EP1210179B1 - Düsenkörper zur erzeugung von feinsten flüssigkeitsstrahlen an wasservernadelungseinrichtungen und verfahren zur strahlverflechtung - Google Patents

Düsenkörper zur erzeugung von feinsten flüssigkeitsstrahlen an wasservernadelungseinrichtungen und verfahren zur strahlverflechtung Download PDF

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EP1210179B1
EP1210179B1 EP00958476A EP00958476A EP1210179B1 EP 1210179 B1 EP1210179 B1 EP 1210179B1 EP 00958476 A EP00958476 A EP 00958476A EP 00958476 A EP00958476 A EP 00958476A EP 1210179 B1 EP1210179 B1 EP 1210179B1
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EP
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nozzle
strip
holes
nozzle body
nozzle strip
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EP00958476A
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Gerold Flaissner
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Truetzschler Nonwovens GmbH
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Fleissner GmbH
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Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H18/00—Needling machines
    • D04H18/04—Needling machines with water jets

Definitions

  • the invention relates to a nozzle strip for producing the finest Liquid jets for the interweaving of endless or finite fibers in Material webs made of chemical or natural fibers in nonwovens, tissue, fabrics or Knitted, which is preferably in a cross to the leading web extending, corresponding in length to the width of the web Nozzle bar is mounted liquid-tight, with a in the nozzle bar Liquid pressure up to 1000 bar is generated, which the nozzle strip against a wall of the nozzle bar provided with a flow slot, wherein in the Nozzle strips for generating the liquid jets a variety of in one Distance of 20 - 128 hpi, i.e. very close to each other, in diameter from 0.08 - 0.15 mm, i.e. smallest holes are made.
  • Such a nozzle strip is e.g. B. is known from EP-A-0 725 175. It stretches over a large working width and is generally made of a thin sheet Stainless steel with z. B. mechanically produced holes. This jetstrip or the holes made in these have a tried and tested in practice repeatedly improved geometry, which is very expensive in the manufacturing process. The Wall of the individual nozzle holes up to 0.1 mm in diameter must be extremely smooth, which is why the holes are drilled or punched.
  • the geometry the holes is of particular importance for the formation of the water jet, which is why generally behind a water jet Nozzle cross section is a diffuse, conical part over the height of the nozzle hole connects, also around the water jet formed on the way to the end of the Do not tear the hole open by rubbing against the walls of the hole.
  • the holes are due to the water pressure and also because of the constant abrasion quickly dirty in the edge areas. This produces blurry, out-of-round water jets that only have an unsatisfactory energy in bring the dynamic treatment of the web.
  • the invention has for its object to a nozzle body, a nozzle strip develop in the precisely formed, extremely smooth nozzle holes over the effective length can be generated and the inner surface of which is resistant to abrasion for a long time.
  • these materials are particularly good for laser beam or Spark erosion treatment are suitable.
  • the cut edges when lasering in this material are can be cut smoothly, so that it may even be necessary to rework the holes can be omitted.
  • the result is better for spark erosion and especially good for drilling with diamond drills.
  • the holes for the Nozzle jets into the nozzle body made of these materials by means of laser beams, Spark EDM or a diamond drill.
  • the nozzle body can preferably with its material thickness in full height of the nozzle hole form, that means that the conical extension to be introduced so far to the outlet of the hole is omitted.
  • the holes should have a diameter of 0.08 to 0.15 mm and the hole spacing should be between 20 to 128 hpi in one or two rows lie.
  • the thickness of the nozzle body is between 0.8 and 2 mm. With Advantage, the length of the nozzle holes can also be considerably larger, such as. B. to to 3 mm or more.
  • a particular advantage is given by the idea of the invention in that not to make the whole jet strip from one and the same material needs.
  • a load-bearing material such as B. stainless steel, the other material for the or carry the actual nozzle body. This can only apply to the full area of a single nozzle body.
  • the nozzle strip for larger ones Working widths have several options. Because the hard metal or a ceramic material is very brittle, you could in this material forming the nozzle holes store a more stable frame or the material on a carrier z. B. made of stainless steel muster. The nozzle body could thus be made of the hard materials mentioned over the entire length of the nozzle strip or only as a small to smallest z. B. cylindrical unit made of hard metal, Ceramic or a sapphire can be formed and as a single part on the other strip-shaped trained carrier material such as stainless steel supported and held there his. A large number of these individual nozzle body parts are then immediate to be arranged side by side or in holes provided for this purpose and fastened. The attachment can be done by gluing.
