EP1486592A1 - Vorrichtung zum Spinnen und Behandeln synthetischer Fäden - Google Patents

Vorrichtung zum Spinnen und Behandeln synthetischer Fäden Download PDF

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EP1486592A1
EP1486592A1 EP04012656A EP04012656A EP1486592A1 EP 1486592 A1 EP1486592 A1 EP 1486592A1 EP 04012656 A EP04012656 A EP 04012656A EP 04012656 A EP04012656 A EP 04012656A EP 1486592 A1 EP1486592 A1 EP 1486592A1
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EP
European Patent Office
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threads
treatment
texturing
spinning
machine frame
Prior art date
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EP04012656A
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English (en)
French (fr)
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EP1486592B1 (de
Inventor
Bernd Kirchhoff
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Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Original Assignee
Saurer GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Saurer GmbH and Co KG filed Critical Saurer GmbH and Co KG
Publication of EP1486592A1 publication Critical patent/EP1486592A1/de
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Publication of EP1486592B1 publication Critical patent/EP1486592B1/de
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
    • D02G1/16—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using jets or streams of turbulent gases, e.g. air, steam
    • D02G1/161—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using jets or streams of turbulent gases, e.g. air, steam yarn crimping air jets
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D13/00—Complete machines for producing artificial threads
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
    • D02G1/12—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using stuffer boxes
    • D02G1/122—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using stuffer boxes introducing the filaments in the stuffer box by means of a fluid jet
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
    • D02G1/20—Combinations of two or more of the above-mentioned operations or devices; After-treatments for fixing crimp or curl

Definitions

  • the invention relates to a device for spin-texturing synthetic threads according to the preamble of claim 1.
  • a generic device for spin-texturing synthetic threads is known from DE 199 29 817 A1.
  • the known device In the known device, several synthetic are in a spinning device Spun threads from a melted polymer. Below the Spinning devices are several treatment devices in a machine frame arranged to a thread run. Here, the threads are pulled off withdrawn from the spinning device and the subsequent treatment devices fed into the machine frame.
  • the treatment facilities include stretching, texturing, cooling, conveying, and Swirling the threads. At the end of the treatments, the threads are removed using a Winding device wound into coils.
  • the threads are fixed to threads made of certain polymers optimal to spin and treat.
  • the problem arises that the freshly spun threads are different Have cooling behavior, so that the subsequent onset Treatment due to incorrect treatment routes is sometimes undesirable Results on the threads lead, which are particularly detrimental to the result the texturing of the threads.
  • Another object of the invention is to provide a device which is as compact as possible To provide spin texturing of synthetic threads.
  • the invention is based on the finding that when using different Polymers the treatment and the texturing of the threads with identical in each case Arrangement of treatment facilities and treatment routes can take place within the machine frame. Only the treatment route, by the distance between the spinnerets of the spinner and the first treatment devices is defined below the spinning device and referred to here as the piecing section, has different features depending on the type of polymer Lengths on So it is known from experience that the piecing sections be kept much shorter when using polypropylene than when using polyamide or polyester. Here you can Length differences in the piecing distances of more than one meter occur.
  • an entry group the treatment devices adjustable relative to the spinning device on the Machine frame held.
  • minimal heights in the range Device can be achieved.
  • a minimal piecing distance can be achieved by realizing that the intake group of the machining equipment directly on an upper side of the machine frame below the spinning device is arranged.
  • the inlet group is adjusted from the upper position to a lower position towards the bottom of the machine frame.
  • the device according to the invention has the advantage that at changed piecing path a simultaneous change in the length of the thread guide path is achieved.
  • the intake group is the Treatment facilities arranged on a carrier.
  • the carrier is detachable and / or slidably held on the machine frame so that all group members of the treatment facilities together in a simple manner can be positioned to change the piecing distance.
  • the carrier is preferably designed as a slide, which is aligned vertically Guide rails on the machine frame is guided.
  • the sled can, for example, either hydraulically or mechanically using threaded spindles to be controlled.
  • All treatment facilities held on the sled provided with flexible supply and control lines.
  • the enrollment group of treatment facilities is preferred according to one Development of the invention at least from a preparation device and a trigger means, which are held together on the carrier.
  • the preparation device is designed for the preparation of several threads, which are withdrawn together from the spinning device by the removal means become.
  • Both driven and non-driven take-off rollers are used as the pull-off means as well as fully driven trigger godet units.
  • the usage of complete take-off godet units consisting of a driven godet and a freely rotatable overflow roller are suitable for larger ones To build deduction forces.
  • the preparation device and the trigger means several guide means assigned to guide the threads, which are also attached to the carrier.
  • the threads can be moved from a spinning plane to a treatment plane transfer or in the production of so-called tricolor threads Arrange the different colored threads.
  • a texturing device for texturing the threads has one or more texturing nozzles and at least one cooling device.
  • the filaments of the threads become gas dynamic processes a thread plug and then after cooling to a textured thread dissolved.
  • the invention also relates to a method for spin-texturing synthetic threads, in which the threads are spun from a melted polymer and textured after a first treatment, the threads passing through a predetermined piecing path before the first treatment.
  • the piecing path is changed to a predetermined level depending on the polymer and thread type.
  • the initial treatment of the threads comprises at least one preparation and one pulling off the threads.
