DE2028582C3

DE2028582C3 - Auf Zug beanspruchbares Gewebeprodukt

Info

Publication number: DE2028582C3
Application number: DE2028582A
Authority: DE
Inventors: Leonard Robert Latham N.Y. Lefkowitz
Original assignee: Huyck Corp Rensselaer Ny Us
Current assignee: Huyck Corp Rensselaer Ny Us
Priority date: 1969-06-10
Filing date: 1970-06-10
Publication date: 1982-02-11
Also published as: DE2028582A1; DE2028582B2; JPS5137365B1; NL7008480A; GB1308538A; FR2051011A5; FI56988B; SE366786B; BE751662A; FI56988C

Description

Die Erfindung betrifft ein Gewebeprodukt gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einem bekannten Gewebeprodukt dieser Art (DE-OS 14 11 302) ist der mittlere Abstand der Umfangsflächen benachbarter Längsfäden so groß, daß auf die Längsfäden in Umlaufrichtung wirkende Kräfte dieselben begradigen können, denn die benachbarten Längsfäden können auch an den Stellen, an denen sie unter dem Einfluß der Querfadendurchtritte quer gewellt sind, noch näher zusammenrücken, wobei sich die von benachbarten Längsfäden eingeschlossenen Querfadenabschnitte steiler stellen und einen gewissen Breiteneinsprung bewirken.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gewebeprodukt der eingangs genannten Art zu schaffen, welches bei einer schneilaufender. Bewegung unter ganz erheblichen Zugbeanspruchungen eine verbesserte Formstabilität aufweist, so daß vor allem unter dem Einfluß der Zugbeanspruchung in Maschinenlängsrichtung einerseits keine Längung des Gewebebandes auf Kosten seiner Querabmessung eintritt und andererseits die quer zur Umlaufrichtung verlaufenden Fäden fegen ein Verschieben innerhalb des Gewebes gesichert sind.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Da die Querfäden praktisch nicht verformbar sind, nehmen die Querfäden die Kräfte, die bestrebt sind die Querwellungen zu beseitigen, auf und verhindern so Bewegungen der Fäden und eine Beseitigung der Querwellungen.

Eine bevorzugte weitere Ausbildung der Erfindung ergibt sich aus dem Unteranspruch.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i e. 1 eine Teilansicht eines Gewebes bzw. eines Papiermaschinentuches oder -siebes mit den Merkmalen der Erfindung,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 5-5 in F i g. 1 und F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 6-6 in F i g. 1.

F i g. 1 veranschaulicht ein einlagiges Fourdrinierbz'A. Langsieb aus einem Gewebe 12, das aus endlos verwebten Fäden besteht, wobei sich die Kettfäden 14 in Maschinen-Querrichtung und die Schußfäden 16 in Maschinen-Laufrichtung erstrecken. Ein für diese

ίο Garne geeignetes Material sind 0,2 mm (8 mil) dicke unverformbare monofile Polyesterfäden. Das Gewebe 12 kann auch mehrlagig ausgebildet sein, wobei die Erfindungsmerkmale für jede Gewebelage gelten können. Der Ausdruck »unverformbar« soll dabei bedeuten, daß die Fäden des fertigen Gewebes ihr Querschnittsmaß im Gebrauch des Gewebes unter dem durch die auf das Gewebe ausgeübten Zugspannungen auf sie einwirkenden Druck praktisch konstant erhalten.

Aus den Fig.2 und 3 ist ersichtlich, daß durch endloses Weben von 0,2 mm (8 mil) dicken monofilen Polyestergarnen mit 49 Kettfäden je 25,4 mm und 84 Schußfäden je 25,4 mm ein Gewebe 12 erzeugt wird, bei welchem die Achsen der in Maschinen-Laufrichtung verlaufenden Längs- oder Schußfäden 16 praktisch in derselben Längsebene liegen, d. h_n der lotrechte Abstand zwischen den Achsen benachbarter Längs-Fäden ist kleiner als der Durchmesser der in Maschinen-Querrichtung verlaufenden Kett- oder Querfäden 14. Zudem wird ein Gewebemuster geschaffen, das eine

