EP2907909B1 - Anlage zur kontinuierlichen Herstellung einer Spinnvliesbahn - Google Patents

Anlage zur kontinuierlichen Herstellung einer Spinnvliesbahn Download PDF

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EP2907909B1
EP2907909B1 EP14155442.8A EP14155442A EP2907909B1 EP 2907909 B1 EP2907909 B1 EP 2907909B1 EP 14155442 A EP14155442 A EP 14155442A EP 2907909 B1 EP2907909 B1 EP 2907909B1
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EP
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filament
shaft
filaments
filament guiding
guide
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Felix Goretzki
Sebastian Sommer
Emnin Özgören
Alexander Klein
Harald Markes
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Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
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Reifenhaeuser GmbH and Co KG Maschinenenfabrik
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Priority to SI201430475T priority patent/SI2907909T1/en
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Definitions

  • the invention relates to a system for the continuous production of a spunbonded web of aerodynamically stretched filaments, preferably of thermoplastic material.
  • the filaments orient themselves during deposition in the conveying direction of the spunbonded nonwoven web (machine direction MD) rather than transversely to the conveying direction (transverse to the machine direction CD).
  • the filament deposit in the machine direction undesirably has different properties than transversely to the machine direction, for example having a lower strength transverse to the machine direction than in the machine direction.
  • Other mechanical properties such as the dimensional stability of the fleece, the tear propagation resistance and others are also affected.
  • Such a non-isotropic deposit also results when using a diffuser or when using diffusers in the context of a laying unit between drawing unit and depositing unit. Certain needling operations to solidify the nonwoven web may exacerbate these adverse effects.
  • the invention is based on the technical problem of providing a system of the type mentioned, with the isotropic properties of the nonwoven web or the spunbonded nonwoven in the machine direction (MD) and transversely to the machine direction (CD) can be achieved in a simple, cost-effective and functionally reliable manner.
  • the same or essentially the same strength properties in the machine direction (MD) and transversely to the machine direction (CD) should be achieved.
  • the invention is further based on the technical problem of specifying a corresponding product or a corresponding spunbonded nonwoven web.
  • the invention teaches a system for the continuous production of a spunbonded web (S) of filaments, in particular of aerodynamically stretched filaments - preferably of thermoplastic material - with a Spinnerette, a cooling chamber for cooling the filaments, a drawing unit and a storage device for storage the filaments to the spunbonded web, wherein between the drawing unit and the depositing device at least one filament guide device is provided with a plurality of filament guide columns open towards the drawing unit, the filament guide device or at least one guide component of the filament guide device with the proviso is movable, that the Filament Insertsspalte or their stretch unit side openings are displaced, in particular transversely to the conveying direction of the spunbonded web are shifted, so that the filaments or filament bundles guided along or through the Filament Overallsspalte when depositing on the storage device with respect to an (additional) the conveying direction of the spunbonded web is imposed. It is within the scope of the invention that the filaments are continuous filaments
  • the conveying direction or conveying direction of the spunbonded web means in particular the conveying direction of the depositing device.
  • storage device is preferably used at least one Ablagesiebband.
  • the filaments are first of all produced in the form of a thread curtain or filament curtain which extends transversely to the conveying direction or is substantially continuous.
  • the drawing unit has a continuous drawing gap extending transversely to the conveying direction. Conveniently, this drawing gap extends at least over the majority of the width of the deposited spunbonded nonwoven web transversely to the conveying direction.
  • the filaments essentially consist of a thermoplastic, for example a polyolefin, preferably polyethylene and / or polypropylene or a polyester or of a polyamide.
  • the filaments have a titer of at least 1 denier, preferably at least 1.5 denier.
  • the spunbonded web has a basis weight of at least 20 g / m 2 , preferably of at least 40 g / m 2 according to an embodiment of, for example, about 50 g / m 2 .
  • the cooling air supplied in the cooling chamber can be supplied from an air supply cabin.
  • the air supply cabin at least two or two vertically stacked cabin sections. From these cabin sections of the cooling chamber cooling air of different temperature can be supplied.
  • - forms an aggregate of the cooling chamber and the drawing unit - apart from the air supply in the cooling chamber - a closed system. In principle, however, it is also possible to work with a so-called open system.
  • the storage device of the system is designed as Ablagesiebband or as endless circulating filing belt.
  • the filaments are dispensed from the spinnerette and preferably guided along a vertical or substantially vertical flow path from the spinnerette to the depositor or sizer belt, respectively.
  • the vertical or substantially vertical filament curtain / thread curtain undergoes a deflection in the filament guide device according to the invention.
  • the filaments emerging from the drawing unit are divided into filament bundles by means of the filament guiding device or by means of the filament guiding column of the filament guiding device. Furthermore, it is within the scope of the invention that these filament bundles are passed through the filament guide gaps. It recommends in that the filament guide device or at least one guide component of the filament guide device has more than two, preferably more than three, and particularly preferably more than four filament guide gaps or a corresponding number of stretch unit side openings of the filament guide gaps.
  • side walls for the filament guide gaps are connected to the filament guide device or at least to at least one guide component of the filament guide device.
  • the filament guide gaps are displaced and displaced in particular transversely to the conveying direction of the spunbonded web.
  • the filament guide device or at least one guide component and according to an embodiment a plurality of guide components of the filament guide device is / are moved for the displacement of the Filament Insertsspalte or for the displacement of their stretch unit side openings.
  • the movement of the filament guide device or its guide component (s) can be carried out continuously and / or intermittently.
  • the number or the frequency of the displacements of the filament guide gaps or their stretch-unit-side openings is adjustable.
  • the movements of the filament guiding device or at least one guiding component of the filament guiding device can be carried out in the form of rotational movements and / or in the form of translational movements. These movement possibilities will be explained below with reference to exemplary embodiments.
  • the filament guide device or at least one guide component of the filament guide device is periodically movable. It is also within the scope of the invention that then also the filament guide gaps or their stretch unit side openings are periodically movable or displaced.
  • the movement of the filament guide device / at least one guide component of the filament guide device or the displacement of the filament guide gaps takes place in the form of a vibration, preferably in the form of a symmetrical oscillation.
  • the filament guide gaps or their stretching unit-side openings in each case oscillate about a neutral position (middle position), in which neutral position the filaments or filament bundles are expediently deflectable or substantially deflectable onto the depositing device.
  • the frequency of the displacement of the Filament Equipment Adjustsspalte is adjustable. The frequency of the oscillation or displacement of the filament guide gaps is expediently 5 to 40 Hz, preferably 10 to 30 Hz and particularly preferably 15 to 20 Hz.
  • the filament guide device or at least one guide component of the filament guide device 100 mm to 800, preferably 200 mm to 500 - expediently vertically - is arranged below the drawing unit. It is within the scope of the invention that the filament guide gaps of a filament guide device or a guide component of the filament guide device at the same vertical height bwz. are arranged substantially at the same vertical height. It is recommended that the filament guide gaps be included arranged side by side transversely to the flow direction of the filaments. According to a preferred embodiment, a filament guide gap has a width of 30 to 200 mm and preferably a width of 80 to 150 mm.
  • the at least one filament guide device is designed with the proviso that filaments or filament bundles are deflected from the edge region or from the edge regions of the filament curtain in the direction of the center of the filament curtain.
  • a special guide component of the filament guide device can be provided, or the filament guide device or at least one guide component of the filament guide device is specially designed in its edge region or in its edge regions.
  • the filament guide device has at least one rotatable or rotating shaft, wherein at least one flat disc is connected to this shaft and wherein this at least one disc forms the side wall of at least one filament guide gap.
  • at least one guide component of the filament guide device is designed as a rotatable or rotating shaft.
  • the at least one shaft can thereby rotate continuously in one direction-clockwise or counterclockwise.
  • the at least one shaft performs a pendulum rotation. In this case, the at least one shaft is first rotated by a certain angle section in a direction of rotation and then - expediently via a neutral position - turned over an angular section in the other direction of rotation and so on. Both embodiments will be explained in more detail below concrete embodiments.
  • a preferred embodiment of the invention is characterized in that the filament guide device has at least one rotatable or rotating shaft arranged transversely to the conveying direction of the spunbonded web, wherein a plurality of disks is connected to the shaft and wherein the filament guide gaps are formed between these disks.
  • the outer area of the pane means, in particular, the outer third of the pane with respect to the radius of the pane.
  • the at least one shaft arranged transversely to the conveying direction rotates continuously in one direction of rotation-clockwise or counterclockwise.
  • the at least one rotating shaft forms a guiding component of the filament guiding device.
  • the at least one shaft oriented transversely to the conveying direction can be arranged perpendicularly or essentially perpendicular to the conveying direction of the spunbonded nonwoven web.
  • the at least one shaft extends along the drawing shaft or is arranged parallel / substantially parallel to the drawing shaft.
  • the at least one shaft can be driven in rotation by a drive device according to a variant embodiment.
  • the rotatable shaft is additionally or alternatively driven by the process air flowing in the direction of the flow path of the filaments.
  • the rotational speed of the rotating shaft is adjustable.
  • EmpfohleneIER are the at least a shaft connected disks in the form of rigid disks rigidly connected to the shaft.
  • the discs run around the circumference of the associated shaft.
  • the axis of rotation of the shaft is located in the center of the discs or approximately at the center of the discs.
  • the discs are preferably made round, in particular oval or circular.
  • the disc surface of the discs is arranged in each case transversely to the shaft or transversely to the axis of rotation of the shaft.
  • the disc surface of the discs is planar.
  • the disk surface can also be arched or curved.
  • the disk surfaces of the disks connected to the at least one rotating shaft arranged transversely to the conveying direction form the side walls of the filament guide gaps.
  • the perpendiculars extending from different points of the outer circumference and / or the outer region of the disks to the axis of rotation of the shaft have different points of intersection with the axis of rotation of the shaft. Appropriately, a plurality of such different imaginary points of intersection is realized.
  • a very particularly preferred embodiment of the invention is characterized in that at least a part of the discs connected to a rotating shaft arranged transversely to the conveying direction or the majority of the disc surfaces of these discs is arranged obliquely or inclined to the axis of rotation of the shaft.
