DE4303515A1

DE4303515A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Erhöhung der Haarigkeit von Fasergarnen

Info

Publication number: DE4303515A1
Application number: DE19934303515
Authority: DE
Inventors: Rolf Musterer; Gerald Ortlepp; Joachim Speck; Ingo Hesse
Original assignee: Thueringisches Institut fuer Textil und Kunststoff Forschung eV
Current assignee: Thueringisches Institut fuer Textil und Kunststoff Forschung eV
Priority date: 1993-02-06
Filing date: 1993-02-06
Publication date: 1994-08-11

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtung zur Erhöhung der Haarig keit von gesponnenen Fasergarnen am laufenden Faden.

Fasergarne werden aus Stapelfasern mittels verschiedener Spinnverfahren hergestellt. Sie sind durch eine mehr oder weniger große Haarigkeit ge kennzeichnet. Merkmale der Haarigkeit von Fasergarnen sind die Länge und die Intensität der vom Garnkörper abstehenden Faserenden und Faserschlin gen. Insbesondere rotorgesponnene Garne besitzen eine deutlich geringere Haarigkeit als ringgesponnene Garne. Dies führt dazu, daß textile Flächen (Gewebe, Gestricke) aus Rotorgarnen über einen härteren und mageren Griff verfügen als solche aus Ringgarnen. Diese die Qualität von bestimmten Textilien beeinträchtigende Eigenschaft von Rotorgarnen führt dazu, daß sie trotz ihrer kostengünstigeren Herstellung nicht in großem Maße für Oberbekleidung wie Hemden-, Kleider- und Blusenstoff eingesetzt werden.

Es stellt sich daher die Aufgabe, eine einfache Vorrichtung zur permanen ten Erhöhung der Haarigkeit gesponnener Garne zu entwickeln. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die um das Fasergarn geschlunge nen Faserenden und Schlingen mittels Luftströmung aufgewunden und damit aufgeschlossen werden. Dadurch erhöht sich die Länge und die Dichte des vom Fasergarn abstehenden Flors, was dazu führt, daß derartig behandelte Garne in ihrem Griff weicher und flauschiger werden. Die Luftströmung wird dabei durch mindestens eine Luftdüse erzeugt, die in einem Garnkanal einen vorzugsweise in Gegenrichtung zur Garndrehung rotierenden Luftwirbel erzeugt.

In der Textilindustrie werden Luftdüsen dazu verwendet, um Filamentgarne mit einem Fadenschluß zu versehen (Interlacing), Filamentgarne zu vermi schen (Intermingling, Mingling), Filamentgarne zu texturieren (Lufttexturierung) und um Fasergarne herzustellen (Air-Jet-Spinning, Luftspinnen).

Die Vorteile des Verfahrens und der Vorrichtung bestehen darin, daß die Erhöhung der Haarigkeit von Fasergarnen mittels Luftdüse in andere Verar beitungsprozesse wie Spinnen und Umspulen integriert werden können. Ins besondere beim OE-Rotorspinnen lassen sich durch den Anbau derartiger Luftdüsen an die Spinnmaschine gezielt haarigere, weichere und damit breiter einsetzbare Garne erzeugen.

Der Faserkanal ist rotationssymmetrisch entlang der Garnlängsachse ausge bildet und dient dazu, die durch mindestens einen Blaskanal einströmende Luft als einen um die Garnachse rotierenden Wirbel auszubilden. Vorzugs weise sollte die Rotationsrichtung des Luftwirbels entgegen der Garndre hungsrichtung ausgebildet sein, um insbesondere bei Rotorgarnen ein Auf drehen von Bauchbinden zu erreichen. Der Garnkanal muß dabei so dimensio niert sein, daß der rotierende Luftwirbel vorzugsweise die Garnoberfläche erfaßt.

Kleine Garnkanaldurchmesser führen zu höheren Rotationsgeschwindigkeiten und höheren Wirkungen. Schraubenlinienförmige Züge in der Garnkanalwan dung sowie Durchmesseränderungen können den auflösend wirkenden Effekt der rotierenden Luftströmung unterstützen.

Der Garnkanal kann auf seiner gesamten Länge schlitzartig geöffnet sein, um das Einfädeln des Fasergarns zu erleichtern. Die im Garnkanal rotie rende Luftströmung kann durch eine oder mehrere nicht auf die Garnachse gerichtete Blasströme erzeugt werden. Wichtig ist hierbei, bei möglichst hoher Luftaustrittsgeschwindigkeit aus den Blaskanälen und geringem Luft verbrauch eine laminare rotierende Strömung um die Garnlängsachse zu ge währleisten. Um einen möglichst entlang der Garnlängsachse breiten Luft wirbel zu erzielen, ist es von Vorteil, wenn mehrere Blaskanäle in Garn laufrichtung versetzt in den Garnkanal einmünden.

Der erreichbare, haarigkeitserhöhende Effekt an Fasergarnen ist von fol genden Einflußfaktoren abhängig:

- Durchlaufgeschwindigkeit des Fasergarns,
- wirkender Luftdruck in den Blaskanälen,
- Anzahl und Anordnung der Blaskanäle,
- Länge des erzeugten Luftwirbels um die Garnlängsache,
- Durchmesser des Garnkanals und von
- unterstützenden Effekten wie die Ausbildung der Garnkanalgeometrie und Wandungsoberfläche.

