DE4008637A1 - Aufloesewalze fuer eine oe-spinnvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Auflösewalze für eine OE-Spinnvor­ richtung mit einer auf der Umfangsfläche vorgesehenen Garnitur aus Nadeln oder Zähnen, wobei die Umfangsfläche und die Garni­ tur mit einer Metallkarbidbeschichtung versehen sind, auf die eine weitere Beschichtung aufgebracht ist.

Es ist bekannt (DE-A 35 43 428), daß bei Auflösewalzen der ein­ gangs genannten Art relativ hohe Beanspruchungen an der Garni­ tur auftreten, insbesondere wenn Kunststoffasermaterial verar­ beitet werden muß. Es ist ebenfalls bekannt, daß aus diesem Grund eine Beschichtung der Garnitur und der Umfangsfläche vor­ genommen wird, die einen Verschleißschutz bilden. Wie ebenfalls bekannt ist, führen die bisher verwendeten Beschichtungen zwar zu einem erhöhten Verschleißschutz, jedoch bringen sie den Nachteil mit sich, daß sie sich negativ auf das Fasermaterial auswirken. Um eine Schädigung des Fasermaterials zu vermeiden, wird bei der bekannten Bauart vorgesehen, daß durch eine der ersten Beschichtung nachfolgende Beschichtung ein Kunststoffma­ terial eingelagert wird. Dieses Kunststoffmaterial soll keinen Einfluß auf den Verschleißschutz haben, sondern nur dafür sor­ gen, daß die Beschichtung eine glatte Oberfläche erhält. Diese Ausbildung hat jedoch in der Praxis ebenfalls nicht völlig be­ friedigen können. Es hat sich zwar gezeigt, daß die einzelnen Fasern selbst nicht allzu sehr geschädigt und gekürzt werden. Jedoch werden bei der Verarbeitung insbesondere von Kunststoff­ fasern jeweils kleine Partikel von den Fasern gelöst, die sich als Staub bemerkbar machen, der in dem Spinnrotor abgelagert wird. Dieser Staub führt dann relativ schnell zu einer nachtei­ ligen Veränderung der Spinneigenschaften.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Auflösewalze der eingangs genannten Art zu schaffen, die einerseits einen hohen Verschleißschutz aufweist, die andererseits jedoch weitgehend das Entstehen von feinem Staub verhindert.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß über der Metallkarbidbe­ schichtung eine dünne Nickelschicht vorgesehen ist.

Es hat sich überraschend gezeigt, daß durch eine derartige dünne Nickelschicht über der Metallkarbidbeschichtung der Verschleiß­ schutz praktisch nicht verringert wird, daß jedoch die Staub­ bildung weitgehend ausgeschlossen wird. Dies liegt zunächst wahrscheinlich darin begründet, daß die Nickelschicht zu einer Glättung der Oberfläche führt, so daß von dem zu verarbeitenden Fasermaterial kein "Abrieb" erfolgt, der sich als Staub bemerk­ bar macht. Obwohl Nickel an sich wenig verschleißfest ist, hat sich jedoch gezeigt, daß die Beschichtung insgesamt eine hohe Verschleißfestigkeit besitzt. Möglicherweise liegt dies darin begründet, daß nach einem anfänglichen Verschleiß der äußersten Nickelschicht die Metallkarbidschicht in Art von Inseln zum Vorschein tritt und dann die Gesamtverschleißfestigkeit der Oberfläche bestimmt. Die beiden Bestandteile der Beschichtung erfüllen somit dann getrennte Funktionen, nämlich einen Ver­ schleißschutz durch die Metallkarbidbeschichtung einerseits und eine schonende Faserbehandlung durch die Nickelbeschichtung an­ dererseits.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird ein Verfahren zum Beschichten vorgesehen, bei welchem zunächst die Umfangsfläche und die Garnitur mittels Plasmaspritzens mit einer Metallkar­ bidbeschichtung versehen werden, und wobei anschließend die Me­ tallkarbidbeschichtung chemisch nachvernickelt wird. Es hat sich gezeigt, daß sich Metallkarbide chemisch nachvernickeln lassen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestell­ ten Ausführungsform und den Unteransprüchen.

In der Zeichnung ist ein Garniturring (1) für eine Auflösewalze dargestellt, der zur Hälfte als Ansicht und zur Hälfte als Axi­ alschnitt gezeigt ist.

Der Garniturring (1) besteht aus einer Hülse (2), die mit ihrer Innenfläche (3) auf einen Auflösewalzen-Grundkörper aufgescho­ ben wird, wie es im Prinzip durch die DE-A 35 43 428 bekannt ist. Die Innenfläche (3) ist mit einer ringnutartigen Vertie­ fung (4) im Bereich eines Stirnendes versehen, um ein seiten­ verkehrtes Aufschieben des Garniturringes (1) auszuschließen.

