DE2510066A1 - Verfahren und vorrichtung zum gleichzeitigen kraeuseln und mischen bzw. verfitzen und garnen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum gleichzeitigen kraeuseln und mischen bzw. verfitzen und garnenInfo
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Description
ALLIED CHEMICAL CORPORATION, Morristown, IT.J. (U.S.A.)
Verfahren und Vorrichtung zum gleichzeitigen Kräuseln und
Mischen bzw. Verfitzen von Garnen
Die vorliegende Erfindung "betrifft ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Kräuseln und Mischen von kontinuierlichen IPasergarnen.
Synthetische Easergarne, welche in Geweben, wie z.B.
Teppichen oder Bekleidungsstücken,verwendet werden sollen, werden häufig einem Kräuselverfahren unterworfen und dadurch
elastisch verstreekbar und bauschig gemacht. Ein derartiges Garn wird auch einem Mischverfahren unterworfen, um zwischen
den angrenzenden Garnfilamenten Verfitzungen herzustellen und die Kohäsion zwischen diesen Fasern zu erhöhen. Außerdem
trägt das Mischen dazu bei, das Verfangen einzelner !Filamente in den Maschinenführungen während des darauffolgenden Verarbeitungsvorganges
und das Trennen einzelner Garnenden in Düsentexturierungsverfahren zu verhindern, in welchen mehr
als ein Garnende pro Düse erforderlich ist.
In den herkömmlichen Verfahren werden die Kräusel- und
Mischvorgänge getrennt in verschiedenen Verfahrensschritten
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durchgeführt. Eine derartige Teilung der Vorgänge erhöht
die Verfahrenskosten und macht zusätzliche Ausrüstungen erforderlich. Bisherige Versuche, das Garn gleichzeitig zu
kräuseln und zu mischen bzw. verfitzen waren erfolglos, da dem Garn nicht die gewünschten Kräusel- und Miseheigen«chaften
verliehen werden konnten. Typische Vorrichtungen mit Doppelfunktion sind die in der US-PS 3 409 956 (Longbottom,
1968) geoffenbarte, worin das Garn mit einem Wasserdampfstrahl in Berührung gebracht wird, welcher koaxial zur Garndurchgangsachse
liegt, und die in der US-PS 3 303 5^6 (Van
Blerk, I967) und DL-PS 17 786 (Bruetting, i960) geoffenbarten,
worin das Garn mit Wasserdampf in Berührung gebracht wird, welcher aus einer ringförmigen, koaxial zur Garndurchgangsachse
gelegenen Öffnung strömt, im weiteren die in der US-PS 3 611 698 (Horn, 1971) geoffenbarte Vorrichtung,
worin Paare von einander gegenüberliegenden Wasserdampfstrahlen
auf einer gemeinsamen Ebene in einem senkrecht zur Garndurchgangsachse stehenden Winkel aufeinander aufprallen.
Bei den Vorrichtungen gemäß den US-PS 3 303 5k6,
und 3 409 956 und der DL-PS 17 786 weist die koaxiale Berührung
des Garnes mit dem Wasserdampf den Nachteil auf,daß dadurch das Garn nicht genügend gemischt wird. In der Vorrichtung
gemäß der US-PS 3 611 698 übertragen die Wasserdampfstrahlen
keinen Teil ihrer Kraft in Richtung der Fortbewegung des Garnes durch die Vorrichtung, so daß eine mechanische
Zugvorrichtung eingesetzt werden muß, um das Garn durch die Vorrichtung zu bringen. Die Verwendung einer derartigen
mechanischen Zugvorrichtung ist jedoch für diesen Zweck nicht wünschenswert, da sie die Tendenz zeigt, die
dem Garn vorher verliehene Kräuselung wieder zu zerstören.
Von größter Bedeutung ist jedoch, daß diese aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zum gleichzeitigen
Kräuseln und Mischen des Garnes nicht jenen Grad des Kräuseins und Mischens erreichten, welcher vorher erreicht wer-
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den konnte, wenn diese Arbeitsgänge einzeln in getrennten Verfährensschritten durchgeführt wurden. Das heißt, daß die
Vorrichtung mit Doppelfunktion nicht imstande war, das gleichzeitige Mischen und Kräuseln Ms zu jenem Grad durchzuführen,
welcher vorher mit der Vorrichtung mit getrennten Funktionen erreicht worden war.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit deren Hilfe die
bisher geschilderten Nachteile überwunden werden können, d.h. die zum gleichzeitigen Mischen und Kräuseln von kontinuierlichem
Filamentgarn geeignet sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt eine Kontaktkammeranordnung
einschließlich einer Kontaktkammer, eine Garneinlaßeinrichtung zum Fördern des Garnes in die Kontaktkammer
und eine Fluideinspeisungseinrichtung zum Einbringen von heißem Fluid in die Kontaktkammer entlang einer Achse, die
einen Winkel von höchstens 85 °, bezogen auf die Garndurchgangsachse, durch die Kontaktkammer bildet, ein Energierohr
zum Erwärmen des aus der Kontaktkammer durch dieses laufenden Garnes und eine Stopfrohranordnung, welche mit dem Energierohr
kommuniziert, um einen Durchlaß für das Garn zu schaffen und ein Stopfrohr zum !Texturieren des Garnes einschließt
·
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß Garn in eine Kontaktzone gefördert wird, in der Kontaktzone mit
einem Strom von heißem Fluid, vorzugsweise Wasserdampf, in einem Winkel von höchstens 85 °, bezogen auf die Garndurchgangsachse,
in Berührung gebracht wird, wobei die Strömungsgeschwindigkeit des Fluids groß genug ist, um das Garn in
Vibration zu versetzen und es auf einer Aufprallfläche aufprallen zu machen, daß das aufgeprallte Garn und das heiße
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Fluid in eine Energie-(d.h.Wärmeaufnähme)zone geleitet werden,
worin das Garn wenigstens einen Teil der Wärme aus dem heißen Fluid aufnimmt, daß das erwärmte Garn und das Fluid
in eine Texturierzone geleitet werden, worin die Fortbewegung des Garnes behindert und dadurch ein Garnpfropfen
(Bausch) gebildet wird, und worin das heiße Fluid einen Teil seiner mechanischen Energie an das im Garnpfropfen enthaltene
Garn abgibt, daß das heiße Fluid aus der Texturierzone entleert und das gekräuselte und gemischte Garn aus
der Texturierzone entnommen wird.
Es wurde gefunden, daß die vorliegende Erfindung gleichzeitig einen vergleichbaren Grad des Mischens und einen höheren
Grad der Kräuselung ermöglicht, als er mittels herkömmlicher Verfahren erzielt werden kann, in welchen die
Schritte des Kräuseins und Mischens aufeinanderfolgend
durchgeführt werden. Außerdem weisen die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil
auf, daß in einer einzigen Vorrichtung verbesserte Kräusel- und Mischeigenschaften erzielt und dadurch bis zu 50 % 8m.
