DE29623007U9

DE29623007U9 - Device for the production of non-woven cloths, the cohesion of which is produced by the action of jets of liquid

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Publication number: DE29623007U9
Application number: DE1996223007
Authority: DE
Original assignee: ICBT Perfojet SA
Current assignee: ICBT Perfojet SA
Priority date: 1995-03-02
Filing date: 1996-02-13
Anticipated expiration: 2006-02-14

Description

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Anmelderin; 2. Juli 1997 Applicant; July 2nd, 1997

3201G107 AW-sp ICBT-PERFOJET3201G107 AW-sp ICBT-PERFOJET

Zone Artisanale Pre-Millet F-38330 Montbonnot
FRANKREICHZone Artisanale Pre-Millet F-38330 Montbonnot
FRANCE

Vertreter;Representative;

Witte, Weller, Gahlert, Otten & Steil Patentanwälte
Rotebühlstrasse 121
70178 StuttgartWitte, Weller, Gahlert, Otten & Steil patent attorneys
Rotebühlstrasse 121
70178 Stuttgart

Apparatus for making non-woven cloths,

deren Zusammenhalt durch die Einwirkung vontheir cohesion through the action of

Liquid jets is generated

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung bei Vorrichtungen zum Herstellen nicht-gewebter, faseriger Tücher, deren Zusammenhalt durch Verwirren der Fasern über die Dicke des Tuchs unter Einwirkung von Fluidstrahlen erreicht wird, insbesondere von Druckwasserstrahlen.The present invention relates to an improvement in devices for making non-woven, fibrous towels that are held together by entangling the fibers across the thickness of the cloth is achieved under the action of fluid jets, in particular pressurized water jets.

Es wurde bereits seit langem vorgeschlagen, wie sich dies beispielsweise aus der US-A-3 214 819 sowie der US-A-3 508 308 ergibt, textile, nicht-gewebte Tücher herzustellen, bei denen der Zusammenhalt durch Verwirren von elementaren Fasern untereinander erreicht wird, wobei das Verwirren durch die Einwirkung von Druckwasserstrahlen erreicht wird, die auf die faserige Struktur nach Art von Nadeln einwirken und eine Umorientierung eines Teils der Fasern zur Folge haben, die das Tuch in Dickenrichtung bilden.It has long been suggested such as this from US-A-3 214 819 and US-A-3 508 308 to produce textile, non-woven cloths in which the cohesion is achieved by entangling elementary fibers with one another, the entanglement by the action is achieved by pressurized water jets, which act on the fibrous structure in the manner of needles and a reorientation of some of the fibers forming the sheet in the thickness direction.

Diese Technologie hat sich bis zum heutigen Tage erheblich weiterentwickelt und wird nicht nur zum Herstellen von nichtgewebten Stoffen für textile Anwendungen verwendet, beispielsweise für Anwendungen auf dem Gebiet der Medizin oder der Krankenhäuser, für die Reinigung, die Filtrierung, der Verpackungen, für Teebeutel usw., sondern darüber hinaus auch um winzige Perforationen in durchgehenden Trägerelementen zu erzeugen, beispielsweise in Papier, Karton, Filmen, sogar in Folien aus Kunststoff oder dergleichen, wobei die so hergestellten Artikel gegebenenfalls sogar Motive in eingedrückter oder erhabener Form aufweisen können, wie sich dies z.B. aus der FR-A-2 068 876, der FR-A-2 536 432 und der EP-A-O 400 249 ergibt.This technology has advanced significantly to this day and is not only used for making nonwoven fabrics for textile applications, for example for applications in the field of medicine or hospitals, for cleaning, filtration, packaging, for tea bags etc., but also to create tiny perforations in continuous support elements, for example in paper, cardboard, films, even in foils made of plastic or the like, the articles thus produced may even have motifs in an indented or raised form, as can be seen, for example, from the FR-A-2 068 876, FR-A-2 536 432 and EP-A-0 400 249 result.

Aus der US-A-3 214 819, die nach Kenntnis der Anmelderin das Basispatent der vorliegenden Technologie darstellt, ergibt sich, daß Wasserstrahlen auf verschiedene Arten und Weisen auf den zu behandelnden Artikel einwirken können, beispielsweise nur gegen eine seiner Oberflächen, oder sei es nacheinander auf seine beiden Oberflächen. Die durch dieses Dokument offenbarten Lehren sind jedoch im wesentlichen theoretischer Natur und dieFrom US-A-3 214 819, which, to the best of the applicant's knowledge, constitutes the basic patent for the present technology that water jets can act on the article to be treated in different ways, for example only against one of its surfaces, or be it successively on both of its surfaces. Those disclosed by this document However, teachings are essentially theoretical in nature and the

im Hinblick auf die praktischen Arbeitsbedingungen gegebenen Hinweise sind für eine zufriedenstellende industrielle Produktion unzureichend. Wenn dabei Betrachtungen angestellt werden, ein Verwirren durch alternierendes Einwirken auf die beiden Oberflächen zu erreichen, spielt sich die eine Behandlungsphase durch das Band hindurch ab, auf dem die faserige Bahn aufliegt. Mit dieser Vorgehensweise ist eine sehr starke Absorption der Energie der Wasserstrahlen infolge des Auflagebandes verbunden, wenn sich dieses dem Durchtritt der Strahlen entgegensetzt, und es kann auch ein Ablösen der faserigen Bahn von der Oberfläche des Auflagebandes auftreten, wobei die Strahlen die faserige Struktur erneut niederdrücken und damit eine Dehnung derselben bewirken, was wiederum zu Faltenbildung führt.The indications given with regard to the practical working conditions are for a satisfactory industrial production insufficient. If there are considerations, a confusion by acting alternately on the two To reach surfaces, one treatment phase takes place through the belt on which the fibrous web rests. This procedure is associated with a very strong absorption of the energy of the water jets as a result of the support band, if this opposes the passage of the rays, and there can also be a detachment of the fibrous web from the surface of the support band, the rays depressing the fibrous structure again and thus stretching the same effect, which in turn leads to wrinkling.

