EP0062643B1 - Verfahren zur herstellung von spinnfasergarnen - Google Patents

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EP0062643B1
EP0062643B1 EP81901813A EP81901813A EP0062643B1 EP 0062643 B1 EP0062643 B1 EP 0062643B1 EP 81901813 A EP81901813 A EP 81901813A EP 81901813 A EP81901813 A EP 81901813A EP 0062643 B1 EP0062643 B1 EP 0062643B1
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/38—Threads in which fibres, filaments, or yarns are wound with other yarns or filaments, e.g. wrap yarns, i.e. strands of filaments or staple fibres are wrapped by a helically wound binder yarn
    • D02G3/385—Threads in which fibres, filaments, or yarns are wound with other yarns or filaments, e.g. wrap yarns, i.e. strands of filaments or staple fibres are wrapped by a helically wound binder yarn using hollow spindles, e.g. making coverspun yarns
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H54/00—Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02—Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/06—Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers for making cross-wound packages
    • B65H54/08—Precision winding arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65H54/00—Winding, coiling, or depositing filamentary material
    • B65H54/02—Winding and traversing material on to reels, bobbins, tubes, or like package cores or formers
    • B65H54/38—Arrangements for preventing ribbon winding ; Arrangements for preventing irregular edge forming, e.g. edge raising or yarn falling from the edge
    • B65H54/381—Preventing ribbon winding in a precision winding apparatus, i.e. with a constant ratio between the rotational speed of the bobbin spindle and the rotational speed of the traversing device driving shaft
    • B65H54/383—Preventing ribbon winding in a precision winding apparatus, i.e. with a constant ratio between the rotational speed of the bobbin spindle and the rotational speed of the traversing device driving shaft in a stepped precision winding apparatus, i.e. with a constant wind ratio in each step
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H5/00—Drafting machines or arrangements ; Threading of roving into drafting machine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of yarns from spun fiber tapes and their refinement to roving, which is consolidated by winding with a fine filament yarn, warping the roving in the drafting unit of a spinning machine to the desired yarn thickness and consolidating the resulting sliver, e.g. by granting rotation.
  • a draftable roving produced by winding with a filament yarn is described in DE-P-2 447 715.
  • the elongation at break of the wrapping filament yarns should be exceptionally low and that a certain geometric arrangement of the filament yarns in the roving is also necessary.
  • the object of the present invention is to avoid the disadvantages mentioned in the production of spun yarns from wrapped rovings.
  • the amount of warpage in the main drafting zone is about 15 to 40 times. If you prevent the tearing of the filament yarns in the pre-drafting zone by means of correspondingly lower warping in the pre-drafting zone and greater stretching, they will tear safely in the main drafting zone, provided that the filament yarns are securely clamped between the cylinders of the drafting system. Due to the tension of the filament yarn in the pre-drafting zone, the roving is evenly combined when entering the main drafting zone. This gives good conditions for an even delay.
  • Filament yarns with force-elongation properties can be used for the process, as are also common for other areas of application. However, quickly spun or partially drawn filament yarns can also be used.
  • the filament properties are essential for avoiding false warping, roving breaks and cracks.
  • the wrapping filament yarn must be able to build up enough frictional forces between its fibers when the roving is subjected to tensile stress, in order to form sufficient roving yarn strength together with the strength of the filament yarn.
  • the filament yarn has to develop a sufficiently high tensile force even at a low stretch. It is therefore preferred if the force-length change behavior and the titer of the filament yarn are coordinated in such a way that a minimum tensile force of 10 cN is developed in the filament yarn when stretched by 4%.
  • the roving bobbins 7 are plugged into a drain creel 9, with the roving 5 in the thread leader 93 will be drafted.
  • the discharge gate 9 is brought to the spinning machine and is brought into the working position between the drafting systems (11, 12).
  • the rovings are now guided through the draft zone 11 and the main draft zone 12 of the drafting system.
  • this drafting system can be designed as a clamping drafting system or as a pulling drafting system.
  • the filament yarn surrounding the roving is torn when the roving is drawn and this is drawn to the desired fineness.
