DE4134521A1 - Spinnduesenspitzenstruktur - Google Patents

Spinnduesenspitzenstruktur

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DE4134521A1
DE4134521A1 DE4134521A DE4134521A DE4134521A1 DE 4134521 A1 DE4134521 A1 DE 4134521A1 DE 4134521 A DE4134521 A DE 4134521A DE 4134521 A DE4134521 A DE 4134521A DE 4134521 A1 DE4134521 A1 DE 4134521A1
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Kouichi Kijima
Sotomi Ishizaka
Shinobu Uenomachi
Michiharu Kodama
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Kyocera Corp
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    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
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    • D01D4/02Spinnerettes
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    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung einer Spinndüsenspitzenstruktur zum Spinnen von Fasern von einer gegebenen Querschnittsform und Dicke mit einer Polymerdick­ flüssigkeit bzw. -spinnflüssigkeit als Material.
Eine Spinndüsenspitzenstruktur nach dem Stande der Technik, wie sie zum Spinnen von Kunstfasern verwendet wird, umfaßt, wie in Fig. 8 gezeigt ist, einen scheibenförmigen Düsen­ körper 10, in dem sich eine Mehrzahl von Einlaßlöchern 11 und eine Mehrzahl von in Verbindung damit befindlichen Spinndüsen 12 befinden. Die Fasern werden durch die Spinn­ düsen 12 der vorerwähnten Spinndüsenspitzenstruktur aus der Polymerdickflüssigkeit bzw. -spinnflüssigkeit herausgezo­ gen, und sie werden, falls nötig, weiter gestreckt, um da­ durch Kunstfasern der gewünschten Querschnittsform und Dicke zu erhalten. Als das Material des Düsenkörpers 10 wurde irgendein Metall, beispielsweise rostfreier Stahl, Keramik, Cermets, Carbidhartmetall u. dgl. verwendet. Eine Spinndüsenspitze, die aus einem solchen Metall, wie bei­ spielsweise rostfreiem Stahl, hergestellt war, hatte insbe­ sondere den Nachteil, daß sie einer Ablagerung von Carbiden von der Polymerdickflüssigkeit bzw. -spinnflüssigkeit aus­ gesetzt war, wobei ein Reinigen der Spinndüsenspitzenstruk­ tur nach einer relativ kurzen Verwendungszeitdauer unver­ meidbar wurde, und wobei die Lebensdauer der Spinndüsen­ spitzenstruktur aufgrund des niedrigen Abnutzungs- bzw. Ab­ riebwiderstands derselben kurz ist. Eine Spinndüsenspitzen­ struktur, die aus einem harten Material, wie beispielsweise Keramik, Cermet und Sintercarbid bzw. -hartmetall, herge­ stellt war, war insbesondere insofern problematisch, als es schwierig ist, eine Mehrzahl von Düsen 12 darin genau aus­ zubilden, was zu einer extrem niedrigen Ausbeute beim Her­ stellen der Spinndüsenspitzenstruktur und zu hohen Herstel­ lungskosten führte.
Um diese Schwierigkeiten auszuschalten, wurde bereits eine neue Art einer Spinndüsenspitzenstruktur vorgeschlagen, in welcher ein Spinndüsenteil mit darin ausgebildeten Einlaß­ löchern und Spinndüsen, das aus einer Keramik, einem Cermet oder einem Sinterhartmetall hergestellt war, in ein damit zusammenpassendes Loch eingesetzt wird, d. h. in ein Düsen­ aufnahmeloch, das in dem aus Metall ausgebildeten Düsenkör­ per ausgebildet wurde, anstatt daß die Einlaßlöcher 11 und die Spinndüsen 12 in dem scheibenförmigen Düsenkörper 10 vorgesehen wurden, wobei das vorerwähnte Einsetzen zu dem Zweck erfolgte, eine leckagelose Verbindung zwischen dem Düsenkörper und dem Spinndüsenteil zu erzielen (japanische Offenlegungs-Patentveröffentlichung Nr. 58-76 512). Bei die­ sem Versuch jedoch war die Verbindung des Spinndüsenteils mit dem Düsenkörper schwierig. Eine Verbindung durch Schrumpfsitz, Preßsitz, mechanische Verbindung o. dgl. al­ lein konnte jedoch nicht zu einer flüssigkeitshermetischen Abdichtung der Verbindung führen, so daß es zur Leckage der Polymerdickflüssigkeit bzw. -spinnflüssigkeit kam. Wenn die Verbindung hartgelötet wird, um sie hermetisch zu machen, wird das Spinndüsenteil wegen des größeren Wärmeausdeh­ nungskoeffizienten des Düsenkörpers einer größeren Bean­ spruchung während des Kühlens nach dem Hartlöten ausge­ setzt, was zur Riß- bzw. Sprungbildung des Spinndüsenteils bzw. in dem Spinndüsenteil führte.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es insbesondere, die vorerwähnten Schwierigkeiten auszuschalten, die bei einer Spinndüsenspitzenstruktur der Art bekannt sind, in welcher ein Spinndüsenteil in einem Aufnahmeloch angebracht wird, das in dem Düsenkörper ausgebildet ist, und insbesondere soll mit der Erfindung erreicht werden, daß das Spinndüsen­ teil gegen den Düsenkörper hermetisch abgedichtet wird, so daß eine Sicherheit gegen Leckage der Hochtemperatur-Poly­ merdick- bzw. -spinnflüssigkeit unter hohem Druck erzielt wird, ohne daß die Gefahr einer Riß- oder Sprungbildung in dem Spinndüsenteil besteht.
Weiterhin soll mit der Erfindung eine Spinndüsenspitzen­ struktur zur Verfügung gestellt werden, die bei niedrigen Kosten unter hoher Ausbeute hergestellt werden kann, die sicherer gegenüber einer Ablagerung von Carbiden von der Polymerdickflüssigkeit bzw. -spinnflüssigkeit und auch si­ cherer gegen Verschleiß und Abrieb ist.
Zum Lösen dieser vorstehenden Aufgabe und Erreichen der obigen Ziele ist die Spinndüsenspitzenstruktur nach der vorliegenden Erfindung so angeordnet und eingerichtet, daß das aus einer Keramik, Cermet, Sintercarbid, Sinterhartme­ tall, Carbidmetall o. dgl. hergestellte Spinndüsenteil in einem Aufnahmeloch angebracht wird, das in dem aus einem Metall hergestellten Düsenkörper ausgebildet ist, wobei ein Metallring zwischen das Spinndüsenteil und den Düsenkörper zum flüssigkeitshermetischen Abdichten der Verbindung we­ nigstens in einem Endteil zwischengefügt ist.
Die vorstehenden sowie weitere, in den Patentansprüchen an­ gegebene und noch andere Merkmale sowie die vorgenannten und weitere Vorteile der Erfindung seien nachfolgend, ins­ besondere unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung anhand von besonders bevorzugten Ausführungsformen der Er­ findung näher beschrieben und erläutert; es zeigen:
Fig. 1 bis 7 Teilschnittansichten von Spinndüsen gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen der vorlie­ genden Erfindung; und
Fig. 8 eine Teilschnittansicht einer konventionellen Dü­ senspitze.
Es sei darauf hingewiesen, daß in den Figuren gleiche oder gleichartige Bezugszeichen gleiche oder gleichartige Teile bezeichnen.
