EP1844186A1 - Method and device for producing a crimped composite thread - Google Patents
Method and device for producing a crimped composite threadInfo
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- EP1844186A1 EP1844186A1 EP05750158A EP05750158A EP1844186A1 EP 1844186 A1 EP1844186 A1 EP 1844186A1 EP 05750158 A EP05750158 A EP 05750158A EP 05750158 A EP05750158 A EP 05750158A EP 1844186 A1 EP1844186 A1 EP 1844186A1
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- EP
- European Patent Office
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- monofilaments
- crimping
- thread
- compressed air
- swirling
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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
- D02G1/20—Combinations of two or more of the above-mentioned operations or devices; After-treatments for fixing crimp or curl
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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
- D02G1/12—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics using stuffer boxes
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- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
- D02J1/00—Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
- D02J1/08—Interlacing constituent filaments without breakage thereof, e.g. by use of turbulent air streams
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- D02J—FINISHING OR DRESSING OF FILAMENTS, YARNS, THREADS, CORDS, ROPES OR THE LIKE
- D02J1/00—Modifying the structure or properties resulting from a particular structure; Modifying, retaining, or restoring the physical form or cross-sectional shape, e.g. by use of dies or squeeze rollers
- D02J1/22—Stretching or tensioning, shrinking or relaxing, e.g. by use of overfeed and underfeed apparatus, or preventing stretch
Definitions
- the invention relates to a method for producing a crimped composite thread according to the preamble of claim 1 and to an apparatus for carrying out the method according to the preamble of claim 12.
- a plurality of synthetic monofilaments are first extruded as a plurality of strand-like filaments, cooled and drawn.
- the individual threads have different properties, preferably different colors, so that the color of the composite thread is determined by mixing the individual threads. Depending on the application for the composite thread, this results in different requirements in the color image of the composite thread.
- There is a desire to produce a mixing of the individual threads which leads neither to a dominant emergence of the individual threads, nor to a complete mixing of the individual threads in the composite thread.
- the dominant emergence of a color component in the composite thread can - if this is too long - lead to so-called "flames" as elongated portions of the same color are named.
- flames are desirable in most cases.
- EP 0 485 871 A1 discloses a method and a device for producing a multicolored composite thread which has proven particularly useful in the production of so-called tricolor threads for carpet application.
- the multifilament monofilaments are guided by a common crimping to form a composite thread.
- the monofilaments are guided together with the aid of a delivery nozzle in a stuffer box.
- the filaments of the monofilaments lay to loops and bows and form a common thread plug.
- a crimping of the filaments and, on the other hand, a mixing of the filaments of the individual filaments is achieved. testifies.
- each of the monofilament is vortexed separately before the common crimping, so that the entanglement of the filaments within the monofilament form a Colourfaden- circuit.
- the mixing of the individual threads in the composite thread could be improved with regard to a color separation.
- there is a desire for color design in the composite thread such that both composite threads in a mixed color with strong mixing of the individual threads or with strong thread separation without intensive mixing of the monofilament can be produced.
- the invention is based on the finding that the swirling of multifilament threads can be used with very different effects.
- the swirling of a multifilament yarn can be used to create a blending or knotting of the filaments of the yarn.
- the intensity of the thread conclusion which is essentially also directed to the respective treatment step on the thread, determined.
- the invention begins, which provides for multiple turbulences of at least one of the multifilament yarns.
- the treatment steps carried out, in particular, until the individual threads have been crimped can be carried out with individually adjusted turbulences to form a thread end.
- at least one of the multifilament monofilaments is vortexed several times before crimping in several preliminary stages.
- a further advantage of the invention is given by the fact that the common texturing of the monofilaments can be maintained to the composite thread.
- the multiple turbulence of the individual threads alone allows a flexible design of the color in the composite thread.
- each of the individual threads can be swirled in several preliminary stages.
- In order to obtain mixing phenomena in the composite thread preferably only one of the multifilament monofilaments is swirled into a plurality of precursors.
- the method variant in which each of the multifilament monofilaments is vortexed separately in a first precursor before being drawn, is characterized from that the individual threads in the drawing device with high smoothness and small distance from each other by the drawing device are navigable.
- the swirling of the monofilament introduced in the first preliminary stage can be exclusively geared to obtaining a thread interleaving optimal for the stretching of the monofilaments.
- the method variant is preferably used, in which at least one of the monofilament or all monofilaments in a second precursor are separately entangled after stretching.
- the thread closure produced by the turbulence on the individual threads can be turned off solely on the subsequent common crimping of the individual threads.
- the adjustability and the bandwidth of the coloring of the composite thread can also be improved by swirling the individual threads in at least one of the preliminary stages, each with different compressed air control values of a compressed air supply.
- different Verwirbelungsgrade can be adjusted at the parallel guided individual threads.
- the color-determining individual thread can be swirled with relatively high compressed-air control values.
- the height of the compressed air control values is proportional to the braiding node produced in the thread.
- the process variant has proven particularly useful in which the multifilament monofilaments are swirled by a heated compressed air. Alternatively, however, it is also possible to heat the monofilament before swirling. In this case, it was possible to determine influences on the generated entanglement of the filaments in the monofilaments as well as effects on crimping of the composite thread.
- the process variant is particularly advantageous in which the monofilaments before curling with multiple wrapping led to a godet unit and in a piece of thread of the wraps before the expiry of the Galettenhim be swirled.
- the composite thread is tufted after the crimping of the individual threads and before winding into a coil, wherein the coloring of the composite thread produced by the turbulence in the precursors and by the crimping of the individual threads essentially preserved.
- the inventive method is particularly suitable for the production of a composite thread, which is formed from a plurality of preferably different partial thread.
- the invention is not restricted to partial filaments. Different nature, since in particular an individual pretreatment of the monofilaments can also be used advantageously in composite thread, which are formed of identical partial threads. In particular, structural features of the monofilaments are in the foreground, which can be generated by the different Vorverwirbelung carried out in two stages.
- the inventive method is also suitable, after a separate turbulence in a first stage to swirl all the individual threads together in the second precursor. Due to the multi-stage turbulence before texturing, the invention offers a very high degree of flexibility in the pretreatment of the monofilaments before texturing. Thus, it is also possible that the monofilaments in the first precursor are mixed together and in the second precursor are vortexed separately.
- inventive method is not limited to that the individual threads are crimped together.
- each of the individual threads is textured separately before merging the individual threads.
- a further variant of the method can also be carried out in such a way that, after a common or separate texturing and merging of the individual threads into the composite thread, the composite thread is separated again into partial threads after cooling, which are subsequently swirled together before being wound up into the final composite thread.
- Such a variant of the method can be used with differently dyed individual threads in order to obtain additional color settings.
- the device according to the invention has a turbulence device formed from a plurality of turbulence units, the turbulence units being arranged one behind the other in the yarn path of the individual filaments.
- a first swirling unit of the stretching unit is advantageously arranged upstream, wherein the first swirling unit has a swirling nozzle for each of the individual threads.
- a second turbulence unit with a plurality of fluidizing nozzles is advantageously arranged between the drawing device and the curling device.
- the swirling nozzles are each assigned a controllable Drackluftzu entry.
- the compressed air supply both simultaneously supply a plurality of swirling nozzles or can be used for the separate supply of a swirling nozzle.
- the device according to the invention can be expanded in such a way that at least one of the turbulence units is assigned a heating means by which compressed air can be heated.
- the turbulence unit could be preceded by a heating device, by means of which the individual filaments can be heated.
- the device according to the invention is preferably used, in which the stretching device has a godet unit upstream of the curling device, on which the monofilaments are guided with multiple wrapping, and in which the swirling nozzles of the second turbulence unit of the godet unit are assigned such that the individual threads are vortexed before expiry of the godet unit.
- the second turbulence in a belt between two godets can be set in the arrangement of the Verwirbelungsdüsen in the last wrap a lowering of the thread tension in the turbulence that the individual threads at expiration of the godet unit to a step jump of the godet with reduced Diameter to be guided.
- each looping branch between the pair of godets is suitable in order to be able to carry out swirling in the second preliminary stage.
- the godet unit according to an advantageous development of the device can be formed at least by two driven godets, in which at least one of the godets is designed to be heatable.
- Tangel founded on the composite thread For the final production of a thread closure in the composite thread a Tangel founded on the composite thread.
- the device variant in which the crimping device has a stuffer box and a delivery nozzle assigned to the delivery nozzle has proved particularly useful.
- the individual threads are conveyed together by means of the delivery nozzle in the stuffer box and popped up to a yarn plug.
- FIG. 1 shows schematically a first embodiment of the device according to the invention for carrying out the method according to the invention
- FIG. 2 shows schematically a further exemplary embodiment of the invention
- FIG. 3 schematically shows an embodiment of the exemplary embodiment from FIG. 1.
- FIG. 4 shows schematically a variant of the embodiment of FIG. 2
- FIG. 5 schematically shows a variant of the embodiment of FIGS. 1 and 2
- Fig. 6 shows schematically an embodiment of a Separierfaden liess
- a first embodiment of a device according to the invention for carrying out the method according to the invention is shown schematically.
- the device has a spinning device 1, which is connected to one or more melt generators (not shown here).
- the spinning device has a heated spinning beam 2, which carries a plurality of spinnerets 3.1 to 3.3 next to each other.
- the spinnerets 3.1 to 3.3 each have on their undersides a plurality of nozzle bores through which the spinnerets 3.1 to 3.3 each supplied polymer melt streams are extruded under pressure to a plurality of individual filaments.
- a cooling device 4 is provided, through which the extruded filaments are guided, so that the emerging at approximately melt temperature individual filaments are cooled.
- the cooling device 4 could be formed, for example, by an injection, through which a cooling air is blown substantially transversely onto the filaments.
- the filament strands 13.1, 13.2 and 13.3 associated with each of the spinnerets 3.1, 3.2 and 3.3 are brought together in each case at a single filament 6.1, 6.2 and 6.3 at the outlet of the cooling device 4.
- a preparation device 7 and the yarn guide 5.1, 5.2 and 5.3 associated with the monofilament 6.1, 6.2 and 6.3 are provided at the output of the cooling device 4.
- a stretching device 10 which contains at least one peeling-off electrode unit 18 (shown in dashed lines).
- the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 are guided in parallel run through the stretching device 10.
- the individual threads can be pulled off together by a take-off godet unit or, alternatively, by individual deliveries, which are assigned to the individual threads.
- the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 are combined in a crimping device 11 and joined together to form a composite thread 21.
- the crimping device 11 is formed in this embodiment by a delivery nozzle 15 and a stuffer box 16 cooperating with the delivery nozzle 15.
- the delivery nozzle 15 is connected to a pressure source (not shown) through which a delivery medium of the delivery nozzle 15 is supplied. Due to the pumped medium, the monofilaments 6.1, 6.2 and 6.3 are drawn into the delivery nozzle 15 and then popped up in the stuffer box 16 to form a thread stopper. In this case, partial mixing of the individual threads 6.1 to 6.3 occurs.
- the yarn plug 22, preferably produced by a hot conveying medium, is subsequently guided to a cooling drum 17 and cooled.
- a first swirling unit 8.1 and a second swirling unit 8.2 between the stretching device 10 and the cooling device 11 are arranged between the preparation device 7 and the stretching device 10.
- the first turbulator 8.1 has several Vortex nozzles 9.1, 9.2 and 9.3, which are each assigned to the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3.
- Each of the swirl nozzles 9.1, 9.2 and 9.3 contains a thread channel through which the monofilament is guided.
- a pressure channel opens laterally in the thread channel in order to introduce a fluid, preferably a pressure ring, into the thread channel at high energy.
- the pressure channels are connected via a compressed air supply 12.1 and a pressure actuating means 14.1 with a pressure source. To set a compressed air control value, the pressure actuating means 14.1 is coupled to a control device 24.