  • the twine receives its twist by means of the twisting device 13 and is thereby wound onto cops.
  • a fiber band made of cotton fibers with a strength of 700 dtex is wound with a filament yarn with a strength of 9 dtex and an elongation at break of 20% to the roving.
  • This roving is drawn to a fineness of 200 dtex in a drafting system and solidified by twisting to form the yarn.
  • the advance was 1.5 times.
  • the wrapping filament yarn tore for the most part in the pre-draft zone, but short periods of time were also observed in which the pre-yarn was only tensioned in the pre-draft zone. This led to distortion with thick and thin spots in the yarn.
  • the roving from Example 1 is drawn to a fineness of 200 dtex in a drafting system and solidified by twisting to form the yarn.
  • the advance was 1.16 times.
  • the roving was only tense in the pre-draft zone.
  • the width of the roving when entering the main draft zone was significantly smaller than in Example 1 and very constant.
  • the filament yarn only broke in the main draft zone. No distortion of delay was observed.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Garnen aus Spinnfaserbändern und deren Verfeinerung zum Vorgarn, wobei dieses durch Umwinden mit einem feinen Filamentgarn verfestigt wird, Verziehen des Vorgarnes im Streckwerk einer Spinnmaschine auf die gewünschte Garnstärke und Verfestigung des dabei entstehenden Faserbandes z.B. durch Erteilung von Drehung.
  • Ein durch Umwinden mit einem Filamentgarn hergestelltes, verzugsfähiges Vorgarn ist im DE-P-2 447 715 beschrieben. Als Voraussetzung für gute Verzugseigenschaften wird;darin erwähnt, dass die Reissdehnung der umwindenden Filamentgarne aussergewöhnlich gering sein soll und auch eine bestimmte geometrische Anordnung der Filamentgarne im Vorgarn notwendig ist.
  • Es liegt nahe, den Filamentanteil in der Vorverzugszone zu reissen, da dann der Hauptverzugszone ein völlig ungehindert verziehbares Faserband zugeführt wird. Durch die in der Patentschrift angeführten Beispiele wird die Begehbarkeit dieses Weges bestätigt.
  • Liegt dabei die Reissdehnung des umwindenden Filamentgarnes höher als in den Beispielen des DE-P-2 447 715 angegeben, so kann eine Änderung der geometrischen Anordnung des umwindenden Filamentgarnes im Vorgarn, wie sie z.B. durch eine Änderung der Ballonspannung beim Umwinden hervorgerufen wird, ein gleichmässiges Reissen derselben verhindern. Dies führt dann zu Verzugsstörungen im Hauptverzugsfeld.
  • Ein höherer Verzug könnte in diesem Falle wieder zu einem gleichmässigen Reissen der Filamentgarne führen. Es wurde jedoch festgestellt, dass dadurch die Garngleichmässigkeit verschlechtert wird. Die Herstellung von Filamentgarnen mit der für derartige Vorgarne notwendigen niederen Reissdehnung ist in der DE-OS-2 614 523 beschrieben. Dieser Weg ist technisch nicht einfach und vor allem auch mit Mehrkosten belastet, die eine wirtschaftliche Anwendung von mit Filamentgarnen umwundenen Vorgarnen erschweren.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die genannten Nachteile bei der Herstellung von Spinnfasergarnen aus umwundenen Vorgarnen zu vermeiden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch ein Verfahren gelöst, wie dies im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 beschrieben ist.
  • Je nach Spinnverfahren ist die Höhe des Verzuges in der Hauptverzugszone etwa 15- bis 40- fach. Verhindert man nun durch entsprechend niedere Verzüge in der Vorverzugszone und höhere Dehnung der umwindenden Filamentgarne das Reissen derselben in der Vorverzugszone, so reissen diese gesichert in der Hauptverzugszone, vorausgesetzt, dass die Filamentgarne zwischen den Zylindern des Streckwerkes sicher geklemmt werden. Durch die Anspannung des Filamentgarnes in der Vorverzugszone wird das Vorgarn beim Einlauf in die Hauptverzugszone gleichmässig zusammengefasst. Dies gibt gute Voraussetzungen für einen gleichmässigen Verzug.
