DE2024025A1 - Vorrichtung zur Texturierung mittels eines fluiden Mediums und Verfahren unter Verwendung dieser Vorrichtung - Google Patents
Vorrichtung zur Texturierung mittels eines fluiden Mediums und Verfahren unter Verwendung dieser VorrichtungInfo
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Description
£-:. r. 2d.T=i3in juii. ^ Q ^ if U I Q
Fatentaiwalle
München 2, Bräuhausstraße 4/iü
SOCIETE RHODIACETA, Paris, Prankreich
Vorrichtung zur Texturierung mittels eines fluiden Mediums
und Verfahren unter Verwendung dieser Vorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine neue Texturierungsvorrichtung
zur kontinuierlichen Herstellung von texturierten Garnen mit grosser Geschwindigkeit mittels eines fluiden Mediums.
Die Erfindung betrifft auch das Texturierungsverfahren unter Einsatz dieser Vorrichtung.
Die Erfindung ist auf alle thermoplastischen Garne anwendbar
und ermöglicht, elastische texturierte Garne zu erzeugen, die ein Restdrehmoment oder kein Restdrehmoment aufweisen und insbesondere
für die Weberei oder die Wirkerei oder Strickerei von Bedeutung sind.
Es ist seit langem bekannt, Kräuselgarne durch Falschdrall auf
pneumatischem Wege zu erhalten.
So werden gemäss der französischen Patentschrift 791 906 Garne aus thermoplastischem künstlichem Material der Einwirkung eines
in Wirbelbewegung befindlichen Gasstromes ausgesetzt. Nachteiligerweise
ermöglicht diese bekannte Vorrichtung nicht, sehr hohe Produktionsgeschwindigkeiten mit geringem Druckluftverbrauch zu
erreichen.
009848/1825
Seitdem wurden verschiedene Vorrichtungen zur Herstellung eines Falschdrallgarns auf pneumatischem Wege vorgeschlagen. Im allgemeinen
wird das Garn in einen im wesentlichen-zylindrischen Kanal,
der als Texturierungskammer dient, eingeführt, wobei das
fluide Medium tangential zu dem Garn durch eine seitliche Leitung in diese Kammer eingeführt wird.
In nachteiliger Weise tritt bei der industriellen Anwendung das
schwierig zu lösende Problem der Reproduzierbarkeit der Düsen auf, da man Leitungen und Kanäle von sehr geringem Durchmesser
in der Grössenordnung von einigen Zehntel mm über Längen von
mehreren Zentimetern herstellen muss. Dieses Problem ist für die Zuführungsleitung für das fluide Medium besonders schwierig, da
festgestellt wurde, dass die Leitungen, statt vollständig geradlinig zu sein, häufig schwach konkav oder konvex sind, was dazu
führt, dass man Ergebnisse erhält, die von einer Düse zu der anderen
nicht identisch sind» Dieser Nachteil ist uir.so störender,
da es unmöglich ist, die Bearbeitung durch übliche Messmethoden zu steuern, was ein Problem bezüglich des Gestehungspreises der
Düsen mit sich bringt.
Es wurde nun eine neue Düse für die pneumatische Texturierung
gefunden, die einen Führungskanal für das Garn und zumindest eine den Führungskanal für das Garn nicht radial speisende Zuführungsleitung
für das fluide Medium aufweist und die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie einen transversalen Hohlraum aufweist,
der den Führungskanal für das Garn höchstens bis zu"dessen Achse schneidet und in welchen die Zuführungsleitung für das fluide
Medium mündet.
Die erfindungsgemässe Düse kann zahlreiche Abänderungen aufweisen, die im Rahmen der Erfindung liegen0
Der Führungskanal für das Garn kann einen beliebigen kreisförmigiin
oder nichtkreisförmigen Querschnitt haben* wobei dieser
Querschnitt regelmässig oder nicht regelmassig sein .kann»
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Die Zuführungsleitung für das fluide Medium kann eine Drosselstelle
stromauf von dem transversalen Hohlraum aufweisen, wobei die Drosselstelle aus einer Blende oder Lochscheibe bestehen
kann. Diese Leitung kann ebenfalls einen Querschnitt beliebiger Form aufweisen. ; .
Der transversale Hohlraum kann eine beliebige Form haben. In
der Praxis wählt man zur Erleichterung der Bearbeitung eine einfache Form, beispielsweise eine Kreisform, eine Form eines
Kreissektors, eine parallelepipedische Form, eine trapezoide Form oder eine andere Form.
