DE3444919C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines lufttexturierten Garnes sowie eine Lufttexturiermaschine.

Bei der Lufttexturierung werden Fäden, die aus Endlosfila­ menten bestehen, in der Verwirbelungszone eines Kaltluft­ strahls unter Bildung von Schlingen, Schlaufen, Bögen und sonstigen Unregelmäßigkeiten texturiert.

Unter einem Kaltluftstrahl wird dabei ein Luftstrahl ver­ standen, dessen Temperatur so niedrig ist, daß der Faden nicht plastifiziert wird.

Es kommt daher bei der Kaltlufttexturierung nicht zu einer plastischen Verformung des Fadens mit den Einzelfilamenten eingeprägten Verformungen.

Ein klassisches Lufttexturierverfahren ergibt sich aus der US-PS 27 83 609. Eine wichtige Modifikation ergibt sich insbesondere aus der DE-PS 27 49 867.

Durch die DE-OS 25 01 393 ist ein Verfahren bekannt, bei dem mehrere Multifilamentfäden mit unterschiedlicher Geschwindigkeit in eine Lufttexturierzone geführt und nach der Luftstrahlbehandlung als gemeinsamer Faden wieder mit gemeinsamer Geschwindigkeit abgezogen werden. Vor Eintritt in die Lufttexturierdüse wird einer der Fäden durch ein Flüssigkeitsbad geführt. Dabei ist nachteilig, daß der durch das Flüssigkeitsbad geführte Faden derjenige ist, der mit größerer Geschwindigkeit in die Texturierzone einge­ führt wird und der daher mit einer möglichst geringen Span­ nung in die Texturierdüse einlaufen sollte. Die Durchfüh­ rung durch das Wasserbad erzeugt jedoch eine erhebliche Fadenspannung durch die erforderlich werdende Umlenkung und den Widerstand des Wassers. Weiterhin ist dabei nachteilig, daß auch der mit der größten Geschwindigkeit angelieferte Faden über Umlenkungen geführt und dadurch gespannt wird.

Durch diese Fadenspannungen werden die Effekte der Überlie­ ferung, nämlich die stärkere Aufbauschung des angelieferten Fadens weitgehend zunichte gemacht.

Der Erfindung liegt danach die technische Aufgabe zugrunde, durch möglichst weitgehende Beseitigung der Ursachen für die erhöhte Fadenspannung höhere Überlieferungsraten und damit ein besseres Volumen in den erzeugten Fäden zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art gelöst, das sich dadurch aus­ zeichnet, daß allein der mit der niedrigeren Geschwindig­ keit in die Texturierzone gelieferte Faden das Wasserbad durchläuft, während die Führung des mit der höheren Geschwindigkeit in die Texturierzone gelieferten Fadens im wesentlichen ohne Umlenkung oder/und andere spannungs­ erhöhende Maßnahmen erfolgt.

Das bedeutet eine im wesentlichen geradlinige Führung des mit der höheren Geschwindigkeit in die Texturierzone ange­ lieferten (überlieferten) Fadens.

Die erfindungsgemäße Lufttexturiermaschine zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wasser­ wanne ein das Wasser­ bad durchdringendes Durchführungsrohr für den zweiten Faden aufweist, wobei die Rohrachse parallel und mit geringem, vorzugsweise keinem Abstand zur Verbindungslinie zwischen dem überliefernden Lieferwerk und dem Eingang der Textu­ rierdüse ausgerichtet ist.

Durch das Verfahren und die Vorrichtung nach dieser Erfin­ dung gelingt es, einen aus zwei oder mehr Fäden kombinier­ ten Gesamtfaden herzustellen, bei dem der überlieferte Faden ausgeprägt die Eigenschaften eines Mantelfadens hat, der das Aussehen und den Griff des Fadens prägt, während der mit der geringeren Geschwindigkeit in die Texturierzone geführte Faden die Eigenschaften eines Kernfadens hat, der im wesentlichen und vor allem die Festigkeitseigenschaften (Reißfestigkeit und Dehnung) bestimmt.

