EP1236818B1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung isotroper Vliesstoffe - Google Patents

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EP1236818B1
EP1236818B1 EP02003777A EP02003777A EP1236818B1 EP 1236818 B1 EP1236818 B1 EP 1236818B1 EP 02003777 A EP02003777 A EP 02003777A EP 02003777 A EP02003777 A EP 02003777A EP 1236818 B1 EP1236818 B1 EP 1236818B1
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EP
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cross
faster
fibre
slower
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EP02003777A
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Mayer Malimo Textilmaschinenfabrik Gmbh Karl
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Karl Mayer Textilmaschinenfabrik GmbH
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Karl Mayer Textilmaschinenfabrik GmbH
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    • 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
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/52—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by applying or inserting filamentary binding elements
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
    • D01G25/00—Lap-forming devices not integral with machines specified above
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D04H1/74—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being orientated, e.g. in parallel (anisotropic fleeces)
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
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    • D04H13/00—Other non-woven fabrics

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a in terms of strength and elongation in the longitudinal and transverse directions behaving approximately the same, i. isotropic Nonwoven fabric and a corresponding manufacturing plant.
  • nonwovens because of the fleece forming process, in particular the widespread carding method, a higher one prefers longitudinally orienting fibers Strength and lower elasticity in the laid fiber longitudinal direction own compared to the corresponding ones Values in the direction transverse to the preferred fiber layer.
  • This inequality the strength values in the longitudinal and transverse directions is independent of the type of solidification for all nonwovens So it's not just thermal solidified, but also in mechanically solidified Nonwovens, e.g. So with needle fleeces or at More nonwovens; in the latter case are at least one Side of the nonwoven fabric meshed the fibers.
  • the fibers are substantially transverse to the direction this nonwoven web oriented with the result that the Strength now higher in the transverse direction than in the longitudinal direction that is, non-uniformity - albeit in reverse Form - in principle persists.
  • Another, also in the field of nonwovens lying proposal according to DD 292 489 A5 uses several Fiber layers in nonwoven with differently oriented, parallel or transverse to the web edge running, intersecting fibers. And that is in the mentioned in the publication featured the nonwoven fabric from two separate Layers constructed, one of which is preferably longitudinally oriented fibers and the other preferably has transversely oriented fibers.
  • the different fiber layers are initially produced by separate web formers and are after the union to a common fleece of a mechanical Web stabilization supplied by meshing.
  • With such double-layered nonwovens can be isotropic nonwoven fabrics produce with high standing fiber content.
  • this method requires the requirement of two separate ones Laid former. Due to the required, considerable Investment costs are related to the area unit Cost price of the final product very expensive, so that the u.U. no longer competitive can be offered on the market.
  • the object of the invention is a method and a system for producing a nonwoven fabric, which relates to the longitudinal and the transverse direction is largely isotropic is, with the maximum strength values parallel or transverse be reached to the web page edge, which also at low Investment costs can be produced and which is solidify by any method.
  • a two-ply web of a single web forming device wherein the one Fiber layer mainly longitudinally oriented fibers and the other zig-zag shaped fiber layer predominantly across containing oriented fibers.
  • the zigzag-shaped fiber layer is deflected and combined with the other fiber layer.
  • Nonwovens Although it is in the manufacture of nonwovens for uniformity the local density across the surface of a nonwoven fabric known to unite several flores into a fleece, wherein at least one web forming means with two Fleece or several in line behind each other set up Fleece forming devices are used (see. the cited book publication "Nonwovens", page 157 f over web formation).
  • Nonwovens in at least one web formation process or in several, simultaneously expiring Nonwoven forming processes from the same raw fibers or raw fiber mixture at least two separate piles of the same width formed, which led over different ways and afterwards at the same speed and the same direction as well as transverse position again to a common fleece to be united.
  • the invention relates to a system and a method for producing a multilayer isotropic nonwoven fabric, the in any way, preferably by meshing the near-surface Fibers, at least on one flat side mechanically is solidified, wherein at least one layer in the template fleece is provided with transverse oriented fibers.
  • the invention producible at low investment costs Nonwoven should be with respect to the longitudinal and the transverse direction behave largely isotropically, with the maximum strength values reached parallel or transverse to the web page edge become.
  • the multilayer full fleece 4 which is to be solidified into a nonwoven fabric exists from at least one partial web 5 with substantially longitudinally oriented fibers 3 'and another, from a Zig-zag-shaped pile existing cross-fiber part fleece 1 with substantially transverse oriented fibers 3, such as this perspective view in Figure 1 for a two-layer original fleece is shown. It is not of primary importance here whether the transverse oriented part fleece 1 or the longitudinal oriented part fleece 5 above or below in the full fleece 4 lies. This is more a question of the solidification process used and the later intended use of the Nonwoven.
  • the two partial webs in coarse Approximation with each other about the same basis weight. in the concrete case, however, depending on the used Solidification method and later use of the nonwoven fabric, a division of the fiber quantities of Nonwoven fabric on the two part webs 1 and 5 empirically choose.
  • a three-layer original fleece 6 is in perspective represented, which underside and upper side each a »linear "Part fleece 5 'or 5" with predominantly longitudinally oriented Fibers 3 ', whereas the interposed cross-fiber part fleece 1 "predominantly transverse oriented fibers 3 ' contains.
  • the template fleece is a center arrangement of the transverse fiber part web 1 "essential.
  • plants for manufacturing of such a nonwoven generally comprise the following plant components:
  • a device for dry web formation must be provided, in principle, of any type may be limiting, but it must be said that Only such web forming facilities in Bertracht arrive at which locally offset at the same time at least two nonwovens or Flore lose weight and where significant Differences in the rate of acceptance of the nonwovens possible are.
  • the web-forming card 10 has two height-offset arranged fleece pickups 11 and 12.
  • the one, indicated in Figure 3 below vliesabêt 11 is formed due to appropriate equipment of trimmings to the doffer rollers such that it allows a much higher rate of decrease v 2 of the part of nonwoven fabric 2 removed there, as at the other, in Figure 3 above indicated fleece 12; There, the decrease speed is only v 1 .
  • On the ratio v 1 / v 2 of the two rates of decrease will be discussed in more detail below.
  • the faster part fleece 2 is at all in the figures 3, 4 and 5 variants of the invention shown at least indirectly a fleece laying device 14, 22 and 45 assigned, with which the faster part fleece 2 zigzag-shaped to a Cross-fiber part fleece 1 can be placed.
  • the part fleece becomes the Fleece laying device in each case by conveyor belts fed, but in the simplified, principle Representation of Figures 3 and 5 is not shown.
  • at the embodiment shown in Figure 4 is the Conveyor belt 21 for feeding the faster part fleece second to the web laying apparatus 22.
  • the zig-zag Laying the faster part fleece 2 is a cross-fiber part fleece 1 with preferably transversely to the longitudinal direction of Nonwoven web oriented fibers 3 produced.
  • Nonwoven laying apparatus generally has certain process conditions, so that the o.g. Geometry conditions, i. same Width and same speed of the cross-fiber part fleece 1 and the slower nonwoven fabric 5, complied with can be.
  • the faster part fabric 2 must for this purpose with a larger to a corresponding integral multiple speed v 2 are removed from the web formation device, as the slower part of non-woven with the decrease in speed V1.
  • the already mentioned ratio of the deceleration rates or the reciprocal v 2 / v 1 is therefore preferably two, three, four or five.
  • the two non-woven takers 11 and 12 running at different speeds must run at a fixed speed ratio corresponding to one of the stated values.
  • the higher the speed ratio v 2 / v 1 the lower the possible angle ⁇ between the zig-zag partials within the cross-fiber part batt 1, and the sooner the fibers 3 of the exit batt are actually transversely within the cross-fiber batt 1 oriented.
  • a presently quite essential to the invention plant and process component is the Vliesumlenk issued 17, 28 and 43, in all different embodiments is provided, albeit in different assignment. Consistent with all embodiments is that the Fleece diverter 17, 28 or 43, regardless of which of the part fleeces it is assigned, in each case the assigned part fleece with respect to its seen in plan view Direction of rotation is deflected by a right angle. Further agreeing for all embodiments is that the Fleece diverter with respect to its deflection effective Part, namely the Vliesumlenkstange 18, 30 and 43 - im Plan view - approximately the same position as the effective part the respective Fleece laying device 14, 22 and 45 for the faster part fleece and arranged offset in height to her is.
  • a device 13 for solidifying of the nonwoven fabric 4 is arranged to a nonwoven fabric, the indicated only in Figure 3 in a generalizing manner is.
  • a device 13 for solidifying of the nonwoven fabric 4 is arranged to a nonwoven fabric, the indicated only in Figure 3 in a generalizing manner is.
  • this Context is again on the o.g. Textbook "Nonwovens” referred to in Chapter 6 "Nonwoven bonding" (p 269-399) on the known methods for web bonding, in particular also for the stitch bonding of nonwovens, received.
  • a stitch consolidation with textile wafers lying in the web longitudinal direction and also with respect to the use of the nonwoven fabric seems to offer the most benefits.
  • the running direction 8 of the united Vollvlieses 4 agrees - seen in plan view - with the working direction 7 of the web forming card 10 match; both directions 7 and 8 are arranged in a common alignment line.
  • the slower part fleece 5 is transported by means of a fleece transport belt 15 over the fleece deflection device 17 and the fleece laying device 14 arranged therebelow. Only in a position moved away from the fleece laying device in the working direction is the slower part fleece 5 deposited on the transverse fiber fleece 1 carried by the fleece transport belt 16 with the same transverse position and coinciding speed v 1 ; by a pressure roller pair 19, the part webs are pressed together before they are supported by the nonwoven conveyor belt 16 in the nonwoven fabric hardening device 13.
  • FIG. 4 shows only a central section of the production plant is shown, ie the web formation itself and the decrease of the two part webs 2 and 5 with different speeds v 1 and v 2 on the one hand and the means for solidification of the full web 4 to a nonwoven fabric on the other are in the illustration omitted from Figure 4.
  • the slower part fleece 5 is carried straight from the nonwoven conveyor belt 20 through the production line, ie, this system is stretched or rectilinear, ie in which the working direction 7 of the web forming device and the further processing direction 8 match.
  • the fleece deflection device 28 is also assigned to the course of faster part fleece 2 or transverse fiber part fleece 1 in the system according to FIG.
  • the fleece deflection device 28 is assigned to the transverse fiber fleece 1 and is functionally ordered according to the fleece laying device.
  • the Vliesumlenk wake 28 is completely, although limited to the functionally essential parts, shown in Figure 4, which will be discussed in more detail below. Also designed as a flat-building Horizontalleger in Wagenlegerbauart fleece laying device 22 is shown in Figure 4 in more detail, although shown only in the functionally essential elements.