In Anbetracht dieser Nachteile sind die bis zum heutigen Tage vorgeschlagenen Vorrichtungen zum Behandeln der beiden Oberflächen des Basisprodukts von einer Bauart, wie sie in der US-A-3 508 308 beschrieben ist (vergleiche insbesondere Figuren 7 und 8 mit zugehöriger Beschreibung). Sie sind so konzipiert, daß die faserige Ausgangsbahn durch eine Folge von Verwirrungszonen hindurchläuft, die jeweils durch einen drehbaren und perforierten Zylinder gebildet werden, die einer Mehrzahl von Injektoren zugeordnet sind (3 aufeinanderfolgende Balken für jeden drehbaren Zylinder im dargestellten Ausführungsbeispiel), wodurch zunächst auf eine der Oberflächen des Produktes eingewirkt wird, dann mit Hilfe von Umlenkmitteln, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zylindern vorgesehen sind, auf die gegenüberliegende Oberfläche eingewirkt wird und gegebenenfalls eine dritte Behandlung auf der Vorderseite ausgeübt wird, bevor das Produkt getrocknet und aufgenommen wird.In view of these drawbacks, the devices proposed to date are for treating the two surfaces of the basic product of a type as described in US Pat. No. 3,508,308 (compare in particular FIGS and 8 with associated description). They are designed so that the fibrous exit path through a series of confusion zones which are each formed by a rotatable and perforated cylinder comprising a plurality of Injectors are assigned (3 consecutive bars for each rotatable cylinder in the illustrated embodiment), whereby first one of the surfaces of the product is acted upon, then with the help of deflection means between two successive cylinders are provided, is acted on the opposite surface and optionally one third treatment is applied to the front before the product is dried and absorbed.

Im allgemeinen werden die aufeinanderfolgenden Balken mit unterschiedlichen Drücken, je nach herzustellenden Artikeln betrieben, wobei der Druck im wesentlichen zwischen 30 und 100 bar oder darüber liegt.In general, the successive bars are operated with different pressures, depending on the articles to be manufactured, the pressure being essentially between 30 and 100 bar or above.

Derartige Vorrichtungen sind zwar aus einer praktischen Perspektive zufriedenstellend, weisen jedoch gleichwohl eine gewisse Anzahl von Nachteilen auf, von denen folgende zu nennen sind:Such devices are true from a practical perspective satisfactory, but nevertheless have a certain number of disadvantages, of which the following should be mentioned are:

ein erheblicher Platzbedarf in Längsrichtung,a considerable space requirement in the longitudinal direction,

- vor allem die Notwendigkeit, die erste Reihe von Behandlungsschritten zum Verwirren auf einer Oberfläche mit reduziertem Druck auszuführen, um zu verhindern, daß die Fasern aus der gegenüberliegenden Oberfläche austreten und Fehler hervorrufen; tatsächlich ist es so, daß bei erhöhtem Druck die Fasern auf der nicht-verwirrten Seite dazu neigen, in das Auflageband des ersten Zylinders einzudringen; es ist daher notwendig, um die geringere Effizienz beim Verwirren, die sich aus dem niedrigeren Druck ergibt, zu kompensieren, die Anzahl der Behandlungsbalken zu vergrößern (die üblicherweise mit dem Ausdruck "Injektoren" bezeichnet werden), was jedoch zu einer erheblichen Erhöhung der Kosten der Anlage führt, die industrielle Inbetriebnahme kompliziert und zu erhöhtem Verbrauch an Energie und Wasser führt.- especially the need for the first set of treatment steps to tangle on a surface with reduced pressure to prevent the Fibers emerge from the opposite surface and create defects; in fact it is so that with increased Pressure the fibers on the non-tangled side tend to penetrate the support belt of the first cylinder; it is therefore necessary to take into account the lower tangling efficiency resulting from the lower pressure, to compensate for increasing the number of treatment bars (commonly referred to as "injectors" industrial commissioning complicated and leads to increased consumption of energy and water.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung aufzufinden, die es ermöglicht, eine Behandlung der beschriebenen Art mit Fluid-Strahlen zu realisieren, mit denen nicht-gewebten faserigen Tüchern bzw.The present invention is therefore based on the object of finding an improved device which makes it possible to treatment of the type described with fluid jets realize with which non-woven fibrous cloths resp.

Vliesen ein Zusammenhalt verliehen wird. Diese Vliese können aus Naturfasern, synthetischen Fasern, jeweils nur diesen oder Mischungen davon bestehen oder können gebildet werden durch eine Zuordnung von nicht-gewebten Tüchern oder Vliesen mit inneren Verstärkungen, beispielsweise textlien Gittern, Geweben, Trikots, eingeschossenen Tüchern, Längsverstärkungen usw.Cohesion is given to nonwovens. These fleeces can consist of natural fibers, synthetic fibers, each only this or Mixtures of these exist or can be formed by associating non-woven cloths or fleeces with internal reinforcements, for example textile grids, fabrics, jerseys, shrink-wrapped cloths, longitudinal reinforcements, etc.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht nicht nur eine sehr viel einfachere Anpassung der Behandlungsbedingungen an die w jeweilige Art der textlien Struktur, insbesondere im Hinblick auf eine wesentlich gleichförmigere Oberfläche nach dem Einwirken des Fluids, sie ermöglicht vor allem, bei vergleichbaren Artikeln den Wasserverbrauch zu reduzieren, ebenso wie die Anzahl der Durchgänge durch die zum Verwirren vorgesehenen Balken. The device not only allows a much easier adjustment of treatment conditions to the w particular type of text lien structure, especially with regard to a much more uniform surface after exposure to the fluid, it allows mainly to reduce water consumption in comparable products, as well like the number of passes through the tangled bars.

