EP0411647B1

EP0411647B1 - Verfahren zum Herstellen genadelter, strukturierter und gemusterter textiler Velourbahnen

Info

Publication number: EP0411647B1
Application number: EP90114899A
Authority: EP
Inventors: Johann Philipp Dilo
Original assignee: Oskar Dilo Maschinenfabrik KG
Current assignee: Oskar Dilo Maschinenfabrik KG
Priority date: 1989-08-03
Filing date: 1990-08-02
Publication date: 1995-05-10
Anticipated expiration: 2010-08-02
Also published as: EP0411647A1; JPH03220359A; ATE122411T1; DE4022891A1; US5144730A; DE59009053D1; JP2989867B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer genadelten, strukturierten und gemusterten textilen Velourbahn nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solches Verfahren ist aus der US-A-4 047 269 bekannt.
Diese Druckschrift beschreibt ein Verfahren, bei dem auf eine Trägerbahn mit Hilfe von Blasdüsen, die entsprechend einem zu bildenden Muster bewegt werden, Stapelfasern aufgelegt werden, die anschließend mit der Trägerbahn durch Nadelung verbunden werden, wobei die Fasern, die sich in der Farbe von denen der Trägerbahn unterscheiden, bis zur Unterseite der Trägerbahn durchgedrückt werden, die auf einer Unterlage liegt und später im Gebrauch die Oberseite der Materialbahn bildet. Die Unterlage wird bei diesem Verfahren von einer Platte mit Löchern oder Schlitzen gebildet, durch die die Nadeln beim Nadelvorgang hindurchtreten können. Jene vom Luftstrom aufgelegte Fasern, die beim Nadelungsvorgang von den Nadeln ergriffen worden sind, werden anschließend abgesaugt, und anschließend wird eine weitere Nadelung ausgeführt, um die Materialbahn zu verfestigen.
Aus der CH-A-401 893 sind drei verschiedene Verfahren zum Herstellen eines mit einer Musterung versehenen Nadelverbundstoffs bekannt. Bei dem einen Verfahren werden vorgefertigte Flächenmuster in bestimmter Anordnung auf die Sichtseite eines flächenförmigen Gebildes aufgebracht und mit ihm durch einen Nadelprozess verbunden. Bei dem zweiten Verfahren wird auf ein flächenförmiges Gebildes ein zweites flächenförmiges Gebilde aufgelegt und durch Nadelung mit dem ersten flächenförmigen Gebilde derart verbunden, daß auf der Rückseite desselben die in vorbestimmter Anordnung durchgestochenen faserförmigen Gebilde die gewünschte Musterung ergeben. Bei dem dritten Verfahren werden faserförmige Gebilde, wie beispielsweise Lunten, auf ein flächenförmiges Gebilde aufgebracht und mit demselben durch Vernadelung verbunden. In welcher Weise die Trägerbahn beim Nadelvorgang abgestützt wird, ist nicht beschrieben.
Aus der DE-A-34 44 763 ist eine Anlage zum Herstellen von strukturierten Textilen mit Velournadelfilzbahnen bekannt, die aus einer mechanisch bzw. einer aerodynamischen arbeitenden Vlieslegemaschine, einer Vornadelmaschine und einer Velournadelmaschine besteht, bei der wenigstens die Velournadelmaschine mit einem das zu nadelnde Vlies tragenden und als Stichunterlage dienenden endlosen Bürstenband ausgerüstet ist, das aus einer Vielzahl die Borstenbüschel tragenden Bürstenplatten zusammengesetzt ist. Zur dreidimensionalen Strukturierung des vorgenadelten Faservlieses finden dabei Kronennadeln Anwendung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem es in einfacher Weise bei geringstmöglichem apparativem Aufwand möglich ist, vielseitig und auch unterschiedlich gemusterte textile Nadelvliesvelourbahnen herzustellen.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Vorzugsweise wird man zur Herstellung der strukturierten Velourbahnen Gabelnadeln verwenden. Man kann jedoch auch oder zusätzlich zu den Gabelnade in Kronennadeln verwenden, wenn die gewünschte Strukturierung der Trägerbahn dies erfordert. In den meisten Fällen genügt es, für die Strukturierung ein einziges Nadelaggregat, das gegebenenfalls mit zwei einander parallelen Nadelbalken ausgerüstet ist, einzusetzen.