Ausrüstungs- und Verarbeitungskosten eingespart werden können.
Es wurde außerdem gefunden, daß durch die Verwendung einer herkömmlichen Kräuselanordnung zum Vorkräuseln des
Garnes, welches in die erfindungsgemäße Vorrichtung zum
gleichzeitigen Kräuseln und Mischen eingebracht wird, unabhängige Steuerung der Grade des Kräuseins und Mischens
erzielt werden kann. Es wurde im weiteren gefunden, daß die Verwendung einer Vorkräuselanordnung erhöhte Durchlaufgeschwindigkeiten
des Garnes durch die erfindungsgemäße Vorrichtung bei Behandlung von Garnen mit höheren Denierzahlen
ermöglicht. Gemäß einer spezifischen Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung wird eine Vorkräuselanordnung verwendet, welche heißes Fluid koaxial zur Längsachse der Anord-
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nung abgibt und durch die so an das Garn abgegebene Kraft dieses durch die erfindungsgemäße Vorrichtung bewegt, wodurch
die Notwendigkeit des mechanischen Ziehens des Garnes durch dieselbe noch mehr verringert wird.
In der beiliegenden Zeichnung ist
Fig.1 eine Querschnittsansicht der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig.2 eine Querschnittsansicht der Vorrichtung nach Fig.1 kombiniert mit einer herkömmlichen Vorrichtung zum
Vorkräuseln des Garnes,
Fig.3 eine Querschnittsansicht der Kontaktkammeranordnung
und des Energierohres gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig.h eine Querschnittsansicht einer Kontaktkammer nach
Fig.3 entlang der Linie IV-IV in Fig.3»
Fig.5 die schematische Darstellung eines typischen Verfahrens
unter Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig.6 die Darstellung der Vibration des Garnes im Energierohr
der in der US-PS 3 409 956 vorveröffentlichten Vorrichtung,
und
Flg.7 die Darstellung der Vibration des Garnes im Energierohr
der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Wie schon erwähnt, ermöglichen das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung das gleichzeitige
Kräuseln und Mischen von kontinuierlichem Fasergarn. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Garn in einer Kontaktkammer
mit heißem Fluid, z.B. Wasserdampf, in Berührung gebracht, welches von einer unter Druck stehenden Quelle
in einem spitzen Winkel von nicht mehr als 85°, bezogen auf die Garndurchgangsachse, eingespeist wird und dadurch das
Garn in Vibration versetzt und auf einer Aufprallfläche
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aufprallen läßt. Unter "Garndurchgangsachse" ist jene Achse
zu verstehen, entlang welcher das Garn der Kontaktkammer zugeführt wird. Da gemäß der bevorzugten Ausführungsform
das Garn der Kontaktkammer entlang deren Längsachse zugeführt wird, entspricht die Garndurchgangsachse im wesentlichen
der Längsachse der Kontaktkammer.
Unter "Aufprallfläche" ist jener Teil der Innenwände '
der Garndurchgänge der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu verstehen,
auf welche das Garn nach Berührung mit dem heißen Fluid zuerst aufprallt. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform
umfaßt die Aufprallfläche die Kammerwand, welche die
Kontaktzone begrenzt. Die Aufprallfläche kann auch die Innenwand
des Energlerohres umfassen, das die Wärmeaufnahmezone
begrenzt.
Das zur Behandlung des kontinuierlichen Fasergarnes gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzte heiße Fluid
kann Luft, Wasserdampf oder jedes beliebige andere Fluid oder jeder beliebige andere Dampf sein, welches (welcher)
komprimierbar ist und auf das Garn plastizierend Wirkt. Bei
vielen Fasern genügt zum Plastizieren die Berührung mit
heißer Luft in der Kontaktzone, bei manchen Fasern empfiehlt es sich jedoch, die Temperaturwirkung durch ein Hilfsplastiziermittel
zu unterstützen. Tatsächlich wird gemäß den erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise Wasserdampf verwendet,
da er eine billige und bequeme Quelle eines Hochdruckfluids
darstellt und sehr starke plastizierende Wirkung aufweist.
Die Temperatur des Fluidmediums muß so eingestellt werden, daß die Garntemperaturen nicht den Schmelzpunkt der
Faser erreichen. Bei aus schmelzbaren Polymeren hergestell-
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*ößte
ten Fasern wird jedoch die größte Bauschwirkung und Produktivität
erzielt, wenn die Temperatur des heißen Fluids in der Aufprallzone über dem Schmelzpunkt der Faser liegt. In
diesem Fall sollte die Fördergeschwindigkeit des Garnes so groß sein, daß kein Schmelzen eintritt. Gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform wird das zu kräuselnde und zu mischende
Garn in der Kontaktzone mit Wasserdampf in Berührung gebracht, welcher mit einer Temperatur innerhalb eines
Bereiches von etwa I50 - 5000C, vorzugsweise 200 - ^50 C,
und mit einem Druck von etwa 0,35 - 14,O6 atü, vorzugsweise
0,35-^.8,79 atü, eingespeist wird.
Die Geschwindigkeit, hier "Fluidgeschwindigkeit" genannt,
mit welcher das heiße Fluid in der Kontaktzone mit dem Garn in Berührung gebracht wird, muß ausreichend sein,
um das Garn in Vibration zu versetzen und auf einer Aufprallfläche zum Aufprallen zu bringen. Dem Fachmann wird klar
sein, daß die genaue Geschwindigkeit, welche ausreicht, um das Gr>rn in Vibration zu versetzen und auf einer Aufprallfläche
zum Aufprallen zu bringen, sehr großen Schwankungen unterworfen ist, da sie von der Denierzahl des Garnes, der
Fördergeschwindigkeit des Garnes durch die Kontaktzone, der Anordnung der Düsen, Form und Größe der Kontaktzone, der
Dichte des heißen Fluids und anderen Faktoren abhängt.Die
typische Fluidgeschwindigkeit, mit welcher das heiße Fluid in der Kontaktzone mit dem Garn in Berührung gebracht wird,
reicht aus, um auf das Garn eine Krafteinwirkung von
0,0007 - 3,515 kp/cm , vorzugsweise etwa 0,007 - 2,105 kp/
2
cm auszuüben.
cm auszuüben.