Darüber hinaus ermöglicht es die erfindungsgemäße Vorrichtung, faserige Vliese mit wesentlich höherem Gewicht zu behandeln, verglichen mit herkömmlichen Vorrichtungen, wobei man eine Folge von Verwirr-Behandlungsschritten nacheinander auf beide j|j|} Oberflächen des Artikels ausübt. Man hat festgestellt, daß in herkömmlichen Maschinen, wenn faserige Vliese mit einem Gewicht von mehr als 100 g/m² bearbeitet werden, und insbesondere dann, wenn sie aus Fasern mit niedrigen Denier-Zahlen hergestellt sind, sich Fehler im Hinblick auf die Oberfläche ausbilden, nämlich Bereiche mit Einsenkungen oder Erhebungen, wodurch die Vliese für die meisten Anwendungen ungeeignet werden.In addition, the device according to the invention makes it possible to treat fibrous webs with a significantly higher weight compared to conventional devices, a sequence of tangling treatment steps being applied in succession to both surfaces of the article. It has been found that, in conventional machines, when fibrous webs weighing more than 100 g / m ^{2 are} processed, and particularly when made from fibers of low denier, surface defects develop , namely areas with depressions or elevations, which makes the nonwovens unsuitable for most applications.

Allgemein gesprochen umfaßt die erfindungsgemäß Vorrichtung in an sich bekannter Weise Mittel zum Herstellen, zum Pressen und zum Einführen einer faserigen Bahn in eine Behandlungszone, inGenerally speaking, the device according to the invention comprises in in a manner known per se means for producing, pressing and introducing a fibrous web into a treatment zone, in

der die in Bewegung befindliche Bahn einer Folge von Druckwasserstrahl-Balken ausgesetzt wird, die alternierend auf die beiden Oberflächen der Bahn einwirken, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Mittel zum Verwirren durch mindestens eine Folge von perforierten Zylindern gebildet werden, daß jeder Zylinder einem Balken (oder Injektor) zugeordnet ist, der Druckwasserstrahlen gegen die Oberfläche der Bahn ausstößt, daß die Balken in der Reihenfolge der Zylinder im Wechsel auf jeweils gegenüberliegenden Seiten derselben ■■y angeordnet sind, daß die Wasserstrahlen senkrecht auf die Oberfläche des behandelten Produktes einwirken, und daß die Umfangsgeschwindigkeit der Zylinder sich progressiv von einer Behandlungszone zur nächsten erhöht.which the web in motion is subjected to a series of beams of pressurized water jets acting alternately on the two surfaces of the web, the device being characterized in that the entangling means are constituted by at least one series of perforated cylinders in that each cylinder a bar (or injector) is assigned which ejects jets of pressurized water against the surface of the web, that the bars are arranged in the order of the cylinders alternately on opposite sides of the same ■■ y , that the water jets act perpendicularly on the surface of the treated product and that the peripheral speed of the cylinders increases progressively from one treatment zone to the next.

Die Erhöhung der Geschwindigkeit eines BehandlungsZylinders relativ zum darauffolgenden Zylinder ermöglicht es, die Bahn während der Abfolge der Behandlungsphasen unter Spannung zu halten. Damit ist eine Vermeidung der Oberflächenfehler verbunden, die bei herkömmlichen Maschinen auftreten. Für die Mehrzahl der Gewichte behandelter Vliese ist eine Erhöhung der Φ Geschwindigkeit zwischen 0,5 und 3 % beispielsweise geeignet.Increasing the speed of a treatment cylinder relative to the following cylinder makes it possible to keep the web under tension during the sequence of treatment phases. This is associated with avoiding the surface defects that occur with conventional machines. For the majority of the weights of treated nonwovens, an increase in the Φ speed between 0.5 and 3% is suitable, for example.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Vorrichtung vier übereinander angeordnete Behandlungsrollen, die jeweils einem Balken zugeordnet sind, der Druckwasserstrahlen gegen die Oberfläche des Stoffes ausstößt, wobei der erste Zylinder, wenn man den Herstellungszyklus betrachtet, Mitteln zugeordnet ist, die eine Verdichtung der faserigen und noch nicht behandelten Ausgangsbahn bewirken.In one embodiment of the invention the device comprises four treatment rollers arranged one above the other, each assigned to a bar, which jets pressurized water against the Surface of the fabric, the first cylinder being associated with means, considering the manufacturing cycle, which cause a compaction of the fibrous and not yet treated original web.

Diese Mittel, die eine Verdichtung bewirken, werden im wesentlichen durch ein endloses und poröses Förderband gebildet, auf dem der Stoff aufliegt und der sich in tangentialer Anlage gegen eine Oberfläche des ersten drehbaren und perforierten Zylinders befindet. An dessen Innenraum wird ein mittleres Vakuum angelegt. Auf diese Weise wird die Ausgangsbahn gepreßt, ehe sie der Einwirkung des ersten Druckstrahl-Balkens ausgesetzt wird. Bei dieser Ausführungsform wird zugleich mit dem Pressen der Ausgangsbahn zwischen dem Förderband und dem dreh- ·'? baren, perforierten Zylinder eine Befeuchtung der Bahn mittels eines Wasservorhanges erreicht. Dieser wird durch einen zusätzlichen Balken erzeugt, der sich im Inneren des Raumes befindet, der von dem Förderband umgeben ist. Er ist gegen die Oberfläche des Letzteren gerichtet und durchsetzt nacheinander das poröse Band und die gepreßte Bahn, ehe er durch den perforierten Zylinder hindurch angesaugt wird.These compression means are essentially formed by an endless and porous conveyor belt on which the fabric rests and which is in tangential contact with a surface of the first rotatable and perforated cylinder. A medium vacuum is applied to its interior. In this way the original web is pressed before it is exposed to the action of the first pressure jet beam. In this embodiment, the initial web is pressed between the conveyor belt and the rotating · '? bar, perforated cylinder a moistening of the web is achieved by means of a water curtain. This is generated by an additional beam that is located inside the room that is surrounded by the conveyor belt. It is directed towards the surface of the latter and successively penetrates the porous belt and the pressed web before it is sucked through the perforated cylinder.

