DE740391C - Verfahren und Vorrichtung zum stufenweisen Verstrecken von frisch gesponnenen Kunstseidefaeden - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum stufenweisen Verstrecken von frisch gesponnenen KunstseidefaedenInfo
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Description
(RGBl. Π S. 150)
DEUTSCHES REICH
AUSGEGEBEN AM 20. OKTOBER 1943
REICHSPATENTAMT
PATENTSCHRIFT
Ja 740391 KLASSE 29 a GRUPPE
D 79666 VlIj 2 9a
sind als Erfinder genannt worden
Patentiert im Deutschen Reich vom 12. Januar 1939 an
Patenterteilung bekanntgemacht am 2. September 1943
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum stufenweisen Vierstrecken von frisch gesponnenen
Kunstseidefäden und eine Vorrichtung· zur Ausführung dieses Verfahrens.
Es ist bereits bekannt den Kunstseidiefaden
unmittelbar nach dem Austreten aus der Spinndüse mehrfach über mit Rillen versehene, lose
laufende Seheiben zu. führen, wobei die Fadenleitrollen
zunehmenden Durchmesser haben. Nachteilig an dieser bekannten Anordnung ist,
daß ein Teil der Rillenscheiben völlig, und zwar tief im Fällbad liegt. Der Faden läuft
daher nach dem Austreten aus der Spinndüse für längere Zeit im Fällbad, anschließend eine
beträchtlich kürzere Zeit außerhalb des Bades, worauf er wieder für beträchtlich lange Zeit·
in das Fällbad eintaucht. Die Koagulierung des Fadens schreitet infolgedessen rasch nach
innen, zu fort und ist schon nach kurzer Zeit
beendet, (bevor noch die Streckung voll zu Ende geführt ist. Die nachfolgende Strekkung
des bereits fertig koagulierten Fadens
erfolgt dann in der Art, daß die Verminderung der Fadenstärke ungleichmäßig vor sich
geht.
Weiter ist es nicht mehr neu, drei Streckwalzen vorzusehen, von denen eine teilweise
in das Fällbad eintaucht. Mit dieser Anordnung kann mir eine1 zweimalige Streckung er- ■
folgen, so daß die gesamte Streckung auf nur zwei Teilstreckungen verteilt werden muß,
falls nicht zur Erzielung· einer größeren Zahl von Streckstufen eine entsprechend große
Zahl von Streckwalzen angeordnet wird, was aber konstruktive Schwierigkeiten 'bereitet und
außerdem eine teuere Bauart bedingt. Auch bei dieser Anordnung bleibt die Eintauchtiefe
des Fadens im Fällbad gleich, so», daß auch
bei dieser bekannten Anordnung die Koagulierung schneller erfolgt als die Streckung
und damit die bereits erwähnte Ungleichmäßigkeit in der Streckung auftritt.
S Gemäß einem weiteren Vorschlag läuft der Faden nach dem Verlassen der Spinndüse um
zwei über- oder nebeneinander angeordnete Walzen mit abnehmendem Durchmesser, und
zwar läuft der Faden zuerst auf den größten. ίο Durchmesser und danach auf immer kleinere
Durchmesser auf. Würden dabei beide Walzen lose laufen, dann würden nach der ersten,
durch den größten Durchmesser herbeigeführten Streckung die Fäden durch das Auflaufen
auf die weiteren, kleiner werdenden Durchmesser nicht mehr gestreckt werden, vielmehr
ohne jegliche Spannung auf diese auflaufen, und zwar würde mit fortschreitender Verminderung·
der Walzendiirchmesser die Fadenspannung
immer mehr abnehmen. Eine von beiden Walzen muß daher bei dieser bekannten Anordnung unbedingt angetrieben sein,
wodurch sich aber wiederum eine Verteuerung der Anlage ergibt. Ein weiterer' Nachteil dieser
bekannten Anordnung ist darin zu sehen, daß die Eintauchtiefe des Fadens in das Fällbad
mit fortschreitender Streckung abnimmt., was jedoch zu einer vermehrten Ungleichmäßigkeit
im Faden führt. Im übrigen soll bei dieser bekannten Anordnung der Faden
abwechselnd »stärker und schwächer gespannt werden..
Ferner ist es bekannt, den Faden nach dem Verlassen der Spinndüse über zwei Rillenwalzen
zu führen, die an einem die Spinndüse tragenden Bügel befestigt sind, wobei der Bügel
versehwenkt werden kann, um die untere Rillenwalze aus dem Fällbad zu entfernen.