  • the faster part fleece 2 is fed to the fleece laying device 22 on a nonwoven conveyor belt 21 and stored there offset on a pair vertically spaced, ie not touching arranged intermediate conveyor belts 24, 24 'of a superstructure (tape 24) and a laying carriage (tape 24') with laying rollers 25 , which move synchronously but in opposite directions to each other in the rhythm of the zig-zag laying.
  • the faster part fleece 2 (speed v 2 ) is deposited on the transverse to the conveyor belt 21 and the intermediate ribbons 24, 24 'at the slower speed v 1 moving non-woven conveyor belt 23 in a zigzag shape and in a consistent with the original width web width ,
  • the Cross-fiber part fleece is thus in the stroke distance between Non-woven conveyor belt 23 and touching support belt 27 held and transported up.
  • the upper leg of the L-shaped Guided support band 27 extends approximately horizontally and above the web deflection 28.
  • the promotional Run of the non-woven conveyor belt 23 of the stroke 26 is sufficient slightly in this approximately horizontal leg of Support band 27 into it, so that the upwardly conveyed cross-fiber part fleece can be stored there. From the horizontal Leg of the support band is the cross-fiber part fleece then on the guide band 32 of the web deflection 28th to hand over.
  • the Vliesumlenk taken in detail in Figure 4 28 consists essentially of a driven, in a rectangle guided over non-rotating turning bars 29, 30, endless leader 32. Neighboring, to each one Turning bar into one another merging strands of the guide band close with their side edges - seen in plan view - At least approximately right angle, but the respective flat sides of the guide band substantially are arranged parallel to each other.
  • Such a leadership of Bandes is only possible with constant tape running, though on the turning bars a sliding deflection takes place. The turning bars must not rotate so. Conveniently, it is superficially smooth and hardened Tube.
  • the guide belt 32 of the fleece deflection device 28 is driven at the speed of the associated part fleece, which is carried out in the embodiment shown in Figure 4 by a plurality of drive roller pairs 31, one of which is located on this side and the other beyond the guide belt.
  • the required running speed of the guide belt 32 is the - lower - speed v 1 of the cross-fiber part web 1.
  • the turning bars 29, 30 can be wrapped in the guide band Area each with a variety of grid-like distributed, friction-reducing facilities be provided. This can be in the pipe wall the turning bars embedded, but freely movable captive held balls act over the guide band can roll away.
  • Another way to Friction reduction is a nationwide Air cushion in the contact area between turning bar 29, 30 and guide band 32 build. In this case would be in the raster-like distributed by the leader tape area arranged to arrange air outlet holes, which from the interior the tubular turning bars made of compressed air in the Excess is supplied. The leader band then floats to a certain extent on a compressed air film, which is also a dissipates any frictional heat.
  • the endless guide band leading, non-rotating turning bars 29, 30 at least one turning bar parallel to the plane the adjacent dreams in the sense of a tape correction pivot stored and with a corresponding pivot drive Mistake.
  • the fleece deflection bar 30 immediately arranged at the convergence point of the two part webs 1 and 5 is, the fleece deflection bar 30 for the tape running correction most likely to be the least likely Time delay between control intervention and newer Bandlaufposition a control technical width positioning would allow.
  • the guide band of Vliesumlenk With in the Sense of control technology width positioning well operate, the guide tape must be regardless of thermal or aging-related strains or shrinkage always be kept under a certain belt tension.
  • the two are displaceable in this sense Turning bars parallel to the two opposite Sides of the spanned by the turning bars Rectangles can be moved. In such an orientation of Displaceability caused during clamping no angle changes within the rectangle and thus no influence to the width position of the tape run.
  • top-side arrangement of the slower part fleece with the longitudinally oriented fibers has for the subsequent Stitch bonding of the full web to a nonwoven web certain stitch consolidation processes structural and operational Advantages.
  • the fleece laying device 45 places the zigzag Partial layers of the cross-fiber part fleece 1 on the lower Nonwoven conveyor belt 46 from which also parallel to Further processing direction 8 runs. Again, here are again the nonwoven deflecting rod 43 and the nonwoven laying device 45 offset from each other but - in plan - position equal arranged.
  • the on the upper fleece conveyor belt 44th transported in a downgrade slower partial web 5 is deposited with the deposited on the lower non-woven conveyor belt 46 Cross-fiber part webs 1 to the two-ply full web 4 merged, which then solidified into a nonwoven fabric can be.
  • the Guide strip 51 of Vliesumlenk In order to reduce the space requirement of the fleece deflection device, is in the embodiment shown in Figure 6 the Guide strip 51 of Vliesumlenk issued 50 space-saving in two different, spaced apart Levels led. And that is at the of the fleece deflection rod 54 running strand of the guide band and in the in the same horizontal plane opposite, parallel Each strand of this strand entwined to 180 ° Deflection roller 52, 52 'arranged. The diameter This deflection rollers determines the distance between the two levels of leader tape 51.
  • the web deflection device 50 according to FIG. 6 has the further advantage a compact design. This means that the supporting structure for the individual components such as rollers, turning bars etc.. is more compact and stiffer.
  • the faster nonwoven fabric 2 taken off at the faster nonwoven taker is laid in a zigzag-shaped manner to form the cross-fiber part non-woven fabric 1, whereby a deflection takes place in-process.
  • the transverse fiber part web 1 and the slower part webs 5 ', 5 are brought into mutual agreement with respect to their course, for which the embodiments shown in Figures 3, 4 or 5 can serve as a model and 5 "are then combined with each other at the same speed v 1 , the same direction and the same transverse position to form a three-ply solid fleece 6, which can be finally solidified into a nonwoven fabric.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines bezüglich der Festigkeit und Dehnung in Längs- und Querrichtung sich annähernd gleich verhaltenden, d.h. isotropen Vliesstoffes sowie eine entsprechende Fertigungsanlage.
Es ist bekannt, daß Vliesstoffe wegen der beim Vliesbildungsprozeß, insbesondere beim verbreiteten Krempelverfahren, sich bevorzugt längs ausrichtenden Fasern eine höhere Festigkeit und geringere Elastizität in der gelegten Faserlängsrichtung besitzen im Vergleich zu den entsprechenden Werten in Richtung quer zur Vorzugsfaserlage. Diese Ungleichheit der Festigkeitswerte in Längs- und Querrichtung ist bei allen Vliesstoffen unabhängig von der Art ihrer Verfestigung zu beobachten, tritt also nicht nur bei thermisch verfestigten, sondern auch bei mechanisch verfestigten Vliesstoffen auf, z.B. also bei Nadelvliesen oder auch bei Wirkvliesstoffen; bei letzterem sind zumindest auf einer Seite des Vliesstoffes die Fasern vermascht.
Zwar gibt es Bemühungen, einer Längsorientierung der Fasern beim Vliesbildungsprozeß entgegen zu wirken, jedoch können damit im Endeffekt nur geringe Wirkungen erzielt werden. Die beim Vliesbildungsprozeß erreichbaren Umlenkungen der Fasern in die Querrichtung sind, was den Winkel und/oder was den Anteil der quer liegenden Fasern im Verhältnis zur Fasergesamtmasse anlangt, jeweils nur bescheiden. Vielfach werden die gekräuselte Fasern verwendet oder die Fasern werden bei der Abnahme des Vlieses von der Krempel gestaucht, was zwar die Längselastizität des daraus gebildeten Vliesstoffes erhöht, aber die Querfestigkeit nur unwesentlich.
Verschiedene Vorschläge befassen sich damit, die genannte, herstellungsbedingte Anisotropie des Vlieses später im Verfestigungsprozeß zu beseitigen oder wenigstens zu verringern. Im Zusammenhang mit Wirkvliesstoffen setzen einige dieser Vorschläge bei einer speziellen Vermaschungstechnik an, die eine höhere Querfestigkeit bringen soll (vgl. DD 283 169 A5, DD 283 171 A5, DD 288 634 A5). Ein anderer Ansatzpunkt zur Verbesserung der Querfestigkeit besteht darin, während des Verfestigungs-, insbesondere des Vermaschungsvorganges Querfäden mit einzulegen und diese dabei in den Vliesstoff zu integrieren (vgl. z.B. DD 285 383 A5). Mit den hier genannten Verfahren kann die Querfestigkeit eines Vliesstoffes jedoch nur in unzureichendem Umfang verbessert werden.
Auf dem Gebiet der Vliesstofferzeugung, insbesondere der Nadelvliese, ist es üblich, ein durch eine Krempel gebildetes Vlies mäßiger Breite durch zick-zack-förmiges Querlegen zu einer neuen Vliesbahn größerer Breite und größere Fasermasse je Flächeneinheit umzuformen und diese neue Vliesbahn z.B. durch Nadeln mechanisch zu verfestigen (vgl. z.B. die Buchveröffentlichung "Vliesstoffe - Rohstoffe, Herstellung, Anwendung, Eigenschaften, Prüfung", herausgegeben von W. Albrecht, H. Fuchs, W. Kittelmann, Wiley-VCH, Weinheim, 2000, ISBN 3-527-29535-6, Seite 158, Aufgaben des Vlieslegers). In der durch das zick-zack-förmige Legen eines Flors geschaffenen Vliesbahn sind die Fasern im wesentlichen quer zur Laufrichtung dieser Vliesbahn orientiert mit der Folge, daß die Festigkeit nun in Querrichtung höher als in Längsrichtung ist, die Ungleichförmigkeit also - wenn auch in umgekehrter Form - im Prinzip fortbesteht.
Deshalb ist man auch schon dazu übergegangen, die zick-zack-förmig quergelegten Vliese vor dem Nadeln zu strecken und die Fasern dadurch aus der Querlage in eine schräg zum Vliesrand (unter einem bevorzugten Winkel α) verlaufende Richtung zu bringen. Und zwar stellen sich beim Strecken eines Querfaservlieses die Fasern etwa zur Hälfte unter einem Winkel +α und zur anderen Hälfte symmetrisch unter einem Winkel -α ein; die Fasern sind also gekreuzt im Vlies angeordnet (vgl. die o.g. Buchveröffentlichung "Vliesstoffe", Seite 165 ff über Vliesstreckung). Durch ein solches Strekken können die Festigkeitswerte in Längs- und in Querrichtung einander angenähert und die Anisotropie im wesentlichen beseitigt werden. Außerdem erlaubt diese Art der Herstellung einer Vliesvorlage im Prinzip auch den Einsatz anderer Verfahren als das Nadeln zur Vliesverfestigung. Nachteilig hierbei ist jedoch, daß die Richtungen höchster Festigkeit nicht parallel bzw. quer zu den Seitenkanten der Vliesbahn, sondern unter dem besagten Winkel ±α liegen. Um die Festigkeit der Bahn optimal nutzen zu können, müßten beim Konfektionieren von Zuschnitteilen diese schräg unter dem Winkel α aus der Vliesbahn herausgeschnitten werden. Wegen der dabei anfallenden, nicht verwendbaren, im Prinzip dreieckigen Veschnitteile wird jedoch aus Kostengründen von dieser Möglichkeit allenfalls in Ausnahmefällen Gebrauch gemacht.