Obwohl es für die meisten Anwendungsfälle zum Erreichen guter Ergebnisse ausreichend ist, zwei aufeinanderfolgende Behandlungen auf der Vorderseite und auf der Rückseite durchzuführen, H kann bei einer Variante einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen werden, eine zweite Folge von alternierenden Behandlungen mittels einer zweiten Gruppe von übereinander angeordneten perforierten Zylindern und Injektoren vorzusehen, die gegenüber der ersten Gruppe von Behandlungselementen angeordnet sind.Although two consecutive treatments are sufficient to achieve good results for most applications to be carried out on the front side and on the rear side, H can in a variant of a device according to the invention be provided, a second sequence of alternating treatments by means of a second group of one above the other perforated cylinders and injectors to be provided opposite the first group of treatment elements are.

Durch eine derartige Konzeption ist es nicht nur möglich, zu einer sehr kompakten Vorrichtung zu kommen, mit der eine Behandlung zum Verwirren des Vlieses durchgeführt werden kann, wobei man alternierend auf beide Oberflächen des Ausgangs-With such a concept, it is not only possible to come to a very compact device with the one Treatment to tangle the fleece can be carried out, alternating on both surfaces of the starting

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Produktes einwirkt, man hat vielmehr darüber hinaus festgestellt, daß, wenn eine derartige Vorrichtung Mittel zum Verdichten und zum Vor-Befeuchten umfaßt, es möglich ist, die Anzahl der Behandlungsbalken im Verhältnis zu einem vergleichbaren und auf herkömmlichen Anlagen hergestellten Erzeugnis zu vermindern, bei denen mehrere, aufeinanderfolgende Behandlungsschritte zum Verwirren der Auflage-Oberfläche und dann der gegenüberliegenden Oberfläche vorgesehen sind.Acts product, it has also been found that if such a device means for compression and for pre-moistening, it is possible to have the number of treatment bars in relation to a comparable one and to reduce product manufactured on conventional equipment in which several successive treatment steps for tangling the support surface and then the opposite surface are provided.

Es versteht sich, daß der Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht verlassen wird, wenn eine Vorrichtung realisiert wird, bei der die Zylinder nicht übereinander angeordnet sind sondern nebeneinander, solange die Balken oder Injektoren erfindungsgemäß alternierend auf die beiden Oberflächen der faserigen Bahn einwirken.It goes without saying that the scope of the present invention is not departed from when realizing an apparatus in which the cylinders are not arranged one above the other but side by side, as long as the bars or injectors according to the invention act alternately on the two surfaces of the fibrous web.

Die Erfindung und die sich daraus ergebenden Vorteile werden noch besser verständlich, wenn man das nachstehend geschilderte Ausführungsbeispiel studiert, das nur beispielhaft und nicht einschränkend zu verstehen ist und das anhand der beigefügten Figuren illustriert wird, in denen:The invention and the advantages resulting therefrom will be more fully understood from what follows Studied embodiment, which is to be understood as an example and not restrictive and based on the attached Figures are illustrated in which:

Fig. 1 eine schematische, perspektivische Ansicht ist, in der die allgemeine Struktur einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt ist;Fig. 1 is a schematic perspective view showing the general structure of a Device is shown;

Fig. 2 eine perspektivische Detailansicht ist, die die Struktur einer elementaren Behandlungszone zum Verwirren darstellt, wie sie in der Maschine enthalten ist.Figure 2 is a detailed perspective view showing the structure of an elementary treatment zone for tangling represents how it is contained in the machine.

Unter Bezug auf die beigefügten Darstellungen und insbesondere auf Figur 1, umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung, wenn man dem Weg folgt, den ein Artikel bei seiner Herstellung durchläuft, Mittel, die allgemein mit dem Bezugszeichen 1 versehen sind. Diese Mittel sind vorgesehen, um eine faserige Bahn 2 zu pressen und in eine Behandlungszone einzuführen, die mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet ist. In dieser Zone wird die in Bewegung befindliche Bahn 2 der Einwirkung einer Folge von Druckwasser-Balken ausgesetzt. Die Balken sind mit demselben Bezugsbuchstaben R bezeichnet, dem jeweils ein Index hinzugefügt ist. Sie wirken alternierend auf die beiden Oberflächen N und S der Bahn 2. Die Bahn 2 wird nach dieser Behandlung von einer Unterdruck-Anordnung aufgenommen, die mit dem Bezugszeichen 4 versehen ist und in der eine zusätzliche Behandlung gegebenenfalls auf die Bahn 2 ausgeübt werden kann.With reference to the accompanying drawings and in particular to FIG. 1, the device according to the invention comprises, if one follows the path followed by an article in its manufacture, means generally indicated by the reference numeral 1 are. These means are provided to press a fibrous web 2 and introduce it into a treatment zone that is associated with the Reference numeral 3 is designated. In this zone the moving web 2 is subjected to the action of a sequence of Exposed to pressurized water beam. The bars are denoted by the same reference letter R, to which an index is added is. They act alternately on the two surfaces N and S of the web 2. The web 2 is after this treatment of added a vacuum arrangement, which is provided with the reference numeral 4 and in which an additional treatment can optionally be exercised on the web 2.