  • Für das Verfahren können Filamentgarne mit Kraft-Längenänderungs-Eigenschaften verwendet werden, wie sie auch für andere Einsatzgebiete üblich sind. Es können aber auch schnellgesponnene bzw. teilverstreckte Filamentgarne zur Anwendung kommen.
  • Die Filamenteigenschaften sind von wesentlicher Bedetung für das Vermeiden von Fehlverzügen, Vorgarnbrüchen und Krachern.
  • Zur Verhinderung von Fehlverzügen bzw. Vorgarnbrüchen muss das umwindende Filamentgarn bei einer Zugbeanspruchung des Vorgarnes genügend Reibungskräfte zwischen dessen Fasern aufbauen können, um zusammen mit der Festigkeit des Filamentgarnes eine ausreichende Festigkeit des Vorgarnes auszubilden. Dazu muss das Filamentgarn schon bei geringer Verdehnung eine ausreichend hohe Zugkraft entwickeln. Es ist deshalb bevorzugt, wenn das Kraft-Längenänderungs-Verhalten und der Titer des Filamentgarnes so abgestimmt sind, dass im Filamentgarn bei einer Verdehnung um 4% eine Mindestzugkraft von 10 cN entwickelt wird.
  • Es muss weiterhin gewährleistet sein, dass das Filamentgarn bei der üblichen Beanspruchung des Vorgarnes nicht im Bereich höherer bleibender Dehnungen beansprucht wird. Dies ist dann der Fall, wenn bei dessen Belastung mit 15 cN das Verhältnis von elastischer Dehnung zu Gesamtdehnung 80 % nicht unterschreitet.
  • Kracherbildung bzw. Schlupf des Filamentgarnes zwischen den Streckwerkszylindern kann verhindert werden, wenn insbesondere der Lieferzylinder ausreichend hoch belastet, der Zylinderbezug nicht zu hart und die Reisskraft des umwindenden Filamentgarnes nicht zu hoch ist. Als Grenze für die Reisskraft des Filamentgarnes kann bei den heutigen Streckwerkskonstruktiven maximal 100 cN vorausgesetzt werden.
  • Wegen der vergleichsweise hohen Festigkeit umwundener Vorgarne, ist das Abarbeiten auch von Spulen mit sehr hohem Gewicht durch Abrollen in herkömmlicher Weise möglich. Durch Aufspulen in einer Präzisions-Kreuzwicklung wird aber auch der Abzug über Kopf möglich. Dadurch können die Spulen besonders günstig im Gatter angeordnet werden.
  • Anhand er nachfolgenden Figur und der Ausführungsbeispiele soll das Verfahren noch näher erläutert werden.
  • Die Fig. 1 stellt schematisch den Ablauf des Verfahrens dar:
    • Aus einem Vorratsbehälter 1 wird das Spinnfaserband 2 dem Streckwerk 3 einer Vorspinnmaschine zugeführt. Das im Streckwerk verfeinerte Spinnfaserband wird anschliessend durch eine Umwindeeinrichtung 4 geführt und dabei von einem Filamentgarn umwunden. Das dabei entstehende Vorgarn 5 wird mittels der Aufwindevorrichtung 6 auf die Spule 7 gebracht. Bei voller Vorgarnspule wird die Vorspinnmaschine stillgesetzt, die Vorgarnspulen mechanisch gewechselt, die vollen Spulen mittels eines Transportbandes zu einem Maschinenende gebracht, dort gesammelt und die Vorspinnmaschine wieder angefahren.