Die Trägerbahn kann aus unterschiedlichsten Vormaterialien hergestellt werden, und zwar entweder aus einem vorgenadelten Wirrfaservlies oder einer vorgenadelten Faservliesbahn mit im wesentlichen in Bahnlängs- oder Bahnquerrichtung orientierten Fasern. Das Vormaterial kann ein- oder mehrlagig sein. Auch ist es möglich, daß die einzelnen Lagen Fasern enthalten, die in ganz spezifischen Richtungen innerhalb der Bahn orientiert sind. Die Herstellung solcher Vormaterialien erfolgt in an sich bekannter Weise mit Hilfe an sich bekannter Maschinen bzw. Apparate.
Das Aufbringen des für die Musterung der textilen Nadelvelourbahnen benötigten Fasermaterials kann dadurch geschehen, daß man eine weitere aus einem Vlies bestehende Fasermaterialbahn ganzflächig oder teilflächig in Streifenform auf die Trägerbahn auflegt und diese dann, wie bereits angegeben, weiterbehandelt. Anstelle großflächiger oder streifenförmiger Vliesbahnen kann man auch, je nach der gewünschten Musterung, eine Vielzahl flächiger Teilstücke einer Faservliesbahn mit gewünschter geometrischer Form auf die Trägerbahn auflegen, welche diese dann stellenweise bedecken.
Stanzt man aus einer Faservliesbahn regelmäßig im Rapport oder unregelmäßig Teilstücke beliebiger geometrischer Form aus, so kann man einerseits die ausgestanzten Teilstücke oder die Vliesbahn, aus welcher diese ausgestanzt wurden, auf die Trägerbahn aufbringen.
Um die erwünschte Musterung des Endprodukts in optimaler Weise zu erhalten, haben die Fasern in den auf die Trägerbahn aufgebrachten Faservliesen od.dgl. flächigen Fasergebilden oder deren Teilstücken eine Orientierung, die quer zur Hauptorientierung der Fasern in der Trägerbahn verläuft. Dadurch werden die die Musterung bewirkenden Fasern von den Gabelnadeln optimal erfaßt und durch die Trägerbahn auf deren Unterseite, die dann später die Oberseite des Endprodukts ist, hindurchgedrückt.
Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß man auf der Trägerbahn Fasern in Form eines Garns oder mehrerer Garne oder Vorgarne oder Faserlunten od.dgl. ablegt, deren Fasern jedoch in ihrem Verbund so locker eingebunden sind, daß sie zu Musterungszwecken mit Hilfe der Nadeln durch die Trägerbahn hindurchgestoßen werden können. Es kann sich bei den Garnen, Vorgarnen, Faserlunten od.dgl. um endlose Fasergebilde oder um endliche Stücke derselben handeln, die entweder wirr und unregelmäßig oder gegebenenfalls auch nach einem vorbestimmten Muster auf der Trägerbahn abgelegt werden.
Die Garne oder Garnstücke od.dgl. können auf Spulen aufgewickelt sein, die in einem über der Trägerbahn bewegbaren Gatter gelagert sind. Sie werden zum Zwecke der Ablage von der Spule in zweckentsprechender Weise abgezogen und, wie erwähnt, wirr oder mustergemäß auf die Trägerbahn aufgelegt. Dies kann mit Hilfe eines Luftstroms oder gegebenenfalls mit Hilfe mechanischer Abwurf- oder Ablageeinrichtungen geschehen. Auch ist es möglich, für den erwähnten Zweck numerisch gesteuerte und über der Trägerbahn bewegbare Tragarme vorzusehen, an denen die Spulen der aufgewickelten Garne bzw. Garnstücke od.dgl. gelagert sind.