  • all disks connected to such a rotating shaft are oriented obliquely or inclined to the axis of rotation.
  • the majority of the disk surface means more than 50%, preferably more than 60% and particularly preferably more than 75% of the disk surface.
  • the obliquely or inclined arranged discs are flat and round.
  • the entire or substantially the entire disc surface of the discs inclined to the axis of rotation of the shaft oriented. It is within the scope of the invention that the angle between a disc and the axis of rotation of the shaft is not equal to 90 ° and is expediently between 10 and 70 °, preferably between 20 and 60 ° and particularly preferably between 20 and 40 °.
  • at least a part of the disks is arranged parallel to one another or arranged substantially parallel to one another, and particularly preferably all disks connected to a shaft are arranged parallel or substantially parallel to one another.
  • the distance between two disks or the distance between the connection regions of the two disks to the shaft is 30 to 200 mm, preferably 50 to 150 mm.
  • the filaments of the emerging from the stretching unit filament curtain are passed through the formed between the discs of the shaft or waves Filamentmentsspalte and that thereby the filament curtain is divided into filament bundles.
  • the stretching unit-side openings of the filament guide gaps formed between the disks are displaced, so that the filament bundles guided between the inclined disks are deflected transversely to the conveying direction of the spunbonded web and, in particular in obliquely arranged inclined disks
  • an additional transverse orientation for the filing on the filing device is imposed on them.
  • the filament guide gaps formed between the disks form as it were oscillating flow channels for the filaments or filament bundles, which are preferably oscillated or deflected once with each revolution of the shaft (center-right-middle-left-middle). Obtained in this way, as it were a vane system in which the Penetration points of the discs in the filament curtain over the length of the shaft or the waves are not stationary, but laterally oscillate. In this way, different filaments or filament bundles are repeatedly taken out of the filament curtain from the wafers or from the filament guide gaps. As a result, an effective deflection of the filaments or filament bundles and thus an additional transverse orientation of the filaments is achieved during storage.
  • the at least one shaft can rotate in the direction of flow of the filaments or can rotate against the flow direction of the filaments.
  • the rotational speed or the rotational speed of the shaft is adjustable. According to the recommended embodiment, the rotational speed of the shaft is in a range of 200 to 2,000 revolutions / min. and preferably in a range of 500 to 1,500 revolutions / min. Appropriately, the speed of the shaft is variable within these ranges.
  • the shaft can, for example, a speed of 1,000 to 1,200 revolutions / min. exhibit.
  • the peripheral speed of the at least one shaft is selected as a function of the filament speed / yarn speed of the flowing filaments.
  • the peripheral speed of the at least one shaft should be less than the filament speed in order to avoid winding the filaments or filament bundles on the shaft.
  • at least one deflection of the filaments transversely to the conveying direction takes place per revolution of the at least one shaft.
  • the number or frequency of the deflections of the filaments or filament bundles is adjustable.
  • the speed of the shaft By adjusting the speed of the shaft, the number of displacements of the Filament Insertsspalte or of their stretch unit side openings is adjustable and thus also the number / frequency of the deflections of the filaments / filament bundles.
  • the at least one rotating shaft arranged transversely to the conveying direction of the spunbonded web is adjustable or displaceable in the horizontal direction and / or in the vertical direction. In this way, the effect of the transverse orientation can be further influenced or controlled. Furthermore, it is within the scope of the invention that the number and / or the distance and / or the angle of inclination and / or the diameter of the disks connected to the at least one rotating shaft arranged transversely to the conveying direction differ from the center of the shaft in the edge regions of the shaft can be. In this case, the edge region of the shaft means, in particular, an edge region which corresponds to one-eighth to one-quarter the length of the shaft.
  • a particularly preferred embodiment of the invention is characterized in that only one arranged transversely to the conveying direction rotatable / rotating shaft with attached discs between the drawing unit and the storage device is provided.
  • the axis of rotation of this one shaft is offset relative to the vertical direction of the filament curtain emerging from the drawing unit and arranged with the proviso that the filaments or filament bundles are guided through the filament guide gaps formed between the disks of the shaft.
  • These filament guide columns of the shaft are then preferably designed to be open towards the outside.
  • the shaft can rotate clockwise or counterclockwise. It is within the scope of the invention that per revolution of this wave, a deflection of the filaments or filament bundles takes place.
  • the filament guiding device has at least two rotatable or rotating shafts arranged transversely to the conveying direction of the spunbonded nonwoven web, with a plurality of wafers being connected to each of these shafts.
  • at least two or two shafts form at least two or two guide components of the filament guide device.
  • the two shafts can rotate in the same direction of rotation or in the opposite direction of rotation.
  • the rotation of each of the two shafts can be clockwise or counterclockwise. It is within the scope of the invention that the filament guiding device can be displaced or displaced from the at least two shafts in the horizontal and / or vertical direction between the stretching unit and the depositing device.
  • the phase angle of the rotary drive of one shaft can be shifted to the phase angle of the rotary drive of the other shaft, for example by 90 ° or by 270 °.
  • Phase angle can be achieved in particular that the two waves deflect the filaments or filament bundles in the same transverse direction or in opposite transverse directions.
  • the at least two waves of the filament guide device have the same or a different rotational speed.
  • a plurality of pairs, each with two shafts, can be arranged between the stretching unit and the depositing device.
  • the filament guiding device has two shafts which are arranged at the same vertical height or at substantially the same vertical height between the drawing unit and the depositing device. It is within the scope of the invention that the two axes of rotation of the shafts are arranged in a horizontal plane or substantially in a horizontal plane.
  • the disks of one shaft engage in interpane spaces of the other shaft and vice versa.
  • the two waves mesh so to speak with each other.
  • one disc of a shaft and a disc of the other shaft form the side walls of a filament guide gap.
  • the filaments or filament bundles are passed through this Filament Resultssspalte and deflected by means of these Filament Resultssspalte in the transverse direction.
  • the discs of the two waves are then as it were disengaged.
  • the distance between the Rotary axes of the two waves be dimensioned so that just no intervention of the discs takes place and thus in a projection, the distance between the outer edges of the discs is low or very low.
  • the filaments or filament bundles coming out of the drawing shaft are expediently guided centrally or substantially centrally between the two axes of rotation of the shafts.
  • Another embodiment of the invention is characterized in that at least two shafts - in particular two shafts - are arranged at different vertical heights. It is within the scope of the invention that the axes of rotation of the shafts or of the two shafts are arranged offset from one another in the vertical direction, in particular on opposite sides of the emerging from the stretching unit filament curtain are arranged. In this embodiment of the invention, the axes of rotation of the at least two shafts are arranged in different horizontal planes. The two axes of rotation of the waves arranged at different heights can have the same distance to the filament curtain or else have a different distance from the filament curtain.
  • one of the two shafts-in particular the lower one of the two shafts with regard to the direction of flow of the filaments- may have a different wheel arrangement than the other shaft.
  • discs may be provided in the edge regions of the lower shaft, while in the central region of this wave, no or only a few discs are present. In this way, the filing of the filaments can be manipulated or improved at the edge of the spunbonded nonwoven web.
  • Another recommended embodiment of the invention is characterized in that at least one rotatable shaft, preferably a plurality of rotatable shafts extending in the conveying direction of the spunbonded web or substantially in the conveying direction of the spunbonded web and that at least one shaft extending in the longitudinal direction of the shaft Disk is connected.
  • a rotatable shaft preferably a plurality of rotatable shafts extending in the conveying direction of the spunbonded web or substantially in the conveying direction of the spunbonded web and that at least one shaft extending in the longitudinal direction of the shaft Disk is connected.
  • only one shaft extending in the longitudinal direction of the shaft is connected to each shaft.
  • These are preferably discs with flat disc surfaces.
  • the shaft or the waves in each case perform a pendulum rotation about its axis of rotation.
  • the disks or disk surfaces of the individual shafts form the side wall or the side walls of a filament guide gap or of filament guide gaps.
  • the discs are reciprocated by the pendulum rotation of the shaft or the waves
  • a further preferred embodiment of the invention is characterized in that the filament guide device has at least two guide components extending transversely to the conveying direction, wherein each guide component has a plurality of filament guide columns juxtaposed to the conveying direction and wherein the two guide components of the filament guide device are in the conveying direction with the proviso. and that in turn, substantially the filament guide gaps of one guide component and then substantially the filament guide gaps of the other guide component are brought into engagement with the filament curtain.
  • the reciprocating motion is expediently carried out in the form of a vibration or a symmetrical oscillation about a neutral position.
  • the filament guide gaps of the one guide component are different formed or arranged the Filament pricesspalten the other guide component.
  • the filament guide gaps of the two guide components differ by the orientation or inclination of their side walls.
  • the side walls of the filament guide gaps of the one guide component are inclined in a direction transverse to the conveying direction of the spunbonded web and the side walls of the filament guide nips of the other guide component are inclined in the opposite direction transverse to the conveying direction.
  • the side walls of the two guide components are offset from one another.
  • the side walls of the two guide components are inclined by the same angle.
  • At least one guide surface extending transversely to the conveying direction of the spunbonded web is arranged between the filament guiding device and the depositing device.
  • this guide surface Preferably, at least a portion of this guide surface to the storage device - the delivery space for the filaments narrowing - formed inclined.
  • this guide surface extends at least over most of the width of the spunbonded web. It is within the scope of the invention that it is a flat guide surface, which is formed inclined over its entire surface to the storage device.
  • An embodiment of the invention is characterized in that at least one guide surface extending transversely to the conveying direction of the spunbonded web is arranged between the filament guiding device and the depositing device, which guide surface is curved or curved and forms at least one constriction for the conveying space of the filaments.
  • this has at least one guide surface at least one section converging toward the depositing device and at least one section diverging towards the depositing device.
  • two curved guide surfaces - together forming at least one constriction for the delivery space of the filaments - between filament guide means and storage device is arranged and have at least one converging region and at least one diverging region. In principle, however, only a curved guide surface between drawing unit and depositing device can also be present.
  • the at least one curved or curved guide surface preferably extends over at least the major part of the width of the spunbonded nonwoven web.