  • the method according to the invention has the same advantages as the device according to the invention, so that on the aforementioned on this Position is referred to.
  • Fig. 1 is a first embodiment of the device according to the invention shown.
  • the view schematically represents a front view of the machine
  • the device has a spinning device 1, which is located on a machine frame 6 supported.
  • the spinning device 1 comprises a melt feed 2, a spinning beam 3, a plurality of spinnerets 4 arranged on the underside of the spinning beam and a spinning shaft 5.
  • the machine frame 6 below the spinning device 1 carries several to one Treatment devices 9, 11, 12, 14.1, 15, 16, 18 and 14.2.
  • Treatment devices 9 and 12 for initial treatment and stripping the threads from the spinning device 1 are combined to form an inlet group.
  • the treatment devices 9 and 12 are together on one Carrier 10 arranged.
  • the carrier 10 is designed as a slide, which in the vertically aligned guide rails 13 adjustable in the machine frame 6 is held.
  • the carriage 10 can be hydraulically or mechanically
  • the position of threaded spindles can be changed. So the sled can be 10, for example, in an upper position on the upper side of the machine frame 6 or in extreme cases in a lower position on the underside of the machine frame 6 position.
  • the distance between the treatment device 9 and the spinnerets 4 each result in the one passing through the filament bundles 7 Anspinnumble.
  • the treatment device 9 is a preparation device and the treatment device 12 is formed by a take-off roller.
  • the preparation device 9 can be used as a pen preparation with a separate one Preparation per thread or as a roller preparation with joint preparation of all threads.
  • Between the preparation device 9 and the take-off roller 12 is a thread guide 8 per thread and for all threads together a deflection pin 11 is provided for thread guidance.
  • the thread guide 8 and the deflection pin 11 are attached to the carriage 10. Furthermore, it is Preparation device 9 advantageously with suction and a cutting device (not shown here) coupled.
  • the take-off roller 12 is a first godet unit as further treatment devices 14.1, a godet duo 15, a texturing agent 16, a cooling roller 18 and a second godet unit 14.2.
  • the first godet unit 14.1 is formed by a driven godet and a free-running overflow roller, which are both held stationary on the machine frame 6.
  • the following Galettenduo 15 is replaced by two with different peripheral speeds powered godets formed to stretch the threads.
  • the texturing device 16 is provided by several texturing nozzles assigned to each thread formed, which are acted upon by a hot conveying fluid.
  • the texturing device 16 is a cooling roller 18 downstream, which is stationary or adjustable in height is held in the machine frame 6.
  • the cooling roller 18 preferably acts with a vacuum source, not shown here, the one through the jacket of the cooling roller 18 flowing cooling air flow forms a or to cool several thread plugs 17 guided on the circumference of the cooling roller 18.
  • the cooling roller is followed by a second godet unit 14.2, which also is formed from a driven godet and a free-running overflow roller.
  • a winding device 21 is arranged on the side next to the machine frame 6, through which the textured threads 27 parallel to each other one at a time Coil 23 are wound up.
  • Such winding machines are general known and described for example in EP 0770030, so that at this point express reference can be made to the cited publication.
  • the Winding machine 21 has two winding spindles 22 for receiving the bobbins 23, which alternate into an operating area and a changing area by one movable spindle carrier can be pivoted.
  • the feeding of the threads 27 too The individual winding positions of the winding device 21 are carried out via a distributor roller 19 and the head thread guides 20, each upstream of a winding station are.
  • the thread is in each winding point - three winding points are shown moved back and forth by means of a traversing device in order to use a subsequent one Pressure roller to be placed on the surface of the coil 23.
  • a Polymer melt for example by means of an extruder of the spinning device 1 fed and given to the spinning beam 3 via the melt feed 2.
  • the spinnerets 4 held on the underside of the spinning beam 3 Polymer melt in three filament bundles 7 emerging side by side extruded.
  • Each of the filament bundles 7 becomes after passing through a spinning section for initial treatment and for withdrawal to an enema group of treatment facilities 9 and 12 out.
  • the filament bundles 7 are initially in the preparation device 9 is prepared and by the thread guides 8 to threads 7 merged. Before the separated threads emerge, the threads 7 are made a spinning plane into a treatment plane offset by 90 ° through the Deflection pin 11 out.
  • the threads 7 are parallel to each other guided on the circumference of the take-off roller 12 and withdrawn from the godet unit 14.1.
  • the preparation device 9, the thread guide 8, the deflection pin 11 and the take-off roller 12 are positioned on the carriage 10 in a predetermined position, in order to obtain a piecing distance required for the polymer.
  • the threads 7 are stretched between the two godets.
  • the godets of the godet duo 15 are operated at a differential speed driven.
  • the godets can of the godet duo 15 can be designed to be heatable.
  • After stretching the threads 7 are drawn in parallel into the texturing device 16. Doing so each thread 7 to a thread plug 17 in an associated texturing nozzle dammed.
  • the thread plugs 17 are from the texturing on the Pass circumference of the cooling roller 18 and cooled there.
  • the Thread plugs 17 are each dissolved into a textured thread 27 and withdrawn from the godet unit 14.2 and to the winding device 21 guided.
  • the threads 27 are parallel to each other wound into coils 23.
