DE841483C - Vorrichtung zur Herstellung von Kunstfaeden, insbesondere Polyamid-faeden und solchen aus hochpolymeren Polymethylenterephthalaten - Google Patents
Vorrichtung zur Herstellung von Kunstfaeden, insbesondere Polyamid-faeden und solchen aus hochpolymeren PolymethylenterephthalatenInfo
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- D01G1/00—Severing continuous filaments or long fibres, e.g. stapling
- D01G1/06—Converting tows to slivers or yarns, e.g. in direct spinning
- D01G1/08—Converting tows to slivers or yarns, e.g. in direct spinning by stretching or abrading
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Description
(WiGBl. S. 175)
AUSGEGEBEN AM 16. JUNI 1952
p si 13 VII j29 a B
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von mit Verjüngungen versehenen
künstlichen Fäden, insbesondere Polyamidfäden und solchen aus hochpolymeren Polymethylenterephthalaten,
wie sie für die Herstellung von künstlichen Borsten Verwendung finden können.
In der britischen Patentschrift 535 263 ist ein Verfahren zur Herstellung von mit Verjüngungen
versehenen Kunstfäden beschrieben, bei dem ein geschmolzenes, fadenbildendes synthetisches
Polymer ausgepreßt wird. Nach dem Auspressen werden die Fäden in sich gleichmäßig wiederholenden
Abständen gestreckt, so daß in dem einzelnen Faden in gleichmäßigen Zwischenräumen
Verjüngungen auftreten. Der Durchmesser der so erzeugten Fäden beträgt nicht weniger als 3,5 mm.
In der britischen Patentschrift 578 324 ist ein Verfahren beschrieben,- das darin besteht, daß ein
kalt ziehbarer organischer polymerer iFaden, welcher auf seiner Länge gleichmäßig verteilt
wiederkehrende Verjüngungen aufweist, einer Zugkraft ausgesetzt wird, die nicht so groß ist, daß ein
Zerreißen des Fadens eintritt, jedoch genügend groß ist, um eine Zugwirkung auf die Teile des
größten Durchmessers bis auf mindestens 80% des Betrages auszuüben, auf den sie kalt gezogen
werden können, während die Fäden zwischen weit voneinander gelegenen Ziehpunkten hindurchgehen,
wobei die Fäden zwischen diesen Ziehpunkten auf eine Temperatur zwischen 40 und ioo° erwärmt
werden. Diese beiden Patentschriften beschreiben die heute üblichen Verfahren zur Herstellung von
gezogenen, mit Verjüngungen versehenen künstlichen Fäden, wie sie zur Herstellung von Kunsthorsten
für Bürsten Verwendung finden.
Die beschriebenen Verfahren haben jedoch folgende Nachteile. Es wurde gefunden, daß, wenn die
mit Einschnürungen versehenen Kunstfäden gezogen bzw. gestreckt werden, es schwierig ist, bei
Verwendung gewisser, künstliche Fäden bildender Stoffe eine genügend hohe Zugkraft anzuwenden,
ίο um auf die stärkeren Teile eine Zugwirkung auszuüben,
ohne daß ein gewisser Bruchbetrag bei den dünneren Teilen der mit Verjüngungen versehenen
Fäden auftritt. Es wurde weiterhin gefunden, daß während des Auspreßvorganges gewisse Ungleichmäßigkeiten
hinsichtlich der Abmessungen der mit Verjüngungen versehenen und der nicht verjüngten
Teile, des Fadens auftreten. Diese Ungenauigkeiten haben einen beträchtlichen Ausschuß zur
Folge, wenn die gezogenen, mit Verjüngungen versehenen Fäden in Längen geschnitten werden,
um zur Herstellung von künstlichen Borsten Verwendung finden zu können.
