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Verfahren zum kontinuierlichen Ausrüsten von Textil- Kunstleder-
und dgl. Bahnen, und Maschine zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft
ein Verfahren zum kontinuierlichen Ausrüsten von Textil- Kunstleder- und dgl. Bahnen
durch Befeuchten, Erwärmen, Bewegen in entspanntem Zustand in einer rotierenden
reversierbaren Trommel und Ausbreiten.
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Es ist bekannt, Textilien begrenzter Länge durch Behandeln in einer
beheizbaren rotierbaren Trommel zu krumpfen, wobei die Ware zu Anfang der Behandlung
in der Trommel durch Einsprühen von Dampf oder Wasser befeuchtet wird.
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Es ist ferner bekannt, Kunstleder kontinuierlich in einer reversierbaren
Durchlauftrommel zur Erzeugung einer Oberflächennarbung zu behandeln und die Ware
anschließend wieder auszubreiten und aufzurollen.
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Der Anmelder hat auch bereits vorgeschlagen, die Ware vor der Behandlung
in der Trommel über eine Behandlungs- und/oder Konditionierungsstrecke zu führen,
auf der die Ware bestrahlt,
bedämpft und/oder besprüht, sowie ggf.
vorgetrocknet wird.
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Hierbei hat es sich als schwierig erwiesen, die Ware vor dem Einlauf
in die Trommel auf den gewünschten Feuchtigkeitsgrad zu bringen. Beim Verarbeiten
trockener Ware ist in gespanntem Zustand eine gleichmäßige Befeuchtung schwer zu
erreichen. Die Ware muß daher sicherheitshalber überfeuchtet werden. Für das Vortrocknen
überfeuchteter Ware ist jedoch eine Trockenstrecke von einer Länge notwendig, die
die Anlage unrationell macht.
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Die Ware wird daher ohne Rücksicht auf den in der Vorbehandlung erreichten
Feuchtigkeitsgrad, in der Regel überfeuchtet zur weiteren Behandlung in die Trommel
eingegeben.
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Da die Ware in der Trommel fertiggetrocknet wird, ergibt sich bei
dieser Arbeitsweise in der Trommel ein großes Gefälle der Feuchtigkeit und des spezifischen
Gewichts der Ware. Die am Einlaufende sich bildenden Schlingen der Ware legen sich
über die davorliegenden, bereits vorgetrockneten Warenteile, was zu einer Ungleichmäßigkeit
der Trocknung und des angestrebten Effekts führt.
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Erfindungsgemäß werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß die
Ware vor der Behandlung in der Trommel auf einen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 20-50%
gebracht wird.
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Vorzugsweise geschieht das dadurch, daß die Ware vorgetrocknet und/oder
bedämpft wird.
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Die Bedämpfung kann in spannungs losem Zustand der Ware erfolgen.
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Nach einer anderen Durchführungsform des Verfahrens wird ein Aufheizmedium
verwendet, das im Gegenstrom geführt wird.
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Als eine weitere Möglichkeit wird vorgeschlagen, daß Heißluft und
Dampf gleichzeitig auf die Ware aufgegeben werden.
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Die Maschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bestehend
aus einer reversierbaren Durchlauftrommel mit vorgeschalteter -Kond itionierungs
strecke , ist dadurch gekennzeichnet, daß die Konditionierungsstrecke als Trocken-
und/oder Bedämpfungsstrecke ausgebildet ist, die synchron angetriebene Walzen zur
mäanderförmigen Führung der Warenbahn aufweist.
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Bei dieser Ausführungsform der Maschine ist zweckmäßig ein Eingang
für das Heizmedium am Ende der Xonditionierungsstrecke und ein Ausgang an deren
Anfang vorgesehen.
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Zweckmäßig sind zwischen parallelen Warenbahnabschnitten jeweils plattenförmige
Düsenschächte angeordnet und durch Verteiler miteinander verbunden.
