DE19920177A1 - Melt spinning of continuous polymer filaments - Google Patents

Melt spinning of continuous polymer filaments

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DE19920177A1
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Gerhard Koslowski
Klaus Schaefer
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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Abstract

Melt spinning continuous polymer filaments, includes false twisting them within a false twisting zone, where they are heated at a temperature above the glass transition temperature of the polymer and then immediately cooled to a lower temperature. An Independent claim is included for a filament melt spinning assembly with a heater (14) at the false twisting zone (2) between the spinneret (1) and the false twister (16), followed by a cooling unit (15) for the thermal treatment applied to the filaments (17). Preferred Features: The heating temperature of the filaments = 150-250 deg C and their cooling temperature = 50-120 deg C. Within the false twisting zone, the filaments are subjected to draw tension forces equal to or greater than the draw force required to give them a plastic distortion. The draw forces are applied by a take off godet in front of the false twisting zone, in the direction of filament travel, and a drawing godet after the false twisting zone. The false twisting zone has a lateral air stream directed at the filaments. The air stream is at a cooling temperature, to reduce the filament temperature level. At least one friction surface of a false twister is in contact with the filaments, to give a false twist. The filaments are drawn partially between the spinneret and the false twisting zone, using a heated longitudinal guide tube or narrow heated groove, where the filaments are heated and drawn without contact with a heated surface. The filaments are given a heat treatment, to prevent shrinkage, between the false twisting zone and the bobbin winder. The heater (14) has a longitudinal heating surface, with a gap between it and the moving filaments (17) and without contact between them. The false twisting zone (2) is after a take off godet (13), which takes the filaments (17) from the spinneret (1). A drawing godet (18) is after the false twister (16), working with the take off godet (13) to apply a draw tension to the filaments (17). A pneumatic twisting jet, at the false twisting zone (2), has a jet channel opening at a tangent into the filament channel and connected to a compressed air supply. The cooling unit has a cooling tube, where the filaments pass through generally without contact. The twisting jet is at the outlet from the cooling tube to deliver an air stream into the filament channel against the direction of filament travel along the cooling tube, to reduce the filament temperature. The twisting jet with the cooling tube are in a cooling circuit, together with the compressed air supply and a heat exchanger, to give a cooing air stream from the jet. The false twister (16) has a rotating friction disk and at least one belt drive. The friction disk lies on a plane at right angles to the filament path, so that the filaments (17) are in contact with the disk circumference at a friction point. The belts of the belt drives press the filaments (17) against the friction points at the disk with the belts aligned at an angle to the disk plane. The friction disk has a number of friction points round its circumference, each with a belt drive to press the filaments against its friction circumference surface, to give a simultaneous false twisting action to a number of filaments. A drawing unit partially draws the filaments (17) before they enter the false twisting stage (2), using a heated tube round the filament path where the filaments (17) pass through it without contact to be drawn. An air stream flows through the heated tube, against the direction of filament movement. A relaxation stage, for filament shrinkage treatment, is between the false twister (16) and the bobbin winder (3).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines endlosen Fadens aus einer synthetischen Polymerschmelze gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Herstellung eines endlosen Fadens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12.The invention relates to a method for producing an endless thread a synthetic polymer melt according to the preamble of claim 1 and an apparatus for producing an endless thread according to the Preamble of claim 12.

Bei der Herstellung eines endlosen Fadens aus einer synthetischen Polymerschmelze wird die Polymerschmelze zu einer Vielzahl von Filamentsträngen extrudiert, die nach Abkühlung zu dem Faden zusammengefaßt werden. Der Faden weist somit eine Vielzahl von einzelnen Filamenten auf, deren Zusammenschluß die Eigenschaften und Qualität des Fadens maßgeblich beeinflussen. Der Zusammenhalt der Filamente, der als sogenannter Fadenschluß bezeichnet wird, kann nach verschiedenen Verfahren hergestellt werden. So ist bekannt, den Fadenschluß durch Auftragung einer öligen Präparation herzustellen. Dieses Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß sich die Präparation bei nachfolgenden Wärmebehandlungen verflüchtigt und zu einem wenig stabilen Fadenschluß führt. Es ist ebenfalls bekannt, daß der Fadenschluß durch Verwirbelung der Filamente mittels eines Luftstroms erzeugt wird. Hierbei treten Verflechtungspunkte im Faden auf, die einen ungleichmäßigen Querschnittsverlauf des Fadens zur Folge haben.When making an endless thread from a synthetic Polymer melt becomes a variety of polymer melt Filament strands extruded, which after cooling are combined to form the thread become. The thread thus has a large number of individual filaments, the Combining the properties and quality of the thread is decisive influence. The cohesion of the filaments, the so-called thread closure can be produced by various methods. So is known to produce the thread closure by applying an oily preparation. This method has the disadvantage, however, that the preparation is difficult subsequent heat treatments evaporated and became a little unstable Thread closure leads. It is also known that the thread closure by Whirling of the filaments is generated by means of an air stream. Kick here Intertwining points in the thread, which are uneven Cross-sectional course of the thread result.

Aus der DE 25 30 618 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, bei welchen die Verschlingung der Filamente durch einen Falschdrall erzeugt wird. Der Falschdrall führt hierbei zu einem sehr gleichmäßigen Fadenschluß. Bei dem bekannten Verfahren besteht jedoch das Problem, daß nach Verlassen der Falschdrallzone der Faden keinen Falschdrall aufweist, so daß der Faden einen instabilen Fadenschluß besitzt.From DE 25 30 618 a method and a device are known in which the entanglement of the filaments is generated by a false twist. The false twist leads to a very even thread closure. In which  known method, however, there is the problem that after leaving the False twist zone of the thread has no false twist, so that the thread has one has unstable thread closure.

Demgemäß ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, bei welchen ein endloser Faden aus einer synthetischen Polymerschmelze mit gleichmäßigem und stabilem Fadenschluß hergestellt wird. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, bei welchem eine Verschlingung der Filamentstränge erreicht wird, die einer Kräuselung des Fadens gleichkommt.Accordingly, it is an object of the invention to provide a method and an apparatus create an endless thread from a synthetic Polymer melt is produced with a uniform and stable thread closure. Another object of the invention is to provide a method in which an entanglement of the filament strands is achieved, which ripples the Thread equals.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.This object is achieved according to the invention by a method with the features of claim 1 and by a device with the features of the claim 12 solved.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß Verschlingungen der Filamentstränge innerhalb einer Falschdrallzone fixiert werden. Hierzu wird der Faden mit dem Falschdrall auf eine Heißtemperatur oberhalb der Glastemperatur des Polymers erwärmt und unmittelbar anschließend auf eine Kalttemperatur unterhalb der Heißtemperatur gekühlt. Damit bleibt in den Filamentsträngen ein Dralleffekt erhalten, der sich auch beim Rückdrall am Falschdrallaggregat nicht vollständig löst. Die Filamentstränge des Fadens bleiben in sich verschlungen, so daß der Faden einen für Folgeprozesse gleichmäßigen und stabilen Fadenschluß aufweist.The invention is characterized in that entanglements of the Filament strands are fixed within a false twist zone. For this, the Thread with the false twist to a hot temperature above the glass temperature of the polymer heated and immediately afterwards to a cold temperature cooled below the hot temperature. This remains in the filament strands Preserve swirl effect, which does not occur even in the case of a reverse twist on the false twist unit completely solves. The filament strands of the thread remain entwined, so that the thread has an even and stable thread closure for subsequent processes having.

Das Verfahren ist für alle gängigen Polymertypen wie beispielsweise Polyester, Polyamid oder Polypropylene geeignet. Hierbei werden die Heißtemperatur und die Kalttemperatur in Abhängigkeit von dem Polymertyp eingestellt. Um eine wirkungsvolle Fixierung innerhalb der Falschdrallzone vornehmen zu können, sollte jedoch die Heißtemperatur zumindest in dem Bereich zwischen 150 bis 250°C liegen. Bei der anschließenden Abkühlung ist der Faden auf eine Temperatur im Bereich von 50 bis 120°C abzukühlen. Bei Fäden aus Polyester beträgt beispielsweise die Heißtemperatur ca. 200°C und die Kalttemperatur ca. 80°C.The process is for all common polymer types such as polyester, Suitable for polyamide or polypropylene. Here, the hot temperature and the cold temperature is set depending on the type of polymer. To one to be able to carry out effective fixation within the false twist zone, however, the hot temperature should be at least in the range between 150 to 250 ° C. During the subsequent cooling, the thread is on one  Cool temperature in the range of 50 to 120 ° C. For threads made of polyester For example, the hot temperature is approximately 200 ° C and the cold temperature is approximately 80 ° C.