  • the housing of the nozzle bar consists of an upper part 1, which is connected to the lower part 2 is often screwed along the length by the screws 3 from below.
  • the top 1 has two bores 4 and 5, the upper one of which is the pressure chamber 4 and the lower one is the pressure distribution chamber 5. Both chambers are on one end open and screwed tight again through the lid.
  • the two chambers 4 and 5 are separated from one another by an intermediate wall. Over the length of the nozzle bar connect a large number of flow bores 9 in the Intermediate wall, the two chambers, so that the inflowing into the pressure chamber 4 Liquid evenly distributed over the length into the pressure distribution chamber 5 flows out, in which an impact body 20 is additionally held on brackets 21.
  • the pressure distribution chamber is open at the bottom, because of the diameter the bore of the pressure distribution chamber 5 narrow slot 10, which is also extends over the length of the bar.
  • the upper part 1 is screwed to the lower part 2 firmly and in a liquid-tight manner.
  • the tightness is caused by the O-ring 11, which is in an annular groove Upper part 1 lies.
  • a spring projection 23 which fits into a corresponding groove 24 in the lower part 2 is and for the O-ring 12 has a repair groove 26, the outer edges 25 are directed against the edge of the nozzle strip 14.
  • the bottom of the groove 24 of the lower part 2 is again an annular groove in which the O-ring 12 for sealing of the nozzle strip 14 lies.
  • a slot 13 in the lower part 2 introduced, which is only very narrow in its upper area and little more than leaves the width of the effective nozzle openings of the nozzle strip 14 open.
  • Fig. 1 is only in connection with the storage of the nozzle strip, or Nozzle body of importance.
  • the nozzle bar can also look very different, namely as he e.g. in DE-A-199 21 694.
  • the nozzle strip 14 has a certain width for receiving the nozzle holes 30 and for storage above the O-ring 12 is necessary.
  • nozzle bodies as Item 31 manufactured and stored on the nozzle strip 14, then they are in one Recesses 32 of a material receiving the nozzle body 31 held.
  • This material can be that of a separate nozzle strip 33, as shown in FIG. 3 and 5 is shown. This is advantageous in that the recesses 32 through the Nozzle strips 33 can be introduced across.
  • This jet strip will then placed on a carrier strip 34, which in turn holes 35 corresponding to the Arrangement of the nozzle body 31 in alignment and larger in diameter than that has holes 30 provided for shaping the jet, so that the water jets unhindered by the entire strip 14; 33, 34 can flow.
  • the nozzle bodies 31 are made of the hard, resistant material manufacture.
  • the material of the strip 33, 33 ' can be made of stainless steel, that of the carrier strip 34, 34 ', however, also made of a hard, rigid material, such as Tungsten carbide to provide too much elasticity of the long desired in practice Lessen streak.
  • the nozzle body 31 directly to be arranged next to one another on the carrier strip 34 'as in FIGS. 4 and 5 is shown. This allows the jet streams to be generated closer together, as is required in the water needling industry. In any case, it is advantageous to arrange the nozzle body 31 in two rows (FIGS. 2 and 4) offset from one another. To hold the nozzle body 31 in the case of the example according to FIG. 4 no holes are made in the material of the strip 33 ', but only Limits 32 ′ on both sides (possibly circular segments) around the nozzle body 31 to fix laterally.
  • the bores 31, as in the individual nozzle bodies 31, are exactly cylindrical their entire length.
  • the edge of the water inlet hole is sharp and sharp that when water leaks. In any case, there is no conical extension at the exit end of the nozzle hole 30 provided as was previously considered necessary.
  • FIGS. 2-5 The illustration in FIGS. 2-5 is greatly enlarged.
  • the hole spacing should be 20 to 128 be hpi.
  • the diameter of the nozzle body 31 is therefore 1 mm, accordingly the nozzle holes 30 themselves are fine, namely 0.08-0.15 mm.