Ein anderer ebenfalls auf dem Gebiet der Wirkvliestechnologie liegender Vorschlag (vgl. DE 198 43 078 A1) zur Erzeugung eines weitgehend isotropen, voluminösen Wirkvliesstoffes mit hohem stehenden Faseranteil sieht vor, aus einem einheitlichen Faserflor mit bevorzugt längs orientierten Fasern durch zick-zack-förmiges Legen desselben zunächst ein stärkeres Vlies beliebiger Breite vorzulegen. Da die Fasern dieses so gebildeten stärkeren Vlieses quer zu dessen Längsrichtung orientiert sind, weist dieses Vlies in Querrichtung die höhere Festigkeit auf. Die Weiterverarbeitung dieses Vlieses erfolgt quer zur Arbeitsrichtung des Vliesbilners des primären Flors und quer zur Orientierung der Fasern. Durch mechanisches Verfestigen des so vorgelegten Vlieses mittels Vermaschen wenigstens einer Flachseite wird die Festigkeit in Längsrichtung erhöht, weil durch das Vermaschen viele Fasern in die Arbeitsrichtung beim Vermaschen ausgelenkt werden. Die geringe Längsfestigkeit der zick-zack-förmig gelegten Vorlage kann also durch das Maschenverfestigen erhöht und so die Ungleichförmigkeit vermindert werden. Allerdings kann mit dieser Vorgehensweise nur sehr bedingt ein vollständiger Angleich von Längs- und Querfestigkeit erreicht werden. Und zwar hängt die Annäherung der Festigkeitswerte in Längs- und Querrichtung von der Fasermasse des Vlieses je Flächeneinheit und von dem Anteil der Fasern ab, der durch das Vermaschen in Längsrichtung gebracht werden kann, d.h. vom Vermaschungsgrad. Im übrigen ist diese Art der Vliesherstellung an das mechanische Verfestigen des Vliesstoffes durch Vermaschen gebunden.
Ein anderer, ebenfalls auf dem Gebiet der Wirkvliesstoffe liegender Vorschlag nach der DD 292 489 A5 verwendet mehrere Faserlagen im Vlies mit unterschiedlich orientierten, parallel bzw. quer zum Bahnrand verlaufenden, sich kreuzenden Fasern. Und zwar wird bei dem in der genannten Druckschrift vorgestellten Verfahren das Faservlies aus zwei getrennten Lagen aufgebaut, deren eine bevorzugt längsorientierte Fasern und deren andere bevorzugt quer orientierte Fasern aufweist. Dabei sind die unterschiedlichen Faserlagen zunächst von separaten Vliesbildnern erzeugt und werden nach der Vereinigung zu einem gemeinsamen Vlies einer mechanischen Vliesverfestigung durch Vermaschen zugeführt. Mit derartigen doppellagigen Vliesen lassen sich isotrope Wirkvliesstoffe mit hohem stehenden Faseranteil herstellen. Nachteilig an diesem Verfahren ist jedoch das Erfordernis zweier separater Vliesbildner. Aufgrund der dazu erforderlichen, erheblichen Investitionskosten wird der auf die Flächeneinheit bezogene Gestehungspreis des Endproduktes sehr verteuert, so daß die so hergestellten Wirkvliesstoffe u.U. nicht mehr wettbewerbsfähig auf dem Markt angeboten werden können.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Anlage zur Herstellung eines Vliesstoffes aufzuzeigen, welches bezüglich der Längs- und der Querrichtung weitgehend isotrop ist, wobei die maximalen Festigkeitswerte parallel bzw. quer zur Bahnseitenkante erreicht werden, welches ferner bei geringen Investitionskosten herstellbar ist und welches sich durch beliebige Verfahren verfestigen läßt.
Diese Aufgabe wird bezüglich des Herstellungsverfahrens erfindungsgemäß durch die Gesamtheit der Merkmale von Anspruch 1 und bezüglich der Herstellungsanlage durch die Gesamtheit der Merkmale von Anspruch 11 gelöst.
Gemäß der Erfindung wird ein zweilagiges Vlies aus einer einzigen Vliesbildungseinrichtung hergestellt, wobei die eine Faserlage überwiegend längs orientierte Fasern und die andere zick-zack-förmig gelegte Faserlage überwiegend quer orientierte Fasern enthält. Die zick-zack-förmig gelegte Faserlage wird umgelenkt und mit der anderen Faserlage vereinigt. Diese doppellagige, auf kostengünstige Weise hergestellte, weitgehend isotrope Vliesvorlage kann dann nach einem beliebigen Verfahren zu einem Vliesstoff verfestigt werden.
Zwar ist es beim Herstellen von Vliesstoffen zur Vergleichmäßigung der lokalen Dichte über die Fläche eines Vliesstoffes hinweg bekannt, mehrere Flore zu einem Vlies zu vereinigen, wobei wenigstens eine Vliesbildungseinrichtung mit zwei Vliesabnehmern oder mehrere in Linie hinterreinander aufgestellte Vliesbildungseinrichtungen eingesetzt werden (vgl. die genannte Buchveröffentlichung "Vliesstoffe", Seite 157 f über Vliesbildung). Dabei werden in wenigstens einem Vliesbildungsprozeß oder in mehreren, gleichzeitig ablaufenden Vliesbildungsprozessen aus den gleichen Rohfasern bzw. Rohfasergemisch wenigstens zwei separate Flore gleicher Breite gebildet, die über unterschiedliche Wege geführt und anschließend bei gleicher Geschwindigkeit und gleicher Richtung sowie Querposition wieder zu einem gemeinsamen Vlies vereinigt werden. Aufgrund eines lagenweisen Aufbaus des Vlieses durch mehrere Flore gleichen sich etwaige lokale Dichteunterschiede weitgehend aus. Anschließend wird das so erzeugte Vlies nach beliebigen Verfahren zu einem Vliesstoff verfestigt. Mit dieser Technik läßt sich jedoch nicht das Verhältnis von Längs- und Querfestigkeit in nennenswerter Weise beeinflussen.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden; im übrigen ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachfolgend noch erläutert; dabei zeigen:
Fig. 1
eine perspektivische Darstellung eines zweilagigen Vorlagevlieses zur Bildung eines Vliesstoffes, welches aus einer unteren Vlieslage mit längs orientierten Fasern und aus dem oben liegenden Querfaser-Teilvlies zusammengesetzt ist,
Fig. 2
eine perspektivische Darstellung eines dreilagigen Vorlagevlieses mit mittig angeordnetem Querfaser-Teilvlies und oberer und unterer Vlieslage mit längs orientierten Fasern,
Fig. 3
ein erstes Ausführungsbeispiel einer Anlage zur Herstellung eines mehrlagigen, isotropen Vliesstoffes, bei dem die Arbeitsrichtung der Vliesbildungseinrichtung und die Einrichtung zur Verfestigung des Vliesstoffes in einer geradlinigen Flucht liegen, bei der allerdings im Zuge des schnelleren bzw. des QuerfaserTeilvlieses eine zweimalige, sich kompensierende Umlenkung um 90° stattfindet, nämlich zuerst eine bloße Umlenkung des schnelleren Teilvlieses in eine quer verlaufende Richtung und dann eine prozeß-immanente 90°-Umlenkung durch das zick-zack-förmige Legen des schnelleren Teilvlieses zu dem Querfaser-Teilvlies,
Fig. 4
ein zweites Ausführungsbeispiel einer Anlage zur Herstellung eines mehrlagigen, isotropen Vliesstoffes mit ebenfalls fluchtender Arbeitsrichtung bezüglich Vliesbildung und Weiterverarbeitung des Vollvlieses, wobei ebenfalls im Zuge des schnelleren bzw. des QuerfaserTeilvlieses eine zweimalige, sich kompensierende Umlenkung um 90° stattfindet, und zwar hier zuerst das zickzakförmige Legen des schnelleren Teilvlieses zu dem Querfaser-Teilvlies unter einer ersten 90°-Umlenkung und dann eine weitere Umlenkung dessellben zurück in die ursprüngliche Richtung,
Fig. 5
ein drittes Ausführungsbeispiel einer Anlage zur Herstellung eines mehrlagigen, isotropen Vliesstoffes, bei dem die Arbeitsrichtung des Vliesbildungseinrichtung einerseits und die der Einrichtung zur Verfestigung des Vliesstoffes andererseits rechtwinklig zueinander angeordnet sind und bei der sowohl im Zuge des langsameren Teilvlieses als auch im Zuge des Querfaser-Teilvlieses jeweils eine Umlenkung um 90° stattfindet, und zwar beim Querfaser-Teilvlies bedingt durch das zickzakförmige Legen und beim langsameren Teilvlies bedingt durch das Erfordernis nach einer übereinstimmenden Laufrichtung und Querpostion,
Fig. 6
eine perspektivische, isolierte Darstellung einer raumsparend ausgebildeten Vliesumlenkeinrichtung.
Der anhand verschiedener Ausführungsbeispiele zu erörternde Gegenstand der Erfindung ist eine Anlage und ein Verfahren zum Herstellen eines mehrlagigen isotropen Vliesstoffs, der auf beliebige Art, vorzugsweise durch Vermaschung der oberflächennahen Fasern, zumindest an einer Flachseite mechanisch verfestigt ist, wobei zumindest eine Lage in dem Vorlagevlies mit quer orientierten Fasern versehen ist. Der erfindungsgemäß bei geringen Investitionskosten herstellbare Vliesstoff soll sich bezüglich der Längs- und der Querrichtung weitgehend isotrop verhalten, wobei die maximalen Festigkeitswerte parallel bzw. quer zur Bahnseitenkante erreicht werden.
Es geht bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der entsprechenden Produktionsanlage darum, auf kostengünstige Weise ein mehrlagiges Vorlagevlies für die anschließende Vliesstoffverfestigung bereitzustellen. Das mehrlagige Vollvlies 4, welches zu einem Vliesstoff verfestigt werden soll, besteht aus wenigstens einem Teilvlies 5 mit im wesentlichen längs orientierten Fasern 3' und einem weiteren, aus einem zick-zack-förmig gelegten Flor bestehenden Querfaser-Teilvlies 1 mit im wesentlichen quer orientierten Fasern 3, wie dies in Figur 1 für ein zweilagiges Vorlagevlies perspektivisch dargestellt ist. Es ist hierbei nicht von primärer Bedeutung, ob das quer orientierte Teilvlies 1 oder das längs orientierte Teilvlies 5 oben oder unten im Vollvlies 4 liegt. Dies ist eher eine Frage des eingesetzten Verfestigungsverfahrens und des späteren Verwendungszwecks des Vliesstoffes. Im übrigen haben die beiden Teilvliese in grober Näherung untereinander etwa gleiches Flächengewicht. Im konkreten Fall wird man jedoch in Abhängigkeit vom eingesetzten Verfestigungsverfahren und vom späteren Verwendungszweck des Vliesstoffes eine Aufteilung der Fasermengen des Vliesstoffes auf die beiden Teilvliese 1 und 5 empirisch wählen.