- the construction of the swirl nozzles 9.1, 9.2 or 9.3 is basically known and described for example in DE 10 2004 007073 A1.
- the second turbulence unit 8.2 upstream of the crimping device 11 likewise has a plurality of turbulence nozzles, which are identified by the reference numerals 9.4 to 9.6.
- the structure of the Verwirblungsdüsen 9.4 to 9.6 of the second Verwirbelungsaku 8.2 is substantially identical to the structure of the Verwirbelungsdüsen 9.1 to 9.3 of the first Verwirbelungsaku 8.1.
- the swirl nozzles 9.4 to 9.6 are connected via the DnicMuftzu Adjustment 12.2 and the Drackstellstoff 14.2 with a pressure source, not shown here.
- the pressure adjusting means 14.2 is coupled with the control device 24 for setting and changing a compressed air control value.
- the swirling units 8.1 and 8.2 can thus be operated independently of each other for swirling the individual threads 6.1 to 6.3.
- the crimping device 11 For post-treatment of the crimped composite thread 21 formed by the monofilaments 6.1 to 6.3, the crimping device 11 is followed by a tangeling device 19. Within the Tangel achieved 19 of the composite yarn 21 receives a last required for further processing thread closing treatment.
- the composite thread 21 is taken up by the winding device 20 and wound into a coil 23.
- the take-up device 20 simultaneously serves as a take-off member to remove the crimped composite yarn 21 from the yarn plug 22.
- the composite thread 21 can also be pulled off the thread stopper 22 by a withdrawal godet and lead to the takeup device 20 through a further godet unit arranged downstream of the Tangel liked 19.
- the configuration of the devices in the aftertreatment zone does not affect the method according to the invention, so that any desired processing units and treatment stages can be executed on the composite thread 21 until it has been wound up into a coil 23.
- filament bundles 13.1, 13.2 and 13.3 are spun by the spinnerets 3.1, 3.2 and 3.3, each with a plurality of filament strands.
- the filament bundles 13.1, 13.2 and 13.3 in this case have different properties, preferably a different coloring of the base polymer.
- the filament bundles it is also possible for the filament bundles to contain different base polymers or different additive additions in each case.
- each of the filament bundles 13.1, 13.2 and 13.3 is merged into a single thread 6.1, 6.2 and 6.3.
- the filament bundles 13.1, 13.2 and 13.3 are each supplied with a preparation medium by the preparation device 7 and connected by the thread guides 5.1, 5.2 and 5.3 to the respective monofilaments.
- a first turbulence is carried out by the vertebration unit 8.1 in a first preliminary stage immediately after preparation.
- each of the individual threads 6.1 to 6.3 is guided through a swirl nozzle 9.1 to 9.3.
- the turbulence unit 8.1 in this case has a pressure control value of the supplied compressed air, which leads to an interlinkage. tion of the filaments forming the monofilament leads.
- a homogenization of the preparation application is achieved, and on the other hand, a minimum thread closure required for the subsequent godet guidance in the stretching device 10 is produced.
- the individual fences 6.1 to 6.3 are each guided and swirled separately through the swirling nozzles 9.4 to 9.6.
- the entanglement of the filaments introduced in the individual threads 6.1 to 6.3 is selected such that a certain mixing occurs during the crimping of the individual threads 6.1 to 6.3 to form the composite thread 2.1.
- the color of the composite yarn 21 can be influenced within wide limits.
- a composite thread 21 with strong color separation can be produced in that, during the swirling in the second swirling unit 8.2, a relatively high pressure control value of the supplied compressed air is inserted. This produces an intensive interweaving of the filaments of the monofilament, which can be loosely dissolved even during the subsequent crimping treatment. Conversely, by setting a low pressure set value in the swirling unit 8.2, it is possible for the composite thread 21 to have a more or less strong mixed color.
- the individual threads 6.1 to 6.3 are co-crimped together and combined to form the composite thread 21.
- the monofilaments 6.1 to 6.3 are required by the delivery nozzle 15 with a delivery fluid into an adjacent stuffer box 16.
- the filaments of the individual threads 6.1 to 6.3 wrap themselves in loops and sheets to form a thread stopper 22, which is dissolved after thermal treatment to form the crimped composite thread 21.
- the composite thread 21 is dangled prior to winding to a coil 23 in the Tangel liked 19.
- FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of a device according to the invention for carrying out the method according to the invention.
- the embodiment is essentially identical to the preceding exemplary embodiment, so that reference is made to the preceding description and only the differences will be explained at this point.
- the components with identical functions have been given identical reference numerals.
- the drafting device 10 can be formed, for example, by two godet units 18 and 27.
- each godet unit is formed by two driven godets or a driven godet with overflow roller, wherein the monofilaments 6.1, 6.2 and 6.3 are guided in parallel over the godets.
- the godet unit 18 and 27 are driven at a differential speed, so that a stretching of the threads 6.1 to 6.3 occurs.
- a second swirling unit 8.2 is arranged between the stretching device 10 and the crimping device 11.
- the swirling unit 8.2 has a plurality of swirling nozzles 9.4 to 9.6.
- a vortex nozzle is assigned to one of the individual threads.
- the swirl nozzles 9.4 to 9.6 are independently controllable.
- each swirl nozzle 9.4 to 9.6 is a DnicMuftzu Adjustment 12.3, 12.4 and 12.5 with one each Pressure adjusting 14.3, 14.4 and 14.5 assigned.
- the pressure actuating means 14.3 to 14.5 are coupled to the control device 24 in order to be able to set a pressure control value at each of the swirling nozzles 9.4 to 9.6. It should be expressly mentioned that the Druckstelhnittel 14.3 to 14.5 are such that a complete shut-off of the compressed air supply is adjustable. Thus, a high flexibility in the pretreatment of the individual threads 6.1 to 6.3 can be selected immediately before crimping.
- the exemplary embodiment shown in FIG. 2 for carrying out the method according to the invention thus has an even higher flexibility in order to obtain certain effects in a composite thread by bringing together the differently swirled individual threads 6.1 to 6.3.
- Such effects can be achieved, for example, by swirling one of the threads in the second precursor in the case of three differently dyed individual threads 6.1 to 6.3 and the other threads receiving no additional turbulence in the second precursor.
- FIGS. 1 and 3 can be varied by additional means or combinations in order to achieve particular effects, in particular during the pretreatment for the crimping of the monofilaments.
- a modification of the exemplary embodiment of FIG. 1 is shown in FIG.
- the stretching device 10 the Verwirbelungsä 8.2 and the crimping device 11 is shown schematically in Fig. 3. Since both the devices not shown and the devices shown are substantially identical to the embodiment of FIG. 1, reference is made to the above description and explained at this point only the differences.
- the Verwirbelungsaku 8.2 has to each of the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 each have a swirl nozzle 9.4, 9.5 and 9.6.
- the swirl nozzles 9.4 to 9.6 are connected via the compressed air supply 12.2 and the pressure actuating means 14.2 with a pressure source.
- the compressed air supply 12.2 has a heating means 26, by means of which the fluid supplied to the swirling nozzles 9.4 to 9.6 is previously heated.
- the heating means 26 and the pressure actuating means 14.2 are connected to a control device 24.
- the swirling of the individual threads 6.1 to 6.3 in the second preliminary stage takes place by means of a heated fluid.
- heating of the filaments of the monofilament is achieved which, on the one hand, influences the interweaving of the individual filaments and, on the other hand, leads to a more intensive ruffling.
- the Vorverflechtung the filaments in the monofilament is essentially retained during subsequent treatments.
- FIG. 4 a further embodiment of the device according to the invention according to the exemplary embodiment of FIG. 2 is shown in a cutaway view.
- the structure of the process items not shown here is essentially identical to the aforementioned embodiment, so that no further explanations are given here.
- the drafting device 10 the swirling unit 8.2 and the crimping device 11 are shown in a view.
- the stretching device 10 is formed by a first withdrawal godet unit 18 and a second draw godet unit 27.
- Each of the godet units 18 and 27 has two godets which are looped around several times by the individual threads 6.1 to 6.3.
- the godets 28.1 and 28.2 of the draw godet unit 27 are designed to be heated so that the monofilaments 6.1 to 6.3 guided on the circumference of the heated godets 28.1 and 28.2 are heated.
- the turbulator 8.2 is arranged between the heated godets 28.1 and 28.2.
- the swirling unit 8.2 is in this case identical to the embodiment shown in FIG. 2, so that each of the individual threads 6.1 to 6.3 is associated with a swirling nozzle.
- the turbulence 8.2 is here arranged in a Umschlingungsast between the godets 28.1 and 28.2.
- the turbulence unit 8.2 can be arranged, for example, in the last loop of the single thread 6.1 to 6.3.
- the swirling on a heated monofilament can be carried out on the one hand and on the other hand the thread tension for texturing of the monofilament in the crimping device 11 can be set to swirl the monofilament in the second precursor independently of the thread tension become.
- a diameter step can also be introduced on the heated godet 28.1 in order to achieve specific stress ratios for the turbulence.
- the diameter steps 33 of the godet 28.1 in the last loop of the monofilament is shown by dashed lines in FIG. 4 and is arranged downstream of the swirling unit 8.2.
- a further advantage of the variant illustrated in FIG. 4 is that the individual threads receive a defined drainage point from the godets 28.1. The individual threads run with high smoothness of the last godets in the crimping.
- Fig. 4 can also be advantageously carried out by non-heated godets, so that a turbulence takes place at ambient temperature.
- FIGS. 1 and 2 a further embodiment of a method and device variant is shown, as it would be used, for example, alternatively in the exemplary embodiment of FIGS. 1 and 2.
- the cooling drum 17 upstream components may be formed as in the embodiment of FIG. 1 or 2, so that reference is made to the above description.
- the composite thread 21 is withdrawn after crimping and cooling on the circumference of the cooling drum 17 through the first Abzugsgalette 29.1.
- the withdrawal godet 29.1 is shown here as a driven godet with associated auxiliary role.
- the composite thread 21 is separated into the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3.
- the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 are guided by a Separierfaden investigating 30 before entering the Tangel dressed 19.
- the separately incoming individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 are again vortexed and combined to form the composite thread 21.
- the composite yarn 21 is withdrawn by the Abzugsgalette 29.2 and the take-up device 20 fed.
- the composite thread 21 is wound to the coil 23.
- special visual effects can be created again. There is the possibility that prior to the aftertreatment at least one of the single filaments after the separation receives an additional treatment in the form of turbulence.
- the composite thread 21 is separated into the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3.
- a separating yarn guide 30 is used, which is preferably designed according to the embodiment illustrated in FIG. 6.
- the Separierfaden researching 30 has a disc-shaped carrier 32 which is attached to one side of a machine frame. At the periphery of the carrier 32 a plurality of guide eyelets 31.1, 31.2 and 31.3 are arranged at intervals.
- the thread guide eyelets 31.1, 31.2 and 31.3 form the vertices of an equilateral triangle.
- the guide eyelets 31.1, 31.2 and 31.3 preferably have a ceramic insert. This allows the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 separately stir in the Tangel dressed 19 in the exemplary embodiment shown in Fig. 5.
- the exemplary embodiments described for carrying out the method according to the invention are exemplary in their arrangement and in their choice of treatment devices.
- further pretreatment or post-treatment steps and means may be introduced to, for example, be able to perform additional treatments on the monofilaments before texturing or on the composite strands after texturing or other treatments on the composite strands.
- the nature and design of the crimping device is exemplary.
- the individual threads can also be textured in each case with different parameters.
- the number of individual threads shown in the embodiments is also exemplary.
- a composite thread of at least two individual threads or several individual threads can be produced.