Zunächst sei eine in nähere Einzelheiten gehende Beschrei­ bung der Erfindung gegeben:
In der Spinndüsenspitze nach der vorliegenden Erfindung ist in einem Düsenkörper, der aus einem Metall, wie beispiels­ weise rostfreiem Stahl, hergestellt ist, ein Aufnahmeloch ausgebildet, und in diesem Aufnahmeloch ist ein Spinndüsen­ teil angebracht, das aus einer Keramik, Cermet, Sintercar­ bid, Carbidhartmetall, Sinterhartmetall o. dgl. hergestellt ist und in dem ein Einlaßloch und eine Spinndüse ausgebil­ det ist, und ein Metallring ist zum hermetischen Abdichten der Verbindung dazwischen in einem Endteil zwischen den Dü­ senkörper und das Spinndüsenteil zwischengefügt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung wird die hermetische Abdichtung der Verbindung zwi­ schen dem Düsenkörper und dem Spinndüsenteil dadurch er­ zielt, daß eine Nut in einem Endteil des Spinndüsenteil- Aufnahmelochs konzentrisch damit ausgebildet wird und daß der Metallring darin eingesetzt wird.
Eine flüssigkeitshermetische Abdichtung der Verbindungs­ stelle zwischen dem Düsenkörper und dem Spinndüsenteil kann durch Preßsitz eines Metallrings, dessen Innendurchmesser ein wenig kleiner als der Außendurchmesser des Spinndüsen­ teils ist und dessen Außendurchmesser ein wenig größer als der Innendurchmesser der Nut ist, in die (einen quadrati­ schen oder rechteckigen Querschnitt aufweisende) Nut er­ zielt werden. Es ist auch möglich, einen Metallring, dessen Außendurchmesser ein wenig größer als der Innendurchmesser der Nut ist, mit dem äußeren Umfang des Spinndüsenteils vorzuverlöten bzw. vorhartzuverlöten und dann die vorverlö­ tete bzw. vorhartverlötete Düse-und-Ring-Zusammenfügung im Preßsitz in dem Raum anzubringen, welcher durch das Aufnah­ meloch und die damit konzentrische Nut begrenzt ist.
Ein noch anderes alternatives Verfahren besteht darin, zur hermetischen Flüssigkeitsabdichtung sowohl den inneren als auch den äußeren Umfang des Metallrings mit dem Spinndüsen­ teil bzw. dem inneren Umfang der Nut zu verlöten bzw. hart­ zuverlöten. Hierfür ist es jedoch wesentlich, daß der Me­ tallring aus einem Metall hergestellt ist, dessen Wärmeaus­ dehnungskoeffizient kleiner als derjenige des Düsenkörpers ist, so daß die auf das Spinndüsenteil während des Kühlens nach dem Löten bzw. Hartlöten wirkende Beanspruchung modi­ fiziert wird.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung wird ein weicher Metallring in die Nut ge­ preßt, die an einem Ende des in dem Düsenkörper ausgebilde­ ten Aufnahmelochs hergestellt ist, und der harte Metallring wird so in die Nut eingesetzt bzw. so in der Nut ange­ bracht, daß er die Oberfläche des weichen Metallrings be­ deckt bzw. abdeckt. In der vorliegenden Beschreibung und in den Ansprüchen ist ein weicher Metallring ein solcher Ring, der aus einem Metall hergestellt ist, dessen Brinellhärte nicht mehr als 150 kg/mm2 beträgt. Da in der vorliegenden Erfindung das Spinndüsenteil aus einer Keramik, einem Cer­ met, einem Sintercarbid, einem Sinterhartmetall oder einem Carbidhartmetall hergestellt ist, wird eine Spinndüsenspit­ zenstruktur von langer Gebrauchslebensdauer ohne Fehl­ schläge erzielt, sowie ohne die Gefahr einer Ablagerung von Carbiden von der Polymerdick- bzw. -spinnflüssigkeit und ohne die Gefahr einer frühen Abnutzung. Als Keramiken kön­ nen vorzugsweise Aluminiumoxid bzw. Aluminiumdioxid, Zir­ konoxid bzw. Zirkondioxid, Siliciumcarbid, Siliciumnitrid etc. verwendet werden. Unter Cermets werden hier wärmewi­ derstandsfähige und -leitfähige gesinterte Substanzen ver­ standen, die nicht weniger als 50 Gew. -% Carbide, Nitride oder Carbonitride von Übergangsmetallen der Gruppen 4a und 5a enthalten, wie beispielsweise TiC, TiN, TiCN, NbC und TaC, und die außerdem Metalle der Eisenfamilie (Fe, Ni, Co) enthalten. Als Sintercarbide, Sinterhartmetalle und Carbid­ hartmetalle können vorzugsweise harte gesinterte Legierun­ gen mit Wolframcarbid als Hauptbestandteil verwendet wer­ den, und die außerdem Cobalt enthalten.
Als Materialien des Düsenkörpers werden unter anderem rost­ freier Stahl, Kovar, 42Ni-Legierung und Incoloy verwendet.
Als Materialien des Metallrings sind verschiedene Metalle verwendbar, wie beispielsweise rostfreier Stahl, Kovar, 42Ni-Legierung, Incoloy, Stahl und Aluminium.
Es seien nun bevorzugte Ausführungsformen bzw. -beispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 7 der Zeichnung beschrieben und erläutert:
Die in Fig. 1 gezeigte Spinndüsenspitzenstruktur ist so angeordnet und aufgebaut, daß ein Spinndüsenteil 1, welches aus einer Keramik, einem Cermet, einem Sintercarbid, einem Sinterhartmetall oder einem Carbidhartmetall hergestellt ist, in einem Düsenteilaufnahmeloch angebracht wird, d. h. in einem Aufnahmeloch 2a, das in einem Düsenkörper 2 ausge­ bildet ist, und ein Metallring 4 wird als ein Abdichtungs­ mittel dazwischen zwischengefügt. In diesem Spinndüsenteil 1 ist ein Einlaßloch 1a zum Ausziehen der Faser und ein Spinndüse 1b sowie eine Stufe 1c zum Verhindern, daß das Spinndüsenteil 1 aus dem Düsenkörper 2 herausgleitet oder -rutscht, wenn ein hoher Druck auf die Polymerdick- bzw. -spinnflüssigkeit ausgeübt wird, ausgebildet. Auf der der Spinndüsenseite entgegengesetzten Seite des in dem Düsen­ körper 2 ausgebildeten Aufnahmelochs 2a ist eine Nut 3 kon­ zentrisch zu dem Aufnahmeloch 2a ausgebildet, und der Me­ tallring 4 wird in diese Nut gepreßt bzw. gedrückt. Der in die Nut 3 hineingedrückte Metallring 4 kommt in engen Kon­ takt mit dem Spinndüsenteil 1 und dem Düsenkörper 2, so daß dadurch eine flüssigkeitshermetische Abdichtung zwischen diesen Teilen erzielt wird. Demgemäß besitzt die in Fig. 1 gezeigte Spinndüsenspitzenstruktur ausgezeichnete Abdich­ tungseigenschaften, und sie läßt sich außerdem extrem leicht herstellen.