Das Durchführungsrohr ist wasserdicht im Boden der Wasser­ wanne befestigt und überragt den vorgesehenen höchsten Wasserspiegel.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Fadenführung gestattet auch, die beiden Fäden, die unter ausgeprägt unterschied­ lichen Fadenspannungen stehen, so in die Lufttexturierdüse einzuführen, daß sie sich gegenseitig nicht behindern. Hierzu sind insbesondere Maßnahmen vorgesehen, die bewir­ ken, daß die beiden Fäden an unterschiedlichen Stellen, d. h. auf dem Umfang der Eintrittsöffnung verteilt, in den Düsenkanal der Lufttexturierdüse eintreten.

Hierzu werden der Ausgang des Durchführungsrohres und der in das Wasserbad eingetauchte Fadenführer mit einem Abstand zueinander angeordnet, so daß die Fäden unter einem spitzen Winkel, der kleiner als 45°, vorzugsweise kleiner als 30° ist und im einzelnen zwischen 8 und 25° beträgt, in den Düsenkanal eintreten. Der Düsenkanal ist dabei vorzugsweise in derselben Ebene und auf die Winkelhalbierende dieses Winkels ausgerichtet. Um sicherzustellen, daß die beiden Fäden an unterschiedlichen Stellen des Umfangs in die Eingangsöffnung des Düsenkanals eintreten, sollte der Düsenkanal um weniger als 45° gegenüber dieser Winkelhal­ bierenden geneigt sein. Das bedeutet unter der Vorausset­ zung, daß die Winkelhalbierende zwischen den beiden Fäden senkrecht gerichtet ist, daß der Düsenkanal um mehr als 45° gegenüber der Horizontalen geneigt sein sollte.

Zur weiteren Beschreibung der Erfindung dient das folgende Ausführungsbeispiel.

Es zeigt

Fig. 1 Schnitt durch eine Lufttexturiermaschine;

Fig. 2 Einlauf der Fäden in die Turbulenzzone;

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel mit geradlinigem Fadenlauf beider Fäden;

Fig. 3a eine Modifikation des Ausführungsbeispiels nach Fig. 3.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Querschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lufttexturiermaschine, bei welcher der Turbulenzzone bzw. der Texturierdüse 12 ein multifiler Kernfaden 2 und ein multifiler Mantelfaden 4 zugeführt werden. Durch das Lieferwerk 5, das gleichzeitig seine Geschwindigkeit fest­ legt, wird der Kernfaden 2 von der Lieferspule 1 abgezogen und läuft von diesem zu einer ersten Umlenkung 7, bei­ spielsweise einem Fadenführer oder einer Fadenleitrolle, die am Rand der Wasserwanne 10 oberhalb des Wasserbads 9 angebracht ist, und wird von ihr zu einer zweiten Umlenkung 8, vorzugsweise einer Rolle oder Walze, geleitet und dabei durch das Wasserbad 9 geführt. Der befeuchtete Faden 2 läuft dann zum Düseneingang 13.

Der Mantelfaden 4 wird durch sein Lieferwerk 6 mit vorge­ gebener Geschwindigkeit, die höher ist als die des Kern­ fadens 2, von der Lieferspule 3 abgezogen und ohne jede Umlenkung zum Düseneingang 13 geführt, wo er mit dem Kern­ faden 2 zusammen in den Düsenkanal 16 und damit in die Turbulenzzone eintritt. Bei seinem Weg zum Düseneingang 13 durchquert der Mantelfaden die Wasserwanne 10 im Durchfüh­ rungsrohr 11, das in einer entsprechenden Bohrung im Boden der Wasserwanne wasserdicht eingesetzt ist.