Der Garniturring (1) ist auf seiner Umfangsfläche (9) mit einer Garnitur aus Zähnen (5) versehen, die in wendelförmig umlaufen­ den Reihen auf der Umfangsfläche (9) angeordnet sind und die zwischen sich Gassen (6) belassen. Bei dem dargestellten Aus­ führungsbeispiel ist der Garniturring (1) aus Stahl herge­ stellt, in welchen die Zähne (5) eingeschliffen sind. Bei ab­ weichenden Ausführungen wird vorgesehen, daß die Zähne (5) in bekannter Weise als ein auf die Umfangsfläche (9) gewickelter Sägezahndraht hergestellt sind. Bei einer weiteren Abwandlung ist vorgesehen, daß anstelle der Zähne (5) Nadeln in entspre­ chender Weise angeordnet werden.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Garniturring (1) an seinen Stirnflächen (7, 8) nicht mit Ringbunden versehen, die die Garnitur nach außen in axialer als auch in radialer Richtung begrenzen. Derartige Ringbunde sind an einem Grundkör­ per, auf welchen der Garniturring (1) aufgeschoben wird, an ei­ nem Befestigungsmittel angebracht. Diese Ringbunde haben die Aufgabe, die Garnitur bei einem Transport vor Beschädigungen zu schützen.

Die gesamte Umfangsfläche (9), d. h. die Zähne (5) und die Gas­ sen (6) sind mit einer Beschichtung versehen, die einerseits einen Verschleißschutz bewirkt und die andererseits so ausge­ führt ist, daß eine möglichst schonende Behandlung des zu ver­ arbeitenden Fasermaterials erfolgt, bei der kein einen Staub bildender Abrieb erzeugt wird. Die Umfangsflächen (9), d.h. die Zähne (5) und die Gassen (6) werden zunächst mit einer Wolfram­ karbidbeschichtung mit einer Dicke von 0,03 mm bis 0,04 mm ver­ sehen. Die Dicke dieser Wolframkarbidbeschichtung ist dadurch begrenzt, daß durch die Beschichtung die Kontur der Zähne (5) möglichst nicht verändert wird. Diese Beschichtung wird in an sich bekannter Weise durch Plasmaspritzen aufgebracht.

Nach dem Auftragen der Wolframkarbidbeschichtung wird der Gar­ niturring (1) im Bereich seiner Umfangsfläche (9), d. h. im Be­ reich der Zähne (5) und der Gassen (6) in einem chemischen Nik­ kelbad nachvernickelt. Dabei wird eine Nickel-Deckschicht auf der Wolframkarbidschicht der Zähne (5) und der Gassen (6) auf­ getragen, die eine Schichtstärke von weniger als 0,01 mm und vorzugsweise eine Schichtstärke in der Größenordnung von 0,003 mm bis 0,005 mm aufweist. Diese Nachvernicklung führt zu einer Glättung der Oberfläche.

Es hat sich gezeigt, daß für das Anbringen der Nickelschicht die Metallkarbidoberfläche sehr kompakt und feinkörnig sein soll. Dem steht allerdings entgegen, daß das Plasmaspritzen mit sehr feinen Staubpartikeln nur schwer durchführbar ist. Wolf­ ramkarbid hat in dieser Hinsicht sich als sehr vorteilhaft er­ wiesen, da es einerseits eine kompakte Struktur mit relativ feiner Körnung liefert und da es andererseits auch eine gute Haftung insbesondere auf dem Stahl ergibt.

Claims (4)

1. Auflösewalze für eine OE-Spinnvorrichtung mit einer auf der Umfangsfläche vorgesehenen Garnitur aus Nadeln oder Zähnen, wobei die Umfangsfläche und die Garnitur mit einer Metallkar­ bidbeschichtung versehen sind, auf der eine weitere Beschich­ tung aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß über der Me­ tallkarbidbeschichtung eine dünne Nickelschicht vorgesehen ist.

2. Auflösewalze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nickelschicht eine Schichtstärke von nicht mehr als 0,01 mm aufweist, vorzugsweise eine Schichtstärke von 0,003 mm bis 0,005 mm.

3. Auflösewalze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß unter der Nickelschicht eine Wolframkarbidschicht von 0,03 mm bis 0,04 mm vorgesehen ist.

4. Verfahren zum Beschichten einer Auflösewalze nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zu­ nächst die Umfangsfläche und die Garnitur mittels Plasmasprit­ zens mit einer Metallkarbidbeschichtung versehen werden, und daß die Metallkarbidbeschichtung anschließend chemisch nachver­ nickelt wird.