  • nozzle body 31 as individual parts are mounted on the carrier strips 34, 34 '. It is also possible to strip 33 33 'to produce a total of the hard material and with the nozzle holes 30 directly to be provided and then used alone as a nozzle strip or such to store on the stripes 34, 34 ', which itself is not as brittle and z. B. made of stainless steel is made.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Düsenstreifen zur Erzeugung von feinsten Flüssigkeitsstrahlen zur Strahlverflechtung von endlosen oder endlichen Fasern in Warenbahnen aus Chemie- oder Naturfasern in Nonwovens, Tissue, Geweben oder Gewirken, der vorzugsweise in einem quer zur vorlaufenden Warenbahn sich erstreckenden, in seiner Länge der Breite der Warenbahn entsprechenden Düsenbalken flüssigkeitsdicht gelagert ist, wobei in dem Düsenbalken ein Flüssigkeitsdruck bis zu 1000 bar erzeugt ist, der den Düsenstreifen gegen eine mit einem Durchflussschlitz versehene Wandung des Düsenbalkens presst, wobei in den Düsenstreifen zur Erzeugung der Flüssigkeitsstrahlen eine Vielzahl von in einem Abstand von 20 - 128 hpi, also sehr dicht nebeneinander angeordneten, im Durchmesser von 0,08 - 0,15 mm, also kleinste Löcher eingebracht sind.
Ein solcher Düsenstreifen ist z. B. aus der EP-A-0 725 175 bekannt. Er erstreckt sich über eine große Arbeitsbreite und ist im allgemeinen aus einem dünnen Blech aus Edelstahl mit z. B. mechanisch hergestellten Löchern gebildet. Dieser Düsenstreifen bzw. die in diesen eingebrachten Löcher haben eine in der Praxis ausprobierte und immer wieder verbesserte Geometrie, die im Herstellungsverfahren sehr teuer ist. Die Wandung der einzelnen bis zu 0,1 mm im Durchmesser großen Düsenlöcher muss äußerst glatt sein, weswegen die Löcher gebohrt oder gestanzt werden. Die Geometrie der Löcher ist von besonderer Bedeutung für die Ausbildung des Wasserstrahls, weswegen im allgemeinen hinter einem den Wasserstrahl bestimmenden Düsenquerschnitt sich ein diffuser, konischer Teil über die Höhe des Düsenloches anschließt, auch um den gebildeten Wasserstrahl auf dem Wege zum Ende des Loches nicht durch Reibung an den Wandungen des Loches aufzureißen. Die Löcher werden aufgrund des von der Praxis immer höher gewünschten Wasserdruckes und auch wegen der ständigen Abrasion schnell in den Randbereichen unsauber. Dies erzeugt unscharfe, unrunde Wasserstrahlen, die nur eine unbefriedigende Energie in die dynamische Behandlung der Warenbahn bringen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Düsenkörper, einen Düsenstreifen zu entwickeln, in dem exakt ausgebildete, über die wirksame Länge äußerst glatte Düsenlöcher erzeugbar und deren Innenfläche auch auf größere Dauer abrasionsbeständig sind.
Ausgehend von einem Düsenkörper anfangs genannter Art, wird die Lösung des Problems darin gesehen, dass ein Düsenloch in einem Düsenkörper oder mehrere Düsenlöcher in einem Düsenkörper angeordnet sind und als Material für den Düsenkörper oder die einzelnen Düsenkörper ein Hartmetall oder ein Keramikwerkstoff oder ein Werkstoff ausgewählt ist, der die gleichen oder ähnlichen physikalischen Eigenschaften hat und der Düsenkörper oder die einzelnen Düsenkörper über seine, ihre Flächenausdehnung von einem anderen Material wie Edelstahl gehalten, unterstützt ist. Hierzu sind auch synthetische Rubine und Saphire, also monokristalline Aluminiumoxide, zu verstehen. Die Materialien sind spröde, insbesondere Keramik, so dass zunächst die Gruppe der Hartmetalle mit hohem E-Modul zu bevorzugen ist. Hartmetalle sind zwei oder mehrphasige, pulvermetallurgisch mit einem metallurgischen Binder hergestellte Legierungen. Hartmetalle sind in die Gruppen K, M und P aufteilbar:
K-Gruppe
Wolframkarbid-Kobalt-Legierung: zeichnet sich durch hohe Härte aus.
M-Gruppe
Zusatz (3 - 15 %) von Titan- und Tantalcarbid, wie Cermets: zeichnen sich durch höhere Warmverschleißfestigkeit aus.
