DE500008C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines endlosen Kunstfaserstranges - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines endlosen Kunstfaserstranges Es hat in der Kunstfaserindustrie seit ihrem Bestehen nicht an Versuchen gefehlt, stapelfaserartige Gebilde möglichst auf dem Wege maschineller Massenfabrikation herzustellen. Alle diese Vorschläge sind nicht über das Versuchsstadium hinausgediehen und konnten keine technische Bedeutung erlangen. Die Gründe hierfür liegen sowohl in den verwendeten Apparaturen als auch -zum Teil ursächlich damit zusammenhängend - in der mangelhaften Beschaffenheit der Erzeugnisse.
• Die vorgeschlagenen Verfahren verwenden durchgehends entweder Haspeln oder Schleu:dertrommneln oder Spulen oder Quetschwalzen als Abzugsorgane, mittels deren die aus den einzelnen Düsen gespritzten Fäden oder Gruppen von solchen aus dem Fällbad gezogen werden, um hierbei aufgewickelt oder in einem Sammelbehälter abgelagert zu werden.
• Dabei haftet denjenigen Fasererzeugnissen, die durch Abschneiden von auf Haspeln oder Trommeln aufgesammelten Wickeln und nachfolendes Weiterbehalideln in beiderseits offenen' Strängen gewonnen werden, der Nachteil an, daß es sich auf keine Weise vermeiden läßt, daß sich diu offenen Enden verwirren und verfilzen. Hierdurch eiltstehen bei der Verarbeitung auf der Karle zu einer fortlaufenden Lunte offensichtliche Nachteile.
• Der von der Erfindung eingeschlagene Weg zeigt demgegenüber folgende Merkmale: Die Bildung des starken Faserbandes erfolgt in der Weise, daß die aus den einzelnen Spinndüsen austretenden Faserbündel schon während ihres Weges durch das Spinnbad möglichst parallel (Fig. i, a, b) der Spinnpfeifenreihe (der Längsachse des Spinntisches) geführt werden, uni alsdann in geräumigen, offenen, feststehenden Fadenführern (Fig. 3, A) gesammelt praktisch parallel zur Längsrichtung der Spilinpfeifenreihe weitergeführt zu werden. Die bei Fig. z, b, b angebrachten offenen, feststehenden Fadenführer A (Fig. 3) sind in der Fig. j in ihrer Lage zum Spinnbad noch deutlicher dargestellt. Für den Faden jeder einzelnen Spinndüse (Fig. r, B, B) sind, uni unter allen Umständen unregelmäßige Faserteile aus versagenden Düsen von den \aclibardüsen fernzuhalten, sehr lange Tremiwände (C, C) eingebaut. Diese Länge wird ebenfalls durch die zur Längsrichtung des Spinntisches möglichst parallele Führung der Trennwände ermöglicht.
• Durch die Parallelführung ist ei-.strebt und erreicht, daß die Wanne sehr schmal wird, wodurch sowohl das Faserbfndel als auch der Spinntisch leicht zugänglich gemacht wird. Am Kopfei.(le eines jeden Spinntisches oder gemeinschaftlich für eine ganze Gruppe von Spinntischen oder endlich an beiden Stellen ist eine Hilfsabzugsh:aspel (Fig. i. E) vorgesehen, auf clie lediglich beim Ingangsetzen des ganzen Systems oder einer einzelnen Düsenreihe so lange aufgesponnen wird, bis alle Faserbündel der dazugehörigen Spinntische auf der Haspel zu einem Band vereinigt sind.
• Die Faser durchläuft den ganzen Herstellungsvorgang vom Austritt aus der Düse bis zur Ablieferung des Bandes im gereinigten und getrockneten Zustand als ein aus parallelen, möglichst endlosen Fasern gebildetes endloses Band in einem ununterbrochenen Lauf unter strenger Vermeidung- jeder Stauung oder Ruhe des Bandes.