In Figur 2 ist ein dreilagiges Vorlagevlies 6 perspektivisch dargestellt, welches unter- und oberseitig je ein »geradliniges "Teilvlies 5' bzw. 5" mit überwiegend längs orientierten Fasern 3' aufweist, wogegen das dazwischen angeordnete Querfaser-Teilvlies 1" überwiegend quer orientierte Fasern 3' enthält. Für den dreilagigen Aufbau des Vorlagevlieses ist eine Mittenanordnung des Querfaser-Teilvlies 1" wesentlich.
Die weiteren Ausführungen behandeln lediglich die kostengünstige und rationelle Herstellung eines zweilagigen Vorlagevlieses 4. Die in den verschiedenen Ausführungsbeispielen der Figuren 3, 4 und 5 dargestellten Anlagen zum Herstellen eines solchen Vliesstoffes umfassen allgemein folgende Anlagenkomponenten: Zunächst muß eine Einrichtung zur trockenen Vliesbildung vorgesehen sein, die grundsätzlich von beliebiger Bauart sein kann, wobei jedoch einschränkend gesagt werden muß, daß nur solche Vliesbildungeinrichtungen in Bertracht kommen, an denen sich lokal versetzt gleichzeitig wenigstens zwei Vliese oder Flore abnehmen lassen und bei denen auch erhebliche Unterschiede bei der Abnahmegeschwindigkeit der Vliese möglich sind. Im Zusammenhang mit Vliesbildungsverfahren sei insbesondere auf die weiter oben bereits erwähnte Buchveröffentlichung "Vliesstoffe - Rohstoffe, Herstellung, Anwendung, Eigenschaften, Prüfung" verwiesen, herausgegeben von W. Albrecht, H. Fuchs, W. Kittelmann, Wiley-VCH, Weinheim, 2000, ISBN 3-527-29535-6. Dieses Lehrbuch geht im Kapitel 4 "Trockenverfahren" (Seiten 137-228) auf die verschiedenen Verfahren zur trockenen Herstellung von Vliesen ein und behandelt in dem Unterkapitel 4.1.2 "Faservliese nach dem Kardierverfahren", insbesondere auf den Seiten 145-157 verfahrens- und maschinentechnische Einzelaspekte der Vliesherstellung auf Krempeln. Da nach Kenntnis des Anmelders nur bei Krempeln oder Kardiermaschinen mehrere Vliesabnehmer bekannt sind, die außerdem bei entsprechender Ausrüstung der Garnituren an den Abnehmerwalzen mit stark unterschiedlichen Geschwindigkeiten betrieben werden können, ist bei dem in Figur 3 dargestellten Ausführungsbeispiel eine Vliesbildungskrempel 10 angedeutet.
Die Vliesbildungskrempel 10 weist zwei höhenversetzt angeordnete Vliesabnehmer 11 und 12 auf. Der eine, in Figur 3 unten angedeutete Vliesabnehmer 11 ist aufgrund entsprechender Ausrüstung der Garnituren an den Abnehmerwalzen derart ausgebildet, daß er eine um ein Vielfaches höhere Abnahmegeschwindigkeit v2 des dort abgenommenen Teilvlieses 2 erlaubt, als am anderen, in Figur 3 weiter oben angedeuteten Vliesabnehmer 12; dort beträgt die Abnahmegeschwindigkeit lediglich v1. Auf das Verhältnis v1/v2 der beiden Abnahmegeschwindigkeiten sei weiter unten näher eingegangen. An dieser Stelle sei lediglich erwähnt, daß für den Fall, daß an beiden Abnehmern pro Zeiteinheit eine etwa gleich große Fasermasse abgenommen wird, der am unteren, schneller laufenden Abnehmer 11 abgenommene Flor entsprechend dem Geschwindigkeitsverhältnis im Flächengewicht leichter ist als der am anderen Abnehmer 12 langsamer abgenommene Flor 5. Durch das zick-zack-förmige Legen des schnelleren Teilvlieses zu einem langsamer laufenden Querfaser-Teilvlies 1 wird dessen Flächengewicht entsprechend dem Geschwindigkeitsverhältnis v1/v2 allerdings wieder erhöht.
In den weiteren Ausführungen werden nur noch die verkürzten Begriffe "schnellerer Vliesabnehmer 11", "schnelleres Teilvlies 2", "langsamerer Vliesabnehmer 12" und "langsameres Teilvlies 5" verwendet.
Was die an den Vliesabnehmern 11 und 12 im konkreten Fall tatsächlich abgenommene Fasermasse bzw. das Massenverhältnis anlangt, so hängt dies im wesentlichen vom Verfestigungsverfahren und vom beabsichtigten Verwendungszweck des herzustellenden Vliesstoffes ab. Soll der Vliesstoff beispielsweise maschenverfestigt werden, so kann durchaus ein deutlich niedrigerer Fasermassenanteil für das langsamere Teilvlies 5 mit längs ausgerichteten Fasern (z.B. 35 Gew.-%) im Vergleich zum schnelleren Teilvlies 2 mit den später quer ausgerichteten Fasern (z.B. 65 Gew.-%) sinnvoll sein, weil durch die Verfestigungsmaschen bzw. die Maschenstäbchen der in Längsrichtung verlaufende Faseranteil im Vliesstoff wieder erhöht wird. Allgemein läßt sich sagen, daß von der Vliesbildungseinrichtung für das schnellere Teilvlies 2 in grober, eine Ungleichheit von ±20 Gew.-% zulassenden Näherung eine etwa gleichgroße Fasermasse je Zeiteinheit abgenommenen wird wie für das langsamere Teilvlies 5. Das Spektrum der Massenverteilung kann also etwa von 30:70 bis 70:30 reichen.
Dem schnelleren Teilvlies 2 ist bei allen in den Figuren 3, 4 und 5 gezeigten Varianten der Erfindung zumindest mittelbar eine Vlieslegevorrichtung 14, 22 bzw. 45 zugeordnet, mit denen das schnellere Teilvlies 2 zick-zack-förmig zu einem Querfaser-Teilvlies 1 gelegt werden kann. Das Teilvlies wird der Vlieslegevorrichtung in jedem Fall durch Transportbänder zugeführt, was jedoch in der vereinfachten, prinzipiellen Darstellungsweise der Figuren 3 und 5 nicht gezeigt ist. Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Transportband 21 zum zuführen des schnelleren Teilvlieses 2 zu der Vlieslegevorrichtung 22 gezeigt. Durch das zick-zack-förmige Legen des schnelleres Teilvlies 2 wird ein Querfaser-Teilvlies 1 mit bevorzugt quer zur Längsrichtung der Vliesbahn orientierten Fasern 3 erzeugt. Durch das zick-zack-förmige Legen des schnellere Teilvlieses 2 zu dem Querfaser-Teilvlies 1 wird zum einen dessen Laufgeschwindigkeit veringert und auch dessen Flächengewicht in entsprechendem Ausmaß erhöht. Im Zusammenhang mit dem zick-zack-förmigen Legen von Vliesen sei ebenfalls auf das erwähnte Lehrbuch "Vliesstoffe" verwiesen, das in dem Unterkapitel 4.1.2.3 "Vliesbildung" (Seiten 157-165) auf verfahrens- und maschinentechnische Einzelaspekte beim Kreuzlegen oder zick-zack-förmigen Legen von Floren insbesondere beim Bilden von querorientierten Vliesen eingeht. Dort werden unterschiedliche Bauformen von Vlieslegern, nämlich u.a. Steilarmleger (Camelback) und Horizontalleger unterschieden. In den Ausführungsbeispielen der Figuren 3 und 5 sind der Einfachheit halber pendelnd arbeitende Steilarmleger als Vlieslegevorrichtung 14 bzw. 45 angedeutet, wogegen beim Ausführungsbeispiel nach Figur 4 ein Horizontalleger als Vlieslegevorrichtung 22 in der Bauart eines Wagenlegers prinzipmäßig gezeigt ist.
Nachdem die beiden Teilvliese, nämlich das langsameres Teilvlies 5 und das zick-zack-förmig gelegte Querfaser-Teilvlies 1 zu einem gemeinsamen Vollvlies 4 zusammengeführt werden sollen, müssen sie beide nicht nur von übereinstimmender Breite sein, sondern müssen darüber hinaus bezüglich der Querlage positionsgleich und mit übereinstimmender Bahngeschwindigkeit zusammengeführt werden. Um diese Maßbedingung erfüllen zu können, gelten für die erfindungsgemäß eingesetzten Vlieslegevorrichtungen allgemein bestimmte Prozeßbedingungen, damit die o.g. Geometrie-Bedingungen, d.h. gleiche Breite und gleiche Geschwindigkeit des Querfaser-Teilvlieses 1 und des langsameren Teilvlieses 5, eingehalten werden können.
Und zwar müssen die zick-zack-förmigen Teillagen innerhalb des Querfaser-Teilvlieses 1 unter einem solchen Winkel α abgelegt werden, dessen Sinuswert dem Wert eines echten Bruches der Form 1/n mit n als ganzer Zahl unter sieben entspricht. Mit anderen Worten müssen die zick-zack-förmigen Teillagen innerhalb des Querfaser-Teilvlieses 1 wahlweise unter einem der nachfolgend genannten Winkel α abgelegt werden:
  • 30,0° (sin α = ½),
  • ca. 19,5° (sin α = 1/3),
  • ca. 14,5° (sin α = ¼) oder
  • ca. 11,5° (sin α = 1/5).