Die Erfindung besitzt den weiteren Vorteil, daß ein Kräuselungseffekt am Faden eintritt. Durch eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, bei welcher der Faden innerhalb der Falschdrallzone mit einer Fadenzugkraft beaufschlagt wird, die gleich oder größer als die zur plastischen Verformung erforderliche Zugkraft ist, wird der Kräuselungseffekt derart verstärkt, daß ein Teppichgarn hergestellt werden kann. Insbesondere können Fäden aus Polyester mit einer für die Teppichherstellung ausreichenden Bauschigkeit und Kräuselung hergestellt werden. Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Teppichgarn zeichnet sich durch eine sehr gute Kräuselbeständigkeit aus.The invention has the further advantage that a crimping effect on the thread entry. Through a particularly advantageous development of the invention, at which is the thread within the false twist zone with a thread pull is applied, which is equal to or larger than that for plastic deformation required tensile force, the ripple effect is increased so that a Carpet yarn can be made. In particular, threads made of polyester with sufficient bulk and crimp for carpet production getting produced. The manufactured by the inventive method Carpet yarn is characterized by very good curl resistance.

Um die Verstreckspannung innerhalb der Falschdrallzone definiert einstellen zu können, ist die Verfahrensvariante besonders vorteilhaft, bei welcher die Falschdrallzone zwischen einer Abzugsgalette und einer Streckgalette angeordnet ist.To set the drawing tension defined within the false twist zone can, the method variant is particularly advantageous, in which the False twist zone arranged between a trigger godet and a stretch godet is.

Zur Einbringung des Falschdralls im Faden ist die Verfahrensvariante, bei welcher der Falschdrall durch einen im wesentlichen quer auf den Faden einwirkenden Luftstrom erzeugt wird, besonders vorteilhaft. Durch den Luftstrom wird die Belastung des Fadens minimiert. Zudem kann der Luftstrom mit einer Geschwindigkeit erzeugt werden, die sehr hohe Umdrehungen am Faden einstellen, so daß selbst bei einer Spinngeschwindigkeit von beispielsweise 3.000 m/min ein gekräuselter Faden mit Teppichgarnqualität hergestellt wird.The method variant for introducing the false twist in the thread is at which the false twist through one essentially across the thread acting air flow is generated, particularly advantageous. Through the air flow the load on the thread is minimized. In addition, the air flow with a Speed are generated, the very high turns on the thread adjust so that even at a spinning speed of, for example, 3,000 m / min a crimped thread with carpet yarn quality is produced.

Bei einer besonders bevorzugten Verfahrensvariante wird der Luftstrom zur Erzeugung des Falschdralls gleichzeitig zur Kühlung des Fadens genutzt. Hierzu ist der Luftstrom entgegen der Fadenlaufrichtung gerichtet und strömt in ein vor der Dralldüse angeordnetes Kühlrohr. In a particularly preferred method variant, the air flow becomes Generation of the false twist also used to cool the thread. For this the air flow is directed against the thread running direction and flows into a pre the swirl nozzle arranged cooling tube.  

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann jedoch der Falschdrall in dem Faden auch durch Aggregate erzeugt werden, die mit einer sich relativ zum Faden bewegenden Reibfläche am Faden einen Drall erzeugen. Diese Verfahrensvariante besitzt den Vorteil, daß ein Faden mit gleichmäßig reproduzierbarer Drehung hergestellt wird.In the method according to the invention, however, the false twist in the thread also be generated by aggregates that are relative to the thread create a twist on the moving friction surface on the thread. This process variant has the advantage that a thread with evenly reproducible twist will be produced.

Zur Herstellung eines verstreckten Fadens ist die Verfahrensvariante gemäß Anspruch 9 vorteilhaft einsetzbar. Hierbei wird der Faden nach Austritt aus der Spinnzone verstreckt und anschließend in die Falschdrallzone geführt. Hierbei ist besonders vorteilhaft, wenn der Faden zur Verstreckung durch ein beheiztes Rohr oder eine Heiznut geführt und verstreckt wird. Dadurch erfährt der Faden bereits eine Vorerwärmung, so daß eine anschließende Erwärmung innerhalb der Falschdrallzone auf die Heißtemperatur auf kurzer Strecke möglich wird.To produce a drawn thread, the process variant is according to Claim 9 can be used advantageously. Here, the thread after leaving the Spinning zone stretched and then led into the false twist zone. Here is particularly advantageous if the thread is drawn through a heated tube or a heating groove is guided and stretched. As a result, the thread already experiences a preheating, so that a subsequent heating within the False twist zone on the hot temperature is possible over a short distance.

Um möglichst einen spannungsfreien Faden auf der Spule aufwickeln zu können, ist die Verfahrensvariante gemäß Anspruch 11 geeignet. Hierbei wird die Schrumpfneigung des Fadens durch eine vor der Aufwicklung vorgenommene Wärmebehandlung vermindert. Insbesondere bei Polyamidfäden sowie bei Polypropylenefäden können damit gleichmäßige Spulenaufbauten erzeugt werden.In order to be able to wind a tension-free thread on the bobbin if possible, the method variant according to claim 11 is suitable. Here, the The thread has a tendency to shrink before being wound up Reduced heat treatment. Especially with polyamide threads as well as with Polypropylene threads can be used to create uniform bobbin structures.

Zur Durchführung des Verfahrens weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Heizvorrichtung und eine Kühlvorrichtung innerhalb der Falschdrallzone auf, die hintereinander im Fadenlauf angeordnet sind. Damit wird ein ruhiger Fadenlauf erzeugt. Der im Faden erzeugte Falschdrall kann ungehindert bis zum Eingang der Heizvorrichtung im Faden zurücklaufen. Damit ist sichergestellt, daß die verschlungenen Filamentstränge des Fadens auf die für die Fixierung erforderliche Heißtemperatur erwärmt werden.To carry out the method, the device according to the invention has a Heater and a cooler within the false twist zone on the are arranged one behind the other in the thread course. This will make the thread run smoothly generated. The false twist generated in the thread can go unimpeded to the entrance of the Run the heater back in the thread. This ensures that the entangled strands of filament on the thread for fixation required hot temperature to be heated.

Um den Drall innerhalb des Fadens nicht zu behindern, ist die Heizvorrichtung vorzugsweise mit einer langgestreckten Heizoberfläche ausgeführt, entlang welcher der Faden im wesentlichen berührungsfrei geführt wird. Die Heizoberfläche kann hierbei auf eine Temperatur erhitzt sein, die im Bereich von 300 bis 600°C liegt. Damit kann bei den Spinngeschwindigkeiten im Bereich von 3.000 m/min der Faden auf kurzer Strecke auf die für das Verfahren erforderliche Heißtemperatur erwärmt werden.In order not to hinder the twist within the thread, the heater is preferably carried out with an elongated heating surface, along  which the thread is guided essentially without contact. The The heating surface can be heated to a temperature in the range of 300 to 600 ° C is. This means that the spinning speeds in the range of 3,000 m / min the thread over a short distance to that required for the process Be heated to hot temperature.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Anspruch 14 zeichnet sich dadurch aus, daß die Filamentstränge sich innerhalb der Spinnzone mit vorgegebener Orientierung zu einem Faden zusammengefügt werden, um dann anschließend in die Falschdrallzone zu gelangen. Da insbesondere die physikalischen Eigenschaften des Fadens durch die Molekularstruktur der Filamentstränge vorgegeben ist, kann damit ein Faden mit gleichmäßigem Abzug und gleichmäßiger Qualität hergestellt werden.The inventive device according to claim 14 is characterized from that the filament strands within the spinning zone with predetermined Orientation to be put together into a thread, then in to get the false twist zone. Because in particular the physical Properties of the thread due to the molecular structure of the filament strands is specified, a thread with a uniform draw-off and uniform quality.

Die vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 15 ermöglicht eine Einstellbarkeit der Fadenzugkraft innerhalb der Falschdrallzone.The advantageous development of the device according to the invention Claim 15 allows the thread tension to be adjusted within the False twist zone.

Um eine besonders schonende Fadenbehandlung zu ermöglichen, ist die Vorrichtung gemäß Anspruch 16 besonders geeignet, um einen Falschdrall im Faden zu erzeugen.To enable a particularly gentle thread treatment, the Device according to claim 16 particularly suitable to prevent a false twist To create thread.

Hierbei ist insbesondere von Vorteil, wenn die Vorrichtung gemäß Anspruch 17 ausgeführt wird. Dabei läßt sich der zur Erzeugung des Falschdralls eingesetzte Luftstrom gleichzeitig zur Kühlung des Fadens einsetzen. Der Luftstrom wird hierzu entgegen der Fadenlaufrichtung entlang eines Kühlrohres, welches vom Faden durchlaufen wird, geführt.This is particularly advantageous if the device according to claim 17 is performed. It can be used to generate the false twist Use air flow to cool the thread at the same time. The airflow will for this purpose, against the thread running direction along a cooling tube, which from Thread is passed.

