DE2334381B2

DE2334381B2 - Vorrichtung zur Herstellung gekräuselter Fäden

Info

Publication number: DE2334381B2
Application number: DE2334381A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. Dr. 6900 Heidelberg Bauer; Dieter Dr. 6710 Frankenthal Herion; Wolfgang Dr. 6700 Ludwigshafen Martin; Klaus 6704 Mutterstadt Metzger
Original assignee: BASF Farben und Fasern AG
Current assignee: BASF Farben und Fasern AG
Priority date: 1973-07-06
Filing date: 1973-07-06
Publication date: 1975-12-04
Also published as: JPS5036753A; IT1022507B; BE817303A; ATA556674A; FR2236038A1; AT342745B; DE2334381A1; FR2236038B1; US3950831A; NL7408415A; CA1020334A; GB1470871A; CH581720A5

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung gekräuselter Fäden aus synthetischen linearen hochmolekularen Stoffen mittels erhitzter strömender Medien, vorzugsweise Gasen, bestehend aus zwei form- und kraftschlüssig miteinander verbundenen Behandlungskammern, wobei die erste Behandlungskamme!· stirnseitig einen Fadeneinführungskanal, einen koaxial zum Fadeneinführungskanal angeordneten zylindrischen Hohlraum mit einer Einrichtung für die Zufuhr des strömenden Gasmediums sowie einen Fadenführungskanal, der im unteren Bereich für die Aufnahme der zweiten Behandlungskammer kaskadenförmig erweitert ist, enthält.

Es ist bekannt, synthetischen Spinnfäden in geschlossenen röhrenförmigen Behandlungskammern mittels eines fluiden Mediums, insbesondere eines Gases, eine Kräuselung zu erteilen. So wird beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift 14 35 366 eine Vorrichtung beschrieben, die aus Einrichtungen zum Einführen des Fadenmaterials in eine Zuleitung für das Druckmedium und eine sich daran anschließende Kammer, deren mittlerer Durchmesser größer ist als der der Leitung, besteht. Die Fäden werden von dem Gasstrom erfaßt, über einen Rohrteiler in die Druckkammer gefördert und gekräuselt.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 20 06 022 ist weiterhin eine Vorrichtung zur Herstellung texturierter Fäden aus synthetischen linearen hochmolekularen ⁶S Stoffen mittels erhitzter strömender Medien bekannt, bei der eine geschlossene erste Behandlungskammer mit einem Rohrstutzen für die Zufuhr des strömenden Mediums, einem Fadeneinführungskanal an der einen Stirnseite der ersten Behandlungskammer und einem Fadenführungskanal, der von der anderen Stirnseite in die erste Behandlungskammer hineinragt, versehen ist. Dieser starr mit der Behandlungskammer verbundene Fadenführungskanal ist mit einer zweiten, auf seinem freien Ende angebrachten kanalförmigen Behandlungskammer mit Schlitzen befestigt.

Diese Vorrichtungen sind jedoch nicht völlig zufriedenstellend, da ihre Handhabung, insbesondere bei der Inbetriebnahme, umständlich ist und Störungen auftreten können. Schwierigkeiten ergeben sich hauptsächlich beim Einbringen der Fäden in die Vorrichtungen, da diese Konstruktionen keine oder nur ungenügende selbstansaugende Wirkung haben. Sofern Betriebstemperaturen im Schmelzbereich des eingesetzten Fadenmaterials erforderlich sind, ist dieser Nachteil noch gravierender, denn das Einbringen der Fäden in die Vorrichtungen kann dann nur bei wesentlich geringeren Temperaturen vorgenommen werden, was letztlich erheblichen Zeitaufwand bedingt und zu beträchtlichem Materialabfalls führt.