  • the filament deposit or the deposited spunbonded nonwoven web is solidified on the depositing device. Basically, different solidification measures are possible.
  • the spunbonded nonwoven web can in principle be subjected to thermal consolidation and / or mechanical consolidation and / or chemical hardening.
  • the spunbonded nonwoven web is consolidated with at least one calender or thermally solidified.
  • a hydrodynamic consolidation (hydroentanglement) and / or a mechanical needling is carried out by means of a needle device.
  • the invention is based on the finding that spun nonwovens having isotropic properties, ie, having the same or substantially the same properties both in the machine direction (MD) and transversely to the machine direction (CD), can be produced with the installation according to the invention. This is especially true for spunbonded nonwovens with higher basis weights. In particular, you can same nonwoven strengths in both the machine direction (MD) and transverse to the machine direction (CD) can be achieved.
  • other properties of the spunbonded nonwoven fabrics according to the invention such as dimensional stability, tear propagation resistance, etc., are characterized by optimum isotropy with respect to the directions mentioned.
  • the invention is based, in particular, on the knowledge that a desired transverse orientation can be very effectively imposed on the deposited filaments by means of the measures according to the invention, above all by means of the filament guiding devices according to the invention.
  • This is functionally reliable, precise and reproducible possible within the scope of the invention.
  • the system according to the invention is characterized by a simple structure and high reliability.
  • the existing system can be easily integrated into existing systems, so that, for example, for the production of spunbonded fabrics with high basis weights in an advantageous manner, the already known from practice facilities can be used.
  • the measures according to the invention are therefore characterized by a high level of economy.
  • the essential feature of the system according to the invention is also the secure guidance of the filaments or filament bundles in the filament guide devices, whereby an advantageous filing of the filaments or filament bundles with transversely oriented components on the depositing device is ensured.
  • the leadership of the filaments through the at least one filament guide device allows above all, a precise adjustment of the mechanical properties of a spunbonded fabric in the machine direction and transverse to the machine direction, which setting is also easily reproducible.
  • the system according to the invention is distinguished by considerable advantages.
  • Fig. 1 is a plant for the continuous production of a spunbonded web S from aerodynamically stretched filaments made of thermoplastic material.
  • the system has a spinnerette 1 and a cooling chamber 2 arranged below the spinnerette 1, into which process air for cooling the filaments can be inserted.
  • Adjoining the cooling chamber 2 is an intermediate channel 3, onto which a drawing unit 4 with a draw-down channel 5 follows in the flow direction of the filaments.
  • At the lower channel 5 includes a laying unit 6.
  • a storage device in the form of a continuously circulating Ablagesiebbandes 7 for filing the filaments to the spunbonded web S is provided below the laying unit 6, a storage device in the form of a continuously circulating Ablagesiebbandes 7 for filing the filaments to the spunbonded web S is provided.
  • the aggregate of cooling chamber 2, intermediate channel 3 and stretching unit 4 - apart from the air supply in the cooling chamber 2 - formed as a closed system. Another air supply is therefore not provided in this unit.
  • an air supply cabin 8 is arranged next to the cooling chamber 2, which air supply cabin 8 according to the embodiment is subdivided into an upper cabin section 8a and a lower cabin section 8b. From the two cabin sections 8a, 8b process air of different temperature can be fed and in the cooling chamber 2, the emerging from the nozzle plate 10 of the spinnerette 1 filaments are acted upon with this process air.
  • Fig. 1 is between the nozzle plate 10 and the cooling chamber. 2 arranged a Monomerabsaugvorraum 27, with the occurring during the spinning process, interfering gases can be removed from the plant.
  • FIG. 1 recognizable that the intermediate channel 3 from the outlet of the cooling chamber 2 to the inlet of the Unterziehkanals 5 of the drawing unit 4 in vertical section wedge-shaped converges and expediently and in the embodiment of the inlet width of the Unterziehkanals 5.
  • the drawing unit 4 and the Unterziehkanal 5 has a drawing shaft for the filaments which extends transversely to the conveying direction 23 of the spunbonded web S and expediently at least over the greater part of the width of the deposited spunbonded nonwoven web S. From the drawing shaft exits a filament curtain F from the filaments, which is also transverse to the conveying direction 23 of the spunbonded web S extends.
  • a filament guide device 11 is arranged between the draw unit 4 and between the lower channel 5 and the Ablagesiebband 7, as in Fig. 1 shown.
  • the filament guide device 11 consists of a guide component 11a with a rotating shaft 16, which will be explained in more detail below.
  • the filaments emerging in the form of the filament curtain F from the drawing shaft of the drawing unit 4 are deflected transversely to the conveying direction 23 of the laying screen belt 7. Due to this deflection by the filament guiding device 11, the filaments experience an additional transverse orientation (transversely to the machine direction) during the deposition on the laying screen belt 7.
  • These guide surfaces 14a, 14b extend expediently and in the exemplary embodiment transversely to the conveying direction 23 of the spunbonded nonwoven web S, preferably over at least the major part of the width of the spunbonded nonwoven web S.
  • the left-hand guide surface 14a is in accordance with the exemplary embodiment Fig. 1 just trained and inclined to the storage screen belt 7.
  • the right guide surface 14b is curved and has an upper portion converging toward the center plane M and a lower portion diverging from the center plane M.
  • the laying unit 6 according to Fig. 1 is incidentally also in the Fig. 3A shown.
  • the Fig. 2 shows a perspective view of a guide component 11a of a filament guide device 11 with a rotating shaft 16.
  • the axis of rotation D of the shaft 16 is in each case offset to the left offset to the center plane M or to the filament curtain F.
  • the shaft 16 has, according to a very preferred embodiment and in the embodiment, a plurality of circular discs 17 which are rigidly connected to the shaft 16.
  • the discs 17 are arranged obliquely to the rotation axis D of the shaft and preferably arranged parallel to each other and in the embodiment.
  • filament guide gaps 12 are formed for guiding or deflecting the filaments of the filament curtain F.
  • the filament guide gaps 12 have stretching unit-side openings 13.
  • these stretching unit side openings 13 of the filament guide gaps 12 are displaced transversely to the conveying direction 23 of the spunbonded web S. This is especially a comparative consideration of 3C and 3D removable.
  • filament bundles 21 from a plurality of filaments are picked out from the filament curtain F as it were. In this case, a filament bundle 21 is expediently complete received within a filament guide gap 12 between two discs 17. In the 3C and 3D the filament bundles 21 received in the filament guide gaps 12 are shown.
  • the filament bundles 21 are deflected transversely to the conveying direction 23 of the spunbonded web S.
  • the functional position of the shaft 16 in Fig. 3D differs from the functional position according to Fig. 3C in that the shaft 16 has been rotated half a turn further.
  • a comparative consideration of 3C and 3D can be taken that the filament bundles 21 are deflected alternately in the opposite deflection direction transverse to the conveying direction 23 upon rotation of the shaft 16.
  • a neutral position is also run through, in which the filament bundles 21 meet the depositing screen belt 7 without distraction or substantially without distraction along the median plane M.
  • the rotation of the shaft 16 can thus also be understood as vibration about said neutral position.
  • the filament guide gaps 12 and their stretching unit side openings 13 are transversely to the conveying direction 23 of the spunbonded web S displaced during the movement or during rotation of the shaft 16, so that the guided through the Filament Resultssspalte 12 filaments or filament bundles 21 in the Storage on the storage device or on the Ablagesiebband 7 a transverse orientation with respect to the conveying direction 23 is imposed.
  • the shaft 16 has a diameter d and the disks 17 have a diameter D s in the projection.
  • the discs 17 are arranged at an angle ⁇ obliquely to the axis of rotation D of the shaft 16.
  • the disks 17 connected to the shaft 16 are preferred at a mutual distance s and arranged parallel to one another in the exemplary embodiment.
  • FIGS. 3A and 3B show the embodiment in which the filament guide device 11 according to the invention only has a guide component 11a with only one rotating shaft 16.
  • the shaft 16 or the axis of rotation D of the shaft 16 offset from the center plane M or offset from the filament curtain F arranged.
  • the rotation axis D has a distance I to the center plane M.
  • the end of the drawing shaft of the draw-down channel 5 is arranged at a distance a from the storage cloth belt 7 and the axis of rotation D of the shaft 16 has a distance b from the storage cloth belt 7.
  • Fig. 3A is the already described laying unit 6 of the embodiment according to Fig. 1 shown.
  • Fig. 3B shows another laying unit 6 with only one guide surface 14b curved in a circular cross section, which likewise extends transversely to the conveying direction 23 of the spunbonded web S.
  • a further embodiment of a filament guide device 11 is shown.
  • two guide components 11a, 11b each with a transverse to the conveying direction of the spunbonded web S oriented rotating shaft 16 is present.
  • the axes of rotation D of the two shafts 16 are arranged here at the same vertical height.
  • the discs 17 of a shaft 16 engage in disc spaces of the other shaft 16. This is particularly clear in the plan view according to Fig. 5 recognizable.
  • a filament guide gap 12 is formed here in each case between a disk 17 of a shaft 16 and a disk 17 of the other shaft 16.
  • the shafts 16 mesh with their discs 17 in this embodiment, as it were with each other.
  • the two shafts 16 can rotate in the same direction or in opposite directions.
  • the rotation can be clockwise or counterclockwise.
  • the laying unit 6 is designed in the form of a diffuser.
  • the filament guide device 11 and the Ablagesiebband 7 and in the embodiment two symmetrically to the median plane M curved guide surfaces 14a and 14b provided.
  • These curved guide surfaces 14a, 14b form an upper converging region and an adjoining constriction and a subsequent area diverging towards the deposit screen belt 7.
  • Fig. 6 are also two guide components 11a, 11b, each with a rotating shaft 16 is present.
  • the two shafts 16 or their axes of rotation D are arranged at such a distance from one another that the discs 17 of one shaft 16 do not engage in the interpane spaces of the other shaft.
  • the filaments are as it were passed between the axes of rotation D of the two shafts 16.