Besonders vorteilhaft ist dabei die Weiterbildung der Vorrichtung gemäß Anspruch 18. Damit kann das erfindungsgemäße Verfahren mit geringem Energieaufwand betrieben werden. The further development of the device according to FIG Claim 18. The method according to the invention can thus be small Energy expenditure can be operated.  

Bei der besonders bevorzugten Ausführungsvariante der Vorrichtung gemäß Anspruch 19 wird ein äußerst gleichmäßiger Falschdrall am Faden erzeugt. Durch die Ausbildung der Reibpaarung einer Friktionsscheibe und eines Riemens wird eine Überbeanspruchung des Fadens vermieden.In the particularly preferred embodiment variant of the device according to Claim 19 produces an extremely even false twist on the thread. By the formation of the friction pairing of a friction disc and a belt Avoid overstressing the thread.

Die Vorrichtung ist insbesondere geeignet, um an mehreren Fäden gleichzeitig einen Falschdrall zu erzeugen. Hierzu weist die Friktionsscheibe am Umfang mehrere Reibstellen mit jeweils einem anliegenden Riementrieb auf. In jeder Reibstelle läuft ein Faden, in dem ein Falschdrall erzeugt wird.The device is particularly suitable for working on several threads simultaneously to generate a false twist. For this purpose, the friction disc on the circumference several friction points, each with an attached belt drive. In every A thread runs in the friction point, creating a false twist.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.Further advantageous developments of the invention are in the subclaims Are defined.

Das Verfahren und weitere Verfahrensmodifikationen sind anhand der Vorrichtungsteile zur Durchführung der Verfahren unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.The process and further process modifications are based on the Parts of the device for carrying out the method with reference to the attached drawings described in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung eines endlosen Fadens; Figure 1 shows a first embodiment of an apparatus according to the invention for producing an endless thread.

Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Fig. 2 shows another embodiment of the device according to the invention;

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel einer Falschdrallstrecke einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; FIG. 3 shows an embodiment of a false twist path of an apparatus according to the invention;

Fig. 4 und 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Falschdrallstrecke; FIGS. 4 and 5, a further embodiment of a false twisting path;

Fig. 6 eine Verstreckeinrichtung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Fig. 6 is a drawing device of a device according to the invention.

In Fig. 1 ist schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Die Vorrichtung weist zur Herstellung eines endlosen Fadens eine Spinneinrichtung 1, eine der Spinneinrichtung 1 nachgeschaltete Falschdrallstrecke 2 sowie eine zum Aufwickeln des Fadens vorgesehene Aufwickeleinrichtung 3 auf.In Fig. 1, a first embodiment of a device according to the invention is shown schematically. In order to produce an endless thread, the device has a spinning device 1 , a false twist section 2 arranged downstream of the spinning device 1 and a winding device 3 provided for winding the thread.

In der Spinneinrichtung 1 wird ein Faden 17 aus einer thermoplastischen Polymerschmelze gesponnen. Das thermoplastische Material wird durch eine Fülleinrichtung 6 einem Extruder 4 aufgegeben. Der Extruder 4 ist durch einen Antrieb 5 angetrieben. In dem Extruder 4 wird das thermoplastische Material aufgeschmolzen. Durch eine Schmelzeleitung 7 gelangt der Schmelzestrom zu einem beheizten Spinnkopf 8. An der Unterseite des Spinnkopfes 8 befindet sich eine Spinndüse 9. Aus der Spinndüse 9 tritt die Polymerschmelze in Form von feinen Filamentsträngen 10 aus. Die Filamentstränge 10 durchlaufen einen unterhalb der Spinndüse angeordneten Kühlschacht 11. In dem Kühlschacht 11 werden die Filamente durch einen Luftstrom gekühlt. Der Luftstrom kann hierbei - wie in Fig. 1 gezeigt - durch eine quer oder radial zur Filamentschar gerichtete Anblasung erzeugt werden oder aber durch eine am Ausgang des Kühlschachtes 11 angeordnete Saugeinrichtung. Unmittelbar unterhalb des Kühlschachtes 11 ist eine Präparationsvorrichtung 12 angeordnet, die in die Filamentstränge zu einem Faden 17 zusammenführt.In the spinning device 1 , a thread 17 is spun from a thermoplastic polymer melt. The thermoplastic material is fed to an extruder 4 through a filling device 6 . The extruder 4 is driven by a drive 5 . The thermoplastic material is melted in the extruder 4 . The melt stream reaches a heated spinning head 8 through a melt line 7 . A spinneret 9 is located on the underside of the spinning head 8 . The polymer melt emerges from the spinneret 9 in the form of fine filament strands 10 . The filament strands 10 pass through a cooling shaft 11 arranged below the spinneret. In the cooling shaft 11 , the filaments are cooled by an air stream. The air flow can - as shown in FIG. 1 - be generated by blowing transversely or radially to the filament sheet or by a suction device arranged at the outlet of the cooling shaft 11 . A preparation device 12 is arranged directly below the cooling shaft 11 , which leads into a thread 17 in the filament strands.

Der Faden 17 wird durch eine Abzugsgalette 13 aus der Spinnzone abgezogen. Die Abzugsgalette 13 bildet mit einer verschränkt zu der Galette 13 angeordneten Überlaufrolle 24 eine Einheit. Die Einheit ist mehrfach von dem Faden 17 umschlungen. Hierbei wird die Abzugsgalette 13 durch einen Galettenantrieb mit einer voreinstellbaren Geschwindigkeit angetrieben. Diese Abzugsge­ schwindigkeit ist um ein vielfaches höher als die natürliche Aus­ trittsgeschwindigkeit der Filamente 10 aus der Spinndüse 9. Die Überlaufrolle 24 ist frei drehbar.The thread 17 is drawn off from the spinning zone by a take-off godet 13 . The godet 13 forms a unit with a folded arranged on the godet roll 13 guide roll 24th The unit is wrapped several times by the thread 17 . The take-off godet 13 is driven by a godet drive at a presettable speed. This Abzugge speed is many times higher than the natural exit speed of the filaments 10 from the spinneret 9th The overflow roller 24 is freely rotatable.

Von der Abzugsgalette 13 gelangt der Faden in die Falschdrallstrecke 2. Hierbei trifft der Faden 17 zunächst auf eine Heizvorrichtung 14. Innerhalb der Heizeinrichtung 14 wird der Faden auf eine Heißtemperatur zur Fixierung eines Falschdralls temperiert, welcher am Ende der Falschdrallstrecke 2 durch ein Falschdrallaggregat 16 im Faden 17 erzeugt wird. Der Heizer 14 ist vorzugsweise als kontaktloser Heizer ausgeführt, d. h. der Faden wird ohne wesentliche Berührung mit einer Heizoberfläche erwärmt. Hierzu wird der Faden entlang einer langgestreckten Heizoberfläche mit Abstand geführt. Die Heizoberfläche ist vorteilhaft mit einer Temperatur im Bereich von über 300°C temperiert. Um den Faden auf Abstand zu halten, ist es dabei möglich, einzelne Fadenführer innerhalb der Heizvorrichtung anzuordnen.The thread reaches the false twist section 2 from the take-off godet 13 . Here, the thread 17 first meets a heating device 14 . Within the heating device 14 , the thread is heated to a hot temperature for fixing a false twist, which is generated in the thread 17 at the end of the false twist section 2 by a false twist unit 16 . The heater 14 is preferably designed as a contactless heater, ie the thread is heated without substantial contact with a heating surface. For this purpose, the thread is guided at a distance along an elongated heating surface. The heating surface is advantageously tempered at a temperature in the range of over 300 ° C. In order to keep the thread at a distance, it is possible to arrange individual thread guides within the heating device.

Es ist jedoch auch möglich, die Heizvorrichtung als Kontaktheizer auszuführen, bei welchem der Faden im Kontakt mit einer beheizten Oberfläche geführt wird. Die beheizte Oberfläche könnte dabei ein Heizrohr sein, an welchem Umfang der Faden wendelförmig geführt würde. Das Heizrohr würde dann von innen auf eine Temperatur beheizt, die im Bereich der Heißtemperatur liegt.However, it is also possible to design the heating device as a contact heater, in which the thread is guided in contact with a heated surface. The heated surface could be a heating pipe, to what extent the Thread would be helical. The heating tube would then be on the inside Heated temperature, which is in the range of the hot temperature.

