DE894302C - Spinnduese aus keramischem Werkstoff und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
Spinnduese aus keramischem Werkstoff und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D4/00—Spinnerette packs; Cleaning thereof
- D01D4/02—Spinnerettes
- D01D4/022—Processes or materials for the preparation of spinnerettes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Description
(WiGBL S. 175)
AUSGEGEBEN AM 22. OKTOBER 1953
D
3877 VIIj
29
a
(Ges. v. 15. 7.51)
Es wurde schon vorgeschlagen, bei der Herstellung von Spinndüsen Edelmetalle insofern einzusparen,
als man nur den Düsenboden aus Edelmetall, vorzugsweise Platin u. dgl., herstellte!, während
man die übrigen Teile der Düse entweder aus Unedelmetallen, die dem Angriff der Fällbadflüssigkeit
möglichst wenig ausgesetzt waren oder aus Kunstharz, Porzellan od. dgl. anfertigte. Man hat
auch schon vorgeschlagen, den Spinndüsenboden aus nichtmetallischem Material herzustellen, beispielsweise
Porzellan u. ä. Hierbei treten jedoch Nachteile auf, besonders beim Spinnen von feinen
Fäden, wie sie bei der Herstellung von Zellwolle erforderlich sind. Außerdem verändern die Spinnöffnungen
durch die fortwährende Durchflußbeanspruchung unter relativ starkem Druck sehr bald
ihren Durchmesser. Man ist daher sehr rasch von der Verwendung von Porzellan, Glas u. dgl. als
Spinndüsienplatte abgekommen.
Es wurde nun gefunden, daß man Spinndüsen aus " keramischem Werkstoff ohne Anwendung das teuren
und schwer beschaffbaren Edelmetalls, vorzugsweise Platin, herstellen kann, wenn man eine Bodenplatte
verwendet, die aus Aluminiumoxyd möglichst großer Reinheit in gesintertem Zustand besteht.
Die neuartige Spinndüsenbodenplatte läßt sich entweder derart herstellen, daß eine Platte oder ein
entsprechend gestaltetes Näpfchen mit entsprechenden Bohrungen versehen wird. Die Spinnkanäle
können beliebig fein gestaltet werden, soweit es eben das Material der einzelnen Bohrer zuläßt.
Ernndungsgemäß läßt sich die Spinndüsenbodenplatte auf einfache Weise dadurch herstellen, daß
Drähte in dem Abstand und Zwischenraum, in dem später die Spinndüsenkanäle erhalten werden sollen,
auf eine geeignete Vorrichtung gespannt werden und der Zwischenraum mit dem Aluminiumoxyd,
evtl. mit härtenden Zusätzen, das zweckmäßigerweise in Pastenform zur Anwendung gelangt1, ausgefüllt
wird, beispielsweise dadurch, daß die gespannten Drähte in diö Masse eingetaucht werden.
Das so vorbereitete Aluminiumoxyd wird nun in an sich bekannter Weise auf erhöhte Temperatur
erhitzt, so daß ein oxydkeramischer Sinterkörper entsteht.
Die eingelagerten Drähte können aus den verschiedensten Materialien bestehen, dürfen jedoch
während des Sintervorgangs nicht mit der keramischen Masse reagieren. Sie können beispielsweise
aus Platin, Wolfram, Tantal oder anderen hochschmelzenden Metallen bzw. Legierungen bestehen.
a5 Es können aber auch Kondensationsharze zur Anwendung
gelangen. Bei der Verwendung von Kondensationsharzen werden die eingelagerten Fäden
schon während des Übörführens des Aluminiumoxyds in den gesinterten Zustand herausbrennen,
wobei jedoch die Hohlräume restlos erhalten bleiben. Bei der Verwendung von Metall- oder
Metallegierungsdrähten können diese emtwender vor oder nach dem Zersägen des oxydkeramischen Körpers
in Scheiben entsprechender Dicke auf geeignete Weise herausgelöst werden. Die Spinndüsenkanäle
zeigen dann Durchmesser, die der Dicke des eingelagerten Drahtes oder Fadens entsprechen. Obwohl
derartige Sinterkörper noch aus einzelnen Kristallen bestehen, sind die Kanäle absolut rund
und einwandfrei, da die sie begrenzenden Oxydteiilchen sich im modellierbaren Zustand gleichmäßig
den eingelagerten Drähten oder Fäden angelegt haben.