In den Zeichnungen, worin gleiche Bezugsziffern für
gleiche oder ähnliche Bestandteile verwendet werden,wird in der Ausführungsform nach Fig.1 die erfindungsgemäße Vorrichtung
im allgemeinen mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet und umfaßt die Kontaktkammeranordnung 11, welche eine im
allgemeinen mit 12 bezeichnete Garneinlaßeinrichtung zum
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Einbringen des Garnes in dieselbe, eine im allgemeinen mit 13 bezeichnete Einspeiseeinrichtung für das heiße Fluid,
welche dazu dient, Fluid in dieselbe einzuspeisen, die Kontaktkammer 14, velche die von der Kammerwand I5 begrenzte
Kontaktzone 2.6 einschließt, das Energierohr 16, welches den
Durchgang 17 begrenzt und die Stopfrohranordnung, welche im
allgemeinen mit 18 bezeichnet ist und das Stopfrohr 18a,
welches den Texturierdurchgang 19 begrenzt, und den Stopfrohraufnehmer
21 umfaßt, der die Austrittsöffnungen 20 für
das heiße Fluid aufweist.
Die im allgemeinen mit 12 bezeichnete Garneinlaßeinrichtung zum Einbringen des Garnes in die Vorrichtung 10
besteht aus dem Förderrohr 24, welches den Garnförderdurchgang
25 begrenzt. Das Rohr 24 ist im wesentlichen konzentrisch
zur Längsachse 22 angeordnet und setzt die Kontaktzone 26 mit einer (nicht dargestellten) Garnquelle in Verbindung,
um das Durchlaufen des Garnes in die Zone 26 zu ermöglichen. Wie nachstehend näher erläutert wird, kann das Garnförderrohr
2k mit einer herkömmlichen Vorkräuseleinrichtung zusammenwirken,
und das der Vorrichtung 10 zuzuführende, vorgekräuselte
Garn aufnehmen.
Die im allgemeinen mit I3 bezeichnete Einspeiseeinrichtung
für das heiße Fluid in die Vorrichtung 10 umfaßt ein Fluideinspeisegehäuse 33» welches die Kammer 34 für das heiße
Fluid begrenzt, die Düse 31 und den Einlaß 30 für das heiße
Fluid, der die Fluidkammer 34 mit einer (nicht dargestellten)
Einspeisungsquelle für das heiße Fluid in Verbindung setzt. Obgleich das Vorwärmen des in die Kammer 14 eingebrachten
Garnes nicht nötig ist, kann das Fluideinspeisungsgehäuse 33 im wesentlichen konzentrisch zum Förderrohr 24 angeordnet
sein, so daß das durch das Förderrohr 24 laufende Garn vor dem Einbringen desselben in die Kontaktzone 26 auf Temperaturen
von etwa 50 - 200°C, vorzugsweise etwa 80 - 170°C,vorgewärmt
wird. Die Düse 3I, welche die Fluidkammer 34 mit der
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Kontaktzone 26 in Verbindung setzt, ist so angeordnet, daß
die Längsachse 32 der Düse 31 den Fluidkontaktwinke1 A mit
der Garndurchgangsachse bildet, welche in Fig.1 als mit der
Längsachse 22 zusammenfallend dargestellt ist. Der Fluidkontaktwinkel A ist nicht größer als etwa 85°» vorzugsweise nicht
größer als etwa 45°, besonders bevorzugt ist ein solcher von
etwa 5 bis etwa ^5°. Die Düse 31 ist so ausgerichtet, daß
das von ihr abgegebene heiße Fluid an einem von der Düse 31 stromabwärts gelegenen Punkt mit dem Garn in Berührung
kommt, wodurch das Garn durch die Vorrichtung 10 befürdert wird. Die Längsachse 32 der Düse 31 kann die Garndurchgangsachse
schneiden, wie in den Fige1 und 2 dargestellt, sie
kann auch, wie nachstehend besprochen und in der Ausführungsform nach den Fig.3 und k dargestellt, gegenüber der Garndurchgangsachse
versetzt sein. Obgleich gefunden wurde, daß eine einzige Düse 31 ausreicht, um dem Garn die gewünschten
Kräuselung- und Mischeigenschaften zu verleihen, können
auch mehrere Düsen vorgesehen sein, vorausgesetzt, daß die oben beschriebene Düsenausrichtung eingehalten wird, d.h.
daß die Düsenachse jeder solchen Düse einen Winkel von nicht mehr als etwa 85, bezogen auf die Garndurchgangsachse, d.h.
die Achse 22 in Fig.1, bilden darf und daß das von einer solchen Düse abgegebene heiße Fluid mit dem Garn an einem stromabwärts
von der Düse selbst gelegenen Punkt in Berührung kommen muß. Außerdem müssen natürlich auch bei einer mehrfachen
Düsenanordnung die Düsen so angeordnet sein, daß das vibrierende
Garn auf einer Aufprallfläche (wie z.B. der in Fig.1
dargestellten Kontaktkammerwand I5) aufprallt. Daher sollten
bei Einsatz von mehreren Düsen nicht direkt gegenüberliegende Paare von Düsen verwendet werden, welche die Achse 22 an
einem gemeinsamen Punkt schneiden, da eine derartige Anordnung die Tendenz zeigt, das so in Berührung gebrachte Garn
zwischen direkt entgegengesetzten Fluidströmen zu suspendieren und nicht die gewünschte Wirkung des Aufprallens des
Garnes auf einer Aufprallfläche herbeiführt.
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Die Innenfläche I5 der Kammer 14 kann eben oder gekrümmt
sein, vorzugsweise begrenzt sie die Zone 26, die stromabwärts, d.h. in jener Richtung konvergiert, in welicher
das Garn durch die Vorrichtung 10 befördert wird. Vie
in Fig.3 und k dargestellt, kann die Innenwand 15 der Kammer
14 jedoch auch eine im wesentlichen zylindrische' Z*one
26 begrenzen. Ist die Innenfläche 15 gekrümmt, kann die Kontaktzone die geometrische Form z.B. einer Hyperbel,
Ellipse oder Parabel aufweisen. Vorzugsweise ist die Kontaktzone 26 jedachim wesentlichen konisch, wie in Fig.1
dargestellt, und schließt den Kegelwinkel B ein, welcher im allgemeinen nicht größer als etwa 85 und vorzugsweise
nicht größer als etwa ^5 ist.
Das Energierohr 16 ist um die Achse 22 angeordnet und
setzt die Kontaktζone 26 mit dem Energierohrdurchgang 17 in
Verbindung, um einen Durchgang für das Garn zu schaffen. Der Durchmesser des Energierohrdurchganges 17 entspricht
vorzugsweise im wesentlichen dem Durchmesser der Kontaktzone 26 an der Grenzfläche der Zone 26 und des Durchganges
17· Obgleich das Vorwärmen des Energierohres 16 nicht erforderlich
ist, kann dasselbe mittels einer geeigneten äußeren Wärmequelle, wie z.B. den Wasserdampfheizschlangen
23, erwärmt werden, um im Energierohrdurchgang Temperaturen
von etwa 40 bis 3OO C aufrechtzuerhalten und dadurch den
Kräuselungsgrad des durch den Energierohrdurchgang beförderten Garnes zu erhöhen.