In der in Fig. 2 gezeigten Spinndüsenspitzenstruktur ist, wie bei derjenigen, die in Fig. 1 gezeigt ist, das Spinn­ düsenteil 1 aus einer Keramik, einem Cermet, einem Sinter­ carbid, einem Sinterhartmetall oder einem Carbidhartmetall hergestellt und in einem Aufnahmeloch 2a angebracht, das in einem aus Metall hergestellten Düsenkörper 2 ausgebildet ist, und ein Metallring 4 ist zwischen dieselben zwischen­ gefügt. Dieser Metallring 4 ist in einer in dem Düsenkörper 2 ausgebildeten Nut 3 angebracht, und der Metallring 4 ist mittels einer Lötmittel- bzw. -materialschicht 5 an das Spinndüsenteil 1 angelötet, insbesondere durch Hartlötung. Für diese Art und Weise der Bindung wird der Metallring 4 an das Düsenteil 1 vorangelötet, insbesondere hartgelötet, und wenn das Spinndüsenteil 1 in dem Aufnahmeloch 2a ange­ bracht wird, wird der Metallring 4 in die Nut 3 gepreßt. Alternativ ist es auch möglich, den Metallring 4 zunächst in die Nut 3 zu pressen, dann das Düsenteil 1 in dem Auf­ nahmeloch anzubringen und darauf folgend das Düsenteil 1 an den Metallring 4, insbesondere durch Hartlötung, anzulöten. In diesem Falle wird der Metallring 4 auch sicher an den Düsenkörper 2 gebunden, und demgemäß sind die Abdichtungs­ eigenschaften ausgezeichnet.
In der Spinndüsenspitzenstruktur, die in Fig. 1 oder Fig. 2 gezeigt ist, wird der Metallring 4, wenn dieser aus einem relativ weichen Metall, wie beispielsweise Kupfer oder Alu­ minium, hergestellt ist, plastisch deformiert, wenn er in die Nut 3 gepreßt wird, und dieses hat eine verbesserte Ab­ dichtung zwischen dem Spinndüsenteil 1 und dem Düsenkörper 2 zur Folge. Selbst wenn der Metallring 4 aus einem relativ harten Metall, wie beispielsweise rostfreiem Stahl, herge­ stellt ist, kann die Abdichtungsfähigkeit genügend verbes­ sert werden, indem das Preßsitzspiel richtig bzw. angemes­ sen eingestellt wird, d. h. der Unterschied zwischen dem Au­ ßendurchmesser des Metallrings 4 und dem Innendurchmesser der Nut 3 (der erstere ist ein wenig größer) und die Diffe­ renz zwischen dem Innendurchmesser des Metallrings 4 und dem Außendurchmesser des Spinndüsenteils 1 (der letztere ist ein wenig größer), und dieses wirkt auch dahingehend, daß der Widerstand gegen Verschleiß, Abrieb, Abnutzung o. dgl. der freiliegenden Oberfläche des Metallrings 4 ver­ bessert wird.
In der in Fig. 3 gezeigten Spinndüsenspitze ist eine im Durchmesser kleinere Nut 3 konzentrisch zu dem von ihr um­ gebenen Aufnahmeloch 2a in dem Düsenkörper 2 auf der Spinn­ düsenseite des Aufnahmelochs 2a vorgesehen, und der in die Nut 3 eingesetzte Metallring 4 wird mittels eines Lötmit­ tels bzw. -materials sowohl an das Spinndüsenteil 1 als auch an den Düsenkörper 2, insbesondere durch Hartlötung, angelötet. Normalerweise hat in dieser Anordnung der aus einem Metall, beispielsweise rostfreiem Stahl, hergestellte Düsenkörper 2 einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als das Spinndüsenteil 1, das aus einer Keramik, einem Cer­ met, einem Sintercarbid, einem Carbidhartmetall, einem Sin­ terhartmetall o. dgl. hergestellt ist, und demgemäß wird das Spinndüsenteil entsprechenden Belastungen und Beanspruchun­ gen während des Kühlens nach dem Löten, insbesondere Hart­ löten, ausgesetzt. Um diese Beanspruchungen und Belastungen zu modifizieren bzw. wesentlich herabzusetzen, wird der Me­ tallring 4 aus einem Metall hergestellt, das einen niedri­ geren Wärmeausdehnungskoeffizienten hat als das Material des Düsenkörpers. Als solches Material kann speziell ein Metall verwendet werden, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient gleich demjenigen des Spinndüsenteils 1 ist oder dessen Wärmeausdehnungskoeffizient zwischen demjenigen des Spinn­ düsenteils 1 und demjenigen des Düsenkörpers 2 liegt. Wenn zum Beispiel der Düsenkörper 2 aus rostfreiem Stahl herge­ stellt ist, kann der Metallring 4 aus Kovar, 42Ni-Legie­ rung, Incoloy, Invar o. dgl. hergestellt sein.
Wenn der Metallring 4 sowohl an das Spinndüsenteil 1 als auch den Düsenkörper 2, insbesondere durch Hartlöten, an­ gelötet werden soll, kann die Abstufung 1c des Spinndüsen­ teils 1 weggelassen sein, wie in Fig. 4 gezeigt ist, und statt dessen kann der Metallring 4 über den gesamten Umfang des Spinndüsenteils 1 angeordnet und an demselben, insbe­ sondere durch Hartlöten, angelötet sein (so daß dann der Metallring 4 gewissermaßen eine Metallhülse ist).
In der in Fig. 5 gezeigten Spinndüsenspitzenstruktur ist das Spinndüsenteil 1, das aus einer Keramik, einem Cermet, einem Sintercarbid, einem Carbidhartmetall oder einem Sin­ terhartmetall hergestellt ist, innerhalb des in dem Düsen­ körper 2 ausgebildeten Aufnahmelochs 2a angeordnet und über zwei Metallringe 6 und 7 an den Düsenkörper 2 gebunden. Das Spinndüsenteil 1 umfaßt das Einlaßloch 1a, die Spinndüse 1b und die gegen ein Herausgleiten desselben sichernde Abstu­ fung 1c. Auf der Einlaßseite des in dem Düsenkörper 2 aus­ gebildeten Aufnahmelochs 2a ist die zu dem Aufnahmeloch 2a konzentrische Nut 3 ausgebildet. Von der Bodenseite her wird der weiche Metallring 6, dessen Brinellhärte weniger als 150 kg/mm2 ist, in diese Nut gepreßt, und dieser e:inge­ preßte weiche Metallring 6 wird mit einem harten Metall­ preß- bzw. -druckring 7 bedeckt, welcher eine Brinellhärte von mehr als (einschließlich) 150 kg/mm2 hat. Da in dieser Spinndüsenspitzenstruktur der weiche Metallring 6 einge­ preßt wird, deformiert sich der weiche Metallring 6 pla­ stisch, so daß er in engen Kontakt sowohl mit dem Spinndü­ senteil 1 als auch mit dem Düsenkörper 2 zur perfekten Ab­ dichtung der Verbindungsstellen kommt. Durch Preßsitz des Preß- bzw. Druckrings 7 aus einem harten Metall unter Ab­ deckung des weichen Metallrings 6 kann ein Herausfallen des weichen Metallrings 6 verhindert werden, und zwar bei gleichzeitiger Verbesserung von sowohl der Oberflächenver­ schleißwiderstandsfähigkeit als auch der Korrosionswider­ standsfähigkeit. Ein anderer Vorteil dieser Art von Spinn­ düsenspitzenstruktur besteht darin, daß das Herstellungs­ verfahren sehr leicht ohne die Notwendigkeit eines Lötens, insbesondere Hartlötens, ausführbar ist.