• Das Faserband besitzt eine seiner n.ech.anischen Beanspruchung und der wirtschaftlichen Ausnutzung der Apparatur entsprechende hohe Titerstärke, beispielsweise von 50000 bis ioo ooo oder -mehr Deniers. Dies ist möglich, da nirgends eine Anhäufung stattfindet.
• Ein weiteres, neuartiges -Merkmal der Erfindung besteht darin, daß zwischen der Hilfstrommel .und der :darauffolgen.den Entsäuerungspartie eine verhältnismäßig weite Strecke (Fig. i, F, G) eingeschaltet ist, .die -das Band durchlaufen muß. Diese Strecke, die das Band über einer Absauge- und Abtropfrinne H in handlicher Höhe durchläuft, ist zu dem Zweck vorgesehen, den Spinnern sowohl beim Ingangsetzen der ganzen Apparatur als auch beim Auswechseln einzelner Düsengruppen Zeit und Gelegenheit zu geben, die neu hinzukommenden FaJenstränge entweder unmittelbar oder nach vorhergegangenem kurzen Abzug auf der Hilfstrommel von allen titer widrigen Faserteilen', die beim Anspinnen unverinekilich sind, zu reinigen und diese Fadenbündel mit dem Hauptstrang derart zu verspleißen, daß er an dessen. Fortbewegung teilnimmt, ohne sie irgendwie zu stören. Hierfür ist es besonders nötig, daß die Verspleißung unter Vermeidung frei heraushängender Enden erfolgt.
• Außer der Ermöglichung dieses manuellen Vorganges kommt aber der langen Strecke auch hinsichtlicli dc!r Eigenschaften der erzeugten Faser ein wichtiger Einfluß zu, und zwar vermöge des scharfen Zuges, der auf dieser langen Strecke auf die eben sich bildende Faser ausgeübt wird. Auf Fußbolenhöhe kann zur Erleichterung der vorzunehmenden Arbeiten <in der freien Strecke eine Personenfördervorrichtung, beispielsweise ein laufendes Band 1, an:@cbracht s(-in, das den Arbeiter mit der For tbewegungsgeschwindigkeit des Bandes tragt.
• Der auf diese Weis(: gewonnene dicke, endlos geförderte Faserstrang muß nun einer fortlaufenden Wäsche und \ aclibehandlung unterzogen werden.
• Diese selbsttätigen Waschvorgänge werden gemäß der Erfindung ini wesentlichen vorgenommen. während das Band sich in zahlreichen N\Tindungen über Trommelpaare (Eig. i K, K) oder ganz allgemein Gruppen von Trommeln aus emailliertem Eisen o. dgl. abrollt. Das Faserband wird mit der dem Spinnvorgang angepaßten Geschwindigkeit, die nur durch Schrumpfungs- undStreckungsvorgänge in begrenztem Maße zu- oder abnimmt, über oder um Trommeln oder Seilscheiben geleitet, wobei das Band im allgemeinen auf den tangentialen Wegen mit den gewollten Waschflüssigkeiten in innige Berührung gebracht wird. worauf sich die aufgenommene Flüssigkeit auf den peripherischen Wegstrecken durch den natürlichen Druck des Bandes gegen die Trommelwand zum Teil wieder auspreßt. Auf diese Weise kommt die lebhafteste Wechselwirkung zwischen Flüssigkeit und Fasern zustande.
• Den Trommeln oder Scheiben wird ein großer Durchmesser gegeben, beispielsweise 8o cm und mehr. Hierdurch wird erreicht, daß ein etwaiges -:lebendes Fadenende, bevor es unter die auflaufende Tangente gerät, Zeit findet, vom Tromineluinfang losgerissen zu werden. Betrachtet man in Fig. i eines der gezeichneten Trotninelpaare h und K,, so befindet sich die auflaufende Tangente an der Trommel K, links oben, die ablaufende Tangente rechts oben. Würde nun ein Fadenende des ablaufenden Stranges von der Trommel K, durch Adhäsion tun den halben Troinmeluinfang nach links oben mitgenommen, so würde es unter die auflaufende Tangente geraten und durch dauerndes Wickeln eine Störung des ganzen Vorganges nerv orrtifen.
