DE2713215A1

DE2713215A1 - Vorrichtung zur querstreckung schlauchfoermigen materials

Info

Publication number: DE2713215A1
Application number: DE19772713215
Authority: DE
Inventors: Frank Brian Mercer
Original assignee: Mercer FB Ltd
Current assignee: Mercer FB Ltd
Priority date: 1976-03-29
Filing date: 1977-03-25
Publication date: 1977-10-13
Also published as: AU2371377A; FR2346134A1; US4124350A; SU654156A3; ES457316A1; BR7701914A; SE7703545L; LU77035A1; NL7703411A; JPS52119678A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Querstreckung schlauchförmigen Materials. Das schlauchförmige Material ist z.B. ein Film oder ein Netz aus Kunststoff und wird zwecks Orientierung der Moleküle des Materials gereckt.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die reine Querstreckung des Materials bewirkt, ohne irgendwelche in Längs- oder Maschinenrichtung streckende Kräfte auf das Material auszuüben. Diese Verfahrensart findet z.B. insbesondere- Anwendung bei der Streckung von ausgepreßten rohrförmigen Kunststoffnetzgebilden, bei denen die einzelnen Netzstränge in Bezug auf die Rohrachse einen wendeiförmigen Verlauf haben.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das schlauchförmige Material fortlaufend entlang einem innen gelegenen Dorngebilde, dessen Querschnitt in Längsrich-

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tung zunimmt, treibbar ist, indem das Dorngebilde einen hohlen Dorn und eine den Dorn ringförmig umfassende biegsame endlose Schlauchhülse umfaßt und dem Dorngebilde hinter dem größten Querschnitt des Domes Antriebsmittel zugeordnet sind, die mit der Schlauchhülse und dem Dorn reibend zusammenwirken. Hierbei wird das zu streckende Material über die Schlauchhülse zugeführt und ebenso wie diese entlang der äußeren Fläche des Dornes mittels Reibung vorwärts bewegt.

Die Antriebsmittel besitzen in der Regel die Form einer Reihe von angetriebenen Reibungsrollen oder -riemen, die um den Umfang des Dorngebildes mit Abstand voneinander angeordnet sind und an der äußeren Fläche der Schlauchhülse angreifen, so daß das zu streckende Material bei Betrieb in den Spalt zwischen Antriebsmittel und Dorngebilde zugeführt wird. Die Antriebsmittel sind derart angeordnet, daß sie auf einen Bereich des Dorngebildes wirken, der nach dessen Stelle maximaler Ausdehnung liegt, wobei dieser Bereich einen den maximalen Dornquerschnitt entsprechenden konstanten Querschnitt oder einen demgegenüber verminderten Querschnitt besitzt. Die Wirkung dessen, daß das zu streckende Material zusammen mit der Schlauchhülse entlang dem Dorn getrieben wird und der Antrieb des Materials an einer Stelle hinter der maximalen Dornausdehnung erfolgt, ist, daß auf das Material in Längsrichtung oder Maschinenrichtung streckend wirkende Kräfte im wesentlichen vermieden sind und das Material sich durch die zunehmende Vergrößerung des Dornquerschnittes nur in Querrichtung streckt.

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Der Dorn hat z.B. eine divergierende-konvergierende Form, wobei die Antriebsmittel am konvergierenden Dornbereich wirken. Für den Dorn geeignete Werkstoffe sind z.B. Metalle oder Kunststoffe und die Dornoberfläche besteht vorteilhafterweise aus einem Reibung verhindernden Material, z.B. Polytetrafluoräthylen (PTFE). Bei einer Ausführungsform sind am vorderen und am hinteren Ende des Domes reiburigsverhindernde Ringe vorgesehen, um der ringförmig gestalteten endlosen Schlauchhülse die Bewegung um diese Enden und die Zirkulation um den Dorn zu erleichtern.