  • Fig. 7 are two rotating shafts 16 and whose axes of rotation D arranged at different vertical height or the axes of rotation D are arranged in different horizontal planes. Both waves are also offset from the center plane M and the filament curtain F and the filaments are passed between the axes of rotation D of the two shafts 16. - Also in the embodiments according to Fig. 6 and Fig. 7 The two waves can rotate in the same direction or in opposite directions. The rotation can be clockwise or counterclockwise.
  • the filament guide device 11 has a plurality of rotating shafts 16 extending in the conveying direction 23 of the spunbonded nonwoven web S.
  • the shafts 16 In each case a pendulum rotation about certain angular sections about its axis of rotation D.
  • the existing between the discs 17 Filament Insertsspalte 12 and their stretch unit side openings 13 are transversely to the conveying direction 23 of the spunbonded web S shifted.
  • Figs. 8A and 8B are deflected transversely to the conveying direction 23 of the spunbonded nonwoven web S. That is a comparative consideration of Figs. 8A and 8B removable.
  • Fig. 8A By the way, a neutral position of the shafts 16 or their disks 17 is shown. The disks 17 perform as it were oscillations about this neutral position and in the course of these oscillations or pendulum rotational movements, the filaments are deflected transversely to the conveying direction 23.
  • the filament guide device 11 has two guide components 11a, 11b extending transversely to the conveying direction 23 of the spunbonded web S, wherein each of these guide components 11a, 11b has a plurality of filament guide gaps 12 arranged transversely to the conveying direction 23.
  • This Filament Resultssspalte 12 are formed between obliquely to the filament curtain F and the center plane M inclined side walls 22, wherein the side walls 22 are connected to transverse to the conveying direction 23 guide struts 24.
  • the side walls 22 of the two guide components 11 a, 11 b are inclined in opposite directions or arranged obliquely and offset from each other.
  • the two guide components 11a and 11b are reciprocated in the conveying direction 23, so that alternately the filament guide gaps 12 of one guide component 11a and the filament guide gaps 12 of the other guide component 11b come into engagement with the filament curtain F.
  • filament bundles 21 are picked out of the filament curtain F and deflected transversely to the conveying direction 23.
  • These guide components 11a, 11b also move or virtually swing around a neutral position in which no or substantially no deflection of the filaments or filament bundle 21 takes place.
  • the filament bundles 21 are deflected alternately in one direction and in the other direction opposite to the direction of conveyance 23.
  • the basis weight of the obtained spunbonded nonwoven web S is given in g / m 2 and in the third column of the table the line speed or the conveying speed of the spunbonded nonwoven web S in m / min.
  • thermoplastic material or raw material is given, namely to the embodiments Nos. 1 to 3 and to the comparative examples V1 and V2 polypropylene with the associated melt flow rate MFF.
  • bicomponent filaments of core-sheath configuration were used, wherein the core was made of polyethylene terephthalate (PET) and the sheath was made of a copolymer of PET.
  • the distance a between the end of the stretching unit 4 and the Ablagesiebband 7, the distance b between the axis of rotation D of the shaft 16 and the Ablagesiebband 7 and the distance I of the axis of rotation D of the median plane M is given.
  • the following columns show the machine direction (MD) tensile strength in N / 5cm and the machine direction (CD) tensile strength in N / 5cm for each example.
  • the tensile strengths were also measured according to EDANA 20.2-89. This is followed by a column with the corresponding ratio MD / CD. The last two columns refer in turn to the rotating shaft 16. In the penultimate column, the shaft speed is indicated and in the last column, the drive for the shaft 16. In the embodiments 1 to 3, the rotating shaft 16 was only driven by the flowing process air. In contrast, in the embodiment 4, an electric motor for driving the shaft 16 was used. It is understood, moreover, that no parameters or information relating to the shaft 16 are given in the comparative examples V1 to V2, since no filament guiding device 11 or shaft 16 has been used here, as is known.
  • the spunbonded nonwoven webs S produced according to the invention have, in particular, an improved tensile strength in the transverse direction (CD ) compared to the comparative examples.
  • the spunbond webs S produced according to the invention are characterized by considerable advantages.
  • the comparative examples it should be pointed out that the nonwoven spunbonded nonwoven web according to Comparative Example C1 has a relatively uniform or homogeneous filament deposit and is also characterized by relatively favorable strength values, although these strength values are not optimal, in particular with regard to the basis weight of the spunbonded nonwoven as in the spunbonded webs produced according to the invention.
  • PP MFR 19 1600mm 1200mm 75mm 100mm 300mm 30 ° 100mm 1 146 188 0.78 1111 air 4 100gsm 47m / min.
  • Pet / CoPET core / shell IV 0.63 800mm 500mm 150mm 200mm 400mm 25 ° 100mm 2 291 357 0.82 1200
  • Active / electric motor V1 65gsm 51 m / min.
  • PP MFR 19 no wave 16 2 174 143 1.22 - -

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Anlage zur kontinuierlichen Herstellung einer Spinnvliesbahn aus aerodynamisch verstreckten Filamenten, vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff.
  • Anlagen der vorstehend genannten Art sind aus der Praxis grundsätzlich bekannt. Dabei hat es sich bewährt, die Filamente mittels einer Spinnvorrichtung zu erspinnen, zu kühlen, zu verstrecken und dann nach einer Aufweitung des so erzeugten Filamentbündels auf einer meist als endloses Ablagesiebband ausgestalteten Ablageeinrichtung zur Spinnvliesbahn abzulegen. Die auf das Ablagesiebband abgelegte Spinnvliesbahn wird bei den aus der Praxis bekannten Anlagen weiteren Verarbeitungsschritten unterzogen. - Viele mit den bekannten Maßnahmen hergestellte Spinnvliese lassen insbesondere im Hinblick auf ihre mechanischen Eigenschaften - wie Zug- und Weiterreißfestigkeiten, Isotropie, Dimensionsstabilität, etc. - zu wünschen übrig. Dies wird insbesondere darauf zurückgeführt, dass sich die Filamente bei der Ablage eher in Förderrichtung der Spinnvliesbahn (Maschinenrichtung MD) orientieren als quer zur Förderrichtung (quer zur Maschinenrichtung CD). Das führt dazu, dass die Filamentablage in Maschinenrichtung in unerwünschter Weise andere Eigenschaften aufweist als quer zur Maschinenrichtung, beispielsweise quer zur Maschinenrichtung eine geringere Festigkeit aufweist als in Maschinenrichtung. Auch weitere mechanische Eigenschaften wie die Dimensionsstabilität des Vlieses, die Weiterreißfestigkeit und andere sind davon betroffen. - Eine solche nichtisotrope Ablage ergibt sich auch bei Einsatz eines Diffusors bzw. bei Einsatz von Diffusoren im Rahmen einer Verlegeeinheit zwischen Verstreckeinheit und Ablageeinrichtung. Bestimmte Vernadelungsmaßnahmen zur Verfestigung der Vliesbahn können diese nachteilhaften Effekte noch verstärken. Vor allem bei technisch eingesetzten Vliesprodukten sind aber isotrope Eigenschaften, d.h., gleiche Eigenschaften, insbesondere gleiche Vliesfestigkeiten sowohl in Maschinenrichtung (MD) als auch quer zur Maschinenrichtung (CD) wünschenswert. Um bessere isotrope Ergebnisse zu erzielen, wurden in der Vergangenheit spezielle Vernadelungstechniken verwendet. So wurde eine Vernadelungseinrichtung mit sogenannter Hyperpunch-Variante eingesetzt, wobei neben einem vertikalen Hub des Nadelbrettes auch ein horizontaler Hub stattfindet. Das damit erzielte Resultat ließ aber ebenfalls zu wünschen übrig und außerdem sind derartige Vernadelungseinrichtungen aufwendig und kostspielig. Die bekannten Maßnahmen sind daher verbesserungsbedürftig.
  • Dementsprechend liegt der Erfindung das technische Problem zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Art anzugeben, mit der auf einfache, kostengünstige und funktionssichere Weise isotrope Eigenschaften der Vliesbahn bzw. des Spinnvlieses in Maschinenrichtung (MD) und quer zur Maschinenrichtung (CD) erreicht werden. So sollen insbesondere gleiche bzw. im Wesentlichen gleiche Festigkeitseigenschaften in Maschinenrichtung (MD) und quer zur Maschinenrichtung (CD) erzielt werden. Der Erfindung liegt weiterhin das technische Problem zugrunde, ein entsprechendes Produkt bzw. eine entsprechende Spinnvliesbahn anzugeben.
  • Zur Lösung des technischen Problems lehrt die Erfindung eine Anlage zur kontinuierlichen Herstellung einer Spinnvliesbahn (S) aus Filamenten, insbesondere aus aerodynamisch verstreckten Filamenten - vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff - mit einer Spinnerette, einer Kühlkammer zur Kühlung der Filamente, einer Verstreckeinheit und einer Ablageeinrichtung zur Ablage der Filamente zur Spinnvliesbahn, wobei zwischen der Verstreckeinheit und der Ablageeinrichtung zumindest eine Filamentführungseinrichtung mit einer Mehrzahl von zur Verstreckeinheit hin offenen Filamentführungsspalten vorgesehen ist, wobei die Filamentführungseinrichtung bzw. zumindest eine Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung mit der Maßgabe bewegbar ist, dass die Filamentführungsspalte bzw. ihre verstreckeinheitsseitigen Öffnungen verlagert werden, insbesondere quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn verlagert werden, so dass den entlang der bzw. durch die Filamentführungsspalte geführten Filamenten bzw. Filamentbündeln bei der Ablage auf der Ablageeinrichtung eine (zusätzliche) Querorientierung bezüglich der Förderrichtung der Spinnvliesbahn auferlegt wird. - Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass es sich bei den Filamenten um Endlosfilamente handelt, die mit einem Spunbond-Verfahren hergestellt werden.