Landscapes
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Abstract
Description
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines gekräuselten Verbundfadens Method and device for producing a crimped composite thread
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines gekräuselten Verbundfadens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12.The invention relates to a method for producing a crimped composite thread according to the preamble of claim 1 and to an apparatus for carrying out the method according to the preamble of claim 12.
Bei der Herstellung eines gekräuselten Verbundfadens in einem einstufigen Her- stellungsprozess werden zunächst mehrere synthetische Einzelfäden jeweils als eine Vielzahl von strangförmigen Filamente extrudiert, abgekühlt und verstreckt. Die Einzelfäden weisen dabei unterschiedliche Eigenschaften bevorzugt unterschiedliche Farben auf, so dass die Farbgebung des Verbundfadens durch ein Vermischen der Einzelfäden bestimmt ist. Je nach Anwendungsfall für den Verbund- faden ergeben sich hierbei unterschiedliche Anforderungen in dem Farbbild des Verbundfadens. Hierbei besteht der Wunsch, eine Vermischung der Einzelfäden zu erzeugen, die weder zu einem dominanten Hervortreten der Einzelfäden, noch zu einem völligen Vermischen der Einzelfäden in dem Verbundfaden führt. Insbesondere das dominante Hervortreten eines Farbanteils in dem Verbundfaden kann - wenn dieses zu lang ist - zu sogenannten "Flammen" führen, wie langgestreckte Anteile gleicher Farbe benannt sind. Derartige Flammen sind jedoch in den meisten Fällen erwünscht.In producing a crimped composite yarn in a one-step manufacturing process, a plurality of synthetic monofilaments are first extruded as a plurality of strand-like filaments, cooled and drawn. The individual threads have different properties, preferably different colors, so that the color of the composite thread is determined by mixing the individual threads. Depending on the application for the composite thread, this results in different requirements in the color image of the composite thread. There is a desire to produce a mixing of the individual threads, which leads neither to a dominant emergence of the individual threads, nor to a complete mixing of the individual threads in the composite thread. In particular, the dominant emergence of a color component in the composite thread can - if this is too long - lead to so-called "flames" as elongated portions of the same color are named. However, such flames are desirable in most cases.
• . Aus der EP 0 485 871 Al ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines mehrfarbigen Verbundfadens bekannt, das sich insbesondere bei der Herstellung von sogenannten Tricolorfäden für die Teppichanwendung bewährt hat. Hierbei werden die multifilen Einzelfäden durch ein gemeinsame Kräuselung zu einem Verbundfaden geführt. Hierzu werden die Einzelfäden mit Hilfe einer Förderdüse gemeinsam in eine Stauchkammer geführt. Innerhalb der Stauchkammer legen sich die Filamente der Einzelfäden zu Schlingen und Bögen ab und bilden einen gemeinsamen Fadenstopfen. Hierbei wird einerseits eine Kräuselung der Filamente und andererseits eine Vermischung der Filamente der Einzelfäden er- zeugt. Zur Einstellung einer gewissen Farbseparierung in dem Verbundfaden wird jeder der Einzelfaden vor dem gemeinsamen Kräuseln separat verwirbelt, so dass die Verschlingung der Filamente innerhalb des Einzelfadens einen Teilfaden- schluss bilden. Damit konnte die Vermischung der Einzelfäden in dem Verbund- faden im Hinblick auf eine Farbseparierung verbessert werden. In der Praxis besteht der Wunsch nach Farbegestaltung in dem Verbundfaden derart, dass sowohl Verbundfäden in einer Mischfarbe mit starker Vermischung der Einzelfäden oder mit starker Fadenseparierung ohne intensive Vermischung der Einzelfaden herstellbar sind.•. EP 0 485 871 A1 discloses a method and a device for producing a multicolored composite thread which has proven particularly useful in the production of so-called tricolor threads for carpet application. Here, the multifilament monofilaments are guided by a common crimping to form a composite thread. For this purpose, the monofilaments are guided together with the aid of a delivery nozzle in a stuffer box. Within the stuffer box, the filaments of the monofilaments lay to loops and bows and form a common thread plug. Here, on the one hand, a crimping of the filaments and, on the other hand, a mixing of the filaments of the individual filaments is achieved. testifies. To set a certain color separation in the composite thread each of the monofilament is vortexed separately before the common crimping, so that the entanglement of the filaments within the monofilament form a Teilfaden- circuit. Thus, the mixing of the individual threads in the composite thread could be improved with regard to a color separation. In practice, there is a desire for color design in the composite thread such that both composite threads in a mixed color with strong mixing of the individual threads or with strong thread separation without intensive mixing of the monofilament can be produced.
Aus der EP 0 874 072 Al ist ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, bei welcher die Einzelfäden vor dem Zusammenfuhren zu dem Verbundfaden separat verwirbelt und separat gekräuselt werden. Dieses Verfahren besitzt jedoch grundsätzlich den Nachteil, dass eine zu starke Separierung in dem Verbundfaden auf- tritt, die jedoch zur Vermeidung von Flammen in einem Teppich unerwünscht sind. Zudem besteht der Nachteil, dass jeder Einzelfaden separat gekräuselt werden muß, so dass ein sehr großer apparativer Aufwand erforderlich wird. Insbesondere ist damit das Handling bei einer mehrfädigen Anlage besonders problematisch.From EP 0 874 072 A1 a method and a device are known in which the monofilaments are vortexed separately and crimped separately prior to merging into the composite thread. However, this method basically has the disadvantage that excessive separation occurs in the composite thread, but these are undesirable for avoiding flames in a carpet. In addition, there is the disadvantage that each individual thread must be crimped separately, so that a very large amount of equipment is required. In particular, the handling is particularly problematic in a multi-thread system.
Aus der DE 42 02 896 Al ist ein weiteres Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, bei welcher die Einzelfäden vor Einspeisung in die Kräuseleinrichtung einen Falschdrall aufgeprägt erhalten. Dabei besteht jedoch die Gefahr, dass die Einzelfäden sich zu stark in dem Verbundfaden hervorheben und zudem wird da- durch der Kräuseleffekt in den Einzelfäden behindert.From DE 42 02 896 Al a further method and a device is known in which the monofilaments imprinted before feeding into the crimping a false twist. However, there is a risk that the monofilaments will emphasize too much in the composite thread and, moreover, this hinders the curling effect in the monofilaments.
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass der Verbundfaden mit einer möglichst hohen Flexibilität in der Farbgestaltung von einer Mischfarbe bis hin zu einer Farbtrennung herstellbar ist. Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine reproduzierbare Einstellbarkeit für das Farbbild des Verbundfadens zu ermöglichen.It is an object of the invention to develop a method and a device of the generic type such that the composite thread with the highest possible flexibility in the color design of a mixed color to a color separation can be produced. Another object of the invention is to provide a reproducible adjustability for the color image of the composite thread.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 12 gelöst.This object is achieved by a method with the features of claim 1 and by a device having the features of claim 12.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unteransprüche definiert.Advantageous developments of the invention are defined by the features and feature combinations of the respective subclaims.
Die Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass das Verwirbeln von multifilen Fäden mit sehr unterschiedlicher Wirkung einsetzbar ist. So kann das Verwirbeln eines multifilen Fadens dazu genutzt werden, um eine Vermengung oder eine Verknotung der Filamente des Fadens zu erzeugen. Damit ist die Intensität des Fadenschlusses, die sich im wesentlichen auch auf den jeweiligen Behandlungsschritt an dem Faden richtet, bestimmt. Hier setzt nun die Erfindung ein, die eine mehrfache Verwirbelung zumindest eines der multifilen Fäden vorsieht. Damit kann die speziell bis zum Kräuseln der Einzelfäden durchgeführten Behandlungsschritte mit individuell eingestellten Verwirbelungen zur Bildung eines Faden- Schlusses durchgeführt werden. Hierzu wird zumindest einer der multifilen Einzelfäden vor dem Kräuseln in mehreren Vorstufen mehrmals verwirbelt. Ein weitere Vorteil der Erfindung ist dadurch gegeben, dass das gemeinsame Texturieren der Einzelfäden zu dem Verbundfaden beibehalten werden kann. Allein die mehrfache Verwirbelung der Einzelfäden ermöglicht eine flexible Gestaltung der Farb- gebung in dem Verbundfaden. So lassen sich zur Einstellung einer hohen Farbse- parierung jeder der Einzelfäden in mehreren Vorstufen verwirbeln. Um Mischerscheinungen in dem Verbundfaden zu erhalten, wird vorzugsweise nur einer der multifilen Einzelfäden in mehrere Vorstufen verwirbelt.The invention is based on the finding that the swirling of multifilament threads can be used with very different effects. Thus, the swirling of a multifilament yarn can be used to create a blending or knotting of the filaments of the yarn. Thus, the intensity of the thread conclusion, which is essentially also directed to the respective treatment step on the thread, determined. This is where the invention begins, which provides for multiple turbulences of at least one of the multifilament yarns. In this way, the treatment steps carried out, in particular, until the individual threads have been crimped, can be carried out with individually adjusted turbulences to form a thread end. For this purpose, at least one of the multifilament monofilaments is vortexed several times before crimping in several preliminary stages. A further advantage of the invention is given by the fact that the common texturing of the monofilaments can be maintained to the composite thread. The multiple turbulence of the individual threads alone allows a flexible design of the color in the composite thread. Thus, to set a high color separation, each of the individual threads can be swirled in several preliminary stages. In order to obtain mixing phenomena in the composite thread, preferably only one of the multifilament monofilaments is swirled into a plurality of precursors.
Die Verfahrensvariante, bei welcher jeder der multifilen Einzelfäden in einer ersten Vorstufe vor dem Verstrecken separat verwirbelt wird, zeichnet sich dadurch aus, dass die Einzelfäden in der Verstreckeinrichtung mit hoher Laufruhe und geringem Abstand zueinander durch die Verstreckeinrichtung fuhrbar sind. Hierbei kann die in der ersten Vorstufe eingebrachte Verwirbelung der Einzelfaden ausschließlich darauf abgestellt sein, einen für das Verstrecken der Einzelfäden optimalen Fadenschluß zu erhalten.The method variant, in which each of the multifilament monofilaments is vortexed separately in a first precursor before being drawn, is characterized from that the individual threads in the drawing device with high smoothness and small distance from each other by the drawing device are navigable. In this case, the swirling of the monofilament introduced in the first preliminary stage can be exclusively geared to obtaining a thread interleaving optimal for the stretching of the monofilaments.
Um spezielle Farbmischungen oder Farbseparierungen in dem Verbundfaden zu erhalten, ist die Verfahrensvariante bevorzugt verwendet, bei welcher zumindest einer der Einzelfaden oder alle Einzelfäden in einer zweiten Vorstufe nach dem Verstrecken separat verwirbelt werden. Hierbei kann der durch die Verwirbelung an den Einzelfäden erzeugte Fadenschluß allein auf die nachfolgende gemeinsame Kräuselung der Einzelfäden abgestellt sein.In order to obtain special color mixtures or color separations in the composite thread, the method variant is preferably used, in which at least one of the monofilament or all monofilaments in a second precursor are separately entangled after stretching. In this case, the thread closure produced by the turbulence on the individual threads can be turned off solely on the subsequent common crimping of the individual threads.
