DE3438616C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Flockfadens oder -garnes - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Flockfadens oder -garnes

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach Oberbegriff des Anspruches 1 und auf eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.
Die bekannten Flockfäden oder -garne, die auf Web-, Raschel-, Wirk-, Strick- oder Non-Woven-Maschinen verarbeitet oder zum Herstellen von Bändern, Bordüren, Geweben, Gewirken oder Gestrichen verwendet werden, weisen auf Grund ihrer gleichmäßigen Beflockung und gleichen Flockkonstruktion eine optisch gleichmäßig erzeugte Oberfläche auf. Diese kann nur durch Bindungen oder Legungen der Flockfäden in gewollten, konstruiert gleichmäßigen Bildern oder Dessins unterbrochen oder ein Dessin kann optisch durch verschiedene Farben der einzelnen Flockfäden erzeugt werden. Der Rapport dieser Dessins ist vorprogrammiert. Auf diese Weise werden z. B. Fischgräten-, Karo- oder Pepitamuster erhalten. Diese ergeben glatte, einheitliche oder bindungsgemusterte Waren.
Aus der DE-PS 16 35 235 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum elektrostatischen Beflocken von faden- oder garnförmigem Material bekannt, wobei das Material in einer Gruppe von nebeneinanderliegenden, mit einem Klebemittel versehenen, geerdeten Fäden durch ein zwischen Elektroden bestehendes elektrisches Feld hoher Spannung hindurchgeführt wird, unter dessen Wirkung das Flockenmaterial in Richtung auf die Fäden hin beschleunigt und in letztere eingeschossen wird. Dabei werden die Fäden auf ihrem Weg durch das elektrische Feld um ihre Längsachse gedreht. Abgesehen vom hohen notwendigen Aufwand an Mitteln und Maßnahmen, die zum Drehen der Fäden erforderlich sind, ist dieses Verfahren auch nicht für Trägerfadenmaterialien unterhalb einer ausreichenden Reißdehnung geeignet.
Ebenfalls ist aus der DE-OS 27 36 049 ein Verfahren zur Beschichtung von Oberflächen mit Faserkurzschnitten bekannt. Dabei werden die Faserkurzschnitte in eine Masse eingebracht, die sich spritztechnisch im Luft- oder Materialdruckverfahren verarbeiten läßt und so auf die zu beschichtenden Oberflächen aufgetragen wird.
Nach dem Grundgedanken der Erfindung sollen Dessins aus Flockfäden hergestellt werden, die kein sich wiederholenden Bild aufweisen. Es soll sich weder eine Bilderung, noch ein Rapport zeigen.
Nach der technischen Aufgabe der Erfindung soll ein einwandfreies, jedoch wirres Oberflächenbild durch Beflockung der Trägerfäden während des laufenden Produktionsprozesses erzielt werden.
Erfindungsgemäß erreicht man dies dadurch, daß während des laufenden Beflockungsprozesses bestimmte, jedoch wählbare Trägerfadenlängen unterschiedlich beflockt werden, indem in unregelmäßiger Folge Flockmaterial in unterschiedlichen Flockbildern auf den Trägerfaden ungleich aufgeflockt wird.
Auf diese Weise werden Flockfäden erzeugt, die sich durch unter­ schiedliche Strukturen des Flock in einer gewollt unkontrollierten Reihenfolge von unterschiedlichen Beflockungsarten und in unter­ schiedlichen Abständen kennzeichnen. Die hieraus erzeugten Dessins zeigen weder Bilderung, noch Rapport. Es liegt kein sich wiederho­ lendes Bild vor. Eine solche gleichmäßige Ungleichmäßigkeit bringt Leben und Fantasie in das Dessin. Dessins mit einer hohen Flockqua­ lität und mit einem solchen völlig neuen Warenbild und Charakter konnten bisher nicht erzeugt werden.