  • Förderrichtung bzw. Förderrichtung der Spinnvliesbahn meint insbesondere die Förderrichtung der Ablageeinrichtung. Als Ablageeinrichtung wird bevorzugt zumindest ein Ablagesiebband eingesetzt. - Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Filamente zunächst in Form eines quer zur Förderrichtung durchgehenden bzw. im Wesentlichen durchgehenden Fadenvorhangs bzw. Filamentvorhangs erzeugt werden. Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass die Verstreckeinheit dazu einen quer zur Förderrichtung sich erstreckenden, durchgehenden Verstreckspalt aufweist. Zweckmäßigerweise erstreckt sich dieser Verstreckspalt zumindest über den Großteil der Breite der abgelegten Spinnvliesbahn quer zur Förderrichtung. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Filamentführungseinrichtung bzw. mit deren Filamentführungsspalten werden gleichsam Filamente bzw. Filamentbündel aus dem durchgehenden Fadenvorhang herausgegriffen und erfindungsgemäß beeinflusst bzw. abgelenkt und entsprechend auf der Ablageeinrichtung abgelegt.
  • Als Filamente können im Rahmen der Erfindung Monokomponentenfilamente und/oder Mehrkomponentenfilamente bzw. Bikomponentenfilamente eingesetzt werden. Vorzugsweise bestehen die Filamente im Wesentlichen aus einem thermoplastischen Kunststoff, beispielsweise aus einem Polyolefin, vorzugsweise aus Polyethylen und/oder Polypropylen oder einem Polyester oder aus einem Polyamid. Gemäß einer Ausführungsform weisen die Filamente einen Titer von mindestens 1 Denier, vorzugsweise von mindestens 1,5 Denier auf. Empfohlenermaßen weist die Spinnvliesbahn ein Flächengewicht von zumindest 20 g/m2, vorzugsweise von zumindest 40 g/m2 gemäß einer Ausführungsform von beispielsweise ungefähr 50 g/m2 auf.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die in der Kühlkammer zugeführte Kühlluft aus einer Luftzufuhrkabine zuführbar ist. Nach einer Ausführungsform der Erfindung weist die Luftzufuhrkabine zumindest zwei bzw. zwei vertikal übereinander angeordneten Kabinenabschnitte auf. Aus diesen Kabinenabschnitten kann der Kühlkammer Kühlluft unterschiedlicher Temperatur zugeführt werden. - Nach besonders bevorzugter Ausführungsform, der im Rahmen der Erfindung besondere Bedeutung zukommt, bildet ein Aggregat aus der Kühlkammer und der Verstreckeinheit - abgesehen von der Luftzufuhr in der Kühlkammer - ein geschlossenes System. Grundsätzlich kann aber auch mit einem sogenannten offenen System gearbeitet werden. - Es empfiehlt sich, dass die Ablageeinrichtung der Anlage als Ablagesiebband bzw. als endlos umlaufendes Ablagesiebband ausgebildet ist. Die Filamente werden aus der Spinnerette ausgegeben und vorzugsweise entlang eines vertikalen bzw. eines im Wesentlichen vertikalen Strömungswegs von der Spinnerette zu der Ablageeinrichtung bzw. zu dem Ablagesiebband geführt. Der vertikale bzw. im Wesentlichen vertikale Filamentvorhang/Fadenvorhang erfährt eine Ablenkung in der erfindungsgemäßen Filamentführungseinrichtung.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die aus der Verstreckeinheit austretenden Filamente mittels der Filamentführungseinrichtung bzw. mittels der Filamentführungsspalte der Filamentführungseinrichtung in Filamentbündel aufgeteilt werden. Fernerhin liegt es im Rahmen der Erfindung, dass diese Filamentbündel durch die Filamentführungsspalte geführt werden. Es empfiehlt sich, dass die Filamentführungseinrichtung bzw. zumindest eine Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung mehr als zwei, bevorzugt mehr als drei und besonders bevorzugt mehr als vier Filamentführungsspalte bzw. eine entsprechende Anzahl von verstreckeinheitsseitigen Öffnungen der Filamentführungsspalte aufweist. Zweckmäßigerweise sind an die Filamentführungseinrichtung bzw. zumindest an zumindest eine Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung Seitenwände für die Filamentführungsspalte angeschlossen. Mit der erfindungsgemäßen Filamentführungseinrichtung bzw. mit deren Filamentführungsspalten wird insbesondere eine Ablenkung der durch die Filamentführungsspalte geführten Filamente bzw. Filamentbündel quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn erzielt. Dazu werden die Filamentführungsspalten verlagert und insbesondere quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn verlagert. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass für die Verlagerung der Filamentführungsspalte bzw. für die Verlagerung ihrer verstreckeinheitsseitigen Öffnungen die Filamentführungseinrichtung bzw. zumindest eine Führungskomponente und nach einer Ausführungsform mehrere Führungskomponenten der Filamentführungseinrichtung bewegt wird/werden. Die Bewegung der Filamentführungseinrichtung bzw. ihrer Führungskomponente(n) kann kontinuierlich und/oder taktweise erfolgen. Vorzugsweise ist die Anzahl bzw. die Frequenz der Verlagerungen der Filamentführungsspalte bzw. ihrer verstreckeinheitsseitigen Öffnungen einstellbar. Die Bewegungen der Filamentführungseinrichtung bzw. zumindest einer Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung können in Form von Rotationsbewegungen und/oder in Form von Translationsbewegungen ausgeführt werden. Diese Bewegungsmöglichkeiten werden weiter unten anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. - Nach bewährter Ausführungsform der Erfindung ist die Filamentführungseinrichtung bzw. ist zumindest eine Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung in horizontaler Richtung und/oder vertikaler Richtung zwischen der Verstreckeinheit und der Ablageeinrichtung verstellbar bzw. verschiebbar.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Filamentführungseinrichtung bzw. zumindest eine Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung periodisch bewegbar ist. Es liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, dass dann auch die Filamentführungsspalte bzw. ihre verstreckeinheitsseitigen Öffnungen periodisch bewegbar bzw. verlagerbar sind. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Bewegung der Filamentführungseinrichtung/zumindest einer Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung bzw. die Verlagerung der Filamentführungsspalte in Form einer Schwingung, empfohlenermaßen in Form einer symmetrischen Schwingung. Zweckmäßigerweise schwingen dabei die Filamentführungsspalte bzw. ihre verstreckeinheitsseitigen Öffnungen jeweils um eine Neutralstellung (Mittelstellung), in welcher Neutralstellung die Filamente bzw. Filamentbündel zweckmäßigerweise ablenkungsfrei bzw. im Wesentlichen ablenkungsfrei auf die Ablageeinrichtung leitbar sind. Vorzugsweise ist die Frequenz der Verlagerung der Filamentführungsspalte einstellbar. Die Frequenz der Schwingung bzw. Verlagerung der Filamentführungsspalte beträgt zweckmäßigerweise 5 bis 40 Hz, bevorzugt 10 bis 30 Hz und besonders bevorzugt 15 bis 20 Hz.
  • Es empfiehlt sich, dass die Filamentführungseinrichtung bzw. zumindest eine Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung 100 mm bis 800, bevorzugt 200 mm bis 500 - zweckmäßigerweise vertikal - unterhalb der Verstreckeinheit angeordnet ist. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Filamentführungsspalte einer Filamentführungseinrichtung bzw. einer Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung auf der gleichen vertikalen Höhe bwz. im Wesentlichen auf der gleichen vertikalen Höhe angeordnet sind. Empfohlenermaßen sind die Filamentführungsspalte dabei quer zur Strömungsrichtung der Filamente nebeneinander angeordnet. Gemäß bevorzugter Ausführungsform weist ein Filamentführungsspalt eine Breite von 30 bis 200 mm und vorzugsweise eine Breite von 80 bis 150 mm auf.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die zumindest eine Filamentführungseinrichtung mit der Maßgabe ausgebildet, dass Filamente bzw. Filamentbündel von dem Randbereich bzw. von den Randbereichen des Filamentvorhangs in Richtung der Mitte des Filamentvorhangs abgelenkt werden. Hierzu kann eine spezielle Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung vorgesehen sein oder die Filamentführungseinrichtung bzw. zumindest eine Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung ist in ihrem Randbereich bzw. in ihren Randbereichen besonders dazu ausgelegt. Auf diese Weise wird erreicht, dass Filamente bzw. Filamentbündel, die über den gewünschten Spinnvliesbahnrand abgelegt würden in Richtung Spinnvliesbahn Mitte abgelenkt werden, so dass eine homogene Filamentablage bis zum gewünschten Spinnvliesrand erzielt wird. Dadurch kann auch das Flächengewicht der Spinnvliesbahn konstant gehalten werden.
