EP2456913B1 - Method for melt-spinning, drawing, and winding a multifilament thread and a device for performing the method - Google Patents
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- EP2456913B1 EP2456913B1 EP09783568.0A EP09783568A EP2456913B1 EP 2456913 B1 EP2456913 B1 EP 2456913B1 EP 09783568 A EP09783568 A EP 09783568A EP 2456913 B1 EP2456913 B1 EP 2456913B1
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- filament bundle
- thread
- guide
- godet
- godets
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
- D01D5/12—Stretch-spinning methods
- D01D5/16—Stretch-spinning methods using rollers, or like mechanical devices, e.g. snubbing pins
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- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
- D01D10/00—Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
- D01D10/04—Supporting filaments or the like during their treatment
- D01D10/0436—Supporting filaments or the like during their treatment while in continuous movement
Definitions
- the invention relates to a method for melt-spinning, drawing and winding a multifilament yarn into a FDY yarn and to an apparatus for carrying out the method according to the preamble of claim 9.
- a generic method for melt spinning, drawing and winding a multifilament yarn and a generic device for performing the method are, for example, from DE 21 18 316 A1 known.
- the multifilament yarns are more or less drawn after melt-spinning, depending on the type of yarn to be produced.
- POY yarns Pre Oriented Yarn
- FDY yarns Full Drawn Yarn
- the drawing of the synthetic threads is carried out by driven guide shells of several godets, wherein the threads are guided with contact on the circumference of the guide shells.
- the guide shells of the godets are at least partially heated to heat the threads for stretching or relaxation. Since, on the one hand, high draws require correspondingly high differential speeds between the guide shells of the godets, and, on the other hand, the heating of the yarns takes place through contact with the heated guide shells, at high speeds, large contact lengths between yarns are required and guide sheath required for heating the threads. For this reason, usually used for pulling and drawing synthetic threads to fully drawn yarns godet duo, which have two coiled with identical peripheral speed guide sheaths and lead the thread with multiple wraps. Such a method and such a device are for example from DE 21 18316A1 known.
- each of the godet duo has two driven guide shells on which the filament bundle is guided with several wraps.
- the guide shells of one of the godet ducks cooperate to perform a thermal treatment on the filament bundle and to create a tension on the filament bundle for drawing or drawing.
- the number of wraps on the guide shells are chosen in relation to the speeds such that after the filament bundle of the guide sheath, the desired stretching temperature and the required tensile stresses in the thread are reached.
- any contact between the filament bundle and a guide surface leads to frictional effects, which due to the multifilament structure of the filament bundle can cause unevenness in the individual filaments.
- Another object of the invention is to provide a method and a device of the generic type, with which a plurality of parallel-spun filament bundles are possible to produce in a compact arrangement.
- the invention is based on the finding that both the thread material and the preparation fluid must be heated equally when the multifilament yarn is heated.
- the water content is first evaporated and dissolved out of the filament composite. From the teaching of DE 21 18 316 A1 Although it can be seen that the reduction of the water content favorable to the stretching of the filament bundle However, still requires a conventional thread guide through multiple wraps of godets godet.
- the invention has recognized, however, that the heating of the filament bundle can be intensified to a high degree by limiting the water content in the preparation oil to a maximum of 8% and by mutual contact of the filament bundle with the guide shells of the godets.
- the position of the hiding point neck point
- the thermal aftertreatment for adjusting the boiling shrinkage is particularly advantageous both in the case of hot drawing or, in particular, in the case of cold drawing, which takes place according to the invention by simply looping guide shells of the godets.
- a thread guide with mutual contact on the guide shells of the godets offers the possibility of setting very large wrap angles to individual guide shells.
- the filament bundle is removed after wetting with the preparation oil with a very low water content of at most 8% at a withdrawal speed of above 1200 m / min by a simple Operaumschlingung the filament bundle on optionally heated guide coats several driven godets.
- the stretching of the filament bundle in a drawing stage with a stretching speed above 3500 m / min is then carried out by a simple Operaumschlingung of the filament bundle to downstream guide coats multiple driven godets, the guide shells are designed to relax and Schrumpeinwolf heated.
- Such a thread guide also has the advantage that the filaments of the filament bundle have a very high uniformity of their physical properties. Thus, essentially all filaments are brought into contact with one of the guide shells by a mutual wrapping of the filament bundle, so that they have the same history with regard to frictional contact and thermal contact.
- the device provides that the guide shells of the driven godets for pulling off the filament bundle form a first godet group whose guide sheaths are arranged to a yarn path with simple Operaumschlingung and optionally heated, and that the guide shells of the driven godets for drawing a form second godet group whose heated guide coats to a Thread course are arranged with simple Operaumschlingung, wherein between the two godet groups, a draw zone is formed.
- several threads can be performed in parallel side by side with simple Operaumschlingung.
- the process variant is particularly advantageous in which the filament bundle on the guide shells of the godets each with a wrap angle of > 180 ° is guided.
- the guide shells of the godets are arranged to a yarn path, each with a simple Operaumschlingung with a wrap angle> 180 °, with adjacent godets preferably have oppositely driven guide shells. This makes it possible in particular to realize a thread guide with alternating looping on the guide sheaths of one of the godets.
- the spin finish oil with a water content of ⁇ 8% has a higher viscosity. Nevertheless, to improve the flow properties for wetting the filaments and the filament bundle is the process variant preferably used, in which the preparation oil is heated before being applied to the filament bundle.
- the device according to the invention has a heating means which is assigned to the preparation device for heating the preparation oil.
- the metered quantity of the preparation oil supplied via a metering pump is preferably heated shortly before wetting.
- the filament bundle is guided by a yarn brake according to an advantageous embodiment of the invention.
- the yarn brake is arranged directly upstream of the godets of the first godet group.
- the process variant has proven particularly useful in which for withdrawing with or without heating the filament bundle of thread with contact in an S-shaped or Z-shaped Operaumschlingung to two leaders of a first Galettenduos to be led.
- the device according to the invention has a first godet group, which is formed by a first pair of godets with two optionally heated guide shells.
- the process variant in which the filament bundle is given a thermal aftertreatment for stretching and relaxing, and the yarn is guided with contact in an S-shaped or Z-shaped partial looping to two heated guide shells of a second godet tail, is preferably carried out.
- the number of godets for stripping and stretching can be reduced to a minimum, even with simple Operaumschlingung.
- the leading coats of the godets are powered by counter-rotating electric drives.
- the method variant is provided in which the filament bundle is additionally heated without contact by thermal radiation of a radiant heater.
- At least one radiant heater can be assigned to one of the godets of the second godet group or arranged next to one of the godets.
- the filament bundle has a sufficient thread closure, which are usually produced by so-called entanglement nodes, which occur during the swirling of the filament bundle.
- the filament bundle is vortexed before winding in a tensioned between two driven godets thread piece according to an advantageous embodiment of the invention, wherein the swirl generates a number of at least 10 interlacing knots per meter of thread length.
- the manufacture of the thread closure prior to winding of the thread is carried out in the apparatus according to the invention by a swirling device which is arranged upstream of the take-up device, wherein the swirling device is assigned to a feed side and a discharge side in each case a driven godet.
- the desired thread tensions can be adjusted by controlling the individual drives of the godets.
- the Preparation device comprises two separate preparation stations for preparing the filament bundle, wherein a first preparation station is assigned to the collective thread guide and wherein a second preparation station between the second godet group and the take-up device is arranged.
- the preparation amount can thereby be fed to the thread in several partial preparation jobs.
- a first partial preparation could be supplied to the filament bundle immediately after spinning and before stretching.
- a very small amount of dissecting agent would be used to improve the running characteristics of the thread guide yarn and the guide sheaths.
- the wetting required for the aftertreatment of the thread could then take place after stretching and before winding in a second part preparation.
- Fig. 1 an embodiment of the device according to the invention for carrying out the method according to the invention for the production of a FDY game is shown in a view.
- a heatable spinning beam 1 For melt-spinning a multifilament yarn, a heatable spinning beam 1 is provided, which has on its underside a spinneret 3 with a multiplicity of nozzle openings and at its upper side a melt feed 2.
- the melt inlet 2 is for example with a melt source, not shown here coupled to an extruder.
- melt-leading and melt-promoting components may be arranged, which will not be discussed in detail at this point.
- the spinning beam 1 carries on its underside a plurality of spinnerets 3 in order to simultaneously spin a plurality of threads parallel to each other.
- the spinning beam 1 is aligned transversely to the plane of the drawing, so that in Fig. 1 only one of the spinnerets 3 is visible.
- the following devices and units are therefore explained in more detail only by means of a threadline. Basically, each of the five threads created parallel to each other is treated the same.
- a cooling device 6 is provided below the spinning beam 1, which is formed from a cooling shaft 8 and a blowing device 7.
- the cooling shaft 8 is arranged below the spinneret 3 in such a way that the multiplicity of filaments 4 extruded through the spinneret 3 pass through the cooling shaft 8.
- About the blowing device 7 can generate a cooling air flow, which is introduced into the cooling shaft 8, so that the extruded through the spinneret 3 filaments 4 are cooled uniformly by the cooling air flow.
- a collection yarn guide 7 and a preparation device 16 are provided to merge the filaments 4 into a filament bundle 5.
- the collecting yarn guide 9 is arranged centrally below the spinneret 3, so that the filaments 4 are brought together uniformly in the collecting yarn guide 9.
- a preparation oil is fed to the filaments in order to obtain a uniform wetting of all filaments within the filament bundle 5.
- the preparation oil has a very small proportion of water, which is preferably below 8%.
- the preparation oil is heated in this embodiment before wetting.
- the preparation device 16 is connected via a metering 19 with a Metering pump 17 is connected, through which a from a tank (not shown here) sucked preparation oil of the preparation device 16 is supplied. Between the metering pump 17 and the preparation device 16, a heating means 18 is provided to heat the preparation oil.
- the heated preparation oil has a lower viscosity and can be used directly for wetting the filament bundle.
