EP1486592B1 - Vorrichtung zum Spinnen und Behandeln synthetischer Fäden - Google Patents

Vorrichtung zum Spinnen und Behandeln synthetischer Fäden Download PDF

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EP1486592B1
EP1486592B1 EP20040012656 EP04012656A EP1486592B1 EP 1486592 B1 EP1486592 B1 EP 1486592B1 EP 20040012656 EP20040012656 EP 20040012656 EP 04012656 A EP04012656 A EP 04012656A EP 1486592 B1 EP1486592 B1 EP 1486592B1
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EP
European Patent Office
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threads
treatment
texturing
spinning
take
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP20040012656
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English (en)
French (fr)
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EP1486592A1 (de
Inventor
Bernd Kirchhoff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Original Assignee
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Oerlikon Textile GmbH and Co KG filed Critical Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Publication of EP1486592A1 publication Critical patent/EP1486592A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1486592B1 publication Critical patent/EP1486592B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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 spinning-texturing synthetic threads according to the preamble of claim 1.
  • a generic device for spinning-texturing synthetic threads is from the DE 199 29 817 A1 known.
  • the known device several synthetic threads are spun from a molten polymer in a spinning device.
  • several treatment facilities are arranged to a yarn path in a machine frame.
  • the threads are withdrawn by a take-off means from the spinning device and fed to the subsequent treatment facilities in the machine frame.
  • the treatment means comprise means for stretching, texturing, cooling, conveying and swirling the threads.
  • the threads are wound up into coils by means of a take-up device.
  • the arrangement of the spinning device and held in the machine frame treatment facilities, the treatment distances of the threads are fixed to optimally spin threads of certain polymers and treat.
  • Another object of the invention is to provide as compact a device as possible for spinning texturing synthetic threads.
  • the invention is based on the finding that, when different polymers are used, the treatment as well as the texturing of the threads can take place with an identical arrangement of the treatment devices and the treatment sections within the machine frame.
  • Only the treatment section which is defined by the distance between the spinning nozzles of the spinning device and the first treatment devices below the spinning device and is referred to herein as Anspinnzone has, depending on the polymer type different lengths So it is known from experience that the Anspinnumblen when using polypropylene must be kept much shorter than when using polyamide or polyester. This can cause length differences in Anspinnumblen of over one meter.
  • an inlet group of treatment facilities relative to the spinning device adjustable on the Machine frame held In order to allow flexible Anspinnumblen despite fixed assignment between the spinning device and arranged below the spinning device in the machine frame treatment facilities, according to the invention an inlet group of treatment facilities relative to the spinning device adjustable on the Machine frame held.
  • minimum heights can be achieved in the area of the device.
  • a minimal piecing distance can be achieved by arranging the inlet group of the processing devices directly on an upper side of the machine frame below the spinning device.
  • an adjustment of the inlet group from the upper position to a lower position takes place in the direction of the underside of the machine frame. This can also make advantageous adjustments to the cooling sections of the respective polymer.
  • the device according to the invention has the advantage that when changing Anspinnumble a simultaneous change in the length of the yarn guide path is achieved.
  • the inlet group of the treatment facilities is arranged on a support.
  • the carrier is releasably and / or displaceably held on the machine frame, so that all group members of the treatment devices can be positioned together in a simple manner for changing the piecing path.
  • the carrier is preferably formed as a carriage, which is guided in vertically aligned guide rails on the machine frame.
  • the carriage can be controlled, for example, either hydraulically or mechanically by means of threaded spindles.
  • all held on the carriage treatment facilities are provided with flexible supply and control lines.
  • the inlet group of the treatment facilities is formed according to a preferred embodiment of the invention at least from a preparation device and a withdrawal means, which are held together on the carrier.
  • the preparation device is designed for the preparation of a plurality of threads, which are withdrawn together by the withdrawal means from the spinning device.
  • a plurality of guide means for guiding the threads is assigned according to a particular embodiment of the invention, the preparation device and the take-off means, which are also attached to the carrier.
  • the threads can be transferred from a spinning plane into a treatment level or, in the case of production of so-called tricolor threads, a laying of the differently colored threads can be achieved.
  • a texturing device which has one or more texturing nozzles and at least one cooling device.
  • the filaments of the threads are upset by gas-dynamic processes to a yarn plug and then dissolved after cooling to a textured thread.