Die in Fig. 6 gezeigte Spinndüsenspitzenstruktur hat den­ selben Aufbau wie diejenige, welche in Fig. 5 gezeigt ist, jedoch mit der Ausnahme, daß der Preß- bzw. Druckring 7 mittels der Verwendung eines Lötmittels bzw. -materials 5, insbesondere durch Hartlöten, an das Spinndüsenteil 1 an­ gelötet und, insbesondere danach, in die in dem Düsenkörper 2 ausgebildete Nut 3 gepreßt wird. Um diese Bindungsstruk­ tur zu erzielen, kann der weiche Metallring 6 zunächst in die Nut 3 gepreßt werden, und dann kann das Spinndüsenteil 1 mit den daran, insbesondere durch Hartlötung, angelöteten Preß- bzw. Druckring 7 in dem Aufnahmeloch 2 angebracht werden, und zwar bei gleichzeitiger Preßsitzanordnung des Preß- bzw. Druckrings 7 in der Nut 3 als oberste Schicht. In diesem Schritt wird der weiche Metallring 4 auch so ge­ preßt bzw. mit Druck beaufschlagt, daß er sich plastisch deformiert. In einem alternativen Verfahren kann das Spinn­ düsenteil 1 zunächst in dem in dem Düsenkörper ausgebilde­ ten Aufnahmeloch angebracht werden, dann können der weiche Metallring 6 und der Preß- bzw. Druckring 7 eingepreßt wer­ den, und schließlich kann der Preß- bzw. Druckring 7 an das Spinndüsenteil 1, insbesondere durch Hartlöten, angelötet werden. In diesem Falle wird der weiche Metallring 6 auch plastisch deformiert, so daß er schließlich in engem Kon­ takt sowohl mit dem Spinndüsenteil 1 als auch mit dem Dü­ senkörper 2 ist, und demgemäß ergibt sich eine ausgezeich­ nete Abdichtung der Verbindungsstellen.
Obwohl eine entsprechende Darstellung hier weggelassen ist, ist es auch möglich, die Spinndüsenspitzenstruktur in der Weise aufzubauen, daß der Preß- bzw. Druckring 7 sowohl mit dem Spinndüsenteil 1 als auch mit dem Düsenkörper 2, insbe­ sondere durch Hartlöten, verlötet wird. In diesem Falle kann die Beanspruchung, welcher die verlötete, insbesondere hartverlötete, Anordnung ausgesetzt wird, wenn sie nach dem Verlöten gekühlt wird, modifiziert bzw. wesentlich herabge­ setzt werden, und es besteht keine Gefahr, daß Sprünge oder Risse in dem Spinndüsenteil 1 gebildet werden.
Die in Fig. 7 gezeigte Spinndüsenspitzenstruktur wird, wie die oben beschriebenen Spinndüsenspitzenstrukturen, durch Einsetzen bzw. Anbringen des aus einer Keramik, einem Cer­ met, einem Sintercarbid, einem Carbidhartmetall oder einem Sinterhartmetall hergestellten Spinndüsenteils 1 in dem Aufnahmeloch, das in dem metallischen Düsenkörper 2 ausge­ bildet ist, dann Anbringen des weichen Metallrings 6 im Preßsitz in der Nut 3, und schließlich Anbringen des Preß- bzw. Druckrings 7 im Preßsitz so, daß er den weichen Me­ tallring 6 abdeckt, so daß das Spinndüsenteil 1 an dem Dü­ senkörper 2 befestigt wird, hergestellt.
Der vorerwähnte Preß- bzw. Druckring 7 ist im Querschnitt umgekehrt U-förmig und besitzt Elastizität in der Radial­ richtung. Demgemäß wird in dieser Spinndüsenspitzenstruktur der Beanspruchungsfluß von dem Düsenkörper 2 zu dem Spinn­ düsenteil 1, welcher durch die Temperaturänderung verur­ sacht wird, absorbiert, und eine Riß- oder Sprungbildung in dem Spinndüsenteil 1 während der Herstellung wie auch wäh­ rend des Gebrauchs wird verhindert. Der Preß- bzw. Druck­ ring 7 kann aus einem federnden Material, wie beispiels­ weise rostfreiem Stahl oder Schwefelbronze, hergestellt sein. Alternativ kann der Preß- bzw. Druckring 7 durch eine Kombination von Anbringen im Preßsitz und Löten, insbeson­ dere Hartlöten, oder Löten, insbesondere Hartlöten, allein zusammengebaut werden.
In den Spinndüsenspitzenstrukturen, die in den Fig. 5 bis 7 gezeigt sind, kann das Material, das für den weichen Metallring 6 verwendet wird, ein weiches Metall mit weniger als 150 kg/mm2 bzw. mit einer Brinellhärte von weniger als 150 kg/mm2, wie beispielsweise Kupfer, Aluminium, Zink oder Messing, sein. Derartige Metalle, die eine niedrige Härte haben, werden leicht plastisch deformiert, wenn sie gepreßt werden oder gepreßt gehalten werden, und sie kommen in en­ gen Kontakt mit dem Spinndüsenteil 1 und dem Düsenkörper 2, so daß sich eine verbesserte Abdichtung dadurch ergibt. Die Brinellhärten dieser Materialien sind in der Tabelle 1 an­ gegeben.
Demgegenüber ist als Material für den Preß- bzw. Druckring 7, wie in Tabelle 2 angegeben, ein hartes Metall verwend­ bar, dessen Härte höher als diejenige des weichen Metall­ rings 6 ist, beispielsweise ist ein solches hartes Metall rostfreier Stahl, 42Ni-Legierung, Kovar o. dgl., deren Brinellhärte nicht weniger als 150 kg/mm2 ist. Insbesondere rostfreier Stahl hat eine ausgezeichnete Korrosionswiderstandsfähigkeit wie auch eine ausgezeichnete Verschleißwiderstandsfähigkeit.
Demgemäß ist es durch Verwendung des weichen Metallrings 6 mit dessen plastischer Deformierbarkeit und außerdem durch Verwendung des Preß- bzw. Druckrings 7 zur Abdeckung des weichen Metallrings 6 möglich, die Abdichtungsfähigkeit we­ sentlich zu verbessern, ein Herausfallen des weichen Me­ tallrings 6 zu verhindern, und außerdem die Oberflächenab­ nutzungswiderstandsfähigkeit beträchtlich zu verbessern, und alle diese Verbesserungen tragen dazu bei, daß insge­ samt eine Spinndüsenspitzenstruktur von verbesserter Lei­ stungsfähigkeit und verbesserten Eigenschaften erzielt wird.