Es werden absolut einwandfreie Spinnkanäle erzielt, mit Hilfe derer sich gleichmäßige Fäden herstellen lassen, wobei der Durchmesser praktisch beliebig klein gestaltet werden kann, soweit es wenigstens die eingelagerten Drähte bzw. Fäden erlauben. Das Zerlegen des oxydkeramischen Körpers in die einzelnen Scheiben wird zweckmäßigerweise durch Sägen vermittels Diamantscheiben vorgenommen. Derartige Spinndüsenbodenplatten können in an sich bekannter Weise in die eigentliche Spinndüse eingesetzt werden, beispielsweise durch Umkrempeln eines stehengebliebenen Randes oder ähnlicher Maßnahmen.
Es werden absolut einwandfreie Spinnkanäle erzielt, mit Hilfe derer sich gleichmäßige Fäden herstellen lassen, wobei der Durchmesser praktisch beliebig klein gestaltet werden kann, soweit es wenigstens die eingelagerten Drähte bzw. Fäden erlauben. Das Zerlegen des oxydkeramischen Körpers in die einzelnen Scheiben wird zweckmäßigerweise durch Sägen vermittels Diamantscheiben vorgenommen. Derartige Spinndüsenbodenplatten können in an sich bekannter Weise in die eigentliche Spinndüse eingesetzt werden, beispielsweise durch Umkrempeln eines stehengebliebenen Randes oder ähnlicher Maßnahmen.
Werden beim Einlagern in das pastenförmige Material Drähte verwandt, die beispielsweise aus
Platin mit einem Kern aus anderem Material bestehen, so lassen sich Spinndüsenbodenplatten erzeugen,
deren Kanäle beispielsweise aus Platin bestehen, nachdem der Kern erfindungsgemäß auf geeignete Weise herausgelöst oder herausgebrannt
wurde, so daß die verbleibenden Mantel die Kanalwand bilden. % .
Wenn es auch schon bekannt war, Spinndüsenbodemplatten
beispielsweise aus Glas· oder Porzellan dadurch herzustellen, daß in die Masse Metallfäden
eingelagert wurden, so war es doch keineswegs zu erwarten, daß diese Methoden sich auch bei der
Verarbeitung von oxydkeramischem Material anwenden lassen. Bei der Verwendung von Glas oder
Porzellan u. dgl. handelt es sich um eine homogene Masse, die sich gleichmäßig den eingelagerten
Drähten anlegt und auch nach dem Brennen ihre eigentliche Struktur nicht nennenswert verändert.
Bei der Verwendung von Aluminiumoxyd mit anschließendem Sintern zu einem oxydkeramischen
Erzeugnis, bei der ein anisotropes kristallines Gefüge entsteht, war jedoch nicht damit zu rechnen,
daß auch durch Bohren feine Kanäle mit absolut glatter Oberfläche und scharfem Rand hergestellt
werden konnten. Vielmehr mußte'befürchtet werden, daß das kristalline Sintergefüge zu Oberflächenrauhigkeiten
in den Spinnkanälen und zu Ausbröckelungen in der Randzone führen würde. Eine derartige Ausbildung der Bohrungen hätte jedoch
die Erzeugung eineis brauchbaren Spinnfadens nicht erlaubt. Ähnliche Überlegungen gelten auch für die
Herstellung von Spinnkanälen durch Einlagerung von Manteldrähten, bei denen der aus einem
anderen Material bestehende Kern nachträglich herausgelöst wird. Auch hier war zu erwarten, daß die
Gleichmäßigkeit und Oberflächenglätte der Bohrungen nach dem Sintern für eine sichere und
dauerhafte Fixierung der durch das Herauslösen der Manteldrahtkerne gebildeten Platinröhrchen
nicht ausreichen würde.