Die ungleichmäßige Beflockung kann frei beliebig während des Be­ flockungsprozesses oder durch gesteuerten Einsatz der Einflußgrößen für die Beflockung während des laufenden Prozesses erfolgen. Die unterschiedlichen Flockbilder unterscheiden sich nach Faserlänge, Faserdichte und Faseranordnungsrichtung, d.i. radial oder nicht radial, zum Fadenträger.
Die Unregelmäßigkeiten sind erreichbar durch Regulierung der Faden­ spannung des Grund- oder Trägerfadens. Dadurch wird entweder eine radiale Rundumbeflockung oder eine überwiegend wirre Rundumbe­ flockung, d.i. eine nicht radiale Rundumflockanordnung zur Fadenober­ fläche, erzielt. Die Unregelmäßigkeiten sind ferner erreichbar durch Regulierung der Elektrodenhochspannung, durch die eine opti­ mal dichte radiale oder wirre oder eine geringer dichte Beflockung erreicht wird. Des weiteren ist durch wahlweises Zuschalten der einen und/oder anderen vorhandenen Dosiervorrichtungen, die unter­ schiedliche, nach Feinheit, Länge und Färbung getrennte Flockmate­ rialien enthalten, eine bewußte Flockbildunregelmäßigkeit zu steuern.
Das Verfahren nach Anmeldung erlaubt es, einen beflockten Faden herzustellen, der in seiner Vielfalt der einzelnen, sich aneinander­ reihenden Flockkonstruktionen mit keinem bekannten Produkt hinsicht­ lich Ausdruckkraft und Fantasie bei hoher Qualität zu vergleichen ist. Die Kombination der einzelnen Flockkonstruktionen betrifft sowohl die jeweiligen Längenabschnitte des Grund- oder Trägerfadens als auch die unterschiedlichen Reihenfolgen im beflockten Faden.
Dabei ist je nach dem späteren Verwendungszweck oder der vorgese­ henen Verarbeitungsmethode des Flockfadens die Rapportgröße im Garn einstellbar. Sie kann bevorzugt zwischen 10 und 5000 Metern betragen. Dadurch ist für den Weiterverarbeiter der beflockten Fäden gewährleistet, daß ein einwandfreies, geordnet wirres Waren­ bild des Gewebes, Gewirkes o. dgl. ohne die gefürchtete Bilderung zu erhalten ist.
Die Flockkonstruktionen in der wahlweisen Reihenfolge können auf be­ liebigen Längen von bevorzugt 5 cm bis 7 m geändert werden. Gleich­ zeitig ändern sich dadurch auch die optisch wahrzunehmenden Farb­ eindrücke.
Der erhaltene Flockfaden weist auf bestimmten, jedoch wählbaren Längsabschnitten sowohl dichte radiale als auch wirre Beflockung, teils mit langen, teils mit kurzen Flockfasern in einmal mehr und einmal weniger dichter Flockanordnung auf. Dadurch wirkt jeder so erhaltene Flockfaden besonders effektvoll. Man erhält insoweit ei­ nen neuen Effektflockfaden. Die bewußte Unregelmäßigkeit in Kon­ struktion und Folge ist erzielbar, indem die Fäden durch eine Reihe von Einstellmöglichkeiten während der Produktion beflockt werden. Dies erfolgt in einer Vorrichtung, die im wesentlichen aus einem Flocktransportmittel mit bevorzugt mehreren, verschiedene Flockkon­ struktionen enthaltenden Vorrats-/Dosiervorrichtungen, aus zwei im Abstand zueinander angeordneten, an Hochspannung angeschlossenen und spannungsregelbaren Elektroden, sowie einem Fadenabzugswerk mit die Fadenspannung regelbarer Spannvorrichtung besteht. Durch diese Vorrichtung werden die Grund- oder Trägerfäden hindurchbewegt und bevorzugt gesteuert unregelmäßig beflockt.