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Dieser Verteiler kann mit der Trommelbelüftung in Verbindung stehen,
und kann ein zusätzliches Heizaggregat aufweisen.
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Zur Durchführung einer kombinierten Bedämpfung und Vortrocknung wird
vorgeschlagen, daß ein Teil der Düsenschächte mit einem Dampfrohr verbunden ist.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß ein Teil
der Walzen als Ausbreitwalzen geringeren Durchmessers mit spiraliger Riffelung ausgebildet
ist.
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Für die Behandlung trockener Ware wird eine Ausführungsform der Maschine
vorgeschlagen, bei der die Konditionierungsvorrichtung
als Bedämpfungskammer
ausgebildet ist.
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Diese Bedämpfungskammer weist zweckmäßig eine Einzugs- und eine Abzugswalze
auf, sie kann sich nach oben verjüngend ausgebildet sein und weist nach der bevorzugten
Ausführungsform einen asymmetrisch durchhängenden Rost mit einer Auflagefläche etwa
elliptischen Querschnitts auf, dessen tiefster Punkt zweckmäßig näher zur Austrittsseite
der Kammer hin gelegt ist.
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Als eine weitere zweckmäßige Ausführungsform der Maschine wird eine
solche vorgeschlagen, die zusätzlich zu einer Strecke mit synchron angetriebenen
Walzen zur mäanderförmigen Führung der Warenbahn eine Bedämpfungskammer enthält.
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Naßware, d.h. Ware, die durch die vorherige Behandlung (z.B.
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Färben, Appretieren oder dgl.) oder durch einfaches Benetzen zum Zwecke
der weiteren Behandlung auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa loo Wassergehalt
gebracht worden ist, bedarf zur Einstellung des gewünschten Feuchtigkeitsgehalts
von ca 20-50% einer längeren Vortrocknung. In der Regel kann diese Vortrocknung
in gespanntem Zustani der Ware erfolgen, da ja das Fertigtrocknen in der Trommel
geschieht und der Krumpfvorgang ohne weiteres in dieser Phase ablaufen kann.
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Eine solche längere Konditionierungsstrecke ist auch bei der Ausrüstung
trockener Ware von Vorteil, wobei sie dann zweckmäßig als Bedämpfungsstrecke verwendet
wird. Hierbei kann die Bedämpfung allmählich und schrittweise erfolgen, wobei eine
bessere Verteilung der Feuchtigkeit und Wärme erzielt wird, so
daß
das überfeuchten der Ware vermindert, wenn nicht gar vermieden werden kann. Hierbei
können Dampf- und Heißluftbehandlung mit einander kombiniert werden, indem sie nacheinander,
abwechselnd oder gleichzeitig vorgenommen werden.
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Selbstverständlich kann hierbei auch eine andere zusätzliche Behandlung
der Ware, beispielsweise eine Bestrahlung durchgeführt werden.
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Eine weitere Möglichkeit der Konditionierung trockener Ware, die von
vornherein auf eine Vermeidung einer Überfeuchtung der Ware abzielt, ist durch Bedämpfung
in spannungslosem Zustand gegeben. Die Ware wird hierbei in eine Bedämpfungskammer
eingegeben und nach vorgegebener Behandlungszeit aus dieser wieder abgezogen.
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Welche Verfahrensart im Einzelnen gewählt wird, hängt von der Art
der Ware ab. Die Bedämpfungskammer wird immer dann einzusetzen sein, wenn bereits
vor der Behandlung in der Trommel ein teilweiser Schrumpfeffekt erzielt werden soll,
oder wenn, wie z.B. bei Plüschware, eine Berührung der Oberfläche mit Transportwalzen
unerwünscht ist.
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Auch die Kombination beider Verfahrensarten kann, z.B. beim Färben
mit Reaktivfarbstoffen, zweckmäßig sein. Nach dem Farbauftrag bedarf es hierbei
einer Vortrocknung, an die sich zum Zwecke der Krupffrei-Ausrüstung eine Bedämpfung
in spannungslosem Zustand anschließen kann.