Material
Brinellhärte (kg/mm²)
Kupfer
50
Aluminium 15-26
Zink 30-60
Messing 80-130
Material
Brinellhärte (kg/mm²)
rostfreier Stahl (SUS 630)
363
rostfreier Stahl (SUS 316) 187
Kovar 210-240
42Ni-Legierung 200-220
In der oben beschriebenen Spinndüsenspitzenstruktur nach der vorliegenden Erfindung ist die Abstufung 1c des Düsen­ teils 1 nicht unerläßlich notwendig, vielmehr ist es auch möglich, das Spinndüsenteil 1 gerade bzw. außen stufenlos auszubilden und ein Herausgleiten bzw. -rutschen des Spinn­ düsenteils 1 mittels des Metallrings 4 allein oder mittels des weichen Metallrings allein oder mittels einer Kombina­ tion des weichen Metallrings 6 und des Preß- bzw. Druck­ rings 7 allein zu verhindern.
In den Figuren ist zwar nur jeweils ein einziges Spinndü­ senteil 1 gezeigt, jedoch ist aktuell eine Mehrzahl von Spinndüsenteilen 1 in jedem Düsenkörper 2 vorgesehen.
Beispiele 1 bis 3 und Gegenbeispiele 1 bis 2 Beispiel 1
Eine Spinndüsenspitzenstruktur des in Fig. 1 gezeigten Aufbaus wurde in der nachfolgenden Weise hergestellt. Als Spinndüsenteil wurde ein solches von 6 mm Durchmesser und 20 mm Länge verwendet, das eine Abstufung von 3 mm hatte, wobei die Spinndüse aus Cermet als Material hergestellt war, das TiC und TiN als Hauptbestandteile enthielt. Der Düsenkörper war aus rostfreiem Stahl (SUS630), scheibenför­ mig mit einem Durchmesser von 65 mm und einer Dicke von 20 mm, und mit 34 Düsenaufnahmelöchern von 6,1 mm Durchmesser und einer Nut von 8 mm Innendurchmesser und 5 mm Tiefe, welche konzentrisch zu dem Aufnahmeloch war und sich auf der Einlaßseite desselben befand.
Zunächst wurde das Spinndüsenteil in das in dem Düsenkörper ausgebildete Aufnahmeloch eingesetzt bzw. in diesem Aufnah­ meloch angebracht, und dann wurde ein Kupferring von 1 mm Dicke in die in den Düsenkörper eingeschnittene Nut ge­ preßt. Dieser Kupferring hatte einen Außendurchmesser, der 0,02 bis 0,05 mm größer als der Innendurchmesser der Nut war, und einen Innendurchmesser, der 0 bis 0,04 mm kleiner als der Außendurchmesser des Spinndüsenteils war. Die Preß­ belastung war 800 kg. Es wurde gefunden, daß der Kupferring plastisch deformiert wurde, als er eingepreßt wurde, so daß er in engen Kontakt sowohl mit dem Spinndüsenteil als auch mit dem Düsenkörper 2 kam und so eine perfekte Abdichtung der Verbindungsstellen erzielt wurde.
Beispiel 2
Dieses Beispiel ist gleich dem Beispiel 1, jedoch mit der Abänderung, daß ein Metallring aus Kovar anstelle des Kup­ ferrings im Beispiel 1 verwendet wurde, wobei der Außen­ durchmesser des Metallrings 0 bis 0,014 mm größer als der Innendurchmesser der Nut war, und wobei der Innendurchmes­ ser des Metallrings 0 bis 0,04 mm kleiner als der Außen­ durchmesser des Spinndüsenteils war.
Beispiel 3
Eine Spinndüsenspitzenstruktur des in Fig. 2 gezeigten Aufbaus wurde in der nachfolgenden Weise hergestellt. Das verwendete Spinndüsenteil und der verwendete Düsenkörper waren aus dem gleichen Material und von den gleichen Abmes­ sungen wie im Beispiel 1. Zunächst wurde eine Ni-Plattie­ rung auf den zu verlötenden, insbesondere hartzuverlöten­ den, Teil des Spinndüsenteils aufgebracht, dieses wurde in einen 1 mm dicken Metallring aus 42Ni-Legierung eingesetzt, der einen Innendurchmesser von 6,1 mm hatte, und es wurde dann bei ungefähr 850°C unter Verwendung eines Silberlöt­ mittels bzw. -materials angelötet. Dann wurde das Spinndü­ senteil in das Aufnahmeloch eingefügt bzw. in dem Aufnahme­ loch angebracht, und zwar bei gleichzeitiger Anbringung des Metallrings im Preßsitz in der Nut. Der Außendurchmesser des Metallrings vor dessen Anbringen im Preßsitz war 0,02 bis 0,06 mm größer als der Innendurchmesser der Nut.
Gegenbeispiel
Das verwendete Spinndüsenteil war aus dem gleichen Material und von den gleichen Abmessungen wie im Beispiel 1, und der verwendete Düsenkörper war aus dem gleichen Material und von den gleichen Abmessungen wie im Beispiel 1, jedoch mit der Ausnahme, daß die Nut 3 darin nicht ausgebildet wurde. Im Vergleichs- bzw. Gegenbeispiel 1 wurde eine solche Spinndüsenspitzenstruktur hergestellt, in welcher das Spinndüsenteil einfach durch Verlöten, insbesondere Hart­ verlötung, an dem Düsenkörper befestigt wurde, und im Ver­ gleichs- bzw. Gegenbeispiel 2 wurde eine solche Spinndüsen­ spitzenstruktur hergestellt, in welcher das Spinndüsenteil einfach mittels Schrumpfsitz an dem Düsenkörper befestigt war.
Für die vorstehenden Beispiele 1 bis 3 und die vorstehenden Gegenbeispiele 1 und 2 wurden je vier Spinndüsenspitzen­ strukturen, in denen 34 Spinndüsenteile waren, hergestellt, und die Anzahl der Spinndüsenteile, die Risse oder Sprünge im Verlauf der Herstellung der Spinndüsenspitzenstrukturen bekamen, wurde gezählt. Je vier Spinndüsenspitzenstrukturen wurden an einer Einheit eines Spinnkastens befestigt, und ein Schmelzspinnen von Polymer wurde bei verschiedenen Drücken durchgeführt, und derjenige Druck, bei dem selbst nur eine Leckage während einer Haltezeit von 48 Stunden stattfand, wurde als der Standhaltedruck ermittelt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben. Im Gegenbei­ spiel 1, in welchem das Spinndüsenteil direkt an dem Düsen­ körper, insbesondere durch Hartlötung, angelötet worden war, fand eine Riß- und Sprungbildung im Verlauf des Abküh­ lens nach dem Löten, insbesondere Hartlöten, auf, und es trat eine Leckage aufgrund der Riß- und Sprungbildung auf, was zu Störungen bei dem Schmelzspinntest führte. Im Ge­ genbeispiel war die Abdichtungsfähigkeit wegen der einfa­ chen Verbindung durch Schrumpfsitz schlecht, und der Stand­ haltedruck während der Zeit des Schmelzspinnens war nied­ rig, nämlich nur 100 kg/cm2. Generell ist es jedoch erfor­ derlich, daß dieser Standhaltedruck nicht weniger als 250 kg/cm2 beträgt, und demgemäß ist die Spinndüsenspitzen­ struktur nach dem Vergleichs- bzw. Gegenbeispiel 2 für den praktischen Gebrauch nicht gut.
Hingegen ließen die Spinndüsenspitzenstrukturen nach den Beispielen 1 bis 3 gemäß der vorliegenden Erfindung keine Anzeichen von Riß- und Sprungbildung im Verlaufe der Her­ stellung erkennen, und der Standhaltedruck zur Zeit des Schmelzspinnens war nicht weniger als 300 kg/cm2, was ziem­ lich ausgezeichnet ist. In den Beispielen 1 und 2, die kein Löten, insbesondere kein Hartlöten, erforderten, war das Herstellungsverfahren ziemlich leicht auszuführen.