  • the threads 27 are fed via a distributor roller 19 and the head thread guides 20 distributed over the winding stations.
  • FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of the device according to the invention shown schematically in a front view.
  • the components with the same functions have been given identical reference numerals.
  • the structure of the embodiment is essentially identical to the previous embodiment, so far only the differences are explained below and in the rest of the reference taken to the previous description of FIG. 1.
  • the spinning device 1 has a plurality of melt feeds 2, from each of the three spinnerets 4 each to spin a different filament bundle. Different colored filament bundles are preferably produced, the front are wound together to form a composite thread.
  • Each of the Melt feeds 2 are each with a melt generator, for example connected to an extruder.
  • the inlet group in the machine frame 6 of the treatment devices attached to the carriage 10.
  • the Inlet group of the treatment device through the preparation device 9 and the trigger godet unit 24.
  • the thread guide means 8 and 11 are provided between the preparation device 9 and the take-off godet unit 24, the thread guide means 8 and 11 are provided.
  • the inlet group of the treatment devices 9 and 24 follow in the thread running direction further treatment facilities by two godet duos 15.1 and 15.2, the texturing device 16, the cooling roller 18, the godet units 14.1 and 14.2 and one arranged between the godet units 14.1 and 14.2 Swirling device 25 are formed.
  • the threads 7 directly by the one assigned to the intake group of the treatment facility Discharge godet unit 24 withdrawn from the spinning device and to the following Stretching device led.
  • the stretching device is operated by the two godet duos 15.1 and 15.2 formed, each containing two driven godets.
  • the threads 7 are wrapped around one another in parallel with several wraps the respective godet duos 15.1 and 15.2 led.
  • the godets are included Differential speed driven so that the threads 7 are stretched.
  • texturing takes place within the texturing device 16.
  • the texturing device points to this. 16 one or more texturing nozzles on which the threads 7 parallel to each other to several thread plugs or Texture together into a thread plug.
  • the thread plug 17 is then cooled on the circumference of the cooling roller 18 and via the take-off godet unit 14.1 subtracted. There is one between the godet units 14.1 and 14.2 Swirling device 25 arranged on the machine frame 6. in this connection the threads are swirled to create an increased thread closure. In the interlacing process, several differently colored threads can be used to be swirled into a thread. However, it is also possible to separate the threads to swirl.
  • the threads 27 are after swirling over the guide roller 26 to the winding machine 21 and wound up into a bobbin 23.
  • Fig. 2 is the longitudinal axis of the winding machine aligned transversely to the spinning plane.
  • the advantage of this arrangement is that the winding level is equal to the treatment level of the threads, so that no further thread twist is required.
  • the one shown in Fig. 2 Embodiment of the device according to the invention is preferably suitable to make multicolored threads.
  • the spinning device 1 several groups of spinnerets on top, making two, four, six and eight multi-colored Threads can be made side by side in parallel.
  • the three side by side Spun threads 7 can within the texturing device 16 or merged into a composite thread within the interlacing device 25 become.
  • FIGS. 1 and 2 Device are in the structure and arrangement of the treatment facilities and the winding devices as examples.
  • all necessary Components in the thread inlet area as well as godets, texturing units, Cooling drum and swirling in a clear manner in the machine frame 6 may be arranged.
  • Due to the movability of the inlet group of the Treatment device on the machine frame 6 is a very compact Arrangement with an overall height that is based on a minimal length of the piecing path is designed. The total height can be extended to extend the piecing distance of the machine frame 6.
  • the number of threads which are guided and treated in parallel is also shown three threads) exemplary. So single threads or multiple threads can be without Managing, handling and winding up problems. It can be advantageous here Produce monocolor threads or multicolor threads.
  • the device according to the invention is suitable for threads made of polypropylene with a short piecing distance or Manufacture threads from polyamide or polyester with a long piecing distance.

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Abstract

Es ist eine Vorrichtung (1) zum Spinn-Texturieren synthetischer Fäden beschrieben. Die Vorrichtung weist eine Spinneinrichtung zum Schmelzspinnen der Fäden aus einem Polymer, eine Texturiereinrichtung (16) zum Texturieren der Fäden, mehrere Behandlungseinrichtungen (9,12,14,15,18) zum Vor- und Nachbehandeln der Fäden und eine Aufwickeleinrichtung (21) zum Aufwickeln der Fäden auf. Hierbei sind die Behandlungseinrichtungen und die Texturiereinrichtung (16) an einem unterhalb der Spinneinrichtung (1) angeordneten Maschinengestell (6) gehalten, wobei ein Teil der Behandlungseinrichtungen (9,12) als eine Einlaufgruppe unmittelbar der Spinneinrichtung (1) zum Erstbehandeln und Abziehen der Fäden zugeordnet ist. Um trotz fester Zuordnung zwischen der Spinneinrichtung (1) und dem Maschinengestell (6) eine flexible Verwendung der Vorrichtung zu ermöglichen, ist die Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtungen zur Veränderung einer Anspinnstrecke relativ zu der Spinneinrichtung verstellbar an dem Maschinengestell gehalten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Spinn-Texturieren synthetischer Fäden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Spinn-Texturieren synthetischer Fäden ist aus der DE 199 29 817 A1 bekannt.