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Beispiel 1 Leichte texturierte Polyester-Wirkware wurde in spannungs
losem Zustand bedämpft. Die Durchlaufgeschwindigkeit betrug 15 Meter pro Minute
bei ca. 15 Meter Vorlauf. Anschließend wurde im Vortrockner weiter bedämpft und
dann in der Trommel bei 100°C mit einem Materialstau von ca. 50 Metern getrocknet.
Der Krumpfwert der Ware betrug 15% mit einem Restkrumpfwert von+ 1%.
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Beispiel 2 Eine schwere Polyester-Webware wurde gemäß Beispiel 1 behandelt,
mit dem Unterschied, daß die Durchlaufgeschwindigkeit in der Bedämpfungskammer lo
Meter pro Minute betrug und in der Trommel eine Temperatur von 150°C eingestellt
wurde. Die Schrumpfung betrug 35%, der Restkrumpfwert war, wie in Beispiel 1, +
1%.
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Beispiel 3 Hochflorware ( Fellimitation ) wurde in spannungs losem
Zustand bedämpft. Der Vorlauf betrug 15 Meter, die Durchlaufgeschwindigkeit 11 Meter
pro Minute. Die Ware wurde anschließend direkt in die Trommel eingegeben und bei
1350C verlammt und abgezogen.
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Beispiel 4 Trockene hohe Henkelplüschware wurde in gespanntem Zustande
bei einer Durchlaufgeschwindigkeit von 9 Metern pro Minute bedämpft und anschließend
in der Trommel bei 150°C getrocknet.
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Die Ware zeigte nach der Behandlung aufgerichtete Henkel, so daß beim
anschließenden Aufschneiden der Henkel ein gleichmäßiger hoher Plüsch erzielt werden
konnte.
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Beispiel 5 Naße Henkelplüschware (zentrifugenfeucht) gemäß Beispiel
4 wurde in gespanntem Zustande vorgetrocknet. Die Durchlaufgeschwindigkeit betrug
8 Meter pro Minute. Es wurde eine Restfeuchtigkeit von 40% erzielt. Die Ware wurde
in der Trommel bei 150°C weiter behandelt und schrumpffrei ausgerüstet. Der Krumpfwert
betrug 14%.
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Beispiel 6 Tufting-Teppichware wurde in spannungslosem Zustand bedämpft.
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Der Vorlauf betrug 15 Meter, die Durchlaufgeschwindigkeit lo Meter
pro Minute. Es wurde anschließend in der Trommel bei 140°C weiter behandelt. Die
Ware zeigte eine weitgehend egalisierte Plüschoberfläche, entstanden durch Öffnen
der Zwirne bzw. Fäden.
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Beispiel 7 Auf einer Baumwollwebware wurden Reaktiv-Farbstoffe aufgeklotzt.
Die Ware wurde in gespanntem Zustande auf ca. 50% Feuchtigkeitsgehalt vorgetrocknet.
Die Durchlaufgeschwindigkeit betrug lo Meter pro Minute. Zur Erhöhung der Farbausbeute
wurde die Ware in spannungs losem Zustande leicht nachgedämpft und in die Trommel
eingegeben. Hier wurde bei ca. 100°C bei gleichbleibender Feuchtigkeit der Farbstoff
fixiert und die Ware dann der weiteren Behandlung zugeführt.
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Beispiel 8 Polyurqtan-Kunstleder wurde in gespanntem Zustande vorbedämpft
und mit Heißluft behandelt. Die Durchlaufgeschwindigkeit betrug 20 Meter pro Minute.
Die Ware wurde anschließend
in einem Infrarotfeld bestrahlt und
dann in der Trommel bei 135 OC fixiert und Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zum kontinuierlichen Ausrüsten von Textil- Kunstleder- und dgl. Bahnen
wird anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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Diese zeigt die Vorrichtung im Längsschnitt.
