DE4218550A1 - Verfahren zur Vorbehandlung und/oder zum Färben eines Garnes sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zur Vorbehandlung und/oder zum Färben eines Garnes sowie Vorrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbe
handlung und/oder zum Färben eines Garnes mit den Merkmalen
des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens.
Üblicherweise werden Garne aus Synthesefasern, Naturfasern
oder Mischungen aus Synthese- und Naturfasern dadurch vorbe
handelt und gefärbt, daß man die Garne als Wickelkörper, ins
besondere in Form einer Kreuzspule, aufmacht und dann eine
Reihe von säulenartig übereinander angeordneten Garnspulen in
einen zur Vorbehandlung und/oder zum Färben geeigneten Kessel
einbringt und dort mit der Behandlungsflotte bzw. der Färbe
flotte kontaktiert.
Bedingt dadurch, daß bei einem klassischen Garnfärbeapparat
bzw. Garnbehandlungsapparat mehrere der zuvor beschriebenen
Garnspulensäulen nebeneinander angeordnet werden, entstehen
zwangsläufig innerhalb des Apparates zwischen den Garnsäulen
Toträume, in denen keine Garnspulen angeordnet werden können.
Dies wiederum hat zur Folge, daß selbst bei optimierten Appa
raten Flottenverhältnisse (Masse des zu behandelnden Gar
nes:Masse der Behandlungs- bzw. Färbeflotte) resultieren, die
in der Größenordnung zwischen 1 : 8 und 1 : 6 variieren.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren zur Vorbehandlung und/oder zum Färben eines Garnes
der angegebenen Art zur Verfügung zu stellen, das bei einem
besonders geringen Flottenverhältnis eine einwandfreie Vorbe
handlung und/oder Färbung des Garnes ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den
kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Vorbehandlung und/oder zum
Färben eines Garnes sieht vor, daß man das Garn innerhalb ei
nes zur Vorbehandlung und/oder zum Färben geeigneten Kessels
anordnet. Anschließend wird das Garn in dem Kessel mit der
Vorbehandlungsflotte bzw. der Färbeflotte an- und/oder durch
strömt. Um hierbei das Flottenverhältnis entsprechend zu redu
zieren, sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, daß man aus
einer Vielzahl von einzelnen, jeweils zu behandelnden bzw. zu
färbenden Garnen ein endloses Garnbündel und/oder ein Flächen
gebilde herstellt, wobei man das Garnbündel bzw. das Flächen
gebilde unter Ausbildung eines geordneten Haufwerkes lageweise
in den Kessel packt. Mit anderen Worten verzichtet somit das
erfindungsgemäße Verfahren bewußt darauf, das jeweils zu be
handelnde bzw. zu färbende Garn auf einem Träger aufzumachen,
so daß hierbei zwangsläufig auch nicht die zuvor beim Stand
der Technik beschriebenen Toträume entstehen können. Vielmehr
wird der gesamte Inhalt des für die Behandlung bzw. Färbung
eingesetzten Kessels mit Material (Haufwerk) ausgefüllt, so
daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren Flottenverhältnisse
resultieren, die in der Größenordnung zwischen 1 : 1,5 und 1 : 4,
vorzugsweise in der Größenordnung von 1 : 2 bis 1 : 3, variieren.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist darüber hinaus noch eine
Reihe von weiteren Vorteilen auf. So sind die jeweils zu be
handelnden bzw. zu färbenden Garnlängen im Gegensatz zur be
kannten Spulenfärberei nicht limiert, was wirtschaftliche und
qualitative Vorteile mit sich bringt. Auch kann das bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren entsprechend aufgemachte Garn wäh
rend der Vorbehandlung und/oder dem Färben frei schrumpfen,
was in der bekannten Spulenfärberei nur bedingt möglich ist,
da ansonsten hierbei eine unerwünschte Verhärtung und Verdich
tung des zu durchströmenden Wickelkörpers auftreten würde.
Ebenso können bei dem erfindungsgemäße Verfahren Wickeldich
tenunterschiede nicht auftreten, da, wie bereits vorstehend
beschrieben, das erfindungsgemäße Verfahren bewußt auf eine
Anordnung des Garnes auf entsprechenden Wickeln verzichtet.