Deshalb ist es notwendig, daß verwendete Verfahrensparameter und die Vor richtung dem jeweiligen Garncharakter wie Ausgangshaarigkeit, Garnfein heit, Faserstoff, Ringgarn, Rotorgarn etc. und dem gewünschten haarig keitserhöhenden Effekt angepaßt werden.

Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche. Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnungen veranschauli chen das Prinzip der Vorrichtung.

Fig. 1 zeigt die Ansicht einer Luftdüse im Längs- und Querschnitt. Die beiden Düsenkanäle 1 und 2 verlaufen nicht zentrisch zum Garnkanal 3 und sind in Garnlaufrichtung versetzt angeordnet. Die gegensätzlich gerichte ten Luftströme erzeugen im Garnkanal 3 einen um die Garnachse 4 rotieren den Luftwirbel. Dieser ist in der Lage, um das Garn gewundene und anlie gende Faserenden und Schlingen vom Garnkörper abzuspreizen und damit die Haarigkeit zu erhöhen.

Fig. 2 zeigt einen Hohlzylinder, durch den zentrisch das Garn geführt wird. Die Innenwandung des Hohlzylinders ist mit Flügeln 1 versehen. Der so ausgebildete Hohlzylinder wird mechanisch in Rotation versetzt und rotiert mit einer Drehzahl von 100.000 um die Garnachse entgegen der Garndrehungsrichtung und erzeugt durch die Flügel 1 einen Luftwirbel, der die um das Garn gewundenen und anliegenden Faserenden und Schlingen vom Garnkörper abspreizt. Der Durchmesser des Flügelzylinders kann variabel gestaltet sein; ebenso die Länge, die Anstellwinkel und die geometrische Form der Flügel richten sich nach der Höhe des zu erzielenden Effektes und des Charakters des Fadens, der behandelt werden soll.

Fig. 3 zeigt die prinzipielle Anordnung der Vorrichtung zur Erhöhung der Haarigkeit von Rotorgarnen an der Rotorspinnmaschine. Das Faserband 2 läuft aus der Kanne 1 in die Spinnbox 3. Dort erfolgt das Spinnen des Garnes unter Aufbringung einer definierten Garndrehung. Das erzeugte Garn wird mittels der Abzugswalzen 7 aus der Spinnbox abgeführt, durchläuft den Fadenführer 4 und gelangt in die haarigkeitserhöhende Vorrichtung 5. Diese Vorrichtung ist an eine Druckluftversorgung angeschlossen.

Die Fadenführer 4 und 6, die auch als Bestandteil der haarigkeitserhöhen den Vorrichtung ausgebildet sein können, dienen der Führung des gespon nenen Garnes innerhalb des Garnkanals. Das Rotorgarn mit erhöhter Garn haarigkeit wird abschließend auf Kreuzspule aufgewunden.

Ausführungsbeispiel

Ein rotorgesponnenes Fasergarn aus 100% Viskosefaser der Feinheit Nm 50 wird auf einer Rotorspinnmaschine BDA 10 der Fa. Elitex (CR) mit einer Drehung von 949 m^-1 mit einer Rotordrehzahl von 72.000 min^-1 und etwa 75 m/min Abzug hergestellt. Nach dem Verlassen der Spinnbix durchläuft das in S-Richtung gedrehte Garn die Vorrichtung zur Erhöhung der Garnhaarig keit. In einem Garnkanal von 2,4 mm Durchmesser wird mittels zweier tan gential einmündender Luftdüsen bei einem Luftdruck von 1 bar ein in Z- Richtung rotierender Luftwirbel ausgebildet. Dieser führt dazu, daß das durchlaufende, zentrisch im Garnkanal geführte Garn eine etwa um 30% höhere Garnhaarigkeit als ein konventionell hergestelltes analoges Rotor garn erhält. Es erhöhen sich sowohl die Länge als auch die Intensität der abstehenden Faserenden am Garn.

Claims

1. Verfahren und Vorrichtung zur Erhöhung der Haarigkeit von Fasergarnen, dadurch gekennzeichnet, daß am laufenden Faden um das Fasergarn ge schlungene Faserenden und Faserschlingen mittels Luftströmung abge spreizt und aufgeschlossen werden.

2. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auflösend wirkende Luftströmung in einem Garnkanal von einem oder mehreren Blaskanälen erzeugt wird.

3. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich net, daß die erzeugte Luftströmung im Garnkanal entgegen der Dreh richtung des Garnes wirkt.

4. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß der Garnkanal mit mindestens einem einmündenden Blaskanal rotationssymmetrisch zur Garnachse ausgebildet ist.

5. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeich net, daß die Innenwandung des Garnkanals so ausgebildet ist, daß die durch mindestens einen einmündenden Blaskanal erzeugte, rotierende Luftströmung eine Unterstützung erfährt.

6. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeich net, daß der Garnkanal in Richtung der Garnlängsachse geschlossen ist.

7. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeich net, daß der Garnkanal in seiner gesamten Länge seitlich geöffnet ist.

8. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeich net, daß mindestens ein in den Garnkanal einmündender Blaskanal nicht auf die Garnachse gerichtet ist.

9. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeich net, daß mindestens zwei in den Garnkanal einmündende Blaskanäle in einer Ebene angeordnet sind.

10. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeich net, daß mindestens zwei in den Garnkanal einmündende Blaskanäle in Garnlaufrichtung versetzt in den Garnkanal einmünden.

11. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekenn zeichnet, daß die um das Garn rotierende Luftströmung mechanisch er zeugt wird.

12. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekenn zeichnet, daß die um das Garn rotierende Luftströmung mechanisch und pneumatisch erzeugt wird.