• Um das Kleben und Wickeln zu verhindern, werden die Trominieln von innen durch Dampf oder eine Flüssigkeit geheizt. - Vermöge des auf der warmen Troniinelwand entwickelten Wasserdampfes wird (las Festkleben von Fäden weitgehend verhütet. Weitere Vorteile großer Trommeln sind die folgenden: Durch den großen Trotnnieldurchniesscr wird die gesamte Heizwirkung innerhalb der Wasch- und Trockenpartie erhöht, die 1)i-clizahl in erwünschter Weise herabgesetzt und außerdem ein Schlupf des Bandes auf der Trommel verhütet. Als besonders wichtige, günstige Wirkung eines großen TrommeldurchnIessers ist endlich noch zu nennen, dal3 dank der schwächeren Krümmung das Faserband leichter in der gewollten gestreckten Lage festgehalten wird. Oftmaliger Hinweggang des Bandes über stark gekrümmte Rollen u. dgl. würde unliebsame Verkräuselungen und Verfilzulrgen der Fasermasse verursachen.
• Den während der Wasch- und Trocknungsvorgänge eintretenden Längenveränderungen des Bandes kann gemäß der Erfindung dadurch Rechnung getragen werden, daß die voni endlosen Band nacheinander zu durchlaufenden Troninieltunfä nge all den Stellen, wo Längenveränderungen eintreten, also insbesondere beim Entsäuern und heim Trocknen, fortlaufend entsprechend der Längenveränderung sich vergrößern oder verringern. Hierdurch wird aber der Längenänderung litir zum Teil und hinsichtlich der Umfangs-bzw. Fördergeschwindigkeit Rechnung getragen. Etwaigen scllädliclien Folgen der insgesamt eintretenden Verkürzung oder Streckung des Bandes wird gemäß der Erfindung dadurch begegnet, daß die tangentialen Teile der Faserbahn in rlen voll der @chruml>-fung oder Streckung betroffenen Partien einer hinsichtlich des Brechungswinkels stufenweise zu- oder abnehmenden Knickung unterworfen werden. Diese Knickung kann durch Rollensvstetne, die in der Art voll Riemenspannern angebracht sind, bewirkt werden. Gemäß der Erfindung «-erden jedoch - hierzu mit hohem -Nutzen für den Wascheffekt mit kaminartig auf das Band wirkenden Rippen versehene Leisten mit glatter Oberfläche (etwa atis Porzellan oder Eisen emailliert) verwendet (Fi.g. 1,.I und 5, 7., I_). An fliesen Leisten erfährt das vorbeistreichende Ball(] eitle für das Eindringen der -in dieser selben Kammleiste zuströmenden Wasch- oder Behandlungsflüssigkeit sehr vorteilhafte C@uer;chllittsteilullg (Fis. d. und 5, c, t, c). Zweckmäßig werden die Leisten liolil und die Warzen oder Rippen (Fig. 4., A', 11) der Leiste als Spritzdüsen ausgebildet. Diese Kaninileisten sind all ihren seitlichen Auf- lagen mit Federwaageil ausgestattet, die den jeweiligen auf sie ausgeübten Zug der Bänder anzeigen. Diese Feder-uvaagc# kann auch durch beiderseits an der Leiste über l,,olleii wirkende Gegengewichte (Fig. 1 C), (?) ersetzt werden.
• Iss l11ul,i gettiiil@ der Erfindung in jedem Falle eine solche Schaltung des Antriebes vorgesehen werden, (laß es möglich ist, die Ingangsetzung der ganzen Anlage finit einem :lnlas:cr zu bewirken. A ußerdenl inuß für die Vorbereitung der 1llgangsetzung die ganze Apparatur in einen gleicliiliäßig langsamen (-lang gebracht werden können. I-Iierüber ist bei der unten gegebenen Leschreibung der Betriebsweise Näheres gesagt.