Aus Fig. 1 folgt ferner, daß gemäß einem Merkmal der Erfindung die Gruppe von perforierten Zylindern Cl, C2, C3, C4 der Behandlungszone übereinander angeordnet ist, wobei jeder Zylinder einem Injektor-Balken Rl, R2, R3, R4 zugeordnet ist, die Druckwasserstrahlen gegen die Oberfläche der Bahn 2 ausstoßen.. Die Balken sind in der Reihenfolge der Zylinder im Wechsel auf jeweils gegenüberliegenden Seiten derselben angeordnet, und die Strahlen wirken senkrecht gegen die Oberfläche des zu behandelnden Produktes. Darüber hinaus wird die Umfangsgeschwindigkeit der Zylinder Cl, C2, C3, C4 derart geregelt, daß sie progressiv von einem Zylinder zum darauffolgenden ansteigt, um auf diese Weise eine Zugspannung auf die Bahn während der verschiedenen Behandlungsphasen auszuüben. Ein derartiges Maschinenkonzept ermöglicht es in einfacher Weise, das Produkt auf seinen gegenüberliegenden Oberflächen S und N zu behandeln.From Fig. 1 it also follows that, according to a feature of the invention, the group of perforated cylinders Cl, C2, C3, C4 of the Treatment zone is arranged one above the other, each cylinder an injector bar Rl, R2, R3, R4 is assigned, which eject jets of pressurized water against the surface of the web 2 .. The bars are arranged in the order of the cylinders alternately on opposite sides of the same, and the Rays act perpendicularly against the surface of the product to be treated. In addition, the peripheral speed the cylinder Cl, C2, C3, C4 controlled in such a way that it rises progressively from one cylinder to the next in order to in this way to exert tension on the web during the various treatment phases. Such a machine concept allows the product to be treated on its opposite surfaces S and N in a simple manner.

ίοίο

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine zweite Gruppe von perforierten Zylindern C5, C6, C7, denen Balken R5, R6, R7 zugeordnet sind, parallel und gegenüber der ersten Gruppe angeordnet. Diese zweite Gruppe ist nicht unbedingt erforderlich, und man kann gegebenenfalls vorsehen, das behandelte Produkt unmittelbar nach Verlassen der letzten Verwirr-Behandlungszone abzunehmen, die durch den Zylinder C4 und den Balken R4 gebildet wird.In the illustrated embodiment, a second group of perforated cylinders C5, C6, C7, which bars R5, R6, R7 are assigned, arranged in parallel and opposite the first group. This second group is not essential required, and provision can be made for the treated product immediately after leaving the last confusion treatment zone which is formed by the cylinder C4 and the beam R4.

Jede Behandlungsgruppe C mit Rampe R hat eine Struktur, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist.Each treatment group C with ramp R has a structure like them is shown in FIG.

Der perforierte Zylinder C wird von einem Zylinder gebildet, der vorzugsweise aus rostfreiem Stahl besteht und einen Durchmesser zwischen 200 mm und 1.000 mm aufweist. Er wird durch geeignete Mittel in Drehung versetzt, und zwar derart, daß seine Umfangsgeschwindigkeit gleich der Eingangsgeschwindigkeit des Stoffs 2 in die Einrichtung ist. Im allgemeinen liegt diese Geschwindigkeit zwischen 10 m/min und 200 m/min, und die Zunahme der Geschwindigkeit von einem Zylinder zum darauffolgenden liegt in der Größenordnung von 0,5 bis 3 %.The perforated cylinder C is formed by a cylinder, preferably made of stainless steel, and having a diameter between 200 mm and 1,000 mm. It is set in rotation by suitable means in such a way that its peripheral speed is equal to the speed of entry of the fabric 2 into the device. Generally this lies Speed between 10 m / min and 200 m / min, and the increase in speed from one cylinder to the next is on the order of 0.5 to 3%.

Die Perforationen 10, die der Zylinder aufweist, haben eine zylindrische Form oder die Form einer Bienenwabe, wobei der Zylinder vorzugsweise von einem Band aus Stahl-Monofilamenten oder aus Kunststoff-Monofilamenten umgeben ist oder von einem perforierten Blech, wobei die Porosität zwischen 3 und 20 % liegt (das Element ist in Fig. 2 nicht dargestellt). Der Balken oder Injektor R, der parallel zu einer Erzeugenden des Zylinders C angeordnet ist, ist als herkömmlicher Balken ausgebildet, mit dem Wasserstrahlen oder Wassernadeln 11 unter hohemThe perforations 10, which the cylinder has, have a cylindrical shape or the shape of a honeycomb, the Cylinder preferably from a band of steel monofilaments or is surrounded by plastic monofilaments or by a perforated sheet metal, the porosity being between 3 and 20% (the element is not shown in Fig. 2). The bar or injector R, which is arranged parallel to a generating line of cylinder C, is designed as a conventional beam, with the water jets or water needles 11 under high

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Druck erzeugt werden können, der mindestens 30 bar beträgt, manchmal mehr, um eine Verwirrung der elementaren Fasern der Bahn 2 zu bewirken.Pressure can be generated which is at least 30 bar, sometimes more, to avoid confusion of the elementary fibers of the To effect lane 2.

Ein derartiger Injektor kann in einer Art und Weise konzipiert sein, wie sie z.B. der Lehre der EP-A-O 400 249 entspricht.Such an injector can be designed in a way that corresponds, for example, to the teaching of EP-A-0 400 249.