- a first preparation station 16.1 is assigned to the collecting yarn guide 9 and wherein a second preparation station 16.2 between a second godet group 13.2 and a take-up device 23 is arranged.
- the preparation amount can thereby be fed to the thread in several partial preparation jobs.
- a first partial preparation could be supplied to the filament bundle immediately after spinning and before stretching.
- a very small amount of lubricant would be used to improve the running properties of the thread on the thread guides and the guide sheaths.
- the wetting required for the aftertreatment of the thread could then take place after stretching and before winding in a second part preparation.
- spin finish preparations with a substantially higher water content.
- an adjacent chute 10 is arranged with an inlet yarn guide 11 arranged on the outlet side.
- the filament bundles 5 are brought together starting from a determined by the spacing of the spinnerets 3 spinning division to a treatment distance.
- the filament bundles 5 are first brought by the inlet yarn guide 11 in the treatment distance to each other, so that the filament bundles 5 are parallel to each other with a short distance in the range of 3 to 8 mm feasible.
- a first godet group 13.1 is arranged with a plurality of driven godets 20.1 and 20.2.
- the godets 20.1 and 20.2 of the godet group 13.1 are designed as a pair of godets with two guide shells 14.1 and 14.2.
- the godet duo 13.1 has two guide shells 14.1 and 14.2 driven at the same peripheral speed.
- the guide shells 14.1 and 14.2 of the godet 13.1 are arranged one above the other and are each driven by separate electric motors (not shown).
- the electric motor of the guide casing 14.1 is designed left-handed and drives the guide casing 14.1 counterclockwise.
- the electric motor of the guide casing 14.2 is designed to rotate clockwise and drives the guide casing 14.2 clockwise.
- each of the guide sheaths 14.1 and 14.2 has a heater, not shown here, in order to heat the guide sheaths 14.1 and 14.2.
- the first godet duo 13.1 is preceded by a yarn brake 12 in the yarn path.
- the yarn brake 12 is formed in this embodiment by a plurality of pulleys, which are freely rotatably mounted.
- the filament bundle 5 is guided in each case with a partial looping on the deflection rollers, the filaments of the filament bundle 5 going into a band-shaped arrangement.
- the oil application on the filaments can be made uniform and, moreover, the filament bundle 5 with a band-shaped arrangement of the filaments is guided to the guide casing 14.1 of the first godet group 13.1. This ensures a uniform contact of all filaments with the surface of the guide casing 14.1
- the first godet group 13.1 is used to pull off the filament bundles 5.
- the filament bundles 5 with a simple Operaumschlingung to the guide shells 14.1 and 14.2 of the godets 20.1 and 20.2 out.
- the filament bundle 5 wraps around the guide shells 14.1 and 14.2 alternately in an S-shaped yarn path.
- the guide shells 14.1 and 14.2 are arranged such that in each case a wrap angle of> 180 ° adjusts the guide sheaths 14.1 and 14.2 in the yarn path.
- a second godet group 13.2 downstream with multiple driven godets 20.3 and 20.4 for stretching the filament bundles 5, wherein between the godet groups 13.1 and 13.2 a stretching zone is stretched.
- the second godet group 13.2 is also formed in this embodiment by a pair of godets with the driven godets 20.3 and 20. 4.
- the second galette duo 13.2 is in this case constructed identically to the first galette duo 13.1.
- the guide sheaths 15.1 and 15.2 are driven by separate electric motors.
- the electric motor of the guide casing 15.1 is designed left-handed and drives the guide casing 15.1 counterclockwise.
- the electric motor of the guide casing 15.2 is designed to rotate clockwise and drives the guide casing 15.2 clockwise.
- both guide coats 15.1 and 15.2 of the godet 13.2 are also driven in opposite directions.
- Each of the guide sheaths 15.1 and 15.2 is also assigned a separate heating device (not shown here), so that the guide sheaths 15.1 and 15.2 could be heated at different temperatures.
- the godet groups 13.1 and 13.2 are arranged within a godet box 21. For this purpose, the filament bundle 5 is guided via an inlet of the godet box 21 and via an outlet of the godet box 21.
- the associated electric motors are controlled by two separate engine control units (not shown here). Each pair of godets 13.1 and 13.2 is assigned to one of the engine control units. So will be a left-handed electric motors and a dextrorotatory electric motor for driving the guide shells 14.1 and 14.2 operated together via the engine control unit with the same drive speeds. With the same outer diameters of the guide sheaths 14.1 and 14.2 they are driven at identical circumferential speeds.
- the constructive structure of the godet duo is exemplary.
- other design principles for driving and heating a guide jacket can be used.
- a heating of at least one of the guide shells is also passively possible by heat convection and heat radiation from the outside.
- the godet duos are arranged in the godet box 21 in order to avoid in particular heat losses.
- the resulting within the godet box 21 heat energy due to an actively heated guide jacket could be used to warm the adjacent non-actively heated guide shell.
- additional heat sources such as an infrared heater to arrange, which directly heats a thread or the thread on the surface of the guide shell.
- Such a heat source is in the FIG. 1 shown by dashed lines and indicated by the reference numeral 32.
- a further driven godet 20.5 is arranged which cooperates with a godet 20.6 arranged above the take-up device 23.
- the second godet 20.2 is also coupled to a drive.
- a swirling device 33 is arranged in the tensioned thread piece in order to produce a thread closure in the thread 22 by forming interlacing knots.
- the thread tension for swirling the thread 22 can advantageously be determined by a differential speed set between the godets 20.5 and 20.6.
- the winding device 23 is arranged below the godets 20.5 and 20.6, the winding device 23 is arranged.
- the winding device 23 is in this embodiment by a so-called Spulrevolvermaschine formed, which has a rotatable spindle support 29 with two freely projecting winding spindles 27.1 and 27.2.
- the spindle carrier 29 is mounted in a machine frame 30.
- the winding spindles 27.1 and 27.2 can alternately lead into an operating range for winding a coil and into a change region for replacing the coil.
- a traversing device 25 and a pressure roller 26 is provided to wind the thread 34 to a coil 28. In this case, the pressure roller 26 engages with contact on the surface of the coil 28.
- the traversing device 25 has, for each of the threads, a traversing unit in which the thread is fed back and forth to form a cross-wound bobbin.
- a head thread guide 24 is provided, through which the inlet of the thread is guided in the winding position.
- the head thread guide 24 is formed by freely rotatable pulleys to redirect the running of the guide godet 20.2 thread from a substantially horizontal distribution plane out to the winding point. This makes it possible to avoid spreading the threads to both winding points, since the threads are usually performed on the godets with narrow thread spacing.
- a polymer melt for example, from a polyester or a polyamide supplied to the spinning beam 1.
- the polymer melt is forced under pressure through the nozzle bores formed at the bottom of the spinneret 3 to extrude a plurality of filaments.
- the filaments are cooled to a temperature below the glass transition temperature of the thermoplastic material so that solidification and preorientation occurs on the filaments.
- these are combined to form a filament bundle 5, wherein a preparation oil having a maximum water content of 8%, is supplied, so that the filaments 4 of the filament bundle 5 are held together.
- the fiber bundle 5 is first pulled off the guide casing 14.1 of the godet 13.1 and guided in an S-shaped yarn path around the guide casing 14.1 and the adjacent guide casing 14.2.
- the filament bundle 5 is guided with a single wrap so first with an inner side of the guide casing 14.1 with contact and then guided by changing the wrapper with its outside on the surface of the guide casing 14.2 with contact.
- the internal and external filaments in the filament bundle 5 can be brought into direct contact alternately with the heated surface of the guide sheaths 14.1 and 14.2.
- the guide shells 14.1 and 14.2 are designed with an equal outer diameter, wherein the arrangement of the godet groups 13.1 and 13.2 is selected so that the wrap angle of the filament bundle 5 on the guide shells 14.1 and 14.2 each exceeds a value of 180 °.
- different angles of wrap can be formed on the guide sheaths 14.1 and 14.2, depending on the godet arrangement.
- a Z-shaped looping of the guide shells 14.1 and 14.2 would be possible with a mirror image feeding the thread.
- the guide shells 14.1 and 14.2 are heated in this embodiment with the same surface temperatures, which are in the range of 80 ° C to 200 ° C.
- the glass transition temperature of, for example, a polyester is in the range of 80 ° C.
- the guide shells 14.1 and 14.2 of the first godet group 13.1 are not heated.
- the guidance of the filament bundle 5 is identical, so that the description given above applies.
- the second godet group 13.2 is arranged independently of a hot drawing or a cold drawing laterally next to the first godet group 13.1, wherein the filament bundle 5 is stirred after expiration of the guide sheath 14.2 directly to the lower guide sheath 15.1 of the godet 13.2.
- a draw zone is formed, in which the filament bundle 5 is stretched.
- the guide sheath 15.1 and 15.2 of the second godet 13.2 is driven at a higher peripheral speed than the guide shells 14.1 and 14.2 of the first godet 13.1.
- the filament bundle 5 is guided around in a S-shaped wrap around the guide sheaths 15.1 and 15.2 of the second godet, so that the filament bundle 5 can be guided overall with simple looping in the godet arrangement. This makes very compact and short guide coats in the godet groups 13.1 and 13.2 executable.
- the godet duo 13.2 is constructed essentially identical to the godet duo 13.1, so that the guide sheaths 15.1 and 15.2 have an equal outside diameter.
- each of the guide sheaths 15.1 and 15.2 forms a wrap angle, which usually exceeds the value of 180 °.
- the guide sheaths 15.1 and 15.2 are heated to a surface temperature in the range from 80 to 200 ° C. In this embodiment, the surface temperatures are set equal. In principle, however, it is also possible here to form different surface temperatures on the guide sheaths 15.1 and 15.2 in order, for example, to compensate for contact lengths between the thread and the guide sheaths.