Die endlose Schlauchhülse soll den Dorn enganliegend umfassen, aber doch auf der Dornoberfläche frei gleiten. Zu den für die Schlauchhülse geeigneten Materialien gehören schlauchförmige gewirkte Gewebe mit elastischen Fäden, die quer zu dem Schlauch verlaufen, um die Schlauchhülse auf dem Dorn eng angeschmiegt aufsitzend zu halten, rohrförmige gewobene Gewebe mit elastischen Schußfäden oder rohrförmig ausgepreßte Kunststoff netzprodukte der Netionart, bei der sich die Stränge wendelförmig entlang dem Schlauch erstrecken. Eine bevorzugte Schlauchhülse besteht aus schlauchförmigem gewirkten Netz mit rautenförmigen oder sechseckig gestalteten Maschenöffnungen, die Änderungen der Netzgeometrie in Anpassung an Durchmesseränderungen während der Netzbewegung entlang dem Dorn zulassen. Die Schlauchhülse ist z.B. aus einem vielfädigen Nylongarn von 2.800 Decitex gewirkt. Im Vergleich zum Dorndurchmesser ist der Durchmesser der Schlauchhülse vorzugsweise derart, daß die Schlauchhülse am kleinsten Dorndurchmesser ohne Überlappung der

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Netzstränge im wesentlichen nicht quergestreckt ist.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Querstrekkung von schlauchförmigen Kunststoffnetzen mit wendelförmig verlaufenden Strängen werden z.B. die schlauchförmigen Netze, während sie entlang dem Dorngebilde laufen, mittels Heißluftstrahlen oder Heißwasserbesprühung auf Temperaturen bis 120° C erhitzt. In diesem speziellen Anwendungsfall läßt sich das schlauchförmige Material "verstärkt" auf das Dorngebilde zuführen, d.h. es läßt sich, z.B. mittels Bürsten oder ähnlichen dem Dorn zugeordneten Mitteln, fortlaufend und aktiv dem Dorn mit einer Geschwindigkeit zuführen, die größer als die der Antriebsmittel ist, so daß sich das schlauchförmige Material in einem gebündelten oder gerafften Zustand entlang dem Dorngebilde bewegt. Dies erfolgt, um verstärkt sicherzustellen, daß das Netz nur in Querrichtung gestreckt wird.

Obzwar die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders zur Querstreckung von schlauchförmigen Kunststoffnetzerzeugnissen mit wendelförmig verlaufenden Strängen geeignet ist, ist sie selbstverständlich auch zur Streckung anderer schlauchförmiger Produkte geeignet, z.B. von Filmen oder von Netzen, bei denen die Stränge in Längsrichtung und Querrichtung zum Schlauch verlaufen.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und zeigt
Fig.1 in Seitenansicht einen Schnitt einer Vorrichtung zur

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Querstreckung schlauchförmigen Materials,

Fig.2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig.1 bei entfernten Antriebsriemen und
Fig.3 eine Rückansicht der Vorrichtung gemäß Fig.1.

Die Vorrichtung gemäß Zeichnung besitzt einen hohlen metallischen Dorn 1, der einen divergierenden im wesentlichen konischen vorderen Bereich 1a, einen konvergierenden Bereich 1b und einen abgeflachten hinteren Bereich 1c umfaßt, der einen im wesentlichen konstanten Querschnitt besitzt, der kleiner als der maximale Querschnitt des Domes ist. Schlauchförmiges Material aus verknüpftem Netz, das aus Nylon besteht und rautenförmige Maschenöffnungen besitzt, wird durch das Dorninnere zugeführt, hat nach außen geöffnete Enden und wird über die äußere Fläche des Domes zurückgebracht, wobei die Enden zwecks Formling einer ringförmigen Schlauchhülse 2 zusammengefügt werden, welche den Dorn ringförmig umfaßt. Ein federbelasteter, die Schlauchhülse spannender Ring 3 aus PTFE ist am vorderen Ende des Domes vorgesehen und ein feststehender rückführender Ring 4 aus PTFE ist am hinteren Ende des Domes vorgesehen, wobei die Ringe 3, 4 die Bewegung der Schlauchhülse um die Wendestellen ermöglichen.