In der Fig. 1 ist eine bevorzugte Anordnung des Durchfüh­ rungsrohres 11 dargestellt, dessen Achse hier in der gerad­ linigen Verbindung zwischen dem Ausgang des Lieferwerks 6 und dem Düseneingang 13 liegt. Auf diese Weise läuft der Faden vollständig frei und ohne Fremdberührung zur Textu­ rierdüse 12. Falls eine derartige Führung des Mantelfadens 4 aus Platzgründen oder dergleichen nicht durchführbar ist, kann auch eine möglichst leichte Umlenkung an einem oder an beiden Rändern des Durchführungsrohres 11 vorgesehen sein. Wesentlich ist jedoch, daß die dadurch sich ergebende Erhö­ hung der Fadenzugkraft so gering wie möglich bleibt.

Mit Hilfe des Abzugswerks 15 wird der in der Turbulenzzone 12 erzeugte Kern-Mantelfaden 14 aus dieser abgezogen und läuft weiter zur Aufwickelspule 21. Zur Stabilisierung des Fadens kann dieser dabei auf seinem Weg zwischen Abzugswerk 15 und Aufwickelspule 21 einer mechanischen Stabilisierung und durch Leiten über eine Heizeinrichtung einer Fixier­ behandlung unterworfen werden.

Als vorteilhaft für die Qualität des erzeugten Kern-Mantel­ fadens 14 hat sich eine Anordnung der Texturierdüse 12 erwiesen, bei welcher der Winkel, den die Düsenkanalachse 17 zur Horizontalen bildet, größer ist als 45°. Bevorzugt steht sie - wie in der Zeichnung dargestellt - im wesent­ lichen senkrecht.

Weiter hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Winkel, welche die Fäden oder Fadengruppen 2 und 4 mit der Verlän­ gerung der Düsenkanalachse 17 bilden, möglichst gleich groß sind. Bevorzugt fällt die Düsenkanalachse 17 bzw. deren Verlängerung mit der Winkelhalbierenden 19 des zwischen beiden Fäden oder Fadengruppen 2 und 4 eingeschlossenen Winkels 18 praktisch zusammen.

Der Winkel 18 zwischen den Fäden oder Fadengruppen 2 und 4 ist zweckmäßig kleiner als 90° und möglichst kleiner als 45°. Vorteilhaft ist er höchstens 30° und liegt bevorzugt zwischen etwa 8° und 25°.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen konnte das maximal erreichbare Volumen des Garns verbessert werden, da sie eine erhebliche Steigerung der größtmöglichen Überlieferung erbrachten. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen war es möglich geworden, bei erhöhten Fadengeschwindigkeiten mit vergrößerter Differenz der Liefergeschwindigkeiten zu produzieren. Dies bedeutet nicht nur die Möglichkeit, ein wesentlich besseres Fadenvolumen zu erreichen, sondern zusätzlich auch eine bedeutende Verbesserung der Produk­ tivität und einen ausgeprägten Garncharakter als Kern- Mantelgarn.

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, das im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 entspricht, jedoch insofern davon abweicht, als der Kern­ faden 2 ebenfalls geradlinig zwischen dem Lieferwerk 5 und dem Eingang 13 in die Texturierdüse geführt ist. Hierzu weist die Wasserwanne 10 auf ihrer Unterseite 20 als Druck­ luftschleuse einen Druckluftkasten 28 auf. Dieser besitzt die Durchtrittsöffnung 22 und 23 für den Faden 2 und wird mit Druckluft von geringem Überdruck von weniger als 0,1 bar aus einer nicht dargestellten Quelle gespeist.

Die Durchtrittsöffnungen 22 und 23 sind so eng, daß nur unbedeutende Mengen an Druckluft entweichen. Der Druckluft­ kasten 28 bewirkt, daß kein Wasser nach unten gegen die Fadenlaufrichtung entweicht. Andererseits wird durch den Druckluftkasten 28 bewerkstelligt, daß der Kernfaden 2 ebenfalls geradlinig geführt werden kann, wodurch sich vorteilhafte Spannungsverhältnisse ergeben.