- the surface temperatures of the guiding sheaths 15.1 and 15.2 are set higher than the surface temperatures of the guiding sheaths 14.1 and 14.2. This is due to the fact that different temperatures are required to trigger thread-specific processes and of course the peripheral speeds of the guide sheaths 15.1 and 15.2 are significantly higher than the guide speeds of the guide shells 14.1 and 14.2, so that shorter residence times on the surfaces of the guide sheaths are achieved the godet duo 13.1 preferably with a guide speed in the range of 1200 m / min. up to 3,500 m / min. driven.
- the second pair of godets 13.2 is at a guide speed in the range of 3,500 to 6,000 m / min.
- a speed difference between the guide sheaths 15.1 and 15.2 is preferably set, which can be realized at the same drive speeds by different outer diameter or alternatively is set by different drive speeds of the associated electric motors.
- the filament bundle 5 can additionally be heated contactlessly by one or more radiant heaters.
- the radiant heaters could be arranged in one of the godets 20.3 or 20.4 or in the yarn path next to the godets 20.3 and 20.4 of the second godet group.
- Fig. 1 is exemplified within the godet box 21 laterally next to the godet group 13.2 a radiant heater 32 shown in dashed lines.
- the filament bundle 5 can thus be kept warm after the passage of the guide sheath 15.2 of the godet 20.4 or even further warm.
- the thread closure Prior to winding the fully drawn yarn 22, the thread closure is fixed by a swirler 33 in which a plurality of interlace knots are created in the yarn 22.
- a minimum number of 10 knots per running meter of thread length is generated in the FDY yarn.
- the thread 22 is wound together with the threads produced in parallel to form coils 28 which are held side by side on one of the winding spindles.
- the method according to the invention and the device according to the invention are characterized in particular by a low energy input in order to carry out a drawing of the threads.
- the filament bundle can be heated in a shorter time and with less energy to a stretching temperature, even at the usual high production speeds up to 6,000 m / min. and above.
- the formation of the godet groups as a godet pair for drawing off and stretching the filament bundle into an FDY yarn is exemplary.
- more than two godets can be arranged within the godet group.
- the guide shells of the godets within one of the groups are driven at substantially the same peripheral speeds.
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schmelzspinnen, Verstrecken und Aufwickeln eines multifilen Fadens zu einem FDY-Garn und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.The invention relates to a method for melt-spinning, drawing and winding a multifilament yarn into a FDY yarn and to an apparatus for carrying out the method according to the preamble of claim 9.
Ein gattungsgemäßes Verfahren zum Schmelzspinnen, Verstrecken und Aufwickeln eines multifilen Fadens sowie eine gattungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind beispielsweise aus der
Bei der Herstellung von synthetischen Fäden insbesondere für textile Anwendungen ist es allgemein bekannt, dass die multifilen Fäden nach einem Schmelzspinnen je nach herzustellenden Gamtypen mehr oder weniger verstreckt werden. Je nach Grad der Verstreckung wird hierbei zwischen sogenannten POY-Garnen oder FDY-Garnen unterschieden. Die POY-Garne (Pre Oriented Yarn) besitzen eine vororientierte, noch nicht fertig verstreckte Struktur und werden üblicherweise in einem zweiten Prozessschritt beispielsweise einer Falschdralltexturierung zu einem endgültigen Garn weiterverarbeitet. Demgegenüber sind die FDY-Garne (Full Drawn Yarn) vollständig verstreckt und lassen sich unmittelbar für die Weiterverarbeitung eines flächigen Textilproduktes nutzen.In the production of synthetic threads, in particular for textile applications, it is generally known that the multifilament yarns are more or less drawn after melt-spinning, depending on the type of yarn to be produced. Depending on the degree of stretching, a distinction is made here between so-called POY yarns or FDY yarns. The POY yarns (Pre Oriented Yarn) have a pre-oriented, not yet finished stretched structure and are usually further processed in a second process step, for example, a false twist texturing to a final yarn. In contrast, the FDY yarns (Full Drawn Yarn) are completely stretched and can be used directly for the further processing of a flat textile product.
Das Verstrecken der synthetischen Fäden erfolgt durch angetriebene Führungsmäntel mehrerer Galetten, wobei die Fäden mit Kontakt am Umfang der Führungsmäntel geführt sind. Die Führungsmäntel der Galetten sind zumindest teilweise beheizt, um die Fäden zum Verstrecken oder zum Relaxieren zu erwärmen. Da einerseits hohe Verstreckungen entsprechend hohe Differenzgeschwindigkeiten zwischen den Führungsmänteln der Galetten erfordern und andererseits die Erwärmung der Fäden durch den Kontakt durch die beheizten Führungsmäntel erfolgt, sind bei hohen Geschwindigkeiten große Kontaktlängen zwischen Faden und Führungsmantel zur Erwärmung der Fäden erforderlich. Aus diesem Grund werden zum Abziehen und Verstrecken synthetischer Fäden zu vollverstreckten Garnen üblicherweise Galettenduos eingesetzt, die zwei mit identischer Umfangsgeschwindigkeit angetriebene Führungsmäntel aufweisen und den Faden mit mehreren Umschlingungen führen. Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind beispielsweise aus der
Bei dem bekannten Verfahren und bei der bekannten Vorrichtung werden die Filamente nach dem Extrudieren mit einem wasserarmen Gleitmittel behandelt und anschließend durch mehrere Galettenduos abgezogen und verstreckt. Hierzu weist jedes der Galettenduos zwei angetriebene Führungsmäntel auf, an denen das Filamentbündel mit mehreren Umschlingungen geführt wird. Insoweit wirken die Führungsmäntel eines der Galettenduos zusammen, um an dem Filamentbündel eine thermische Behandlung auszuführen, und um an dem Filamentbündel eine Fadenspannung zum Abziehen oder zum Verstrecken zu erzeugen. Die Anzahl der Umschlingungen an den Führungsmänteln sind im Verhältnis zu den Geschwindigkeiten derart gewählt, dass nach Ablauf des Filamentbündels von dem Führungsmantel die gewünschte Verstrecktemperatur und die erforderlichen Zugspannungen im Faden erreicht sind. Grundsätzlich führt jedoch jeder Kontakt zwischen dem Filamentbündel und einer Führungsfläche zu Reibeffekten, die aufgrund der multifilen Struktur des Filamentbündels Ungleichmäßigkeiten in den einzelnen Filamenten hervorrufen können.In the known method and in the known device, the filaments are treated after extrusion with a low-water lubricant and then withdrawn through several Galettenduos and stretched. For this purpose, each of the godet duo has two driven guide shells on which the filament bundle is guided with several wraps. In that regard, the guide shells of one of the godet ducks cooperate to perform a thermal treatment on the filament bundle and to create a tension on the filament bundle for drawing or drawing. The number of wraps on the guide shells are chosen in relation to the speeds such that after the filament bundle of the guide sheath, the desired stretching temperature and the required tensile stresses in the thread are reached. In principle, however, any contact between the filament bundle and a guide surface leads to frictional effects, which due to the multifilament structure of the filament bundle can cause unevenness in the individual filaments.
Aus der
Aus der
Aus der
Auch die
Im Stand der Technik sind jedoch auch grundsätzlich solche Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei welchen die Erwärmung des Fadens kontaktlos mittels Strahlungsheizer erfolgt. So ist beispielsweise aus der
Es ist demnach Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Schmelzspinnen, Verstrecken und Aufwickeln eines Fadens zu einem FDY-Garn sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die Führung und die Erwärmung des Filamentbündels zum vollständigen Verstrecken möglichst schonend und mit möglichst gleichmäßiger Behandlung aller Filamente des Filamentbündels erfolgt.It is therefore an object of the invention to provide a method for melt spinning, drawing and winding a yarn to a FDY yarn and a device for carrying out the method of the type mentioned in such a way that the leadership and the heating of the filament bundle to complete stretching as gently as possible and with as uniform as possible treatment of all filaments of the filament bundle.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, mit welchem eine Mehrzahl parallel gesponnener Filamentbündel möglichst in kompakter Anordnung herstellbar sind.Another object of the invention is to provide a method and a device of the generic type, with which a plurality of parallel-spun filament bundles are possible to produce in a compact arrangement.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit den Merkmalen nach Anspruch 8 gelöst.This object is achieved by a method having the features of
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweils abhängigen Ansprüche definiert.Advantageous developments of the invention are defined by the features and feature combinations of the respective dependent claims.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass beim Erwärmen des multifilen Fadens sowohl das Fadenmaterial als auch das Präparationsfluid gleichermaßen erwärmt werden müssen. So wird vor Erwärmung des präparierten Fadens zunächst der Wasseranteil verdampft und aus dem Filamentverbund herausgelöst. Aus der Lehre der
Auf der Suche nach einer Lösung stellte sich zunächst ein erheblicher Vorbehalt ein. So ist es allgemein bekannt, dass zum vollständigen Verstrecken des Filamentbündels an den Führungsmäntel der Galetten erhebliche Zugkräfte aufgefangen werden müssen, um ein Schlupf zwischen dem Filamentbündel und den Führungsmäntel zu vermeiden. So werden insbesondere bei der Herstellung von FDY-Garnen Umschlingungswinkel an den Galetten eingestellt, die eine mehrfache Umschlingung erfordern.In the search for a solution, a considerable reservation initially arose. Thus, it is well known that to fully stretch the filament bundle on the guide shells of the godets significant tensile forces must be absorbed to prevent slippage between the filament bundle and the guide shells. Thus, in particular in the production of FDY yarns looping angles are set on the godets, which require multiple wrapping.