Obgleich in Fig.1 das Garn in der Vorrichtung 10 auf die Kontaktkammerwand I5 aufprallend dargestellt ist, können
die gewünschten Kräuselungs- und Mischgrade auch dadurch erzielt werden, daß die Düse gemäß den oben angeführten Ausrichtungserfordernissen
so ausgerichtet wird, daß das durch sie mit heißem Fluid in Berührung gebrachte Garn zuerst
auf einen Teil der Innenwand i6a des Energierohrdurchganges
17 aufprallt, welcher die Wärmeaufnahmezone der Vorrichtung
10 umfaßt.
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Der Stopfrohraufnehmer 21 ist in der Stopfrohranordnung
18 untergebracht und begrenzt den Durchgang 35,welcher an seiner Grenzfläche vom Durchgang 17 vorzugsweise einen
Durchmesser aufweist, der im wesentlichen dem Durchmesser des Durchganges 17 entspricht. Der Durchgang 35 kann von
einheitlichem Durchmesser sein oder vorzugsweise in Richtung des durch ihn beförderten Garnes divergieren. Divergiert
der Durchgang 35 auf diese Weise, kann die Innenfläche 35a des Durchganges 35 entweder eben oder gekrümmt sein.
Der Durchgang 35 kann daher verschiedene geometrische Formen wie z.B. die eines Zylinders, einer Halbkugel, einer
Parabel, eines Kegels, einer Hyperbel oder einer Ellipse aufweisen, wobei die Formen des Kegels und der Parabel bevorzugt
sind. Ist der Durchgang 35 konisch, wie in Fig.1 dargestellt, so schließt er einen Kegelwinkel C ein, der
im allgemeinen kleiner als etwa 85 , vorzugsweise kleiner als etwa k*j ist. Besonders gute Ergebnisse werden erzielt,
wenn der Kegelwinkel C zwischen etwa 10 - 20 ist. Am Auslaßende des Durchganges 35 is* eine mit Schlitzen, Löchern
oder einer Kombination von beiden versehene Fluidaustrittsplatte 29 vorgesehen; sie ermöglicht das Durchlaufen von
heißem Fluid und Garn, Die Konstruktion einer solchen Platte ist bekannt lind z.B. in US-PS 3 ^09 956 geoffenbart.
Das Stopfrohr 18a, das den Texturierdurchgang 19 begrenzt,
ist zur Aufnahme einer verdichteten Garnmasse, die als Garnpfropfen 27 in Fig.3 dargestellt ist, ausgestaltet.
Die im Stopfrohraufnehmer 21 untergebrachte!Austrittsöffnungen
20 für das heiße Fluid sind vorzugsweise konzentrisch zur Achse 22 angeordnet und setzen den Durchgang 19 mit der
Atmosphäre in Verbindung, um das Ausströmen des heißen Fluids aus dem Durchgang 19 zu ermöglichen. Gemäß der bevorzugten
Ausführungsform sind die Öffnungen 20 so angeordnet, daß das vom Durchgang 19 abgegebene, heiße Fluid in einer Richtung
austritt, welche im wesentlichen entgegengesetzt zur
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Förderbahn des Garnes durch die Vorrichtung 10 und parallel zur Längsachse 22 verläuft. Unter "im wesentlichen entgegengesetzt"
ist ein Winkel von 135 - 180°, bezogen auf die Längsachse 22 und entgegengesetzt der Förderbahn des Garnes
zu verstehen, in welchem das heiße Fluid vom Texturierdurchgang
19 abgegeben wird. Obgleich eine derartige konzentrische Anordnung der Fluidaustrittsöffnungen bevorzugt wird,
ist sie keineswegs einschränkend. So z.B. kann das Stopfrohr 18a mit (nicht dargestellten) Öffnungen versehen sein,
welche mit dem Texturierdurchgang 19 entlang dessen gesamter Länge kommunizieren und dadurch das Austreten des heißen
Fluids aus demselben ermöglichen. Außerdem kann das Rohr 18a aus gasdurchlässigem Material wie Stahlmaschendraht
oder mikroporösem Stahl hergestellt sein, um das Austreten des heißen Fluids aus dem Durchgang 19 zu gestatten. Obgleich
dies nicht kritisch für die vorliegende Erfindung ist, kann der Texturierdurchgang 19 einen Durchmesser aufweisen,
der größer als der Durchmesser des Energierohrdurchganges 17 ist, so daß ein ringförmiger Raum zwischen dem
inneren Umfang des Texturierdurchganges 19 und dem äußeren Umfang des Energierohrdurchganges 17 gebildet wird, wie in
der US-PS 3 409 956 geoffenbart.
Kontaktzone 26, Energierohrdurchgang 17» Durchgang 35 und Texturierdurchgang 19, welche die "Garndurchgänge" der
erfindungsgemäßen Vorrichtung umfassen, sind vorzugsweise jeweils im wesentlichen konzentrisch zu einer gemeinsamen
Längsachse angeordnet, die in Fig.1 als Achse 22 bezeichnet ist und die Längsachse der Vorrichtung darstellt. Vorzugsweise
umfaßt außerdem die Einlaßeinrichtung 12 zum Einbringen des Garnes in die Vorrichtung 10 das Förderrohr 2k, welches
im wesentlichen konzentrisch zur Achse 22 angeordnet ist, um die Garnzufuhr zur Vorrichtung 10 zu erleichtern.
Das Garn wird der Aufprallzone 26 vorzugsweise entlang einer Achse, d.h. der Garndurchgangsachse, zugeführt, welche
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* η.
mit rler Längsachse 22 der Aufprallzone 26 zusammenfällt.
Die Garndurchgangsachse kann jedoch auch parallel zur Achse 22 verlaufen, ohne mit dieser zusammenzufallen.
Gemäß der in Fig.2 dargestellten Ausführungsform wird
die Vorrichtung 10 kombiniert mit einer Vorkräuselanordnung, welche im allgemeinen mit 40 bezeichnet ist, eingesetzt.
Die Vorkräuselanordnung 4θ besteht aus dem die Zone 42 begrenzenden
Gehäuse 41 , dem Vorkräuselforderrohr 45» welches
die Zone 42 mit einer (nicht dargestellten) Garnquelle verbindet,
um einen Durchgang für das Garn in die Zone zu schaffen, der Düse 43» die so ausgestaltet ist, daß sie das
heiße Fluid unter Druck in die Zone 42 entlang der Längsachse 22 der Anordnung 4θ einspeist, und dem Vorkräuselrohr
Ί6, welches den Vorkräuseldurchgang 44 begrenzt und die Zone
42 mit dem Durchgang 44 verbindet, um das Durchlaufen des Garnes zu ermöglichen. Außerdem verbindet das Vorkräuselrohr
46 den Vorkräuseldurchgang 44 mit dem Förderdurchgang 25 der Vorrichtung 10, um einen Durchgang für das von der
Anordnung 40 vorgekräuselte Garn in die Vorrichtung 10 zu schaffen. Die Düse 43 ist im wesentlichen koaxial zur Achse
22 angeordnet, um das Garn in der Zone 42 entlang der Achse 22 mit dem heißen Fluid in Berührung zu bringen und das
Garn in den Kräuseldurchgang 44 und von do^rt in deiv Förderdurchgang
25 der Vorrichtung 10 zu schaffen. Auch das Vorkräuselrohr 46 ist koaxial zur Achse 22 angeordnet. Durch
Erhöhen der Temperatur des heißen Fluids, welches mit dem Garn in der Vorkräuselanordnung 40 in Berührung gebracht
wird, kann die Kräuselung des in die Vorrichtung 10 eingebrachten Games erhöht werden, wodurch die unabhängige
Steuerung des Kräuselungsgrades des der Vorrichtung 10 zugeführten Garnes erzielt werden kann.