  • the invention also relates to a process for spinning-texturing synthetic threads, in which the threads are spun from a molten polymer and textured after a first treatment, wherein the threads pass through a predetermined Anspinnumble before the first treatment.
  • the piecing distance is changed to a predetermined level depending on the polymer and thread type according to the method of the invention.
  • the first treatment of the threads comprises at least one preparation and removal of the threads.
  • the method according to the invention has the same advantages as the device according to the invention, so that reference is made to the aforementioned at this point.
  • Fig. 1 a first embodiment of the device according to the invention is shown.
  • the view schematically represents a front view of the machine.
  • the device has a spinning device 1, which is supported on a machine frame 6.
  • the spinning device 1 comprises a melt feed 2, a spinning bar 3, a plurality of spinning nozzles 4 arranged on the underside of the spinning bar and a spinning shaft 5.
  • the machine frame 6 below the spinning device 1 carries a plurality of treatment devices 9, 11, 12, 14.1, 15, 16, 18 and 14.2 arranged to form a threadline.
  • the treatment devices 9 and 12 for the first treatment and removal of the threads from the spinning device 1 are combined to form an inlet group.
  • the treatment devices 9 and 12 are arranged together on a carrier 10.
  • the carrier 10 is designed as a carriage, which is held in the vertically aligned guide rails 13 adjustable in the machine frame 6.
  • the carriage 10 can be hydraulically or mechanically changed by threaded spindles in position.
  • the carriage 10 can be positioned in an upper position on the upper side of the machine frame 6 or, in the extreme case, in a lower position on the underside of the machine frame 6.
  • the distance between the treatment device 9 and the spinneret 4 in this case gives each of the continuous filament bundles 7 piecing.
  • the treatment device 9 is formed by a preparation device and the treatment device 12 by a take-off roller.
  • the preparation device 9 can be designed as a pencil preparation with separate preparation per thread or as a roll preparation with common preparation of all threads.
  • one thread guide 8 and, for each thread a deflection pin 11 for thread guidance are provided per thread.
  • the yarn guides 8 and the deflection pin 11 are attached to the carriage 10.
  • the preparation device 9 is advantageously coupled with a suction device and a cutting device (not shown here).
  • the take-off roller 12 is a first godet unit 14.1, a godet duel 15, a texturing means 16, a cooling roller 18 and a second godet unit 14.2 arranged downstream.
  • the first godet unit 14.1 is formed by a driven galette and a free-running overflow roller, both of which are held stationary on the machine frame 6.
  • the subsequent godet duo 15 is formed by two godets driven at different peripheral speeds in order to draw the yarns.
  • the texturing device 16 is formed by a plurality of texturing nozzles associated with each thread, which are acted upon by a hot conveying fluid.
  • the texturing device 16 is followed by a cooling roller 18 which is held stationary or height-adjustable in the machine frame 6.
  • the cooling roller 18 preferably cooperates with a vacuum source, not shown here, which forms a flowing through the jacket of the cooling roller 18 cooling air flow to cool one or more guided on the circumference of the cooling roller 18 yarn plug 17.
  • the cooling roller is followed by a second godet unit 14.2, which is also formed from a driven godet and a free-running overflow roller.
  • a winding device 21 is arranged, through which the textured yarns 27 are wound parallel to each other to each one coil 23.
  • the winding machine 21 has for receiving the coils 23 two winding spindles 22 which are alternately pivoted in an operating range and a change range by a movable spindle carrier.
  • In each winding position - are shown three winding stations - the thread is moved back and forth by means of a traversing device to be deposited by means of a subsequent pressure roller on the surface of the coil 23.
  • the device according to Fig. 1 For example, a polymer melt is fed to the spinning device 1, for example by means of an extruder, and fed to the spinning bar 3 via the melt feed 2.
  • the spinning nozzles 4 held on the underside of the spinning bar 3, the polymer melt is extruded into in each case three filament bundles 7 emerging side by side.
  • Each of the filament bundles 7 is guided after passing through a spinning line for initial treatment and for drawing to an inlet group of treatment facilities 9 and 12.
  • the filament bundles 7 are first prepared in the preparation device 9 and brought together by the yarn guides 8 into threads 7. Before casserole of the separated threads, the threads 7 are guided out of a spinning plane into a treatment plane offset by 90 ° by the deflection pin 11.
  • the threads 7 are guided parallel to each other on the circumference of the take-off roller 12 and deducted 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 to obtain a piecing required for the polymer.
  • the threads 7 are stretched between the two godets.