Die Erfindung hat jedoch erkannt, dass die Erwärmung des Filamentbündels durch eine Begrenzung des Wassergehaltes in dem Präparationsöl auf maximal 8% und durch einen wechselseitigen Kontakt des Filamentbündels an den Führungsmäntel der Galetten im hohen Grade intensiviert werden kann. So lässt sich beispielsweise bei einer Warmverstreckung die Lage des Versteckpunktes (Neck point) sehr begrenzt ausbilden, was sich günstig auf die erforderlichen Verstreckkräfte auswirkt. Besonders vorteilhaft ist jedoch die thermische Nachbehandlung zur Einstellung des Kochschrumpfs sowohl bei einer Warmverstreckung oder insbesondere bei einer Kaltverstreckung, die erfindungsgemäß durch einfach umschlungene Führungsmäntel der Galetten erfolgt. Des Weiteren bietet eine Fadenführung mit wechselseitigem Kontakt an den Führungsmänteln der Galetten die Möglichkeit sehr große Umschlingungswinkel an einzelne Führungsmäntel einzustellen. Daher können auch mit einfach umschlungenen Führungsmänteln relativ hohe Verstreckkräfte ohne unerwünschte Schlupferscheinungen erzeugt werden, so dass auch mehrere Fäden parallel nebeneinander im kalten Zustand verstreckt werden können. Erfindungsgemäß wird das Filamentbündel nach dem Benetzen mit dem Präparationsöl mit einem sehr geringen Wasseranteil von maximal 8% mit einer Abzugsgeschwindigkeit von oberhalb 1200 m/min durch eine einfache Teilumschlingung des Filamentbündels an wahlweise beheizten Führungsmäntel mehrer angetriebener Galetten abgezogen. Die Verstrecken des Filamentbündels in einer Streckstufe mit einer Streckgeschwindigkeit oberhalb 3500 m/min erfolgt dann ebenfalls durch eine einfache Teilumschlingung des Filamentbündels an nachgeordneten Führungsmäntel mehrerer angetriebener Galetten, wobei die Führungsmäntel zum Relaxieren und Schrumpeinstellung beheizt ausgeführt sind.The invention has recognized, however, that the heating of the filament bundle can be intensified to a high degree by limiting the water content in the preparation oil to a maximum of 8% and by mutual contact of the filament bundle with the guide shells of the godets. For example, in the case of hot drawing, the position of the hiding point (neck point) can be made very limited, which has a favorable effect on the required stretching forces. However, the thermal aftertreatment for adjusting the boiling shrinkage is particularly advantageous both in the case of hot drawing or, in particular, in the case of cold drawing, which takes place according to the invention by simply looping guide shells of the godets. Furthermore, a thread guide with mutual contact on the guide shells of the godets offers the possibility of setting very large wrap angles to individual guide shells. Therefore, relatively high drawing forces can be generated without unwanted slip phenomena even with simply looped leadership coats, so that multiple threads can be stretched parallel to each other in the cold state. According to the invention, the filament bundle is removed after wetting with the preparation oil with a very low water content of at most 8% at a withdrawal speed of above 1200 m / min by a simple Teilumschlingung the filament bundle on optionally heated guide coats several driven godets. The stretching of the filament bundle in a drawing stage with a stretching speed above 3500 m / min is then carried out by a simple Teilumschlingung of the filament bundle to downstream guide coats multiple driven godets, the guide shells are designed to relax and Schrumpeinstellung heated.
Eine derartige Fadenführung besitzt zudem den Vorteil, dass die Filamente des Filamentbündel ein sehr hohe Gleichmäßigkeit ihrer physikalischen Eigenschaften aufweisen. So werden durch eine wechselseitige Umschlingung des Filamentbündels im Wesentlichen alle Filamente in Kontakt mit einer der Führungsmäntel gebracht, so dass sie hinsichtlich Reibkontakt und Wärmekontakt die gleiche Historie aufweisen.Such a thread guide also has the advantage that the filaments of the filament bundle have a very high uniformity of their physical properties. Thus, essentially all filaments are brought into contact with one of the guide shells by a mutual wrapping of the filament bundle, so that they have the same history with regard to frictional contact and thermal contact.
Zur Durchführung des Verfahrens sieht die erfindungsgemäße Vorrichtung vor, dass die Führungsmäntel der angetrieben Galetten zum Abziehen des Filamentbündels eine erste Galettengruppe bilden, deren Führungsmäntel zu einem Fadenlauf mit einfacher Teilumschlingung angeordnet sind und wahlweise beheizbar sind, und dass die Führungsmäntel der angetriebenen Galetten zum Verstrecken eine zweite Galettengruppe bilden, deren beheizten Führungsmäntel zu einem Fadenlauf mit einfacher Teilumschlingung angeordnet sind, wobei zwischen den beiden Galettengruppen eine Streckzone gebildet ist. Damit lassen sich sehr kompakte Einrichtungen zum Verstrecken und Relaxieren realisieren, die insbesondere zur Führung einer Fadenschar geeignet ist. So können bereits an sehr kurzen Führungsmänteln mehrere Fäden parallel nebeneinander mit einfacher Teilumschlingung geführt werden.To carry out the method, the device according to the invention provides that the guide shells of the driven godets for pulling off the filament bundle form a first godet group whose guide sheaths are arranged to a yarn path with simple Teilumschlingung and optionally heated, and that the guide shells of the driven godets for drawing a form second godet group whose heated guide coats to a Thread course are arranged with simple Teilumschlingung, wherein between the two godet groups, a draw zone is formed. This makes it possible to realize very compact devices for stretching and relaxing, which is particularly suitable for guiding a group of yarns. Thus, even at very short guide coats several threads can be performed in parallel side by side with simple Teilumschlingung.
Damit beim Abziehen und Verstrecken des Filamentbündels einerseits eine ausreichende Fadenspannung erzeugt werden kann und um andererseits eine schlupffreie Führung des Filamentbündels an den Führungsmänteln der Galetten zu gewährleisten, ist die Verfahrensvariante besonders vorteilhaft, bei welcher das Filamentbündel an den Führungsmänteln der Galetten mit jeweils einem Umschlingungswinkel von > 180 ° geführt wird.In order for a sufficient yarn tension can be generated during the removal and stretching of the filament on the one hand and on the other hand to ensure a slip-free guidance of the filament bundle on the guide shells of godets, the process variant is particularly advantageous in which the filament bundle on the guide shells of the godets each with a wrap angle of > 180 ° is guided.
Hierzu sind die Führungsmäntel der Galetten zu einem Fadenlauf mit jeweils einer einfachen Teilumschlingung mit einem Umschlingungswinkel > 180° angeordnet, wobei benachbarte Galetten vorzugsweise gegensinnig angetriebene Führungsmäntel aufweisen. Damit lässt sich insbesondere eine Fadenführung mit wechselnder Umschlingung an den Führungsmänteln einer der Galetten realisieren.For this purpose, the guide shells of the godets are arranged to a yarn path, each with a simple Teilumschlingung with a wrap angle> 180 °, with adjacent godets preferably have oppositely driven guide shells. This makes it possible in particular to realize a thread guide with alternating looping on the guide sheaths of one of the godets.
Da der Wasseranteil innerhalb des Präparationsöls hauptsächlich zur Verdünnung und zur Verbesserung der Fliesseigenschaften des Präparationsöls genutzt wird, weist das Präparationsöl mit einem Wasseranteil von < 8% eine höhere Viskosität auf Um dennoch die Fliesseigenschaften zum Benetzen der Filamente und des Filamentbündels zu verbessern, ist die Verfahrensvariante bevorzugt verwendet, bei welcher das Präparationsöl vor dem Auftragen auf das Filamentbündel erwärmt wird.Since the water content within the spin finish oil is mainly used for dilution and to improve the flow properties of the spin finish oil, the spin finish oil with a water content of <8% has a higher viscosity. Nevertheless, to improve the flow properties for wetting the filaments and the filament bundle is the process variant preferably used, in which the preparation oil is heated before being applied to the filament bundle.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist hierzu ein Heizmittel auf, dass der Präparationseinrichtung zum Erwärmen des Präparationsöls zugeordnet ist. Hierbei wird bevorzugt unmittelbar die über eine Dosierpumpe zugeführte dosierte Menge des Präparationsöls kurz vor dem Benetzen erwärmt.For this purpose, the device according to the invention has a heating means which is assigned to the preparation device for heating the preparation oil. in this connection For example, the metered quantity of the preparation oil supplied via a metering pump is preferably heated shortly before wetting.
Um einerseits eine Vergleichmäßigung des Präparationsöls zu erhalten und andererseits eine möglichst bandförmige Aufspreizung der Filamente innerhalb des Filamentbündels zu erzeugen, wird gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das Filamentbündel durch eine Fadenbremse geführt. Die Fadenbremse ist hierzu unmittelbar den Galetten der ersten Galettengruppe vorgeordnet.On the one hand to obtain a homogenization of the preparation oil and on the other hand to produce a possible band-shaped spreading of the filaments within the filament bundle, the filament bundle is guided by a yarn brake according to an advantageous embodiment of the invention. For this purpose, the yarn brake is arranged directly upstream of the godets of the first godet group.
Zur Herstellung der FDY-Garne für textile Anwendungen mit relativ geringen Fadentitern hat sich die Verfahrensvariante besonders bewährt, bei welcher zum Abziehen mit oder ohne Erwärmung des Filamentbündels der Faden mit Kontakt in einer S-förmigen oder Z-förmigen Teilumschlingung an zwei Führungsmänteln eines ersten Galettenduos geführt wird.For the production of FDY yarns for textile applications with relatively low Fententitern the process variant has proven particularly useful in which for withdrawing with or without heating the filament bundle of thread with contact in an S-shaped or Z-shaped Teilumschlingung to two leaders of a first Galettenduos to be led.
Die erfmdungsgemäße Vorrichtung weist hierzu eine erste Galettengruppe auf, die durch ein erstes Galettenduo mit zwei wahlweise beheizten Führungsmänteln gebildet wird.For this purpose, the device according to the invention has a first godet group, which is formed by a first pair of godets with two optionally heated guide shells.