Wider Erwarten hat sich jedoch gezeigt, daß bei den erfinidunigsgemäßen Spinndüsenbodenplatten
derartige Schwierigkeiten nicht auftreten und in den Bodenplatten feine Spinnkanäle erzeugt
werden können, die allen Ansprüchen für die Herstellung einwandfreier Spinnprodukte genügen.
Es ist übrigens auch schon bekanntgeworden, Spinndüsen mit Drahteinlagen unter Verwendung
von Böden aus einem plastisch verformbaren Werkstoff herzustellen, um die Stahldrähte durch nachträgliches
Stauchen des Bodens sicher in diesem befestigen zu können; diese Maßnahme berührt jedoch
den Erfmdungsgedanken nicht, da es hierbei erst in zweiter Linie darauf ankommt, durch Einlagerung
von Drähten in die Bodenplatte aus1 oxydkeramischem Material Bohrungen anzubringen und
überdies ein plastischer Zustand des Spinndüsenbodens bei dem oxydkeramischen Material zu einem
Zeitpunkt, in dem die Befestigung der Drähte erfolgt, nicht vorliegt.
Man hat zwar auch schon Aluminiumoxyd in gesintertem Zustand für Ziehsteine verwendet, hat
aber dabei bewußt auf eine amorphe Struktur hingearbeitet. Dieser Unterschied allein schließt jedoch
keineswegs den Erfindungsigedanken in sich,
da ein Ziehstein in seiner Bohrung einen Durchmesser von einigen Millimetern und mehr aufweist,
so daß in diesem Fall hinsichtlich der Bohrungen
völlig andere Abmessungen in Betracht kommen als bei der Spinndüsenbodenplatte nach der vorliegenden
Erfindung. Gerade die Frage der Abmessung der Spinndüsenbohrungen bringt bekanntlich erheblicha
Schwierigkeiten und damit gegebenenfalls auch Nachteile bei den bisherigen Ausführungsformen mit sich. Was die schon erwähnte kristallinische
Struktur bei der vorliegenden Erfindung beitrifft, so ist .im Hinblick auf die erwähnten bekannten
Ziehsteine noch zu bemerken, daß man in den Fachkreisen allgemein darauf hinweist, ausdrücklich
solche Werkstoffe zu verwenden, die eine nichtkristallinische Struktur besitzen, da nur diese
einwandfreie Ränder und glatte Bohrungswände ergeben.
Es war daher für den Fachmann keineswegs naheliegend, die bestehenden technischen Hemmungen
zu überwinden und unter Verwendung eines oxydkeramischen Materials den Anforderungen zu genügen,
die bei Spinndüsen an maßliche und strukturelle Gleichmäßigkeit der engen Spinnkanäle gestelltwerden;
denn es ist bekannt, daß1'beim Sintern der Oxyde ein beträchtlicher Schwund auftritt, der
sowohl, den gewünschten Durchmesser als auch die Form der Bohrungen beeinflussen und diese sogar
in axialer Richtung versetzen oder krümmen kann. Es war demnach das Vorhandensein der erforderlichen
Eigenschaften, die einer Düse ein gutes Spinnveirmögen verleihen, bei dem erfindungsgemäß
gewählten Material keineswegs vorausschaubar.
Claims (3)
1. Spinndüse aus keramischem Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte
aus Aluminiumoxyd hoher Reinheit in gesintertem Zustand besteht.