    • Das schnellere Teilvlies 2 muß zu diesem Zweck mit einer um ein entsprechendes ganzzahliges Vielfaches größeren Geschwindigkeit v2 von der Vliesbildungseinrichtung abgenommen werden, als das langsamere Teilvlies mit der Abnahmegeschwindigkeit v1. Das bereits erwähnte Verhältnis der Abnahmegeschwindigkeiten bzw. der Reziprokwert v2/v1 beträgt also vorzugsweise zwei, drei, vier oder fünf. Die beiden unterschiedlich schnell laufenden Vliesabnehmer 11 und 12 müssen also ungeachtet ihrer u.U. wechselnden Absolutgeschwindigkeit mit einem fest einstellbaren Geschwindigkeitsverhältnis entsprechend einem der genannten Werte laufen. Je höher das Geschwindigkeitsverhältnis v2/v1 ist, um so geringer ist der mögliche Winkel α zwischen den zick-zack-förmigen Teillagen innerhalb des Querfaser-Teilvlieses 1 und um so eher sind die Fasern 3 des Ausgangsflors tatsächlich quer innerhalb des Querfaser-Teilvlieses 1 orientiert. Andererseits bereitet ein zu hohes Geschwindigkeitsverhältnis v2/v1 der Vliesabnehmer 11 und 12 nicht nur Probleme bei der Vliesabnahme sondern auch beim zick-zack-förmigen Legen des Querfaser-Teilvlieses 1. Eine technisch realisierbare Obergrenze erscheint bei einem Geschwindigkeitsverhältnis v2/v1 in der Höhe von etwa 5 bis 7 erreicht zu sein. Eine weitere Steigerung würde die technischen und betrieblichen Schwierigkeiten nur erhöhen und textiltechnologisch am fertigen Vliesstoff kaum weitere Vorteile erbringen.
    Durch das zick-zack-förmige Legen des schnelleren Teilvlieses 2 in einer Vlieslegevorrichtungen 14, 22 bzw. 45 (Figuren 3, 4 oder 5) zu dem Querfaser-Teilvlies 1 findet auf prozeß-immanente Weise eine Umlenkung der Bahnlaufrichtung um 90° statt. Andererseits sollen das so gebildete Querfaser-Teilvlies 1 und das langsamere Teilvlies 5 bei gleicher Richtung, Querposition und Geschwindigkeit zusammengeführt werden. Deshalb ist in den unterschiedlichen Ausführungsbeispielen der Produktionsanlage jeweils noch eine Vliesumlenkeinrichtung 17, 28 bzw. 43 vorgesehen, die einen solchen Parallellauf der zusammen zu führenden Teilvliese herbeiführt, worauf weiter unten im Zusammenhang mit den einzelnen Ausführungsbeispielen noch einmal eingegangen werden soll. Es sei an dieser Stelle lediglich erwähnt, daß die Vliesumlenkeinrichtung 17, 28 bzw. 43 der unterschiedlichen Ausführungsbeispiele jeweils unterschiedlich innerhalb der Produktionsanlage angeordnet bzw. unterschiedlichen Teilvliesen zugeordnet ist. In dieser Hinsicht und den sich daraus ergebenden Folgen unterscheiden sich die Ausführungsbeispiel der Figuren 3, 4 und 5 voneinander.
    Eine vorliegend ganz erfindungswesentliche Anlagen- und Verfahrenskomponente ist die Vliesumlenkeinrichtung 17, 28 bzw. 43, die in allen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen vorgesehen ist, wenn auch in unterschiedlicher Zuordnung. Übereinstimmend für alle Ausführungsbeispiele ist, daß die Vliesumlenkeinrichtung 17, 28 bzw. 43, unabhängig davon, welchem der Teilvliese sie zugeordnet ist, in jedem Fall das zugeordnete Teilvlies bezüglich seiner im Grundriß gesehenen Laufrichtung um einen rechten Winkel umlenkt. Ferner übereinstimmend für alle Ausführungsbeispiele ist, daß die Vliesumlenkeinrichtung bezüglich ihres umlenkwirksamen Teils, nämlich der Vliesumlenkstange 18, 30 bzw. 43 - im Grundriß gesehen - etwa positionsgleich zum wirksamen Teil der jeweiligen Vlieslegevorrichtung 14, 22 bzw. 45 für das schnellere Teilvlies und höhenversetzt zu ihr angeordnet ist.
    Im Zusammenhang mit der Positionsgleichheit dieser beiden Anlagenkomponenten und den diesbezüglichen Orientierungsgrößen sei zum einen erwähnt, daß die Legewalzen (in Figur 4 die Bezugszahl 25) der Vlieslegevorrichtungen 14, 22, 45 beim Hin- und Herfahren ein Quadrat bestreichen. Zum anderen liegt die Vliesumlenkstange 18, 30, 43 der Vliesumlenkeinrichtungen 17, 28, 43 jeweils diagonal in einem Quadrat gleicher Größe. Diese beiden genannte Quadrate der Vlieslegevorrichtung einerseits bzw. der Vliesumlenkeinrichtung andererseits müssen im Grundriß positionsgleich liegen.
    Nachdem das langsamere Teilvlies 5 und das Querfaser-Teilvlies 1 zu dem Vollvlies 4 zusammengeführt sind, ist in der Produktionsanlage schließlich eine Vorrichtung 13 zum Verfestigen des Vollvlieses 4 zu einem Vliesstoff angeordnet, die lediglich in Figur 3 in generalisierender Weise angedeutet ist. Hier kommt grundsätzlich die gesamte Palette der bekannten Vliesverfestigungsverfahren in Betracht. In diesem Zusammenhang sei wiederum auf das o.g. Lehrbuch "Vliesstoffe" verwiesden, das im Kapitel 6 "Vliesverfestigung" (Seiten 269-399) auf die bekannten Verfahren zur Vliesverfestigung, insbesondere auch zur Maschenverfestigung von Vliesstoffen, eingeht. Auf die Verfestigung des mehrlagigen Vorlagevlieses zu einem Vliesstoff sei nachfolgend nicht näher eingegangen, sondern lediglich angemerkt, daß eine Maschenverfestigung mit in Bahnlängsrichtung liegenden Maschenstäbchen textiltechnologisch und auch bezüglich der Verwendung des Vliesstoffes die meisten Vorteile zu bieten scheint.
    Nachdem bisher die Übereinstimmungen der verschiedenen Ausführungsbeispiele der Figuren 3, 4 und 5 erwähnt sind, sei nun näher auf die einzelnen Ausführungsbeispiele selber eingegangen, die sich - wie gesagt - im wesentlichen durch die Art der Zuordnung der erfindungswesentlichen Vliesumlenkeinrichtung unterscheiden.
    Bei der in Figur 3 dargestellten Produktionsanlage ist die dort vereinfacht nur mit der Vliesumlenkstange 18 dargestellte Vliesumlenkeinrichtung 17 dem schnelleren Teilvlies zugeordnet und funktionell der Vlieslegevorrichtung 14 vor geordnet. Vor der ebenfalls stark vereinfacht und als pendelnd arbeitender Steilarmleger dargestellten Vlieslegevorrichtung 14 wird das schnellere Teilvlies 2 "vorübergehend" in eine quer zur Arbeitsrichtung 7 verlaufende Richtung gebracht und aus dieser Querrichtung heraus das Querfaser-Teilvlies 1 gelegt, wodurch ebenfalls - auf prozeß-immanente Weise - eine 90°-Umlenkung erfolgt. Dadurch wird das schnellere Teilvlies 2 bzw. das Querfaser-Teilvlies 1 in seinem Lauf zwei mal - im Grundriß gesehen - umgelenkt, wobei sich diese beiden Umlenkungen im Ergebnis kompensieren. Die Laufrichtung 8 des vereinigten Vollvlieses 4 stimmt - im Grundriß gesehen - mit der Arbeitsrichtung 7 der Vliesbildungskrempel 10 überein; beide Richtungen 7 und 8 sind in einer gemeinsamen Fluchtlinie angeordnet. Das langsamere Teilvlies 5 wird mittels eines Vliestransportbandes 15 über die Vliesumlenkeinrichtung 17 und die darunter angeordnete Vlieslegevorrichtung 14 hinweg transportiert. Erst in einem von der Vlieslegevorrichtung in Arbeitsrichtung abgerückten Position wird das langsamere Teilvlies 5 auf das von dem Vliestransportband 16 getragene Querfaser-Teilvlies 1 bei gleicher Querposition und übereinstimmender Geschwindigkeit v1 abgelegt; durch ein Druckwalzenpaar 19 werden die Teilvliese zusammengedrückt, bevor sie durch das Vliestransportband 16 in die Vliesstoff-Verfestigungseinrichtung 13 getragen werden.
    In Figur 4 ist lediglich ein mittlerer Ausschnitt der Produktionsanlage gezeigt, d.h. die Vliesbildung selber und die Abnahme der beiden Teilvliese 2 und 5 mit unterschiedlicher Geschwindigkeit v1 und v2 einerseits und die Einrichtung zur Verfestigung des Vollvlieses 4 zu einem Vliesstoff andererseits sind in der Darstellung der Figur 4 weggelassen. Das langsamere Teilvlies 5 wird von dem Vliestransportband 20 geradlinig durch die Produktionsanlage hindurchgetragen, d.h. auch diese Anlage ist gestreckt bzw. geradlinig, bei der also die Arbeitsrichtung 7 des Vliesbildners und die Weiterverarbeitungsrichtung 8 übereinstimmen.
    In weiterer Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist auch bei der Anlage nach Figur 4 die Vliesumlenkeinrichtung 28 dem Lauf von schnellerem Teilvlies 2 bzw. Querfaser-Teilvlies 1 zugeordnet. Jedoch ist abweichend zu Figur 3 beim Ausführungsbeispiel nach Figur 4 die Vliesumlenkeinrichtung 28 dem Querfaser -Teilvlies 1 zugeordnet und funktionell der Vlieslegevorrichtung nach geordnet. Im übrigen ist die Vliesumlenkeinrichtung 28 vollständig, wenngleich auf die funktionswesentlichen Teile beschränkt, in Figur 4 dargestellt, worauf weiter unten näher eingegangen werden soll. Auch die als flach bauender Horizontalleger in Wagenlegerbauart ausgebildete Vlieslegevorrichtung 22 ist in Figur 4 eingehender, wenn auch lediglich in den funktionswesentlichen Elementen gezeigt. Das schnellere Teilvlies 2 wird der Vlieslegevorrichtung 22 auf einem Vliestransportband 21 zugeführt und dort auf ein Paar höhenversetzt und vertikal beabstandet, d.h. nicht berührend angeordneten Zwischentransportbändern 24, 24' eines Oberwagens (Band 24) und eines Legewagens (Band 24') mit Legewalzen 25 abgelegt, die sich im Takt des zick-zack-förmigen Legens synchron aber gegenläufig zueinander horizontal bewegen. Dabei wird das schnellere Teilvlies 2 (Geschwindigkeit v2) auf dem sich quer zum Transportband 21 und den Zwischenbändern 24, 24' mit der langsameren Geschwindigkeit v1 bewegenden Vliestransportband 23 in Zick-zack-form und in einer mit der ursprünglichen Breite übereinstimmenden Bahnbreite abgelegt.