  • the godets of the godet 15 are for this purpose driven at a differential speed.
  • the godets of the godet 15 can be designed to be heatable.
  • the threads 7 are drawn parallel into the texturing device 16.
  • each thread 7 is dammed in each case to a yarn plug 17 in an associated texturing.
  • the yarn plugs 17 are transferred from the texturing nozzles to the circumference of the cooling roller 18 and cooled there. After cooling the yarn plug 17, these are dissolved in each case a textured thread 27 and withdrawn from the godet unit 14.2 and guided to the take-up device 21.
  • the threads 27 are wound parallel to each other to coils 23.
  • the threads 27 are distributed over a distributor roller 19 and the head thread guides 20 on the winding stations.
  • Fig. 2 a further embodiment of the device according to the invention is shown schematically in a front view.
  • the components with the same functions have been given identical reference numerals.
  • the structure of the embodiment is substantially identical to the previous embodiment, to that extent only the differences will be explained below and otherwise reference to the preceding description of the Fig. 1 taken.
  • the spinning device 1 has a plurality of melt feeds 2 in order to spin a different filament bundle from each of the three spinnerets 4.
  • a different filament bundle from each of the three spinnerets 4.
  • differently colored filament bundles are produced, which are stirred together before winding into a composite thread.
  • Each of the Melt feeds 2 is connected to a melt generator, for example in each case an extruder.
  • the inlet group of the treatment devices is attached to the carriage 10 in the machine frame 6.
  • the inlet group of the treatment device is formed by the preparation device 9 and the withdrawal godet unit 24.
  • the thread guide means 8 and 11 are provided between the preparation device 9 and the withdrawal 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, which are formed by two Galettenduos 15.1 and 15.2, the texturing device 16, the cooling roller 18, the godet units 14.1 and 14.2 and arranged between the godet units 14.1 and 14.2 vortex device 25.
  • the threads 7 are withdrawn directly from the spinning device by the withdrawal unit 24 associated with the inlet group of the treatment device and guided to the following stretching device.
  • the stretching device is formed by the two godets 15.1 and 15.2, each containing two driven godets.
  • the threads 7 are parallel to each other with several wraps around the respective godets 15.1 and 15.2 out.
  • the godets are driven at differential speed, so that the threads 7 are stretched.
  • texturing takes place within the texturing device 16.
  • the texturing device. 16 one or more texturing nozzles, which texture the threads 7 parallel to each other to form a plurality of yarn plugs or together to form a yarn plug.
  • the yarn plug 17 is then cooled on the circumference of the cooling roller 18 and withdrawn via the Abzugsgalettenech 14.1.
  • a swirling device 25 is arranged on the machine frame 6.
  • a swirling of the threads to produce an increased thread closure.
  • several differently colored threads can be made into a thread.
  • the threads 27 are guided after the swirling over the deflection roller 26 to the winding machine 21 and wound into a respective coil 23.
  • the longitudinal axis of the winding machine is aligned transversely to the spinning plane.
  • the advantage with this arrangement is that the winding plane is equal to the treatment level of the threads, so that no further thread rotation is required.
  • This in Fig. 2 illustrated embodiment of the device according to the invention is preferably suitable to produce multi-colored threads.
  • the spinning device 1 on several groups of spinnerets, so that two, four, six and eight multi-colored threads can be made parallel to each other.
  • the three side by side spun threads 7 can be merged within the texturing device 16 or within the turbulizer 25 into a composite thread.
  • the in the Fig. 1 and 2 illustrated embodiments of the device according to the invention are exemplary in construction and arrangement of the treatment facilities and the winding devices.
  • all required components in the yarn inlet area as well as godets, texturing units, cooling drum and turbulence can be arranged in a clear manner in the machine frame 6.
  • the number of parallel guided and treated threads (shown are three threads) is exemplary. This way, single threads or multiple threads can be easily guided, treated and wound up. It can be produced here advantageous Monocolorfäden or Multicolorfäden.
  • the device according to the invention is suitable for producing threads made of polypropylene with a short piecing stretch or threads made of polyamide or polyester with a long piecing stretch.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

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 aus Spinndüsen gesponnen und nach einer Erstbehandlung in ersten Behandlungseinrichtungen texturiert werden, wobei die Fäden vor der Erstbehandlung eine vorbestimmte Anspinnstrecke zwischen den Spinndüsen und den ersten Behandlungseinrichtungen 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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