Dies wiederum führt dazu, daß bei dem erfindungsgemäßen Ver
fahren keine unterschiedlich durchströmten Garnbereiche auf
treten, so daß über die Garnlänge gesehen Ungleichmäßigkeiten,
wie beispielsweise Bleichunterschiede, Farbtonunterschiede
oder Farbtiefenunterschiede, bei dem erfindungsgemäßen Verfah
ren ausgeschlossen sind. Auch entfallen bei dem erfindungsge
mäßen Verfahren Arbeitsprozesse, wie zum Beispiel das bei der
bekannten Spulenfärberei erforderliche Aufstecken der Spulen,
Pressen der Spulensäulen, Abdichten der Spulensäulen, Herstel
len und Abwickeln der jeweiligen Färbespulen. Von daher ist
verständlich, daß das erfindungsgemäße Verfahren besonders
wirtschaftlich durchführbar ist. Selbst dann, wenn das erfin
dungsgemäße Verfahren beispielsweise bei besonders kritischen
Färbungen zu über die Länge des Garnes gesehen Farbunterschie
den führen sollte, drücken sich diese Farbunterschiede nicht
darin aus, daß ein hieraus hergestelltes Flächengebilde diese
Farbunterschiede rapportartig markiert, wie dies beim Stand
der Technik der Fall ist. Vielmehr weisen dann diese Flächen
gebilde relativ kurzstreckige Farbunterschiede in einer will
kürlichen Verteilung über die Länge und Breite des Flächenge
bildes verteilt auf, so daß ein derartiges Flächengebilde al
lenfalls ein etwa unruhiges Warenbild zeigt, was jedoch noch
akzeptiert wird. Auch läßt sich das nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren behandelte (vorbehandelte bzw. gefärbte) Garn ein
wandfrei trocknen, ohne daß hierbei Migrationsprobleme oder
unterschiedliche Restfeuchten auftreten. Dies hängt damit zu
sammen, daß das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behan
delte (vorbehandelte bzw. gefärbte) Garn vorzugsweise als
Garnbündel bzw. als Flächengebildeeinlage getrocknet wird, so
daß stets eine gleichmäßige Restfeuchte sichergestellt ist und
damit wirksame Migrationsprobleme verhindert werden.
Wie bereits vorstehend beim erfindungsgemäßen Verfahren be
schrieben ist, ist ein wesentlicher Punkt des erfindungsgemä
ßen Verfahrens darin zu sehen, daß man das Garnbündel bzw. das
Flächengebilde unter Ausbildung eines geordneten Haufwerkes
lagenweise in dem Kessel anordnet. Diese Anordnung bedingt ei
nerseits die Gleichmäßigkeit der jeweiligen Behandlung und
stellt desweiteren sicher, daß nach erfolgter Behandlung das
Garnbündel bzw. das Flächengebilde einwandfrei wieder aus dem
Kessel entnommen und dementsprechend auch einwandfrei wieder
in die einzelnen Garne zerlegt werden kann.
Um eine derartige Ausbildung eines geordneten Haufwerkes
sicherzustellen, sieht eine erste Ausführungsform des erfin
dungsgemäßen Verfahrens vor, daß man das endlose Garnbündel
bzw. das Flächengebilde spiralförmig innerhalb des Kessels la
genweise anordnet.
Ebenso ist es möglich, daß man das Garnbündel bzw. das Flä
chengebilde derart in dem Kessel anordnet, daß man lagenweise
eine Vielzahl von nebeneinander und übereinander angeordneten
konzentrischen Kreisen aus dem Garnbündel bzw. dem Flächenge
bilde herstellt.
Zuvor ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren allgemein davon
gesprochen worden, daß man aus der Vielzahl der einzelnen Gar
ne ein Garnbündel herstellt. Um dies zu erreichen, sieht eine
weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungs
gemäßen Verfahrens vor, daß man die Vielzahl der einzelnen
Garne unter Ausbildung des Garnbündels miteinander verzwirnt.
Hierbei wählt man allgemein die Zwirndrehung derart aus, daß
sichergestellt ist, daß das Garnbündel für die jeweilige Be
handlung (Vorbehandlung bzw. Färbung) den erforderlichen Zu
sammenhalt besitzt und daß desweiteren sichergestellt ist, daß
dieses Garnbündelzwirn nach erfolgter Behandlung einwandfrei
wieder in einzelne Garne aufgeteilt werden kann. Üblicherweise
variiert die Zwirndrehung zwischen 2 Drehungen/m und 400 Dre
hungen/m, vorzugsweise zwischen 10 Drehungen/m und 200 Drehun
gen/m, wobei allgemein hierzu festzuhalten ist, daß gröbere
Garne die vorstehend genannten geringeren Drehungen und fei
nere Garne die vorstehend aufgeführten höheren Drehungen er
fordern.
Eine weitere, wirtschaftlich besonders günstig durchzuführende
Möglichkeit zur Erstellung des zuvor beschriebenen Garnbündels
sieht vor, daß man die Vielzahl der einzelnen Garne mit minde
stens einem weiteren Garn umwindet, um so den für die Behand
lung erforderlichen Garnschluß des Bündels zu erhalten. Hier
bei variiert die Umwindungszahl zwischen 10 Umwindungen/m und
200 Umwindungen/m, vorzugsweise zwischen 20 Umwindungen/m und
80 Umwindungen/m.
Bezüglich der Auswahl des weiteren Garnes ist festzuhalten,
daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verschiedene Varianten
möglich sind.