    Durch das zick-zack-förmige Legen des Flors zu dem Querfaser-Teilvlieses 1 erfolgt prozeß-immanent eine 90°-Umlenkung des Teilvlieses. Durch die der Vlieslegevorrichtung 22 nachgeordnete Vliesumlenkeinrichtung 28 kann diese durch eine weitere 90°-Umlenkung wieder kompensiert und die ursprüngliche Richtung 7/8 wieder herbeigeführt werden. Die Vliesumlenkeinrichtung 28 ist oberhalb des Vliestransportbandes 20 für das langsamere Teilvlies 5 angeordnet und mit ihrem für die Umlenkung des Querfaser-Teilvlieses maßgebenden Teil, nämlich mit der Vliesumlenkstange 30 - im Grundriß gesehen - positionsgleich zu der Vlieslegevorrichtung 22 angeordet, was jedoch in der perspektivischen Darstellung nach Figur 4 nicht ganz deutlich wird.
    Zur Überbrückung des Höhenunterschiedes des Ablageniveaus der Vlieslegevorrichtung 22 einerseits und der Vliesumlenkeinrichtung 28 andererseits ist in dem Vliestransportband 23 eine Hubstrecke 26 vorgesehen, indem durch sinnreiche Anordnung von Umlenk- und Führungswalzen der Bandlauf des Vliestransportbandes 23 L-förmig abgewinkelt und in die steil aufwärts gerichtete Hubstrecke übergeleitet ist. Das förderwirksame Trum des Vliestransportbandes 23, auf dem sich das Querfaser-Teilvlies befindet, geht in die Hubstrecke 26 über. Um das Querfaser-Teilvlies sicher auf diesem Steilstück zu führen, ist ein ebenfalls L-förmig geführtes Stützband 27 vorgesehen, welches mit einem steil verlaufenden Teilstück an dem förderwirksamen Trum des Vliestransportbandes 23 im Bereich der Hubstrecke 26 berührend anliegt. Das Querfaser-Teilvlies wird also in der Hubstrecke zwischen Vliestransportband 23 und berührendem Stützband 27 gehalten und nach oben transportiert. Der obere Schenkel des L-förmig geführten Stützbandes 27 verläuft annähernd horizontal und oberhalb der Vliesumlenkeinrichtung 28. Das förderwirksame Trum des Vliestransportbandes 23 der Hubstrecke 26 reicht geringfügig in diesen annähernd horizontalen Schenkel des Stützbandes 27 hinein, so daß das nach oben geförderte Querfaser-Teilvlies dort abgelegt werden kann. Von dem horizontalen Schenkel des Stützbandes wird das Querfaser-Teilvlies dann auf das Führungsband 32 der Vliesumlenkeinrichtung 28 übergeben.
    Die in Figur 4 eingehender dargestellte Vliesumlenkeinrichtung 28 besteht im wesentlichen aus einem angetriebenen, in einem Rechteck über nicht rotierende Wendestangen 29, 30 geführten, endlosen Führungsband 32. Benachbarte, an je einer Wendestange ineinander übergehende Trume des Führungsbandes schließen mit ihren Seitenkanten einen - im Grundriß gesehen - zumindest angenähert rechten Winkel ein, wobei aber die jeweiligen Flachseiten des Führungsbandes im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Eine solche Führung des Bandes ist bei gleichbleibendem Bandlauf nur möglich, wenn an den Wendestangen eine gleitende Umlenkung stattfindet. Die Wendestangen dürfen also nicht rotieren. Zweckmäßigerweise handelt es sich um oberflächlich glatte und gehärtete Rohre.
    Das Führungsband 32 der Vliesumlenkeinrichtung 28 ist mit der Geschwindigkeit des zugeordneten Teilvlieses angetrieben, was bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel durch mehrere Antriebswalzenpaare 31 erfolgt, von denen eine diesseits und die andere jenseits des Führungsbandes angeordnet ist. Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 4 ist die erforderliche Laufgeschwindigkeit des Führungsbandes 32 die - geringere - Geschwindigkeit v1 des Querfaser-Teilvlieses 1. An dieser Stelle sei gleich bemerkt, daß auch beim Beispiel nach Figur 5, wo die Vliesumlenkeinrichtung 43 dem langsameren Teilvlies 5 zugeordnet ist, diese mit der geringeren Geschwindigkeit v1 dieses Teilvlieses angetrieben ist. Lediglich beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 ist die dortige Vliesumlenkeinrichtung 17 dem schnelleren Teilvlies 2 zugeordnet und muß daher mit der höheren Geschwindigkeit v2 dieses Teilvlieses angetrieben werden, was sich zumindest bei Verzicht auf Reibungsvermindernde Einrichtungen an den Wendestangen u.U. als ein gewisser Nachteil erweisen könnte.
    Die Wendestangen 29, 30 können in dem vom Führungsband umschlungenen Bereich jeweils mit einer Vielzahl von rasterartig verteilt angeordneten, reibungsvermindernden Einrichtungen versehen sein. Hierbei kann es sich um in die Rohrwandung der Wendestangen eingelassene, frei bewegliche aber verliersicher gehaltene Kugeln handeln, über die das Führungsband hinwegrollen kann. Eine andere Möglichkeit zur Reibungsverminderung besteht darin, ein flächendeckendes Luftpolster im Berührungsbereich zwischen Wendestange 29, 30 und Führungsband 32 aufzubauen. In diesem Fall wären in dem vom Führungsband umschlungenen Bereich rasterartig verteilt angeordnete Luftaustrittsbohrungen anzuordnen, denen vom Inneren der rohrförmigen Wendestangen aus laufend Druckluft im Überschuß zugeführt wird. Das Führungsband schwimmt dann gewissermaßen auf einem Druckluftfilm, der zugleich auch eine etwaige Reibungswärme abführt. Die Gefahr einer elektrostatischen Aufladung des Führungsbandes wäre auch geringer, insbesondere wenn die Druckluft gut angefeuchtet wäre. Zwar ließe sich das Führungsband 32 dank des Druckluftfilmes nahezu widerstandslos über die Wendestangen hinwegführen, jedoch müßte für die Erzeugung der nötigen Druckluft eine gewisse Leistung aufgebracht werden, was jedoch ohne weiteres in Kauf genommen werden kann.
    Von den vier Wendestangen 29, 30, die zum Führen des Führungsbandes 32 in einem Rechteck erforderlich sind und die an den "Ecken" des Rechteckes angeordnet sind, spielt eine, nämlich die in Figur 4 mit der Bezugszahl 30 versehene Wendestange, eine besondere Rolle. Nur die beiden an dieser einen, nachfolgend Vliesumlenkstange 30 genannten Wendestange zusammenlaufenden Trume des Führungsbandes 32 berühren überhaupt das umzulenkende Querfaser-Teilvlies. Nur über diese Vliesumlenkstange 30 wird also das Querfaser-Teilvlies 1 umgelenkt. Die anderen drei Wendestangen dienen lediglich zum Leiten des Führungsbandes in einem geschlossenen Rechteck. Die besondere Vliesumlenkstange 30 ist außerdem - im Grundriß gesehen - etwa positionsgleich zur Vlieslegevorrichtung 22 und oberhalb von ihr angeordnet.
    Die erfindungswesentliche Vliesumlenkeinrichtung hat außer der Umlenkung des Teilvlieses zumindest beim Ausführungsbeispiel nach Figur 4 auch noch die Aufgabe, eine exakte Übereinstimmung der beiden zu vereinigenden Teilvlies in Breitenrichtung herbeizugühren. Zu diesem Zweck ist von den das endlose Führungsband führenden, nicht rotierenden Wendestangen 29, 30 wenigstens eine Wendestange parallel zur Ebene der angrenzenden Trume im Sinne einer Bandlaufkorrektur verschwenkbar gelagert und mit einem entsprechenden Schwenkantrieb versehen. Nachdem die Vliesumlenkstange 30 unmittelbar am Zusammenlaufpunkt der beiden Teilvliese 1 und 5 angeordnet ist, wäre die Vliesumlenkstange 30 für die Bandlaufkorrektur in sofern am ehesten geeignet, als sie mit der geringsten Zeitverzögerung zwischen Regeleingriff und neuer Bandlaufposition eine regelungstechnische Breitenpositionierung ermöglichen würde. U.U. ist es zweckmäßig, die der Vliesumlenkstange 30 diagonal gegenüberliegende Wendestange in gleicher Weise schwenkbar zu haltern und mit einem Schwenkantrieb zu versehen. Bei synchroner, aber gegenläufiger Verschwenkung der beiden schwenkbar gehalterten Stangen würde sich trotz Regeleingriff eine gleichmäßige Basndspannung über die gesamte Breite des Führungsbandes ergeben. Außerdem würde dies einen insgesamt stabileren Bandlauf ergeben, d.h. die Gefahr eines regelungstechnischen Instabilwerdens der Bandlaufregelung wäre geringer.
    Damit das Führungsband der Vliesumlenkeinrichtung sich im Sinne einer regelungstechnischen Breitenpositionierung gut betreiben läßt, muß das Führungsband ungeachtet thermischer oder alterungsbedingter Dehnungen oder Schrumpfungen stets unter einer gewissen Bandspannung gehalten werden. Zu diesem Zweck sind zwei benachbarte Wendestangen der Vliesumlenkeinrichtung 28 parallel zur Ebene der angrenzenden Trume im Sinne eines Spannens des Führungsbandes 32 verschiebbar gelagert und mit einem entsprechenden Verschiebeantrieb versehen. Zweckmäßigerweise sind die beiden in diesem Sinne verschiebbaren Wendestangen parallel zu dem beiden gegenüberliegenden Seiten des durch die Wendestangen aufgespannten Rechtecks verschiebbar. Bei einer solchen Ausrichtung der Verschiebbarkeit entstehen beim Spannen keine Winkeländerungen innerhalb des Rechteckes und somit keine Einflußnahme auf die Breitenposition des Bandlaufes.
    Der Vollständigkeit halber sei im Zusammenhang mit dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel eine Variante erwähnt, bei der - ähnlich wie bei den Ausführungen nach den Figuren 3 und 5 - innerhalb des aus den beiden Teilvliesen 1 und 5 vereinigten Vollvlieses das Querlagen-Teilvlies 1 unten und das langsamere Teilvlies 5 oben angeordnet ist. Zu diesem Zweck müßte zum einen das Vliestransportpand 20, welches das langsamere Teilvlies 5 trägt, über die Vliesumlenkeinrichtung 28 hinweg und zu einer weiter hinten in der Anlage auf einem gesonderten Vliestransportpand vorgesehenen Vereinigungsstelle weitergeführt werden. Zum anderen müßte eben dieses gesonderte, entsprechend der Weiterverarbeitungsrichtung 8 ausgerichtete Vliestransportpand installiert werden, auf welchen das in die Weiterverarbeitungsrichtung umgelenkte Querlagen-Teilvlies 1 von der Vliesumlenkeinrichtung 28 abgelegt werden kann.
    Die oberseitige Anordnung des langsameren Teilvlieses mit den längs ausgerichteten Fasern hat für das anschließende Maschenverfestigen des Vollvlieses zu einem Vliesstoff bei bestimmten Maschenverfestigungsverfahren bauliche und betriebliche Vorteile.