• Es i:t ein ;weiteres Merkmal der Erfin-(lung, daß nach Vornahme der Trocknung das Faserband unmittelbar einem A:uflocl;erttn,gsapparat (Fig. i 0) zugeführt wird.
• Als letztes Glied in der hatte der Apparaturen und als letztes Merkmal der Erfindung schließt sich unmittelbar all den Flachsbrecher der Knäuelwickler (Fig. i, P) all. Dieser ist in an sich bekannter Weise so eingerichtet, daß er das ihm zulaufende Band tets restlos aufwickelt und es dabei unter gelinder Spannung hält, ohne daß das Band unter dieser Spannung leidet. Jede Walze, jede Trommel, jede Haspel, die als Aufnahmeorgan des Knäuels dieser 'Forderung ,genügt, kann hierfür verwendet wurden.
• Die Ingangsetzung und -haltung dieser Apparatur geht nun folgendermaßen vor sich: Die ganze von dem Faserband zu durchlaufende Bahn über die Trommeln hinweg wird vor Inbetricl setzung der Spilindüsen mittels eines starken, elastischen, gespannten Seiles oder Bandes, zum Beispiel aus Gummi. bewickelt.
• Das Ende dieses Bandes reicht in reichlichem Ausmaß bis zur Hilfsabzugsrolle E hin. Ist litin diese Hilfstrommel mit dem ganzen oder zum mindesten einem genügend starken Strang-- frisch gesponnener Fasern ini Gange, so werden gleichzeitig die ,gesamten Wasch- und Trockenpartien in langsamen Gang versetzt und der gesammelte Faserstrang nach dein Abschneiden mit dein I?llde des Seiles möglichst glatt und fest zusammengefügt. Ist dies geschehen, so wird die ganze Troninielbahn finit ein und leinselben Anlasser auf die normale Abzugsgeschwindigkc@it gebracht. Gleichzeitig beginnt die li-iirderuri,g der Heliandlungsflüssigkeiten für Entwä ssertin" Entscliwefeltuiusw., ferner die Absaugung, soweit vorhanden, sowie die ßeheizung der Trockenpartie.

Claims (6)

1. PATE rrTANsrai`cirr.: i, Verfahren zur 1=Ierstelluii" eines enrilcrsen 1`linstfaser;tran,"res, fladtii-ell gekennzeichnet, (laß der voll den 1)iisell kommende Strang mit einer das regelrechte Führen (res Stranges aufrechterhaltenden Spannung über Rillentrommeln geführt- wird und zwischen diesen über nachgiebige Fi.ilirungen, die zugleich als Zulc@itttugen für Ilie Plc#Iirtllclhingsflüssiglceiten dienen.
2. Verfahren nach Anspruch r, dadurch g(@l:eililzeiclniet, daß zwischen dem 1--,ade des Spinnballes oder der Spinnbäder lind der ersten IZill(#ntrcininiel eilte länger( 1.tift;trccke eingeschaltet ist.
3. 3. Vorrichtung zur Ausführung desVerfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen für je eine Düse und ein Faserbündel bestimmten Badrinnen in möglichst spitzem Winkel zur Fortbewegungsrichtung des gebildeten Faserstranges in ein und derselben waagerechten Ebene nebeneinander gestaffelt angeordnet sind bei einer Gesamtbreite der Badwanne, die eine bequeme Bedienung der ganzen Spinnwanne von einer Seite der Wanne her zuläßt.
4. 4. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, da-durch gekennzeichnet, daß alle oder einzelne Rillentrommeln mit Innenbeheizung ausgestattet sind.
5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser der Trommelrinnen der einzelnen Trommeln stufenweise größer oder kleiner werden.
6. 6. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das getrocknete Band zwischen der Trockenpartie und dem Sammelorgan (R) eine Vorrichtung (0) durchläuft, die nach Art eines Flachsbrechers die fortlaufende Lockerung des Bandes bewirkt.