Die Erfindung ist in Ausführungsbeispielen dargestellt und erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Auswahl von verschiedenen Flockbildern für ein Effektflockgarn,
Fig. 2 eine Vorrichtung zum Herstellen eines Effektflock­ garnes, schematisch dargestellt,
Fig. 3 einen Effektflockfaden, der aus sich aneinander­ anschließenden unterschiedlichen Flockbildern besteht.
Verschiedene Flockkonstruktionsanordnungen, Flockbilder genannt, sind in einer Auswahl in Fig. 1 dargestellt. Der Trägerfaden ist mit 19 und der Flock ist mit 20 bezeichnet. Es zeigt:
Bild 21 dicht radial rundumbeflockter Faden, Flockschnittlänge etwa 0,5-1 mm, Flockdichte 100%, bezogen auf die Fadenoberfläche;
Bild 22 weniger dicht radial rundumbeflockter Faden, Flock­ schnittlänge etwa 0,5-1 mm, Flockdichte etwa 85-90%;
Bild 23 dicht, wirr beflockter Faden, Flockschnittlänge etwa 0,5-1 mm, Flockdichte 98-100%;
Bild 24 weniger dicht, wirr beflockter Faden, Flockschnittlänge etwa 0,5-1 mm, Flockdichte 85-90%; Der Flock nach Bild 23 und 24 steht nicht im Winkel von im wesentlichen 90° zum Fadenkern, sondern unter zum Teil erheblich abweichendem Winkel von bis zu 30°;
Bild 25 dicht radial rundumbeflockter Faden, Flockschnittlänge etwa 1-1,5 mm, Flockdichte 100%, bezogen auf die Fadenoberfläche;
Bild 26 weniger dicht radial rundumbeflockter Faden, Flock­ schnittlänge etwa 1-1,5 mm, Flockdichte etwa 85-90%;
Bild 27 dicht, wirr beflockter Faden, Flockschnittlänge etwa 1-1,5 mm, Flockdichte 98-100%;
Bild 28 weniger dicht, wirr beflockter Faden, Flockschnittlänge etwa 1-1,5 mm, Flockdichte 85-90%. Es gilt das zu Bild 24 ergänzend Genannte.
Die Vorrichtung zum Beflocken nach Fig. 2 besteht aus einem End­ losförderer 15, den der Beflockungskammer 11 einlaufseitig zugeord­ neten, unterschiedliche Belockmaterialien bereithaltenden Flock­ speichern 2, 3, 4, die aus Behältern 5, 7, 9 und Dosiervorrichtun­ gen 6, 8, 10 gebildet sind, der Beflockungskammer 11, mit der an Hochspannung anschließbarer oberer Elektrode 12 und unterer Elek­ trode 13, dem Abzugsspulengatter 16, dem Trockner 17 und der Fa­ denspannung regelbaren Spannvorrichtung 18, wobei letztere und das Gatter das Abzugswerk bilden. Das elektrostatische Feld ist mit 14 bezeichnet.
Durch diese Vorrichtung 1 werden die Grund- oder Trägerfaden 19 hindurchbewegt und in der Beflockungskammer mit Flock 20 unter­ schiedlich beflockt.
Der in Fig. 3 dargestellte Effektflockfaden 30 besteht aus ver­ schiedenen, in unregelmäßiger Folge aufgeflockten Flockbildern 21-28, wobei für die Rapporteinheiten, d.i. reine Beflockung und Übergang zu einer folgenden Beflockung unterschiedlicher Art in der Zeitein­ heit, z. B. pro Sekunde 0,2 Meter Fadenweg, eine wechselnde Hoch­ spannung von z. B. 50 kV auf 40 kV, wechselnde Fadenspannungen von z. B. 400 Gramm auf 800 Gramm bzw. auf 200 oder 600 Gramm sowie wechselnde Dosierungen von der einen auf die andere Flockkonstruk­ tion angegeben sind.