    Bei dem dritten in Figur 5 ausschnittsweise und wiederum sehr vereinfachend dargestellten Ausführungsbeispiel einer Produktionsanlage ist die Vliesumlenkeinrichtung, die nur durch ihre Vliesumlenkstange 43 repräsentiert ist, dem langsameren Teilvlies 5 zugeordnet. An der Stelle der Vliesumlenkstange 43 müßte man sich eine Vliesumlenkeinrichtung nach dem Vorbild von Figur 4 oder nach dem Vorbild von Figur 6 vorstellen. Das an der Vliesumlenkstange 43 umgelenkte langsamere Teilvlies 5 wird auf das Vliestransportband 44 abgelegt, welches es in Richtung 8 weiterträgt. Auch das Querfaser-Teilvlies 1 wird prozeß-immanent durch das zick-zack-förmige Legen des schnelleren Teilvlieses 2 zu dem Querfaser-Teilvlies 1 in die quer zur Arbeitsrichtung 7 der Vliesbildungseinrichtung liegende Weiterverarbeitsrichtung 8 umgelenkt. Die Vlieslegevorrichtung 45 legt die zick-zack-förmigen Teillagen des Querfaser-Teilvlieses 1 auf dem unteren Vliestransportband 46 ab, welches ebenfalls parallel zur Weiterverarbeitungsrichtung 8 verläuft. Auch hier sind wiederum die Vliesumlenkstange 43 und die Vlieslegevorrichtung 45 zueinander höhenversetzt aber - im Grundriß - positionsgleich angeordnet. Das auf dem oberen Vliestransportband 44 in einer Gefällestrecke beförderte langsamere Teilvlies 5 wird mit dem auf dem unteren Vliestransportband 46 abgelegten Querfaser-Teilvliese 1 zu dem zweilagigen Vollvlies 4 zusammengeführt, welches dann zu einem Vliesstoff verfestigt werden kann. Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 5 kann auch das Vliestransportband 44 bei Integration entsprechender Vlieskanten-Detektoren und regelbarer Bandführungswalzen innerhalb des Bandlaufes dazu ausgenutzt werden, eine übereinstimmende Querposition des langsameren Teilvlieses 5 mit dem Querfaser-Teilvlies 1 herbeizuführen.
    Die in Figur 5 angedeutete Produktionsanlage verläuft - im Gegensatz zu den geradlinigen Anlagen nach den Figuren 3 oder 4 - als ganzes abgewinkelt; die Arbeitsrichtung 7 der Vliesbildungskrempel und die Weiterverarbeitungsrichtung 8 schließen miteinander einen rechten Winkel ein.
    Der Grundflächenbedarf für die in Figur 4 gezeigte, aber auch in den Anlagen nach den Figuren 3 oder 5 zu denkende Vliesumlenkeinrichtung 28 ist relativ groß. Es kann angenommen werden, daß das vom Führungsband 32 ausgespannte, annähernd quadratische Rechteck eine Seitenlänge von etwa dem Zweieinhalbfachen der Arbeitsbreite der Vliesbildungskrempel hat. Deshalb ist es zweckmäßig, die Vliesumlenkeinrichtung in angehobener Position vorzusehen, so daß sie an der Dekkenkonstruktion der Fabrikhalle oder an einer die Produktionslinie überspannende Tragkonstruktion aufgehängt werden kann, ohne wertvollen Platz am Hallenboden in Anspruch zu nehmen.
    Um den Platzbedarf der Vliesumlenkeinrichtung zu verringern, ist bei dem in Figur 6 dargestellten Ausführungsbeispiel das Führungsband 51 der Vliesumlenkeinrichtung 50 platzsparend in zwei verschiedenen, zueinander beabstandet angeordneten Ebenen geführt. Und zwar ist an dem von der Vliesumlenkstange 54 ablaufenden Trum des Führungsbandes und in dem in der gleichen Horizontalebene gegenüberliegenden, parallel verlaufenden Trum jeweils eine von diesen Trum zu 180° umschlungene Umlenkwalze 52, 52' angeordnet. Der Durchmesser dieser Umlenkwalzen bestimmt den Abstand der beiden Ebenen des Führungsbandes 51. Neben dem geringeren Platzbedarf hat die Vliesumlenkeinrichtung 50 nach Figur 6 den weiteren Vorteil einer kompakten Bauweise. Dies bedeutet, daß die Tragkonstruktion für die einzelnen Bauteile wie Walzen, Wendestangen u.dgl. kompakter und steifer ist. Von den vier Wendestangen 54, 55 liegen jeweils zwei in der Draufsicht zumindest angenähert deckungsgleich aber um etwa den Walzendurchmesser höhenversetzt, also nahe beieinander. Nachdem hier zwei gegenüberliegende Trume des Führungsbandes die Umlenkwalzen 52, 52' stark umschlingen, bietet es sich an, von diesen Umlenkwalzen zumindest eine zum Antrieb des Führungsbandes 51 der Vliesumlenkeinrichtung zu verwenden und mit einem entsprechende Drehantrieb zu versehen. Falls beide Umlenkwalzen 52, 52' zum Antrieb des Führungsbandes verwendet werden sollen, wäre zu berücksichtigen, daß beide Umlenkwalzen zwar gleich schnell, aber in entgegengesetzter Richtung umlaufen müssen. Zur Synchronisation der beiden anzutreibenden Umlenkwalzen wäre in diesem Fall ein Reversiergetriebe mit einer 1:1-Übersetzung zwischen beiden Umlenkwalzen sinnvoll. Über den Antrieb hinaus können die Umlenkwalzen auch zum Spannen des Führungsbandes verwendet werden, indem sie in Richtung der sie umschlingenden Trume linear verfahrbar gelagert und mit einem entsprechenden Verschiebeantrieb versehen sind.
    Im Zusammenhang mit dem in Figur 2 dargestellten, dreilagigen Vorlagevlies 6 sei der Vollständigkeit halber erwähnt, daß hierzu eine Vliesbildungskrempel mit drei unterschiedlichen Vliesabnehmern oder zwei verschiedene in Tandemanordnung hintereinander aufgestellte Vliesbildungskrempeln erforderlich wären, die gemeinsam die drei Vliesabnehmer aufweisen. Auf einer solchen Vliesbildungseinrichtung werden in ein und demselben Vliesbildungsprozeß aus den gleichen Rohfasern bzw. Rohfasergemisch drei separate Teilvliese 5', 2, 5" gebildet und jeweils an den drei verschiedenen, versetzt angeordneten Vliesabnehmern abgenommen. Der mittlere Vliesabnehmer wird mit der mehrfach höheren Geschwindigkeit v2 betrieben, wogegen die beiden anderen Vliesabnehmer langsamer (v1) laufen. An ihnen werden die beiden langsameren Teilvliese 5', 5" aus dem Vliesbildungsprozeß abgenommen. Das am schnelleren Vliesabnehmer abgenommene schnellere Teilvlies 2 wird zick-zack-förmig zu dem Querfaser-Teilvlies 1 gelegt, wobei prozeß-immanent eine Umlenkung erfolgt. Anschließend wird auch hier das Querfaser-Teilvlies 1 und die langsameren Teilvliese 5', 5" bezüglich ihres Laufes in gegenseitige Übereinstimmung gebracht, wofür die in den Figuren 3, 4 oder 5 gezeigten Ausführungsbeispiele als Vorbild dienen können. Die drei Teilvliese 5', 1 und 5" werden dann bei untereinander gleicher Geschwindigkeit v1, gleicher Richtung und gleicher Querposition zu einem dreilagigen Vollvlies 6 vereinigt, das schließlich zu einem Vliesstoff verfestigt werden kann.

    Claims (19)

    1. Verfahren zum Herstellen eines Vliesstoffes, umfassend folgende Verfahrensschritte:
      Figure 00250001
      auf einer Vliesbildungseinrichtung (10) mit zwei Vliesabnehmern (11, 12) werden in ein und demselben Vliesbildungsprozeß aus den gleichen Rohfasern bzw. Rohfasergemisch zwei separate Teilvliese (2, 5) gebildet,
      Figure 00250002
      das an dem einen Vliesabnehmer (11) abgenommene Teilvlies - nachfolgend "schnelleres Teilvlies (2)" genannt - wird mit einer mehrfach höheren Geschwindigkeit (v2) als der (v1) des anderen Teilvlieses - nachfolgend "langsameres Teilvlies (5)" genannt - aus dem Vliesbildungsprozeß (10) abgenommen,
      das schnellere Teilvlies (2) wird zick-zack-förmig zu einem neuen Teilvlies - im folgenden "Querfaser-Teilvlies (1)" genannt - mit einer mit der Breite des langsameren Teilvlieses (5) übereinstimmenden Breite und bei einer mit der Laufgeschwindigkeit (v1) des langsameren Teilvlieses (5) übereinstimmenden Geschwindigkeit (v1) gelegt, wobei die Fasern (3) bevorzugt quer zur Längsrichtung des Querfaser-Teilvlieses (1) orientiert werden,
      das Querfaser-Teilvlies (1) und das langsamere Teilvlies (5) werden bezüglich ihres Laufes in gegenseitige Übereinstimmung gebracht und bei untereinander gleicher Geschwindigkeit (v1), gleicher Richtung und gleicher Querposition zu einem nachfolgend Vollvlies (4) genannten zweilagigen Vlies vereinigt,
      das so vorgelegte Vollvlies (4) wird zu einem Vliesstoff verfestigt (13).
    2. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      das schnellere Teilvlies (2) zunächst in eine quer zur Arbeitsrichtung (7) der Vliesbildungseinrichtung (10) liegende Laufrichtung umgelenkt (17) und erst aus dieser Laufrichtung heraus zick-zack-förmig zu dem Querfaser-Teilvlies (1) gelegt und dabei prozeß-immanent erneut umgelenkt wird (14), so daß dessen Laufrichtung - im Grundriß gesehen - mit der Arbeitsrichtung (7) der Vliesbildungseinrichtung (10) in einer Flucht liegt, daß das langsamere Teilvlies (5) an der Vliesumlenkeinrichtung (17) für das schnellere Teilvlies und an der Vlieslegevorrichtung (14) zum Legen des Querfaser-Teilvlieses vorbeigeführt und anschließend beide Teilvliese zu dem Vollvlies (4) vereinigt werden. (Figur 3)
    3. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      das schnellere Teilvlies (2) unmittelbar zu dem Querfaser-Teilvlies (1) zick-zack-förmig gelegt und dabei prozeß-immanent in eine quer zur Arbeitsrichtung (7) der Vliesbildungseinrichtung (10) liegende Arbeitsrichtung umgelenkt wird und daß das Querfaser-Teilvlies (1) anschließend aus dieser quer verlaufenden Arbeitsrichtung wieder in eine parallel zur Arbeitsrichtung (7) der Vliesbildungseinrichtung (10) und in eine übereinstimmende Flucht mit dem langsameren Teilvlies (5) umgelenkt wird. (Figur 4)
    4. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      das schnellere Teilvlies (2) unmittelbar zu dem Querfaser-Teilvlies (1) zick-zack-förmig gelegt und dabei prozeß-immanent in eine quer zur Arbeitsrichtung (7) der Vliesbildungseinrichtung (10) liegende Arbeitsrichtung umgelenkt wird und daß auch das langsamere Teilvlies (5) in diese quer verlaufenden Arbeitsrichtung und in eine übereinstimmende Flucht mit dem Querfaser-Teilvlies (1) umgelenkt wird. (Figur 5)
    5. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      die zick-zack-förmigen Teillagen innerhalb des Querfaser-Teilvlieses (1) unter einem solchen Winkel (α) abgelegt werden, dessen Sinuswert dem Wert eines echten Bruches der Form l/n mit n als ganzer Zahl unter 7 entspricht.