P-Gruppe
höherer Titan- und Tantalcarbidanteit (10 - 60 %): zeichnet sich weiterhin durch gute Stahlzerspanung aus.
Mit diesen Materialien können damit Düsenkörper hergestellt werden, deren Löcher mit großem Vorteil eine hohe Abrasionsbeständigkeit haben. Diese Materialien werden zur Zeit gemäß z. B. der GB-A-2 178 342 für die spanabhebende Bearbeitung von Metalllegierungen, z. B. Schneiden vom beliebigen Materialien für Drücke von bis zu 10 000 bar und gemäß der DE-A-29 06 648 für Hochdruckreinigungsgeräte eingesetzt. Dort sind auf diese Weise nur einzelne Düsen oder begleitende Düsenteile aus dem Werkstoff gebildet. Nunmehr sollen sie für eine Vielzahl von unmittelbar nebeneinander angeordneten Fluidstrahlen an Wasserstrahl-Vernadelungsmaschinen verwendet werden.
Es hat sich erwiesen, dass diese Materialien sich besonders gut für die Laserstrahl- oder Funkenerosionsbehandlung eignen. Die Schnittkanten beim Lasern in diesem Material sind glatt schneidbar, so dass evtl. sogar eine bisher notwendige Nachbearbeitung der Löcher entfallen kann. Besser ist das Ergebnis beim Funkenerodieren und besonders gut beim Bohren mit Diamantbohrern. Insofern ist es ein Bestandteil der Erfindung, die Löcher für die Düsenstrahlen in den Düsenkörper aus diesen Materialien mittels Laserstrahlen, Funkenerodieren oder eines Diamantbohrers herzustellen.
Der Düsenkörper kann vorzugsweise mit seiner Materialdicke in voller Höhe das Düsenloch bilden, das heißt also, dass die bisher einzubringende konische Erweiterung zum Auslauf des Loches hin entfällt. Die Löcher sollten einen Durchmesser von 0, 08 bis 0, 15 mm haben und der Lochabstand sollte zwischen 20 bis 128 hpi in einer oder zwei Reihen liegen. Die Dicke des Düsenkörpers liegt zwischen 0,8 und 2 mm. Mit Vorteil kann die Länge der Düsenlöcher aber auch erheblich größer sein, wie z. B. bis zu 3 mm oder mehr.
Ein besonderer Vorteil ist durch die Idee nach der Erfindung dadurch gegeben, dass nicht der ganze Düsenstreifen aus ein- und demselben Material gemacht zu werden braucht. Ein tragfähiges Material, wie z. B. Edelstahl, soll das andere Material für den oder die eigentlichen Düsenkörper tragen. Dies kann vollflächig aber auch nur bezüglich eines einzelnen Düsenkörpers erfoigen.
Für die weitere Ausbildung des Düsenkörpers, also des Düsenstreifens für größere Arbeitsbreiten sind mehrere Möglichkeiten offen. Da das Hartmetall oder ein Keramikwerkstoff sehr spröde ist, könnte man dieses die Düsenlöcher bildende Material in einem stabileren Rahmen lagern oder das Material auf einen Träger z. B. aus Edelstahl aufbringen. Der Düsenkörper könnte damit aus den genannten harten Materialien vollflächig über die ganze Länge des Düsenstreifens oder nur als eine kleine bis kleinste mit jeweils einer Wandung versehene z. B. zylindrische Einheit aus Hartmetall, Keramik oder einem Saphir gebildet sein und so als Einzelteil auf dem anderen streifenförmig ausgebildeten Trägermaterial wie Edelstahl abgestützt und dort gehalten sein. Von diesen Düsenkörper-Einzelteilen sind dann eine hohe Anzahl unmittelbar nebeneinander oder in dafür vorgesehenen Bohrungen anzuordnen und zu befestigen. Die Befestigung kann durch Kleben erfolgen.
Eine Vorrichtung der erfindungsgemäßen Art ist in der Zeichnung beispielhaft dargestellt. Es zeigen:
Fig.: 1
Einen Schnitt quer durch einen Düsenbalken, wie er in der EP 0 725 175 offenbart ist,
Fig.: 2
die Draufsicht auf einen Düsenstreifen mit einzelnen Düsenkörpern, die auf einem Düsenstreifen aus anderem Material getragen sind,
Fig.: 3
einen Schnitt durch den Düsenstreifen nach Fig. 2,
Fig.: 4
die Draufsicht auf einen Düsenstreifen mit einzelnen ganz dicht zueinander gelagerten Düsenkörpern, die auf einem Düsenstreifen aus anderem Material getragen sind, und
Fig.: 5
ein Schnitt durch den Düsenstreifen nach Fig. 4.