Im Innenraum des Zylinders C befindet sich ein Saugkasten 12, der fest und koaxial zum drehbaren Zylinder C angeordnet ist. ■'■'s Er ist an eine Ansaugquelle angeschlossen, mit der ein mittleres Vakuum in seinem Innenraum erzeugt werden kann. Der feste Saugkasten 12 weist in Flucht mit den Wasserstrahlen 11 einen Spalt 13 von ungefähr 10 mm Breite auf, mit dem das Wasser angesaugt werden kann, das die faserige Bahn und den perforierten Zylinder durchdringt.In the interior of the cylinder C there is a suction box 12 which is arranged fixedly and coaxially to the rotatable cylinder C. ■ '■' s It is connected to a suction source with which a medium vacuum can be generated in its interior. The fixed suction box 12 has, in alignment with the water jets 11, a gap 13 approximately 10 mm wide, with which the water can be sucked which penetrates the fibrous web and the perforated cylinder.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Zylinder Cl der ersten Behandlungsgruppe nicht nur konzipiert, um einen Behandlungsschritt des Verwirrens ausführen zu können, wie dies zuvor beschrieben wurde, er soll vielmehr gleicheres?) maßen ein Pressen der noch nicht behandelten Bahn bewirken, bevor diese der Verwirr-Behandlung unterworfen wird.In the embodiment shown in Fig. 1, the cylinder Cl of the first treatment group is not only designed, in order to be able to carry out a treatment step of tangling, as described above, it should rather do the same?) measure a pressing of the as yet untreated web, before subjecting it to the confusion treatment.

Um dies zu erreichen, hat der Zylinder Cl einen Durchmesser, der vorzugsweise größer als der Durchmesser der anderen Zylinder der Anlage ist und der in bevorzugter Weise zwischen 500 mm und 1.000 mm liegt. Dieser Zylinder befindet sich in Anlage an einem porösen, endlosen Transportband 14, das die Einführung der Bahn in die Behandlungszone hinein besorgt. Die poröse Auflage hat eine Geschwindigkeit, die mit derjenigen des Zylinders synchronisiert ist. Auf diese Weise kann man ein Pressen derIn order to achieve this, the cylinder Cl has a diameter which is preferably larger than the diameter of the other cylinders of the system and which is preferably between 500 mm and 1,000 mm. This cylinder is attached to a porous, endless conveyor belt 14 which takes care of the introduction of the web into the treatment zone. The porous pad has a speed synchronized with that of the cylinder. This way you can have a pressing of the

Bahn 2 zwischen der Oberfläche des Zylinders Cl und der dazu vorgesehenen Oberfläche erreichen, bevor diese der Wirkung des ersten Hochdruckwasserstrahl-Balkens Rl ausgesetzt wird. Man hat festgestellt, daß es während dieses Schrittes des Pressens der Bahn vorteilhaft ist, letztere einer Befeuchtung zu unterwerfen. Um dies zu erreichen, ist in dem Raum, der von dem Transportband 14 umschlossen wird, ein Balken 15 angeordnet, der einen Wasservorhang unter leichtem Druck erzeugt, der wiederum durch die Gruppe bestehend aus der porösen Auflage 14, *>' der gepreßten Bahn 2 und dem perforierten Zylinder Cl gebildet wird. Um zu verhindern, daß das Wasser, das die vorgenannten Elemente durchläuft, verlorengeht, ist ein zweiter Spalt 16 an dem festen Saugkasten 12 vorgesehen, und zwar gegenüber dem Wasserbalken. Dieser Saugspalt hat eine Breite zwischen 10 und 20 mm.Reach path 2 between the surface of the cylinder Cl and the surface provided for this purpose, before the effect of the first high pressure water jet beam Rl is exposed. It has been found that it is during this pressing step the web is advantageous to subject the latter to moistening. To do this is in the space that is owned by the Conveyor belt 14 is enclosed, a bar 15 is arranged, which creates a water curtain under slight pressure, which in turn formed by the group consisting of the porous pad 14, *> 'of the pressed web 2 and the perforated cylinder C1 will. To prevent the water passing through the aforementioned elements from being lost, a second gap 16 is provided the fixed suction box 12 is provided opposite the water beam. This suction gap has a width between 10 and 20 mm.

Der Befeuchtungsbalken 15 bildet einen kontinuierlichen Wasservorhang aus, der unter leichtem Druck steht und gegenüber dem porösen Auflageband 14 angeordnet ist, wobei der Abstand zu der porösen Auflage zwischen 10 und 100 mm beträgt. Der Druck des ||) Wassers, das von den Düsen ausgestoßen wird, liegt zwischen 3 und 15 bar, und vorzugsweise in der Nähe von 3 bis 8 bar. Unterhalb von 3 bar verteilt sich der Vorhang zu schnell, und oberhalb von 15 bar sind die Mehrkosten nicht zu rechtfertigen. Es ist wichtig, daß der von diesem ersten Balken ausgesandte Wasservorhang in senkrechter Richtung wirkt, wobei die bewegte Ausgangsbahn vorwärtsbewegt und derart gepreßt wird, daß sie unter optimalen Bedingungen befeuchtet wird.The humidification bar 15 forms a continuous curtain of water from, which is under slight pressure and is arranged opposite the porous support belt 14, the distance to the porous support is between 10 and 100 mm. The pressure of the ||) water that is ejected from the nozzles is between 3 and 15 bar, and preferably in the vicinity of 3 to 8 bar. The curtain spreads too quickly below 3 bar, and Above 15 bar, the additional costs cannot be justified. It is important that the one sent out by this first beam The water curtain acts in the vertical direction, the moving output web being moved forward and pressed in such a way that it is moistened under optimal conditions.

Am Ausgang der Behandlungszone 3 wird die getrocknete Bahn in herkömmlicher Weise bei 4 aufgenommen, beispielsweise mit Hilfe eines endlosen Förderbandes 17. In der Aufnahmezone kann die Bahn 2 einer Zusatzbehandlung ausgesetzt werden, beispielsweise einer Behandlung, mit der ein perforiertes Design auf die Bahn aufgebracht wird, und zwar mittels einer Baugruppe 16 einer Bauart, wie sie im europäischen Patent 0 400 249 beschrieben ist.At the exit of the treatment zone 3, the dried web is in conventionally recorded at 4, for example with the aid an endless conveyor belt 17. In the receiving zone, the web 2 can be subjected to an additional treatment, for example a treatment whereby a perforated design is applied to the web by means of an assembly 16 of a Construction as described in European patent 0 400 249.