Die Einstellbarkeit und die Bandbreite der Farbgebung des Verbundfadens lässt sich dadurch auch verbessern, indem die Einzelfäden in zumindest einer der Vorstufen mit jeweils unterschiedlichen Druckluftstellwerten einer Druckluftzufuhr verwirbelt werden. So können an den parallel geführten Einzelfäden unterschiedliche Verwirbelungsgrade eingestellt werden. Wird beispielsweise ein Verbundfaden gewünscht, welcher neben einer dominanten Einzelfarbe eine zweite Kompo- nente als Mischfarbe aufweisen sollte, lässt sich der die Farbe bestimmende Einzelfaden mit relativ hohen Druckluftstellwerten verwirbeln. Hierbei ist die Höhe der Druckluftstellwerte proportional der im Faden erzeugten Flechtknoten zu sehen.The adjustability and the bandwidth of the coloring of the composite thread can also be improved by swirling the individual threads in at least one of the preliminary stages, each with different compressed air control values of a compressed air supply. Thus, different Verwirbelungsgrade can be adjusted at the parallel guided individual threads. If, for example, a composite thread is desired which, in addition to a dominant single color, should have a second component as a mixed color, the color-determining individual thread can be swirled with relatively high compressed-air control values. Here, the height of the compressed air control values is proportional to the braiding node produced in the thread.
Es ist jedoch auch möglich, die Verwirbelung der Einzelfäden in den Vorstufen mit jeweils unterschiedlichen Druckluftstellwerten der Druckluftzuführungen auszuführen. So wird zum Verstrecken der Fäden ein geringerer Fadenschluss benötigt, um das einzelne Verziehen der Filamente nicht zu behindern. Demgegenüber wird für die gemeinsame Kräuselung der Einzelfäden eine auf die Farbstellung abgestellte Verwirbelung gewünscht. Ebenso kann beispielsweise in der zweiten Vorstufe eine Pulsung des Druckes zu Verwirbelung durchgeführt werden, um die Farbvermischung zu variieren. So lassen sich besondere Garneffekte zur Herstellung von Fancy-Garnen herstellen.However, it is also possible to carry out the turbulence of the individual threads in the preliminary stages, each with different compressed air control values of the compressed air supply lines. Thus, a lesser thread closure is needed to stretch the threads, so as not to hinder the individual distortion of the filaments. In contrast, a parked on the color position swirling is desired for the common crimping of the individual threads. Likewise, for example, in the second preliminary stage, a pulsation of the pressure to turbulence can be carried out in order to vary the color mixture. This makes it possible to produce special yarn effects for the production of fancy yarns.
Zur Intensivierung der Verwirbelungsbehandlung vor dem Kräuseln der Einzelfäden hat sich die Verfahrensvariante besonders bewährt, bei welcher die multifilen Einzelfäden durch eine beheizte Druckluft verwirbelt werden. Alternativ ist es jedoch auch möglich, den Einzelfaden vor dem Verwirbeln zu beheizen. Dabei konnten sowohl Einflüsse auf die erzeugte Verflechtung der Filamente in den Einzelfäden als auch Auswirkungen auf Kräuselung des Verbundfadens festgestellt werden.To intensify the Verwirbelungsbehandlung before crimping the monofilaments, the process variant has proven particularly useful in which the multifilament monofilaments are swirled by a heated compressed air. Alternatively, however, it is also possible to heat the monofilament before swirling. In this case, it was possible to determine influences on the generated entanglement of the filaments in the monofilaments as well as effects on crimping of the composite thread.
Um die für das Krausem der Einzelfäden maßgeblichen Fadenspannungen unabhängig von den Fadenspannungen der vorgeordneten Verwirbelung einstellen zu können, ist die Verfahrensvariante besonders vorteilhaft, bei welcher die Einzelfäden vor dem Kräuseln mit mehrfache Umschlingung an einer Galetteneinheit geführt und in einem Fadenstück der Umschlingungen vor Ablauf von der Galetteneinheit verwirbelt werden.In order to adjust the decisive for the Krausem the monofilaments thread tensions independently of the thread tensions of the upstream turbulence, the process variant is particularly advantageous in which the monofilaments before curling with multiple wrapping led to a godet unit and in a piece of thread of the wraps before the expiry of the Galetteneinheit be swirled.
Bei Verwendung beheizter Galetten lässt sich dabei vorteilhaft gleichzeitig eine temperierte Verwirbelung an dem Einzelfaden durchführen.When using heated godets can thereby advantageously simultaneously perform a tempered turbulence on the monofilament.
Um den für die endgültige Weiterverarbeitung des Verbundfadens erforderlichen Fadenschluss zu erhalten, wird der Verbundfaden nach dem Kräuseln der Einzel- fäden und vor einem Aufwickeln zu einer Spule getangelt, wobei die durch die Verwirbelung in den Vorstufen sowie durch die Kräuselung der Einzelfäden erzeugte Farbgebung des Verbundfadens im wesentlichen erhalten bleibt.In order to obtain the thread closure required for the final further processing of the composite thread, the composite thread is tufted after the crimping of the individual threads and before winding into a coil, wherein the coloring of the composite thread produced by the turbulence in the precursors and by the crimping of the individual threads essentially preserved.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere zur Herstellung von einem Verbundfaden geeignet, der aus mehreren vorzugsweise unterschiedlichen Teilfaden gebildet wird. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf Teilfäden un- terschiedlicher Beschaffenheit, da insbesondere eine individuelle Vorbehandlung der Einzelfäden auch vorteilhaft bei Verbundfaden genutzt werden kann, die aus identischen Teilfäden gebildet sind. Dabei stehen insbesondere Strukturmerkmale der Einzelfäden im Vordergrund, die durch die unterschiedliche in zwei Stufen durchgeführte Vorverwirbelung erzeugt werden können.The inventive method is particularly suitable for the production of a composite thread, which is formed from a plurality of preferably different partial thread. However, the invention is not restricted to partial filaments. Different nature, since in particular an individual pretreatment of the monofilaments can also be used advantageously in composite thread, which are formed of identical partial threads. In particular, structural features of the monofilaments are in the foreground, which can be generated by the different Vorverwirbelung carried out in two stages.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch dazu geeignet, nach einer separaten Verwirbelung in einer ersten Stufe alle Einzelfäden gemeinsam in der zweiten Vorstufe zu verwirbeln. Durch die mehrstufige Verwirbelung vor dem Texturieren bietet die Erfindung eine sehr hohe Flexibilität in der Vorbehandlung der Einzelfäden vor dem Texturieren. So ist es auch möglich, dass die Einzelfäden in der ersten Vorstufe gemeinsam und in der zweiten Vorstufe getrennt verwirbelt werden.The inventive method is also suitable, after a separate turbulence in a first stage to swirl all the individual threads together in the second precursor. Due to the multi-stage turbulence before texturing, the invention offers a very high degree of flexibility in the pretreatment of the monofilaments before texturing. Thus, it is also possible that the monofilaments in the first precursor are mixed together and in the second precursor are vortexed separately.
Desweiteren ist das erfindungsgemäße Verfahren nicht darauf beschränkt, dass die Einzelfäden gemeinsam gekräuselt werden. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, dass vor dem Zusammenführen der Einzelfäden jeder der Einzelfäden separat texturiert wird. Eine weitere Verfahrensvariante lässt sich dabei auch derart ausführen, so dass nach einer gemeinsamen oder separaten Texturierung und Zusammenführung der Einzelfäden zu dem Verbundfaden der Verbundfaden nach dem Abkühlen wieder zu Teilfäden separiert wird, die anschließend gemeinsam vor dem Aufwickeln zu dem endgültigen Verbundfaden verwirbelt werden. Eine derartige Verfahrensvariante lässt sich bei unterschiedlich eingefärbten Einzelfäden nutzen, um zusätzliche Farbeinstellungen zu erhalten.Furthermore, the inventive method is not limited to that the individual threads are crimped together. In principle, there is also the possibility that each of the individual threads is textured separately before merging the individual threads. A further variant of the method can also be carried out in such a way that, after a common or separate texturing and merging of the individual threads into the composite thread, the composite thread is separated again into partial threads after cooling, which are subsequently swirled together before being wound up into the final composite thread. Such a variant of the method can be used with differently dyed individual threads in order to obtain additional color settings.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine aus mehreren Verwirbelungseinheiten gebildete Verwirbe- lungseinrichtung auf, wobei die Verwirbelungseinheiten im Fadenlauf der Einzelfäden hintereinander angeordnet sind. Um zwischen den einzelnen Verwirbelungsstufen Behandlungsschritte an den Einzelfaden durchführen zu können, ist vorteilhaft eine erste Verwirbelungsein- heit der Verstreckeinrichtung vorgeordnet, wobei die erste Verwirbelungseinheit zu jedem der Einzelfäden jeweils eine Verwirbelungsdüse aufweist.To carry out the method according to the invention, the device according to the invention has a turbulence device formed from a plurality of turbulence units, the turbulence units being arranged one behind the other in the yarn path of the individual filaments. In order to be able to carry out treatment steps on the monofilament between the individual swirling stages, a first swirling unit of the stretching unit is advantageously arranged upstream, wherein the first swirling unit has a swirling nozzle for each of the individual threads.
Eine mit mehreren Verwirbelungsdüsen zweite Verwirbelungseinheit ist dabei vorteilhaft zwischen der Verstreckeinrichtung und der Kräuseleinrichtung angeordnet.A second turbulence unit with a plurality of fluidizing nozzles is advantageously arranged between the drawing device and the curling device.
Um die Verwirbelung der Einzelfaden in den einzelnen Vorstufen mit unterschiedlichen Druckluftstellwerten vornehmen zu können, sind die Verwirbelungsdüsen jeweils eine steuerbare Drackluftzuführung zugeordnet. Dabei kann die Druckluftzuführung sowohl gleichzeitig mehrere Verwirbelungsdüsen versorgen oder zur separaten Versorgung einer Verwirbelungsdüse eingesetzt werden.In order to be able to carry out the swirling of the monofilaments in the individual precursors with different compressed air control values, the swirling nozzles are each assigned a controllable Drackluftzuführung. In this case, the compressed air supply both simultaneously supply a plurality of swirling nozzles or can be used for the separate supply of a swirling nozzle.
Um die zuvor durch eine thermische Verwirbelung hervorgerufenen Sondereffekte zu erhalten, lässt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung derart erweitern, dass zumindest einem der Verwirbelungseinheiten ein Heizmittel zugeordnet ist, durch welche eine Druckluft beheizbar ist.In order to obtain the special effects previously caused by thermal turbulence, the device according to the invention can be expanded in such a way that at least one of the turbulence units is assigned a heating means by which compressed air can be heated.
Alternativ könnte jedoch der Verwirbelungseinheit eine Heizeinrichtung vorgeordnet sein, durch welche die Einzelfäden beheizbar sind.Alternatively, however, the turbulence unit could be preceded by a heating device, by means of which the individual filaments can be heated.
Zur Durchführung einer unabhängigen Fadenspannungseinstellung beim Kräuseln und beim Verwirbeln der Einzelfäden ist die erfindungsgemäße Vorrichtung bevorzugt verwendet, bei welcher die Verstreckeinrichtung eine der Kräuseleinrichtung vorgeordnete Galetteneinheit aufweist, an welcher die Einzelfäden mit mehrfacher Umschlingung geführt sind, und bei welcher die Verwirbelungsdüsen der zweiten Verwirbelungseinheit der Galetteneinheit derart zugeordnet sind, dass die Einzelfäden vor Ablauf von der Galetteneinheit verwirbelbar sind. Bei der Anordnung der Verwirbelungsdüsen der zweiten Verwirbelungseinheit in einem Umschlingungsast zwischen zwei Galetten lässt sich bei der Anordnung der Verwirbelungsdüsen in der letzen Umschlingung eine Absenkung der Fadenspannung in der Verwirbelung dadurch einstellen, dass die Einzelfäden bei Ablauf von der Galettenemheit auf einen Stufensprung der Galette mit reduziertem Durchmesser geführt werden. Grundsätzlich ist jedoch bei Anordnung der Verwirbe- lungsdüse jeder Umschlingungsast zwischen dem Galettenduo geeignet, um eine Verwirbelung in zweiter Vorstufe ausführen zu können.In order to carry out an independent thread tension adjustment during curling and during swirling of the monofilaments, the device according to the invention is preferably used, in which the stretching device has a godet unit upstream of the curling device, on which the monofilaments are guided with multiple wrapping, and in which the swirling nozzles of the second turbulence unit of the godet unit are assigned such that the individual threads are vortexed before expiry of the godet unit. In the arrangement of the Verwirbelungsdüsen the second turbulence in a belt between two godets can be set in the arrangement of the Verwirbelungsdüsen in the last wrap a lowering of the thread tension in the turbulence that the individual threads at expiration of the godet unit to a step jump of the godet with reduced Diameter to be guided. In principle, however, with the arrangement of the swirl nozzle, each looping branch between the pair of godets is suitable in order to be able to carry out swirling in the second preliminary stage.