Das Gehäuse des Düsenbalkens besteht aus einem Oberteil 1, das mit dem Unterteil 2 vielfach über die Länge durch die Schrauben 3 von unten verschraubt ist. Das Oberteil 1 weist längs zwei Bohrungen 4 und 5 auf, von denen die obere die Druckkammer 4 und die untere die Druckverteilkammer 5 ist. Beide Kammern sind an der einen Stirnseite offen und wieder durch Deckel flüssigkeitsdicht verschraubt. Die beiden Kammern 4 und 5 sind durch eine Zwischenwandung voneinander getrennt. Über die Länge des Düsenbalkens verbinden eine große Anzahl von Durchflussbohrungen 9 in der Zwischenwandung die beiden Kammern, so dass die in die Druckkammer 4 einströmende Flüssigkeit gleichmäßig verteilt über die Länge in die Druckverteilkammer 5 ausströmt, in der zusätzlich an Halterungen 21 ein Prallkörper 20 gehalten ist. Die Druckverteilkammer ist nach unten offen, und zwar durch den gegenüber dem Durchmesser der Bohrung der Druckverteilkammer 5 schmalen Schlitz 10, der sich ebenfalls über die Länge des Balkens erstreckt.
Gemäß der Fig. 1 ist das Oberteil 1 mit dem Unterteil 2 fest und flüssigkeitsdicht verschraubt. Die Dichtigkeit wird durch den O-Ring 11 bewirkt, der in einer Ringnut des Oberteils 1 einliegt. In der Mitte zwischen dem O-Ring 11 umschließt den Schlitz 10 einen Federvorsprung 23, der in einer entsprechenden Nut 24 des Unterteils 2 eingepasst ist und für den O-Ring 12 eine Reparaturnut 26 aufweist, dessen Außenränder 25 gegen den Rand des Düsenstreifens 14 gerichtet sind. In dem Boden der Nut 24 des Unterteils 2 ist wiederum eine Ringnut eingebracht, in der der O-Ring 12 zur Abdichtung des Düsenstreifens 14 einliegt. In einer Linie unterhalb der Flüssigkeitsdurchflussbohrungen 9 und des Schlitzes 10 ist im Unterteil 2 ebenfalls ein Schlitz 13 eingebracht, der in seinem oberen Bereich nur sehr schmal ist und nur wenig mehr als die Breite der wirksamen Düsenöffnungen des Düsenstreifens 14 offen lässt.
Die Fig. 1 ist hier nur im Zusammenhang mit der Lagerung des Düsenstreifens, oder Düsenkörpers von Bedeutung. Der Düsenbalken kann auch ganz anders aussehen, nämlich wie er z.B. in der DE-A-199 21 694 offenbart ist.
Der Düsenstreifen 14 hat eine gewisse Breite, die für die Aufnahme der Düsenlöcher 30 und für die Lagerung oberhalb des O-Rings 12 notwendig ist. Sind Düsenkörper als Einzelteil 31 hergestellt und auf dem Düsenstreifen 14 gelagert, dann sind sie in einzeinen Ausnehmungen 32 eines die Düsenkörper 31 aufnehmenden Materials gehalten. Dieses Material kann das eines eigenen Düsenstreifens 33 sein, wie es in Fig. 3 und 5 dargestellt ist. Dies ist insofern vorteilhaft, weil die Ausnehmungen 32 durch den Düsenstreifen 33 quer hindurch eingebracht werden können. Dieser Düsenstreifen wird dann auf einen Trägerstreifen 34 verbracht, der wiederum Löcher 35 entsprechend der Anordnung der Düsenkörper 31 derart fluchtend und im Durchmesser größer als die zur Formung des Düsenstrahls vorgesehenen Löcher 30 aufweist, damit die Wasserstrahlen ungehindert durch den ganzen Streifen 14; 33, 34 fließen können.
Es ist klar, die Düsenkörper 31 sind aus dem harten widerstandsfähigen Material herzustellen. Das Material des Streifens 33, 33' kann aus Edelstahl hergestellt sein, das des Trägerstreifens 34, 34' jedoch auch aus einem harten, steifen Material, wie Hartmetall, um eine zu große Elastizität des in der Praxis gewünschten langen Streifens zu mindern.