Obwohl in den obigen Beispielen Cermets unverändert als Ke­ ramiken verwendet wurden, ergaben sich jedoch im wesentli­ chen die gleichen Ergebnisse, wenn andere Keramiken oder Sintercarbid, Sinterhartmetall oder Carbidhartmetall ver­ wendet wurden.
Tabelle 3
Beispiele 4, 5 und Gegenbeispiel 3 Beispiel 4
Eine Spinndüsenspitzenstruktur, wie sie in Fig. 5 darge­ stellt ist, wurde in der nachfolgenden Weise hergestellt.
Das verwendete Spinndüsenteil und der verwendete Düsenkör­ per waren aus dem gleichen Material und von den gleichen Abmessungen wie im Beispiel 1. Zunächst wurde das Spinndü­ senteil in das in dem Düsenkörper ausgebildete Aufnahmeloch eingesetzt bzw. in diesem Aufnahmeloch angebracht, und dann wurde ein weicher Metallring von 8 mm Außendurchmesser und 6,1 mm Innendurchmesser sowie 1 mm Dicke im Preßsitz in der Nut angebracht. Dieser weiche Metallring wurde mit einer Belastung von 800 kg im Preßsitz angebracht, und er konnte sich plastisch deformieren. Dann wurde ein Preß- bzw. Druckring, der aus 42Ni-Legierung hergestellt war, im Preß­ sitz angebracht, wobei jedoch der Außendurchmesser des Preß- bzw. Druckrings 7 um 0,04 bis 0,08 mm größer als der Innendurchmesser der in dem Düsenkörper ausgebildeten Nut war und 0 bis 0,01 mm kleiner als der Außendurchmesser des Spinndüsenteils 1 war. Dadurch wurde der weiche Metallring plastisch in der Nut deformiert, so daß er in engen Kontakt sowohl mit dem Spinndüsenteil als auch mit dem Düsenkörper kam und hierdurch eine perfekte Abdichtung der Verbindungs­ stellen erzielt wurde.
Beispiel 5
Versuchs- bzw. erprobungsweise wurde eine Spinndüsenspit­ zenstruktur, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist, in der nach­ folgenden Weise hergestellt.
Das verwendete Spinndüsenteil und der verwendete Düsenkör­ per waren aus den gleichen Materialien und hatten die glei­ chen Abmessungen wie im Beispiel 5. Zunächst wurde eine Ni- Plattierung auf den Teil des Spinndüsenteils 1 aufgebracht, der verlötet, insbesondere hartverlötet, werden sollte, und dieses Spinndüsenteil wurde in einem Preß- bzw. Druckring aus rostfreiem Stahl (SUS630) angebracht bzw. in diesen Preß- bzw. Druckring eingesetzt, wobei der Preß- bzw. Druckring 1 mm dick war und einen Innendurchmesser von 6,1 mm hatte, und das Spinndüsenteil wurde bei angenähert 850°C verlötet, insbesondere hartverlötet. Dann wurde ein 1 mm dicker weicher Metallring aus Kupfer in eine in den Düsen­ körper eingeschnittene Nut eingefügt, und danach wurde das vorerwähnte Spinndüsenteil mit dem daran, insbesondere durch Hartlötung, angelöteten Preß- bzw. Druckring 7 in das Aufnahmeloch eingefügt, wobei der Preß- bzw. Druckring gleichzeitig in der Nut angebracht wurde. Dann wurde eine Preßbelastung von 800 kg angewandt, und dieses war genü­ gend, um eine plastische Deformation des weichen Metall­ rings zu bewirken. Der Außendurchmesser des Preß- bzw. Druckrings war so gewählt, daß er 0,02 bis 0,06 mm größer als der Innendurchmesser der in dem Düsenkörper einge­ schnittenen Nut war.
Gegenbeispiel 3
Für das Gegenbeispiel 3 wurde die gleiche Spinndüsenspit­ zenstruktur wie im Beispiel 4 verwendet, jedoch mit der Ab­ änderung, daß der weiche Metallring 6 durch einen Kovarring ersetzt wurde.
Für die Beispiele 4, 5 und das Gegenbeispiel 3 wurden je­ weils vier Spinndüsenspitzenstrukturen hergestellt, die 34 Düsen hatten, und die Anzahl der Spinndüsenteile, in denen sich ein oder mehrere Risse und/oder Sprünge im Verlauf der Herstellung bildeten, wurde überprüft. Je vier Spinndüsen­ spitzenstrukturen wurden mit einer Einheit eines Spinnka­ stens verbunden, und es wurde ein Schmelzspinnen von Poly­ mer unter verschiedenen Druckbedingungen ausgeführt, und unter dem Halten der jeweiligen Bedingung während 48 Stun­ den wurde der Druck ermittelt, bei dem auch nur ein einzi­ ger Nässungsfleck bzw. auch nur eine einzige Leckage ent­ deckt wurde, und dieser Druck wurde als der Standhaltedruck genommen.
Das Ergebnis ist in Tabelle 5 wiedergegeben. Die Spinndü­ senspitzenstruktur gemäß dem Gegenbeispiel 3, in welchem ein Kovarring, dessen Brinellhärte größer als 150 kg/mm2 war, anstelle eines weichen Metallrings verwendet worden war, hatte eine schlechte Abdichtungsfähigkeit wegen der schlechten plastischen Deformierbarkeit unter Druck, und der Standhaltedruck war nur 200 kg/cm2. Generell ist es er­ forderlich, daß dieser Standhaltedruck nicht weniger als 250 kg/cm2 ist, und demgemäß ist die Spinndüsenspitzen­ struktur nach dem Vergleichs- bzw. Gegenbeispiel 3 nicht für den praktischen Gebrauch geeignet.
Im Gegensatz hierzu zeigten die Spinndüsenspitzenstrukturen nach den Beispielen 4 und 5 gemäß der vorliegenden Erfin­ dung kein Anzeichen von Riß- oder Sprungbildung im Herstel­ lungsprozeß, und der Standhaltedruck zur Zeit des Schmelz­ spinnens war nicht weniger als 300 kg/cm2. Im Beispiel 4, in dem kein Verlöten, insbesondere kein Hartverlöten, durchgeführt wurde, war das Herstellungsverfahren extrem leicht auszuführen.
In den Beispielen 4 und 5 wurde zwar nur Cermet als Mate­ rial des Spinndüsenteils 1 verwendet, jedoch wurden gleich­ artige Ergebnisse selbst dann erhalten, wenn andere Kerami­ ken oder Sintercarbid, Sinterhartmetall oder Carbidhartme­ tall verwendet worden waren.