Um zusätzliche thermische Effekte beim Verwirbeln der Filamente zu erhalten, lässt sich die Galettenemheit gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung zumindest durch zwei angetriebene Galetten bilden, bei welcher zumindest eine der Galetten beheizbar ausgebildet ist.In order to obtain additional thermal effects in the swirling of the filaments, the godet unit according to an advantageous development of the device can be formed at least by two driven godets, in which at least one of the godets is designed to be heatable.
Zur endgültigen Herstellung eines Fadenschlusses in dem Verbundfaden ist zwischen der Kräuselvorrichtung und einer zum Aufspulen des Verbundfadens vorgesehene Aufwickeleinrichtung eine Tangeleinrichtung angeordnet.For the final production of a thread closure in the composite thread a Tangeleinrichtung is arranged between the crimping device and a winding device provided for winding the composite thread.
Zur Herstellung einer intensiven und gleichmäßigen Kräuselung der Einzelfäden hat sich insbesondere die Vorrichtungsvariante bewährt, bei welcher die Kräuseleinrichtung durch eine Förderdüse und eine der Förderdüse zugeordnete Stauchkammer aufweist. Dabei werden die Einzelfäden mittels der Förderdüse gemeinsam in die Stauchkammer gefördert und zu einem Fadenstopfen aufgestaucht.In order to produce an intensive and uniform crimping of the monofilaments, the device variant in which the crimping device has a stuffer box and a delivery nozzle assigned to the delivery nozzle has proved particularly useful. The individual threads are conveyed together by means of the delivery nozzle in the stuffer box and popped up to a yarn plug.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Hinweis auf die beigefügten Figuren näher erläutert.The method according to the invention is explained in more detail below with reference to some embodiments of the device according to the invention with reference to the attached figures.
Es stellen dar: Fig. 1 schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchfuhrung des erfindungsgemäßen VerfahrensThey show: Fig. 1 shows schematically a first embodiment of the device according to the invention for carrying out the method according to the invention
Fig. 2 schematisch ein weiteres Ausfuhrungsbeispiel der erfindungsgemäßenFig. 2 shows schematically a further exemplary embodiment of the invention
Vorrichtung Fig. 3 schematisch eine Ausführungsvariante des Ausfuhrungsbeispiels aus Fig. 1FIG. 3 schematically shows an embodiment of the exemplary embodiment from FIG. 1. FIG
Fig. 4 schematisch eine Ausführungsvariante des Ausführungsbeispiels aus Fig. 24 shows schematically a variant of the embodiment of FIG. 2
Fig. 5 schematisch eine Ausführungsvariante zu den Ausführungsbiespielen aus Fig. 1 und Fig. 2FIG. 5 schematically shows a variant of the embodiment of FIGS. 1 and 2
Fig. 6 schematisch ein Ausführungsbeispiel eines SeparierfadenführersFig. 6 shows schematically an embodiment of a Separierfadenführers
In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dargestellt. Die Vorrichtung weist eine Spinneinrichtung 1 auf, die mit einem oder mehreren Schmelzeerzeugern (hier nicht dargestellt) verbunden ist. Die Spinneinrichtung besitzt eine beheizten Spinnbalken 2, welcher mehrere Spinndüsen 3.1 bis 3.3 nebeneinander trägt. Die Spinndüsen 3.1 bis 3.3 besitzen auf ihren Unterseiten jeweils eine Vielzahl von Düsenbohrungen, durch welche die den Spinndüsen 3.1 bis 3.3 jeweils zugeführten Polymerschmelzströme unter Druck zu einer Vielzahl von einzelnen Filamenten extrudiert werden. Unterhalb der Spinneinrichtung 1 ist eine Kühleinrichtung 4 vorgesehen, durch welche die extrudierten Filamente geführt werden, so dass die mit annähernd Schmelzetemperatur austretenden einzelnen Filamente abgekühlt werden. Die Kühleinrichtung 4 könnte hierzu beispiels- weise durch eine Anblasung gebildet sein, durch welche eine Kühlluft im wesentlichen quer auf die Filamente geblasen wird. Nach Abkühlung der Filamente werden die jeweils einer der Spinndüsen 3.1, 3.2 und 3.3 zugeordneten FiIa- mentstränge 13.1, 13.2 und 13.3 zu jeweils einem Einzelfaden 6.1, 6.2 und 6.3 am Ausgang der Kühleinrichtung 4 zusarnmengeführt. Hierzu ist am Ausgang der Kühlleinrichtung 4 eine Präparationseinrichtung 7 sowie die den Einzelfaden 6.1, 6.2 und 6.3 zugeordnete Fadenführer 5.1, 5.2 und 5.3 vorgesehen.In Fig. 1, a first embodiment of a device according to the invention for carrying out the method according to the invention is shown schematically. The device has a spinning device 1, which is connected to one or more melt generators (not shown here). The spinning device has a heated spinning beam 2, which carries a plurality of spinnerets 3.1 to 3.3 next to each other. The spinnerets 3.1 to 3.3 each have on their undersides a plurality of nozzle bores through which the spinnerets 3.1 to 3.3 each supplied polymer melt streams are extruded under pressure to a plurality of individual filaments. Below the spinning device 1, a cooling device 4 is provided, through which the extruded filaments are guided, so that the emerging at approximately melt temperature individual filaments are cooled. For this purpose, the cooling device 4 could be formed, for example, by an injection, through which a cooling air is blown substantially transversely onto the filaments. After the filaments have cooled, the filament strands 13.1, 13.2 and 13.3 associated with each of the spinnerets 3.1, 3.2 and 3.3 are brought together in each case at a single filament 6.1, 6.2 and 6.3 at the outlet of the cooling device 4. For this purpose, at the output of the cooling device 4, a preparation device 7 and the yarn guide 5.1, 5.2 and 5.3 associated with the monofilament 6.1, 6.2 and 6.3 are provided.
Um die Einzelfaden 6.1, 6.2 und 6.3 von den Spinndüsen 3.1, 3.2 und 3.3 abzuziehen, ist eine Streckeinrichtung 10 vorgesehen, die zumindest eine Abzugsgalet- teneinheit 18 (gestrichelt dargestellt) enthält. Hierbei werden die Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3 im parallelen Lauf durch die Streckeinrichtung 10 geführt. Die Einzelfäden können dabei durch eine Abzugsgaletteneinheit gemeinsam abgezogen wer- den oder alternativ jeweils durch Einzellieferwerke, die den Einzelfäden zugeordnet sind.In order to subtract the monofilaments 6.1, 6.2 and 6.3 from the spinnerets 3.1, 3.2 and 3.3, a stretching device 10 is provided, which contains at least one peeling-off electrode unit 18 (shown in dashed lines). In this case, the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 are guided in parallel run through the stretching device 10. The individual threads can be pulled off together by a take-off godet unit or, alternatively, by individual deliveries, which are assigned to the individual threads.
Nach dem Abziehen und Verstrecken der Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3 durch die Streckeinrichtung 10 werden die Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3 in einer Kräuselein- richtung 11 zusammengeführt und gemeinsam zu einem Verbundfaden 21 verbunden.After stripping and stretching the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 by the stretching device 10, the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 are combined in a crimping device 11 and joined together to form a composite thread 21.
Die Kräuseleinrichtung 11 wird in diesem Ausführungsbeispiel durch eine Förderdüse 15 und eine mit der Förderdüse 15 zusammenwirkende Stauchkammer 16 gebildet. Die Förderdüse 15 ist mit einer Druckquelle (nicht dargestellt) verbunden, durch welche ein Fördermedium der Förderdüse 15 zugeführt wird. Durch das Fördermedium werden die Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3 in die Förderdüse 15 eingezogen und anschließend in der Stauchkammer 16 zu einem Fadenstopfen aufgestaucht. Hierbei tritt eine Teilvermengung der Einzelfäden 6.1 bis 6.3 ein. Der vorzugsweise durch eine heißes Fördermedium erzeugte Fadenstopfen 22 wird anschließend zu einer Kühltrommel 17 geführt und abgekühlt.The crimping device 11 is formed in this embodiment by a delivery nozzle 15 and a stuffer box 16 cooperating with the delivery nozzle 15. The delivery nozzle 15 is connected to a pressure source (not shown) through which a delivery medium of the delivery nozzle 15 is supplied. Due to the pumped medium, the monofilaments 6.1, 6.2 and 6.3 are drawn into the delivery nozzle 15 and then popped up in the stuffer box 16 to form a thread stopper. In this case, partial mixing of the individual threads 6.1 to 6.3 occurs. The yarn plug 22, preferably produced by a hot conveying medium, is subsequently guided to a cooling drum 17 and cooled.
Zur Vorbehandlung der Einzelfaden 6.1 bis 6.3 sind zwischen der Präparationseinrichtung 7 und der Streckeinrichtung 10 eine erste Verwirbelungseinheit 8.1 sowie zwischen der Streckeinrichtung 10 und der Kühleinrichtung 11 eine zweite Verwirbelungseinheit 8.2 angeordnet. Die erste Verwirbelungseinheit 8.1 weist mehrere Verwirbelungsdüsen 9.1, 9.2 und 9.3 auf, die jeweils den Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3 zugeordnet sind. Jede der Verwirbelungsdüsen 9.1, 9.2 und 9.3 enthält einen Fadenkanal, durch welchen der Einzelfaden geführt ist. In dem Fadenkanal mündet seitlich ein Druckkanal, um ein Fluid vorzugsweise eine Druck- ruft mit hoher Energie in den Fadenkanal einzuleiten. Die Druckkanäle sind über eine Druckluftzuführung 12.1 und ein Druckstellmittel 14.1 mit einer Druckquelle verbunden. Zur Einstellung eines Druckluftstellwertes ist das Druckstellmittel 14.1 mit einer Steuereinrichtung 24 gekoppelt.For the pretreatment of the monofilament threads 6.1 to 6.3, a first swirling unit 8.1 and a second swirling unit 8.2 between the stretching device 10 and the cooling device 11 are arranged between the preparation device 7 and the stretching device 10. The first turbulator 8.1 has several Vortex nozzles 9.1, 9.2 and 9.3, which are each assigned to the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3. Each of the swirl nozzles 9.1, 9.2 and 9.3 contains a thread channel through which the monofilament is guided. A pressure channel opens laterally in the thread channel in order to introduce a fluid, preferably a pressure ring, into the thread channel at high energy. The pressure channels are connected via a compressed air supply 12.1 and a pressure actuating means 14.1 with a pressure source. To set a compressed air control value, the pressure actuating means 14.1 is coupled to a control device 24.
Der Aufbau der Verwirbelungsdüsen 9.1, 9.2 oder 9.3 ist grundsätzlich bekannt und beispielsweise in der DE 10 2004 007073 Al beschrieben.The construction of the swirl nozzles 9.1, 9.2 or 9.3 is basically known and described for example in DE 10 2004 007073 A1.