Die vorliegende Erfindung schlägt nunmehr eine Vorrichtung zur Herstellung von mit Einschnürungen
oder Verjüngungen versehenen Kunstfäden, insbesondere Polyamidfäden, vor, durch welche
derartige mit Verjüngungen versehene Kunstfäden hergestellt werden können, welche gleichmäßigere
Verjüngungen aufweisen,- als es durch den bisherigen Stand der Technik möglich war, aus denen
künstliche Borsten mit einer geringen Abfallmenge geschnitten werden können und deren Abmessungen
ganz genau hergestellt und ohne Schwierigkeit laufend erzeugt werden können.
Diese Vorrichtung kann zur Herstellung von mit Verjüngungen versehenen Kunstfäden aus jedem
beliebigen Ausgangsmaterial angewandt werden.
Gemäß der Erfindung sind Mittel zur Entfernung von Teilen aus einem sich kontinuierlich
fortbewegenden Faden vorgesehen, wobei diese Mittel mit weiteren Mitteln zusammenwirken,
durch welche der sich kontinuierlich bewegende Faden den die Verjüngung bewirkenden Mitteln
dargeboten wird, wobei diese beiden Mittel derart angeordnet sind, daß von dem Faden in einem vorher
bestimmten Arbeitskreislauf die Fadenteile entfernt werden.
Die Vorrichtung nach der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Fig. ι zeigt eine schematische Darstellung der Vorrichtung;
Fig. 2 zeigt im vergrößerten'Maßstab schematisch
die Gestalt eines Schneidzahnes; Fig. 3 zeigt die Form des hergestellten, mit Verjüngungen
versehenen Fadens, jedoch nicht im natürlichen Maßstab.
Zwei Fäden 1 aus Polyhexamethylenadipamid, welche auf einen Durchmesser von 0,3 mm ausgezogen
worden sind, werden parallel von einem Satz Zuführrollen 2 mit einem Durchmesser von
75,4 mm einer exzentrisch angeordneten Stützrolle 3, welche einen Durchmesser von 76,2 mm besitzt
und mit einer Geschwindigkeit von 300 Umlaufen pro Minute umläuft, zugeführt. Von dort
gelangen die Fäden in ein Paar Klemmrollen 4 mit einem Durchmesser von J^ mm, welche die Fäden
straff und in Berührung mit der Stützrolle 3 halten. Von diesen Klemmrollen gelangen die Fäden auf
eine in der Zeichnung nicht dargestellte Sammelvorrichtung. Die Vorschubrollen 2, die Stützrolle 3
und die Klemmrollen 4 werden durch einen Kettenantrieb mit der gleichen Umlaufgeschwindigkeit angetrieben;
hierdurch wird infolge ihrer verschiedenen Durchmesser ein Unterschied in der Oberflächengeschwindigkeit
zwischen den Vorschubrollen und der Stützrolle von 1 % und zwischen der
Geschwindigkeit der Stützrolle und der Klemmrollen ebenfalls von 1 °/o erreicht, wodurch bewirkt
wird, daß die Fäden immer mit der Stützrolle in Berührung bleiben und unter Spannung stehen. Die
Mittel, wodurch Teile der Fäden entfernt werden, bestehen aus einem umlaufenden Rad 5 mit einem
Durchmesser von 76,2 mm, das ähnlich den Walzen ist, wie sie in der holzverarbeitenden Industrie zum
Hobeln od. dgl. verwendet werden, wobei dieses Rad auf seinem Umfang mit drei gleichmäßig voneinander
entfernten, gut geschärften Zahnen 6 versehen ist, von denen einer in etwa vierfacher Vergrößerung
in Fig. 2 dargestellt ist. Dieses Schneidrad 5 läuft mit einer Geschwindigkeit von 10 000
Umläufen pro Minute um und liegt genau der Stützrolle 3 gegenüber, durch welche die Fäden der
Schneidvorrichtung dargeboten werden, so daß die Fäden auf ihrem Weg von den Vorschubrollen 2 zu
den Klemmrollen 4 infolge der exzentrischen Anordnung der Stützrolle 3 der periodischen Schneidwirkung