JO gedrängte Gewebemuster-Ausbildung besitzt und bei welchem das Verhältnis von Längs- zu Querfäden derart ist, daß der Durchmesser aller Querfäden 14 größer ist als der in Maschinen-Querrichtung gemessene durchschnittliche Abstand zwischen den Umfangsflächen benachbarter Längsfäden 16. Dies ist der Fall, wenn 0,2 mm (8 mil) dicke monofile Fäden endlos in der vorgenannten Satin-Bindung mit 95 Schuß-Fäden auf 25,4 mm verwebt werden.

Gemäß F i g. 1 weisen die Längsfäden 16 in der Ebene der Gewebebahn liegende Wellungen auf, die in Maschinen-Querrichtung gewellt sind. Diese Wellung ist derart, daß die Achsen der benachbarten Längsfäden an denjenigen Punkten am weitesten voneinander entfernt sind, an welchen ein Querfaden 14 von der Unterseite des Gewebes 12 zwischen benachbarten Längsfäden 16, 16' nach oben durchgezogen ist. Ebenso liegen die Achsen benachbarter Längsfäden an den Stellen am dichtesten aneinander, an weichen kein Querfaden zwischen ihnen hindurchläuft. Gemäß F i g. 1 besitzen

so zahlreiche der Gewebezwischenräume bzw. Maschen infolge der Querwellungen der Längsfäden trapezförmige Gestalt. Wie noch näher erläutert werden wird, rühren diese Querwellungen einerseits von der Verwendung von praktisch unverformbaren Garnen, ferner von der Aufrechterhaltung der Lage der Längsfäden 16 in praktisch ein und derselben Längsebene und andererseits vom Gewebemuster her.

Obgleich die in Maschinen-Laufrichtung verlaufenden bzw. Längsfäden Querwellungen aufweisen, bleiben diese auch dann erhalten, wenn das Gewebe auf einer Papiermaschine in Betrieb genommen und den hohen, in Maschinen-Laufrichtung wirkenden Zugspannungen ausgesetzt wird, wobei die Längung der Längsfäden vei ..achlässigbar gering ist und ein Kräuselungswechsel wesentlich vermindert wird. An Hand von F i g. 1 ist ersichtlich, daß die Querwellungen der Längsfäden 16 im Betrieb der Papiermaschine wegen zumindest zweier miteinander zusammenhängender Faktoren nicht auf-

gehoben wird. Da alle Längsfäden 16 praktisch in derselben Ebene liegen, versuchen die Längsfäden 16 bei Anlegung von Zugspannung in Maschinen-Laufrichtung, wie durch die Pfeile T-T' angedeutet, eine Begradigung durch eine in der gleichen Ebene liegende Bewegung in Maschinen-Querrichtung. Infolge dieser Querbewegung üben die Längsfäden 16, wie durch die Pfeile F-Fangedeutet, im Bestreben, sich zu begradigen, eine Kraft gegen einen benachbarten Querfaden 14 aus. Da jedoch alle diese Fäden praktisch unverformbar sind, ι ο üben die Querfäden 14 eine Gegenwirkkraft aus, welche, wie durch die Pfeile F'-F angedeutet, die gleiche Größe besitzt, so daß eine Beseitigung der Querwellungen in den Längsfäden 16 zuverlässig verhindert wird.

Die Querfäden 14 verschieben sich wegen der ι? Aufrechterhaliung der Querweüungen in den Längsfäden 16 nicht gegeneinander oder gegenüber den Längsfäden. Es besteht keine Tendenz der Querfäden 14 zu einer Verlagerung in Maschinen-Laufrichtung des Gewebes 12. Wegen der trapezförmigen Gestalt der Zwischenräume 18 können die Querfäden 14 nur in die keilförmigen Endbereiche der Zwischenräume 18 hineinrutschen, was infolge der Zugspannung auf die Längsfäden jedoch stark begrenzt ist.