  • Es hat sich bewährt, dass die Filamentführungseinrichtung zumindest eine rotierbare bzw. rotierende Welle aufweist, wobei an diese Welle zumindest eine flächige Scheibe angeschlossen ist und wobei diese zumindest eine Scheibe die Seitenwand zumindest eines Filamentführungsspaltes bildet. Dann ist zumindest eine Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung als rotierbare bzw. rotierende Welle ausgebildet. Nach einer Ausführungsform kann die zumindest eine Welle dabei in einer Richtung kontinuierlich - im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn - rotieren. Gemäß einer anderen Ausführungsform vollzieht die zumindest eine Welle eine Pendeldrehbewegung. Dabei wird die zumindest eine Welle zunächst um einen bestimmten Winkelabschnitt in eine Drehrichtung gedreht und anschließend - zweckmäßigerweise über eine Neutralstellung - über einen Winkelabschnitt in die andere Drehrichtung gedreht und so weiter fort. Beide Ausführungsformen werden nachfolgend an konkreten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Filamentführungseinrichtung zumindest eine quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn angeordnete rotierbare bzw. rotierende Welle aufweist, wobei an die Welle eine Mehrzahl von Scheiben angeschlossen ist und wobei die Filamentführungsspalte zwischen diesen Scheiben ausgebildet sind. Empfohlenermaßen weisen von unterschiedlichen Punkten des Außenumfanges und/oder des Außenbereiches einer Scheibe zur Drehachse der Welle verlaufende Senkrechte unterschiedliche Schnittpunkte mit der Drehachse der Welle auf. Außenbereich der Scheibe meint dabei insbesondere das in Bezug auf den Radius der Scheibe äußere Drittel der Scheibe. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die zumindest eine quer zur Förderrichtung angeordnete Welle kontinuierlich in eine Drehrichtung - im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn - rotiert. Die zumindest eine rotierende Welle bildet eine Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung. Gemäß einer Ausführungsvariante kann die quer zur Förderrichtung orientierte zumindest eine Welle senkrecht bzw. im Wesentlichen senkrecht zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn angeordnet sein. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die zumindest eine Welle sich entlang des Verstreckschachtes erstreckt bzw. parallel/im Wesentlichen parallel zum Verstreckschacht angeordnet ist. Die zumindest eine Welle kann gemäß einer Ausführungsvariante durch eine Antriebseinrichtung rotierend angetrieben werden. Es liegt aber auch im Rahmen der Erfindung, dass die drehbare Welle zusätzlich oder alternativ durch die in Richtung des Strömungsweges der Filamente strömende Prozessluft angetrieben wird. Zweckmäßigerweise ist die Drehzahl der rotierenden Welle einstellbar. Empfohlenermaßen sind die an die zumindest eine Welle angeschlossenen Scheiben in Form von starren Scheiben starr an die Welle angeschlossen. Vorzugsweise laufen die Scheiben über den Umfang der zugeordneten Welle um. Gemäß einer bewährten Ausführungsform ist die Drehachse der Welle im Mittelpunkt der Scheiben bzw. in etwa im Mittelpunkt der Scheiben angeordnet. Die Scheiben sind vorzugsweise rund ausgeführt, insbesondere oval oder kreisförmig ausgebildet. Dabei liegt es im Rahmen der Erfindung, dass die Scheibenfläche der Scheiben jeweils quer zur Welle bzw. quer zur Drehachse der Welle angeordnet ist. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Scheibenfläche der Scheiben eben ausgebildet. Die Scheibenfläche kann aber auch gewölbt oder gekrümmt ausgeführt sein.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Scheibenflächen der an die zumindest eine quer zur Förderrichtung angeordnete rotierende Welle angeschlossenen Scheiben die Seitenwände der Filamentführungsspalte bilden. Wie oben bereits dargelegt, liegt es fernerhin im Rahmen der Erfindung, dass die von unterschiedlichen Punkten des Außenumfanges und/oder des Außenbereiches der Scheiben zur Drehachse der Welle verlaufende Senkrechte unterschiedliche Schnittpunkte mit der Drehachse der Welle aufweisen. Zweckmäßigerweise ist eine Vielzahl von solchen unterschiedlichen gedachten Schnittpunkten realisiert. - Eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der an eine quer zur Förderrichtung angeordnete rotierende Welle angeschlossenen Scheiben bzw. der Großteil der Scheibenflächen dieser Scheiben schräg bzw. geneigt zu der Drehachse der Welle angeordnet ist. Vorzugsweise sind alle an eine solche rotierende Welle angeschlossenen Scheiben schräg bzw. geneigt zu der Drehachse orientiert. Großteil der Scheibenfläche meint im Übrigen mehr als 50 %, bevorzugt mehr als 60 % und besonders bevorzugt mehr als 75 % der Scheibenfläche. Zweckmäßigerweise sind die schräg bzw. geneigt angeordneten Scheiben eben und rund ausgebildet. Dabei ist gemäß empfohlener Ausführungsvariante die gesamte bzw. im Wesentlichen die gesamte Scheibenfläche der Scheiben geneigt zu der Drehachse der Welle orientiert. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass der Winkel zwischen einer Scheibe und der Drehachse der Welle ungleich 90° ist und zweckmäßigerweise zwischen 10 und 70°, bevorzugt zwischen 20 und 60° und besonders bevorzugt zwischen 20 und 40° liegt. Vorzugsweise ist zumindest ein Teil der Scheiben parallel zueinander angeordnet bzw. im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet und besonders bevorzugt sind alle an eine Welle angeschlossenen Scheiben parallel bzw. im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet. Es empfiehlt sich, dass der Abstand zwischen zwei Scheiben bzw. der Abstand zwischen den Anschlussbereichen der beiden Scheiben an die Welle 30 bis 200 mm, vorzugsweise 50 bis 150 mm beträgt.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Filamente des aus der Verstreckeinheit austretenden Filamentvorhangs durch die zwischen den Scheiben der Welle bzw. der Wellen ausgebildeten Filamentführungsspalte geführt werden und dass dadurch der Filamentvorhang in Filamentbündel aufgeteilt wird. Durch Rotation der zumindest einen quer zur Förderrichtung angeordneten Welle werden - insbesondere bei schräg/geneigt angeordneten Scheiben - die verstreckeinheitsseitigen Öffnungen der zwischen den Scheiben ausgebildeten Filamentführungsspalte verlagert, so dass die zwischen den geneigt angeordneten Scheiben hindurch geführten Filamentbündel quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn abgelenkt werden und ihnen insoweit eine zusätzliche Querorientierung für die Ablage auf der Ablageeinrichtung auferlegt wird. Bei der Rotation der Welle bilden die zwischen den Scheiben ausgebildeten Filamentführungsspalte gleichsam pendelnde Strömungskanäle für die Filamente bzw. Filamentbündel, die bevorzugt mit jeder Umdrehung der Welle einmal pendeln bzw. abgelenkt werden (Mitte-Rechts-Mitte-Links-Mitte). Man erhält auf diese Weise gleichsam ein Leitschaufelsystem, in dem die Eindringpunkte der Scheiben in den Filamentvorhang über die Länge der Welle bzw. der Wellen nicht stationär sind, sondern seitlich pendeln. Auf diese Weise werden von den Scheiben bzw. von den Filamentführungsspalten immer wieder unterschiedliche Filamente bzw. Filamentbündel aus dem Filamentvorhang herausgegriffen. Dadurch wird eine effektive Auslenkung der Filamente bzw. Filamentbündel und somit eine zusätzliche Querorientierung der Filamente bei der Ablage erreicht. Ein Teil der Filamente kommt dabei in Kontakt mit den Scheiben und wird dadurch abgelenkt. Ein anderer Teil der Filamente wird ohne Kontakt mit den Scheiben im umgelenkten Prozessluftstrom mitgeführt und auf diese Weise abgelenkt. Es wurde bereits oben dargelegt, dass es im Rahmen der Erfindung liegt, dass die zumindest eine Welle in Strömungsrichtung der Filamente rotieren kann oder gegen die Strömungsrichtung der Filamente rotieren kann. Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, dass die Drehzahl bzw. die Drehgeschwindigkeit der Welle einstellbar ist. Gemäß empfohlener Ausführungsform liegt die Drehzahl der Welle in einem Bereich von 200 bis 2.000 Umdrehungen/min. und vorzugsweise in einem Bereich von 500 bis 1500 Umdrehungen/min. Zweckmäßigerweise ist die Drehzahl der Welle innerhalb dieser Bereiche veränderbar. Die Welle kann beispielsweise eine Drehzahl von 1.000 bis 1.200 Umdrehungen/min. aufweisen. Zweckmäßigerweise wird die Umfangsgeschwindigkeit der zumindest einen Welle in Abhängigkeit von der Filamentgeschwindigkeit/Fadengeschwindigkeit der strömenden Filamente gewählt. Die Umfangsgeschwindigkeit der zumindest einen Welle sollte geringer sein als die Filamentgeschwindigkeit, um ein Aufwickeln der Filamente bzw. Filamentbündel auf die Welle zu vermeiden. - Gemäß besonders bevorzugter Ausführungsform findet pro Umdrehung der zumindest einen Welle zumindest eine Umlenkung der Filamente quer zur Förderrichtung statt. Grundsätzlich können - insbesondere bei gekrümmt bzw. gebogen ausgeführten Scheiben bzw. Scheibenoberflächen - auch mehrere Umlenkungen der Filamente bzw. Filamentbündel pro Umdrehung einer Welle stattfinden. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass durch Einstellung der Drehzahl einer Welle die Anzahl bzw. die Frequenz der Umlenkungen der Filamente bzw. Filamentbündel einstellbar ist. Durch Einstellung der Drehzahl der Welle ist die Anzahl der Verlagerungen der Filamentführungsspalte bzw. von deren verstreckeinheitsseitigen Öffnungen verstellbar und somit auch die Anzahl/Frequenz der Umlenkungen der Filamente/Filamentbündel.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die zumindest eine quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn angeordnete rotierende Welle in horizontaler Richtung und/oder in vertikaler Richtung verstellbar bzw. verschiebbar ist. Auf diese Weise kann der Effekt der Querorientierung weiter beeinflusst bzw. gesteuert werden. - Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, dass die Anzahl und/oder der Abstand und/oder der Neigungswinkel und/oder der Durchmesser der an die zumindest eine quer zur Förderrichtung angeordnete rotierende Welle angeschlossenen Scheiben in den Randbereichen der Welle unterschiedlich zur Mitte der Welle sein kann. Randbereich der Welle meint dabei insbesondere einen Randbereich, der ein Achtel bis ein Viertel der Länge der Welle entspricht.