Die Verfahrensvariante, bei welcher zum Verstrecken und Relaxieren das Filamentbündel eine thermische Nachbehandlung erhält und der Faden mit Kontakt in einer S-förmigen oder Z-förmigen Teilumschlingung an zwei beheizte Führungsmäntel eines zweiten Galettenduos geführt wird, ist bevorzugt ausgeführt. In soweit kann die Anzahl der Galetten zum Abziehen und Verstrecken selbst bei einfacher Teilumschlingung auf ein Minimum reduziert werden. Die Führungsmäntel der Galettenduos werden hierzu durch gegensinnig drehende Elektroantrieben angetrieben.The process variant in which the filament bundle is given a thermal aftertreatment for stretching and relaxing, and the yarn is guided with contact in an S-shaped or Z-shaped partial looping to two heated guide shells of a second godet tail, is preferably carried out. In so far, the number of godets for stripping and stretching can be reduced to a minimum, even with simple Teilumschlingung. The leading coats of the godets are powered by counter-rotating electric drives.
Um insbesondere bei hohen Fadengeschwindigkeiten nach dem Verstrecken eine hinreichende Relaxierung des Filamentbündels ausführen zu können, ist die Verfahrensvariante vorgesehen, bei welcher das Filamentbündel zusätzlich ohne Kontakt durch Wärmestrahlung eines Strahlungsheizers beheizt wird.In order to be able to perform a sufficient relaxation of the filament bundle after stretching, in particular at high yarn speeds, the method variant is provided in which the filament bundle is additionally heated without contact by thermal radiation of a radiant heater.
Hierzu kann zumindest ein Strahlungsheizer einer der Galetten der zweiten Galettengruppe zugeordnet sein oder neben einer der Galetten angeordnet sein.For this purpose, at least one radiant heater can be assigned to one of the godets of the second godet group or arranged next to one of the godets.
Für die Weiterverarbeitung des Fadens ist es erforderlich, dass das Filamentbündel einen ausreichenden Fadenschluss aufweist, der üblicherweise durch sogenannte Verflechtungsknoten erzeugt werden, die beim Verwirbeln des Filamentbündels auftreten. Um eine für das Verwirbeln optimale Fadenspannung an dem Filamentbündel einstellen zu können, die insbesondere unabhängig von den vorhergehenden Prozessschritten und den nachfolgenden Prozessschritten ist, wird gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das Filamentbündel vor dem Aufwickeln in einem zwischen zwei angetriebenen Galetten gespannten Fadenstück verwirbelt, wobei die Verwirbelung eine Anzahl von mindestens 10 Verflechtungsknoten pro Meter Fadenlänge erzeugt. Durch Einstellung der Geschwindigkeitsdifferenzen der beiden Galetten lässt sich somit eine für die Verwirbelung optimale Fadenspannung einstellen. Die nachgeordneten Prozessschritte wie beispielsweise das Aufwickeln lassen sich mit einer davon unabhängigen Wickelspannung ausführen.For the further processing of the thread, it is necessary that the filament bundle has a sufficient thread closure, which are usually produced by so-called entanglement nodes, which occur during the swirling of the filament bundle. In order to set an optimal for the swirling thread tension on the filament bundle, which is in particular independent of the preceding process steps and subsequent process steps, the filament bundle is vortexed before winding in a tensioned between two driven godets thread piece according to an advantageous embodiment of the invention, wherein the swirl generates a number of at least 10 interlacing knots per meter of thread length. By adjusting the speed differences of the two godets can thus adjust an optimal for the swirling thread tension. The downstream process steps such as winding can be performed with an independent winding tension.
Das Herstellen des Fadenschlusses vor dem Aufwickeln des Fadens wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch eine Verwirbelungseinrichtung ausgeführt, die der Aufwickeleinrichtung vorgeordnet ist, wobei der Verwirbelungseinrichtung auf einer Zulaufseite und einer Ablaufseite jeweils eine angetriebene Galette zugeordnet ist. Damit lassen sich die gewünschten Fadenspannungen durch Steuerung der Einzelantriebe der Galetten einstellen.The manufacture of the thread closure prior to winding of the thread is carried out in the apparatus according to the invention by a swirling device which is arranged upstream of the take-up device, wherein the swirling device is assigned to a feed side and a discharge side in each case a driven godet. Thus, the desired thread tensions can be adjusted by controlling the individual drives of the godets.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit den Fadenschluss vor dem Aufwickeln durch eine weitere Benetzung des Fadens zu verbessern. So ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung hierzu besonders geeignet, bei welcher die Präparationseinrichtung zwei getrennte Präparationsstationen zum Präparieren des Filamentbündels aufweist, wobei eine erste Präparationsstation dem Sammelfadenführer zugeordnet ist und wobei eine zweite Präparationsstation zwischen der zweiten Galettengruppe und der Aufwickeleinrichtung angeordnet ist. Die Präparationsmenge lässt sich dadurch in mehrere Teilpräparationsaufträge dem Faden zuführen. So könnte eine erste Teilpräparation unmittelbar nach dem Spinnen und vor dem Verstrecken dem Filamentbündel zugeführt werden. Hierbei würde eine sehr kleine Menge an Präparationmittel verwendet, um die Laufeigenschaften des Fadens an Fadenführer und den Führungsmäntel zu verbessern. Die für die Nachbehandlung des Fadens erforderliche Benetzung könnte dann nach dem Verstrecken und vor dem Aufwickeln in einer zweiten Teilpräparation erfolgen.However, it is also possible to improve the thread closure before winding by further wetting of the thread. Thus, the development of the device according to the invention is particularly suitable for this purpose, in which the Preparation device comprises two separate preparation stations for preparing the filament bundle, wherein a first preparation station is assigned to the collective thread guide and wherein a second preparation station between the second godet group and the take-up device is arranged. The preparation amount can thereby be fed to the thread in several partial preparation jobs. Thus, a first partial preparation could be supplied to the filament bundle immediately after spinning and before stretching. Hereby, a very small amount of dissecting agent would be used to improve the running characteristics of the thread guide yarn and the guide sheaths. The wetting required for the aftertreatment of the thread could then take place after stretching and before winding in a second part preparation.
Das erfmdungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind nachfolgend anhand einiger Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Bezug auf die beigefügten Figuren nachfolgend näher erläutert.The inventive method and the inventive apparatus for performing the method are described below with reference to some embodiments of the device according to the invention with reference to the accompanying figures below.
Es stellen dar:
- Fig. 1
- schematisch eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
- Fig. 1
- schematically a side view of an embodiment of the device according to the invention for carrying out the method according to the invention
In
Zum Schmelzspinnen eines multifilen Fadens ist ein beheizbarer Spinnbalken 1 vorgesehen, der an seiner Unterseite eine Spinndüse 3 mit einer Vielzahl von Düsenöffnungen und an seiner Oberseite einen Schmelzezulauf 2 aufweist. Der Schmelzezulauf 2 ist mit einer hier nicht dargestellten Schmelzequelle beispielsweise einem Extruder gekoppelt. Innerhalb des Spinnbalkenes 1 können weitere schmelzeführende und schmelzefördernde Bauteile angeordnet sein, auf die an dieser Stelle nicht näher eingegangen wird.For melt-spinning a multifilament yarn, a
Der Spinnbalken 1 träg an seiner Unterseite mehrere Spinndüsen 3, um gleichzeitig mehrere Fäden parallel nebeneinander zu spinnen. Der Spinnbalken 1 ist quer zur Zeichnungsebene ausgerichtet, so dass in
Unterhalb des Spinnbalkens 1 ist eine Abkühleinrichtung 6 vorgesehen, die aus einem Kühlschacht 8 und einer Anblasvorrichtung 7 gebildet ist. Der Kühlschacht 8 ist derart unterhalb der Spinndüse 3 angeordnet, dass die Vielzahl der durch die Spinndüse 3 extrudierten Filamente 4 den Kühlschacht 8 durchlaufen. Über die Anblasvorrichtung 7 lässt sich eine Kühlluftstrom erzeugen, der in den Kühlschacht 8 eingeleitet wird, so dass die durch die Spinndüse 3 extrudierten Filamente 4 durch den Kühlluftstrom gleichmäßig abgekühlt werden.Below the