Spezielle bzw. zusätzliche Struktureffekte lassen sich dadurch erzielen, daß man anstatt von oder zusätzlich zu lockeren Garnen u.dgl. fester gedrehte Garne oder Garnstücke verwendet, die schlingenbildend durch die Trägerbahn hindurch gestoßen werden.
Anstelle einzelner Garne, Vorgarne oder Faserlunten od.dgl. ist es auch möglich, aus diesen bestehende flächige Gebilde auf die Trägerbahn aufzulegen, die beispielsweise lockere Gewebe in Gitterform oder lockere Gewirke od.dgl. sein können, in denen die Garne usw. geradlinig oder in Kurvenform angeordnet sind.
Es kann von Vorteil sein, die auf die Trägerbahn aufgebrachten Fasern, in welcher Form und in welchem Verbund auch immer, mit einer weiteren Faservliesbahn abzudecken. Dies kann sowohl vor der einzigen oder einer zweiten Vernadelungsstufe geschehen. Dadurch wird erreicht, daß die der Musterung dienenden Fasern von der Rückseite her beim fertigen Produkt nicht mehr als solche erkennbar sind.
Man verwendet zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens als Unterlage für die Materialbahn zum Zwecke ihrer Bearbeitung während aller Verfahrensschritte ein Bürstenband mit möglichst homogener, von den Spitzen der Borsten gebildeten Oberfläche, so daß eine bestmögliche Abstützung der Materialbahn erfolgt. Ein derartiges Bürstenband ist aus der DE-OS 34 44 763 bekanntgeworden. Es hat sich in der Praxis bereits hervorragend bewährt und ist daher auch für das vorliegende in Betracht kommende Verfahren optimal geeignet, da in der Oberfläche des Bürstenbandes keine Lücken oder Stellen mit geringererer oder dichtererer Borstenbesetzung vorhanden sind. Je nach den speziellen Anforderungen an das Endprodukt kann man das oder die Vorprodukte, die zur Bildung der Faservliesbahn zum Zwecke deren Strukturierung gebildet worden sind, in an sich bekannter Weise in Abhängigkeit von der Orientierung der im Vlies enthaltenen Fasern oder auch in anderen Richtungen recken. Dieses Verfahren ist an sich bekannt und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung.
Wie bereits erwähnt, verwendet man für das abschließende Vernadeln der Materialbahn zur Herstellung des Endprodukts Gabelnadeln, bei denen die Ebenen, in welchen sich die Gabeln befinden, quer zur Richtung derjenigen Fasern liegen, die von den Gabe In in Form von Polschlingen durch die Trägerbahn hindurchgedrückt werden sollen. Je nach den spezifischen Anforderungen an das Endprodukt kann man gegebenenfalls zusätzlich zu den Gabelnadeln auch noch Kronen- oder gegebenenfalls anders geformte Nadeln verwenden.
Zum Vernadeln der Materialbahn in der letzten Vernadelungsstufe ist es vorteilhaft, die hier zum Einsatz gelangenden Nadeln gruppenweise an einem oder an mehreren auf und nieder bewegbaren Nadelbalken anzubringen, wobei die einzelnen Nadelbalken gemeinsam im Takt und synchron oder aber auch asynchron zueinander oder aber auch einzeln und unabhängig voneinander bewegbar sind. Maßgebend für die Bewegung der einzelnen Nadelbalken ist insbesondere die gewünschte Musterung. Wesentlich ist hierbei, in der letzten Vernadelungsstufe die Distanz zwischen den Nadeln und der Ebene des zu vernadelnden Vlieses bzw. der Auflagefläche der Trägerbahn auch während des Betriebs zu verändern, und zwar in Abhängigkeit von der zu erzeugenden Musterung. Die Verstellung der Nadelaggregate und bzw. oder der Trägerbahn bzw. deren Auflage in der zuvor angegebenen Weise kann mechanisch oder elektrisch oder auch hydraulisch erfolgen.