Aus Bequemlichkeitsgründen bezüglich der Herstellung kann die
erfindungsgemässe Düse aus zwei oder mehreren Teilen bestehen, beispielsweise aus zwei Halbblöcken, oder Einsatzteile aufweisen,
was. eine Bearbeitung des Hohlraumes für sich allein ermöglicht.
Gemäss einer bevorzugten Aiasführungsform ist diese Düse, die
einen Düsenkörper, einen Führungskanal für das Garn und zumindest eine Zuführungsleitung für das fluide Medium aufweist, die
diesen Kanal nicht radial speist, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Körper einen durch ihn hindurchgehenden langgestreckten
Bauteil aufweist, der einen Führungskanal für das Garn und zumindest einen Querschlitz aufweist, der den Kanal höchstens bis
zu dessen Achse schneidet, wobei der Düsenkörper eine Zuführungsleitung
für das fluide Medium aufweist, die in diesen Schlitz einmündet, und wobei der langgestreckte Bauteil so angeordnet
ist, dass die -Zuführungsleitung für das fluide Medium
in den Schlitz mündet.
Bei dieser Ausführungsform genügt es zur Änderung der Richtung
des Restdrehmoments, den langgestreckten Bauteil, der durch den Düsenkörper hindurchgeht, einfach gegenüber dem Düsenkörper zu
drehen, ohne die Düse zu ändern, wie es bei den bekannten richtungen der Fall ist.
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Mit Vorteil kann dieser langgestreckte Bauteil aus einem hohlen Rohr aus einem widerstandsfähigen Material, wie beispielsweise
Wolframcarbid, mit einfacher Querschnittsform, beispielsweise einer polygonalen, ovalen, kreisförmigen, prismatischen, kegelstumpfförmigen
oder anderen Form, bestehen.
Im allgemeinen weist die erfindungsgemässe Düse einen einzigen
transversalen Hohlraum auf, der im wesentlichen senkrecht zu· · dem Führungskanal des Garns verläuft, doch kann gemäss einer besonderen
Ausführungsform dieser transversale Hohlraum auch schräg in Richtung stromab gerichtet sein, so dass ausserdem eine
Zugwirkung auf das Garn ausgeübt wird.
Gemäss einer anderen Ausführungsform kann die Düse auch zumindest zwei transversale Hohlräume in gleichen oder unterschiedlichen
Richtungen aufweisen.
Ausserdem kann die erfindungsgemässe Düse aussen Einstelleinrichtungen
aufweisen, wie beispielsweise Nocken oder Abflachungen, die ihre Anbringung erleichtern.
Die erfindungsgemässe Düse kann unter den üblichen Bedingungen
für bereits bekannte pneumatische Falschdralldüsen angewendet werden und eignet sich für alle thermoplastischen Garne.
Die Behandlung dieses Garns unter Verwendung dieser Düse stellt
ein neues Verfahren dar, gemäss welchem das fluide Texturierungs· medium nicht radial in den Führungskanal für das Garn geleitet
wird, und ist dadurch gekennzeichnet, dass das fluide Texturierungsmedium durch einen Zwischenraum strömt, der den Führungskanal
für das Garn schneidet und in welchen die Zuführungsleitung für das fluide Medium mündet.
Vorteilhafterweise überlappt der Querschnitt dieses Zwischenraums
weniger als die Hälfte des Querschnitts des Führungskanals des Garns.
009848/18 2-5
Vorzugsweise wird der Strahl des fluiden Mediums in den Führungskanal
für das Garn im wesentlichen unter einem Winkel eingeführt, der einen Wert von 45° zur Ebene nicht Übersteigt, die die axiale
Wandung des transversalen Hohlraums in der Höhe ihres Schnit- ]
tes mit dem Führungskanal für das Garn berührt»
Die Erfindung soll im folgenden anhand von AusfUhrungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung näher erläutert, werden, ohne die Erfindung zu beschränken. Es zeigen:
FIr. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur kon- {
tinuierlichen Verstreckung und Texturierung mit einer erfindungsgemassen Düse,
Fig., 2 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemassen
Düse und
Fig. "p, 4 und 5 Querschnitte von hohlen Rohren gemäss verschiedenen
Ausführungsformen.