Unter Umgehung vorstehend genannter Nachteile wurde nun eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art zur Herstellung gekräuselter Fäden gefunden, die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß die erste Behandlungskammer zweiteilig ausgebildet ist, die Trennebene zwischen den beiden Teilen stufenförmig verläuft, und der Fadeneinführungskanal, der zylindrische Hohlraum sowie der Fadenführungskanal von der Trennebene geschnitten werden. Durch diese Maßnahmen wird eine leichte Handhabung der Fäden beim Einbringen in die Vorrichtung auch bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten gewährleistet. Außerdem kann bei einem eventuell auftretenden Fadenabriß auf die Reduzierung der Betriebstemperatur verzichtet werden. Von Vorteil sind ferner der einfache und problemlose Aufbau sowie die Unanfälligkeit der Fadenführungseinrichtungen gegenüber Verschmutzung. Schließlich wurde eine wesentliche Verringerung des Materialabfalls festgestellt.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung liegen der Fadeneinführungskanal, der zylindrische Hohlraum und der Fadenführungskanal im rechten Winkel zwischen einer Hauptfläche und einer Nebenfläche der Trennebene. Hierdurch werden Druckverluste des strömenden Gasmediums vermieden, da die den rechten Winkel einschließenden Flächen bei entsprechender Ausgestaltung bzw. Bearbeitung eine ausreichende Abdichtung ermöglichen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die beiden Teile der ersten Behandlungskammer derart geführt, daß sie senkrecht zu den Hauptflächen der Trennebene bewegt werden können. Dies wirkt sich insbesondere dann vorteilhaft aus, wenn für die Kräuselung der Fäden sehr hohe Betriebstemperaturen erforderlich sind.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat das Verhältnis der Querschnitte vom Fadeneinführungskanal zu Fadenführungskanal eine ausschlaggebende Bedeutung. Wenn es sich, wie üblich, um kreisförmige Querschnitte handelt, beträgt das Durchmesserverhältnis 1,1 bis 4, vornehmlich 1,6 bis 2,2. Die absoluten Durchmesser richten sich nach dem zu kräuselnden Fadengut. Bei Titern um 1300dtex ist beispielsweise für den Fadeneinführungskanal 1 mm ein geeigneter Durchmesser. Zwischen den im Abstand zueinander befestigten Fadeneinführungskanal und Fadenführungskanal ist ein

zylindrischer Hohlraum vorgesehen, dessen Abmessungen DxH (Durchmesser χ Höhe) etwa 15 χ 0,1 bis 18x3 mm betragen. In die Mantelfläche des Hohlraumes ist zweckmäßig unter einem Winkel von 30 bis 60° eine Düse eingesetzt, über die die Zufuhr des strömenden Gasmediums erfolgt. Das Gasmedium, vorzugsweise Luft, wird über eine Dosiervorrichtung, eine Heizeinrichtung sowie einen Kanal, in den gegebenenfalls eine Blende eingesetzt ist, durch die Düse in den Hohl-

Haupt- und einer Nebenfläche angeordnet sind. Dabei laufen die Fäden beim Einführen in die Vorrichtung gegen die Nebenfläche der Trennebene an und werden dann in die Fadenführungseinrichtungen eingebracht. Haupt- und Nebenfläche können aber auch unter einem Winkel, der größer oder kleiner als 00° ist, zueinander angeordnet sein.

Eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in den Zeichnungen — F i g. 1

raum gefördert. Der Gasdurchsatz beträgt im aligemei- io bis 4 — schematisch dargestellt und im folgenden näher

nen 1 bis lONmVStd. bei etwa 100 bis 400⁰C Gastemperatur. Unter der Einwirkung des erhitzten gasförmigen Mediums in turbulenter Strömung werden die Fäden in der ersten Behandlungskammer auf eine Temperatur, bei der Umorientierungs- und Umkristallisationsvorgänge stattfinden, erwärmt und mittels Reibungskräften durch den Fadenführungskanal in und durch eine zweite Behandlungskammer transportiert. In dieser zweiten Behandlungskammer, die als Schlitzdüse

erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung.

F i g. 2 die Anordnung der wesentlichen Bauelemente,

F i g. 3 einen Längsschnitt und

Fig.4 einen Grundriß mit den vorgesehenen Heizeinrichtungen.