So sieht die erste Variante bezüglich der Materialauswahl des
weiteren Garnes vor, daß dieses weitere Garn ein entsprechend
dickes Monofilament ist, das aus einem Material besteht, das
unterschiedlich ist zu dem Material des jeweils zu behandeln
den einzelnen Garnes und das vorzugsweise bei der jeweils
durchzuführenden Behandlung unverändert bleibt. Ein derartiges
weiteres Garn färbt sich dann beispielsweise nicht bei einer
Färbung des Garnbündels an, so daß es sich deutlich von dem
gefärbten Garnbündel abhebt und dementsprechend die Auflösung
des umwundenen Garnbündels in die einzelnen Garne erleichtert.
Hier haben sich insbesondere Polyalkylen-Monofilamente, wie
zum Beispiel Polyethylen-Monofilamente oder Polypropylen-Mono
filamente, als besonders geeignet erwiesen. Selbstverständlich
ist es jedoch auch möglich, hier entsprechende Multifilamente,
vorzugsweise gezwirnte Multifilamente, zu verwenden.
Eine besonders geeignete und wirtschaftlich vorteilhafte Aus
führungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor,
daß man als weiteres Garn ein Garn aus der Vielzahl der ein
zelnen Garne auswählt. Mit anderen Worten wird bei dieser Aus
führungsvariante somit ein Garn aus der Vielzahl der einzelnen
Garne ausgewählt und dieses eine Garn um die restlichen ande
ren einzelnen Garne umwunden, so daß dieses eine Umwindungs
garn ebenfalls entsprechend behandelt (vorbehandelt bzw. ge
färbt) wird. Nach erfolgter Behandlung wird dann das Garnbün
del wieder in die einzelnen Garne aufgelöst, wobei das Umwin
degarn wie die einzelnen Garne entsprechend weiterverarbeitet
werden kann.
Desweiteren kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren das Garn
bündel durch Verflechten oder Vernähen der einzelnen Garne
hergestellt werden.
Eine andere, besonders geeignete Ausführungsvariante des er
findungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß man aus den einzel
nen Garnen oder aus einem Garnbündel oder mehreren Garnbündeln
ein Flächengebilde, insbesondere ein bandförmiges Flächenge
bilde, herstellt. Dieses Flächengebilde wird dann in dem Kes
sel lageweise angeordnet, wie dies vorstehend ausführlich be
reits beschrieben ist. Insbesondere bietet es sich hierbei an,
ein derartiges bandförmiges Flächengebilde als einfädige, d. h.
die Maschenware wird nur aus dem Garnbündel bzw. den Garnbün
deln hergestellt, Maschenware auszubilden, so daß nach erfolg
ter Behandlung die Maschenware lediglich aufgeriffelt werden
muß.
Bezüglich der Bandbreite des bandförmigen Flächengebildes ist
festzuhalten, daß diese zwischen etwa 2 cm und etwa 20 cm,
vorzugsweise zwischen etwa 4 cm und etwa 12 cm, variiert.
Die Anzahl der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Garn
bündel zusammengefaßten einzelnen Garne richtet sich nach dem
jeweiligen Titer der Garne. Üblicherweise variiert die Anzahl
zwischen 2 Garnen und 200 Garnen, insbesondere zwischen 10
Garnen und 100 Garnen, wobei bei grobtitrigen Garnen etwa 20
Garne, bei mitteltitrigen Garnen etwa bis zu 60 Garnen und bei
feintitrigen Garnen bis zu etwa 150 Garnen zu dem zuvor ge
nannten Garnbündel zusammengefaßt werden.
Eine besonders wirtschaftliche Weiterbildung der zuvor be
schriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
sieht vor, daß man das Haufwerk, das durch die lagenweise an
geordneten Garnbündel bzw. die Flächengebilde gebildet wird,
vor dem An- bzw. Durchströmen mit der Flotte zusammenpreßt.
Hierdurch wird einerseits das Flottenverhältnis mehr verrin
gert und andererseits das Haufwerk optimal verdichtet, so daß
eine gleichmäßige An- und insbesondere Durchströmung des Hauf
werkes sichergestellt ist. Zusätzlich hat sich erwiesen, daß
ein entsprechendes Zusammenpressen des Haufwerkes wesentlich
reproduzierbarer durchzuführen ist, wenn man zuvor das Hauf
werk mit Wasser oder der Behandlungsflotte netzt.
Bezüglich der Größe der Zusammenpressung des Haufwerkes ist
festzuhalten, daß sich die hierdurch erreichte Volumenverrin
gerung nach dem jeweils zu behandelnden Material richtet. Vor
zugsweise wird das Haufwerk derart zusammengepreßt, daß das
Volumen des zusammengepreßten Haufwerkes etwa 20% bis etwa 90%
des Volumens des nicht zusammengepreßten Haufwerkes ausmacht.