Bei der bekannten Vorrichtung werden in einer Spinneinrichtung mehrere synthetische Fäden aus einem aufgeschmolzenen Polymer gesponnen. Unterhalb der Spinneinrichtung sind in einem Maschinengestell mehrere Behandlungseinrichtungen zu einem Fadenlauf angeordnet. Hierbei werden die Fäden durch ein Abzugsmittel aus der Spinneinrichtung abgezogen und den nachfolgenden Behandlungseinrichtungen in dem Maschinengestell zugeführt. Die Behandlungseinrichtungen umfassen Mittel zum Verstrecken, Texturieren, Abkühlen, Fördern und Verwirbeln der Fäden. Am Ende der Behandlungen werden die Fäden mittels einer Aufwickeleinrichtung zu Spulen aufgewickelt.
Bei der bekannten Vorrichtung sind durch die Anordnung der Spinneinrichtung und der im Maschinengestell gehaltenen Behandlungseinrichtungen die Behandlungsstrecken der Fäden fest vorgegeben, um Fäden aus bestimmten Polymeren optimal zu spinnen und zu behandeln. Bei der Verwendung verschiedener Polymertypen tritt das Problem auf, dass die frisch gesponnenen Fäden ein unterschiedliches Abkühlverhalten aufweisen, so dass die anschließende einsetzende Behandlung aufgrund falscher Behandlungsstrecken zum Teil zu unerwünschten Ergebnissen an den Fäden führen, die sich insbesondere nachteilig auf das Ergebnis der Texturierung der Fäden auswirkt.
Es ist somit Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung zum Spinn-Texturieren synthetischer Fäden der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die eine Verwendung aller gängigen Polymere zum Schmelzspinnen und Texturieren der Fäden ermöglicht.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine möglichst kompakte Vorrichtung zum Spinn-Texturieren synthetischer Fäden bereitzustellen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der abhängigen Unteransprüche definiert.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei Verwendung verschiedener Polymere die Behandlung sowie die Texturierung der Fäden mit jeweils identischer Anordnung der Behandlungseinrichtungen und der Behandlungsstrecken innerhalb des Maschinengestells erfolgen kann. Lediglich die Behandlungsstrecke, die durch den Abstand zwischen den Spinndüsen der Spinneinrichtung und den ersten Behandlungseinrichtungen unterhalb der Spinneinrichtung definiert ist und hier als Anspinnstrecke bezeichnet wird, weist je nach Polymertyp unterschiedliche Längen auf So ist aufgrund von Erfahrungen bekannt, dass die Anspinnstrecken bei Verwendung von Polypropylen wesentlich kürzer gehalten werden muss, als bei Verwendung von Polyamid oder Polyester. Hierbei können Längenunterschiede in den Anspinnstrecken von über einem Meter auftreten.
Um trotz fester Zuordnung zwischen der Spinneinrichtung und den unterhalb der Spinneinrichtung im Maschinengestell angeordneten Behandlungseinrichtungen flexible Anspinnstrecken zu ermöglichen, ist erfindungsgemäß eine Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtungen relativ zu der Spinneinrichtung verstellbar an dem Maschinengestell gehalten. Somit können minimale Bauhöhen im Bereich der Vorrichtung erzielt werden. So lässt sich beispielsweise eine minimale Anspinnstrecke dadurch realisieren, dass die Einlaufgruppe der Bearbeitungseinrichtungen unmittelbar an einer Oberseite des Maschinengestells unterhalb der Spinneinrichtung angeordnet ist. Für den Fall, dass eine maximale Länge der Spinnstrecke gewünscht ist, erfolgt eine Verstellung der Einlaufgruppe von der oberen Position zu einer unteren Position in Richtung der Unterseite des Maschinengestells. Damit lassen sich auch vorteilhaft Anpassungen der Kühlstrecken an dem jeweiligen Polymer vornehmen.
Die Erfindung wurde auch nicht dadurch nahegelegt, dass aus der US 4,247,505 oder der DE 101 25 480 A1 bekannt ist, das zur Bildung des Konvergenzpunktes verwendete Führungsmittel höhenverstellbar auszuführen, damit ein bestimmter Fadenspannungszustand an den Fäden erreicht wird. Die Fadenführungsstrecken zwischen der Spinneinrichtung und den folgenden Behandlungseinrichtungen bzw. Aufwickeleinrichtungen bleiben hierbei unverändert. Es wird lediglich das Zusammenfassen der Filamentbündel in der Lage längs einer Anspinnstrecke verändert.
Demgegenüber besitzt die erfindungsgemäße Vorrichtung den Vorteil, dass bei veränderter Anspinnstrecke eine gleichzeitige Änderung der Länge der Fadenführungsstrecke erreicht wird.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtungen an einem Träger angeordnet. Der Träger ist lösbar und/oder verschiebbar an dem Maschinengestell gehalten, so dass alle Gruppenmitglieder der Behandlungseinrichtungen gemeinsam auf einfache Art und Weise zur Veränderung der Anspinnstrecke positionierbar sind.
Der Träger ist vorzugsweise als ein Schlitten ausgebildet, welcher in vertikal ausgerichteten Führungsschienen an dem Maschinengestell geführt ist. Der Schlitten kann beispielsweise entweder hydraulisch oder mechanisch mit Hilfe von Gewindespindeln gesteuert werden. Hierbei sind alle an dem Schlitten gehaltenen Behandlungseinrichtungen mit flexiblen Versorgungs- und Steuerleitungen versehen.