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Das Kernstück der Vorrichtung ist eine reversierbare Durchlauftrommel
1 mit Druckventilatoren 2/Heizregister 3 und einem Abluftkanal 4. An die Trommel
schließt sich eine Ausbreit- und Ablagevorrichtung 5 an.
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Vorgeschaltet ist der Trommel eine Konditionierungsstrecke 6 und eine
Bedämpfungskammer 7.
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Die Konditionierungsstrecke 6 weist eine Reihe von oberen und unteren
Walzen 8 auf, über die die zu behandelnde Warenbahn 9 mäanderförmig geführt ist.
Zwischen die so gebildeten Schlingen der Warenbahn 9 ragen Düsenschächte lo für
die Beaufschlagung der Warenbahn 9 mit Dampf und/oder Heißluft, die durch Verteiler
11 und 12 zu Gruppen zusammen,geschlossen sind. Der Verteiler 12 weist zusätzlich
ein Heizaggregat 13 auf und ist, wie auch der ihn umgebende Raum über einen Stutzen
14 mit dem Abluftkanal 4 der Trommel verbunden. Die verbrauchte Heißluft kann bei
15 aus dem Gehäuse der Konditionierungsstrecke õ austreten. Der Verteiler 11 ist
wahlweise an die Heigluftzufuhr und an ein Dampfrohr anschließbar, so daß auf der
Konditionierungsstrecke
die Bahn 9 nicht nur getrocknet, sondern gegebenenfalls auch bedämpft werden kann.
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Einige der Walzen 8 sind als Ausbreitwalzen mit von der waL-zenmitte
zu den Enden sich erstreckender spiraliger Riffelung ausgebildet und habmeinen geringeren
Querschnitt als der Rest der Walzen. Sie werden daher mit einer größeren Winkelgeschwindigkeit
angetrieben, wodurch sich der Ausbreiteffekt erhöht.
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Der Konditionierungsstrecke 6 ist eine Bedämpfungskammer 7 vorgeschaltet,
die eine vordere Wand 16 und eine hintere Wand 17 aufweist, die zueinander geneigt
sind und an ihrem oberen Ende einen Spalt 18 bilden, der von einer Einzugsrolle
19 und einer Abzugsrolle 20 begrenzt ist. Im unteren Teil der Bedämpfungskammer
sind Düsenrohre 21 für Dampf vorgesehen, über denen ein Rost 22 angeordnet ist,
der eine etwa elliptisch durchhängende Form hat und dessen tiefster Punkt 23 zur
Wand 17 einen geringeren Abstand hat, als zur Wand 16.
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Die Bedämpfungskammer weist ferner Seitenwände 24 auf, so daß sie
bis auf den Spalt 18 allseitig geschlossen ist.
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Konditionierungsstrecke 6 oder Bedämpfungskammer 7 können auch weggelassen
oder in umgekehrter Reihenfolge der Trommel 1 vorgeschaltet sein, je nach dem, welche
Art Ware behandelt und was für ein Effekt erzielt werden soll, Bei Benutzung der
Bedämpfungskammer 7 läuft die Warenbahn 9 über die Einzugsrolle 18 in die Bedämpfungskammer
ein und
wird auf dem Rost 22 in Schlingen abgelegt, die aufgrund
der Rostneigung zum tiefsten Punkt 23 rutschen. Das Gewicht der Ware drückt die
jeweils davorliegenden Schlingen zusammen und hebt sie auf dem anschließenden ansteigenden
Rostteil bis zu einer gewissen Höhe an, von wo die Ware dann über die Abzugsrolle
20 abgezogen wird. Da die Durchlaufgeschwindigkeit der Ware durch die nachgeschalteten
Einrichtungen bestimmt ist, wird die Verweilzeit in der Bedämpfungskammer durch
den Vorlauf bestimmt, das heißt, durch die in die Bedämpfungskammer 7 vor Beginn
des Abzugs eingegebene Bahnlänge.