''■'■? Die mit der erfindungsgemäßen Anlage erreichten Vorteile ergeben sich noch besser aus einem konkreten Ausführungsbeispiel, das nachstehend angegeben ist. '' ■ '■? The advantages achieved with the system according to the invention emerge even better from a specific exemplary embodiment which is given below.

example

In einer Anlage der vorstehend definierten Art wird eine nichtgewebte Bahn 2 auf der Grundlage von Polyesterfasern aufgegeben, wobei die Polyesterfasern einen Titer von 3,3 dtex und eine Länge von 38 mm aufweisen und die Bahn 200 g/m² wiegt und eine Dicke von 8 cm hat. Die Aufgabegeschwindigkeit der Bahn ^ beträgt 20 m/min.In a plant of the type defined above, a nonwoven web 2 based on polyester fibers is fed in, the polyester fibers having a denier of 3.3 dtex and a length of 38 mm and the web ^{weighing 200 g / m 2} and a thickness of 8 cm has. The feed speed of the web ^ is 20 m / min.

Die Bahn wird über ein Förderband 14 mit einer Porosität von 46 % zu der besagten Zone 3 mitgenommen. Die Bahn wird zwischen dem ersten drehbaren Zylinder 13 und dem Transportband gepreßt und der Wirkung eines Wasservorhanges ausgesetzt, der durch den Balken 15 erzeugt wird, dessen Ausgang sich in einem Abstand von 100 mm von der inneren Oberfläche des Transportbandes 14 befindet. Der Druck des von dem Balken 15 ausgestoßenen Wassers wird bei 10 bar eingeregelt.The web is conveyed over a conveyor belt 14 with a porosity of 46 % taken to said zone 3. The web is pressed between the first rotatable cylinder 13 and the conveyor belt and subjected to the action of a curtain of water created by the beam 15, the exit of which is at a distance of 100 mm from the inner surface of the conveyor belt 14 is located. The pressure of the water expelled from the beam 15 is regulated at 10 bar.

Die gepreßte Bahn wird nun der Wirkung von Wasserstrahlen ausgesetzt, die von den Balken Rl, R2, R3 und R4 ausgestoßen werden und die alternierend auf die Oberflächen N und S der Bahn einwirken.The pressed sheet is now exposed to the action of water jets, which are ejected from the beams Rl, R2, R3 and R4 and which alternately onto the surfaces N and S of the Act on the web.

Die vier Balken R1-R4 erzeugen jeweils 1.250 Strahlen pro Meter und werden in der nachstehend wiedergegebenen Weise eingeregelt: The four beams R1-R4 each generate 1,250 beams per meter and are adjusted as follows:

Ausrichtung der Strahldurchmesser BalkenAlignment of the beam diameter bars

Druckpressure

Zylindergeschwindigkeit in m/minCylinder speed in m / min

Rl: Oberfläche NRl: surface N

R2: Oberfläche SR2: surface S

R3: Oberfläche NR3: surface N

R4: Oberfläche SR4: surface S.

140140 μπιμπι 150150 barbar Cl:Cl: 2020th m/minm / min 140140 μιαμια 180180 barbar C2:C2: 2020th ,2 m/min, 2 m / min 140140 /im/in the 180180 barbar C3:C3: 2020th ,4 m/min, 4 m / min 140140 pmpm 180180 barbar C4:C4: 2020th ,6 m/min, 6 m / min

Die Bahn läuft dann unmittelbar auf dem Transportband der Aufnahme 4, ohne durch die zweite Gruppe von perforierten Strahlzylindern behandelt zu werden, die in Fig. 1 dargestellt sind.The web then runs directly on the recording's conveyor belt 4 without being treated by the second group of perforated jet cylinders shown in FIG are.

Ein auf diese Weise hergestelltes Vlies zeichnet sich durch eine sehr regelmäßige Beschaffenheit ihrer Oberfläche aus, die auf beiden Oberflächen gleich ist und die mechanische Eigenschaften aufweist, die nachstehend angegeben an einer Probe von 50 mm Breite gemessen wurden:A fleece produced in this way is characterized by a very regular texture of its surface, which is the same on both surfaces and has the mechanical properties given below on a sample of 50 mm width were measured:

Widerstand in Längsrichtung: 418 Newton
Widerstand in Querrichtung: 1.066 NewtonLongitudinal resistance: 418 Newtons
Transverse resistance: 1,066 Newtons

5 3 I .»5 3 I. »

Die Herstellung eines entsprechenden Artikels auf einer herkömmlichen Anlage, in der mehrere aufeinanderfolgende Behandlungen auf einer Seite durchgeführt werden, bevor in gleicher Weise die andere Seite behandelt wird und bei der die Stoffgeschwindigkeit konstant ist und bei 20 m/min eingeregelt wird, erfordert beispielsweise, mit den folgenden Bedingungen zu arbeiten:The production of a corresponding article on a conventional Plant in which several successive treatments are carried out on one side, before in the same Way the other side is treated and in which the material speed is constant and regulated at 20 m / min, requires, for example, to work with the following conditions:

AusrichtungAlignment derthe 11 StrahldurchmesserBeam diameter Druckpressure Balkenbar 22 1.1. Oberfläche NSurfaces Nr.No. 33 140 μπι140 μm 150 bar150 bar Nr.No. 11 140 μπι140 μm 180 bar180 bar Nr.No. 22 140 μπι140 μm 180 bar180 bar 2.2. Oberfläche SSurface S Nr.No. 33 140 μπι140 μm 180 bar180 bar Nr.No. 140 μπι140 μm 180 bar180 bar Nr.No. 140 μπι140 μm 180 bar180 bar

Der mit diesen Parametern behandelte Artikel weist zwar ähnliche mechanische Eigenschaften auf, man kann jedoch festrstellen, daß ein Teil der Fasern, die während der Behandlung der Oberfläche N reorientiert wurden, nunmehr auf der anderen Oberfläche S erscheinen, was zu einem plüschartigen Erscheinungsbild führt und nicht gleichförmig ist. Darüber hinaus ist die Ebenheit des Artikels weniger gut, verglichen mit einem Artikel, der auf einer erfxndungsgemäßen Maschine hergestellt wurde.The article treated with these parameters has similar mechanical properties, but one can determine that part of the fibers that were reoriented during the treatment of the surface N are now on the other Surface S appear, resulting in a plush-like appearance and not being uniform. In addition, is the flatness of the article is less good compared to an article produced on a machine according to the invention would.