Die der Kräuseleinrichtung 11 vorgeordnete zweite Verwirbelungseinheit 8.2 weist ebenfalls mehrere Verwirbelungsdüsen auf, die mit dem Bezugszeichen 9.4 bis 9.6 gekennzeichnet sind. Der Aufbau der Verwirblungsdüsen 9.4 bis 9.6 der zweiten Verwirbelungseinheit 8.2 ist im wesentlichen identisch zu dem Aufbau der Verwirbelungsdüsen 9.1 bis 9.3 der ersten Verwirbelungseinheit 8.1. Die Verwirbelungsdüsen 9.4 bis 9.6 sind über die DnicMuftzuführung 12.2 und dem Drackstellmittel 14.2 mit einer hier nicht dargestellten Druckquelle verbunden. Das Druckstellmittel 14.2 ist zur Einstellung und Veränderung eines Druckluftstellwertes mit der Steuereinrichtung 24 gekoppelt. Die Verwirbelungseinheiten 8.1 und 8.2 können somit unabhängig voneinander zum Verwirbeln der Einzelfäden 6.1 bis 6.3 betrieben werden.The second turbulence unit 8.2 upstream of the crimping device 11 likewise has a plurality of turbulence nozzles, which are identified by the reference numerals 9.4 to 9.6. The structure of the Verwirblungsdüsen 9.4 to 9.6 of the second Verwirbelungseinheit 8.2 is substantially identical to the structure of the Verwirbelungsdüsen 9.1 to 9.3 of the first Verwirbelungseinheit 8.1. The swirl nozzles 9.4 to 9.6 are connected via the DnicMuftzuführung 12.2 and the Drackstellmittel 14.2 with a pressure source, not shown here. The pressure adjusting means 14.2 is coupled with the control device 24 for setting and changing a compressed air control value. The swirling units 8.1 and 8.2 can thus be operated independently of each other for swirling the individual threads 6.1 to 6.3.
Zur Nachbehandlung des durch die Einzelfäden 6.1 bis 6.3 gebildeten gekräuselten Verbundfadens 21 ist der Kräuseleinrichtung 11 eine Tangeleinrichtung 19 nachgeordnet. Innerhalb der Tangeleinrichtung 19 erhält der Verbundfaden 21 eine letzte für die Weiterbearbeitung erforderliche Fadenschlussbehandlung.For post-treatment of the crimped composite thread 21 formed by the monofilaments 6.1 to 6.3, the crimping device 11 is followed by a tangeling device 19. Within the Tangeleinrichtung 19 of the composite yarn 21 receives a last required for further processing thread closing treatment.
Nach dem Tangein wird der Verbundfaden 21 von der Aufwickeleinrichtung 20 aufgenommen und zu einer Spule 23 gewickelt. Hierbei dient die Aufwickeleinrichtung 20 gleichzeitig als Abzugsorgan um den gekräuselten Verbundfaden 21 aus dem Fadenstopfen 22 abzuziehen. Um die Fadenspannungen zum Aufwickeln und zum Tangein des Verbundfadens 21 einstel- len zu können, lässt sich der Verbundfaden 21 auch durch eine Abzugsgalette aus dem Fadenstopfen 22 abziehen und durch eine weitere der Tangeleinrichtung 19 nachgeordnete Galetteneinheit zur Aufwickeleinrichtung 20 führen. Die Ausgestaltung der Einrichtungen in der Nachbehandlungszone wirkt sich jedoch auf das erfindungsgemäße Verfahren nicht aus, so dass beliebige Prozessaggregate und Behandlungsstufen an dem Verbundfaden 21 bis zum Aufwickeln zu einer Spule 23 ausführbar sind.After Tangein the composite thread 21 is taken up by the winding device 20 and wound into a coil 23. In this case, the take-up device 20 simultaneously serves as a take-off member to remove the crimped composite yarn 21 from the yarn plug 22. In order to be able to set the thread tensions for winding and tying in the composite thread 21, the composite thread 21 can also be pulled off the thread stopper 22 by a withdrawal godet and lead to the takeup device 20 through a further godet unit arranged downstream of the Tangeleinrichtung 19. However, the configuration of the devices in the aftertreatment zone does not affect the method according to the invention, so that any desired processing units and treatment stages can be executed on the composite thread 21 until it has been wound up into a coil 23.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden durch die Spinndüsen 3.1, 3.2 und 3.3 drei parallel nebeneinan- der geführte Filamentbündel 13.1, 13.2 und 13.3 mit jeweils einer Vielzahl von Filamentsträngen gesponnen. Die Filamentbündel 13.1, 13.2 und 13.3 weisen hierbei unterschiedliche Eigenschaften, vorzugsweise eine unterschiedliche Ein- färbung des Grundpolymers auf. Es ist jedoch auch möglich, dass die Filamentbündel verschiedener Grundpolymere oder jeweils unterschiedliche Additivbei- mengungen enthalten.In the embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 1, three parallel filament bundles 13.1, 13.2 and 13.3 are spun by the spinnerets 3.1, 3.2 and 3.3, each with a plurality of filament strands. The filament bundles 13.1, 13.2 and 13.3 in this case have different properties, preferably a different coloring of the base polymer. However, it is also possible for the filament bundles to contain different base polymers or different additive additions in each case.
Jeder der Filamentbündel 13.1, 13.2 und 13.3 wird zu einem Einzelfaden 6.1, 6.2 und 6.3 zusammengeführt. Dazu wird den Filamentbündeln 13.1, 13.2 und 13.3 durch die Präparationseinrichtung 7 jeweils ein Präparationsmittel zugeführt und durch die Fadenführer 5.1, 5.2 und 5.3 zu den jeweiligen Einzelfäden verbunden.Each of the filament bundles 13.1, 13.2 and 13.3 is merged into a single thread 6.1, 6.2 and 6.3. For this purpose, the filament bundles 13.1, 13.2 and 13.3 are each supplied with a preparation medium by the preparation device 7 and connected by the thread guides 5.1, 5.2 and 5.3 to the respective monofilaments.
Zur weiteren Behandlung der Einzelfäden 6.1 bis 6.3 erfolgt in einer ersten Vorstufe unmittelbar nach dem Präparieren eine erste Verwirbelung durch die Ver- wirbelungseinheit 8.1. Hierzu wird jeder der Einzelfäden 6.1 bis 6.3 durch eine Verwirbelungsdüse 9.1 bis 9.3 geführt. Die Verwirbelungseinheit 8.1 weist dabei einen Druckstellwert der zugeführten Druckluft auf, welcher zu einer Verflech- tung der den Einzelfaden bildenden Filamente führt. Hierbei wird einerseits eine Vergleichmäßigung des Präparationsauftrages erreicht und andererseits ein für die nachfolgende Galettenführung in der Streckeinrichtung 10 erforderlicher Min- destfadenschluß hergestellt. Bei Einstellung des Druckstellwertes ist darauf zu achten, dass keine zu intensive Verknotung der Filamente der Einzelfaden eintritt.For the further treatment of the monofilaments 6.1 to 6.3, a first turbulence is carried out by the vertebration unit 8.1 in a first preliminary stage immediately after preparation. For this purpose, each of the individual threads 6.1 to 6.3 is guided through a swirl nozzle 9.1 to 9.3. The turbulence unit 8.1 in this case has a pressure control value of the supplied compressed air, which leads to an interlinkage. tion of the filaments forming the monofilament leads. On the one hand, a homogenization of the preparation application is achieved, and on the other hand, a minimum thread closure required for the subsequent godet guidance in the stretching device 10 is produced. When adjusting the pressure setting value, it must be ensured that there is no excessive knotting of the filaments of the monofilament.
Nachdem die Einzelfäden 6.1 bis 6.3 ausgezogen und verstreckt sind, erfolgt eine zweite Verwirbelung der Einzelfäden 6.1 bis 6.3 in der zweiten Vorstufe durch die Verwirbelungseinheit 8.2. In der Verwirbelungseinheit 8.2 werden die Einzelfä- den 6.1 bis 6.3 jeweils separat durch die Verwirbelungsdüsen 9.4 bis 9.6 geführt und verwirbelt. Hierbei wird die in den Einzelfäden 6.1 bis 6.3 eingebrachte Verflechtung der Filamente derart gewählt, dass ein eine bestimmte Vermengung bei der Kräuselung der Einzelfäden 6.1 bis 6.3 zu dem Verbundfaden 2.1 entsteht. Insbesondere bei der Herstellung eines mehrfarbig gekräuselten Verbundfadens kann damit die Farbgebung des Verbundfadens 21 in weiten Grenzen beeinflusst werden. So lässt sich beispielsweise ein Verbundfaden 21 mit starker Farbseparie- rung dadurch erzeugen, dass bei der Verwirbelung in der zweiten Verwirbelungseinheit 8.2 ein relativ hoher Druckstellwert der zugeführten Druckluft eingesellt wird. Damit wird eine intensive Verflechtung der Filamente des Einzelfadens er- zeugt, die selbst bei der anschließenden Kräuselbehandlung wenig gelöst werden kann. Umgekehrt lässt sich durch Einstellung eines niedrigen Druckstellwertes in der Verwirbelungseinheit 8.2 erreichen, dass der Verbundfaden 21 eine mehr oder weniger starke Mischfarbe aufweist.After the monofilaments 6.1 to 6.3 are pulled out and stretched, a second swirling of the monofilaments 6.1 to 6.3 in the second preliminary stage by the swirling 8.2. In the turbulence unit 8.2, the individual fences 6.1 to 6.3 are each guided and swirled separately through the swirling nozzles 9.4 to 9.6. In this case, the entanglement of the filaments introduced in the individual threads 6.1 to 6.3 is selected such that a certain mixing occurs during the crimping of the individual threads 6.1 to 6.3 to form the composite thread 2.1. In particular, in the production of a multi-color crimped composite thread so that the color of the composite yarn 21 can be influenced within wide limits. Thus, for example, a composite thread 21 with strong color separation can be produced in that, during the swirling in the second swirling unit 8.2, a relatively high pressure control value of the supplied compressed air is inserted. This produces an intensive interweaving of the filaments of the monofilament, which can be loosely dissolved even during the subsequent crimping treatment. Conversely, by setting a low pressure set value in the swirling unit 8.2, it is possible for the composite thread 21 to have a more or less strong mixed color.
Nach dem Verwirbeln in der zweiten Vorstufe werden die Einzelfäden 6.1 bis 6.3 gemeinsam gekräuselt und zu dem Verbundfaden 21 zusammengeführt. Hierzu werden die Einzelfaden 6.1 bis 6.3 durch die Förderdüse 15 mit einem Förderfluid in eine angrenzende Stauchkammer 16 gefordert. Innerhalb der Stauchkammer 16 legen sich die Filamente der Einzelfäden 6.1 bis 6.3 in Schlingen und Bögen zu einem Fadenstopfen 22, der nach einer thermischen Behandlung zu dem gekräuselten Verbundfaden 21 aufgelöst wird. Zur Herstellung eines endgültigen Faden- Schlusses wird der Verbundfaden 21 vor dem Aufwickeln zu einer Spule 23 in der Tangeleinrichtung 19 getangelt.After vortexing in the second preliminary stage, the individual threads 6.1 to 6.3 are co-crimped together and combined to form the composite thread 21. For this purpose, the monofilaments 6.1 to 6.3 are required by the delivery nozzle 15 with a delivery fluid into an adjacent stuffer box 16. Within the stuffer box 16, the filaments of the individual threads 6.1 to 6.3 wrap themselves in loops and sheets to form a thread stopper 22, which is dissolved after thermal treatment to form the crimped composite thread 21. For producing a final thread Finally, the composite thread 21 is dangled prior to winding to a coil 23 in the Tangeleinrichtung 19.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich insbesondere mehrfarbige gekräuselte Verbundfäden herstellen, die eine hohe Gleichmäßigkeit in ihrer Farbgebung aufweisen. Hierbei können je nach Wunsch und Erfordernis an die visuellen Eigenschaften besondere Einstellungen der Vorbehandlung vorgenommen werden.With the method according to the invention and the device according to the invention, it is possible in particular to produce multicolored, crimped composite threads which have a high degree of uniformity in their coloring. Here, depending on the desire and requirement for the visual properties special settings of the pretreatment can be made.