Die Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtungen wird gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung zumindest aus einer Präparationseinrichtung und einem Abzugsmittel gebildet, welche gemeinsam an dem Träger gehalten sind. Hierbei ist die Präparationseinrichtung zum Präparieren von mehreren Fäden ausgelegt, die gemeinsam durch das Abzugsmittel aus der Spinneinrichtung abgezogen werden.
Als Abzugsmittel sind sowohl angetriebene und nicht angetriebene Abzugsrollen als auch komplett angetriebene Abzugsgaletteneinheiten geeignet. Die Verwendung von kompletten Abzugsgaletteneinheiten, die aus einer angetriebenen Galette und einer frei drehbaren Überlaufrolle gebildet sind, ist geeignet, um größere Abzugskräfte aufzubauen.
Um innerhalb der Einlaufgruppe der Bearbeitungseinrichtung eine vorteilhafte Fadenführung zu erhalten, ist gemäß einer besonderen Weiterbildung der Erfindung der Präparationseinrichtung und dem Abzugsmittel mehrere Führungsmittel zur Führung der Fäden zugeordnet, welche ebenfalls an dem Träger befestigt sind. So lassen sich beispielsweise die Fäden aus einer Spinnebene in eine Behandlungsebene überführen oder bei Herstellung von sogenannten Tricolorfäden eine Verlegung der unterschiedlich gefärbten Fäden erreichen.
Zum Texturieren der Fäden wird eine Texturiereinrichtung vorgeschlagen, die eine oder mehrere Texturierdüsen und zumindest eine Abkühleinrichtung aufweist. Hierbei werden die Filamente der Fäden durch gasdynamische Vorgänge zu einem Fadenstopfen aufgestaucht und anschließend nach einer Abkühlung zu einem texturierten Faden aufgelöst.
Bei der Verwendung einer Abzugsgaletteneinheit in der Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtung hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn der Abzugsgaletteneinheit eine Streckgaletteneinheit nachgeordnet ist. Durch die Lageveränderung der Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtungen lässt sich somit vorteilhaft eine Veränderung der Strecklänge zwischen der Abzugsgaletteneinheit und der Streckgaletteneinheit ausführen. Damit ist eine weitere Möglichkeit zur Anpassung des Prozesses an das Polymer und den Fadentyp gegeben.
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Spinn-Texturieren synthetischer Fäden, bei welchem die Fäden aus einem aufgeschmolzenen Polymer gesponnen und nach einer ersten Behandlung texturiert werden, wobei die Fäden vor der Erstbehandlung einer vorbestimmten Anspinnstrecke durchlaufen. Um in Abhängigkeit vom vorgelegten Polymer und/oder herzustellenden Fadentyp eine optimale Prozesseinstellung zu erhalten, wird gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren die Anspinnstrecke in Abhängigkeit vom Polymer und Fadentyp auf ein vorbestimmtes Niveau geändert. Hierbei umfasst die Erstbehandlung der Fäden zumindest ein Präparieren und ein Abziehen der Fäden.
Grundsätzlich weist das erfindungsgemäße Verfahren die gleichen Vorteile auf, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung, so dass auf das Vorgenannte an dieser Stelle Bezug genommen wird.
Die Erfindung wird anhand einiger Ausführungsbeispiele unter Hinweis auf die beigefügten Figuren nachfolgend näher erläutert.
Es stellen dar:
Fig. 1
schematisch eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 2
schematisch eine Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. Die Ansicht stellt schematisch eine Vorderansicht der Maschine dar. Die Vorrichtung besitzt eine Spinneinrichtung 1, die sich auf ein Maschinengestell 6 abstützt. Die Spinneinrichtung 1 umfasst eine Schmelzezuführung 2, einen Spinnbalken 3, mehrere an der Unterseite des Spinnbalkens angeordnete Spinndüsen 4 sowie ein Spinnschacht 5.
Das Maschinengestell 6 unterhalb der Spinneinrichtung 1 trägt mehrere zu einem Fadenlauf angeordnete Behandlungseinrichtungen 9, 11, 12, 14.1, 15, 16, 18 und 14.2. Die Behandlungseinrichtungen 9 und 12 zum Erstbehandeln und Abziehen der Fäden aus der Spinneinrichtung 1 sind zu einer Einlaufgruppe zusammengefasst. Hierzu sind die Behandlungseinrichtungen 9 und 12 gemeinsam an einem Träger 10 angeordnet. Der Träger 10 ist als Schlitten ausgebildet, welcher in den vertikal ausgerichteten Führungsschienen 13 verstellbar in dem Maschinengestell 6 gehalten ist. Hierbei kann der Schlitten 10 hydraulisch oder mechanisch durch Gewindespindeln in seiner Position verändert werden. So lässt sich der Schlitten 10 beispielsweise in eine obere Position an der Oberseite des Maschinengestells 6 oder im Extremfall in eine untere Position an der Unterseite des Maschinengestells 6 positionieren. Der Abstand zwischen der Behandlungseinrichtung 9 und den Spinndüsen 4 ergibt hierbei jeweils die von den Filamentbündeln 7 durchlaufende Anspinnstrecke. Die Behandlungseinrichtung 9 wird durch eine Präparationseinrichtung und die Behandlungseinrichtung 12 durch eine Abzugsrolle gebildet. Die Präparationseinrichtung 9 kann als eine Stiftpräparation mit separater Präparierung pro Faden oder als eine Walzenpräparation mit gemeinsamer Präparierung aller Fäden ausgeführt sein. Zwischen der Präparationseinrichtung 9 und der Abzugsrolle 12 sind pro Faden jeweils ein Fadenführer 8 sowie für alle Fäden gemeinsam ein Umlenkstift 11 zur Fadenführung vorgesehen. Die Fadenführer 8 und der Umlenkstift 11 sind an dem Schlitten 10 befestigt. Des weiteren ist die Präparationseinrichtung 9 vorteilhaft mit einer Absaugung und einer Schneideinrichtung (hier nicht dargestellt) gekoppelt.