Um die Schlauchhülse 2 und das zu streckende schlauchförmige Material entlang dem Dorn zu bewegen, wirkt auf den abgeflachten Bereich 1c des Domes ein endloser raupenartiger Antriebsriemen 5, der auch das gesamte Dorngebilde stützt. Man erkennt, daß dann, wenn die Schlauchhülse 2 sich entlang dem divergieren-

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den Bereich 1a des Dornes bewegt, sich die Geometrie derart ändert, daß jede rautenförmige Maschenöffnung sich fortlaufend in Längsrichtung abflacht.

Im Inneren des hohlen Dornes sind Antireibungsmittel vorgesehen, um die Reibung zwischen der endlosen Schlauchhülse und der äußeren Fläche des Dornes zu mindern. In einem Fall besitzen die Antireibungsmittel die Form von freilaufenden Rollen 6a, deren Umfange in Schlitzen der Dornoberfläche an einer Stelle wirken, die unmittelbar hinter dem Bereich maximaler Divergenz des Dornes liegt. In einem anderen Fall besitzen die Antireibungsmittel die Form von endlosen über Stützrollen 8 laufenden Riemen, die wiederum in Schlitzen im abgeflachten Bereich des Dornes wirken und so mit den Antriebsmitteln der endlosen Schlauchhülse zusammenwirken. Die vorher erwähnten freidrehenden Rollen 6, die sogenannte Rückhalterollen sind, sind ebenfalls so angeordnet, daß sie wie gezeigt mit den Antriebsmitteln zusammenwirken.

Am vorderen Ende des Dornes sind angetriebene verstärkt nachschiebende Bürsten 9 vorgesehen, die erforderlichenfalls auf dem Dorn zu|streckendes schlauchförmiges Material mit einer Geschwindigkeit antreiben, die mindestens doppelt so groß wie die der Antriebsmittel ist, um den Effekt einer verstärkten Zuführung zu erhalten, wie er im Vorhergehenden beschrieben ist.

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Bei Betrieb wird die Schlauchhülse 2 fortlaufend mittels der Antriebsmittel über den Dorn getrieben. Zu streckendes schlauchförmiges Material wird am vorderen Ende des Domes über die Schlauchhülse 2 zugeführt und bewegt sich mit der Schlauchhülse entlang dem Dorn, wobei es in Querrichtung gereckt wird. Wenn eine überstarke Zuführung des Materials erwünscht ist, dann werden die Bürsten 9 mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit als die Antriebsriemen betrieben. Wenn keine überstarke Zuführung erforderlich ist, werden die Bürsten entfernt oder mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit wie die Antriebsriemen betrieben.

Wenn ein stranggepreßtes Kunststoffnetz gestreckt wird, dann läßt man z.B. heißes Wasser, Dampf oder heiße Luft während der Reckung auf das Netz einwirken. Das Verhältnis der Durchmesser des Domes am vorderen Ende und an der Stelle maximaler Divergenz liegt z.B. in der Größenordnung von 3:10.

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Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Querstreckung schlauchförmigen Materials, dadurch gekennzeichnet, daß das schlauchförmige Material fortlaufend entlang einem innengelegenen Dorngebilde, dessen Querschnitt in Längsrichtung zunimmt, treibbar ist, indem das Dorngebilde einen hohlen Dorn (1) und eine den Dorn ringförmig umfassende biegsame endlose Schlauchhülse (2) umfaßt und dem Dorngebilde hinter dem größten Querschnitt des Domes Antriebsmittel (5) zugeordnet sind, die mit der Schlauchhülse und dem Dom reibend zusammenwirken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (1) einen divergierenden, im wesentlichen konischen Zufuhr-Bereich (1a), danach folgend einen konvergierenden Bereich (1b) und dann einen abgeflachten Bereich (1c) im wesentlichen gleichbleibenden Querschnittes aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsmittel (5) die Form endloser Riemen haben, die auf den abgeflachten Bereich (1c) des Domes (1) wirken.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlauchhülse (2) aus einem schlauchförmigen gewirkten Netz mit rautenförmigen oder sechseckigen Maschenöffnungen besteht.

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5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am vorderen Ende des Domes (1) verstärkt nachschiebende Mittel (9) vorgesehen sind, die das zu streckende schlauchförmige Material mit einer größeren Geschwindigkeit als die Antriebsmittel (5) fördern.

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