des Schneidrades unterworfen wird, wodurch Teile aus den Fäden herausgeschnitten
werden. Die exzentrische Stützrolle 3 ist mit einer Exzentrizität von 0,35 mm angeordnet; das
Schneidrad besitzt eine derartige Lage, daß von der Länge der Fäden ein Teil A-B (Fig. 3) herausgeschnitten
wird, der etwa 76 mm lang und 0,18 mm dick an der tiefsten Stelle des Ausschnittes ist, der
auf je 239 mm der Fadenlänge wiederkehrt. Ein Querschnitt in der Umlaufebene des Schneidrades
durch den Schnitt gibt die Form des Ausschnittes wieder, die einer Sinuskurve mit einer Amplitude no
von 0,7 mm und einer Wellenlänge von 239 mm entspricht. Die erhaltenen, nicht konzentrisch mit
Verjüngungen versehenen Fäden werden von Hand in Längen X-Y von 239 mm geschnitten, wobei der
Schnitt in die Mitte jedes; verjüngten Teiles gelegt wird, worauf dann diese Längen zu Borsten in der
Mitte der nicht verjüngten Teile der 239 mm großen Längen geschnitten und diese dann wieder
auf die gewünschte Länge von 114 mm geschnitten werden. Eine Länge von 239 mm liefert Borsten
von 114 mm Länge, wobei der Überschuß von 11 mm für den Verschnitt dient. Wenn diese
Borsten zu Malerpinseln verarbeitet werden, so ergibt sich hierbei ein sehr brauchbares Produkt.
Gewünschtenfalls können die Borsten dadurch hergestellt werden, daß die verjüngten Fäden nur an
cleii Punkten X-Y geschnitten werden und die sich
ergebenden Längen U-förmig umgebogen werden, um sie dann zur Herstellung des Malerpinsels zu
verwenden.
5 Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung die Erfindung für die Behandlung von Polyamidfäden
mit einem Durchmesser von 0,3 mm erläutert ist, kann sie selbstverständlich auch auf Kunstfäden
beliebiger anderer Stoffe von verschiedenen Abmessungen angewandt werden. Geeignete Stoffe,
die für die Herstellung von Kunstfäden dienen können, die zu Pinselborsten verarbeitet werden,
umfassen die Superpolyamide und die hochpolymeren Polymethylenterephthalate, wie sie in den
britischen Patentschriften 578079 und .59x5451
beschrieben sind. Die Länge der Borsten, welche von den Fäden geschnitten werden und die Verhältnisse
der verjüngten Teile, welche sich auf der Länge der Fäden erstrecken, können dadurch geändert
werden, daß die Zeit verändert wird, mit der die Stützmittel auf die Fäden einwirken und sie
den Schneidvorrichtungen darbieten, beispielsweise durch Änderung des Durchmessers, der Exzentrizität
oder der Lage der Stützrolle oder durch Änderung der Lage des Schneidrades. In ähnlicher Weise
können die Mittel, welche dazu dienen, die Fäden gegen die Stützrolle zu spannen, geändert werden,
obwohl sich die Verwendung von Klemmrollen und Vorschubrollen als besonders zweckmäßig herausgestellt
hat.
Obwohl es zweckmäßig ist, ein umlaufendes Schneidrad als Mittel zum Entfernen von Teilen
aus dem Faden zu verwenden, ist dies nicht wesentlich; es können auch andere Mittel zur Verjüngung
der Fäden angewandt werden, beispielsweise Schleifwalzen. Bei Verwendung eines umlaufenden
Schneidrades hat es sich herausgestellt, daß die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn nur
eine kleine Anzahl von Zähnen vorhanden ist und ebenfalls, daß es besser ist, daß das Schneidrad derart
umläuft, daß die Messer in der gleichen Richtung schneiden, wie sich die Fäden bewegen.