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfmdungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Das Ausführungsbeispiel ist im wesentlichen identisch zu dem vorhergehenden Ausfuhrungsbeispiel, so dass auf die vorhergehende Beschreibung Bezug genommen wird und an dieser Stelle nur die Unterschiede erläutert werden. Die Bauteile mit identischen Funktionen haben hierbei identische Bezugszeichen erhalten.FIG. 2 shows a further exemplary embodiment of a device according to the invention for carrying out the method according to the invention. The embodiment is essentially identical to the preceding exemplary embodiment, so that reference is made to the preceding description and only the differences will be explained at this point. The components with identical functions have been given identical reference numerals.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 läßt sich die Verstreckeinrichtung 10 beispielsweise durch zwei Galetteneinheiten 18 und 27 bilden. Hierbei ist jede Galetteneinheit durch zwei angetriebene Galetten oder eine angetrieben Galette mit Überlaufrolle gebildet, wobei die Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3 im parallelen Lauf über die Galetten geführt werden. Die Galetteneinheit 18 und 27 sind mit einer Differenzgeschwindigkeit angetrieben, so dass eine Verstreckung der Fäden 6.1 bis 6.3 eintritt.In the embodiment according to FIG. 2, the drafting device 10 can be formed, for example, by two godet units 18 and 27. In this case, each godet unit is formed by two driven godets or a driven godet with overflow roller, wherein the monofilaments 6.1, 6.2 and 6.3 are guided in parallel over the godets. The godet unit 18 and 27 are driven at a differential speed, so that a stretching of the threads 6.1 to 6.3 occurs.
Um in einer zweiten Vorstufe die Einzelfäden 6.1 bis 6.3 für die Kräuselung vorzubereiten, ist eine zweite Verwirbelungseinheit 8.2 zwischen der Streckeinrichtung 10 und der Kräuseleinrichtung 11 angeordnet. Die Verwirbelungseinheit 8.2 weist mehrere Verwirbelungsdüsen 9.4 bis 9.6 auf. Hierbei ist jeweils eine Ver- wirbelungsdüse einem der Einzelfäden zugeordnet. Die Verwirbelungsdüsen 9.4 bis 9.6 sind unabhängig voneinander steuerbar. Hierzu ist jeder Verwirbelungsdü- se 9.4 bis 9.6 eine DnicMuftzuführung 12.3, 12.4 und 12.5 mit jeweils einem Druckstellmittel 14.3, 14.4 und 14.5 zugeordnet. Die Druckstellmittel 14.3 bis 14.5 sind mit der Steuereinrichtung 24 gekoppelt, um an jeder der Verwirbelungs- düsen 9.4 bis 9.6 jeweils einen Druckstellwert einstellen zu können. Es sei hierbei ausdrücklich erwähnt, dass die Druckstelhnittel 14.3 bis 14.5 derart beschaffen sind, dass eine komplette Absperrung der Druckluftzuführung einstellbar ist. Somit lässt sich eine hohe Flexibilität bei der Vorbehandlung der Einzelfäden 6.1 bis 6.3 unmittelbar vor dem Kräuseln wählen.In order to prepare the individual threads 6.1 to 6.3 for the crimping in a second preliminary stage, a second swirling unit 8.2 is arranged between the stretching device 10 and the crimping device 11. The swirling unit 8.2 has a plurality of swirling nozzles 9.4 to 9.6. In each case a vortex nozzle is assigned to one of the individual threads. The swirl nozzles 9.4 to 9.6 are independently controllable. For this purpose, each swirl nozzle 9.4 to 9.6 is a DnicMuftzuführung 12.3, 12.4 and 12.5 with one each Pressure adjusting 14.3, 14.4 and 14.5 assigned. The pressure actuating means 14.3 to 14.5 are coupled to the control device 24 in order to be able to set a pressure control value at each of the swirling nozzles 9.4 to 9.6. It should be expressly mentioned that the Druckstelhnittel 14.3 to 14.5 are such that a complete shut-off of the compressed air supply is adjustable. Thus, a high flexibility in the pretreatment of the individual threads 6.1 to 6.3 can be selected immediately before crimping.
Das in Fig. 2 dargestellten Ausfuhrungsbeispiel zur Durchführung des erfin- dungsgemäßen Verfahrens weist somit eine noch höhere Flexibilität auf, um bestimmte Effekte in einem Verbundfaden durch Zusammenführung der unterschiedlich verwirbelten Einzelfäden 6.1 bis 6.3 zu erhalten. So lässt sich beispielsweise ein mehrfarbiger Verbundfaden herstellen, bei welchem das Erscheinungsbild durch eine stark separierte Einzelfarbe und durch eine zweite Mischfar- be geprägt ist. Derartige Effekte lassen sich beispielsweise dadurch erreichen, dass bei drei unterschiedlich eingefärbten Einzelfäden 6.1 bis 6.3 einer der Fäden in der zweiten Vorstufe verwirbelt wird und die übrigen Fäden keine zusätzliche Verwirbelung in der zweiten Vorstufe erhalten.The exemplary embodiment shown in FIG. 2 for carrying out the method according to the invention thus has an even higher flexibility in order to obtain certain effects in a composite thread by bringing together the differently swirled individual threads 6.1 to 6.3. For example, it is possible to produce a multicolored composite thread in which the appearance is characterized by a strongly separated single color and by a second mixed color. Such effects can be achieved, for example, by swirling one of the threads in the second precursor in the case of three differently dyed individual threads 6.1 to 6.3 and the other threads receiving no additional turbulence in the second precursor.
Die in den Fig. 1 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung lassen sich durch zusätzliche Mittel oder Kombinationen variieren, um insbesondere bei der Vorbehandlung für das Kräuseln der Einzerfäden besondere Effekte zu erzielen. So ist beispielsweise in der Fig. 3 eine Modifikation des Ausfuhrungsbeispiels nach Fig. 1 gezeigt. Hierbei ist in Fig. 3 nur die Streckeinrichtung 10, die Verwirbelungseinheit 8.2 sowie die Kräuseleinrichtung 11 schematisch dargestellt. Da sowohl die nicht gezeigten Einrichtungen als auch die dargestellten Einrichtungen im wesentlichen identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 sind, wird zu der zuvor genannten Beschreibung Bezug genommen und an dieser Stelle nur die Unterschiede erläutert. Die Verwirbelungseinheit 8.2 weist zu jedem der Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3 jeweils eine Verwirbelungsdüse 9.4, 9.5 und 9.6 auf. Die Verwirbelungsdüsen 9.4 bis 9.6 sind über die Druckluftzufuhrung 12.2 und dem Druckstellmittel 14.2 mit eine Druckquelle verbunden. Zusätzlich weist die Druckluftzutuhrung 12.2 ein Heizmittel 26 auf, durch welches die den Verwirbelungsdüsen 9.4 bis 9.6 zuge- führtes Fluid zuvor beheizt wird. Das Heizmittel 26 sowie das Druckstellmittel 14.2 sind mit einer Steuereinrichtung 24 verbunden.The exemplary embodiments of the device according to the invention shown in FIGS. 1 and 3 can be varied by additional means or combinations in order to achieve particular effects, in particular during the pretreatment for the crimping of the monofilaments. Thus, for example, a modification of the exemplary embodiment of FIG. 1 is shown in FIG. In this case, only the stretching device 10, the Verwirbelungseinheit 8.2 and the crimping device 11 is shown schematically in Fig. 3. Since both the devices not shown and the devices shown are substantially identical to the embodiment of FIG. 1, reference is made to the above description and explained at this point only the differences. The Verwirbelungseinheit 8.2 has to each of the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 each have a swirl nozzle 9.4, 9.5 and 9.6. The swirl nozzles 9.4 to 9.6 are connected via the compressed air supply 12.2 and the pressure actuating means 14.2 with a pressure source. In addition, the compressed air supply 12.2 has a heating means 26, by means of which the fluid supplied to the swirling nozzles 9.4 to 9.6 is previously heated. The heating means 26 and the pressure actuating means 14.2 are connected to a control device 24.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausfuhrungsbeispiel erfolgt das Verwirbeln der Einzelfäden 6.1 bis 6.3 in der zweiten Vorstufe durch ein beheiztes Fluid. Dadurch wird eine Erwärmung der Filamente der Einzelfaden erreicht, die einerseits die Verflechtung der Einzelfilamente beeinflusst und andererseits zu einer intensiveren Kräuselung führt. Die Vorverflechtung der Filamente in den Einzelfaden bleibt im wesentlichen auch bei nachfolgenden Behandlungen erhalten.In the exemplary embodiment shown in FIG. 3, the swirling of the individual threads 6.1 to 6.3 in the second preliminary stage takes place by means of a heated fluid. As a result, heating of the filaments of the monofilament is achieved which, on the one hand, influences the interweaving of the individual filaments and, on the other hand, leads to a more intensive ruffling. The Vorverflechtung the filaments in the monofilament is essentially retained during subsequent treatments.
In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem Ausfuhrungsbeispiel nach Fig. 2 in einer Ausschnittansicht dargestellt. Hierbei ist der Aufbau der hier nicht dargestellten Prozessaggreate im wesentlichen identisch zu dem vorgenannten Ausführungsbeispiel, so dass hier keine weitere Erläuterungen zu abgegeben werden. Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausschnitt ist die Verstreckeinrichtung 10, die Verwirbelungseinheit 8.2 und die Kräuseleinrichtung 11 in einer Ansicht dargestellt. Die Streckeinrichtung 10 wird durch eine erste Abzugsgaletteneinheit 18 und eine zweite Streckgaletteneinheit 27 gebildet. Jede de Galetteneinheiten 18 und 27 weisen zwei von den Einzelfä- den 6.1 bis 6.3 mehrfach umschlungene Galetten auf. Die Galetten 28.1 und 28.2 der Streckgaletteneinheit 27 sind beheizt ausgebildet, so dass die an dem Umfang der beheizten Galetten 28.1 und 28.2 geführten Einzelfaden 6.1 bis 6.3 erhitzt werden. Zwischen den beheizten Galetten 28.1 und 28.2 ist die Verwirbelungseinheit 8.2 angeordnet. Die Verwirbelungseinheit 8.2 ist hierbei identisch zu dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ausgebildet, so dass jedem der Einzelfäden 6.1 bis 6.3 eine Verwirbelungsdüse zugeordnet ist. Die Verwirbelungsein- heit 8.2 ist hierbei in einem Umschlingungsast zwischen den Galetten 28.1 und 28.2 angeordnet. So lässt sich die Verwirbelungseinheit 8.2 beispielsweise in der letzten Umschlingung der Einzelfaden 6.1 bis 6.3 anordnen.4, a further embodiment of the device according to the invention according to the exemplary embodiment of FIG. 2 is shown in a cutaway view. In this case, the structure of the process items not shown here is essentially identical to the aforementioned embodiment, so that no further explanations are given here. In the detail shown in FIG. 4, the drafting device 10, the swirling unit 8.2 and the crimping device 11 are shown in a view. The stretching device 10 is formed by a first withdrawal godet unit 18 and a second draw godet unit 27. Each of the godet units 18 and 27 has two godets which are looped around several times by the individual threads 6.1 to 6.3. The godets 28.1 and 28.2 of the draw godet unit 27 are designed to be heated so that the monofilaments 6.1 to 6.3 guided on the circumference of the heated godets 28.1 and 28.2 are heated. Between the heated godets 28.1 and 28.2, the turbulator 8.2 is arranged. The swirling unit 8.2 is in this case identical to the embodiment shown in FIG. 2, so that each of the individual threads 6.1 to 6.3 is associated with a swirling nozzle. The turbulence 8.2 is here arranged in a Umschlingungsast between the godets 28.1 and 28.2. Thus, the turbulence unit 8.2 can be arranged, for example, in the last loop of the single thread 6.1 to 6.3.