Diese Anordnung hat- den Nachteil, daß bei der AuSiSchwenkung der unteren Rillenwalze
auch die Spinndüse aus dem Fällbad herausgeschwenkt, die Koagulierung des Fadens also
unterbrochen wird. Soll demnach die untere Rillenwalze aus dem Fällbad entfernt werden,
dann muß bei dieser bekannten Vorrichtung notwendigerweise der Betrieb unterbrochen
werden.
Die Nachteile der bekannten Vorrichtungen werden nun gemäß der Erfindung dadurch
vermieden, daß der Faden zwischen jeder Stufe des Streckens fortlaufend einer verhältnismäßig
kurzen, jedoch in der Dauer zunehmenden Koagulierung unterworfen wird. Eine zur Ausführung dieses Verfahrens geeignete
Vorrichtung weist zwei fliegend gelagerte, lose laufende kegelförmige Rillenwalzen auf,
um welche der Faden nach dem Verlassen der Spinndüse in Schrauberawinduingen herumläuft.
Erfindungsgemäß ist dabei die untere Rillenwalze derart über einem zweiten Fällbad
oder über dem Spinnbad angeordnet, daß diese Walze mit zunehmendem Rillendurehmesser
tiefer in das Spinn- oder Fällbad eintaucht. Vorteilhafterweise sind die Rillenwalzen
auf einem gemeinsamen schwenkbaren Träger angeordnet. Die Rillenwalzen haben dabei einen solchen Durchmesser und sind so
zueinander angeordnet, daß die Länge des in einer Rille der unteren Walze laufenden.
Fadens annähernd gleich der Fadenlänge zwl· sehen den entsprechenden Rillen beider Walzen
ist.
Gemäß der Erfindung läuft der Faden also nach dem Austreten aus der Spinndüse auf
die Rillen kleinsten Durchmessers auf, wobei die ersten Rillen der unteren Walze nicht in
das Fällbad eintauchen und die weiteren Rillen dieser Walze dann mit zunehmendem
Durchmesser immer tiefer in das Fällbad eintauchen. Die Streckung und Koagulierung
des Fadens erfolgt dabei in der Art, daß der
Faden nach dem Austreten aus. der Spinndüse durch die ersten Rillen gestreckt wird, wobei
die Fadenkoagulierung infolge der dem Faden aus dem Spinnbad noch anhaftenden Säure
weitergeht. Nach den ersten Streckungen durch die ersten, nicht in das Fällbad eintauchenden
Rillen taucht dann der Faden· eine sehr kurze Zeit in das Fällbad ein, wird wieder
gestreckt, taucht dann eine etwas längere Zeit in das Fällbad ein, wird wiederum gestreckt,
und so< fort. Die Zeitdauer des Eintauchens in das Fällbad nimmt dabei entsprechend der
zunehmenden Eintauchtiefe, also* entsprechend dem zunehmenden Rillenidurchmesser gj
zu. Koagulierung und Streckung wechseln damit derart miteinander ab, daß die Koagulierung·
entsprechend der fortschreitenden Streckung für immer längere Zeit erfolgt. Dadurch, daß die erste Fadenstreckung unmittelbar
nach dem Austreten aus der Spinndüse, also zu einem Zeitpunkt erfolgt, da die Koagulierung noch nicht bis tief in: das
Fadeninnere vorgedrungen ist, ergibt sich der Vorteil, daß diese erste Streckung nur ε η der
Faden oberfläche erfolgt, also nur den koagulierten Fadenteil betrifft, wodurch eine Ungleichmäßigkeit
im Faden mit Sicherheit vermieden wird. Vorteilhafterweise wird die erste
Fadenstreckung so· lange fortgesetzt, wie dies die Festigkeit des koagulieren Fadenteils zuläßt,
d. h. es werden möglichst viele Rillen außerhalb des Fällbades laufengelassen. Nach
dem Strecken auf diesem Wege wird der Faden für eine sehr kurze Zeit durch Auf- χ
laufen auf die erste, nur sehr wenig in das Fällbad eintauchende Rille in das Fällbad
eintauchen gelassen, wodurch die Koagulierung nach dem Fadeninnern zu fortgesetzt
wird. Dadurch, daß nun weiter Streckung und Koagulierung in der Art miteinander abwechseln,
daß die Eintauchtiefe mit zunehmender
Streckung' zunimmt, wird erreicht, daß die
Streckung· immer nur den bereits koagulierten Fadenteil o erfaßt, wodurch auch hierbei die
Unregelmäßigkeit im Faden vermieden wird und die Streckung des rohrförmigen, fertig
koagulierten, Fadenteils überall gleichbleibt. Die abwechselnde Streckung und Koagulierung
des Fadens wird so lange fortgesetzt, bis die Koagulierung das Fadeninnere erreicht
ίο hat, die Koagulierung also beendet ist, was
beim Fadenauflauf auf die letzte Rille der Fall ist. Erfindungsgemäß wird damit ein
gleichmaßig koagulierter und gleichmäißig verstreckter, keine Unregelmäßigkeiten, aufweisender
Faden erzielt. Ein weiterer Vorteil der Vorrichtung ist darin zu sehen, 'daß bei
der Anwendung schwenkbarer Rülenwalzen die untere Walze aus dem Fällbad herausgeschwenkt
werden kann, ohne daß der Be-
ao trieb dazu unterbrachen, ζαι werden braucht.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele 'einer Voraicbtung nach der Erfindung'dargestellt.