Wie bereits vorstehend ausgeführt wurde, wird das Haufwerk
während der Vorbehandlung und/oder Färbung mit der jeweils
verwendeten Flotte angeströmt bzw. durchströmt. Besonders ge
eignet ist es jedoch, wenn man bei dem erfindungsgemäßen Ver
fahren das Haufwerk mit der Flotte durchströmt, wobei hier
sowohl eine radiale Durchströmung und vorzugsweise eine axiale
Durchströmung der lageweise übereinander angeordneten Garnbün
del bzw. der lageweise übereinander angeordneten Flächengebil
de durchgeführt wird.
Eine andere, besonders geeignete Ausführungsvariante des er
findungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß man während der Vor
behandlung und/oder während der Färbung die Flottenströmungs
richtung ändert. Hierbei hat sich gezeigt, daß durch eine der
artige Änderung der Flottenströmungsrichtung die Behandlungs
effekte vergleichmäßigt und die Reproduzierbarkeit der Behand
lung verbessert wird, wobei ein derartiger Flottenströmungs
richtungswechsel nach 2 Minuten bis 20 Minuten, vorzugsweise
alle 4 Minuten bis 8 Minuten, erfolgt.
Wie bereits vorstehend ausgeführt wurde, wird nach der Durch
führung der Vorbehandlung, der Färbung und/oder einer Trock
nung das Garnbündel bzw. das Flächengebilde unter Gewinnung
der einzelnen Garne aufgelöst, wobei dann die einzelnen Garne
entsprechend weiterverarbeitet werden.
Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der
nachfolgend noch beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist im Rahmen des vorliegenden Textes von Behandlung und ins
besondere von Vorbehandlung und Färbung die Rede. Unter den
Begriff Vorbehandlung fallen insbesondere alle Wasch-, Beuch-,
Abkoch- und Bleichprozesse, während unter den Begriff Färbung
insbesondere alle Farbgebungs-, Wasch-, Seif- und Weichma
chungsprozesse zusammengefaßt sind.
Der Begriff Garn umfaßt alle endlosen Fadengebilde, insbeson
dere Fasergarne, Multifilamentgarne, Monofilamente oder
Faser-Filamentgarne.
Die vorliegende Erfindung betrifft desweiteren eine Vorrich
tung zur Durchführung des zuvor beschriebenen erfindungsgemä
ßen Verfahrens.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfah
rens weist einen Kessel zur Aufnahme des Garnbündels und/oder
des Flächengebildes, eine Fördereinrichtung für die Flotte so
wie eine dem Kessel zugeordnete Einrichtung zur Herstellung
des Garnbündels und/oder des Flächengebildes auf.
Bezüglich der Ausbildung des Kessels bei der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ist festzuhalten, daß dieser Kessel beliebig ge
staltet sein kann. Vorzugsweise ist der Kessel jedoch als ein
mit einem Deckel versehener zylindrischer Kessel ausgestaltet,
so daß es hiermit möglich ist, auch solche Behandlungen
(Vorbehandlungen bzw. Färbungen) durchzuführen, die bei Tempe
raturen oberhalb von 100°C ablaufen.
Um das zuvor bei dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebene
Zusammenpressen des in dem Kessel angeordneten Haufwerkes zu
ermöglichen, sieht eine weitere Ausführungsform der erfin
dungsgemäßen Vorrichtung vor, daß dem Kessel ein axial ver
schiebbares Preßelement zugeordnet ist. Vorzugsweise ist die
ses axial verschiebbare Preßelement als entfernbares Preßele
ment im oberen Bereich des Kessels angeordnet, so daß zur Be
füllung des Kessels mit dem Haufwerk dieses Preßelement aus
dem Kessel entnommen oder vom Kessel verschwenkt werden kann.
Eine weitere, besonders geeignete Ausführungsvariante der er
findungsgemäßen Vorrichtung weist einen Kessel auf, in dem ein
Verdrängungskörper angeordnet ist. Insbesondere dann, wenn der
Verdrängungskörper lösbar mit dem Kessel verbunden ist, ge
stattet diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich
tung, daß das Innenvolumen des Kessels durch Auswechslung des
Verdrängungskörpers an die jeweils zu behandelnde Partiegröße
beliebig anpaßbar ist. Hierdurch wird weiter sichergestellt,
daß bei wechselnden Partiegrößen die zuvor beim erfindungsge
mäßen Verfahren genannten geringen Flottenverhältnisse beibe
halten werden können.