Damit wird eine hohe Dimensions-Stabilität des Gewebes 12 erreicht, ohne daß das Gewebe noch einer nachträglichen Kunstharzimprägnierung, Wärmefixierung oder einer anderen Behandlung unterzogen werden müßte.

Das speziell gewählte Webmuster bzw. die Gewebebindung muß derart sein, daß ein Querfaden nicht zwischen zwei benachbarten Längsfäden an einer Stelle hindurchgeführt ist an welcher dieser Querfaden die Hervorbringung einer Querwellung im Längsfaden behindert. Beispielsweise darf der Querfaden 14 gemäß F i g. 1 nicht am Punkt A zwischen den benachbarten Längsfäden 16 hindurchtreten, da dies die durch den Pfeil L angedeutete Querverschiebung des Längsfadens 16 und damit die Ausbildung einer Querwellung an diesem Punkt behindern würde.

Die folgende Tabelle führt vier Beispiele von Geweben auf, von denen jedes aus 0,2 mm (8 mil) dicken monofilen Polyestergarnen besteht, die in einer viei'bindigen Bindung endlos gewebt sind, wobei die Schußzahl derart gewählt ist, daß ein gedrängtes Gewebe erreicht wird.

Tabelle I

Gewebe-Nr.
1 2 3

Kettfaden je 25,4 mm (in
Maschinen-Querrichtung)
Schußfäden je 25,4 mm (in
Maschinen-Laufrichtung)
Durchschnittliche Lochgröße
(mil) (in Maschinen-Querrichtung)
(bzw. in μ)

50 55 60

79 74 66 64

4,7 5,1 73 7,8

119 130 185 198

50

55

60

Wahlweise kann das gedrängte Webmuster auch nach dem Weben des Gewebes dadurch hervorgebracht werden, daß beim Weben der Durchmesser der Querfäden zunächst gleich groß oder kleiner ist als der durchschnittliche Abstand, gemessen in Maschinen-Querrichtung, zwischen den Umfangsflächen benachbarter Längsfäden, und die Länge der Querfäden erst anschließend durch Schrumpfung derselben verkürzt wird. Die Länge der Querfäden kann verkürzt werden, indem an das Gewebe in Maschinen-Laufrichtung eine Zugspannung angelegt wird, während es erwärmt wird. Hierbei schwanken die Größe der Zugspannung und das Wärmeausmaß je nach den angestrebten Ergebnissen. Auf diese Weise erfahren die Querfäden eine Längenschrumpfung, so daß die Längsfäden dichter aneinandergezogen werden.

Das Erwärmen des Gewebes wird bis zur Fertigstellung des gedrängten Gewebes fortgesetzt. Tabelle Il gibt die gleichen vier Gewebe-Beispiele an wie Tabelle !, jedoch nachdem sie jeweils einer Schrumpfungsbehandlung unterworfen worden sind. Die Gewebe gemäß Tabelle !I wurden jeweils 2 Std. lang einer maximalen Zugspannung in Laufrichtung von etwa 43,1 kg je 25,4 mm und einer Höchsttemperatur von etwa 204⁰C ausgesetzt.

Tabelle II

Gewebe-Nr.
12 3 4

Kettfäden je 25,4 mm (in
Querrichtung)
Schußfäden je 25,4 mm (in
Längs- bzw. Laufrichtung)
Durchschnittliche Lochgröße
(μ) (in Querrichtung)