    6. Verfahren nach Anspruch 5,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      die zick-zack-förmigen Teillagen innerhalb des Querfaser-Teilvlieses wahlweise unter einem der nachfolgend genannten Winkel (α) abgelegt werden: 30,0° (sin α = ½), ca. 19,5° (sin α = 1/3), ca. 14,5° (sin α = ¼) oder ca. 11,5° (sin α = 1/5).
    7. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      das schnellere Teilvlies (2) mit einer um ein ganzzahliges Vielfaches größeren Geschwindigkeit (v2) von der Vliesbildungseinrichtung (10) abgenommen wird, als das langsamere Teilvlies (5, Geschwindigkeit v1), und zwar vorzugsweise mit der zwei-, drei-, vier- oder fünffachen Geschwindigkeit (v2).
    8. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      von der Vliesbildungseinrichtung (10) für das schnellere Teilvlies (2) in grober, eine Ungleichheit von ±20 Gew.-% zulassenden Näherung eine etwa gleichgroße Fasermasse je Zeiteinheit abgenommenen wird wie für das langsamere Teilvlies (5).
    9. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      das schnellere Teilvlies (2) an einem in Höhenposition tiefer gelegenen Vliesabnehmer (11) von der Vliesbildungseinrichtung (10) abgenommen wird und das langsamere Teilvlies (5) an einem in Höhenposition höher gelegenen Vliesabnehmer (12).
    10. Verfahren nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      auf einer Vliesbildungseinrichtung in ein und demselben Vliesbildungsprozeß aus den gleichen Rohfasern bzw. Rohfasergemisch drei separate Teilvliese (5', 1, 5") gebildet und jeweils an drei verschiedenen, höhenversetzt angeordneten Vliesabnehmern abgenommen werden, wobei das an dem einen, vorzugsweise mittleren Vliesabnehmer abgenommene schnellere Teilvlies mit der mehrfach höheren Geschwindigkeit (v2) als die beiden anderen, langsameren Teilvliese (5', 5") aus dem Vliesbildungsprozeß abgenommen werden, daß das schnellere Teilvlies zick-zack-förmig zu dem Querfaser-Teilvlies (1) gelegt wird, daß anschließend das Querfaser-Teilvlies (1) und die langsameren Teilvliese (5', 5") bezüglich ihres Laufes in gegenseitige Übereinstimmung gebracht und bei untereinander gleicher Geschwindigkeit (v1), gleicher Richtung und gleicher Querposition zu einem dreilagigen Vollvlies (6) vereinigt werden und dieses zu einem Vliesstoff verfestigt wird.
    11. Anlage zum Herstellen eines Vliesstoffes, umfassend folgende Anlagenkomponenten:
      eine Vliesbildungskrempel (10) mit zwei höhenversetzt angeordneten Vliesabnehmern (11, 12), wobei der eine, vorzugsweise untere Vliesabnehmer - im folgenden "schnellerer Vliesabnehmer (11)" genannt - derart ausgebildet ist, daß er eine um ein Vielfaches höhere Abnahmegeschwindigkeit (v2) des dort abgenommenen Teilvlieses - im folgenden "schnelleres Teilvlies (2)" genannt - erlaubt als die Abnahmegeschwindigkeit (v1) des anderen, im folgenden "langsamerer Vliesabnehmer (12)" genannten Vliesabnehmers, an dem ein nachfolgend "langsameres Teilvlies (5)" genanntes Teilvlies abnehmbar ist,
      eine dem schnelleren Vliesabnehmer (11) zugeordnete und mit ihm durch Vliestransportbänder verbundene Vlieslegevorrichtung (14, 22, 45) zum zick-zack-förmigen Legen des schnelleren Teilvlieses (2) zu einem neuen, nachfolgend "Querfaser-Teilvlies (1)" genannten Teilvlies mit einer mit der ursprünglichen Breite des schnelleren Teilvlieses (2) übereinstimmenden Breite und mit bevorzugt quer zur Längsrichtung des Querfaser-Teilvlieses (1) orientierten Fasern (3),
      eine weitere Vorrichtung (17, 28, 43) zum Ausrichten des Querfaser-Teilvlieses (1) zu dem langsameren Teilvlies (5) bei gleicher Geschwindigkeit (v1), gleicher Richtung sowie gleicher Querposition zwecks Zusammenführen zu einem nachfolgend Vollvlies (4) genannten mehrlagigen Vlies,
      schließlich eine Einrichtung (13) zum Verfestigen des Vollvlieses (4) zu einem Vliesstoff.
    12. Anlage nach Anspruch 11,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      die Vorrichtung zum gegenseitigen Ausrichten von Querfaser-Teilvlies (1) und langsameren Teilvlies (5) zwecks Zusammenführen der Teilvliese (1, 5) zu dem Vollvlies (4) eine einem der Teilvliese (2, 5 bzw. 1) zugeordnete, höhenversetzt zur Vlieslegevorrichtung (14, 22, 45) angeordnete Vliesumlenkeinrichtung (17, 28, 43) enthält, welche das zugeordnete Teilvlies (2, 1, 5) bezüglich seiner im Grundriß gesehenen Laufrichtung um einen rechten Winkel umlenkt, wobei die Vliesumlenkeinrichtung (17, 28, 43) bezüglich ihres umlenkwirksamen (18, 30, 43) Teils - im Grundriß gesehen - etwa positionsgleich zum wirksamen Teil der Vlieslegevorrichtung (14, 22, 45) für das schnellere Teilvlies (2) angeordnet ist.
    13. Anlage nach Anspruch 11,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      die Vliesumlenkeinrichtung (17) dem schnelleren Teilvlies (2) zugeordnet und funktionell der Vlieslegevorrichtung (14) vorgeordnet ist, derart daß im Lauf des schnelleren Teilvlieses (2) bzw. Querfaser-Teilvlieses (1) aufgrund einer zweimaligen, sich im Ergebnis kompensierenden Umlenkung die Laufrichtung (8) des vereinigten Vollvlieses (4) im Grundriß mit der Arbeitsrichtung (7) der Vliesbildungskrempel (10) in einer übereinstimmenden Fluchtlinie angeordnet ist. (Figur 3)
    14. Anlage nach Anspruch 11,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      die Vliesumlenkeinrichtung (28) dem Querfaser-Teilvlies (1) zugeordnet und funktionell der Vlieslegevorrichtung (22) nachgeordnet ist, derart daß im Lauf des schnelleren Teilvlieses (2) bzw. Querfaser-Teilvlieses (1) aufgrund einer zweimaligen, sich im Ergebnis kompensierenden Umlenkung die Laufrichtung (8) des vereinigten Vollvlieses (4) im Grundriß mit der Arbeitsrichtung (7) der Vliesbildungskrempel (10) in einer übereinstimmenden Fluchtlinie (8) angeordnet ist. (Figur 4)
    15. Anlage nach Anspruch 11,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      die Vliesumlenkeinrichtung (43) dem langsameren Teilvlies (5) zugeordnet ist und daß sowohl die im Grundriß erkennbare Laufrichtung des langsameren Teilvlieses (5) - und zwar durch die Vliesumlenkeinrichtung (43) - als auch die des schnelleren Teilvlieses (2) und des daraus hervorgehenden Querfaser-Teilvlieses (1) - und zwar durch die Vlieslegevorrichtung (45) - jeweils um 90° umgelenkt werden, so daß die Laufrichtung (8) des aus den Teilvliesen (1 und 5) vereinigten Vollvlieses (4) im Grundriß quer zur Arbeitsrichtung (7) der Vliesbildungskrempel (10) angeordnet ist. (Figur 5)
    16. Anlage nach Anspruch 11,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      die höhenversetzt zur Vlieslegevorrichtung (22) angeordnete Vliesumlenkeinrichtung (28) im wesentlichen aus einem angetriebenen, in einem viereckigen Polygon, vorzugsweise in einem Rechteck über nicht rotierende Wendestangen (29, 30) geführten, endlosen Führungsband (32) besteht, deren benachbarte, an je einer Wendestange ineinander übergehende Trume bezüglich der Seitenkanten des Führungsbandes (32) zwar einen - im Grundriß gesehen - zumindest angenähert rechten Winkel miteinander einschließen, die aber mit der jeweilige Flachseite des Führungsbandes (32) im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, wobei eine (30) der vier Wendestangen (29, 30), nachfolgend Vliesumlenkstange (30) genannt, im Grundriß gesehen etwa positionsgleich zur Vlieslegevorrichtung (22) angeordnet ist und wobei das umzulenkende Teilvlies (1) durch die beiden an der Vliesumlenkstange (30) zusammenlaufenden Trume des Führungsbandes (32) geführt ist und mit ihm umgelenkt wird.
    17. Anlage nach Anspruch 11,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      das Führungsband (32) der Vliesumlenkeinrichtung (17, 28, 43) mit der Geschwindigkeit (v1, v2) des zugeordneten Teilvlieses (2, 1, 5) angetrieben ist.
    18. Anlage nach Anspruch 11,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      die Wendestangen (29, 30) in dem vom Führungsband (32) umschlungenen Bereich jeweils mit einer Vielzahl von rasterartig verteilt angeordneten, reibungsvermindernden Einrichtungen versehen sind.
    19. Anlage nach Anspruch 11,
      dadurch gekennzeichnet, daß
      das Führungsband (51) der Vliesumlenkeinrichtung (50) platzsparend in zwei verschiedenen, zueinander geneigt angeordneten oder zueinander beabstandeten Ebenen geführt ist, indem an dem von der Vliesumlenkstange (54) ablaufenden Trum des Führungsbandes (51) und in dem diametral gegenüberliegenden Trum etwa mittig jeweils eine von diesen Trum zu 90° oder zu 180° umschlungene Umlenkwalze (52, 52') angeordnet ist.
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