Nachdem der Faden die Heizvorrichtung 14 durchlaufen hat, trifft der Faden auf eine hinter der Heizvorrichtung angeordnete Kühlvorrichtung 15. In der Kühlvorrichtung 15 wird der Faden auf eine Kalttemperatur im Bereich von 50 bis 120°C abgekühlt. Die Kühlvorrichtung 15 ist dabei vorzugsweise als Kontaktkühler, bei welchem der Faden über eine gekühlte Fläche geführt wird, ausgeführt. Die langgestreckte gekühlte Fläche könnte hierbei durch eine Kühlschiene oder ein Kühlrohr gebildet werden, deren Kühlflächen mittels eines Kühlmediums auf eine Kühltemperatur gehalten werden.After the thread has passed through the heating device 14 , the thread hits a cooling device 15 arranged behind the heating device. In the cooling device 15 , the thread is cooled to a cold temperature in the range from 50 to 120 ° C. The cooling device 15 is preferably designed as a contact cooler, in which the thread is guided over a cooled surface. The elongated, cooled surface could in this case be formed by a cooling rail or a cooling tube, the cooling surfaces of which are kept at a cooling temperature by means of a cooling medium.

Es ist jedoch auch möglich, die Kühlvorrichtung derart auszuführen, daß der Faden ohne wesentliche Berührung zu einer Kühlfläche gekühlt wird. Hierbei kann beispielsweise ein Kaltluftstrom innerhalb eines Kühlrohres erzeugt werden, der entgegen der Fadenlaufrichtung strömt. Der Faden wird nun im wesentlichen berührungslos durch das Kühlrohr geführt. Dadurch tritt eine Kühlung ein. However, it is also possible to design the cooling device such that the Thread is cooled to a cooling surface without substantial contact. Here For example, a cold air stream can be generated within a cooling tube, which flows against the direction of the thread. The thread now becomes essentially guided through the cooling tube without contact. This results in cooling.  

Am Ende der Falschdrallstrecke 2 ist ein Falschdrallaggregat 16 angeordnet. Das Falschdrallaggregat erzeugt im Faden einen Falschdrall. Hierzu kann das Falschdrallaggregat beispielsweise als Dralldüse ausgeführt sein, bei welcher ein Luftstrom im wesentlichen quer zum Faden tangential in einen Fadenkanal eingeleitet wird, so daß eine rotierende Strömung zu einer Verdrehung des Fadens führt. Zur Erhöhung der Drallwirkung können mehrere Düsenkanäle innerhalb der Dralldüse vorgesehen sein, die tangential in den Fadenkanal münden.At the end of the false twist section 2 , a false twist unit 16 is arranged. The false twist unit creates a false twist in the thread. For this purpose, the false twist unit can be designed, for example, as a swirl nozzle, in which an air stream is introduced tangentially into a thread channel substantially transversely to the thread, so that a rotating flow leads to a twisting of the thread. To increase the swirl effect, several nozzle channels can be provided within the swirl nozzle, which open tangentially into the thread channel.

Der Faden 17 wird mittels einer Streckgalette 18 aus der Falschdrallzone abgezogen. Die Streckgalette 18 ist mit einer Überlaufrolle 25 zu einer Einheit zusammengefaßt, welche mehrfach vom Faden umschlungen wird. Die Streckgalette 18 wird mit einer Geschwindigkeit angetrieben, die größer ist als die Geschwindigkeit der Abzugsgalette. Über das Verhältnis der Geschwindigkeiten zueinander läßt sich somit eine definierte Fadenzugkraft am Faden innerhalb der Falschdrallzone einstellen. Der Faden 17 wird mittels der Aufwickeleinrichtung 3 von der Streckgalette abgezogen und tritt über einen Kopffadenführer 52 in eine Aufwickelzone ein. Von dem Kopffadenführer 52 gelangt der Faden 17 in das Changierdreieck und die am Ende des Changierdreiecks angeordnete Changiervorrichtung 21. Die Changiervorrichtung 21 kann hierbei als Flügelchangierung oder als Kehrgewindewellenchangierung ausgeführt sein. In beiden Fällen wird der Faden 17 mittels Changierfadenführern innerhalb eines Changierhubes hin- und hergeführt. Dabei umschlingt der Faden eine im Fadenlauf hinter der Changiereinrichtung angeordnete Andrückwalze 22. Die Andrückwalze 22 liegt auf der Oberfläche der zu wickelnden Spule 20 an. Sie dient zur Messung der Oberflächengeschwindigkeit der Spule 20. Die Spule 20 wird auf einer Hülse gebildet, die auf der Spulspindel 19 aufgespannt ist. Die Spulspindel 19 wird durch einen Spindelmotor 23 angetrieben. Der Spindelmotor 23 wird dabei derart gesteuert, daß die Oberflächengeschwindigkeit der Spule 20 konstant bleibt. Hierzu wird als Regelgröße die Drehzahl der frei drehbaren Andrückwalze 22 abgetastet. The thread 17 is withdrawn from the false twist zone by means of a stretch godet 18 . The stretching godet 18 is combined with an overflow roller 25 to form a unit which is wrapped several times by the thread. The stretch godet 18 is driven at a speed greater than the speed of the take-off godet. A defined thread tension on the thread within the false twist zone can thus be set via the ratio of the speeds to one another. The thread 17 is withdrawn from the draw godet by means of the winding device 3 and enters a winding zone via a head thread guide 52 . The thread 17 passes from the head thread guide 52 into the traversing triangle and the traversing device 21 arranged at the end of the traversing triangle. The traversing device 21 can be designed as wing traversing or as reverse thread traversing. In both cases, the thread 17 is guided back and forth within a traversing stroke by means of traversing thread guides. The thread loops around a pressure roller 22 arranged in the thread path behind the traversing device. The pressure roller 22 lies on the surface of the coil 20 to be wound. It is used to measure the surface speed of the coil 20 . The coil 20 is formed on a sleeve which is clamped on the winding spindle 19 . The winding spindle 19 is driven by a spindle motor 23 . The spindle motor 23 is controlled in such a way that the surface speed of the coil 20 remains constant. For this purpose, the speed of the freely rotatable pressure roller 22 is scanned as a controlled variable.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung ist insbesondere geeignet, um gekräuselte Fäden herzustellen. In Fig. 1 ist hierzu der Verlauf eines Fadens gezeigt. In der Praxis weisen derartige Vorrichtungen jedoch mehrere Spinnstellen nebeneinander auf, in denen gleichzeitig parallel nebeneinander mehrere Fäden hergestellt werden. Die Fäden werden jeweils zu einer Spule gewickelt. Die Aufwickelgeschwindigkeit liegt im Bereich von 3.000 bis 6.000 m/min.The device shown in Fig. 1 is particularly suitable for producing crimped threads. In FIG. 1 for this purpose, the course is shown of a thread. In practice, however, such devices have a number of spinning positions next to one another, in which a plurality of threads are produced simultaneously in parallel. The threads are wound into a bobbin. The winding speed is in the range of 3,000 to 6,000 m / min.

In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung einer weiteren Verfahrensvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt. Gegenüber der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung ist bei der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung vor der Falschdrallstrecke 2 eine Verstreckeinrichtung 26 und hinter der Falschdrallstrecke 2 eine Relaxationseinrichtung 29 im Fadenlauf angeordnet. Die Spinneinrichtung 1, die Falschdrallstrecke 2 sowie die Aufwickeleinrichtung 3 sind bei der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung identisch zu den in Fig. 1 beschriebenen Vorrichtungsteilen aufgebaut. Insoweit wird Bezug genommen auf die Beschreibung zu Fig. 1.In FIG. 2, a further embodiment of an inventive apparatus for carrying out a further process variant is shown of the inventive method. Compared to the device shown in FIG. 1, in the device shown in FIG. 2, a stretching device 26 is arranged in front of the false twist section 2 and a relaxation device 29 in the thread path behind the false twist section 2 . The spinning device 1 , the false twist section 2 and the winding device 3 are constructed identically to the device parts described in FIG. 1 in the device shown in FIG. 2. In this regard, reference is made to the description of FIG. 1.