Gemäß F i g. 1 sind die beiden Teile 1 und 2 der er

ausgebildet ist, erfolgt die eigentliche Texturierung der 20 sten Behandlungskammer im Abstand 3 zueinander an

Fäden durch einen Austausch des strömenden Mediums mit der Umgebungsluft und die dabei entstehenden Turbulenzwirbel. Die zweite Behandlungskammer ist in einer kaskadenförmigen Erweiterung des Fadenführungskanals eingesetzt und mit diesem bzw. der ersten Behandlungskammer form- und kraftschlüssig verbunden. Gemäß der Erfindung besteht die erste Behandlungskammer aus zwei miteinander in Beziehung stehenden Teilen. Die Trennebene zwischen diesen Teilen

geordnet. Die Größe dieses Abstandes 3 bzw. Spaltes entspricht der Breite der Nebenfläche 5. Mit 4 ist der Fadeneinführungskanal bezeichnet, der in den zylindrischen Hohlraum 9 mündet. Ebenfalls in diesen Hohlraum 9 wird das Gasmedium über einen Kanal 10 und eine Düse 11 geführt. In Verlängerung des Fadeneinführungskanals 4 ist der Fadenführungskanal 8 vorgesehen, der mit der zweiten Behandlungskammer 12 in Beziehung steht. Die Trennebene der ersten Behand-

v=rläuft stufenförmig und wird aus zumindest zwei 30 !ungskammer besteht aus zwei Hauptflächen 6 und 7 Hauptflächen und einer Nebenfläche gebildet. Im allge- sowie einer Nebenfläche 5.

meinen sind je eine Hauptfläche und eine Nebenfläche Zur Anpassung an den vorgesehenen Einsatzzweck

der beiden Teile so ausgestaltet bzw. bearbeitet, daß wird die erfindungsgemäße Vorrichtung beheizt. Dies eine Abdichtung der Fadenführungseinrichtungen mög- kann entweder durch elektrische Heizpatronen, die lieh ist. Es ist jedoch auch möglich, die beiden Teile 35 über einen Regler auf dem Temperatursollwert gehalnach dem Nut-Feder-Prinzip einander anzupassen. ten werden, oder durch einen Wärmeträger, z.B. Ol

Der Verlauf der Trennebene kann so festgelegt wer- oder Diphyl, erfolgen. Eine Heizeinrichtung ist in den, daß der Fadeneinführungskanal, der zylindrische F i g. 3 und 4 dargestellt, und besteht im wesentlichen Hohlraum und der Fadenführungskanal mitiig oder aus vier in den Eckpunkten der ersten Behandlungsaber auch außermittig, beispielsweise in einem Abstand 40 kammer angebrachten Kanälen 13, die untereinander von 10 bis 80% des Halbmessers des Fadeneinfüh- über Bohrungen 14 sowie einen elastischen Metallrungskanals von der Längsachse geschnitten werden. schlauch 15 verbunden sind. Außerdem sind seitlich Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Fadenführungs- eine Einlaß- 16 und eine Auslaßöffnung 17 vorgesehen, einrichtungen im rechten Winkel zwischen einer

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung gekräuselter Fäden aus synthetischen linearen hochmolekularen Stoffen mittels erhitzter strömender Medien, vorzugsweise Gasen, bestehend aus zwei form- und kraftschlüssig miteinander verbundenen Behandlungskammern, wobei die erste Behandlungskamrner stirnseitig einen Fadeneinführungskanal, einen koaxial zum Fadeneinführungskanal angeordneten zylindrischen Hohlraum mit einer Einrichtung für die Zufuhr des strömenden Gasmediums sowie einen Fadenführungskanal, der im unteren Bereich für die Aufnahme der zweiten Behandlungskammer kaskadenförmig erweitert ist, enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Behandlungskammer zweiteilig ausgebildet ist, die Trennebene zwischen den beiden Teilen (1) und (2) stufenförmig verläuft und der Fadeneinführungskanal (4), der zylindrische Hohlraum (9) sowie der Fadenführungskanal (8) von der Trennebene geschnitten werden.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fadeneinführungskanal (4) der zylindrische Hohlraum (9) und der Fadenführungskanal (8) im rechten Winkel zwischen einer Hauptfläche (6) und einer Nebenfläche (5) der Trennebene liegen.

3. Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (1) und (2) der ersten Behandlungskammer derart geführt sind, daß sie senkrecht zu den Hauptflächen (6) und (7) der Trennebene bewegt werden können.