Tabelle 4
Beispiele 6 bis 9 Beispiel 6
Eine Spinndüsenspitzenstruktur des in Fig. 4 gezeigten Aufbaus wurde in der nachfolgenden Weise hergestellt. Als Spinndüsenteile wurden zylindrische Teile aus den gleichen Materialien verwendet, wie es die zylindrischen Teile des Beispiels 1 waren, und diese zylindrischen Teile hatten einen Durchmesser von 6 mm und waren 20 mm lang. Der ver­ wendete Düsenkörper war aus rostfreiem Stahl (SUS630) und scheibenförmig mit einem Durchmesser von 65 mm und einer Dicke von 20 mm, und er hatte 34 zylindrische Aufnahmelö­ cher von 6,8 mm Innendurchmesser. Als Metallring wurde ein zylindrischer Kovarring mit einem Außendurchmesser von 6,7 mm, einer Dicke von 0,3 mm und einer Höhe von 20 mm verwen­ det. Der äußere Umfang des Spinndüsenteils wurde Ni-plat­ tiert, dann in dem in dem Düsenkörper ausgebildeten Aufnah­ meloch angebracht, und es wurde unter Verwendung eines Sil­ berlötmittels bzw. -materials bei angenähert 850°C eingelö­ tet.
Beispiele 7 bis 9
Die in Fig. 3 gezeigte Spinndüsenspitzenstruktur wurde in der nachfolgenden Weise hergestellt. Die Abmessungen des Spinndüsenteils waren die gleichen wie im Beispiel 1. Als Material wurde im Beispiel 7 das Cermet gemäß dem Beispiel 1 verwendet, im Beispiel 8 wurde Aluminiumdioxidkeramik verwendet und im Beispiel 9 wurde ein auf Wolframcarbid ba­ sierendes Carbidhartmetall verwendet, das außerdem Cobalt enthielt. Als Material für den Düsenkörper wurde unverän­ dert rostfreier Stahl (SUS630) verwendet. Der Metallring war im Beispiel 7 aus 42Ni-Legierung, während er in den Beispielen 8 und 9 aus Incoloy war. Die Dicke des Metall­ rings betrug 0,35 mm, der Spalt zwischen dem Metallring und dem Spinndüsenteil war 0,05 mm, und der Spalt zwischen dem Metallring und dem Düsenkörper betrug 0,025 mm. Der zu ver­ lötende Teil des Spinndüsenteils wurde Ni-plattiert, und der Metallring wurde dann an das Spinndüsenteil und den Dü­ senkörper, insbesondere durch Hartverlöten, angelötet.
Gemäß den vorstehenden Beispielen 6 bis 9 wurden je vier Düsenkörper mit 34 darin eingesetzten Spinndüsenteilen her­ gestellt, die Anzahl der Spinndüsenteile, die Risse und/oder Sprünge bekamen, wurde gezählt, und zwar in der Art und Weise, wie es die Ergebnisse in den Tabellen 3 und 4 angeben, und weiter wurde der Standhaltedruck während des Spinnens untersucht bzw. ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 angegeben. Dank der Pufferwirkung des Metallrings ergab sich keine Riß- oder Sprungbildung in den Spinndüsen­ teilen, und der Standhaltedruck während des Spinnens war nicht weniger als 300 kg/cm2.
In der Tabelle 5 sind in Klammern die Wärmeausdehnungskoef­ fizienten (Mittel von Messungen, die bei 30 bis 400°C durchgeführt wurden) für die Spinndüsenteile, den Düsenkör­ per und den Metallring in Einheiten von 10-6/°C angegeben. Bei den Beispielen 6 und 7 ist der Wärmeausdehnungskoeffi­ zient des verwendeten Metallrings niedriger als derjenige des Spinndüsenteils 1. Bei einer solchen Spinndüsenspitzen­ struktur kommt es zu einer solchen Befestigung des Spinndü­ senteils mittels des Metallrings, daß die Bindungsfestig­ keit erhöht ist, insbesondere wenn die Temperatur während des Spinnens auf 200 bis 300°C erhöht wird.
Tabelle 5
Mit der Erfindung wird eine Spinndüsenspitzenstruktur zur Verfügung gestellt, die so eingerichtet ist, daß ein Düsen­ teil, welches aus Keramik, Cermet, Sintercarbid, Carbid­ hartmetall oder Sinterhartmetall hergestellt ist und eine Spinndüse hat, in einem Aufnahmeloch angebracht ist, wel­ ches in einem aus Metall, wie beispielsweise rostfreiem Stahl, hergestellten Düsenkörper ausgebildet ist. Diese Spinndüsenspitzenstruktur zeichnet sich dadurch aus, daß ein Metallring zwischen das Düsenteil und den Düsenkörper zwischengefügt ist, so daß eine gegen Flüssigkeit hermeti­ sche Abdichtung zwischen denselben bewirkt wird.

Claims (11)

1. Spinndüsenspitzenstruktur, die derart eingerichtet ist, daß ein Spinndüsenteil (1), welches aus Keramik, Cer­ met, Sintercarbid, Carbidhartmetall oder Sinterhartmetall hergestellt ist, in einem Aufnahmeloch (2a) angebracht ist, das in einem Düsenkörper (2) ausgebildet ist, welcher aus einem Metall hergestellt ist, und diese Düsenspitzenstruk­ tur ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Metallring (4) zwischen das Spinndüsenteil (1) und den Dü­ senkörper (2) so zwischengefügt ist, daß das Spinndüsenteil (1) flüssigkeitshermetisch abgedichtet ist.
2. Spinndüsenspitzenstruktur, die derart eingerichtet ist, daß ein Spinndüsenteil (1), welches aus Keramik, Cer­ met, Sintercarbid, Carbidhartmetall oder Sinterhartmetall hergestellt ist, in einem Aufnahmeloch (2a) angebracht ist, das in einem Düsenkörper (2) ausgebildet ist, welcher aus einem Metall hergestellt ist, und diese Düsenspitzenstruk­ tur ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Metallring (4) in einer Nut (3), die an einem Ende des Auf­ nahmelochs (2a) konzentrisch damit eingeschnitten bzw. vor­ gesehen ist, so angeordnet ist, daß das Düsenteil (1) und der Düsenkörper (2) flüssigkeitshermetisch abgedichtet sind.
3. Spinndüsenspitzenstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Düsenkörper (2) ausgebildete Aufnahmeloch (2a) in der Nähe des Auslaßendes des Lochs (2a) mit einer Stufe versehen ist, welche das Loch (2a) allmählich bzw. graduell oder sprunghaft kleiner in der Auslaßrichtung macht, und daß die Stufe in Eingriff mit einer damit zusammenpassenden Stufe (1c) des Düsenteils (1) in Eingriff ist.
4. Spinndüsenspitzenstruktur nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Metall­ ring (4) im Preßsitz zwischen dem äußeren Umfang des Spinn­ düsenteils (1) und dem inneren Umfang der Nut (3), die in dem Düsenkörper (2) eingeschnitten bzw. vorgesehen ist, an­ geordnet ist.
5. Spinndüsenspitzenstruktur nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Metall­ ring (4) an das Spinndüsenteil (1) durch Löten, insbeson­ dere Hartlöten, gebunden ist, und daß diese Zusammenstel­ lung "Spinndüsenteil-mit-Metallring" im Preßsitz in einer oder der damit zusammenpassenden Nut (3) zur Verbindung mit dem bzw. zur Bindung an den Düsenkörper (1) angebracht ist.
6. Spinndüsenspitzenstruktur nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallring (4) aus einem Material hergestellt ist, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient niedriger als derjenige des Ma­ terials des Düsenkörpers (1) ist, und daß vorzugsweise der Metallring (4) sowohl mit dem Spinndüsenteil (1) als auch mit dem Düsenkörper (2) verlötet, insbesondere hartverlö­ tet, ist.