2. Verfahren zur Herstellung von Spinndüsen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Spinnkanäle der Bodenplatte durch die Einlagerung von Drähten, Fäden od. dgl. erzeugt
werden, die nachträglich ganz oder teilweise entfernt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einlagerung Manteldrähte
verwendet werden, deren bleibende Mäntel nach Entfernung der Kerne die Kanalwandungen
bilden.
Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 284808, 640175;
französische Patentschrift Nr. 523215;
Keramische Rundschau und Kunst-Keramik, 41. Jahrg., Nr. 3 vom 19. 1. 33, 'S. 32, linke Spalte, 5. bis 9. Abs., Heft 22 vom 28. 5. 41, S. 216, rechte Spalte, 2. Abs.
Keramische Rundschau und Kunst-Keramik, 41. Jahrg., Nr. 3 vom 19. 1. 33, 'S. 32, linke Spalte, 5. bis 9. Abs., Heft 22 vom 28. 5. 41, S. 216, rechte Spalte, 2. Abs.
1 5480 10.53
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DED3877D DE894302C (de) | 1941-09-06 | 1941-09-06 | Spinnduese aus keramischem Werkstoff und Verfahren zu ihrer Herstellung |
FR885472D FR885472A (fr) | 1941-09-06 | 1942-08-25 | Plaque de base pour filière de fils textiles artificiels et son procédé de fabrication |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DED3877D DE894302C (de) | 1941-09-06 | 1941-09-06 | Spinnduese aus keramischem Werkstoff und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE894302C true DE894302C (de) | 1953-10-22 |
Family
ID=7030729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DED3877D Expired DE894302C (de) | 1941-09-06 | 1941-09-06 | Spinnduese aus keramischem Werkstoff und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE894302C (de) |
FR (1) | FR885472A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1085088B (de) * | 1954-06-01 | 1960-07-07 | Bernhard Wempe | Verfahren zur Herstellung eines als Gasbrause, Filter, Mess- oder Spinnduese anwendbaren Verbundkoerpers |
DE1115689B (de) * | 1956-10-25 | 1961-10-26 | Trikotfabriken J Schiesser A G | Verfahren zum Herstellen von Koerpern, wie Spinn- oder Mischduesen, mit Durchflusskanaelen |
DE1168603B (de) * | 1953-06-25 | 1964-04-23 | Trikotfabriken J Schiesser A G | Spinnkopf zur Erzeugung von zusammengesetzten kuenstlichen Faeden oder Hohlfaeden |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE284808C (de) * | ||||
FR523215A (fr) * | 1920-03-12 | 1921-08-13 | Adolf Kaempf | Procédé et appareil pour la fabrication des filières pour filer la soie artificielle, le fil en écheveaux, le crin, et autres matières |
DE640175C (de) * | 1934-04-19 | 1936-12-23 | Wollmershaeusser & Gurth | Verfahren zur Herstellung von Spinnduesen fuer Kunstseide |
-
1941
- 1941-09-06 DE DED3877D patent/DE894302C/de not_active Expired
-
1942
- 1942-08-25 FR FR885472D patent/FR885472A/fr not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE640175C (de) * | 1934-04-19 | 1936-12-23 | Wollmershaeusser & Gurth | Verfahren zur Herstellung von Spinnduesen fuer Kunstseide |
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DE1168603B (de) * | 1953-06-25 | 1964-04-23 | Trikotfabriken J Schiesser A G | Spinnkopf zur Erzeugung von zusammengesetzten kuenstlichen Faeden oder Hohlfaeden |
DE1085088B (de) * | 1954-06-01 | 1960-07-07 | Bernhard Wempe | Verfahren zur Herstellung eines als Gasbrause, Filter, Mess- oder Spinnduese anwendbaren Verbundkoerpers |
DE1115689B (de) * | 1956-10-25 | 1961-10-26 | Trikotfabriken J Schiesser A G | Verfahren zum Herstellen von Koerpern, wie Spinn- oder Mischduesen, mit Durchflusskanaelen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR885472A (fr) | 1943-09-16 |
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