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Die Wände 16 und 17 sind schräg, damit der Spalt 18 gebildet werden
kann. Sie sollen so steil sein, daß das sich niederschlagende Kondenswasser ablaufen,
nicht jedoch auf die Ware abtropfen kann.
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Auf der Konditionierungsstrecke 6 wird die Warenbahn durch die angetriebenen
Walzen 8 in gespanntem und ausgebreitetem Zustand gefördert. Die Walzen 8 sind hierbei
synchron, das heißt, mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit angetrieben. Je nach dem,
in welcher Weise die Düsenschächte lo zu Gruppen zusammengemit fasst sind, kann
die Ware gedämpft oder Xeizluft oder mlt beiden Medien nach einander oder gleichzeitig
behandelt werden.
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Durch die mäanderförmige Führung der Warenbahn ergibt sich eine kompakte
Bauweise der Konditionierungsstrecke, die trotzdem eine für die Einstellung des
Feuchtigkeitsgehalts der Ware ausreichende Verweilzeit sichert.
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Anschließend wird die Ware in der Trommel bei erhöhter Temperatur
und gegebenenfalls
zusätzlicher Bestrahlung oder Bedämpfung durch
in kurzen Perioden reveresiertes Schleudern fertigehandet und verläßt diese in-Form-eines
Stranges, der ausgebreitet, abgelegt oder aufgerollt oder einer weiteren Behandlung
zugeführt wird.
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Bei der Verwendung der Konditionierungsstrecke 6 als Dämpfer, besteht
der häuptsächliche Unterschied zur Bedämpfungskammer 7 darin, daß die Ware hier
in gespanntem Zustand geführt ist, während sie in der Bedämpfungskammer 7 ähnlich
wie in der Trommel 1 in entspanntem Zustande in Schlingen abgelegt ist.
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Da eine der wichtigsten Aufgaben der Vorrichtung die Krumpffreiausrüstung
von Web- Strick- oder Wirkwaren ist, die Schrumpfung bei Waren aus Polyester- Acryl-
und dgl. Fasern bis zu 30% beträgt, ist zur Erzielung eines möglichst geringen RestkrumpfwertJeine
genaue Steuerung dieses Vorgangs unerläßlich. Der Schrumpfvorgang kann in der Bedämpfungskammer
7 eingeleitet werden und sich hier frei vollziehen, während auf der Konditionierungsstrecke
6 die Schrumpfung durch den gespannten Zustand der Ware verhindert oder zumindest
herabgesetzt wird. Insbesondere bei Behandlung von Waren aus den obengenannten Kunstfasern
ist auch unter diesen Bedingungen eine erhebliche Schrumpfung zu beobachten, der
durch die Einstellung unterschiedlicher Walzengeschwindigkeiten auf der Streckenlänge
berücksichtigt werden muß.
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Die Behandlung der Ware in derTrommel 1 soll die gegebenenfalls eingeleitete
Schrumpfung zu Ende bringen, für die Gleichmäßigkeit dieses Vorganges sorgen und
die Ware in dem erreichten
Zustand fixieren. Jedoch ist das Schrumpfen
nicht der einzige erzielbare Effekt und nicht das einzige Einsatzgebiet der Vorrichtung,
die, wie aus den Beispielen hervorgeht, ebensogut für des Offn-en des Plüsches von
Teppichware, wie zum Narben von Kunstleder benutzt werden kann.
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Der Einsatzbereich der Konditionierungsstrecke 6 ist nicht auf ein
Vortrocknen auf ein Feuchtigkeitsgehalt um 50% beschränkt, er kann beispielsweise
auch als sibständige Vorrichtung zum Trocknen von Rollenhandtüchern benutzt werden.