7. Spinndüsenspitzenstruktur, umfassend Spinndüsenteile (1), die aus Keramik, Cermet, Sintercarbid, Sinterhartme­ tall oder Carbidhartmetall hergestellt sind und die je mit einer Spinndüse (1b) versehen sowie in einem aus Metall hergestellten Düsenkörper (2) angebracht sind, worin das Spinndüsenteil (1) dadurch in flüssigkeitshermetischen Kon­ takt mit dem Düsenkörper (2) gebracht ist, daß ein weicher Metallring (6), der aus einem Metall hergestellt ist, das eine Brinellhärte von weniger als 150 kg/mm2 hat, in bzw. an dem Boden einer Nut (3) angeordnet ist, welche konzen­ trisch zu einem Aufnahmeloch (2a) an einem Ende desselben eingeschnitten bzw. vorgesehen ist, und daß bewirkt wird, daß sich der weiche Metallring (6) plastisch deformiert, und daß ein Preß- bzw. Druckring (7), der aus einem harten Metall hergestellt ist, so angeordnet ist, daß er den wei­ chen Metallring (6) bedeckt bzw. abdeckt.
8. Spinndüsenspitzenstruktur nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Preß- oder Druck­ ring (7) durch Einpressen zwischen den äußeren Umfang des Spinndüsenteils (1) und den inneren Umfang der in dem Dü­ senkörper (2) eingeschnittenen bzw. vorgesehenen Nut (3) angebracht ist.
9. Spinndüsenspitzenstruktur nach Anspruch 7 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Preß- oder Druckring (7) an das Spinndüsenteil (1), insbesondere durch Hartlöten, angelötet ist, und daß er gegen den inne­ ren Umfang der in dem Düsenkörper (2) eingeschnittenen bzw. vorgesehenen Nut (3) abgedichtet ist.
10. Spinndüsenspitzenstruktur nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Preß- oder Druckring (7), insbesondere durch Hartlöten, sowohl an das Spinndüsenteil (1) als auch an den Düsenkörper (2) an­ gelötet ist.
11. Spinndüsenspitzenstruktur nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß der Preß- oder Druckring (7) eine Form hat, die Elastizität in der diametralen Richtung, insbesondere in der Radialrichtung, verleiht.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107614763A (zh) * 2015-04-22 2018-01-19 瑞来斯工业有限公司 喷丝头板
CN108823651A (zh) * 2018-08-06 2018-11-16 绍兴华晶科技有限公司 一种陶瓷喷丝板喷丝孔道制作工艺
DE102019114500A1 (de) * 2019-05-29 2020-12-03 Maschinenfabrik Rieter Ag Drallelement für eine Spinndüse einer Luftspinnmaschine sowie Spinndüse

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6368336B1 (en) 1999-10-12 2002-04-09 Ronvig A/S Device for soft tissue modeling and coagulating soft tissue
AU2002368005A1 (en) * 2002-06-10 2003-12-22 Tecnofil Srl Spinning device
KR101153161B1 (ko) * 2005-04-01 2012-06-18 주성엔지니어링(주) 가스분사장치 및 이를 포함하는 액정표시소자의 제조장치
CN101570898B (zh) * 2008-04-30 2010-09-15 北京化工大学 一种高效率的静电纺丝喷头
JP5345449B2 (ja) * 2008-07-01 2013-11-20 日本碍子株式会社 接合構造体及びその製造方法
CN106637438B (zh) * 2017-01-26 2019-02-01 上海工程技术大学 供料箱和喷丝机构
CN108677255A (zh) * 2018-08-06 2018-10-19 绍兴华晶科技有限公司 一种复合陶瓷喷丝板的结构

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1749132U (de) * 1955-06-25 1957-07-25 Degussa Spinnduese.
DE1977091U (de) * 1966-07-20 1968-01-18 Du Pont Spinnduese.

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE154370C (de) *
GB301081A (en) * 1927-11-25 1929-09-05 Henri Colomb Improvements in spinning nozzles for use in the manufacture of artificial silk
NL84526C (de) * 1952-03-01
BE564637A (de) * 1957-03-02
US3049753A (en) * 1959-04-29 1962-08-21 Engelhard Ind Inc Spinnerette
US3174183A (en) * 1962-04-16 1965-03-23 Us Rubber Co Spinneret plate
US3299470A (en) * 1964-12-07 1967-01-24 Eastman Kodak Co Spinnerette closure for high pressure spinning of melt polymers
CH486570A (de) * 1966-09-21 1970-02-28 Inventa Ag Vorrichtung zur Herstellung von aus mindestens zwei verschiedenen Polymeren bestehenden Verbundfäden
DE1604344B2 (de) * 1966-12-14 1972-12-14 Barmag Barmer Maschinenfabrik Ag, 5600 Wuppertal Spritzwerkzeug in unterwassergranulatoren
US3453689A (en) * 1967-03-20 1969-07-08 Du Pont Insert type spinneret
US3437725A (en) * 1967-08-29 1969-04-08 Du Pont Melt spinning apparatus and method
US3724064A (en) * 1970-07-02 1973-04-03 Mott Metallurg Corp Sealing method
US3854735A (en) * 1972-10-24 1974-12-17 Exxon Production Research Co Static face seal
US3913421A (en) * 1974-06-05 1975-10-21 Du Pont Method for installing a capillary insert in a passage through a spinneret
FR2394623A1 (fr) * 1977-06-14 1979-01-12 Rhone Poulenc Textile Filiere
JPS5876512A (ja) * 1981-09-29 1983-05-09 Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk 紡糸口金
DE3330137A1 (de) * 1983-08-20 1985-02-28 Werner & Pfleiderer, 7000 Stuttgart Verschleissgeschuetztes werkstueck
DD236119A1 (de) * 1985-04-15 1986-05-28 Groebzig Spinnduesenfab Spinnduese zur herstellung von chemiefasern aus loesungen
US4946083A (en) * 1988-12-29 1990-08-07 Vesuvius Crucible Company One-piece stopper rod
JP2547117B2 (ja) * 1990-04-20 1996-10-23 京セラ株式会社 紡糸口金

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1749132U (de) * 1955-06-25 1957-07-25 Degussa Spinnduese.
DE1977091U (de) * 1966-07-20 1968-01-18 Du Pont Spinnduese.

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP 58-76512 (A) *
JP-Pat-Abstr. 4-24207 (A) *
JP-Pat-Abstr. 4-2806 (A) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107614763A (zh) * 2015-04-22 2018-01-19 瑞来斯工业有限公司 喷丝头板
CN108823651A (zh) * 2018-08-06 2018-11-16 绍兴华晶科技有限公司 一种陶瓷喷丝板喷丝孔道制作工艺
DE102019114500A1 (de) * 2019-05-29 2020-12-03 Maschinenfabrik Rieter Ag Drallelement für eine Spinndüse einer Luftspinnmaschine sowie Spinndüse

Also Published As

Publication number Publication date
JP2510792B2 (ja) 1996-06-26
KR920016622A (ko) 1992-09-25
KR970010177B1 (ko) 1997-06-21
US5388980A (en) 1995-02-14
JPH04272207A (ja) 1992-09-29

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