Die in Fig.3 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung besteht aus einer Kontaktkammeranordnung 11 mit der KOntaktkammer 14, welche die im wesent-
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lxchen zylindrische Kontaktzone 26 einschlxeßt, und einer
im allgemeinen mit 13 bezeichneten Fluideinspeisungseinrxchtung, um heißes Fluid in die Kontaktkammer 14 einzuspeisen,
welche das Fluideinspeisungsgehäuse 33 umfaßt, das eine
Fluidkammer 34 und eine Fluideinspeisungsleitung 30 für die
Zufuhr des heißen Fluids von einer (nicht dargestellten) Fluidquelle in die Kammer 14 aufweist. In der Kontaktkammer
14, welche sich in Fig.3 gemeinsam mit dem Förderrohr 24
erstreckt, sind mehrfach versetzte Düsen 31a und 31b zum
Fördern des heißen Fluids aus der Kammer 34 in die Kontaktzone 26 untergebracht. Die Kontaktzone 26 ist von der Längsdimension
D, .die sich von (1) jenem Punkt entlang der Garndurchgangsachse, der in Fig.3 mit Achse 22 zusammenfallend
dargestellt ist, und an welchem das von der Düse 31a abgegebene
heiße Fluid mit dem Garn in Berührung kommt, bis zu (2) der stromaufwärts gelegenen Grenzfläche 36 des Energierohrdurchganges
17 erstreckt. Die Düsenlängsachsen 32a und
32b der Düsen 31a und 31b bilden jeweils die Fluidkontaktwxnkel
A1 und A3 mit der Garndurchgangsachse, d.h. der Achse
22 in Fig.3· Keiner der beiden Winkel A1 und A„ ist größer
als etwa 85 ·
Fig.4 stellt die Versetzung der Düsen 31a und 31b nach
Fig.3 dar. Vird eine "versetzte11 Düse, wie Düsen 31a und
31b gemäß Fig.3 und 4, eingesetzt, so verläuft die Längsachse einer solchen Düse nicht durch den Mittelpunkt 22a der
Kontaktzone 26, d.h. daß die Düsenachse die Achse 22 nicht schneidet. Es wurde gefunden, daß die gewünschten Grade der
Kräuselung und des Mischens erzielt werden können, wenn eine versetzte Düse, entweder allein oder in Kombination mit anderen
Düsen, verwendet wird, deren Düsenlängsachsen durch den Mittelpunkt 22a der Zone 26 verlaufen, oder wenn sie in
Kombination mit anderen versetzten Düsen verwendet wird, vorausgesetzt, daß die Anordnung jeder einzelnen derartigen
Düse den oben angeführten Ausrichtungsanforderungen entspricht. Wird in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung eine
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versetzte Düse verwendet, so vird dem Fachmann klar sein, daß. der Fluidkontaktwinke1, welchen die Düsenlängsachse mit
der Garndurchgangsaohse einschließt, in jener Ansicht der
Vorrichtung dargestellt ist, in welcher der Winkel zwischen (i) der von der Düsenlängsachse gebildeten Ebene und (2)
der Garndurchgangsachse am größten ist.
Fig.5 stellt ein Verfahren unter Einsatz der erfindungsgemäßen
Vorrichtung dar, in welchem kontinuierliches Fasergarn
51 von der Garnzufuhrspule 50 abgewickelt, den Förder-und
Zugwalzen 53, 5h und 55 zugeführt und dann in die Vorrichtung
10 eingebracht wird, worin das Garn behandelt wird und den schon beschriebenen Garnpfropfen 27 bildet. Das gekräu_
selte und gemischte Garn wird durch von den Endwalzen 5^
und 57 ausgeübten Zug aus der Vorrichtung 10 entfernt und auf der Wickelwalze 58 aufgewickelt. Wie schon vorstehend
erwähnt, kann das Garn 5"· » nachdem es über die Walzen 53»
5^ und 55 gelaufen ist, auch einer herkömmlichen Vorkräuselanordnung
wie der in Fig.2 dargestellten zugeführt werden, welche mit der Vorrichtung 10 zusammenwirkt.
Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird
das kontinuierliche Fasergarn mittels der Einlaßeinrichtung 12 in die Ko'itaktkanurer Ik befördert, worin ein heißes Fluid,
wie z.B. Wasserdampf, welcher unter Druck in die Fluidkammer 3^ durch die Düse 3I eingespeist wird, mit dem Garn in der
Kontakt zone 26 in Berührung gebracht wird, und zwar (.1) in einem Winkel, der in bezug auf die Garndurchgangsachse, die
in Fig.1 als mit der Längsachse 22 zusammenfallend dargestellt ist, nicht größer als etwa 85 ist, und (2) bei einer
Fluidströmungsgeschwindigkeit, welche ausreicht, um das mit dem Fluid in Berührung gebrachte Garn in Vibration zu versetzen,
so daß es auf einem Teil einer Aufprallfläche,wie
z.B. der Kammerwand I5 der Kammer 14, aufprallt.
Das aufgeprallte Garn wird dann zusammen mit dem heißen
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Fluid in den Energierohrdurchhang 17 eingebracht, worin das
Garn im wesentlichen in der in Fig.7 dargestellten Weise vibriert und wenigstens einen Teil der Wärme aus dem heißen
Fluid aufnimmt. Wie schon erwähnt, können an das Energierohr 16 auch äußere Wärmequellen 23 angelegt werden, um das Garn
beim Durchlaufen des Garndurchganges 17 weiter zu erwärmen. Je nach den Betriebsbedingungen, wie z.B. der Art des eingesetzten
Garnes, der Temperatur und dem Druck wird das Garn in einem semiplastischen Zustand übergeführt und dann durch
den Durchgang 35 in den Texturierdurchgang 19 eingesaugt,
worin die Bewegung des Garnes behindert und dadurch ein Garnpfropfen wie in dem herkömmlichen Stopfrohr 18a gebildet
wird, das in der US-PS 3 409 956 geoffenbart ist. Aus
dem Texturierdurchgang 19» welcher bei vermindertem Druck von O - 1,05 atü betrieben werden kann, entweicht das heiße
Fluid aus den Fluidaustrittsoffnungen 20, die konzentrisch
zur Längsachse 22 angeordnet sind. Das gekräuselte und gemischte Garn wird aus dem Stopfrohr 18a vorzugsweise mit
einer linearen Geschwindigkeit entfernt, welche geringer ist als die Zuführgeschwindigkeit zum Texturierdurchgang
19» um den Garnpfropfen in diesem zu erhalten.