Als weitere Behandlungseinrichtungen sind der Abzugsrolle 12 eine erste Galetteneinheit 14.1, ein Galettenduo 15, ein Texturiermittel 16, eine Kühlwalze 18 und eine zweite Galetteneinheit 14.2 nachgeordnet. Die erste Galetteneinheit 14.1 wird durch ein angetriebene Galette und eine freilaufende Überlaufrolle gebildet, die beide ortsfest an dem Maschinengestell 6 gehalten sind. Das nachfolgende Galettenduo 15 wird durch zwei mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit angetriebene Galetten gebildet, um die Fäden zu verstrecken.
Die Texturiereinrichtung 16 wird durch mehrere jedem Faden zugeordnete Texturierdüsen gebildet, die mit einem heißen Förderfluid beaufschlagt sind. Der Texturiereinrichtung 16 ist ein Kühlwalze 18 nachgeordnet, die ortsfest oder höhenverstellbar in dem Maschinengestell 6 gehalten ist. Die Kühlwalze 18 wirkt vorzugsweise mit einer hier nicht dargestellten Unterdruckquellen zusammen, die einen durch den Mantel der Kühlwalze 18 strömenden Kühlluftstrom bildet, um einen oder mehrere am Umfang der Kühlwalze 18 geführten Fadenstopfen 17 zu kühlen.
Der Kühlwalze ist eine zweite Galetteneinheit 14.2 nachgeordnet, die ebenfalls aus einer angetriebenen Galette und einer frei laufenden Überlaufrolle gebildet ist.
Seitlich neben dem Maschinengestell 6 ist eine Aufwickeleinrichtung 21 angeordnet, durch welche die texturierten Fäden 27 parallel nebeneinander zu jeweils einer Spule 23 aufgewickelt werden. Derartige Aufspulmaschinen sind allgemein bekannt und beispielsweise in der EP 0770030 beschrieben, so dass an dieser Stelle zu der zitierten Druckschrift ausdrücklich Bezug genommen werden kann. Die Aufspulmaschine 21 besitzt zur Aufnahme der Spulen 23 zwei Spulspindeln 22, die abwechselnd in ein Betriebsbereich und einen Wechselbereich durch einen beweglichen Spindelträger verschwenkt werden. Die Zuführung der Fäden 27 zu den einzelnen Wickelstellen der Aufwickeleinrichtung 21 erfolgt über eine Verteilerrolle 19 und den Kopffadenführern 20, die jeweils einer Wickelstelle vorgeordnet sind. In jeder Wickelstelle - gezeigt sind drei Wickelstellen- wird der Faden mittels einer Changiereinrichtung hin- und herverlegt, um mittels einer nachfolgenden Andrückwalze auf die Oberfläche der Spule 23 abgelegt zu werden.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß Fig. 1 wird eine Polymerschmelze beispielsweise mittels eines Extruders der Spinneinrichtung 1 zugeführt und über die Schmelzezuführung 2 dem Spinnbalken 3 aufgegeben. Durch die auf der Unterseite des Spinnbalkens 3 gehaltene Spinndüsen 4 wird die Polymerschmelze in jeweils drei nebeneinander austretende Filamentbündel 7 extrudiert. Jedes der Filamentbündel 7 wird nach Durchlauf einer Spinnstrecke zur Erstbehandlung und zum Abziehen zu einer Einlaufgruppe von Behandlungseinrichtungen 9 und 12 geführt. Dabei werden die Filamentbündel 7 zunächst in der Präparationseinrichtung 9 präpariert und durch die Fadenführer 8 zu Fäden 7 zusammengeführt. Vor Auflauf der separierten Fäden werden die Fäden 7 aus einer Spinnebene in eine um 90° versetzt liegende Behandlungsebene durch den Umlenkstift 11 geführt. Anschließend werden die Fäden 7 parallel nebeneinander am Umfang der Abzugsrolle 12 geführt und von der Galetteneinheit 14.1 abgezogen. Hierbei ist die Präparationseinrichtung 9, die Fadenführer 8, der Umlenkstift 11 und die Abzugsrolle 12 an dem Schlitten 10 in einer vorbestimmten Lage positioniert, um ein für das Polymer erforderliche Anspinnstrecke zu erhalten.