Afob. ι ist eine Vorderansicht und
Afob. ι ist eine Vorderansicht und
Abib. 2 eine Seitenansicht der erstem AusführungsfoTm.
Abb. 3 gibt im Grundriß die beiden Rillenwalzen wieder.
Abb. 4 ist eine Vorderansicht und
Abb. 5 eine Seitenansicht der zweiten' Ausführungsform mit schwenkbarem Träger.
Abb. 6 veranschaulicht den Schwenkvorgang.
Bei der Ausführungsform nach Abb. 1 bis 3 sind an der Voirderwand 23 der Spinnmaschine
die Träger 24 und 25 vorgesehen, in denen lose die Zapfen 26. und 27 der kegeligen
Walzen 28 und 29 gelagiert sind. Letztere sind mit Rillen /, m,-n, 0, p, q, r, s bzw. Z',
in'., ti', o', p'j f und s' versehen. Die Rillenwalzen
könnten aus Glas, Kunstharz, rostfreiem Stahl oder anderem Werkstoff bestehen, der von den Spannhädern nicht angegriffen
wird.
+5 Die Achse der unteren Rillenwalze 29 ist
in derjenigen Ebene, welche zu der durch 'die
Achse der Rillenwalze 28 gelegten senkrechten Ebene senkrecht steht, derart leicht geneigt,
daß die Austrittsstelle einer Rille der Rülenwalze 29 und die Eintrittsstelle der
nächstgrößeren Rille der Rülenwalze 28 in der gleichen, senkrecht zur Achse der Rülenwalze
28 gelegten - Ebene liegen, und umgekehrt.
Durch diese Anordnung wird die Streckteilkraft in Richtung der Walzenachaen aufgehoben, welche den Faden ungünstig ibeansprutihen
könnte.
Der aus der Spinndüse 31 im Spinnbad 32
austretende Faden 30 läuft über 'die Rule I der oberen Rülenwalze 28 in die Rille V von
näohstgrößerem Durchmesser der Rülenwalze 29 und dann von der Rule V auf 'die wiederum
näch'Stgrößere Rollern der Walze 28 über3 und
so fort, so daß der Faden entsprechend dem Ansteigen der Durchmesser der nacheinander
durchlaufenen Rillen eine Streckung· erfährt.
Nach Verlassen der Rillenwalzen wird 'der Faden 30 auf die Spinnspule 33 aufgewickelt
O'der über 'eine Abzugsrolle in einen Spinntopf geleitet.
Die, Spule 33 bzw. die Abzugsrolle versetzen mit dem Abziehen des Fadens auch die lose
laufenden Rillenwalzen 28 und 29 in Drehung. Man kann auf diese Weise in der letzten Rille
eine Umfangsgeschwindigkeit von 10 m und mehr erhalten, wenn die Umfangsgeschwindigkeit
der ersten Rule 1 der Walze 28 auch nuir 5 m ist.
Die Urnfangsgesiohwindigkeit der Austrittsrille
wird im allgemeinen gleich der Umfangsgeschwindigkeit der Spule 33 oder der
Abzugsrolle sein, doch ist dies keine unbedingte Notwendigkeit. " ~
Die Rillenwalzen 28 und 29 benötigen also
keine Antriebsmittel, da säe durch den laufenden Faden 30 selbst mitgenommen werden.
Unter der* unteren Rülenwalze 29 befindet sich ein Fällbad 34, das bis zu 8o° C erwärmt
sein kann. In dieses Bad tauchen entweder alle oder nur die vier letzten Rillen größeren
Durchmessers der Rülenwalze 29 ein, so1 daß
der Faden jeweils nach einer Streckung durch die Rillenwalzen 28 und 29 einer Koagulierung
unterwo'rfien wird.
Unter der Spule 33 bzw. der Abzugsrolle ist ein weiteres. B ecken 3 5 mit bis auf 800C.
erwärmtem Wasser oder Säure zur endgültigen Koagulierung des Fadens angeordnet.