45 49 54

87 84 75 72

89 99 137 150

Beispiel 1

Ein einlagiges Gewebe mit den Merkmalen der Erfindung wurde unter Verwendung von 0,2 mm dicken monofilen Polyestergarnen endlos gewebt. Das Gewebe wurde in dem genannten vierkettigen Webmuster mit 70 Längs- bzw. Schußfäden je 25,4 mm und 50 Querbzw. Kettfaden je 25,4 mm gewebt, wobei der Abstand zwischen den Umfangsflächen benachbarter Längsfäden 163 μ betrug. Zur Schaffung eines noch dichteren Gewebes wurde dieses in Längs- bzw. Maschinenrichtung einer Zugspannung von etwa 22,7 kg je 25,4 mm (linear) und etwa 4 min lang einer Temperatur von etwa 204° C ausgesetzt Das Endprodukt besaß 80 Schußfäden und 49 Kettfaden je 25,4 mm, wobei der durchschnittlich gemessene Abstand zwischen den Umfangsflächen benachbarter Längsfäden in Maschinen-Querrichtung auf 114 μ verkleinert wurde. Das Gewebe wurde anschließend auf eine Langsiebmaschine für die Herstellung von feinem Papier aufgespannt Es zeigte sich, daß die Gewebereckung in Maschinenrichtung und die Verschiebung der Quer-Fäden praktisch beseitigt war und die Qualität des hergestellten Papiers nicht beeinträchtigt wurde, auch wenn das Gewebe 320 Tage lang im Gebrauch gehalten wurde. Bisher betrug die durchschnittliche Betriebslebensdauer von Fonngeweben bzw. -sieben auf derselben Maschine etwa 73 Tage.

Beispiel 2

Es wurde ein Gewebe auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt nur mit dem Unterschied, daß das Gewebe nach der Wärmebehandlung 82 Schußfäden je 25,4 mm aufwies und der in Maschinen-Querrichtung gemessene, durchschnittliche Abstand zwischen den Umfangsflächen benachbarter Längsfäden entspre-

chend von 163 auf 107 μ verkleinert worden war. Dieses Gewebe wurde ebenfalls auf eine Langsieb-Papiermaschine aufgespannt, die zur Herstellung von Feinpapier diente. Wie im Falle von Beispiel 1 war zu beobachten, daß die Gewebereckung in Maschinen-Laufrichtung und die Verschiebung der Quer-Fäden wesentlich vermindert waren, während die Qualität des hergestellten Papiers nicht beeinträchtigt wurde.

Beispiel 3

Es wurde ein weiteres Gewebe auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt, nur mit dem Unter-

schied, daß das Gewebe nach dem Weben 65 Schußfäden je 25,4 mm besaß und der in Maschinen-Querrichtung gemessene, durchschnittliche Abstand zwischen den Umfangsflächen der Längsfäden 190 μ betrug. Dieses Gewebe wurde derselben Wärmebehandlung wie in Beispiel 1 unterworfen, worauf es 75 Schußfäden je 25,4 mm auftvies und der durchschnittliche Abstand zwischen benachbarten Längsfäden auf 135 μ verkleinert war. Dieses Gewebe wurde 65 Tage lang auf einer Papiermaschine zur Herstellung von Feinpapier in Betrieb gehalten und lieferte auch noch lange nach diesem Zeitraum ähnliche Ergebnisse, wie sie in Beispiel 1 und 2 aufgeführt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Auf Zug beanspruchbares Gtwebeprodukt, insbesondere für in Maschinen umlaufende Bänder, wie Papiermaschinensiebe, das eine Gewebebindung in Köper- oder Satinbindung aufweist, bei dem die Längsfäden in Richtung quer zur Umlaüfrichtung gewellt sind, bei dem die Fäden eine solche Festigkeit aufweisen, daß sie ihren Querschnitt bei den in Gebrauch des Gewebes auftretenden Zug- und Druckbeanspruchungen praktisch nicht verändern, und bei dem der lotrechte Abstand zwischen den Achsen benachbarter Längsfäden kleiner als der Durchmesser der Querfäden ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden monofile Kunststoffäden sind und daß der mittlere Abstand der Umfangsflächen benachbarter Längsfäden um soviel kleiner als der Durchmesser der Querfäden ist, daß auf die Längsfäden im Sinne einer Begradigung der Querwellungen in Umlaufrichtung wirkende Kräfte nicht 2U einer Begradigung der Querwellungen der Längsfäden führen können, sondern sich als Druckkraft auf die von den benachbarten Längsfäden eingeschlossenen Querfadenabschnitte auswirken.

2. Gewebeprodukt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es endlos gewebt ist.