Zwischen der Spinneinrichtung 1 und der Falschdrallstrecke 2 ist die Verstreckeinrichtung 26 angeordnet. Die Verstreckeinrichtung besteht hierbei aus einer Abzugsgaletteneinheit 27 und einer Streckgaletteneinheit 28. Beide Galetteneinheiten 27 und 28 werden jeweils durch eine angetriebene Galette und eine frei drehbare Überlaufrolle gebildet, die mehrfach vom Faden umschlungen sind. Die Galette der Abzugsgaletteneinheit 27 ist beheizt, so daß der aus der Spinnzone abgezogene Faden 17 während der Umschlingung der Galette erwärmt wird. Von der Abzugsgaletteneinheit 27 gelangt der Faden zu der Streckgaletteneinheit 28. Die Galette der Streckgaletteneinheit 28 ist mit einer höheren Geschwindigkeit angetrieben als die zuvor beschriebene Abzugsgaletteneinheit 27. Dadurch wird der Faden zwischen den beiden Galetteneinheiten verstreckt. Die Galette der Streckgaletteneinheit 28 kann ebenfalls beheizbar ausgeführt sein. Von der Streckgaletteneinheit 28 wird der Faden in die Falschdrallstrecke 2 gefördert.The stretching device 26 is arranged between the spinning device 1 and the false twist section 2 . The stretching device here consists of a take-off godet unit 27 and a stretch godet unit 28 . Both godet units 27 and 28 are each formed by a driven godet and a freely rotatable overflow roller, which are wrapped several times by the thread. The godet of the take-off godet unit 27 is heated, so that the thread 17 drawn off from the spinning zone is heated during the winding of the godet. The thread passes from the take-off godet unit 27 to the stretch godet unit 28 . The godet of the stretch godet unit 28 is driven at a higher speed than the withdrawal godet unit 27 described above. This will stretch the thread between the two godet units. The godet of the stretch godet unit 28 can also be made heatable. The thread is conveyed into the false twist section 2 by the stretch godet unit 28 .

Die in Fig. 2 dargestellte Verstreckeinrichtung 26 ist beispielhaft. Die Verstreckeinrichtung 26 kann auch aus einer Kombination von Galetten und Heizeinrichtungen gebildet sein. Beispielsweise könnte die Verstreckeinrichtung ein Heizrohr aufweisen, wie in Fig. 6 dargestellt ist. Hierbei wird der Faden 17 unmittelbar hinter der Spinnzone in ein Heizrohr 32 geführt. Der Faden 17 wird von der unterhalb des Heizrohres 32 angeordneten Galette 33 aus der Spinnzone abgezogen und durch das Heizrohr 32 geführt. Der Faden durchläuft das Heizrohr 32 berührungslos. Das Heizrohr 32 wird von außen beheizt, so daß sich innerhalb des Heizrohres ein Streckpunkt im Faden 17 ausbilden kann. Der Faden 17 wird verstreckt. Um den Streckvorgang zu unterstützen, ist es auch möglich, einen Luftstrom in dem Heizrohr 32 zu erzeugen, der entgegen der Fadenlaufrichtung strömt. Dadurch werden die am Faden wirkenden Reibungskräfte erhöht. Bei einer derartigen Verfahrensvariante könnte beispielsweise nicht das Heizrohr sondern die Luft erwärmt sein.The stretching device 26 shown in FIG. 2 is an example. The stretching device 26 can also be formed from a combination of godets and heating devices. For example, the stretching device could have a heating tube, as shown in FIG. 6. Here, the thread 17 is guided directly behind the spinning zone into a heating tube 32 . The thread 17 is withdrawn from the spinning zone by the godet 33 arranged below the heating tube 32 and passed through the heating tube 32 . The thread passes through the heating tube 32 without contact. The heating tube 32 is heated from the outside, so that a stretching point can form in the thread 17 within the heating tube. The thread 17 is stretched. In order to support the stretching process, it is also possible to generate an air flow in the heating tube 32 which flows against the direction of the thread. This increases the frictional forces acting on the thread. In such a method variant, for example, the air could not be heated, but the heating tube.

Der Faden 17 wird über die Galette 34 aus der Verstreckzone gefördert und in die Falschdrallstrecke geführt. Um zu vermeiden, daß der Falschdrall der Falschdrallstrecke bis in die Verstreckeinrichtung 26 zurückläuft, ist zwischen der Falschdrallstrecke und der Verstreckeinrichtung 26 ein Drallstopper 35 angeordnet. Der Drallstopper 35 wäre somit bei der in Fig. 2 gezeigten Anordnung unmittelbar vor dem Heizereingang anzuordnen.The thread 17 is conveyed from the drawing zone via the godet 34 and guided into the false twist path. In order to avoid that the false twist of the false twist runs back haul to the stretching device 26 is arranged a swirl stopper 35 between the false twisting path and the drawing device 26th The swirl stopper 35 would thus have to be arranged directly in front of the heater input in the arrangement shown in FIG. 2.

In Fig. 2 ist zur Nachbehandlung des Fadens 17 hinter der Falschdrallstrecke 2 eine Relaxationseinrichtung 29 angeordnet. Die Relaxationseinrichtung 29 besteht aus einer Heißgaletteneinheit 30 und einer Galetteneinheit 31. Die Heißgaletteneinheit 30 besitzt eine beheizte Galette, die mehrfach vom Faden umschlungen wird. Die nachgeschaltete Galette der Galetteneinheit 31 ist kalt, sie könnte ebenfalls beheizt ausgeführt sein, um eine intensivere thermische Nachbehandlung des Fadens zu erreichen. Die Heißgaletteneinheit 30 und die Galetteneinheit 31 werden mit im wesentlichen gleicher Geschwindigkeit angetrieben. Damit kann der Faden in der Nachbehandlungszone mit sehr geringer Fadenzugkraft geführt werden.In FIG. 2, a relaxation device 29 is arranged behind the false twist section 2 for aftertreatment of the thread 17 . The relaxation device 29 consists of a hot godet unit 30 and a godet unit 31 . The hot godet unit 30 has a heated godet which is wrapped several times by the thread. The downstream godet of the godet unit 31 is cold; it could also be heated in order to achieve a more intensive thermal aftertreatment of the thread. The hot godet unit 30 and the godet unit 31 are driven at substantially the same speed. This means that the thread can be guided in the post-treatment zone with very low thread tension.

Um einen möglichst drallfreien Faden auf der Spule aufwickeln zu können, ist bei einer weiteren Verfahrensvariante innerhalb der Relaxationseinrichtung eine Verwirbelungsdüse angeordnet, die eine Verwirbelung des Fadens bewirkt. Zudem wird der Fadenschluß des Fadens verstärkt.In order to be able to wind a twist-free thread on the spool, a further method variant within the relaxation device Swirling nozzle arranged, which causes swirling of the thread. In addition, the thread closure of the thread is reinforced.

Die in Fig. 2 gezeigte Relaxationseinrichtung ist beispielhaft. Zur thermischen Behandlung des Fadens kann eine Heizeinrichtung zwischen zwei Galetteneinheiten angeordnet sein. Die Galetteneinheiten werden dabei vorzugsweise nicht beheizt.The relaxation device shown in FIG. 2 is exemplary. For the thermal treatment of the thread, a heating device can be arranged between two godet units. The godet units are preferably not heated.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 wird ein Faden ersponnen und durch die Verstreckeinrichtung 26 verstreckt. Hierbei zieht die Abzugsgaletteneinheit 27 den Faden mit einer Geschwindigkeit von ca. 3.000 m/min von der Spinndüse 9 ab. Dabei wird der Faden von der Abzugsgalette erwärmt und anschließend zwischen der Abzugsgaletteneinheit 27 und der Streckgaletteneinheit 28 verstreckt. Nach der Verstreckung gelangt der Faden in die Falschdrallstrecke 2. Hierbei wird der Faden zunächst in der Heizvorrichtung 14 im gedrallten Zustand auf eine Temperatur von über 200°C erwärmt. Die Verschlingung der Filamentstränge im Faden 17 wird fixiert und anschließend in der nachgeschalteten Kühlvorrichtung 15 eingefroren. Damit erhält der Faden einen sehr stabilen Fadenschluß, der im ungedrallten Zustand hinter dem Falschdrallaggregat 16 nicht aufgelöst wird. Um eine für die Falschdrallbehandlung erforderliche Fadenzugkraft einzustellen, wird die Heißgaletteneinheit 30 der nachfolgenden Relaxationseinrichtung gegenüber der Streckgaletteneinheit 28 mit etwas größerer Umfangsgeschwindigkeit betrieben. Damit wird der Kräuselungseffekt im Faden verstärkt. Durch die anschließende Relaxationsbehandlung wird der Schrumpf im Faden erheblich reduziert. Dadurch kann der Faden mit geringer Aufwickelspannung zu einer Spule gewickelt werden. Der Kräuselungseffekt bei diesem Verfahren ist dabei derart ausgeprägt, daß eine anschließende Texturierung in einem Folgeprozeß entfallen kann. Insbesondere zur Herstellung von Teppichgarnen läßt sich dieses Verfahren anwenden.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, a thread is spun and stretched by the stretching device 26 . The take-off godet unit 27 pulls the thread from the spinneret 9 at a speed of approximately 3,000 m / min. The thread is heated by the take-off godet and then stretched between the take-off godet unit 27 and the stretch godet unit 28 . After drawing, the thread enters false twist section 2 . Here, the thread is first heated in the heating device 14 in a twisted state to a temperature of over 200 ° C. The entanglement of the filament strands in the thread 17 is fixed and then frozen in the downstream cooling device 15 . The thread thus has a very stable thread closure that is not released behind the false twist unit 16 in the untwisted state. In order to set a thread tensile force required for the false twist treatment, the hot godet unit 30 of the subsequent relaxation device is operated at a somewhat greater peripheral speed than the stretch godet unit 28 . This increases the ripple effect in the thread. The subsequent relaxation treatment significantly reduces shrinkage in the thread. As a result, the thread can be wound into a bobbin with a low winding tension. The curling effect in this process is so pronounced that subsequent texturing can be omitted in a subsequent process. This process can be used in particular for the production of carpet yarns.