Durch die Berührung des Garnes in der Kontaktzone 26 mit dem heißen Fluid in einem Winkel von nicht mehr als
etwa 85 , bezogen auf die Garndurchgangsachse, wird das
Garn bis zu einem gewissen Grad gezwirnt und auf einer Aufprallfläche zum Aufprallen gebracht, wodurch die angrenzenden
Garnfasern besser vermischt werden. Außerdem vibriert das so zum Aufprallen gebrachte Garn in der Wärmeaufnahmezone
auf nicht herkömmliche Weise, von welcher man annimmt, daß sie den Kräuselungs- und Mischgrad noch weiter verbessert
.
Fig.6 stellt die Vibrationsmuster des Garnes 62 dar,
das in der Vorrichtung gemäß US-PS 3 409 956 mit heißem
Fluid in Berührung gebracht wurde„ Aus der Figur ist er-
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sichtlich, daß dieses Vibrationsmuster im wesentlichen sinusförmig
ist.
Fig.7 stellt die im wesentlichen nicht-sinusförmige
Vibration dar, welcher das Garn im Energierohrdurchgang 17 (d.h. der Wärmeaufnahmezone) der erfindungsgemäßen Vorrichtung
unterliegt. Wie aus Fig.7 ersichtlich, bilden die Garnfasern durch die Vibration ein Faltwellenmuster, dessen Falten
mit 6O und 61 bezeichnet sind. Man nimmt an, daß die Kräuselungs- und Mischeigenschaften des Garnes durch dieses
Faltwellenmuster verbessert werden.
Verfahren und Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
können zum gleichzeitigen Kräuseln und Mischen jedes beliebigen natürlichen oder synthetischen plastizierbaren
Fasermaterials verwendet werden. Thermoplastische Materialien wie Polyamide, z.B. Poly-O-Caproamid, Poly-Hexamethylenadipamid;
Zelluloseester; Polyester, z.B. Polyäthylenterephthalat, Poly-Hexahydro-p-xylolterephthalat u.dgl.,
und Polyolefine und Polyacryle, z.B. Polyäthylen und Polyacrylnitril sowie deren Copolymere können, im Verfahren und
mit der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung behandelt werden.
Verfahren und Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
sind auch zur Behandlung von einfädigen Garnen und Garnen mit Textildenierzahlen sowie schwerer Teppich-und
Industriegarne (entweder einzeln oder in Form von schwerem Tow kombiniert) geeignet. Besteht das zu behandelnde Garn
aus synthetischen Fasern, so können Fasern von jedem beliebigen Querschnitt behandelt werden. Es können Fasern mit
einem Querschnitt von Kreuz- oder Y-Form, Deltaform, mit Band-, Hantel- oder sonstigem Faserquerschnitt genauso
gut verarbeitet werden wie Fasern mit rundem Querschnitt; bei anderen als runden Querschnitten werden im allgemeinen
sogar höhere Kräuselungs- und Mischgrade erzielt.
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Verfahren und Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung
werden an Hand der nachstehenden Beispiele näher erläutert. In den Beispielen bedeutet der Ausdruck ''Kräuselschleifen
pro 25,4 mm" die Zahl der Faserschleifen, welche über 25t4 mm Länge des gestreckten Garnes unter dem Mikroskop
gezählt werden. "Verfitzungen pro Meter", aus welchem der Mischgrad ersichtlich ist, werden bestimmt, indem das
Garn durch eine herkömmliche Testvorrichtung geleitet wird, in welcher eine Nadel zwischen die Fasern eingesetzt wird.
Jedes Mal, wenn die Nadel durch eine örtliche Verfitzung in Richtung der Förderbahn des Garnes gestoßen wird, wird
eine Zähleinrichtung in der Vorrichtung betätigt, um die Anzahl der Verfitzungen pro Meter gestrecktem Garn zu zählen.
Die "Kräuseldehnung nach dem Kochen" wird bestimmt, indem die Länge einer Probe von gekräuseltem Garn bei einer
Zugbelastung von 0,002 g/den gemessen wird. Das Garn wird dann in Fässer 30 Minuten lang bei einem Druck von 1 at
gekocht, hierauf bei 150 C 10 Minuten lang getrocknet und
dann 2 Stunden lang bei einer Temperatur von 223°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 65 % konditioniert.
Die Länge des konditionierten Garnes wird bei einer Zugbelastung von 0,5 g/den festgestellt. Der so erhaltene Wert
wird mit der Länge des ungekochten Garnes verglichen, die bei einer Zugbelastung von 0,002 g/den ermittelt wird,
daraus wird die Dehnung in Prozent errechnet.
Kontinuierliches, 70-Faser, 1100 den Nylon 6 Garn mit Y-förmigem Faserquerschnitt wird mit einer Geschwindigkeit
von 213»5 m/min in das Förderrohr einer Vorrichtung nach
Fig.1 entlang der Längsachse derselben eingebracht. Das Garn wird in der Kontaktzone in einem ¥inkel von 10 ,bezogen auf
die Garndurchgangsachse mit Wasserdampf in Berührung gebracht, der in die Zone mit einer Temperatur von 26O°C und
einem Druck von 10,54 atü durch eine Düse mit einer lichten
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Weite von 1 nun und einer Düsenlänge von 2,54 nun eingebracht
wird und daher auf das Garn eine Krafteinwirkung von
0,3515 kp/cm ausübt. Die Kontaktzone ist ein Kegel, welcher einen Winkel von 15° einschließt. Nach Berührung mit dem
heißen Fluid wird das Garn in Vibration versetzt und prallt auf einem Teil der Kontaktkammerwand auf. Das aufgeprallte
Garn wird dann in den Energierohrdurchgang befördert, welcher eine lichte Weite von 3,18 mm und eine Länge von 76,2mm aufweist und worin die Temperatur des Garnes auf etwa 14O C erhöht wird. Das erwärmte Garn wird darauf in den Texturierdurchgang geleitet, welcher einen Durchmesser von 12,7 mm
und eine Länge von 152,4 mm aufweist. In diesem Durchgang
bildet das Garn einen beweglichen Garnpfropfen, von welchem das gekräuselte und vermischte Garn laufend entnommen wird. An dem behandelten Garn werden k6 Kräuselschleifen pro
25»4 mm, eine Dehnung nach, dem Kochen von 35 % und kO Verfitzungen pro Meter festgestellt.