Für den gleichmäßigen Vernadelungseffekt besser ist es die Düsenkörper 31 unmittelbar nebeneinander auf dem Trägerstreifen 34' anzuordnen wie es in der Fig. 4 und 5 dargestellt ist. Damit können die Düsenstrahlen dichter zueinander erzeugt werden, wie es in der Wasservernadelungsindustrie gefordert ist. In jedem Fall ist es vorteilhaft, die Düsenkörper 31 in zwei Reihen (Fig. 2 und 4) versetzt zueinander anzuordnen. Zur Halterung der Düsenkörper 31 brauchen im Falle des Beispiels nach Fig. 4 keine Bohrungen in das Material des Streifens 33' eingebracht werden, sondern nur beidseitig Begrenzungen 32' (ggf. kreisförmige Segmente), um die Düsenkörper 31 seitlich zu fixieren.
In jedem Fall werden die Düsenköper 31 in dem Streifen 33, 33' und/oder auf dem Träger 34, 34' verklebt.
Die Bohrungen 31, wie in den einzelnen Düsenkörpern 31, sind exakt zylindrisch über ihre ganze Länge. Die Randkante des Wassereintrittsloches ist scharfkantig und auch die beim Wasseraustritt. Jedenfalls ist keine konische Erweiterung am Austrittsende des Düsenlochs 30 vorgesehen wie es bisher als notwendig angesehen wurde.
Die Darstellung in den Fig. 2 - 5 ist stark vergrößert. Der Lochabstand sollte 20 bis 128 hpi sein. Der Durchmesser des Düsenkörpers 31 ist also um 1 mm, dementsprechend fein sind die Düsenlöcher 30 selber, nämlich 0,08 - 0,15 mm.
In den Fig. 2 - 5 sind Beispiele dargestellt, in denen die Düsenkörper 31 als Einzelteile auf den Trägerstreifen 34, 34' gelagert sind. Genauso ist es möglich, den Streifen 33, 33' insgesamt aus dem harten Material herzustellen und mit den Düsenlöchern 30 direkt zu versehen und dann alleine als Düsenstreifen zu verwenden oder einen solchen auf den Steifen 34, 34' zu lagern, der selbst nicht so spröde ist und z. B. aus Edelstahl hergestellt ist.

Claims (13)

  1. Düsenstreifen (14) zur Erzeugung von feinsten Flüssigkeitsstrahlen zur Strahlverflechtung von endlosen oder endlichen Fasern in Warenbahnen aus Chemie- oder Naturfasern in Nonwovens, Tissue, Geweben oder Gewirken, der vorzugsweise in einem quer zur vorlaufenden Warenbahn sich erstreckenden, in seiner Länge der Breite der Warenbahn entsprechenden Düsenbalken (1) flüssigkeitsdicht gelagert ist, wobei in dem Düsenbalken (1) ein Flüssigkeitsdruck bis zu 1000 bar erzeugt ist, der den Düsenstreifen (14) gegen eine mit einem Durchflussschlitz (13) versehene Wandung (2) des Düsenbalkens (1) presst, wobei in den Düsenstreifen (14) zur Erzeugung der Flüssigkeitsstrahlen eine Vielzahl von in einem Abstand von 20 - 128 hpi, also sehr dicht nebeneinander angeordneten, im Durchmesser von 0,08 - 0,15 mm, also kleinste Löcher (30) eingebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Düsenloch in einem Düsenkörper (31) oder mehrere Düsenlöcher in einem Düsenkörper angeordnet sind und als Material für den Düsenkörper oder die einzelnen Düsenkörper (31) im Düsenstreifen (14) ein Hartmetall oder ein Werkstoff ausgewählt ist, der die gleichen oder ähnlichen physikalischen Eigenschaften hat und der Düsenkörper oder die einzelnen Düsenkörper (31) über seine, ihre Flächenausdehnung von einem anderen Material (33, 33', 34, 34') wie Edelstahl gehalten, unterstützt ist.