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel einer Falschdralleinrichtung, wie sie beispielsweise in einer Spinnanlage gemäß Fig. 1 oder Fig. 2 einsetzbar ist, gezeigt. Hierbei wird die Falschdrallstrecke zwischen dem Falschdrallaggregat 16 und dem Drallstopper 35 gebildet. Innerhalb der Falschdrallstrecke sind eine Heizvorrichtung 14 und eine Kühlvorrichtung 15 angeordnet. Das am Ende der Falschdrallstrecke angeordnete Falschdrallaggregat 16 ist als pneumatische Dralldüse 42 ausgebildet. Die Falschdralldüse 42 weist einen langgestreckten in Fadenlaufrichtung ausgerichteten Fadenkanal 44 auf. In diesem Fadenkanal wird der Faden 17 berührungslos geführt. In den Fadenkanal 44 mündet im wesentlichen tangential ein quer zur Fadenlaufrichtung angeordneter Düsenkanal 43. Der Düsenkanal 43 ist mit einer Druckluftquelle 40 verbunden. Zwischen dem Fadenkanal 44 und dem Düsenkanal 43 der Dralldüse 42 ist ein spitzer Winkel gebildet, so daß ein durch den Düsenkanal 43 in den Fadenkanal 44 eingeleiteter Luftstrom eine Strömungskomponente entgegen der Fadenlaufrichtung aufweist. Durch den tangential in den Fadenkanal 44 einströmenden Luftstrom wird der Faden 17 verdrallt. FIG. 3 shows an embodiment of a false twist device, as can be used, for example, in a spinning system according to FIG. 1 or FIG. 2. Here, the false twist path between the false twist unit 16 and the twist stopper 35 is formed. A heating device 14 and a cooling device 15 are arranged within the false twist section. The false twist assembly 16 arranged at the end of the false twist section is designed as a pneumatic twist nozzle 42 . The false twist nozzle 42 has an elongated thread channel 44 oriented in the thread running direction. The thread 17 is guided in this thread channel without contact. A nozzle channel 43 arranged transversely to the thread running direction opens into the thread channel 44 essentially tangentially. The nozzle channel 43 is connected to a compressed air source 40 . An acute angle is formed between the thread channel 44 and the nozzle channel 43 of the swirl nozzle 42 , so that an air flow introduced into the thread channel 44 through the nozzle channel 43 has a flow component against the direction of the thread. The thread 17 is twisted by the air flow flowing tangentially into the thread channel 44 .

Bei der in Fig. 3 gezeigten Anordnung ist die Dralldüse 42 unmittelbar am Ausgang eines Kühlrohres 39 der Kühlvorrichtung 15 angeordnet. Dadurch gelangt der Luftstrom der Dralldüse 42 in das Kühlrohr 39 und führt zu einer drallunterstützenden Wirkung innerhalb des Kühlrohres 39. Zusätzlich wird der Luftstrom zur Kühlung des Fadens genutzt. Das Kühlrohr 39 könnte dabei zusätzlich von außen gekühlt werden, so daß die im Kühlrohr 39 strömende Luft auf einer Kühltemperatur gehalten werden kann. Im Eingangsbereich des Kühlrohres 39 ist eine Saugkammer vorgesehen, die mit einer Druckluftquelle 40 derart verbunden ist, daß der Luftstrom aus dem Kühlrohr 39 und der Saugkammer 38 abgesaugt wird. Die Druckquelle 40, die beispielsweise als Gebläse ausgeführt sein kann, erzeugt sodann einen Druckluftstrom, der über einen Kühler 41 zur Dralldüse 42 geleitet wird. Diese Anordnung ist geeignet, um beispielsweise bei einer Fadengeschwindigkeit von 4.000 m/min einen Falschdrall im Faden zu erzeugen, bei welchem ca. 2.000 U/m auftreten.In the arrangement shown in FIG. 3, the swirl nozzle 42 is arranged directly at the outlet of a cooling pipe 39 of the cooling device 15 . As a result, the air flow from the swirl nozzle 42 enters the cooling tube 39 and leads to a swirl-supporting effect within the cooling tube 39 . In addition, the air flow is used to cool the thread. The cooling tube 39 could additionally be cooled from the outside, so that the air flowing in the cooling tube 39 can be kept at a cooling temperature. In the entrance area of the cooling pipe 39 , a suction chamber is provided which is connected to a compressed air source 40 in such a way that the air flow is sucked out of the cooling pipe 39 and the suction chamber 38 . The pressure source 40 , which can be designed as a blower, for example, then generates a compressed air flow which is passed via a cooler 41 to the swirl nozzle 42 . This arrangement is suitable, for example, to generate a false twist in the thread at a thread speed of 4,000 m / min, at which approximately 2,000 rpm occur.

Zur Fixierung des Falschdralls in dem Faden wird der Faden 17 durch eine der Kühlvorrichtung 15 vorgeschaltete Heizvorrichtung 14 geführt. Die Heizvorrichtung 14 weist hierzu zwei Heizoberflächen 36 auf, die eine Heiznut 37 bilden. In dieser Heiznut wird der Faden berührungslos geführt. Die Heizoberflächen sind mit einer Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur des Fadens beheizt. Vorzugsweise werden hierbei Temperaturen von 500°C in der Heizoberfläche erreicht. Damit läßt sich der Faden 17 auf eine Heißtemperatur erwärmen, die oberhalb der Glastemperatur des Polymers liegt. Beispielsweise wird bei einem Polyesterfaden eine optimale Fixiertemperatur bei ca. 200°C erreicht.To fix the false twist in the thread, the thread 17 is guided through a heating device 14 upstream of the cooling device 15 . For this purpose, the heating device 14 has two heating surfaces 36 , which form a heating groove 37 . The thread is guided without contact in this heating groove. The heating surfaces are heated to a temperature above the melting temperature of the thread. Temperatures of 500 ° C. are preferably reached in the heating surface. The thread 17 can thus be heated to a hot temperature which is above the glass transition temperature of the polymer. For example, an optimal fixing temperature is reached at approx. 200 ° C with a polyester thread.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Falschdralleinrichtung ist schematisch in Fig. 4 und 5 dargestellt. Diese Falschdralleinrichtung weist ein Falsch­ drallaggregat 16 auf, welches für mehrere Fäden geeignet ist. Das Falschdrallaggregat 16 besteht dabei aus einer Friktionsscheibe 45. Die Friktionsscheibe 45 ist in einer Ebene quer zur Fadenlaufrichtung angeordnet und wird über einen hier nicht gezeigten Antrieb rotierend angetrieben. Am Umfang der Friktionsscheibe 45 wird somit eine Reibfläche 47 gebildet, die eine tangential gerichtete Bewegungskomponente gegenüber dem Faden aufweist. Der Faden 17 wird nun in einer Reibstelle 51 an der Reibfläche 47 der Friktionsscheibe 45 vorbeigeführt. Zur Erzeugung eines Falschdralls ist in der Reibstelle ein Riementrieb 46 angeordnet. Der Riementrieb 46 besteht aus zwei Rollen 48 und 49 und einem um die Rollen geführten Riemen 50. Zumindest eine der Rollen 48 oder 49 ist derart angetrieben, daß der Riemen eine Bewegung ausführt, die entgegengesetzt der Bewegung der Friktionsscheibe ist. Der Riementrieb 46 ist am Umfang der Friktionsscheibe 45 derart angeordnet, daß der Riemen 50 und die Reibfläche 47 der Friktionsscheibe 45 den Faden 17 in der Reibstelle 51 einklemmen. Durch die Bewegung der Friktionsscheibe 45 und des Riementriebes 46 wird nun ein Drall im Faden 17 erzeugt. Die Riemenlaufebene ist zur Friktionsscheibe um einen Drallwinkel geneigt angeordnet.Another embodiment of a false twist device is shown schematically in FIGS . 4 and 5. This false twist device has a false twist unit 16 , which is suitable for several threads. The false twist unit 16 consists of a friction disk 45 . The friction disc 45 is arranged in a plane transverse to the thread running direction and is driven in rotation by a drive, not shown here. A friction surface 47 is thus formed on the circumference of the friction disk 45 and has a tangentially directed movement component with respect to the thread. The thread 17 is now guided past the friction surface 47 of the friction disk 45 in a friction point 51 . To generate a false twist, a belt drive 46 is arranged in the friction point. The belt drive 46 consists of two rollers 48 and 49 and a belt 50 guided around the rollers. At least one of the rollers 48 or 49 is driven such that the belt performs a movement that is opposite to the movement of the friction disc. The belt drive 46 is arranged on the circumference of the friction disc 45 in such a way that the belt 50 and the friction surface 47 of the friction disc 45 clamp the thread 17 in the friction point 51 . A twist in the thread 17 is now generated by the movement of the friction disk 45 and the belt drive 46 . The belt running plane is arranged inclined to the friction disk by a twist angle.