Darüber hinaus liegt der Energieverbrauch für das Verwirren bei einer erfindungsgemäß ausgestalteten Maschine in der Größenordnung von 0,65 KWh pro Kilogramm des nicht-gewebten Materials, während er auf 0,94 KWh im Fall einer herkömmlichen Anlage ansteigt.In addition, the energy consumption for the confusion in a machine designed according to the invention is of the order of magnitude from 0.65 KWh per kilogram of the non-woven material, while it is 0.94 KWh in the case of a conventional one Plant increases.

Darüber hinaus, während herkömmliche Anlagen nur zwei perforierte Zylinder umfassen, die jeweils einer Vielzahl von Behandlungsbalken zugeordnet sind, setzt die erfindungsgemäße Anlage ebenso viele Zylinder wie Behandlungsbalken voraus, wodurch sich nachweislich geringere Kosten für die Herstellung vergleichbarer Artikel ergeben, was an der geringeren Anzahl von Behandlungsbalken und einem niedrigeren Wasserverbrauch liegt, verbunden mit einem Energieverbrauch von fast 50 %, und all dies, obwohl ein optimales Endergebnis erhalten wird.In addition, while conventional systems only include two perforated cylinders, each with a multitude of Treatment bars are assigned, the system according to the invention requires as many cylinders as treatment bars, which demonstrably results in lower costs for the production of comparable articles, which is due to the lower number of treatment beams and a lower water consumption, combined with an energy consumption of almost 50%, and all of this, although an optimal end result is obtained.

Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt ist sondern alle im selben Sinne realisierten Varianten umfaßt, insbesondere solche, die perforierte Zylinder umfassen, welche parallel zueinander angeordnet sind, vorausgesetzt, daß die Balken, die Wasserstrahlen ausstoßen, alternierend auf die beiden Oberflächen der zu behandelnden faserigen Bahn einwirken und die Umfangsgeschwindigkeit der Zylinder progressiv von einer Behandlungszone zur nachfolgenden ansteigt.It goes without saying that the invention is not limited to the exemplary embodiment described and shown, but rather includes all variants realized in the same sense, in particular those comprising perforated cylinders, which are arranged parallel to each other, provided that the beams emitting water jets alternate on the act on both surfaces of the fibrous web to be treated and the circumferential speed of the cylinders progressively from from one treatment zone to the next.

Claims

Changed protection claims

Device for the production of non-woven random fiber fleece cloths, the cohesion of which is produced by the action of pressurized water jets, with means (1) for producing, for pressing and for introducing a fibrous starting web (2) into a treatment zone (3), in which the in Moving web (2) is exposed to the action of a sequence of pressurized water jet beams (Rl, R2, R3, R4; R5, R6, R7) which act alternately on the two surfaces (N, S) of the web (2), characterized in that means are provided for entangling, which are formed by at least one sequence of perforated cylinders (Cl, C2, C3, C4; C5, C6, C7) that each cylinder (Cl, C2, C3 _f C4; C5, C6, C7) is assigned to a bar (Rl, R2, R3, R4; R5, R6, R7) which ejects pressurized water jets (11) against the surface (N, S) of the web (2) so that the bars (Rl, R2, R3, R4; R5, R6, R7) in the order of the cylinders (Cl, C2, C3, C4; C5, C6, C7) alternately on opposite sides the same are arranged so that the water jets act perpendicularly on the surface (N, S) of the web (2), and that the peripheral speed of the cylinders (Cl, C2, C3, C4; C5, C6, C7) increases progressively from one treatment zone (3) to the next.

• • «« 4 ♦ · * · * ♦

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the cylinders (Cl, C2, C3, C4; C5, C6, Cl) are arranged one above the other.

3. Device claims 1 or 2, characterized in that the increase in the peripheral speed of a cylinder (Cl, C2, C3, C4; C5, C6) compared to the following cylinder (C2, C3, C4; C5, C6, Cl) between 0.5 and 3%.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the first cylinder (Cl), in the direction of manufacture seen, means for compacting the starting web (2) is assigned.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the means for compacting the starting web (2) by a endless and porous conveyor belt (14) are formed, on which the initial web (2) rests and tangentially rests on the surface of the first cylinder (Cl), on the interior of which a medium vacuum is applied and which enables the initial web (2) to be pressed before it is subjected to the action of the first pressurized water jet beam (Rl) is exposed to the effect that the initial web (2) is moistened by means of a water curtain is generated by a further bar (15) that this bar (15) is arranged within the room which is delimited by the conveyor belt (14), and that the curtain of water against the surface (N) of the web (2)

is directed, one after the other this surface (N) as well the pressed web (2) is penetrated and then sucked through the perforated cylinder (Cl).

Device according to one of Claims 2 to 5, characterized in that it comprises a second group of perforated cylinders (C5, C6, Cl) and bars (R5, R6, R7) which are positioned one above the other and opposite the first group of cylinders (Cl, C2, C3, C4) and bars (Rl, R2, R3, R4) are arranged.