In diesem Zusammenhang kann man auch vorsehen, die Nadelbalken nicht über ihre ganze Breite mit Nadeln zu besetzen, sondern nur stellen- oder bereichsweise, so daß der Vielfalt der erzeugbaren Musterungen praktisch keine Grenzen gesetzt sind.
Auf diese Art und Weise hat man hinsichtlich der Musterung jedwede nur denkbare Variationsmöglichkeit.

Claims

Verfahren zum Herstellen einer genadelten, strukturierten und gemusterten textilen Velourbahn aus einer textilen Trägerbahn und textilem Fasermaterial, das sich von den Fasern der Trägerbahn hinsichtlich Farbe und/oder Form und/oder Material und/oder Feinheitsgrad und/oder Orientierung seiner Fasern unterscheidet und auf die Rückseite der auf einer Unterlage liegenden Trägerbahn aufgebracht und durch Nadelung durch die Trägerbahn bis zur Sichtbarkeit auf deren auf der Unterlage liegenden Vorderseite gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine vorgenadelte Faservliesbahn das textile Fasermaterial als wenigstens eine eine Musterung bewirkende Lage als Vlies ganzflächig oder in Stücken oder als Garn, Vorgarn oder Faserlunte aufgebracht und die so vorbereitete Bahn, auf einem Bürstenband mit homogener, von den Spitzen der Borsten gebildeten Oberfläche aufliegend zum Zwecke der Musterung und Strukturierung einer Nadelung unterzogen wird, bei der die auf die Velourbahn aufgebrachten Fasern bis zu ihrer Sichtbarkeit durch diese hindurch auf die Unterseite der sich bildenden Velourbahn gedrückt werden, wobei deren Pole im wesentlichen in der Ebene der unteren Oberfläche der Velourbahn liegen.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerbahn durch Nadeln eines Wirrfaservlieses hergestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerbahn aus einer vorgenadelten Faservliesbahn mit im wesentlichen in Bahnlängsrichtung orientierten Fasern besteht.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerbahn aus einer vorgenadelten Faservliesbahn mit im wesentlichen in Bahnquerrichtung orientierten Fasern besteht.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das auf der Trägerbahn angebrachte Fasermaterial mittels einer Faservliesbahn abgedeckt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die der Musterung dienenden Fasern vor einer einzigen, Vernadelungsstufe auf die Trägerbahn aufgebracht werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die der Musterung dienenden Fasern sowohl vor einer ersten als auch vor einer zweiten Vernadelungsstufe auf die Trägerbahn aufgebracht werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das auf der Trägerbahn angebrachte Fasermaterial durch Vernadeln oder durch ein Vakuum unterhalb der Trägerbahn auf dieser angeheftet bzw. fixiert wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß die vorgenadelte Faservliesbahn vor deren Strukturierung in an sich bekannter Weise gereckt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß für das Vernadeln der Bahn Gabelnadeln verwendet werden, wobei diese derart orientiert sind, daß die Ebenen der Gabeln quer zur Richtung derjenigen Fasern liegen, die durch sie in Form von Polschlingen durch die Trägerbahn hindurchgedrückt werden sollen.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß für das Vernadeln der Bahn zusätzlich zu den Gabelnadeln auch Kronennadeln verwendet werden.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadeln gruppen- oder bereichsweise an einem oder an mehreren auf und nieder bewegbaren Nadelbalken angebracht sind.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadeln in einem Schema entsprechend der gewünschten Musterung an dem oder den Nadelbalken eines Nadelaggregats angeordnet sind.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanz zwischen den Nadeln und der Ebene der Auflagefläche der Trägerbahn auch während des Betriebs mechanisch, elektrisch oder hydraulisch nach einem Steuerungsprogramm veränderbar ist.