characterized in that the dowel pin connection has two axially parallel dowel pins ( 5 , 5 ').

3. Yarn treatment device according to claim 1 or 2, characterized in that in the two treatment bodies ( 2 , 3 ) to be connected each have an essentially identical fitting bore ( 13 ) and in a nozzle body a second, as an elongated hole fitting bore ( 16 ) .

4. Yarn treatment device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the clamping means have a tension spring ( 10 ) or an open tension ring or a compression zone.

5. Yarn treatment device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the dowel pins ( 5 ) are miniaturized in diameter or are needle-shaped.

6. Yarn treatment device according to one of claims 1 to 5, characterized in that on the dowel pins ( 5 , 5 ') for each clamping ring ( 10 ) has a corresponding groove in such a way that the clamping ring diameter during assembly and disassembly of the dowel pins by an external one Force can be reduced.

7. Yarn treatment device according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the treatment body ( 3 ), in which the dowel pin ( 5 ) is held with the clamping means ( 10 , 11 ), an insertion cone ( 12 ) is attached, which in transfers a relief ( 11 ) for the clamping means ( 10 ) or a clamping ring as a holding shoulder, for the longitudinal positioning of the dowel pin ( 5 ).

8. Yarn treatment device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the treatment body ( 1 , 40 , 110 ) in two parts, as a nozzle plate ( 3 ) and cover plate ( 2 ) are formed, the dowel pins ( 5 , 5 ') with the Clamping means ( 10 ) are preferably fixable in the nozzle plate ( 3 ), particularly preferably rotatably.

9. Yarn treatment device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the cover plate ( 2 ) has a blind bore ( 30 ) with a slightly enlarged diameter at the end of the bore and a fitting bore ( 15 ) for the dowel pin ( 5 ) in the bore insertion part.

10. Yarn treatment device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the connection consists of two dowel pins ( 5 , 5 '), both dowel pins ( 5 , 5 ') preferably on one side of the yarn treatment body ( 1 , 40 , 110 ) project for a second positioning function.

11. Yarn treatment device according to one of claims 1 to 10, characterized, that at least one treatment body part, preferably both treatment body parts made of ceramic material and dowel pins made of high-strength steel or Are ceramics.