An dem Galettenduo 15 werden die Fäden 7 zwischen den beiden Galetten verstreckt. Die Galetten des Galettenduos 15 werden hierzu mit einer Differenzgeschwindigkeit angetrieben. Zur Unterstützung der Verstreckung können die Galetten des Galettenduos 15 beheizbar ausgebildet sein. Nach dem Verstrecken werden die Fäden 7 parallel in die Texturiereinrichtung 16 eingezogen. Dabei wird jeder Faden 7 jeweils zu einem Fadenstopfen 17 in einer zugeordneten Texturierdüse aufgestaut. Die Fadenstopfen 17 werden von den Texturierdüsen auf den Umfang der Kühlwalze 18 übergeben und dort gekühlt. Nach dem Kühlen der Fadenstopfen 17 werden diese zu jeweils einem texturierten Faden 27 aufgelöst und von der Galetteneinheit 14.2 abgezogen und zu der Aufwickeleinrichtung 21 geführt. In der Aufspuleinrichtung 21 werden die Fäden 27 parallel nebeneinander zu Spulen 23 gewickelt. Hierzu werden die Fäden 27 über eine Verteilerrolle 19 und den Kopffadenführern 20 auf die Wickelstellen verteilt.
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Vorderansicht schematisch dargestellt. Die Bauteile mit gleichen Funktionen haben identische Bezugszeichen erhalten. Der Aufbau des Ausführungsbeispiels ist im wesentlichen identisch zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel, insoweit werden nachfolgend nur die Unterschiede erläutert und im übrigen Bezug zu der vorhergehenden Beschreibung zu der Fig. 1 genommen.
Die Spinneinrichtung 1 weist mehrere Schmelzezuführungen 2 auf, um aus jeder der drei Spinndüsen 4 jeweils ein unterschiedliches Filamentbündel zu spinnen. Vorzugsweise werden unterschiedlich gefärbte Filamentbündel erzeugt, die vor dem Aufwickeln zu einem Verbundfaden zusammengerührt werden. Jede der Schmelzezuführungen 2 ist mit einem Schmelzeerzeuger beispielsweise jeweils einem Extruder verbunden.
Unterhalb der Spinneinrichtung 1 ist in dem Maschinengestell 6 die Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtungen an dem Schlitten 10 befestigt. Hierbei wird die Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtung durch die Präparationseinrichtung 9 und der Abzugsgaletteneinheit 24 gebildet. Zwischen der Präparationseinrichtung 9 und der Abzugsgaletteneinheit 24 sind die Fadenführungsmittel 8 und 11 vorgesehen. Der Einlassgruppe der Behandlungseinrichtungen 9 und 24 folgen in Fadenlaufrichtung weitere Behandlungseinrichtungen, die durch zwei Galettenduos 15.1 und 15.2, der Texturiereinrichtung 16, der Kühlwalze 18, den Galetteneinheiten 14.1 und 14.2 sowie eine zwischen den Galetteneinheiten 14.1 und 14.2 angeordnete Verwirbelungseinrichtung 25 gebildet sind. Gegenüber dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel werden bei diesem Ausführungsbeispiel die Fäden 7 unmittelbar durch das der Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtung zugeordnete Abzugsgaletteneinheit 24 aus der Spinneinrichtung abgezogen und zu der folgenden Streckeinrichtung geführt. Die Streckeinrichtung wird durch die beiden Galettenduos 15.1 und 15.2 gebildet, die jeweils zwei angetriebene Galetten enthalten. Die Fäden 7 werden parallel nebeneinander mit mehreren Umschlingungen um die jeweiligen Galettenduos 15.1 und 15.2 geführt. Hierbei sind die Galetten mit Differenzgeschwindigkeit angetrieben, so dass die Fäden 7 verstreckt werden. Nach dem Verstrecken erfolgt eine Texturierung innerhalb der Texturiereinrichtung 16. Hierzu weist die Texturiereinrichtung. 16 eine oder mehrere Texturierdüsen auf, die die Fäden 7 parallel nebeneinander zu mehreren Fadenstopfen oder gemeinsam zu einem Fadenstopfen texturieren. Der Fadenstopfen 17 wird anschließend am Umfang der Kühlwalze 18 gekühlt und über die Abzugsgaletteneinheit 14.1 abgezogen. Zwischen den Galetteneinheiten 14.1 und 14.2 ist eine Verwirbelungseinrichtung 25 an dem Maschinengestell 6 angeordnet. Hierbei erfolgt eine Verwirbelung der Fäden, um einen erhöhten Fadenschluss herzustellen. Bei der Verwirbelung können sowohl mehrere unterschiedlich gefärbte Fäden zu einem Faden verwirbelt werden. Es ist jedoch auch möglich, die Fäden separat zu verwirbeln. Die Fäden 27 werden nach dem Verwirbeln über die Umlenkrolle 26 zu der Aufspulmaschine 21 geführt und zu jeweils einer Spule 23 aufgewickelt.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Längsachse der Aufspulmaschine quer zur Spinnebene ausgerichtet. Der Vorteil bei dieser Anordnung liegt darin, dass die Wickelebene gleich der Behandlungsebene der Fäden ist, so dass keine weitere Fadendrehung erforderlich wird. Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorzugsweise geeignet, um mehrfarbige Fäden herzustellen. Hierbei weist die Spinneinrichtung 1 mehrere Gruppen von Spinndüsen auf, so dass zwei, vier, sechs und acht mehrfarbige Fäden parallel nebeneinander hergestellt werden können. Die drei nebeneinander gesponnenen Fäden 7 können innerhalb der Texturiereinrichtung 16 oder innerhalb der Verwirbelungseinrichtung 25 zu einem Verbundfaden zusammengeführt werden.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in Aufbau und Anordnung der Behandlungseinrichtungen und der Aufwickeleinrichtungen beispielhaft. So können beispielsweise alle erforderlichen Bauteile im Fadeneinlaufbereich sowie Galetten, Texturiereinheiten, Kühltrommel und Verwirbelung in übersichtlicher Art und Weise in dem Maschinengestell 6 angeordnet sein. Durch die Verschiebbarkeit der Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtung an dem Maschinengestell 6 gibt sich eine sehr kompakte Anordnung mit einer Bauhöhe, die auf eine minimale Länge der Anspinnstrecke ausgelegt ist. Zur Verlängerung der Anspinnstrecke lässt sich die gesamt Höhe des Maschinengestells 6 ausnutzen.