Wenn das Schneidrad in entgegengesetzter Richtung umläuft, besteht leicht die Möglichkeit, daß
die Fäden durchgeschnitten werden. Dieser Nachteil kann auch eintreten, wenn ein feststehendes
Messer verwendet wird.
Die vorzugsweise angewandten Mittel zum Darbieten des sich kontinuierlich bewegenden Fadens gegenüber
den die Verjüngungen erzeugenden Mitteln bestehen aus einer Stützwalze; jedoch können auch
andere Mittel für diesen Zweck Anwendung finden. Die Oberfläche dieser Mittel ist, wenn sie sich nicht
mit den Fäden mitbewegt, glatt und hart. Anderenfalls würden durch die gleitende Reibung Nuten
in der Oberfläche der Stützmittel entstehen. Die Anordnung der Schneid- oder Stützmittel, derart,
daß die Teile aus den Fäden in einem vorher bestimmten Abstand herausgeschnitten werden, kann
auf irgendeine bekannte Weise erfolgen. So kann nicht nur, wie oben beschrieben, als Stützmittel eine
Rolle verwendet werden, wobei die Abstützung in einem vorher bestimmten Arbeitsverlauf durch
exzentrische Anordnung der Rolle erfolgt, es- ist jedoch auqh möglich, das gleiche Ergebnis dadurch
zu erzielen, daß eine normale Rolle verwendet wird, die einen Nockenteil geeigneter Form besitzt, oder
dadurch, daß die die Verjüngungen herbeiführenden Mittel in der Weise angeordnet sind, daß ihre Lage
mit Bezug auf die fest angeordneten Stützmittel in einem vorher bestimmten zeitlichen Arbeitsverlauf
geändert werden kann.
Es ist einleuchtend, daß die Größe der an den Fäden erzeugten Verjüngungen ohne Schwierigkeit
geändert werden kann und sie sich mit großer Genauigkeit herstellen läßt. In dem vorliegenden
Beispiel hängt die Menge des von dem Faden entfernten Materials von der Sinuskurve ab, welche
von der Exzentrizität der Stützrolle abhängig ist, und von der Länge der gewünschten Borste, d. h.
also von mechanischen Faktoren und nicht von den physikalischen Eigenschaften des Materials, aus
dem die Fäden bestehen.
Bei der Beschreibung der Vorrichtung in dem vorangegangenen Beispiel werden die mit Verjüngungen
versehenen Fäden mit der Hand zu Borsten geschnitten. Es ist jedoch selbstverständlich,
daß bei der praktischen Einführung- dieser Vorrichtung an dieser eine geeignete Schneidvorrichtung
angebracht werden kann, so daß auch die Borstenlänge mechanisch hergestellt wird. Zweckmäßig
wird eine derartige Schneidmaschine von dem gleichen Antrieb aus angetrieben, so daß
dieser nicht nur die Vorschub-, Klemm- und Stützrollen, sondern auch die Schneidmaschine antreibt.
Durch Anwendung der den Gegenstand der Erfindung bildenden Vorrichtung ist es möglich,
künstliche Borsten herzustellen, die gleichmäßiger sind, als sie sich bisher herstellen ließen. Weiterhin
wird infolge der Tatsache, daß bei dieser Vorrichtung keine Verschiebung zwischen den parallelen
Fäden eintritt, wenn eine Anzahl paralleler Fäden gleichzeitig geschnitten wird, der Abfall auf ein
Minimum verringert. Die Überlegenheit der den Gegenstand der Erfindung bildenden Vorrichtung
in dieser Hinsicht gegenüber dem bekannten Stand der Technik ergibt sich eindeutig daraus, daß in
der einfach aufgebauten, in dem Beispiel erläuterten Vorrichtung zwei 114 mm lange Borsten aus einer
mit einer Verjüngung versehenen Fadenlänge von n0
239 mm hergestellt werden können. Bei den bisher bekannten Verfahren war es häufig notwendig,
Längen von 266,7 mm herzustellen, um zwei Kunstborsten von 114 mm Länge erzeugen zu können.