0,3515 kp/cm ausübt. Die Kontaktzone ist ein Kegel, welcher einen Winkel von 15° einschließt. Nach Berührung mit dem
heißen Fluid wird das Garn in Vibration versetzt und prallt auf einem Teil der Kontaktkammerwand auf. Das aufgeprallte
Garn wird dann in den Energierohrdurchgang befördert, welcher eine lichte Weite von 3,18 mm und eine Länge von 76,2mm aufweist und worin die Temperatur des Garnes auf etwa 14O C erhöht wird. Das erwärmte Garn wird darauf in den Texturierdurchgang geleitet, welcher einen Durchmesser von 12,7 mm
und eine Länge von 152,4 mm aufweist. In diesem Durchgang
bildet das Garn einen beweglichen Garnpfropfen, von welchem das gekräuselte und vermischte Garn laufend entnommen wird. An dem behandelten Garn werden k6 Kräuselschleifen pro
25»4 mm, eine Dehnung nach, dem Kochen von 35 % und kO Verfitzungen pro Meter festgestellt.
Nylon 6 Garn mit den oben angeführten Merkmalen wird
mittels der herkömmlichen Wasserdampfstrahlvorrichtung nach TJS-PS 3 409 956 unter den gleichen Bedingungen, wie sie für die oben angeführte Vorrichtung angegeben sind, behandelt.
Während das so behandelte Garn einen vergleichbaren Kräuselungsgrad „afweist, wurden bei dem mit der herkömmlichen
Wasserdampfstrahlvorrichtung behandelten Garn weniger als
10 Verfitzungen pro Meter gezählt.
mittels der herkömmlichen Wasserdampfstrahlvorrichtung nach TJS-PS 3 409 956 unter den gleichen Bedingungen, wie sie für die oben angeführte Vorrichtung angegeben sind, behandelt.
Während das so behandelte Garn einen vergleichbaren Kräuselungsgrad „afweist, wurden bei dem mit der herkömmlichen
Wasserdampfstrahlvorrichtung behandelten Garn weniger als
10 Verfitzungen pro Meter gezählt.
Kontinuierliches, 70-Paser, 1100 den Nylon 6 Garn wird
in einer der in Beispiel 1 beschriebenen ähnlichen erfindungsgemäßen Vorrichtung behandelt. Das Garn wird in die
Vorrichtung mit einer Geschwindigkeit von 4-57 m/min eingebracht und irt der Aufprallzone mit Wasserdampf in Berührung gebracht, der mit einer Temperatur von 260°C und einem Druck von 5f27 atü durch eine Düse mit einer lichten Weite von
Vorrichtung mit einer Geschwindigkeit von 4-57 m/min eingebracht und irt der Aufprallzone mit Wasserdampf in Berührung gebracht, der mit einer Temperatur von 260°C und einem Druck von 5f27 atü durch eine Düse mit einer lichten Weite von
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1,4 mm eingespeist wird, wodurch auf das xlarn durch die Berührung
mit dem Wasserdampf eine Kraf teirtwx r-kung von
0,3515 kp/cm ausgeübt wird. Das Energierahr veist eine
lichte Weite von 3,81 mm und eine Rohrlärge von 143 mm auf.
Die übrigen Verfahrensbedingungen und Vovrichtungsdrmensionen
sind ident den in Beispiel 1 verwendeten. Unter diesen Bedingungen behandeltes Garn weist 35 Kräuselschleifen prc
25,4 mm, eine 29 $ige Krause!dehnung nacL dem Kochen und
30 Verfitzungen pro Meter auf.
Zwei Enden eines kontinuierlichen, 1 40 Faser,3300 den
Nylon 6 Garnes, wobei jede Faser einen Y-förmigen Querschnitt aufweist, werden als Garnbündel einer Serie von zwei FörderlelKen
zugeführt, wie sie in Fig.3 dargestellt sind und zwischen welchen ein Zugverhältnis von 1,1 aufrechterhalten
wird. Die Förderwalze 2 T^ird auf etwa 90 C erwärmt, worauf
das Garn auf etwa 50 C erwärmt wird. Das Garn wird dann einer
dritten Förderwalze zugeführt, die auf einer Temperatur von 145 C gehalten und mit einer linearen Geschwindigkeit von
1610 m/min betrieben wird, wodurch ein Zugverhältnis von
3*1 zwischen den Walzen 3 und 1 erhalten wird. Das Garn
auf der Walze 3 wird auf etwa 90 C erwärmt.
Das vorgewärmte Garn wird dann in das Vorkräuselrohr der Vorrichtung nach Fig.2 eingebracht. In der Vorkräuselanox-dnung
wird das Garnbündel (der Garnbausch) mit Wasserdampf in Berührung gebracht, der mit einer Temperatur von
232 C und einem Druck von 3» 51 atü durch eine koaxiale Düse
mit einer lichten Weite von 1,52 mm eingespeist wird. Der Wasserdampf und das mit ihm in Berührung gebrachte Garn
werden in das Kräuselrohr befördert, welches eine lichte Weite von 3,68 mm und eine Länge von 139,7 mm aufweist.
Das vorgekräuselte Garn wird dann durch das Förderrohr der Vorrichtung 10 entlang der Längsachse derselben geleitet.
In der Kontaktzone wird das Garn in einem Winkel von 8°
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bezogen auf die Garndurchgangsachse mit Wasserdampf in Berührung
gebracht, der in die Zone mit einer Temperatur von 280 0C und einem Druck von 10,55 atii durch eine Düse mit einer
lichten Weite von 1,95 mm und einer Düsenlänge von 2,54 mm
eingespeist wird, so daß die auf das Garn von der Berührung mit dem Dampf ausgeübte Krafteinwirkung 0,211 kp/cm beträgt.
Die Kontaktzone ist ein Kegel, welcher einen Winkel von 15 einschließt. Das mit dem Wasserdampf in Berührung
gebrachte Garn prallt auf einem Teil der Kontaktkammerwand
auf und das aufgeprallte Garn wird dem Energierohr zugeführt, welches eine lichte Weite von 4,07 mm und eine Länge von
48,3 mm aufweist und worin die Garntemperatur auf etwa 145 G
erhöht wird. Das erwärmte Garn wird dann in einen Texturierdirchgang
geleitet, der eine lichte Weite von 13» 7 mm und eine Länge von 177»8 nun aufweist und worin das Garn einen
beweglichen Garnpfropfen bildet. Das gekräuselte und vermischte Garn wird aus dem Texturierdurchgang mittels einer
Serie von zwei Endwalzen 4 und 5 laufend entnommen. Das Zugverhältnis
'zwischen den Walzen 4 und 3 wird auf 0,74 und das Ausziehverhältnis (das Zugverhältnis zwischen den Walzen
5 und 4) wird auf 1,03 gehalten, so daß eine Zugspannung von 100 g aufrechterhalten wird. Nach der Walze 5 wird das
Garn einem Rieterwickler mit einer Zugspannung von 100 g zugeführt.