Der zuvor beschriebene Verdrängungskörper kann beliebig ge
staltet sein.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrich
tung sieht vor, daß innerhalb des zylindrischen Kessels ein
sich axial erstreckender zylindrischer Verdrängungskörper an
geordnet ist, wobei vorteilhafterweise dieser zylindrische
Verdrängungskörper in der radialen Mitte des Kessels positio
niert ist. Desweiteren weist dieser zylindrische Verdrängungs
körper einen perforierten Mantel auf, wobei der Verdrängungs
körper derart mit einer als Pumpe ausgebildeten Fördereinrich
tung für die Flotte verbunden ist, daß über den Verdrängungs
körper die Flotte in den Kessel einführbar oder aus dem Kessel
herausführbar ist. Hierbei wird somit das zwischen dem Ver
drängungskörper und der Kesselwandung angeordnete Haufwerk bei
der Behandlung (Färbung, Vorbehandlung) vorzugsweise radial
durchströmt.
Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausgestaltung der
zuvor beschriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vor
richtung ist der Kessel mit einer mit Abstand von der Wandung
angeordneten zylindrischen und mit Perforationen versehenen
Innenauskleidung ausgestattet, wobei der Raum zwischen der In
nenwandung und der Innenauskleidung derart mit der Pumpe ver
bunden ist, daß die Flotte über die Innenauskleidung in den
Kessel einführbar oder aus dem Kessel herausführbar ist. Hier
durch wird sichergestellt, daß das Haufwerk nahezu ausschließ
lich radial durchströmt wird, da entweder die Flotte über den
zylindrischen Verdrängungskörper zugeführt, von dort radial
das Haufwerk durchströmt und anschließend aus dem Zwischenraum
zwischen der Kesselwandung und der Innenauskleidung abgezogen
wird oder über den Zwischenraum zwischen der Innenwandung und
der Innenauskleidung zugeführt, das Haufwerk radial durch
strömt und über den perforierten zylindrischen Verdrängungs
körper abgeführt wird.
Um bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sicherzustellen, daß
die für die jeweilige Behandlung erforderliche Temperatur ein
gestellt und ein eingestellter Temperaturwert auch konstant
gehalten wird, weist eine andere Weiterbildung der zuvor be
schriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Heiz- bzw. Kühleinrichtungen auf, die innerhalb des Verdrän
gungskörpers angeordnet sind.
Abhängig von der Art der Aufmachung der einzelnen Garne, d. h.
ob die einzelnen Garne zu einem Garnbündel oder die einzelnen
Garne bzw. das Garnbündel zu einem Flächengebilde aufgemacht
ist, richtet sich bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die
Ausgestaltung der dem Kessel zugeordneten Einrichtung zur Her
stellung des Garnbündels bzw. des Flächengebildes.
Liegen die jeweils zu behandelnden (vorzubehandelnden bzw. zu
färbenden) Einzelgarne in die Aufmachung als Flächengebilde
vor, so ist die Einrichtung als Webmaschine, Strickmaschine,
insbesondere als Bandwebmaschine oder Bandstrickmaschine, aus
gestaltet. Werden die einzelnen Garne geflochten, so ist die
entsprechende Einrichtung als Flechtmaschine gestaltet.
Eine besonders geeignete Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung sieht vor, daß die Einrichtung zur Herstellung ei
nes umwundenen Garnbündels eine Vorrichtung zur Aufnahme einer
Vielzahl von Spulen der einzelnen Garne aufweist, wobei diese
Vorrichtung beispielsweise ein herkömmliches Spulengatter ist.
Desweiteren ist eine Umwindevorrichtung vorgesehen, wobei die
Umwindevorrichtung ein drehbares Lagerelement für mindestens
eine weitere Garnspule umfaßt, die das Umwindegarn aufnimmt
und haltert. Hinter der Umwindevorrichtung (in Transportrich
tung des umwundenen Garnes gesehen) ist eine Abzugseinrichtung
für das umwundene Garnbündel angeordnet. Das so hergestellte
umwundene Garnbündel kann dann entweder direkt in den Kessel
eingelegt werden oder es wird auf einen Warenwickel aufge
wickelt, so daß es anschließend in einem separaten Arbeits
schritt in den Kessel eingespeist wird.
Eine besonders geeignete Weiterbildung der zuvor beschriebenen
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor,
daß das drehbare Lagerelement als hohles Rohr ausgebildet ist.
Auf das hohle Rohr ist dann das weitere Garn aufgewickelt, wo
bei dieses weitere Garn dann als Umwindegarn verwendet wird.
Die das Garnbündel bildenden einzelnen Garne sind derart durch
das hohle Rohr geführt, daß bei einer Drehung des hohlen Roh
res das weitere Garn (Umwindegarn) die einzelnen Garne unter
Ausbildung des umwundenen Garnbündels umwindet. Das so herge
stellte umwundene Garnbündel wird, wie bereits vorstehend be
schrieben, entweder auf einen separaten Wickel aufgewickelt
oder direkt in den Kessel eingespeist.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens
sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteran
sprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend anhand der
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine seitliche Schnittansicht eines Kessels;
Fig. 2 eine Draufsicht des Kessels;
Fig. 3 eine schematische Abbildung einer Ausführungsform
einer Umwindevorrichtung; und
Fig. 4 eine schematische Seitenansicht eines umwundenen
Garnbündels.