Unterhalb des Kühlschachtes 8 ist ein Sammelfadenführer 7 und eine Präparationseinrichtung 16 vorgesehen, um die Filamente 4 zu einem Filamentbündel 5 zusammenzuführen. Der Sammelfadenfiihrer 9 ist hierzu mittig unterhalb der Spinndüse 3 angeordnet, so dass die Filamente 4 in dem Sammelfadenführer 9 gleichmäßig zusammengeführt werden. Dabei wird den Filamenten ein Präparationsöl zugeführt, um eine gleichmäßige Benetzung aller Filamente innerhalb des Filamentbündels 5 zu erhalten. Das Präparationsöl weist einen sehr geringen Anteil eines Wassers auf, der vorzugsweise unterhalb von 8% liegt. Um trotz einer relativ hohen Viskosität des Präparationsöles im Bereich von 90 bis 100 cS (centi-Stokes) eine gleichmäßige Verteilung innerhalb des Filamentbündels 5 zu erhalten, wird das Präparationsöl in diesem Ausführungsbeispiel vor dem Benetzen erwärmt. Die Präparationseinrichtung 16 ist über eine Dosierleitung 19 mit einer Dosierpumpe 17 verbunden, durch welche ein aus einem Tank (hier nicht dargestellt) gesaugtes Präparationsöl der Präparationseinrichtung 16 zugeführt wird. Zwischen der Dosierpumpe 17 und der Präparationseinrichtung 16 ist ein Heizmittel 18 vorgesehen, um das Präparationsöl zu erwärmen. Das erwärmte Präparationsöl weist eine geringere Viskosität auf und lässt sich unmittelbar zur Benetzung des Filamentbündels nutzen.Below the cooling shaft 8, a
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, das Präparationsmittel in mehrere getrennte Teilpräparationen unabhängig voneinander aufzutragen, so dass zunächst eine sehr kleine Menge dem Filamentbündel nach dem Spinnen zuführbar ist. So sind in dem Ausführungsbeispiel nach
Unterhalb des Kühlschachtes 8 ist ein angrenzender Fallschacht 10 mit einem auf der Auslassseite angeordneten Einlauffadenführer 11 angeordnet. Innerhalb des Fallschachtes 10 werden die Filamentbündel 5 ausgehend von einer durch den Abstand der Spinndüsen 3 bestimmten Spinnteilung auf einen Behandlungsabstand zusammengeführt. Hierzu werden die Filamentbündel 5 zunächst durch den Einlauffadenführer 11 in den Behandlungsabstand zueinander gebracht, so dass die Filamentbündel 5 parallel nebeneinander mit kurzem Abstand im Bereich von 3 bis 8 mm führbar sind.Below the cooling shaft 8, an
Unterhalb des Fallschachtes 10 ist eine erste Galettengruppe 13.1 mit mehreren angetrieben Galetten 20.1 und 20.2 angeordnet. Die Galetten 20.1 und 20.2 der Galettengruppe 13.1 sind als ein Galettenduo mit zwei Führungsmänteln 14.1 und 14.2 ausgebildet. Das Galettenduo 13.1 weist zwei mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit angetriebene Führungsmäntel 14.1 und 14.2 auf. Die Führungsmäntel 14.1 und 14.2 des Galettenduos 13.1 sind übereinander angeordnet und werden jeweils durch separate Elektromotore (nicht dargestellt) angetrieben. Der Elektromotor des Führungsmantels 14.1 ist linksdrehend ausgeführt und treibt den Führungsmantel 14.1 entgegen dem Uhrzeigersinn an. Der Elektromotor des Führungsmantels 14.2 ist rechtsdrehend ausgeführt und treibt den Führungsmantel 14.2 im Uhrzeigersinn an. Somit drehen die Führungsmäntel 14.1 und 14.2 sich gegensinnig. Für den Fall einer Warmverstreckung weist jeder der Führungsmäntel 14.1 und 14.2 eine hier nicht dargestellt Heizeinrichtung auf, um die Führungsmäntel 14.1 und 14.2 zu beheizen.Below the
Zum Abziehen des Filamentbündels 5 aus der Spinnzone ist dem ersten Galettenduo 13.1 eine Fadenbremse 12 im Fadenlauf vorgeordnet. Die Fadenbremse 12 wird in diesem Ausführungsbeispiel durch mehrere Umlenkrollen gebildet, die frei drehbar gelagert sind. Das Filamentbündel 5 wird mit jeweils einer Teilumschlingung an den Umlenkrollen geführt, wobei die Filamente des Filamentbündels 5 sich in eine bandförmige Anordnung begeben. Dadurch lässt sich der Öl auftrag auf den Filamenten vergleichsmäßigen und zudem wird das Filamentbündel 5 mit bandförmiger Anordnung der Filamente zum Führungsmantel 14.1 des ersten Galettengruppe 13.1 geführt. Dadurch ist ein gleichmäßiger Kontakt aller Filamente mit der Oberfläche des Führungsmantels 14.1 gewährleistetTo pull off the
Die erste Galettengruppe 13.1 dient zum Abziehen der Filamentbündel 5. Hierzu werden die Filamentbündel 5 mit einer einfachen Teilumschlingung an den Führungsmäntel 14.1 und 14.2 der Galetten 20.1 und 20.2 geführt. Das Filamentbündel 5 umschlingt die Führungsmäntel 14.1 und 14.2 wechselseitig in einem S-förmigen Fadenlauf. Die Führungsmäntel 14.1 und 14.2 sind derart angeordnet, dass sich im Fadenlauf jeweils ein Umschlingungswinkel von > 180° an den Führungsmäntel 14.1 und 14.2 einstellt.The first godet group 13.1 is used to pull off the filament bundles 5. For this purpose, the filament bundles 5 with a simple Teilumschlingung to the guide shells 14.1 and 14.2 of the godets 20.1 and 20.2 out. The
Im Fadenlauf ist der ersten Galettengruppe 13.1 eine zweite Galettengruppe 13.2 mit mehreren angetrieben Galetten 20.3 und 20.4 zum Verstrecken der Filamentbündel 5 nachgeordnet, wobei zwischen den Galettengruppen 13.1 und 13.2 eine Streckzone aufgespannt ist. Die zweite Galettengruppe 13.2 wird in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls durch ein Galettenduo mit den angetrieben Galetten 20.3 und 20. 4 gebildet. Das zweite Galettenduo 13.2 ist in diesem Fall identisch zu dem ersten Galettenduo 13.1 aufgebaut. So sind die Führungsmäntel 15.1 und 15.2 durch separate Elektromotoren angetrieben. Der Elektromotor des Führungsmantels 15.1 ist linksdrehend ausgeführt und treibt den Führungsmantel 15.1 entgegen dem Uhrzeigersinn an. Der Elektromotor des Führungsmantels 15.2 ist rechtsdrehend ausgeführt und treibt den Führungsmantel 15.2 im Uhrzeigersinn an. So werden beide Führungsmäntel 15.1 und 15.2 des Galettenduos 13.2 ebenfalls gegensinnig angetrieben. Jedem der Führungsmäntel 15.1 und 15.2 ist ebenfalls eine separate Heizeinrichtung (hier nicht dargestellt) zugeordnet, so dass die Führungsmäntel 15.1 und 15.2 mit unterschiedlichen Temperaturen beheizt werden könnten.
Die Galettengruppen 13.1 und 13.2 sind innerhalb einer Galettenbox 21 angeordnet. Hierzu wird das Filamentbündel 5 über einen Einlass der Galettenbox 21 und über einen Auslass der Galettenbox 21 geführt.In the yarn path of the first godet group 13.1 is a second godet group 13.2 downstream with multiple driven godets 20.3 and 20.4 for stretching the filament bundles 5, wherein between the godet groups 13.1 and 13.2 a stretching zone is stretched. The second godet group 13.2 is also formed in this embodiment by a pair of godets with the driven godets 20.3 and 20. 4. The second galette duo 13.2 is in this case constructed identically to the first galette duo 13.1. Thus, the guide sheaths 15.1 and 15.2 are driven by separate electric motors. The electric motor of the guide casing 15.1 is designed left-handed and drives the guide casing 15.1 counterclockwise. The electric motor of the guide casing 15.2 is designed to rotate clockwise and drives the guide casing 15.2 clockwise. Thus, both guide coats 15.1 and 15.2 of the godet 13.2 are also driven in opposite directions. Each of the guide sheaths 15.1 and 15.2 is also assigned a separate heating device (not shown here), so that the guide sheaths 15.1 and 15.2 could be heated at different temperatures.
The godet groups 13.1 and 13.2 are arranged within a
Zum Antreiben der Führungsmäntel 14.1 und 14.2 des ersten Galettenduos 13.1 und der Führungsmäntel 15.1 und 15.2 des zweiten Galettenduos 13.2 werden die zugeordneten Elektromotoren durch zwei separate Motorsteuergeräte (hier nicht dargestellt) gesteuert. Jedem Galettenduo 13.1 und 13.2 ist eine der Motorsteuergeräte zugeordnet. So werden ein linksdrehender Elektromotoren und ein rechtsdrehende Elektromotor zum Antreiben der Führungsmäntel 14.1 und 14.2 gemeinsam über das Motorsteuergerät mit gleichen Antriebsdrehzahlen betrieben. Bei gleich großen Außendurchmessern der Führungsmäntel 14.1 und 14.2 werden diese mit identischen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben.For driving the guide shells 14.1 and 14.2 of the first godet duet 13.1 and the guide sheaths 15.1 and 15.2 of the second godet 13.2 the associated electric motors are controlled by two separate engine control units (not shown here). Each pair of godets 13.1 and 13.2 is assigned to one of the engine control units. So will be a left-handed electric motors and a dextrorotatory electric motor for driving the guide shells 14.1 and 14.2 operated together via the engine control unit with the same drive speeds. With the same outer diameters of the guide sheaths 14.1 and 14.2 they are driven at identical circumferential speeds.