An dem so behandelten Garn werden 35 Kräuselschleifen pro 25,4 mm, eine 30 $ige Kräuseldehnung nach dem Kochen
und 38 Verfitzungen pro Meter festgestellt.
Beispiel 3 wird unter Verwendung eines unverstreckten, 3OOO den Garnes für jedes Ende wiederholt. Der Garnbausch
wird mittels einem Vorkräuselförderrohr in eine Vorkräuselanordnung
eingebracht, in welche Wasserdampf mit einer Temperator von 240 C und einem Druck von 5»27 atü eingespeist
wird, wodurch er eine Berührungskraft von 0,281 kp/cm aus-
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übt. -Das Zugverhältnis zwischen den Walzen 4 und 3 wird auf
0,68 gehalten und die Zugspannung zwischen den Walzen 4 und 5 beträgt 120 g. Alle übrigen Verfahrensbedingungen und
Vorrichtungsdimensionen sind wie in Beispiel 3 angeführt.
Das so behandelte Garn weist 40 Kräuselschleifen pro 2 5,4 mm, 3I % Kräuseldehnung nach dem Kochen und 46 Verfitzungen
pro Meter auf.
Beispiel 3 wird unter Einsatz eines 3»15O den Garnes
für jedes Ende unter Verwendung einer Vorkräuse!anordnung
wiederholt, in welche Wasserdampf mit einer Temperatur von
2700C und einem Druck von 4,915 atü eingespeist wird. Wasserdampf
mit einer Temperatur von 260 C und einem Druck von 8,09 atü wird in die Vorrichtung 10 durch eine Düse mit
einer lichten Weite von 1,52 mm eingespeist} dadurch wird auf das Garn bei Berührung mit dem Wasserdampf eine Krafteinwirkung
von 0,281 kp/cm ausgeübt. Das Zugverhältnis zwischen den Walzen 4 und 3 wird auf 0,69 gehalten und die
Zugspannung zwischen den Walzen 4 und 5 beträgt 120 g.Alle
anderen Verfahrensbedingungen und Vorrichtungsdimensionen sind gleich den, in Beispiel 3 beschriebenen.
Das so behandelte Garn weist 40 Kräuselschleifen pro 25,4 mm, 30 io Kräuseldehnung nach dem Kochen und 28 Verfitzungen
pro Meter auf.
Obgleich zur nähirren Erläuterung der Erfindung bestimmte bevorzugte Ausführungsformen geoffenbart wurden,
sind diese keineswegs einschränkend und kennen, ohne vom Erfindungsgedanken oder dem Schutzumfang abzuweichen, verschiedene
Veränderungen und Modifikationen vorgenommen werden.
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Claims (9)
- PatentansprücheVerfahren zum gleichzeitigen Kräuseln und Mischen vonkontinuierlichem filamentgarn, dadurch gekennzeichnet, daßa) das Garn in eine Kontaktzone eingebracht wird,b) das Garn in der Kontaktzone mit heißem Fluid (i) in einem Winkel von nicht mehr als etwa 85 , bezogen auf die Achse des Garhdurchganges durch die Kontaktzone und (ii) mit einer Fluidströmungsgeschwindigkeit eingebracht wLrd, welche ausreicht, um das Garn in Vibration zu versetzen und auf einer Aufprall fläche aufprallen zu lassen,c) das aufgeprallte Garn und das heiße Fluid in eine Warmeaufnahmeζone befördert werden, worin das Garn wenigstens einen Teil der Wärme aus dem heißen Fluid aufn immt,d) das Garn unter dem Einfluß des heißen Fluids in eine Texturierzone geleitet wird, worin die Bewegung des Garnes behindert und dadurch ein Garnpfropfen gebildet wird,e) das heiße Fluid aus der Texturierzone ausströmen gelassen wird,f) das gekräuselte und gemischte Garn vom Garnpfropfen entnommen wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das heiße Fluid Wasserdampf ist.
- 3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Garn in der Kontaktzone mit dem heißen Fluid in einem Winkel in Berührung gebracht wird, der nicht größer als etwa 45 »■ bezogen auf die Achse des Garndurchganges durch die Kontaktzone ist.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktzone kegelförmig in der Richtung der Garnförderbahn durch dieselbe konvergiert und einenAl 64 - 23 -509837/0869Kegelwinkel von nicht mehr als etwa 85 einschließt.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktzone im wesentlichen zylindrisch ist.
- 6. Vorrichtung zum gleichzeitigen Kräuseln und Mischenvon kontinuierlichem Mlamentgarn nach einem der Ansprüche 1 bis 5f dadurch gekennzeichnet, daß siea) eine Kontaktkammeranordnung aufweist, die eine Kontaktkammer, eine Garneinlaßeinrichtung zum Einbringen des Garnes in die Kontaktkammer und eine Fluideinspeisungseinrichtung zum Einspeisen des heißen Fluids in die Kontaktkammer im wesentlichen entlang einer Achse umfaßt, welche einen Winkel von nj.cht mehr als etwa 85 mit der Achse des Garndurchganges durch die Kontaktkammer bildet, sowieb) ein Energierohr, worin das Garn Wärme aus dem heißen Fluid aufnimmt und wel dies mit der Kontaktkammer kommuniziert, undc) mit einer Stopfrohranordnung versehen ist, welche aus einem Stopfrohr zum Texturieren des Garnes und einem Stopfaufnehmer besteht, wobei das Stopfrohr und der Stopfaufnehmer einander nachgeschaltet mit dem Energierohr kommunizieren.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktkammer einen Durchgang begrenzt, der kegelförmig in der Richtung der Garnförderbahn durch die Kammer konvergiert und einen Kegelwinkel von nicht mehr als etwa 85 einschließt.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Fluideinspeisungseinrichtung so ausgestaltet ist, daß sie heißes Fluid in die Kontaktkammer im wesentlichen entlang einer Achse einspeist, welche einen Winkel von nicht mehr als etwa k$ mit der Achse des Garndurchganges durch die Kontaktkammer bildet.Al 64 - 2k -509837/0869
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktkammer einen im wesentlichen zylindrischen Durchgang begrenzt.Al 6k - 25 -509837/0869■ uLeerseife
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US449409A US3874044A (en) | 1974-03-08 | 1974-03-08 | Apparatus and process for simultaneous crimping and commingling of yarns |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2510066A1 true DE2510066A1 (de) | 1975-09-11 |
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ID=23784059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752510066 Withdrawn DE2510066A1 (de) | 1974-03-08 | 1975-03-07 | Verfahren und vorrichtung zum gleichzeitigen kraeuseln und mischen bzw. verfitzen und garnen |
Country Status (9)
Country | Link |
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