In Fig. 1 ist ein Kessel 1 abgebildet, der zur Behandlung
(Vorbehandlung, Färbung) eines geordneten Haufwerkes 2 von
Garnbündeln dient. Hierbei sind die einzelnen Garnbündel, de
ren Aufbau in Verbindung mit den Fig. 3 und 4 beschrieben
ist, in dem Kessel 1 lagenweise unter Ausbildung des geordne
ten Haufwerkes angeordnet, wie dies in der schematischen
Schnittansicht gemäß Fig. 1 durch die einzelnen horizontalen
Striche angedeutet ist.
Der zylindrische Kessel 1 weist einen Innendurchmesser von
etwa 600 mm auf und ist mit einem fluiddichten Deckel 3 ver
schließbar. Der zylindrische Kessel 1 besitzt eine axiale
Länge von etwa 1200 mm.
Innerhalb des zylindrischen Kessels 1 ist mittig ein zylindri
scher Verdrängungskörper 4 angeordnet, wobei der zylindrische
Verdrängungskörper 4 mit einer Vielzahl von über seine axiale
Länge verteilten Perforationen 5 versehen ist. Innerhalb des
zylindrischen Verdrängungskörpers 4 ist ein zylindrisches
Heiz-Kühlrohr 6 angeordnet, wobei der Außendurchmesser des
Rohres 6 wesentlich kleiner ist als der Innendurchmesser des
Verdrängungskörpers 4.
Kopfseitig im Kessel ist ein Preßelement 7 angeordnet, das
über eine manuell betätigbare Schraube 9, die am kopfseitigen
Ende des Rohres 6 gehaltert ist, in Pfeilrichtung 8 und entge
gengesetzt hierzu axial verschiebbar ist. Hierdurch wird er
reicht, daß das Haufwerk 2 vor der Behandlung entsprechend zu
sammengepreßt werden kann, wie dies vorstehend beschrieben
ist.
Desweiteren ist der Kessel 1 mit einer zylindrischen Innenaus
kleidung 10 versehen, die mit Abstand von der Kesselwandung 11
angeordnet ist. Die zylindrische Innenauskleidung 10 weist
ebenso wie der Verdrängungskörper 4 eine Vielzahl von über die
axiale Länge verteilten Perforationen 12 auf. Der zwischen der
Innenauskleidung 10 und der Innenwandung 11 des Kessels ausge
bildete Raum sowie der zwischen dem Rohr 6 und der Innenwan
dung des Verdrängungskörpers 5 ausgebildete Raum ist jeweils
mit einer nicht gezeigten Pumpe verbunden.
Bei der Durchführung des eingangs beschriebenen Verfahrens
wird wie folgt gearbeitet:
Zunächst wird aus den einzelnen, zu bearbeitenden Garnen ein
Garnbündel 13 hergestellt, wie dies nachfolgend noch in Ver
bindung mit den Fig. 3 und 4 erläutert ist. Dieses Garnbün
del 13 (Fig. 2, Fig. 4) wird dann spiralförmig in den zylin
drischen Ringraum des Kessels 1 lagenweise unter Ausbildung
des geordneten Haufwerkes 2 eingelegt, wie dies am besten der
Fig. 2 zu entnehmen ist.
Nachdem der Kessel gefüllt ist, wird das Anpreßelement 7 kopf
seitig aufgelegt und durch eine Betätigung der Schraube 9
axial in Pfeilrichtung 8 verschoben. Dies führt dazu, daß das
Haufwerk 2 zusammengepreßt wird.
Hiernach wird die jeweilige Behandlungsflotte mittels der
nicht gezeigten Pumpe über den Ringraum, der zwischen dem Rohr
6 und der Innenwandung des Verdrängungskörpers 4 ausgebildet
ist, zugeführt. Diese Flotte strömt dann über die Perforatio
nen 5 aus dem Ringraum aus und durchströmt überwiegend radial
das Haufwerk 2 und gelangt hiernach in den Ringraum, der zwi
schen der Innenauskleidung 10 und der Innenwandung 11 des Kes
sels ausgebildet ist. Von hier aus wird die Flotte zur Pumpe
zurückgeführt.
Ist hingegen eine entgegengesetzte Flottenführung erwünscht,
so wird die Flotte in den Ringraum zwischen der Innenausklei
dung 10 und der Innenwandung 11 geführt. Von dort durchströmt
die Flotte dann überwiegend radial das Haufwerk 2 und gelangt
in den Ringraum, der zwischen dem Rohr 6 und dem Verdrängungs
körper 4 ausgebildet ist.