Hiernach bedeuten R - Rapporteinheit, Ü - Übergang, Überlappung, E - Hochspannung, F - Fadenspannung und D - Dosierung, z. B. D1, D2 . . . Durch die unterschiedlichen Steuerungen/Zeiteinheit sind bei jeder der einzelnen Einflußgrößen die Übergänge bzw. Überlappungen und die Abstände zu den jeweiligen Flockbildkonstruktionen in den be­ treffenden Fädenlängsabschnitten sehr unterschiedlich. Derartige Effektflockfäden lassen in der Weiterverarbeitung zu Geweben oder anderen Textilwaren eine unerwünschte Bilderung nicht entstehen.
Einsatzgebiete sind z. B. die Polsterindustrie, insbesondere Automobilpolsterungen.
Der Trägerfaden wird zunächst bei Fadenspannung F 400 g und elek­ trischer Hochspannung E 50 kV mit Flockmaterial in Dosierung D1 auf einer Fadenlänge 291 1 mit Flock nach Flockbild 21 kurze Faser radial dicht rundumbeflockt und dann nach einer ersten Änderung der elektrischen Hochspannung E auf 40 kV weniger dicht beflockt. An der Überlappungsstelle 0 liegt keine reine Flockkonstruktion vor. Es folgt jetzt die Beflockung mit Fasern nach Flockbild 22 und weiterer Hochspannungsänderung E auf 50 kV, jedoch inzwischen geänderter Fadenspannung F auf 600 g eine dadurch bewirkte wirre Beflockung nach Flockbild 23.
Hiernach wird die Dosierung von D1 und D2 geändert und bei Hoch­ spannung E 40 kV und abnehmender Fadenspannung F wird nun Flock auf einer Fadenlänge 291 2 nach Flockbild 26 mit langen Fasern radial, jedoch weniger dicht aufgeflockt.
Die Folge der Beflockung mit unterschiedlichen Flockkonstruk­ tionen und Flockarten mit wechselnden Einflußgrößen bezüglich Fadenspannung F, Hochspannung E und Material bzw. dessen Dosie­ rung D setzt sich in der angegebenen Folge mit Flockbild 28, 25 usw. fort.
Die Rapporteinheit R ist hiernach z. B. nach 1000 s bei laufender Produktion des Effektflockfadens 30 mit rd. 236 m erreicht und wiederholt sich bei der Produktion der weiteren Effektflockfaden­ rapportlänge.

Claims (3)

1. Verfahren zum Herstellen eines elektrostatisch beflockten faden- oder garnförmigen Materials, bei dem mit Klebemittel versehene, geerdete Grund- oder Trägerfäden durch ein elektrostatisches Feld hoher Spannung hindurchbewegt und hier mit herangeführten, vorbe­ handelten Kurzfasern (Flock), bezogen auf die Trägerfadenoberfläche rundum beflockt werden, dadurch gekennzeichnet, daß während der laufenden Produktion des Flockfadens bzw. -garns (30) bestimmte, jedoch wählbare Trägerfadenlängen (291 1, 291 2 . . . ) unregelmäßig mit Flockmaterial (20) unterschiedlicher Flockbilder (21-28) un­ gleichmäßig beflockt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Flock­ material unterschiedlicher Färbung verwendet wird.
3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, bestehend aus Flockspeicher, -dosier- und -transportmittel (2-4; 5, 7, 9; 6, 8, 10, 15), aus zwei im Abstand zueinander angeordneten, an elektrischer Hochspannung anschließbaren Elektroden (12, 13), einem Fadenabzugswerk (16), Fadenspannvorrichtung (18) und Trockner (17), wobei die Speicher- und Dosiervorrichtungen (2-4; 6-10) für unter­ schiedlichen Flock im Einförderbereich zur Beflockungskammer (11) vorgesehen sind und die Dosiermittel (6, 8,10), die Elektroden (12, 13) und die Fadenspannvorrichtung (18) regelbar vorliegen.
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