Ein weiterer Vorteil der unter Verwendung der n5
den Gegenstand der Erfindung bildenden Vorrichtung hergestellten Borsten besteht darin, daß die
geschnittene Oberfläche der.Faden nicht glatt ist. Es ist allgemein bekannt, daß eine rauhe Borstenoberfläche
vorteilhaft für die Haftung von Flüssig- iao keiten an Pinseln ist.
Claims (10)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Vorrichtung zur Herstellung von Kunstfäden, insbesondere Polyamidfäden und solchen aus hochpolymeren Polymethylenterephthalaten,bei denen auf der Länge des ununterbrochen hergestellten Fadens Verjüngungen erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die dazu dienen, aus dem sich kontinuierlich bewegenden Faden Teile zu entfernen, ' wobei diese Mittel in Übereinstimmung mit solchen arbeiten, die den sich ununterbrochen bewegenden Faden den die Verjüngungen erzeugenden Mitteln darbieten, wobei diese beiden Mittel derart angeordnet sind, daß nach einem vorher bestimmten Arbeitskreislauf die Verjüngungen in dem Faden durch Entfernung vom Fadenmaterial erzeugt werden.
- 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernung von Material aus dem sich kontinuierlich bewegenden Faden durch ein umlaufendes Schneidrad erfolgt.
- 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das umlaufende Schneidrad sich in der gleichen Richtung bewegt wie der Faden.
- 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidrad nur eine kleine Anzahl von Zähnen, beispielsweise drei, aufweist.
- 5. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidrad mit einer hohen Geschwindigkeit, beispielsweise mit 10 000 Umdrehungen je Minute, umläuft.
- 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützmittel derart angeordnet sind, daß deren Lage mit Bezug auf die Schneidvorrichtung innerhalb eines bestimmten Zeitablaufes geändert werden kann.
- 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das den Faden der Schneidvorrichtung darbietende Mittel aus einer Stützrolle besteht.
- 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrolle exzentrisch gelagert ist.
- 9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnetx daß die Mittel, durch die der Faden der Schneidvorrichtung dargeboten wird, aus einer axial gelagerten Rolle besteht, welche mit einem Nockenteil versehen ist.
- 10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung derart angeordnet ist, daß ihre Lage mit Bezug auf die Stützvorrichtung veränderbar ist.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen© 5056 6.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB708748A GB645159A (en) | 1948-03-08 | 1948-03-08 | Improvements in or relating to the mechanical treatment of artificial filaments |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE841483C true DE841483C (de) | 1952-06-16 |
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ID=9826359
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEP2113A Expired DE841483C (de) | 1948-03-08 | 1949-03-06 | Vorrichtung zur Herstellung von Kunstfaeden, insbesondere Polyamid-faeden und solchen aus hochpolymeren Polymethylenterephthalaten |
Country Status (3)
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---|---|
DE (1) | DE841483C (de) |
FR (1) | FR982337A (de) |
GB (1) | GB645159A (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1042511B (de) * | 1954-11-19 | 1958-11-06 | Kuesters Eduard | Vorrichtung zum Beeinflussen der Breite von Warenbahnen |
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DE1269765B (de) * | 1958-03-04 | 1968-06-06 | Du Pont | Verfahren zur Herstellung von Faeden oder Filmen mit Glanzeffekten aus synthetischemorganischem Material |
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1948
- 1948-03-08 GB GB708748A patent/GB645159A/en not_active Expired
-
1949
- 1949-03-04 FR FR982337D patent/FR982337A/fr not_active Expired
- 1949-03-06 DE DEP2113A patent/DE841483C/de not_active Expired
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR982337A (fr) | 1951-06-08 |
GB645159A (en) | 1950-10-25 |
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