Es sei nun auf Fig. 1 Bezug genommen. Ein von einer Bobine 2 abgezogenes
Garn 1 wird zwischen einem Satz von Lieferrollen J5 und
4 und einem Satz von Verstreckungsrollen 5 und 6 in Verbindung
mit einer Andruckrolle 7 verstreckt und dann über eine Heizplat- f
te 8 vor dem Durchgang durch eine erfindungsgemässe Düse 9 geführt.
Das Garn wird anschllessend über einen Satz von Entspannungsrollen
10 und 11 und über eine die Detorsion blockierende Rolle
12 geführt, bevor es auf einem Kops 13 mittels einer Ringspindel
14 und eines Läufers 15 aufgewickelt wird.
Die erfindungsgemässe Düse (Fig. 2) besteht aus einem DüaenkÖrper
16, in dem e.in Hohr 17 angeordnet 1st, das einen im wesentlichen
zylindrischen axialen Kanal 18 aufweist, der als Führungskanal für das Garn dient und einen Einführungskonus 19
fllr das Garn besitzt. Das fluide Medium wird in die Düse durch
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eine Leitung 20 eingeführt, die in einen Schlitz 21 mündet, der im wesentlichen senkrecht zu dem Rohr 17 angeordnet ist
und einen rechteckigen Längsschnitt aufweist, wobei dieser Schlitz einem Kreissektor entspricht (Pig. 3)>
der den Querschnitt des Führungskanals 18 für das Garn schneidet.
Gemäss anderen Ausführungsformen kann dieser Sektor konvex oder konkav sein (Fig. 4 und 5)°
Ausserdem kann man das Abziehen des Garns mittels eines zweiten Luftstrahls erleichtern, der das Garn stromab zieht* wobei
das fluide Medium durch eine zweite Leitung 22 eingeführt wird, die schräg stromab gerichtet ist (Fig. 2)„
Wie in Fig. J5 bis 5 dargestellt wird der Strahl des fluiden Mediums
aus der Leitung 20 in den Führungskanal 18 für das Garn unter einem Winkel α eingeführt, der einen Wert ν on 45° zur Ebene
A - A1 nicht übersteigt, die die axiale Wandung des transversalen
Hohlraums 21 in der Höhe ihres Schnittes mit dem Führungskanal 18 für das Garn berührt.
Mit Hilfe der Vorrichtung gemäss Fig.? mit folgenden Merkmalen:
Durchmesser des FührungskanaIs
für das Garn 6/10 mm-
Achsenabstand des Führungskanals des Garns zum Boden des geradlinigen
Schlitzes 12/100 mm
Breite des Schlitzes 6/10 mm
führt man die folgenden Beispiele durch ο
Man· behandelt ein Garn aus Polyhexamethylenadipinsäureamid
(;-.v-vamLd 6.6) von 95 dtex/2 Einzelfäden unter den folgenden
Arbeitsbedingungen ι
0 098 4 8/1825
Verstreckungsgrad Ji^
Zuführungsgeschwindigkeit zur ■
Vers treckung 600 m/rnin
Temperatur der Platte 8 240°C Zuführungsüberschuss zwischen
den Rollen 5, ö, 7 und 9, 10 14 $
Luftdruck am Eingang der Düse 5 kg/cm
Luftdurchsatz bei Normaltempe- ·*
ratur- und -druckbedingungen 0,8 nr/h
Winkel α 0°
Das aus der Vorrichtung austretende erhaltene Garn weist ein
Restdrehmoment von 900 Drehungen je m, gemessen in der folgenden Weise, auf.
Man nimmt eine Länge von 1,50 m Garn, dessen eines Ende man an einer festen Stelle A befestigt, dann führt man das Garn in ei- ·
nen Haken, dessen Gewicht so berechnet ist, dass es Ο,ΟΟβ g/dtex
entspricht, wobei der Haken an einer zweiten festen Stelle B befestigt
'ist, die 75 cm auf der Vertikalen von der ersten Stelle liegt, und führt das Garn wieder nach oben bis zu der ersten festen Stelle A, an der man sein anderes Ende befestigt.