An dieser Stelle sei erwähnt, dass der konstruktive Aufbau der Galettenduos beispielhaft ist. Grundsätzlich können auch andere Konstruktionsprinzipien zum Antreiben und Erhitzen eines Führungsmantels genutzt werden. So ist eine Beheizung zumindest eines der Führungsmäntel auch passiv durch Wärmekonvektion und Wärmestrahlung von außen möglich. So sind die Galettenduos in der Galettenbox 21 angeordnet, um insbesondere Wärmeverluste zu vermeiden. Die sich innerhalb der Galettenbox 21 einstellende Wärmeenergie aufgrund eines aktiv beheizten Führungsmantels könnte zum Aufwärmen des benachbarten nicht aktiv beheizten Führungsmantel genutzt werden. Darüber hinaus besteht auch die Möglichkeit innerhalb der Galettenbox zusätzliche Wärmequellen wie beispielsweise einen Infrarotstrahler anzuordnen, der direkt einen Faden oder den Faden an der Oberfläche des Führungsmantels erwärmt. Eine derartige Wärmequelle ist in der
Unterhalb der Galettenbox 21 ist eine weitere angetrieben Galette 20.5 angeordnet, die mit einer oberhalb der Aufwickeleinrichtung 23 angeordneten Galette 20.6 zusammenwirkt. Die zweite Galette 20.2 ist ebenfalls mit einem Antrieb gekoppelt. Zwischen den Galetten 20.5 und 20.6 ist in dem gespannten Fadenstück eine Verwirbelungseinrichtung 33 angeordnet, um in den Faden 22 einen Fadenschluss durch Bildung von Verflechtungsknoten zu erzeugen. Hierbei lässt sich die Fadenspannung zum Verwirbeln des Fadens 22 vorteilhaft durch eine zwischen den Galetten 20.5 und 20.6 eingestellte Differenzgeschwindigkeit bestimmen.Below the
Unterhalb der Galetten 20.5 und 20.6 ist die Aufwickeleinrichtung 23 angeordnet. Die Aufwickeleinrichtung 23 wird in diesem Ausführungsbeispiel durch eine sogenannte Spulrevolvermaschine gebildet, welcher einen drehbaren Spindelträger 29 mit zwei frei auskragenden Spulspindeln 27.1 und 27.2 aufweist. Der Spindelträger 29 ist in einem Maschinengestell 30 gelagert. Dabei lassen sich die Spulspindeln 27.1 und 27.2 abwechselnd in einen Betriebsbereich zum Wickeln einer Spule und in einen Wechselbereich zum Auswechseln der Spule führen. In dem Maschinengestell ist eine Changiervorrichtung 25 und eine Andrückwalze 26 vorgesehen, um den Faden 34 zu einer Spule 28 zu wickeln. Hierbei legt die Andrückwalze 26 mit Kontakt an der Oberfläche der Spule 28 an. Die Changiervorrichtung 25 weist zu jedem der Fäden eine Changiereinheit auf, in welcher der Faden zur Bildung einer Kreuzspule hin- und hergeführt wird. Oberhalb der Changiereinrichtung ist ein Kopffadenführer 24 vorgesehen, durch welche der Einlauf des Fadens in die Wickelstelle geführt ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Kopffadenführer 24 durch frei drehbare Umlenkrollen gebildet, um den von der Führungsgalette 20.2 ablaufenden Faden aus einer im wesentlichen horizontalen Verteilebene heraus zu der Wickelstelle umzulenken. Damit lassen sich Aufspreizungen der Fäden zu beiden Wickelstellen vermeiden, da die Fäden üblicherweise an den Galetten mit engem Fadenabstand geführt sind.Below the godets 20.5 and 20.6, the winding
Zur Herstellung eines FDY-Garnes wird bei dem in
Um einen multifilen Faden aus einer Spinneinrichtung abzuziehen und mittels einer Warmverstreckung zu einem FDY-Garn zu verstrecken wird das Fiamentbündel 5 zunächst von dem Führungsmantel 14.1 des Galettenduos 13.1 abgezogen und in einem S-förmigen Fadenlauf um den Führungsmantel 14.1 und dem benachbarten Führungsmantel 14.2 geführt. Das Filamentbündel 5 wird mit einer einzelnen Umschlingung so zunächst mit einer Innenseite an dem Führungsmantel 14.1 mit Kontakt geführt und anschließend durch Änderung der Umschlingungsrichtung mit seiner Außenseite an der Oberfläche des Führungsmantels 14.2 mit Kontakt geführt. Dadurch lassen sich die in dem Filamentbündel 5 innenliegenden und außenliegenden Filamente abwechselnd unmittelbar mit der beheizten Oberfläche der Führungsmäntel 14.1 und 14.2 in Kontakt bringen.In order to remove a multifilament yarn from a spinning device and draw it by means of a hot drawing to a FDY yarn, the
In diesem Ausführungsbeispiel sind die Führungsmäntel 14.1 und 14.2 mit einem gleich großen Außendurchmesser ausgeführt, wobei die Anordnung der Galettengruppen 13.1 und 13.2 so gewählt ist, dass der Umschlingungswinkel des Filamentbündels 5 an den Führungsmänteln 14.1 und 14.2 jeweils einen Wert von 180° übersteigt. Grundsätzlich lassen sich hierbei unterschiedliche Umschlingungswinkel je nach Galettenanordnung an den Führungsmänteln 14.1 und 14.2 ausbilden. Zudem wäre bei einem spiegelbildlichen Zuführen des Fadens auch eine Z-förmige Umschlingung der Führungsmäntel 14.1 und 14.2 möglich.In this embodiment, the guide shells 14.1 and 14.2 are designed with an equal outer diameter, wherein the arrangement of the godet groups 13.1 and 13.2 is selected so that the wrap angle of the
Um das Fadenmaterial auf eine Temperatur zu erwärmen, die oberhalb der Gasumwandlungstemperatur liegt, sind die Führungsmäntel 14.1 und 14.2 in diesem Ausführungsbeispiel mit gleichen Oberflächentemperaturen beheizt, die im Bereich von 80°C bis 200 °C liegen. So liegt die Glasumwandlungstemperatur beispielsweise eines Polyesters im Bereich von 80°C.In order to heat the thread material to a temperature which is above the gas conversion temperature, the guide shells 14.1 and 14.2 are heated in this embodiment with the same surface temperatures, which are in the range of 80 ° C to 200 ° C. For example, the glass transition temperature of, for example, a polyester is in the range of 80 ° C.
Es ist jedoch auch möglich, die Oberflächentemperaturen an den Führungsmänteln 14.1 und 14.2 unterschiedlich einzustellen. Dies ist insbesondere in den Fällen erforderlich, in denen die durch die einfache Umschlingung des Filamentbündels 5 an den Führungsmänteln 2.1 und 2.2 unterschiedliche Kontaktlängen beispielsweise aufgrund unterschiedlicher Durchmesser der Führungsmäntel oder aufgrund unterschiedlicher Umschlingungswinkel an den Führungsmänteln vorliegt.However, it is also possible to set the surface temperatures of the guide sheaths 14.1 and 14.2 differently. This is particularly necessary in cases where by the simple wrapping of the
Im Falle einer Kaltverstreckung werden die Führungsmäntel 14.1 und 14.2 der ersten Galettengruppe 13.1 nicht beheizt. Die Führung des Filamentbündels 5 ist jedoch identisch, so dass die zuvor angegebene Beschreibung hierfür gilt.In the case of a cold drawing, the guide shells 14.1 and 14.2 of the first godet group 13.1 are not heated. However, the guidance of the
Die zweite Galettengruppe 13.2 ist unabhängig von einer Warmverstreckung oder einer Kaltverstreckung seitlich neben der ersten Galettengruppe 13.1 angeordnet, wobei das Filamentbündel 5 nach Ablauf von dem Führungsmantel 14.2 unmittelbar zu dem unteren Führungsmantel 15.1 des Galettenduos 13.2 gerührt wird. Somit bildet sich zwischen den Führungsmänteln 14.2 des ersten Galettenduos 13.1 und dem Führugnsmantel 15.1 des zweiten Galettenduos 13.2 eine Streckzone aus, in welchen das Filamentbündel 5 verstreckt wird. Hierzu wird der Führungsmantel 15.1 und 15.2 des zweiten Galettenduos 13.2 mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben als die Führungsmäntel 14.1 und 14.2 des ersten Galettenduos 13.1. Das Filamentbündel 5 wird mit S-förmiger Umschlingung um die Führungsmäntel 15.1 und 15.2 des zweiten Galettenduos herumgeführt, so dass das Filamentbündel 5 insgesamt mit einfacher Umschlingung in der Galettenanordnung führbar ist. Damit sind sehr kompakte und kurze Führungsmäntel in den Galettengruppen 13.1 und 13.2 ausführbar.The second godet group 13.2 is arranged independently of a hot drawing or a cold drawing laterally next to the first godet group 13.1, wherein the
Das Galettenduo 13.2 ist im wesentlichen identisch zu dem Galettenduo 13.1 aufgebaut, so dass die Führungsmäntel 15.1 und 15.2 einen gleich großen Außendurchmesser aufweisen. Hierbei bildet sich jeweils an jedem der Führungsmäntel 15.1 und 15.2 ein Umschlingungswinkel, der üblicherweise den Wert von 180° übersteigt. Um eine thermische Nachbehandlung des verstreckten Fadens unmittelbar in der zweiten Galettengruppe 13.2 einzuleiten, sind die Führungsmäntel 15.1 und 15.2 auf eine Oberflächentemperatur im Bereich von 80 bis 200 °C erhitzt. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Oberflächentemperaturen gleichhoch eingestellt. Grundsätzlich besteht jedoch auch hier die Möglichkeit, unterschiedliche Oberflächentemperaturen an den Führungsmänteln 15.1 und 15.2 auszubilden, um beispielsweise Kontaktlängen zwischen Faden und Führungsmänteln auszugleichen. In der Regel sind die Oberflächentemperaturen der Führungsmäntel 15.1 und 15.2 höher eingestellt als die Oberflächentemperaturen der Führungsmäntel 14.1 und 14.2. Dies ist dadurch begründet, dass zum Auslösen fadenspezifischer Prozesse unterschiedliche Temperaturen erforderlich sind und natürlich die Umfangsgeschwindigkeiten der Führungsmäntel 15.1 und 15.2 deutlich höher sind als die Führungsgeschwindigkeiten der Führungsmäntel 14.1 und 14.2, so dass kürzere Verweilzeiten an den Oberflächen der Führungsmäntel erreicht werden.. So wird das Galettenduo 13.1 vorzugsweise mit einer Führungsgeschwindigkeit im Bereich von 1.200 m/min. bis 3.500 m/min. angetrieben. Das zweite Galettenduo 13.2 liegt bei einer Führungsgeschwindigkeit im Bereich von 3.500 bis 6.000 m/min.The godet duo 13.2 is constructed essentially identical to the godet duo 13.1, so that the guide sheaths 15.1 and 15.2 have an equal outside diameter. Here, each of the guide sheaths 15.1 and 15.2 forms a wrap angle, which usually exceeds the value of 180 °. In order to initiate a thermal after-treatment of the drawn yarn directly in the second godet group 13.2, the guide sheaths 15.1 and 15.2 are heated to a surface temperature in the range from 80 to 200 ° C. In this embodiment, the surface temperatures are set equal. In principle, however, it is also possible here to form different surface temperatures on the guide sheaths 15.1 and 15.2 in order, for example, to compensate for contact lengths between the thread and the guide sheaths. As a rule, the surface temperatures of the guiding sheaths 15.1 and 15.2 are set higher than the surface temperatures of the guiding sheaths 14.1 and 14.2. This is due to the fact that different temperatures are required to trigger thread-specific processes and of course the peripheral speeds of the guide sheaths 15.1 and 15.2 are significantly higher than the guide speeds of the guide shells 14.1 and 14.2, so that shorter residence times on the surfaces of the guide sheaths are achieved the godet duo 13.1 preferably with a guide speed in the range of 1200 m / min. up to 3,500 m / min. driven. The second pair of godets 13.2 is at a guide speed in the range of 3,500 to 6,000 m / min.