Fig. 3a zeigt eine weitere Modifikation des Ausführungs­ beispiels nach Fig. 3. Auf der Unterseite 20 der Wasser­ wanne 10 ist fluchtend mit dem Lieferwerk 5 und dem Einlauf 13 in die Düse 12 ein Schleusenrohr 24 angeordnet. Der mittlere Teil dieses Schleusenrohres wird durch Druckluft­ leitung 25 mit Druckluft eines geringen Überdrucks (z. B. weniger als 0,1 bar) gespeist. Am Eingang und Ausgang der Druckzone sind die engen Durchtrittsöffnungen 22 und 23 für den Faden 2 vorgesehen.

Dem Schleusenrohr 24 ist noch eine Sammelkammer 26 vorge­ ordnet, die zum einen ein zusätzliches Hindernis für den Austritt von Wasser darstellt, zum anderen aber auch mit einer Saugleitung 27 versehen sein kann, durch die mit schwacher Saugleistung in der Sammelkammer 26 befindliches Wasser abgesaugt werden kann.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung eines lufttexturierten Garnes,
das aus zumindest zwei Fäden zusammengesetzt ist, wobei die Fäden mit unterschiedlicher Geschwindigkeit in die Texturierzone geführt werden, in der Texturierzone ein Faden durch ein Flüssigkeitsbad geführt wird, anschlie­ ßend die Fäden gemeinsam durch eine Turbulenzzone mit kalter Luft geführt und darin unter teilweiser Bildung von Schlingen und Schlaufen lufttexturiert und sodann mit einheitlicher Geschwindigkeit gemeinsam aus der Texturierzone abgezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß
der mit der geringeren Geschwindigkeit in die Textu­ rierzone gelieferte Faden auf dem Weg zur Turbulenzzone das Wasserbad durchläuft, während der mit höherer Geschwindigkeit angelieferte Faden ohne Benetzung und im wesentlichen ohne Umlenkung oder/und andere spannungserhöhende Maßnahmen zur Turbulenzzone geführt wird.

2. Lufttexturiermaschine mit zwei Lieferwerken, die mit unterschiedlicher Geschwindigkeit antreibbar sind,
einem im Fadenlauf folgenden Wasserbad und einer darüber befindlichen Texturierdüse, dadurch gekennzeichnet, daß
die Wasserwanne (10) ein Durchführungsrohr (11) auf­ weist, welches mit dem einen Lieferwerk (6) und dem Einlauf (13) der Texturierdüse (12) im wesentlichen fluchtet.

3. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlauf (13) der Lufttexturierdüse (12) mittig über dem Ausgang des Durchführungsrohrs (11) und der Umlenkung (8) im Wasserbad angeordnet ist, und daß der Düsenkanal (16) gegenüber der Winkelhal­ bierenden (19) des Winkels (18) zwischen den dem Düsen­ kanal (16) zulaufenden Fäden (2, 4) um weniger als 45° geneigt ist.

4. Lufttexturiermaschine nach einem der Ansprüche 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkanal (16) im wesentlichen in der Winkelhal­ bierenden (19) verläuft und die beiden Fäden (2, 4) zwischen dem Ausgang des Durchführungsrohrs (11) und der Fadenumlenkung (8) in dem Wasserbad im wesentlichen unter demselben Winkel zur Achse des Düsenkanals (16) geführt werden.

5. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (18), den die beiden Fäden (2, 4) beim Einlaufen in den Düsenkanal (16) zwischen sich einschließen, ein spitzer Winkel und vorzugsweise kleiner als 45° ist.

6. Lufttexturiermaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (18) zwischen den beiden Fäden (2, 4) beim Einlaufen in den Düsenkanal (16) auf höchstens 30° und vorzugsweise zwischen 8 und 25° festgelegt ist.

7. Lufttexturiermaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserwanne (10) auf ihrer Unterseite (20) eine Druckluftschleuse (24, 28) mit Durchtrittsöffnungen (22, 23) einerseits nach unten und andererseits in die Wasserwanne (10) enthält, welche Durchtrittsöffnungen (22, 23) im wesentlichen auf der geraden Verbindungs­ linie zwischen dem Lieferwerk (5) und dem Einlauf (13) in die Texturierdüse (12) liegen.