Man löst dann das Garn an der zweiten festen Stelle B durch öffnung
des Hakens. Man lässt das Garn hochsteigen und zählt die Bindungsdrehungen mit einem Torsiometer bekannter Art. ·, " ■
Ausserdem strickt man auf einer zweibettigen Rundstrickmaschine I
mit 4-20 Nadeln mit einem Durchmesser von 3 3A Zoll in Jersey-Textur
mit diesem Garn einen Strumpf, und zwar abwechselnd eine Reihe aus Garn mit einem Restdrehmoment S und eine Reihe aus
Garn mit einem Restdrehmoment Z, wobei diese Garne mit der
gleichen Vorrichtung durch Drehung des hohlen Rohrs um 18O° erhalten
wurden. Der erhaltene Strumpf wird bei 10O0C während 20
Minuten fixiert, dann bei 850C während J5 Stunden gefärbt und
bei 1250C während 90 Sekunden nachgeformt.
Man führt dann die folgende Prüfung durch. Auf dem von der
Strickmaschine fallenden Strumpf markiert man eine Länge von 100 mm auf dem flach in entspanntem Zustand ausgebreiteten
Strumpf. Dann zieht man diesen Strumpf vor jeder Wärmebehandlung auf ein zylindrisches Rohr von 80 mm Durchmesser auf,
0 09-84 8/ 1 82 5
hängt an sein freies Ende ein gegebenes Gewicht und misst die Dehnung. Schliesslich nimmt man die Last ab und ordnet den
Strumpf erneut eben an und misst den Abstand, der zu Beginn in einem Abstand von 100 mm angebrachten Markierungen, was die Rückkehrlänge
ergibt. Man wiederholt die gleiche Messung in vorgeformtem Zustand, was die Länge in vorgeformtem Zustand und die
Rückkehrlänge nach Vorformling ergibt.
In diesem Beispiel wurde diese Prüfung mit zwei Gewichtswerten von 300 g bzw. 1 kg durchgeführt. Es wurden folgende Ergebnisse
erhalten:
Belastung vor Wärmebehandlung Dehnung in mm Rückkehr!änge
200 g 180 105
1 kg 370 110
Belastung in vorgeformtem
Zustand
Zustand
300 g 160 105
1 kg . 500 108
Es sei bemerkt, dass diese Strümpfe eine hohe Elastizität und
eine beträchtliche elastische Rüekkehrkraft aufweisen, da der Strumpf nach maximaler Dehnung rasch wieder auf eine Länge zurückgeht,
die seiner Anfangslänge sehr nahe ist.
Dieses Beispiel ist mit dem vorhergehenden mit Ausnahme dessen identisch, dass
die Verstreckungsgeschwindigkeit 900 m/min, die Plattentemperatur * 2450C,
der ZufÜhrungsUberschuss . -\$ % und
's ' der Luftdurchsatz 0,9 Sr/h-
beträgt. ' '
009848/182 B'
Man erhält ein Garn, dessen Restdrehmoment bei Abnahme von der Vorrichtung 450 Drehungen je m beträgt.
Mit der in Pig. 1 allgemein gezeigten Vorrichtung und einer Düse
gemäss Pig. j5> die ein hohles Rohr aufweist, dessen Innendurchmesser
10/10 mm beträgt, wobei der Anstand der Längsachse von dem Boden des Schlitzes 15/100 mm beträgt und die Breite des
Schlitzes 8/10 mm beträgt, behandelt man ein Polyhexamethylenadipinsäureamidgarn
von 152 dtex/13 Einzelfäden unter den folgenden Arbeitsbedingungen:
VerStreckungsgrad 3,45
Verstreckungsgeschwindigkeit 350 m/min Plattentemperatur 24o°C
ZufUhrungsüberschuss 15 %
Luftdruck am Eingang der Düse 5 kg/cm Luftdurchsatz 2 nryh
Winkel α 0°
Man erhält ein Garn, das die folgenden Eigenschaften aufweist:
Bauscheffekt 18O %
Restdrehmoment 0
Voluminösität 3 cnr/g
Fliessen 4 % '
Die Voluminösität ist die durch die Prüfung nach Koningh gemessene.
.
Der Bauscheffekt wird bestimmt, indem das Garn unter einer Belastung
von 0,045 g/dtex gemessen wird, was eine Länge 1- ergibt,
das Garn dann 24. Stunden unter einer Belastung von 0,0009 g/dtex
belassen und eine neue Länge lo gemessen wird. Der Bauscheffekt
1-1 wird dann durch das Verhältnis 1 2 „ΛΛ uestimmt.