Der auf diese Weise erhaltene Faden wird dann den Behandlungen unterworfen, wie sie
bei den in gewöhnlicher Weise hergestellten Kunstseideifäden üblich sind.
Vergleiche zwischen Kunstseidefäden, welche einmal auf üblichen Spinnmaschinen, das andere
Mal auf einer Maschine mit vorbeschriebener Einrichtung aus der gleichen Viscose
gewonnen waren, ergaben folgernde Werte:
Bei dem auf der üblichen Maschine hergestellten
Faden wurde eine Troekenfestigkeit von 1,7 bis 1,8 mit einer Dehnung von 20O/0 no
und einer Naßfestigkeit von 0,6 bis 0,7 mit einer Dehnung von etwa 270/0 erhalten.
Bei dem auf der vorbeschriebenen Einrichtung erzielten Faden ergab sich eine Troekenfestigkeit
von 3,5 bis 3,8 und mehr und enaie its
Dehnung von 12 bis 160/0 und eine Naßfestigkeit
von 1,7 bis 1,9 mit einer Dehnung von 18 bis 200/0.
Bei der Ausführungsform nach Abb. 4 bis 6 sind die Achsen der Rillenwalzen 28 und 29
derart · gespreizt, daß das auf der Strecke A-B in einer Rille laufende Fadenstück ebenso
lang" ist wie das Fadenstück auf der Strekkungstalstrecke
B-C.
Durch diese Anordnung· kann man erreichen,
daß der Faden auf der Strecke A-B nicM gestreckt wird, während, er auf der
Strecke B-C durch den größeren Durchmesser gestreckt wird, welchen die Rille der Rillenwalze
28, auf die er aufläuft, im Vergleich zu derjenigen Rille der Rillenwalze 29 aufweist,
von der er abläuft.
Die Rillenwalze 29 taucht hier teilweise in das gleiche Bad 3 2 ein, in welchem sich die
Spinndüse 31 befindet.
Hieraus ergibt sich, daß der Faden bei jeweiligem
Einlaufen in die Rillen 0', //, q' usw.
bzw. nach einer jeden Teilstreckung aufs neue in das Spinnbad 32 eintritt, was dem Faden
die erwähnten günstigen Eigenschaften hinsichtlich Naß- und Trockenfestigkeit verleiht.
Die Rillenwalzen 28 und 29 sind an einer Tragplatte 36 angebracht, welche um den
Zapfen 37 am Spinnmaschinengestell 23 so weit verschwenkbar ist, daß die untere Rillenwalze
29 aus dem Spinnbad 32 herausgehoben werden kann, damit der Faden in die Rillen eingelegt werden kann, ohne daß man
die Hände in das saure Bad zu tauchen braucht.
Die Träger 38 und 39 der Zapfen 26 und 27 sitzen an Kugelgelenken, um das Spreizen
der Zapfen zu gestatten.
Claims (4)
- Patentansprüche:i. Verfahren zum s.tufenweisen Verstrecken von frisch gesponnenen Kunstseidefäden, dadurch gekennzeichnet, daß der Faden nach einigen Streckstufen in der Luft zwischen jedör Stufe des Strekkens fortlaufend einer verhältnismäßig kurzen, jedoch in der Dauer zunehmenden KoaguHerung unterworfen wird.
- 2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 in Gestalt zweier fliegend gelagerter, lose laufender kegelförmiger Rillenwalzen, um welche der Faden nach Verlassen der Spinndüse in Schraubenwindungen herumläuft, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Rillenwalze (29) derart über einem zweiten Fällbad (34) oder über dem Spinnbad (32) angeordnet ist, daß die Walze (29) zunächst nicht und alsdann mit zunehmendem Rillendurchmesser tiefer in das Spinn- oder Fällbad eintaucht.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillenwalzen (28, 29) auf einem, gemeinsamen schwenkbaren Träger (36) angeordnet sind.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillenwalzen (28, 29) einen solchen Durchmesser haben und so zueinander angeordnet sind, daß die Länge des in einer Rille der Walze (29) laufenden Fadens annähernd gleich der Fadenlänge zwischen den entsprechenden Rillen beider Walzen (28, 29) ist.Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteil ungsverfahren in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschrift Nr. 527 636, 496437.625352, 638683, 501749. 625353;britische Patentschrift Nr. 327 220, 388 344; schweizerische Patentschrift Nr. 187396; amerikanische Patentschrift Nr. 2 087 606,1992897, 2074022, ι 968 912; Zusatz 48 199 zu der französischen Patent-schrift 779 131;
Hottenroth, Die Kunstseide, 2. Aufl. 1930,S. 145, letzter Absatz, bis S. 146. Zeile 3, und S>. 316, letzter Absatz.Hierzu ι Blatt Zeichnungen
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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