Auf dem Umfang der Friktionsscheibe 45 sind mehrere - wie in Fig. 4 und 5 gezeigt - insgesamt vier Riementriebe vorgesehen. Zwischen jedem Riementrieb 46.1 bis 46.4 und der Friktionsscheibe 45 ist jeweils eine Reibstelle 51 ausgebildet, in welcher ein Faden gedrallt wird. Der im Faden erzeugte Falschdrall läuft im Faden bis zur Abzugsgalette 13 zurück. Hierbei wird der Falschdrall in der Heizeinrichtung 14 fixiert und in der Kühlvorrichtung 15 eingefroren. Die Fäden werden mittels der Streckgalette 18 aus der Falschdrallstrecke abgezogen und zu jeweils einer Wickelstelle geführt. In jeder der Wickelstellen wird der Faden zu einer Spule 20 gewickelt. Die Spulen 20.1 bis 20.4 sind hintereinander auf einer auskragenden Spulspindel 19 aufgesteckt. Die Spulspindel 19 wird mittels des Spindelantriebs 23 angetrieben. Die Wickelstelle ist hierbei - wie bereits zuvor zu Fig. 1 beschrieben - aufgebaut. Auf die Changiervorrichtung sowie die Andrückwalze wurde aufgrund der Übersichtlichkeit hierbei verzichtet.A total of four belt drives are provided on the circumference of the friction disk 45 , as shown in FIGS. 4 and 5. A friction point 51 is formed between each belt drive 46.1 to 46.4 and the friction disk 45 , in which a thread is twisted. The false twist generated in the thread runs back to the take-off godet 13 in the thread. Here, the false twist is fixed in the heating device 14 and frozen in the cooling device 15 . The threads are withdrawn from the false twist path by means of the stretching godet 18 and each lead to a winding point. The thread is wound into a bobbin 20 in each of the winding stations. The coils 20.1 to 20.4 are placed one behind the other on a projecting winding spindle 19 . The winding spindle 19 is driven by means of the spindle drive 23 . The winding point is constructed here - as already described for FIG. 1. The traversing device and the pressure roller have been omitted due to the clarity.

Die in Fig. 4 gezeigte Falschdralleinrichtung läßt sich ohne weiteres in einer Vorrichtung, wie in Fig. 1 oder 2 beschrieben, einsetzen.The false twist device shown in FIG. 4 can easily be used in a device as described in FIG. 1 or 2.

BezugszeichenlisteReference list

11

Spinneinrichtung
Spinning device

22nd

Falschdrallstrecke
False twist

33rd

Aufwickeleinrichtung
Take-up device

44th

Extruder
Extruder

55

Antrieb
drive

66

Fülleinrichtung
Filling device

77

Schmelzeleitung
Melting line

88th

Spinnkopf
Spinning head

99

Spinndüse
Spinneret

1010th

Filamentstränge
Filament strands

1111

Kühlschacht
Cooling shaft

1212th

Präparationsvorrichtung
Preparation device

1313

Abzugsgaletten
Deduction godets

1414

Heizvorrichtung
Heater

1515

Kühlvorrichtung
Cooler

1616

Falschdrallaggregat
False twist unit

1717th

Faden
thread

1818th

Streckgalette
Extension godet

1919th

Spulspindel
Winding spindle

2020th

Spule
Kitchen sink

2121

Changiervorrichtung
Traversing device

2222

Andrückwalze
Pressure roller

2323

Spindelantrieb
Spindle drive

2424th

Überlaufrolle
Overflow roller

2525th

Überlaufrolle
Overflow roller

2626

Verstreckeinrichtung
Stretching device

2727

Abzugsgaletteneinheit
Discharge godet unit

2828

Streckgaletteneinheit
Stretch godet unit

2929

Relaxationseinrichtung
Relaxation facility

3030th

Heißgaletteneinheit
Hot godet unit

3131

Galetteneinheit
Godet unit

3232

Heizrohr
Heating pipe

3333

Galette
Godet

3434

Galette
Godet

3535

Drallstopper
Swirl stopper

3636

Heizoberfläche
Heating surface

3737

Heiznut
Heating groove

3838

Saugkammer
Suction chamber

3939

Kühlrohr
Cooling pipe

4040

Druckluftquelle
Compressed air source

4141

Kühler
cooler

4242

Dralldüse
Swirl nozzle

4343

Düsenkanal
Nozzle channel

4444

Fadenkanal
Thread channel

4545

Friktionsscheibe
Friction disc

4646

Riementrieb
Belt drive

4747

Reibfläche
Friction surface

4848

Rolle
role

4949

Rolle
role

5050

Riemen
belt

5151

Reibstelle
Friction point

5252

Kopffadenführer
Head thread guide

Claims (24)