009848/18 25
Das Pliessen wird durch die dauernde Deformation bestimmt, die
von einem Garn nach Aufbringen einer Belastung, die 40 % der
theoretischen Bruchbelastung gleich ist, angenommen wird.
In diesem Beispiel texturiert man ein Garn aus PoIyEthylenterephthalat
von 55 dtex/22 Einzelfäden, das unter Verwendung der gleichen Düse wie in Beispiel J5 verstreckt wird. Die Arbeitsbedingungen
sind die folgenden:
| Temperatur der Texturierungsplatte 2450C | 12 % | 2,5 cnrVg |
| ZufUhrungsüberschuss | 5 kg/cm2 | 2^ % |
| Druck | 2 π?/h | 4,5 % |
| Luftdurchsatz | 400 m/min | 0 |
| ZufUhrungsgeschwindigkeit | Das erhaltene Garn weist die folgenden Eigenscharten auf: | |
| Volumlnösität | ||
| Bauscheffekt | ||
| Fliessen | ||
| Restdrehmoment |
Es ist somit ersichtlich, dass das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht, kontinuierlich oder diskontinuierlich mit grosser
Geschwindigkeit Garne zu texturieren, die ein Restdrehmoment oder kein Restdrehmoment aufweisen.
Ausserdem ist die erfindungsgemässe Düse völlig reproduzierbar
mit einer Zuverlässigkeit in der Nähe von 100 % und ermöglicht
hohe Leistungen mit vermindertem Luftverbrauch.
0 9848/1825
Claims (12)
- PatentansprücheTexturierungsdüse mit einem Führungskanal für das Garn und zumindest einer Zuführungsleitung für das fluide Medium, das nicht radial dem Führungskanal für das Garn zugespeist wird, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen transversalen Hohlraum aufweist, der den Führungskanal für das Garn höchstens bis zu dessen Achse schneidet und in den die Zuführungsleitung für das fluide Medium einmündet.
- 2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskanal für das Garn einen kreisförmigen Querschnitt hat.
- 2· Düse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskanal für das Garn eine Drosselstelle stromauf von dem Hohlraum aufweist.
- 4. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus mehreren zusammengesetzten Blöcken besteht.
- 5· Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der transversale Hohlraum eine einfache geometrische ä Form hat.
- 6. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkörper einen durch ihn hindurchgehenden länglichen Bauteil aufweist, dass der längliche Bauteil einen Führungskanal für das Garn und zumindest einen transversalen Schlitz aufweist, der den Kanal höchstens bis zu dessen Achse schneidet, und dass der Düsenkörper1 eine Zuführungsleitung für das fluide Medium aufweist, die in diesen Schlitz einmündet, und dass der längliche Bauteil so angeordnet ist, dass die Zuführungsleitung für das fluide Medium in diesen Schlitz mündet. v0 0 9 8 4 8/18 25
- 7· Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein transversaler Hohlraum im wesentlichen senkrecht zu dem Führungskanal für das Garn vorgesehen 1st.
- 8. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein transversaler Hohlraum schräg stromab verläuft.
- 9. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest zwei transversale Hohlräume verschiedener Neigungsrichtungen aufweist.
- 10. Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 9* dadurch gekennzeichnet, dass sie Einstelleinrichtungen aufweist.
- 11. Verfahren zur Texturierung durch pneumatischen Falschdrall mittels einer Düse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das fluide Texturierungsmedium durch einen Zwischenraum hindurchströmt, der den Führungskanal für das Garn schneidet und in welchen die Zuführungsleitung für das fluide Medium mündet.
- 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der transversale Querschnitt des Zwischenraums weniger als die Hälfte des transversalen Querschnitts des Führungskanals für das Garn überlappt.13· Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Strahl aus fluidem Medium in den Führungskanal für das Garn unter einem Winkel (α)von weniger als 45® mit der Ebene (A - A1) eingeführt wird, die die axiale"Wandung des transversalen Hohlraums in der Höhe ihres Schnittes mit dem Führungskanal für das Garn berührt. ■'■■---0098A8/182S
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| FR2041654A5 (de) | 1971-01-29 |
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| BE750513A (fr) | 1970-11-16 |
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| NL7007007A (de) | 1970-11-18 |
| GB1304078A (de) | 1973-01-24 |
| AT322720B (de) | 1975-06-10 |
| LU60800A1 (de) | 1970-07-20 |
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