Um aus den einzelnen Garnen das Garnbündel 13 herzustellen,
wird eine in Fig. 3 gezeigte und mit 20 bezeichnete Einrich
tung zur Herstellung des Garnbündels verwendet. Hierbei weist
die in Fig. 3 gezeigte Einrichtung 20 eine Vorrichtung 21 zur
Aufnahme und Halterung einer Vielzahl von Spulen 22-24 von
einzelnen Garnen 25-27 auf, wobei in Fig. 3 diese Vorrich
tung 21 als Spulengatter ausgebildet ist und beispielsweise
drei Spulen 22-24 haltert. Von diesen Spulen 22-24 werden
die einzelnen Garne 25, 26 und 27 über eine geeignete und bei
spielsweise als Galette ausgebildete Abzugseinrichtung 28 ab
gezogen. Zwischen jeder Spule 22, 23 oder 24 und der Galette
28 ist bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform eine sche
matisch abgebildete Sengeinrichtung 29 bis 31 vorgesehen. Die
an der Abzugsgalette 28 vereinigten einzelnen Garne 25 bis 27
werden dann gemeinsam durch ein hohles Rohr 29 geführt. Auf
das hohle Rohr 29 ist ein Umwindegarn 31 aufgewickelt. Das Um
windegarn 31 wird in Pfeilrichtung 32 über die Abzugseinrich
tung 33 von dem Rohr 29 abgezogen. Gleichzeitig rotiert das
hohle Rohr 29 mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit, wie dies
durch den Pfeil 34 angedeutet ist. Dies führt dazu, daß die
vereinigten Garne 25, 26 und 27 mit dem Umwindegarn 31 umwun
den werden, während die Garne in Pfeilrichtung 32 transpor
tiert werden. Das so hergestellte umwundene Garnbündel 13 ist
in der Fig. 4 abgebildet. Das umwundene Garnbündel 13 wird
dann auf einer entsprechenden Spule 35 aufgewickelt, wie dies
schematisch in Fig. 3 gezeigt ist.
Die zuvor beschriebene Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung sieht vor, daß der in Fig. 1 gezeigte Kessel 1
senkrecht ausgerichtet ist. Zur Vermeidung von entsprechenden
Höhen der Bauwerke, in denen der Kessel 1 aufgestellt wird,
bietet es sich an, den Kessel waagerecht auszurichten, so daß
das entsprechend zu behandelnde geordnete Haufwerk, das aus
dem endlosen Garnbündel gebildet wird, hier in einer geeigne
ten und vom Kessel 1 getrennten Aufnahmevorrichtung angeordnet
wird. Diese Aufnahmevorrichtung kann dann in einen waagerecht
angeordneten Kessel eingeschoben werden. Ebenso ist es mög
lich, das Garnbündel auf einen Baum oder mehrere Bäumen auf
zuwickeln, die dann entsprechend in einen senkrecht oder vor
zugsweise waagerecht angeordneten Kessel eingeschoben werden.
Claims (25)
1. Verfahren zur Vorbehandlung und/oder zum Färben eines Gar
nes, bei dem man das Garn innerhalb eines zur Vorbehandlung
und/oder zur Färbung geeigneten Kessels anordnet und dort mit
der Vorbehandlungsflotte bzw. der Färbeflotte in Kontakt
bringt, dadurch gekennzeichnet, daß man aus einer Vielzahl von
einzelnen Garnen ein endloses Garnbündel und/oder ein Flächen
gebilde herstellt und daß man das Garnbündel und/oder das Flä
chengebilde unter Ausbildung eines geordneten Haufwerkes la
genweise in dem Kessel anordnet und dort das Haufwerk mit der
Vorbehandlungsflotte und/oder der Färbeflotte an- und/oder
durchströmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
ein Garnbündel herstellt und dieses Garnbündel spiralförmig
innerhalb des Kessels anordnet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
das Garnbündel derart in den Kessel einlegt, daß das geordnete
Haufwerk aus einer Vielzahl nebeneinander und übereinander an
geordneten konzentrischen Kreisen des Garnbündels besteht.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man zur Ausbildung des Garnbündels die
Vielzahl der einzelnen Garne miteinander verzwirnt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man
die einzelnen Garne zur Ausbildung des gezwirnten Garnbündels
mit einer Zwirndrehung zwischen 2 Drehungen/m und 400 Drehun
gen/m, vorzugsweise mit einer Zwirndrehung zwischen 10 Drehun
gen/m und 200 Drehungen/m, versieht.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man zur Ausbildung des Garnbündels die
Vielzahl der einzelnen Garne mit mindestens einem weiteren
Garn umwindet.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man
als weiteres Garn ein Garn aus der Vielzahl der einzelnen
Garne auswählt.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man aus den einzelnen Garnen oder aus ei
nem oder mehreren Garnbündeln ein Flächengebilde, insbesondere
ein bandförmiges Flächengebilde, herstellt und dieses Flächen
gebilde in dem Kessel lageweise anordnet.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man aus 2 bis 200 Garnen, insbesondere aus
10 bis 100 Garnen, das Garnbündel herstellt.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man das in dem Kessel angeordnete Haufwerk
vor dem An- bzw. Durchströmen mit der jeweiligen Flotte zusam
menpreßt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
man das geordnete Haufwerk derart zusammenpreßt, daß das Volu
men des zusammengepreßten Haufwerkes etwa 20% bis etwa 90%
des Volumens des nicht zusammengepreßten Haufwerkes ausmacht.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man das Haufwerk axial mit der Flotte
durchströmt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
man die Flottenströmungsrichtung während der Vorbehandlung
und/oder der Färbung ändert.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
man die Flottenströmungsrichtung nach 2 Minuten bis 20 Minuten
ändert.