1. Verfahren zur Herstellung eines endlosen Fadens aus einer synthetischen Polymerschmelze, bei welchem aus der Polymerschmelze eine Vielzahl von Filamentsträngen in einer Spinnzone extrudiert und abgekühlt werden und bei welchem die Filamentstränge zu dem Faden zusammengefaßt und zu einer Spule aufgewickelt werden, wobei vor dem Aufwickeln in dem Faden ein Falschdrall zur Verschlingung der Filamentstränge erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden mit dem Falschdrall innerhalb einer Falschdrallzone auf eine Heißtemperatur oberhalb der Glastemperatur des Polymeres erwärmt und unmittelbar anschließend auf eine Kalttemperatur unterhalb der Heißtemperatur gekühlt wird.1. A process for producing an endless thread from a synthetic polymer melt, in which a plurality of filament strands are extruded and cooled in a spinning zone from the polymer melt and in which the filament strands are combined to form the thread and wound into a bobbin, before being wound up in a false twist is created for the thread to entangle the filament strands, characterized in that the thread with the false twist is heated within a false twist zone to a hot temperature above the glass transition temperature of the polymer and is then immediately cooled to a cold temperature below the hot temperature. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heiß­ temperatur des Fadens im Bereich von 150°C bis 250°C liegt.2. The method according to claim 1, characterized in that the hot temperature of the thread is in the range from 150 ° C to 250 ° C. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalt­ temperatur des Fadens im Bereich von 50°C bis 120°C liegt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the cold temperature of the thread is in the range from 50 ° C to 120 ° C. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden innerhalb der Falschdrallzone mit einer Fadenzugkraft beaufschlagt wird, die gleich oder größer als die zur plastischen Verformung erforderliche Zugkraft ist.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the thread within the false twist zone with a thread pull is applied, which is equal to or larger than that for plastic deformation required pulling force. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fadenzugkraft durch eine im Fadenlauf vor der Falschdrallzone angeordnete Abzugsgalette und einer im Fadenlauf hinter der Falschdrallzone angeordneten Streckgalette erzeugt wird. 5. The method according to claim 4, characterized in that the Thread tensile force by a arranged in the thread run in front of the false twist zone Trigger godet and one in the thread run behind the false twist zone arranged stretch godet is generated.   6. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Falschdrall im Faden durch einen im wesentlichen quer auf den Faden einwirkenden Luftstrom erzeugt wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized records that the false twist in the thread through a substantially transverse air flow acting on the thread is generated. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftstrom eine Kühltemperatur aufweist, um den Faden auf die Kalttemperatur zu kühlen.7. The method according to claim 6, characterized in that the air flow has a cooling temperature to the thread to the cold temperature cool. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Falschdrall im Faden durch zumindest eine am Faden anliegende Reibfläche eines Drallgebers erzeugt wird.8. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the false twist in the thread by at least one contacting the thread Friction surface of a swirl generator is generated. 9. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Faden nach Austritt aus der Spinnzone und vor Eintritt in die Falschdrallzone teilverstreckt wird.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized records that the thread after leaving the spinning zone and before entering the false twist zone is partially stretched. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden durch eine langgestreckte Heizzone in Form eines engen Heizrohres oder einer engen Heiznut berührungslos geführt und verstreckt wird.10. The method according to claim 9, characterized in that the thread through an elongated heating zone in the form of a narrow heating pipe or narrow heating groove is guided and stretched without contact. 11. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Faden nach Austritt aus der Falschdrallzone und vor dem Aufwickeln zur Verminderung der Schrumpfneigung eine Wärme­ behandlung erhält.11. The method according to any one of the preceding claims, characterized shows that the thread after leaving the false twist zone and before Heat up to reduce the tendency to shrink receives treatment. 12. Vorrichtung zur Herstellung eines endlosen Fadens (17) aus einer synthetischen Polymerschmelze mit einer Spinneinrichtung (1) zum Extrudieren und Abkühlen einer Vielzahl von Filamentsträngen (10), die am Ende der Spinneinrichtung (1) zu dem Faden (17) zusammengeführt werden, mit einer Aufwickeleinrichtung (3) zum Aufwickeln des Fadens (17) zu einer Spule (20) und mit einem zwischen der Spinneinrichtung (1) und der Aufwickeleinrichtung (3) angeordneten Falschdrallaggregat (16) zur Erzeugung eines Falschdralls im Faden (17), dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Spinneinrichtung (1) und dem Falschdrallaggregat (16) innerhalb einer vom Faden mit dem Falschdrall durchlaufenen Falschdrallstrecke (2) eine Heizvorrichtung (14) und eine Kühlvorrichtung (15) zur thermischen Behandlung des Fadens (17) hintereinander angeordnet sind.12. An apparatus for producing an endless thread ( 17 ) from a synthetic polymer melt with a spinning device ( 1 ) for extruding and cooling a plurality of filament strands ( 10 ) which are brought together to form the thread ( 17 ) at the end of the spinning device ( 1 ), with a winding device ( 3 ) for winding the thread ( 17 ) into a bobbin ( 20 ) and with a false twist unit ( 16 ) arranged between the spinning device ( 1 ) and the winding device ( 3 ) for generating a false twist in the thread ( 17 ), thereby characterized in that a heating device ( 14 ) and a cooling device ( 15 ) for thermal treatment of the thread ( 17 ) are arranged one behind the other between the spinning device ( 1 ) and the false twist unit ( 16 ) within a false twist section ( 2 ) traversed by the thread with the false twist. 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (14) eine langgestreckte Heizoberfläche (36) aufweist, entlang welcher der Faden (17) im wesentlichen berührungslos mit geringem Abstand geführt wird.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the heating device ( 14 ) has an elongated heating surface ( 36 ), along which the thread ( 17 ) is guided essentially without contact with a small distance. 14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Falschdrallstrecke (2) eine Abzugsgalette (13) vorgeordnet ist, welche den Faden aus der Spinneinrichtung (1) abzieht.14. The apparatus according to claim 12 or 13, characterized in that the false twist path ( 2 ) is preceded by a take-off godet ( 13 ) which pulls the thread from the spinning device ( 1 ). 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Streckgalette (18) im Fadenlauf hinter dem Falschdrallaggregat (16) angeordnet ist und mit der Abzugsgalette (13) derart zusammenwirkt, daß in der Falschdrallstrecke (2) eine Fadenzugkraft (17) auf den Faden einwirkt.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that a stretch godet ( 18 ) is arranged in the thread run behind the false twist unit ( 16 ) and cooperates with the take-off godet ( 13 ) in such a way that a thread pulling force ( 17 ) on the false twist path ( 2 ) Thread acts. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Falschdrallaggregat (16) eine pneumatische Dralldüse (42) ist, die zumindest einen Düsenkanal (43) aufweist, welcher tangential in einen vom Faden durchlaufenden Fadenkanal (44) mündet und an einer Druck­ luftquelle (40) angeschlossen ist. 16. Device according to one of claims 12 to 15, characterized in that the false twist unit ( 16 ) is a pneumatic swirl nozzle ( 42 ) having at least one nozzle channel ( 43 ) which opens tangentially into a thread channel ( 44 ) passing through the thread and is connected to a compressed air source ( 40 ). 17. Vorrichtung nach dem Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlvorrichtung ein Kühlrohr (39) aufweist, welches von dem Faden (17) im wesentlichen berührungslos durchlaufen wird und daß die Dralldüse (42) am Ausgang des Kühlrohres (39) der Kühlvorrichtung (15) derart angeordnet ist, daß der in den Fadenkanal (44) eintretende Luftstrom entgegen der Fadenlaufrichtung entlang dem Kühlrohr (39) zur Kühlung des Fadens strömt.17. The apparatus according to claim 16, characterized in that the cooling device has a cooling tube ( 39 ) which is passed through by the thread ( 17 ) substantially without contact and that the swirl nozzle ( 42 ) at the outlet of the cooling tube ( 39 ) of the cooling device ( 15 ) is arranged such that the air flow entering the thread channel ( 44 ) flows against the thread running direction along the cooling tube ( 39 ) for cooling the thread. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Dralldüse (42) mit dem Kühlrohr (39), mit einer Druckluftquelle (40) und mit einem Wärmetauscher (41) der Kühlvorrichtung in einem Kühlluftkreislauf einge­ schlossen ist, wobei ein kalter Luftstrom der Dralldüse (42) zugeführt wird.18. The apparatus according to claim 17, characterized in that the swirl nozzle ( 42 ) with the cooling tube ( 39 ), with a compressed air source ( 40 ) and with a heat exchanger ( 41 ) of the cooling device in a cooling air circuit is closed, wherein a cold air flow Swirl nozzle ( 42 ) is supplied. 19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Falschdrallaggregat (16) durch eine rotierende Friktionsscheibe (45) und zumindestens einen umlaufenden Riementrieb (46) gebildet wird, daß die Friktionsscheibe (45) in einer Ebene quer zur Fadenlaufrichtung angeordnet ist, so daß der Faden (17) die Friktionsscheibe am Umfang in einer Reibstelle (51) kontaktiert, und daß der Riemen (50) des Riementriebes (46) den Faden (17) auf der zur Friktionsscheibe gegenüberliegenden Seite in der Reibstelle (51) kontaktiert, wobei die Riemenebene des Riementriebes gegenüber der Friktionsscheibe um einen Drallwinkel geneigt ist.19. The device according to one of claims 12 to 18, characterized in that the false twist unit ( 16 ) by a rotating friction disc ( 45 ) and at least one circumferential belt drive ( 46 ) is formed, that the friction disc ( 45 ) in a plane transverse to the thread running direction is arranged so that the thread ( 17 ) contacts the friction disc on the circumference in a friction point ( 51 ), and that the belt ( 50 ) of the belt drive ( 46 ) the thread ( 17 ) on the side opposite the friction disc in the friction point ( 51 ) contacted, the belt plane of the belt drive being inclined by a swirl angle with respect to the friction disk. 20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Friktionsscheibe (45) am Umfang mehrere Reibstellen (51) mit jeweils einem anliegenden Riementrieb (46) aufweist, um in mehreren Fäden gleichzeitig einen Falschdrall zu erzeugen. 20. The apparatus according to claim 19, characterized in that the friction disc ( 45 ) has a plurality of friction points ( 51 ) on the circumference, each with an adjacent belt drive ( 46 ) in order to simultaneously generate a false twist in several threads. 21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verstreckeinrichtung (26) zum Teilverstrecken des Fadens (17) im Fadenlauf vor der Falschdrallstrecke (2) angeordnet ist.21. Device according to one of claims 12 to 20, characterized in that a stretching device ( 26 ) for partially stretching the thread ( 17 ) is arranged in the thread path before the false twist path ( 2 ). 22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Ver­ streckeinrichtung (26) durch ein von außen beheiztes, den Faden (17) umschließendes Heizrohr (32) gebildet wird, in welchem der Faden berührungslos geführt und verstreckt wird.22. The apparatus according to claim 21, characterized in that the Ver stretching device ( 26 ) is formed by an externally heated, the thread ( 17 ) enclosing heating tube ( 32 ), in which the thread is guided and stretched without contact. 23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß im Heizrohr (32) ein entgegen der Fadenlaufrichtung strömender Luftstrom erzeugbar ist.23. The device according to claim 22, characterized in that in the heating tube ( 32 ) an air flow flowing counter to the thread running direction can be generated. 24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Falschdrallaggregat (16) und der Aufwickeleinrichtung (3) eine Relaxationseinrichtung (29) zur Schrumpfbehandlung des Fadens (17) angeordnet ist.24. Device according to one of claims 12 to 23, characterized in that a relaxation device ( 29 ) for shrinking treatment of the thread ( 17 ) is arranged between the false twist unit ( 16 ) and the winding device ( 3 ).
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