  • Die Vorgarnspulen 7 werden in einem Ablaufgatter 9 aufgesteckt, wobei die Vorgarne 5 in die Fadenführer 93 eingezogen werden. Mit der Transporteinrichtung 10 wird das Ablaufgatter 9 zur Spinnmaschine gebracht und dort zwischen den Streckwerken (11, 12) in Arbeitsposition gebracht. Die Vorgarne werden nun durch die Vorverzugszone 11 und die Hauptverzugszone 12 des Streckwerks geführt. Je nach Faserart kann dieses Streckwerk als Klemmstreckwerk oder als Durchzugsstreckwerk ausgeführt sein. In der Hauptverzugszone 12 wird das, das Vorgarn umwindende Filamentgarn beim Verziehen des Vorgarns zerrissen und dieses zur gewünschten Feinheit verzogen. Mittels der Zwirneinrichtung 13 erhält das Garn seine Drehung und wird dabei auf Kopse aufgewunden.
    • Beispiel 1
  • Ein Faserband aus Baumwollfasern der Stärke 700 dtex wird mit einem Filamentgarn der Stärke 9 dtex und der Reissdehnung 20% zum Vorgarn umwunden. Dieses Vorgarn wird in einem Streckwerk zu der Feinheit 200 dtex verzogen und durch Drehen zum Garn verfestigt. Der Vorverzug war 1,5-fach. Das umwindende Filamentgarn riss grösstenteils in der Vorverzugszone, es wurden jedoch auch kurze Zeitabschnitte beobachtet, in denen das Vorgarn in der Vorverzugszone lediglich angespannt wurde. Dies führte zu Verzugsstörungen mit Dick- und Dünnstellen im Garn.
    • Beispiel 2
  • Das Vorgarn aus Beispiel 1 wird in einem Streckwerk zu der Feinheit 200 dtex verzogen und durch Drehen zum Garn verfestigt. Der Vorverzug war 1,16-fach. Dabei wurde das Vorgarn in der Vorverzugszone lediglich angespannt. Die Breite des Vorgarnes war beim Einlauf in die Hauptverzugszone deutlich geringer als im Beispiel 1 und sehr konstant. Das Filamentgarn riss erst in der Hauptverzugszone. Irgendwelche Verzugsstörungen wurden dabei nicht beobachtet.

Claims (9)

1. Verfahren zum Herstellen von Garnen aus Spinnfaserbändern, wobei zunächst die Spinnfaserbänder zu Vorgarnen verfeinert und diese mit einem Filamentgarn umwunden werden, worauf die Vorgarne im Streckwerk mit Vorverzugsfeld verzogen und anschliessend verfestigt werden, z.B. durch Erteilung von Drehung, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamentgarne, mit denen die Vorgarne umwunden sind, nicht in der Vorverzugszone, sondern erst in der Hauptverzugszone gerissen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei gegebener Reissdehnung der Filamentgarne der Verzug in der Vorverzugszone so niedrig eingestellt wird, dass die Vorgarne in der Vorverzugszone nicht bis zur Reissdehnung des Filamentgarnes verstreckt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filamentgarne eine so hohe Reissdehnung haben, dass sie bei gegebenen Verzugsverhältnissen nicht in der Vorverzugszone, sondern erst in der Hauptverzugszone erreicht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Reissdehnung der Filamentgarne gleich oder grösser als der Vorverzug und kleiner als der Gesamtverzug ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Verzug ein Vorgarn unterworfen wird, das mit einem Filamentgarn umwunden ist, dessen Reisskraft höchstens 100 cN beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Verzug ein Vorgarn unterworfen wird, das mit einem Filamentgarn umwunden ist, dessen Zugkraft bei einer Verdehnung von 4% mindestens 10 cN beträgt und bei dem das Verhältnis von elastischer Dehnung zu Gesamtdehnung bei einer Belastung von 15 cN den Wert 80% nicht unterschreitet.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder des Streckwerks ausreichend hoch belastet werden und der Zylinderbezug nicht zu hart gewählt wird, so dass die Filamentgarne zwischen den Zylindern des Streckwerks sicher geklemmt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorgarn durch Anspannung in der Vorverzugszone für den Einlauf in die Hauptverzugszone zusammengefasst wird.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorgarn von den Vorgarnspulen über Kopf abgezogen und dem Streckwerk zugeführt wird.
EP81901813A 1980-07-16 1981-06-22 Verfahren zur herstellung von spinnfasergarnen Expired EP0062643B1 (de)

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