15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß man nach der Durchführung der Vorbehand
lung, der Färbung und/oder einer Trocknung das Garnbündel bzw.
Flächengebilde unter Gewinnung der einzelnen Garne auflöst.
16. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrich
tung einen Kessel (1) zur Aufnahme des geordneten Haufwerkes
(2), eine Fördereinrichtung für die Flotte sowie eine dem Kes
sel (1) zugeordnete Einrichtung (20) zur Herstellung des Garn
bündels und/oder des Flächengebildes aufweist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kessel (1) ein mit einem Deckel (8) versehener zylindri
scher Kessel ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeich
net, daß dem Kessel (1) zum Zusammenpressen des in dem Kessel
(1) angeordneten Haufwerkes (2) ein axial verschiebbares Preß
element (7) zugeordnet ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß
ein entfernbares Preßelement (7) im oberen Bereich des Kessels
(1) angeordnet ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß innerhalb des Kessels (1) ein Verdrän
gungskörper (4) angeordnet ist.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
innerhalb des zylindrischen Kessels (1) ein sich axial er
streckender zylindrischer Verdrängungskörper (4) angeordnet
ist, der einen perforierten (5) Mantel aufweist, und daß der
Verdrängungskörper (4) derart mit einer Pumpe verbunden ist,
daß über den Verdrängungskörper (4) die Flotte in den Kessel
(1) einführbar oder aus dem Kessel (1) herausführbar ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kessel (1) eine mit Abstand von der Wandung (11) angeord
nete zylindrische und mit Perforationen (12) versehene Innen
auskleidung (10) aufweist, der derart mit der Pumpe verbunden
ist, daß die Flotte über die Innenauskleidung (10) in den Kes
sel (1) einführbar oder aus dem Kessel (1) herausführbar ist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch
gekennzeichnet, daß innerhalb des Verdrängungskörpers (4)
Heiz- bzw. Kühleinrichtungen (6) angeordnet sind.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung (20) zur Herstellung des
Garnbündels (13) eine Vorrichtung (21) zur Aufnahme einer
Vielzahl von Spulen (22, 23, 24) der einzelnen Garne (25, 26,
27) und eine Umwindevorrichtung (29, 33) aufweist, wobei die
Umwindevorrichtung (29, 33) ein drehbares Lagerelement (29)
für mindestens ein weiteres Garn (31) umfaßt, und daß in
Transportrichtung (32) des umwundenen Garnes (13) gesehen hin
ter der Umwindevorrichtung (29, 32) eine Abzugseinrichtung
(28) für das umwundene Garn (13) angeordnet ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß
das drehbare Lagerelement (29) als hohles Rohr ausgebildet
ist, auf das das mindestens eine weitere Garn (31) aufge
wickelt ist, und daß die das Garnbündel (13) bildenden einzel
nen Garne (25, 26, 27) durch das hohle Rohr (29) derart ge
führt sind, daß bei einer Drehung des hohlen Rohres (29) das
weitere Garn (31) die einzelnen Garne (25, 26, 27) unter Aus
bildung des umwundenen Garnbündels (13) umwindet.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4218550A DE4218550A1 (de) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | Verfahren zur Vorbehandlung und/oder zum Färben eines Garnes sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
DE4218551A DE4218551A1 (de) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung eines endlosen Garnbündels |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE4218550A DE4218550A1 (de) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | Verfahren zur Vorbehandlung und/oder zum Färben eines Garnes sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
DE4218551A DE4218551A1 (de) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung eines endlosen Garnbündels |
Publications (1)
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DE4218550A1 true DE4218550A1 (de) | 1994-01-05 |
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ID=41057494
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE4218551A Withdrawn DE4218551A1 (de) | 1992-06-05 | 1992-06-05 | Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung eines endlosen Garnbündels |
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1992
- 1992-06-05 DE DE4218551A patent/DE4218551A1/de not_active Withdrawn
- 1992-06-05 DE DE4218550A patent/DE4218550A1/de not_active Withdrawn
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EP2511410A4 (de) * | 2009-12-09 | 2015-04-29 | Beijing Snowlotus Group Co Ltd | Festverdichtendes und nicht-quellendes faserfärbeverfahren bei sehr kleinem flottenverhältnis |
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DE4218551A1 (de) | 1993-12-23 |
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