Nach Ablauf der Einzelfaden 6.1 bis 6.3 von der beheizten Galette 28.1 werden diese gemeinsam in die Kräuseleinrichtung 11 geführt und zu einem Fadenstopfen 22 aufgestaucht.After expiration of the monofilament 6.1 to 6.3 of the heated godet 28.1 these are performed together in the crimping device 11 and upset to a yarn plug 22.
Bei der Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 4 läßt sich einer- seits die Verwirbelung an einem erwärmten Einzelfaden ausführen und andererseits kann die Fadenspannung zum Texturieren der Einzelfaden in der Kräuselein- richtung 11 unabhängig von der Fadenspannung zum Verwirbeln der Einzelfaden in der zweiten Vorstufe eingestellt werden. So lässt sich beispielsweise auch an der beheizten Galette 28.1 eine Durchmesserstufe einfuhren, um bestimmte Span- nungsverhältnisse für die Verwirbelung zu erzielen. Die Durchmesserstrufe 33 der Galette 28.1 in der letzen Umschlingung der Einzelfaden ist in Fig. 4 gestrichelt dargestellt und unmittelbar der Verwirbelungseinheit 8.2 nachgeordnet. Ein weiterer Vorteil der in Fig. 4 dargestellten Variante besteht darin, dass die Einzelfäden einen definierten Ablaufpunkt von der Galetten 28.1 erhalten. Die Einzelfäden laufen mit hoher Laufruhe von der letzten Galetten in die Kräuseleinrichtung ein.In the variant of the device according to the invention according to FIG. 4, the swirling on a heated monofilament can be carried out on the one hand and on the other hand the thread tension for texturing of the monofilament in the crimping device 11 can be set to swirl the monofilament in the second precursor independently of the thread tension become. Thus, for example, a diameter step can also be introduced on the heated godet 28.1 in order to achieve specific stress ratios for the turbulence. The diameter steps 33 of the godet 28.1 in the last loop of the monofilament is shown by dashed lines in FIG. 4 and is arranged downstream of the swirling unit 8.2. A further advantage of the variant illustrated in FIG. 4 is that the individual threads receive a defined drainage point from the godets 28.1. The individual threads run with high smoothness of the last godets in the crimping.
Die in Fig. 4 dargestellte Anordnung lässt sich auch vorteilhaft durch nicht beheizte Galetten ausführen, so dass eine Verwirbelung bei Umgebungstemperatur stattfindet.The arrangement shown in Fig. 4 can also be advantageously carried out by non-heated godets, so that a turbulence takes place at ambient temperature.
In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Verfahrens- und Vorrichtungsvariante gezeigt, wie es beispielsweise alternativ in dem Ausfuhrungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 einsetzbar wäre.5, a further embodiment of a method and device variant is shown, as it would be used, for example, alternatively in the exemplary embodiment of FIGS. 1 and 2.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausfuhrungsvariante ist zwischen der Kühltrommel 17 und der Aufwickeleinrichtung 20 eine erste Abzugsgalette 29.1, ein Separier- fadenführer 30, eine Tangeleinrichtung 19 und eine zweite Abzugsgalette 29.2 angeordnet. Die der Kühltrommel 17 vorgeordneten Bauteile können wie in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 oder 2 ausgebildet sein, so dass auf die vorgenannte Beschreibung Bezug genommen wird.5, between the cooling drum 17 and the take-up device 20, a first take-off godet 29.1, a separating godet Thread guide 30, a Tangeleinrichtung 19 and a second Abzugsgalette 29.2 arranged. The cooling drum 17 upstream components may be formed as in the embodiment of FIG. 1 or 2, so that reference is made to the above description.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsvariante wird der Verbundfaden 21 nach der Kräuselung und dem Abkühlen am Umfang der Kühltrommel 17 durch die erste Abzugsgalette 29.1 abgezogen. Die Abzugsgalette 29.1 ist hierbei als eine angetriebene Galetten mit zugeordneter Beilaufrolle dargestellt. Zur Nachbe- handlung wird der Verbundfaden 21 zu den Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3 separiert. Hierzu werden die Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3 durch einen Separierfadenführer 30 vor Einlauf in die Tangeleinrichtung 19 geführt. Innerhalb der Tangeleinrichtung 19 werden die separat einlaufenden Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3 erneut verwirbelt und zu dem Verbundfaden 21 zusammengeführt. Der Verbundfaden 21 wird durch die Abzugsgalette 29.2 abgezogen und der Aufwickeleinrichtung 20 zugeführt. In der Aufwickeleinrichtung 20 wird der Verbundfaden 21 zu der Spule 23 gewickelt. Durch die Separierung des Verbundfadens vor der Nachbehandlung lassen sich noch mal spezielle visuelle Effekte erzeugen. Dabei besteht die Möglichkeit, daß vor der Nachbehandlung zumindest einer der Einelfäden nach der Separierung eine Zusatzbehandlung in Form einer Verwirbelung erhält.In the embodiment variant shown in Fig. 5, the composite thread 21 is withdrawn after crimping and cooling on the circumference of the cooling drum 17 through the first Abzugsgalette 29.1. The withdrawal godet 29.1 is shown here as a driven godet with associated auxiliary role. For subsequent treatment, the composite thread 21 is separated into the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3. For this purpose, the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 are guided by a Separierfadenführer 30 before entering the Tangeleinrichtung 19. Within the tangling device 19, the separately incoming individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 are again vortexed and combined to form the composite thread 21. The composite yarn 21 is withdrawn by the Abzugsgalette 29.2 and the take-up device 20 fed. In the winding device 20, the composite thread 21 is wound to the coil 23. By separating the composite thread before the aftertreatment special visual effects can be created again. There is the possibility that prior to the aftertreatment at least one of the single filaments after the separation receives an additional treatment in the form of turbulence.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsvariante erfolgt eine Separierung des Verbundfadens 21 zu den Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3. Hierbei wird vorzugsweise ein Separierfadenführer 30 eingesetzt, der bevorzugt nach dem in Fig. 6 darge- stellten Ausführungsbeispiel ausgebildet ist. Der Separierfadenführer 30 weist einen scheibenförmigen Träger 32 auf, der einseitig an einem Maschinengestell befestigt wird. Am Umfang des Trägers 32 sind in Abständen mehrere Führungsösen 31.1, 31.2 und 31.3 angeordnet. Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel bilden die Fadenführungsösen 31.1, 31.2 und 31.3 die Eckpunkte eines gleichseitigen Dreiecks. Die Führungsösen 31.1, 31.2 und 31.3 weisen vorzugsweise einen keramischen Einsatz auf. Damit lassen sich die Einzelfäden 6.1, 6.2 und 6.3 bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausfuhrungsbeispiel separat in die Tangeleinrichtung 19 einrühren.In the embodiment variant shown in FIG. 5, the composite thread 21 is separated into the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3. In this case, preferably a separating yarn guide 30 is used, which is preferably designed according to the embodiment illustrated in FIG. 6. The Separierfadenführer 30 has a disc-shaped carrier 32 which is attached to one side of a machine frame. At the periphery of the carrier 32 a plurality of guide eyelets 31.1, 31.2 and 31.3 are arranged at intervals. In the embodiment shown in Fig. 6, the thread guide eyelets 31.1, 31.2 and 31.3 form the vertices of an equilateral triangle. The guide eyelets 31.1, 31.2 and 31.3 preferably have a ceramic insert. This allows the individual threads 6.1, 6.2 and 6.3 separately stir in the Tangeleinrichtung 19 in the exemplary embodiment shown in Fig. 5.
Die beschriebenen Ausfuhrungsbeispiele zur Durchführung des erfmdungsgemä- ßen Verfahrens sind in ihrer Anordnung und in ihrer Wahl der Behandlungseinrichtungen beispielhaft. So können weitere Vorbehandlungs- oder Nachbehandlungsstufen und Mittel eingeführt werden um beispielsweise zusätzliche Behandlungen an den Einzelfäden vor der Texturierung oder an dem Verbundfaden nach der Texturierung oder weitere Behandlungen an dem Verbundfaden durchführen zu können. Ebenso ist die Beschaffenheit und die Ausbildung der Kräuseleinrich- tung beispielhaft. Zur Einstellung bestimmter Kräuselungen können die Einzelfäden auch jeweils mit unterschiedlichen Parametern texturiert werden. Bei separater Kräuselung besteht auch die Möglichkeit unterschiedliche Kräuselverfahren anzuwenden, um die gekräuselten Einzelfäden anschließend zu einem Verbundfa- den zusammenzuführen. Die in den Ausführungsbeispielen gezeigte Anzahl von Einzelfäden ist ebenfalls beispielhaft. So kann ein Verbundfaden aus mindestens zwei Einzelfäden oder mehreren Einzelfäden hergestellt werden. The exemplary embodiments described for carrying out the method according to the invention are exemplary in their arrangement and in their choice of treatment devices. Thus, further pretreatment or post-treatment steps and means may be introduced to, for example, be able to perform additional treatments on the monofilaments before texturing or on the composite strands after texturing or other treatments on the composite strands. Likewise, the nature and design of the crimping device is exemplary. To set certain crimps, the individual threads can also be textured in each case with different parameters. In the case of separate crimping, it is also possible to use different crimping methods in order to subsequently combine the crimped individual threads to form a composite thread. The number of individual threads shown in the embodiments is also exemplary. Thus, a composite thread of at least two individual threads or several individual threads can be produced.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Spinneinrichtung1 spinning device
2 Spinnbalken2 spinning beams
3.1, 3.2, 3. .3 Spinndüsen3.1, 3.2, 3. .3 spinnerets
4 Kühleinrichtung4 cooling device
5.1, 5.2, 5. .3 Fadenführer5.1, 5.2, 5. .3 thread guides
6.1, 6.2, 6. 3 Einzelfaden6.1, 6.2, 6. 3 Monofilament
7 Präparationseinrichtung7 preparation device
8.1, 8.2 erste Verwirbelungseinheit8.1, 8.2 first turbulence unit
9.1, 9.2, 9. 3 Verwirbelungsdüse9.1, 9.2, 9. 3 Swirl nozzle
10 Streckeinrichtung10 stretching device
11 Kräuseleinrichtung11 crimping device
12.1 , 12.2 Druckluftzufiihrung12.1, 12.2 Compressed air supply
13.1 , 13.2, 13.3 Filamentbündel13.1, 13.2, 13.3 filament bundles
14.1 , 14.2 Druckstellmittel14.1, 14.2 Pressure control means
15 Förderdüse15 delivery nozzle
16 Stauchkammer16 stuffer box
17 Kühltrommel17 cooling drum
18 Abzugsgaletteneinheit18 take-off godet unit
19 Tangeleinrichtung19 Tangeleinrichtung
20 Aufwickeleinrichtung20 take-up device
21 Verbundfaden21 composite thread
22 Fadenstopfen22 thread plugs
23 Spule23 coil
24 Steuereinrichtung24 control device
26 Heizmittel26 heating means
27 Streckgaletteneinheit27 draw godet unit
28.1, , 28.2 beheizte Galette28.1,, 28.2 heated galette
29.L , 29.2 Abzugsgalette29.L, 29.2 Deduction godet
30 S eparierfadenführer 1.1, 31 ■2, 31.3 Führungsöse 2 Träger30 guide loops 1.1, 31 ■ 2, 31.3 Guide eyelet 2 Carrier
Durchmesserstufe Diameter step
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