Zur Schrumpfbehandlung nach dem Verstrecken des Fadens wird bevorzugt eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Führungsmänteln 15.1 und 15.2 eingestellt, die bei gleichen Antriebsdrehzahlen durch unterschiedliche Außendurchmesser realisiert werden kann oder alternativ durch unterschiedliche Antriebsdrehzahlen der zugeordneten Elektromotoren eingestellt wird.For shrinkage treatment after the drawing of the thread, a speed difference between the guide sheaths 15.1 and 15.2 is preferably set, which can be realized at the same drive speeds by different outer diameter or alternatively is set by different drive speeds of the associated electric motors.
Um eine intensive thermische Nachbehandlung auch bei sehr hohen Geschwindigkeiten ausführen zu können, lässt sich das Filamentbündel 5 zusätzlich durch einen oder mehrere Strahlungsheizer kontaktlos erwärmen. Die Strahlungsheizer könnten einer der Galetten 20.3 oder 20.4 oder im Fadenlauf neben den Galetten 20.3 und 20.4 der zweiten Galettengruppe angeordnet sein. In
Vor dem Aufwickeln des voll verstreckten Fadens 22 wird der Fadenschluss durch eine Verwirbelungseinrichtung 33 fixiert, in dem eine Vielzahl von Verflechtungsknoten in dem Faden 22 erzeugt werden. So wird in dem FDY-Garn eine Mindestanzahl von 10 Knoten pro laufenden Meter Fadenlänge erzeugt.Prior to winding the fully drawn
In der Aufwickeleinrichtung 23 wird der Faden 22 gemeinsam mit den parallel hergestellten Fäden zu Spulen 28 gewickelt, die nebeneinander an einer der Spulspindeln gehalten sind.In the winding
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnen sich insbesondere durch einen geringen Energieeinsatz auf, um eine Verstreckung der Fäden durchzuführen. So lässt sich das Filamentbündel in kürzerer Zeit und mit weniger Energie auf eine Strecktemperatur aufheizen, selbst bei den üblichen hohen Produktionsgeschwindigkeiten bis zu 6.000 m/min. und darüber.The method according to the invention and the device according to the invention are characterized in particular by a low energy input in order to carry out a drawing of the threads. Thus, the filament bundle can be heated in a shorter time and with less energy to a stretching temperature, even at the usual high production speeds up to 6,000 m / min. and above.
An dieser Stelle sei ausdrücklich gesagt, dass die Ausbildung der Galettengruppen als Galettenduo zum Abziehen und zum Verstrecken des Filamentbündels zu einem FDY-Garn beispielhaft ist. So können innerhalb der Galettengruppe auch mehr als zwei Galetten angeordnet sein. Wesentlich hierbei ist, dass die Führungsmäntel der Galetten innerhalb einer der Gruppen mit im Wesentlichen gleichen Umfangsgeschwindigkeiten angetrieben werden.It should be expressly stated at this point that the formation of the godet groups as a godet pair for drawing off and stretching the filament bundle into an FDY yarn is exemplary. Thus, more than two godets can be arranged within the godet group. It is essential here that the guide shells of the godets within one of the groups are driven at substantially the same peripheral speeds.
- 11
- Spinnbalkenspinning beam
- 22
- Schmelzezulaufmelt inlet
- 33
- Spinndüsespinneret
- 44
- Filamentefilaments
- 55
- Filamentbündelfilament bundles
- 66
- Abkühleinrichtungcooling device
- 77
- Anblasvorrichtungblowing device
- 88th
- Kühlschachtcooling shaft
- 99
- SammelfadenführerCollecting yarn guides
- 1010
- Fallschachtchute
- 1111
- EinlauffadenführerInlet yarn guide
- 1212
- Fadenbremsethread brake
- 13.1, 13.213.1, 13.2
- Galettengruppe; GalettenduoGalettengruppe; godet duo
- 14.1, 14.214.1, 14.2
- Führungsmantelguide sheath
- 15.1, 15.215.1, 15.2
- Führungsmantelguide sheath
- 1616
- Präparationseinrichtungpreparation device
- 16.1, 16.216.1, 16.2
- Präparationsstationpreparation station
- 1717
- Dosierpumpemetering
- 1818
- Heizmittelheating
- 1919
- Dosierleitungdosing
- 20.1-20.620.1-20.6
- GaletteGalette
- 2121
- GalettenboxGalettenbox
- 2222
- Fadenthread
- 2323
- Aufwickeleinrichtungtakeup
- 2424
- KopffadenführerYarn guide
- 2525
- ChangiervorrichtungTraversing device
- 2626
- Andrückwalzepressure roller
- 27.1, 27.227.1, 27.2
- Spulspindelwinding spindle
- 2828
- SpuleKitchen sink
- 2929
- Spindelträgerspindle carrier
- 3030
- Maschinengestellmachine frame
- 3131
- Spulhülsewinding tube
- 3232
- Strahlungsheizerradiant heater
- 3333
- Verwirbelungseinrichtungswirling
Claims (15)
- A method for melt-spinning, drawing and winding up a multifilament thread to form an FDY yarn, having the following steps:1.1 extruding a multiplicity of filaments from a thermoplastic melt;1.2 cooling the filaments by means of a cooling air flow to a temperature below the glass transition temperature of the thermoplastic material;1.3 combining the filaments to form a filament bundle with a finishing oil being supplied having a very low proportion of water, namely at most 8%;1.4 drawing off the filament bundle at a take-off speed of above 1200 m/min, with or without thermal energy being supplied to heat the filament bundle, by a single partial looping of the filament bundle on at least one optionally heated guide casing of a driven godet;1.5 drawing the filament bundle in a drawing stage at a drawing speed of above 3500 m/min by a single partial looping of the filament bundle on guide casings of a plurality of driven godets, with thermal energy being supplied by the heated guide casings of the godets in order to relax the filament bundle, wherein the filament bundle is guided at the guiding cases in each case with a looping angle of greater than 180°;1.6 winding up the thread to form a bobbin.
- The method as claimed in claim 1,
characterized in that
the finishing oil is heated before application to the filament bundle. - The method as claimed in one of claims 1 to 2,
characterized in that,
after being wetted with the finishing oil, the filament bundle is guided through a thread brake in order to even out the application of oil. - The method as claimed in one of claims 1 to 3,
characterized in that
in order to be taken off with or without the filament bundle being heated before drawing, the thread is guided in contact in an S-shaped or Z-shaped partial looping on two optionally heated guide casings of a first godet pair. - The method as claimed in one of claims 1 to 4,
characterized in that
in order to draw and relax the filament bundle, the thread is guided with contact in an S-shaped or Z-shaped partial looping on two heated guide casings of a second godet pair. - The method as claimed in one of claims 1 to 5,
characterized in that
the filament bundle is additionally heated without contact by heat radiation from a radiant heater. - The method as claimed in one of claims 1 to 6,
characterized in that,
before it is wound up, the filament bundle is intermingled in a thread piece tensioned between two godets, and in that the cohesion of the filaments in a thread is produced by at least 10 intertwining knots per meter of thread length. - An apparatus for carrying out the method as claimed in one of claims 1 to 8, having a spinneret (3) for extruding a plurality of filaments (4), having a cooling device (6) for cooling the filaments (4), having a finishing device (16) for applying a finishing oil onto the filaments (4), having a collective thread guide (9) for combining the filaments (4) to form a filament bundle (5), having a plurality of driven godets (20.1-20.4) having partially heated guide casings (14.1, 14.2, 15.1, 15.2) for taking off, heating and drawing the filament bundle (5), and having a winding-up device (23),
characterized in that
the guide casings (14.1, 14.2) of the driven godets (20.1, 20.2) for taking off and/or heating the filament bundle form a first godet group (13.1), the guide casings (14.1, 14.2) of which are arranged to form a thread run with single partial looping and are optionally heatable, and in that the guide casings (15.1, 15.2) of the driven godets (20.3, 20.4) for drawing and relaxing form a second godet group (13.2), the guide casings (15.1, 15.2) of which are heatable and are arranged to form a thread run with single partial looping, wherein a drawing zone is formed between the two godet groups (13.1, 13.2) and wherein the guide casings (14.1, 14.2, 15.1, 15.2) of the godets (20.1-20.4) are arranged to form a thread run with in each case single partial looping with a looping angle of greater than 180°. - The apparatus as claimed in claim 8,
characterized in that
adjacent godets (20.1, 20.2) have guide casings (14.1, 14.2) that are driven preferably in opposite directions. - The apparatus as claimed in claim 8 or 9,
characterized in that
the finishing device (16) has a heating means (18), by way of which the finishing oil is heatable before the filaments (4) are wetted. - The apparatus as claimed in claim 8 or 9,
characterized in that
a thread brake (12) is arranged upstream of the godets (20.1, 20.2) of the first godet group (13.1) in the thread run. - The apparatus as claimed in one of claims 8 to 11,
characterized in that
the first godet group is formed by a first godet pair (13.1) having optionally heated guide casings (14.1, 14.2), and in that the second godet group is formed by a second godet pair (13.2) having two heated guide casings (15.1, 15.2), wherein the filament bundle (5) is guidable on the guide casings (14.1, 14.2, 15.1, 15.2) of the godet pairs (13.1, 13.2) in the S-shaped or Z-shaped thread run. - The apparatus as claimed in one of claims 9 to 12,
characterized in that
there is provided at least one radiant heater (32), which is arranged between the godets (20.3, 20.4) or is assigned to one of the godets (20.4). - The apparatus as claimed in one of claims 9 to 13,
characterized in that
an intermingling device (33) is arranged downstream of the second godet group (13.2) in the thread run, said intermingling device (33) being held between two driven godets (20.5, 20.6). - The apparatus as claimed in one of claims 9 to 14,
characterized in that
the finishing device has two separate finishing stations (16.1, 16.2) for finishing the filament bundle, wherein a first finishing station (16.1) is assigned to the collective thread guide (9) and wherein a second finishing station (16.2) is arranged between the second godet group (13.2) and the winding-up device (23).
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