Ebenso ist die Anzahl der parallel geführten und behandelten Fäden (gezeigt sind drei Fäden) beispielhaft. So lassen sich einzelne Fäden oder mehrere Fäden ohne Probleme führen, behandeln und aufwickeln. Es lassen sich hierbei vorteilhaft Monocolorfäden oder Multicolorfäden herstellen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist geeignet, um Fäden aus Polypropylen mit kurzer Anspinnstrecke oder Fäden aus Polyamid oder Polyester mit langer Anspinnstrecke herzustellen.
Bezugszeichenliste
1
Spinneinrichtung
2
Schmelzezuführung
3
Spinnbalken
4
Spinndüse
5
Spinnschacht
6
Maschinengestell
7
Filamentbündel
8
Fadenführer
9
Präparationseinrichtung
10
Schlitten
11
Umlenkstift
12
Abzugsrolle
13
Führungsschiene
14
Galetteneinheit
15
Galettenduo
16
Texturiereinrichtung
17
Fadenstopfen
18
Kühlwalze
19
Verteilerrolle
20
Kopffadenführer
21
Aufwickeleinheit
22
Spulspindel
23
Spule
24
Abzugsgaletteneinheit
25
Verwirbelungseinrichtung
26
Umlenkrolle
27
Faden

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Spinn-Texturieren synthetischer Fäden mit einer Spinneinrichtung (1) zum Schmelzspinnen der Fäden aus einem Polymer, mit einer Texturiereinrichtung (16) zum Texturieren der Fäden, mit mehreren Behandlungseinrichtungen (9, 12, 14, 15, 18) zum Vor- und Nachbehandeln der Fäden und mit einer Aufwickeleinrichtung (21) zum Aufwickeln der Fäden, wobei die Behandlungseinrichtungen (9, 12, 14, 15, 18) und die Texturiereinrichtung (16) an einem unterhalb der Spinneinrichtung (1) angeordneten Maschinengestell (6) gehalten sind und wobei ein Teil der Behandlungseinrichtungen (9, 12) als eine Einlaufgruppe unmittelbar der Spinneinrichtung (1) zum Erstbehandeln und Abziehen der Fäden zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtungen (9, 12) zur Veränderung einer Anspinnstrecke relativ zu der Spinneinrichtung (1) verstellbar an dem Maschinengestell (6) gehalten ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtungen (9, 12) an einem Träger (10) angeordnet ist und dass der Träger (10) lösbar und/oder verschiebbar an dem Maschinengestell (6) gehalten ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger als ein Schlitten (10) ausgebildet ist, welche in vertikal ausgerichtete Führungsschienen (13) an dem Maschinengestell (6) geführt ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtungen zumindest eine Präparationseinrichtung (9) und ein Abzugsmittel (12) aufweist, welche gemeinsam an dem Träger (10) gehalten sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Abzugsmittel durch eine angetriebene Abzugsrolle (12) oder durch eine angetriebene Abzugsgaletteneinheit (24) gebildet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Präparationseinrichtung (9) und der Abzugsmittel (17) mehrere Führungsmittel (8, 11) zur Führung der Fäden zugeordnet sind, welche an dem Träger (10) befestigt sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Texturiereinrichtung (16) durch eine oder mehrere Texturierdüsen und zumindest einer Abkühleinrichtung (18) gebildet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Abzugsmittel (24) der Einlaufgruppe der Behandlungseinrichtungen eine Streckgaletteneinheit (15) nachgeordnet ist, welche ortsfest an dem Maschinengestell (6) gehalten ist.
  9. Verfahren zum Spinn-Texturieren synthetischer Fäden, bei welchem die Fäden aus einem aufgeschmolzenen Polymer gesponnen und nach einer Erstbehandlung texturiert werden, wobei die Fäden vor der Erstbehandlung eine vorbestimmte Anspinnstrecke durchlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass die Anspinnstrecke in Abhängigkeit vom vorgelegten Polymer und/oder herzustellen Fadentyp auf ein vorbestimmtes Niveau geändert wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Erstbehandlung der Fäden ein Präparieren und ein Abziehen der Fäden umfasst.
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