  2. Düsenstreifen (14) zur Erzeugung von feinsten Flüssigkeitsstrahlen zur Strahlverflechtung von endlosen oder endlichen Fasern in Warenbahnen aus Chemie- oder Naturfasern in Nonwovens, Tissue, Geweben oder Gewirken, der vorzugsweise in einem quer zur vorlaufenden Warenbahn sich erstreckenden, in seiner Länge der Breite der Warenbahn entsprechenden Düsenbalken (1) flüssigkeitsdicht gelagert ist, wobei in dem Düsenbalken (1) ein Flüssigkeitsdruck bis zu 1000 bar erzeugt ist, der den Düsenstreifen (14) gegen eine mit einem Durchflussschlitz (13) versehene Wandung (2) des Düsenbalkens (1) presst, wobei in den Düsenstreifen (14) zur Erzeugung der Flüssigkeitsstrahlen eine Vielzahl von in einem Abstand von 20 - 128 hpi, also sehr dicht nebeneinander angeordneten, im Durchmesser von 0,08 - 0,15 mm, also kleinste Löcher (30) eingebracht sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Düsenloch in einem Düsenkörper (31) oder mehrere Düsenlöcher in einem Düsenkörper angeordnet sind und als Material für den Düsenkörper oder die einzelnen Düsenkörper (31) im Düsenstreifen (14) ein Keramikwerkstoff, wie auch Saphir, oder ein solcher ausgewählt ist, der die gleichen oder ähnlichen physikalischen Eigenschaften hat und der Düsenkörper oder die einzelnen. Düsenkörper (31) über seine, ihre Flächenausdehnung von einem anderen Material (33, 33', 34, 34') wie Edelstahl gehalten, unterstützt ist.
  3. Düsenstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einen Träger vollflächig eine Hartmetall- oder eine Keramikschicht aufgebracht ist und diese Schicht alleine die Löcher für die Ausbildung der Wasserstrahlen aufweist, während die Trägerschicht einen den jeweiligen Wasserstrahl nicht beeinflussenden größeren Querschnitt für den ungehinderten Durchtritt des Wasserstrahls aufweist.
  4. Düsenstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsenkörper (31) als eine mit einer Wandung versehene ggf. zylindrische Einheit aus Hartmetall, Keramik oder einem Saphir gebildet und so als Einzelteil auf dem anderen streifenförmig ausgebildeten Trägermaterial (34) wie Edelstahl abgestützt und dort gehalten ist.
  5. Düsenstreifen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl dieser Düsenkörper dicht nebeneinander ggf. in zwei Reihen versetzt zueinander auf dem Trägermaterial (34, 34') angeordnet ist.
  6. Düsenstreifen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass Ausnehmungen (32) in dem Trägermaterial (34, 34') zur Aufnahme der einzelnen zylindrischen Düsenkörper (31) vorgesehen sind.
  7. Düsenstreifen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen kreisförmig oder nur dicht nebeneinander angeordnete Segmente solcher Kreise pro Düsenkörper sind.
  8. Düsenstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenlöcher in das Material mit einem Laserstrahl gebrannt sind.
  9. Düsenstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenlöcher in das Material mit dem Funkenerosionsverfahren (Senkerodieren) eingebracht sind.
  10. Düsenstreifen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenlöcher in das Material mit einem Diamantbohrer eingebracht sind.
  11. Düsenstreifen nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Glätte auf der Innenfläche des Düsenloches (30) sehr gering, nämlich mit einer Rautiefe RA bis zu 0,01 µ, vorzugsweise 0,01 - 0,2 µ, hergestellt ist.
  12. Düsenstreifen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Düsenloch (30) zur Oberfläche des Düsenkörpers (31) rundum scharfkantig ausgebildet ist.
  13. Düsenstreifen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksame Düsenlochlänge (30) sich über die ganze Höhe des Düsenkörperquerschnitts erstreckt.
EP00958476A 1999-09-01 2000-08-21 Düsenkörper zur erzeugung von feinsten flüssigkeitsstrahlen an wasservernadelungseinrichtungen und verfahren zur strahlverflechtung Expired - Lifetime EP1210179B1 (de)

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DE19941729 1999-09-01
PCT/EP2000/008119 WO2001015812A1 (de) 1999-09-01 2000-08-21 Düsenkörper zur erzeugung von feinsten flüssigkeitsstrahlen an wasservernadelungseinrichtungen und verfahren zur strahlverflechtung

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EP1210179A1 EP1210179A1 (de) 2002-06-05
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