  • Vorstehend wurde zumindest eine quer zur Förderrichtung angeordnete rotierbare bzw. rotierende Welle mit angeschlossenen Scheiben erwähnt. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung können mehrerer solcher Wellen zwischen Verstreckeinheit und Ablageeinrichtung vorgesehen sein. Dabei können die vorstehend dazu beschriebenen Ausführungsformen/Ausführungsvarianten einzeln, teilweise in Kombination oder in Kombination bei jeder dieser Wellen realisiert sein. Ausführungsbeispiele für Ausführungsformen mit mehreren Wellen werden unten noch näher erläutert.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass lediglich eine quer zur Förderrichtung angeordnete rotierbare/rotierende Welle mit angeschlossenen Scheiben zwischen der Verstreckeinheit und der Ablageeinrichtung vorgesehen ist. Zweckmäßigerweise ist die Drehachse dieser einen Welle versetzt zur Vertikalrichtung des aus der Verstreckeinheit austretenden Filamentvorhangs angeordnet und zwar mit der Maßgabe angeordnet, dass die Filamente bzw. Filamentbündel durch die zwischen den Scheiben der Welle ausgebildeten Filamentführungsspalte geführt werden. Diese Filamentführungsspalten der Welle sind dann bevorzugt nach außen hin offen ausgebildet. Die Welle kann im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn rotieren. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass pro Umdrehung dieser Welle eine Umlenkung der Filamente bzw. Filamentbündel stattfindet.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist die Filamentführungseinrichtung zumindest zwei quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn angeordnete rotierbare bzw. rotierende Wellen auf, wobei an jede dieser Wellen eine Mehrzahl von Scheiben angeschlossen ist. Bei dieser Ausführungsform bilden also zumindest zwei bzw. zwei Wellen zumindest zwei bzw. zwei Führungskomponenten der Filamentführungseinrichtung. Die beiden Wellen können in gleicher Drehrichtung oder in gegenläufiger Drehrichtung rotieren. Die Rotation jeder der beiden Wellen kann im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn erfolgen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Filamentführungseinrichtung aus den zumindest zwei Wellen in horizontaler und/oder in vertikaler Richtung zwischen der Verstreckeinheit und der Ablageeinrichtung verstellt bzw. verschoben werden kann. Nach einer Ausführungsvariante kann der Phasenwinkel des Drehantriebs der einen Welle zu dem Phasenwinkel des Drehantriebs der anderen Welle verschoben sein, beispielsweise um 90° oder um 270°. Durch entsprechende Einstellung des Phasenwinkels kann insbesondere erreicht werden, dass die beiden Wellen die Filamente bzw. Filamentbündel in die gleiche Querrichtung ablenken oder in entgegengesetzte Querrichtungen abrichten. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die zumindest zwei Wellen der Filamentführungseinrichtung eine gleiche oder eine unterschiedliche Drehgeschwindigkeit aufweisen. Grundsätzlich können mehrere Paare mit jeweils zwei Wellen zwischen der Verstreckeinheit und der Ablageeinrichtung angeordnet sein.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Filamentführungseinrichtung zwei Wellen auf, die auf der gleichen vertikalen Höhe bzw. im Wesentlichen auf der gleichen vertikalen Höhe zwischen der Verstreckeinheit und der Ablageeinrichtung angeordnet sind. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die beiden Drehachsen der Wellen in einer horizontalen Ebene bzw. im Wesentlichen in einer horizontalen Ebene angeordnet sind.
  • Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung greifen bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Scheiben der einen Welle in Scheibenzwischenräume der anderen Welle ein und umgekehrt. Die beiden Wellen kämmen also gleichsam miteinander. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass dabei jeweils eine Scheibe der einen Welle und eine Scheibe der anderen Welle die Seitenwände eines Filamentführungsspaltes bilden. Zweckmäßigerweise werden die Filamente bzw. Filamentbündel durch diese Filamentführungsspalte hindurchgeführt und mit Hilfe dieser Filamentführungsspalte in Querrichtung abgelenkt. - Gemäß einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung weisen die beiden auf der gleichen vertikalen Höhe angeordneten Wellen bzw. im Wesentlichen auf der gleichen vertikalen Höhe angeordneten Wellen einen solchen Abstand voneinander auf, dass ein gegenseitiger Eingriff der Scheiben der Wellen nicht stattfindet. Die Scheiben der beiden Wellen sind dann also gleichsam außer Eingriff. Dabei kann der Abstand zwischen den Drehachsen der beiden Wellen so bemessen sein, dass gerade noch kein Eingreifen der Scheiben erfolgt und somit in einer Projektion der Abstand der Außenränder der Scheiben gering bzw. sehr gering ist. - Bei den Ausführungsformen mit zumindest zwei auf der gleichen vertikalen Höhe bzw. im Wesentlichen auf der gleichen vertikalen Höhe angeordneten Wellen werden die aus dem Verstreckschacht kommenden Filamente bzw. Filamentbündel zweckmäßigerweise mittig bzw. im Wesentlichen mittig zwischen den beiden Drehachsen der Wellen hindurchgeführt.
  • Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Wellen - insbesondere zwei Wellen - auf unterschiedlicher vertikaler Höhe angeordnet sind. Es liegt dabei im Rahmen der Erfindung, dass die Drehachsen der Wellen bzw. der beiden Wellen in vertikaler Richtung versetzt zueinander angeordnet sind, insbesondere auf gegenüberliegenden Seiten des aus der Verstreckeinheit austretenden Filamentvorhangs angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung sind die Drehachsen der zumindest zwei Wellen in unterschiedlichen horizontalen Ebenen angeordnet. Die beiden Drehachsen der auf unterschiedlicher Höhe angeordneten Wellen können den gleichen Abstand zum Filamentvorhang aufweisen oder aber einen unterschiedlichen Abstand zum Filamentvorhang aufweisen. Nach einer Ausführungsform kann eine der beiden Wellen - insbesondere die in Bezug auf die Strömungsrichtung der Filamente untere der beiden Wellen - eine im Vergleich zu der anderen Welle unterschiedliche Scheibenbestückung aufweisen. So können Scheiben in den Randbereichen der unteren Welle vorgesehen sein, während im mittleren Bereich dieser Welle keine oder nur wenige Scheiben vorhanden sind. Auf diese Weise kann die Ablage der Filamente am Rand der Spinnvliesbahn manipuliert bzw. verbessert werden.
  • Eine weitere empfohlene Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine rotierbare Welle, bevorzugt eine Mehrzahl von rotierbaren Wellen sich in Förderrichtung der Spinnvliesbahn bzw. sich im Wesentlichen in Förderrichtung der Spinnvliesbahn erstreckt und dass an jede Welle zumindest eine sich in Längsrichtung der Welle erstreckende Scheibe angeschlossen ist. Zweckmäßigerweise ist an jede Welle lediglich eine sich in Längsrichtung der Welle erstreckende Scheibe angeschlossen. Dabei handelt es sich bevorzugt um Scheiben mit ebenen Scheibenflächen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Welle bzw. die Wellen jeweils eine Pendeldrehbewegung um ihre Drehachse vollziehen. Die Scheiben bzw. Scheibenflächen der einzelnen Wellen bilden dabei die Seitenwand bzw. die Seitenwände eines Filamentführungsspaltes bzw. von Filamentführungsspalten. Dabei werden die Scheiben durch die Pendeldrehbewegung der Welle bzw. der Wellen jeweils um einen bestimmten Winkelabschnitt hin- und herbewegt und zweckmäßigerweise pendeln die Scheiben dabei um ihre Vertikalstellung.
  • Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Filamentführungseinrichtung zumindest zwei sich quer zur Förderrichtung erstreckende Führungskomponenten aufweist, wobei jede Führungskomponente eine Mehrzahl von quer zur Förderrichtung aneinandergereihten Filamentführungsspalten aufweist und wobei die beiden Führungskomponenten der Filamentführungseinrichtung in Förderrichtung mit der Maßgabe hin- und herbewegt werden, dass abwechselnd im Wesentlichen die Filamentführungsspalte der einen Führungskomponente und anschließend im Wesentlichen die Filamentführungsspalte der anderen Führungskomponente in Eingriff mit dem Filamentvorhang gebracht werden/kommen. Dabei erfolgt die Hin- und Herbewegung zweckmäßigerweise in Form einer Schwingung bzw. einer symmetrischen Schwingung um eine Neutralstellung. Vorzugsweise sind die Filamentführungsspalte der einen Führungskomponente unterschiedlich zu den Filamentführungsspalten der anderen Führungskomponente ausgebildet bzw. angeordnet. Es empfiehlt sich, dass sich die Filamentführungsspalte der beiden Führungskomponenten durch die Orientierung bzw. Neigung ihrer Seitenwände unterscheiden. Gemäß einer Ausführungsvariante sind die Seitenwände der Filamentführungsspalte der einen Führungskomponente in eine Richtung quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn geneigt und die Seitenwände der Filamentführungsspalte der anderen Führungskomponente sind in die entgegengesetzte Richtung quer zur Förderrichtung geneigt. Vorzugsweise sind dabei die Seitenwände der beiden Führungskomponenten versetzt zueinander angeordnet. Nach einer Ausführungsform sind die Seitenwände der beiden Führungskomponenten um den gleichen Winkel geneigt angeordnet.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass zwischen der Filamentführungseinrichtung und der Ablageeinrichtung zumindest eine sich quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn erstreckende Führungsfläche angeordnet ist. Bevorzugt ist zumindest ein Teilbereich dieser Führungsfläche zur Ablageeinrichtung hin - den Förderraum für die Filamente verengend - geneigt ausgebildet. Zweckmäßigerweise erstreckt sich diese Führungsfläche zumindest über den größten Teil der Breite der Spinnvliesbahn. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass es sich um eine ebene Führungsfläche handelt, die über ihre gesamte Fläche zur Ablageeinrichtung hin geneigt ausgebildet ist.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Filamentführungseinrichtung und der Ablageeinrichtung zumindest eine sich quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn erstreckende Führungsfläche angeordnet ist, welche Führungsfläche gekrümmt bzw. gebogen ausgebildet ist und zumindest eine Engstelle für den Förderraum der Filamente bildet. Empfohlenermaßen weist diese zumindest eine Führungsfläche zumindest einen zur Ablageeinrichtung hin konvergierenden Abschnitt auf sowie zumindest einen zur Ablageeinrichtung hin divergierenden Abschnitt auf. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass zwei gekrümmte Führungsflächen - gemeinsam zumindest eine Engstelle für den Förderraum der Filamente bildend - zwischen Filamentführungseinrichtung und Ablageeinrichtung angeordnet ist und zumindest einen konvergierenden Bereich sowie zumindest einen divergierenden Bereich aufweisen. Grundsätzlich kann aber auch nur lediglich eine gekrümmte Führungsfläche zwischen Verstreckeinheit und Ablageeinrichtung vorhanden sein. Die zumindest eine gekrümmte bzw. gebogene Führungsfläche erstreckt sich bevorzugt zumindest über den größten Teil der Breite der Spinnvliesbahn.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Filamentablage bzw. die abgelegte Spinnvliesbahn auf der Ablageeinrichtung verfestigt wird. Grundsätzlich sind dabei verschiedene Verfestigungsmaßnahmen möglich. Die Spinnvliesbahn kann prinzipiell einer thermischen Verfestigung und/oder einer mechanischen Verfestigung und/oder einer chemischen Verfestigung unterworfen werden. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird die Spinnvliesbahn mit zumindest einem Kalander verfestigt bzw. thermisch verfestig. Nach einer weiteren Ausführungsform wird alternativ oder zusätzlich zur Kalandrierung zur Verfestigung der Vliesbahn eine hydrodynamische Verfestigung (Wasserstrahlverfestigung) und/oder eine mechanische Vernadelung mittels einer Nadeleinrichtung durchgeführt.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass mit der erfindungsgemäßen Anlage Spinnvliese mit isotropen Eigenschaften, d.h., mit gleichen bzw. weitgehend gleichen Eigenschaften sowohl in Maschinenrichtung (MD) als auch quer zur Maschinenrichtung (CD) erzeugt werden können. Das gilt vor allem auch für Spinnvliese mit höheren Flächengewichten. Insbesondere können gleiche Vliesfestigkeiten sowohl in Maschinenrichtung (MD) als auch quer zur Maschinenrichtung (CD) erzielt werden. Aber auch andere Eigenschaften der erfindungsgemäß hergestellten Spinnvliese, wie Dimensionsstabilität, Weiterreißfestigkeit, etc. zeichnen sich durch eine optimale Isotropie bezüglich der genannten Richtungen aus. - Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass mittels der erfindungsgemäßen Maßnahmen, vor allem mittels der erfindungsgemäßen Filamentführungseinrichtungen den abgelegten Filamenten sehr effektiv eine gewollte Querorientierung gleichsam auferlegt werden kann. Das ist im Rahmen der Erfindung funktionssicher, präzise und reproduzierbar möglich. Die erfindungsgemäße Anlage zeichnet sich dabei durch einen einfachen Aufbau und eine hohe Betriebssicherheit aus. In vorteilhafter Weise lässt sich die bestehende Anlage problemlos in bereits bestehende Systeme integrieren, so dass beispielsweise zur Herstellung von Spinnvliesen mit hohen Flächengewichten in vorteilhafter Weise, die bereits aus der Praxis bekannten Einrichtungen, eingesetzt werden können. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen zeichnen sich daher auch durch eine hohe Wirtschaftlichkeit aus. Wesentlich bei der erfindungsgemäßen Anlage ist weiterhin die sichere Führung der Filamente bzw. Filamentbündel in den Filamentführungseinrichtungen, wodurch eine vorteilhafte Ablage der Filamente bzw. Filamentbündel mit quer orientierten Komponenten auf der Ablageeinrichtung gewährleistet wird. Die Führung der Filamente durch die zumindest eine Filamentführungseinrichtung erlaubt vor allem auch eine präzise Einstellung der mechanischen Eigenschaften eines Spinnvlieses in Maschinenrichtung und quer zur Maschinenrichtung, welche Einstellung zudem problemlos reproduzierbar ist. Die erfindungsgemäße Anlage zeichnet sich insgesamt durch beachtliche Vorteile aus.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
    • Fig. 1
    einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Anlage,
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht einer Führungskomponente einer erfindungsgemäßen Filamentführungseinrichtung,
    Fig. 3A
    einen vergrößerten Ausschnitt aus der Fig. 1,
    Fig. 3B
    den Gegenstand gemäß Fig. 3A in einer anderen Ausführungsform,
    Fig. 3C
    einen Schnitt durch die Führungskomponente aus Fig. 2 in einer ersten Funktionsstellung,
    Fig. 3D
    den Gegenstand gemäß Fig. 3C in einer zweiten Funktionsstellung,
    Fig. 4
    den Gegenstand nach Fig. 3A in einer weiteren Ausführungsform,
    Fig. 5
    eine Draufsicht auf den Gegenstand gemäß Fig. 4 im Schnitt,
    Fig. 6
    den Gegenstand nach Fig. 3A in einer anderen Ausführungsform,
    Fig. 7
    den Gegenstand gemäß Fig. 3A in einer zusätzlichen Ausführungsform,
    Fig. 8A
    einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filamentführungseinrichtung,
    Fig. 8B
    den Gegenstand nach Fig. 8A in einer anderen Funktionsstellung und
    Fig. 9
    eine perspektivische Ansicht einer zusätzlichen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filamentführungseinrichtung.
  • In Fig. 1 ist eine Anlage zur kontinuierlichen Herstellung einer Spinnvliesbahn S aus aerodynamisch verstreckten Filamenten aus thermoplastischem Kunststoff dargestellt. Die Anlage weist eine Spinnerette 1 und eine unterhalb der Spinnerette 1 angeordnete Kühlkammer 2 auf, in die Prozessluft zur Kühlung der Filamente einführbar ist. An die Kühlkammer 2 schließt ein Zwischenkanal 3 an, auf den in Strömungsrichtung der Filamente eine Verstreckeinheit 4 mit einem Unterziehkanal 5 folgt. An den Unterziehkanal 5 schließt eine Verlegeeinheit 6 an. Unterhalb der Verlegeeinheit 6 ist eine Ablageeinrichtung in Form eines kontinuierlich umlaufenden Ablagesiebbandes 7 zur Ablage der Filamente zur Spinnvliesbahn S vorgesehen. Im Ausführungsbeispiel ist das Aggregat aus Kühlkammer 2, Zwischenkanal 3 und Verstreckeinheit 4 - abgesehen von der Luftzufuhr in der Kühlkammer 2 - als geschlossenes System ausgebildet. Eine weitere Luftzufuhr ist in diesem Aggregat also nicht vorgesehen.
  • Weiterhin ist in Fig. 1 dargestellt, dass neben der Kühlkammer 2 eine Luftzufuhrkabine 8 angeordnet ist, welche Luftzufuhrkabine 8 gemäß dem Ausführungsbeispiel in einen oberen Kabinenabschnitt 8a und einen unteren Kabinenabschnitt 8b unterteilt ist. Aus den beiden Kabinenabschnitten 8a, 8b ist Prozessluft unterschiedlicher Temperatur zuführbar und in der Kühlkammer 2 werden die aus der Düsenplatte 10 der Spinnerette 1 austretenden Filamente mit dieser Prozessluft beaufschlagt. Zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist zwischen der Düsenplatte 10 und der Kühlkammer 2 eine Monomerabsaugvorrichtung 27 angeordnet, mit der beim Spinnprozess auftretende, störende Gase aus der Anlage entfernt werden können.
  • Weiterhin ist in Fig. 1 erkennbar, dass der Zwischen kanal 3 vom Austritt der Kühlkammer 2 zum Eintritt des Unterziehkanals 5 der Verstreckeinheit 4 im Vertikalschnitt keilförmig zusammenläuft und zwar zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel auf die Eintrittsbreite des Unterziehkanals 5. - Die Verstreckeinheit 4 bzw. der Unterziehkanal 5 weist einen Verstreckschacht für die Filamente auf, der sich quer zur Förderrichtung 23 der Spinnvliesbahn S erstreckt und zwar zweckmäßigerweise zumindest über den größten Teil der Breite der abgelegten Spinnvliesbahn S. Aus dem Verstreckschacht tritt ein Filamentvorhang F aus den Filamenten aus, der sich ebenfalls quer zur Förderrichtung 23 der Spinnvliesbahn S erstreckt.
  • Zwischen der Verstreckeinheit 4 bzw. zwischen dem Unterziehkanal 5 und dem Ablagesiebband 7 ist, wie in Fig. 1 dargestellt, eine Filamentführungseinrichtung 11 angeordnet. Nach einer Ausführungsform und im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 besteht die Filamentführungseinrichtung 11 aus einer Führungskomponente 11a mit einer rotierenden Welle 16, die nachfolgend noch näher erläutert wird. Mit Hilfe der Filamentführungseinrichtung bzw. mittels der Welle 16 werden die in Form des Filamentvorhangs F aus dem Verstreckschacht der Verstreckeinheit 4 austretenden Filamente quer zur Förderrichtung 23 des Ablagesiebbands 7 abgelenkt. Die Filamente erfahren aufgrund dieser Ablenkung durch die Filamentführungseinrichtung 11 eine zusätzliche Querorientierung (quer zur Maschinenrichtung) bei der Ablage auf dem Ablagesiebband 7.
  • Unterhalb der Filamentführungseinrichtung 11 ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine Verlegeeinheit 6 mit zwei Führungsflächen 14a, 14b angeordnet.
  • Diese Führungsflächen 14a, 14b erstrecken sich zweckmäßigerweise und im Ausführungsbeispiel quer zur Förderrichtung 23 der Spinnvliesbahn S und zwar bevorzugt über zumindest den größten Teil der Breite der Spinnvliesbahn S. Die linke Führungsfläche 14a ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 eben und zum Ablagesiebband 7 geneigt ausgebildet. Die rechte Führungsfläche 14b ist dagegen gekrümmt ausgebildet und weist einen oberen zur Mittelebene M hin konvergierenden Abschnitt sowie einen unteren von der Mittelebene M divergierenden Abschnitt auf. Die Verlegeeinheit 6 gemäß Fig. 1 ist im Übrigen auch in der Fig. 3A dargestellt.
  • Die Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Führungskomponente 11a einer Filamentführungseinrichtung 11 mit einer rotierenden Welle 16. Im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1, 3A und 3B besteht die Filamentführungseinrichtung 11 lediglich aus einer solchen Führungskomponente 11a. Dabei ist die Drehachse D der Welle 16 jeweils nach links versetzt zur Mittelebene M bzw. zum Filamentvorhang F angeordnet. Die Welle 16 weist nach sehr bevorzugter Ausführungsform und im Ausführungsbeispiel eine Mehrzahl von runden Scheiben 17 auf, die an die Welle 16 starr angeschlossen sind. Dabei sind die Scheiben 17 schräg zur Drehachse D der Welle angeordnet und vorzugsweise und im Ausführungsbeispiel parallel zueinander angeordnet. Zwischen den Scheiben 17 sind Filamentführungsspalte 12 zur Führung bzw. Ablenkung der Filamente des Filamentvorhangs F ausgebildet. Die Filamentführungsspalte 12 weisen verstreckeinheitseitige Öffnungen 13 auf. Durch Rotation der Welle 16 werden diese verstreckeinheitseitigen Öffnungen 13 der Filamentführungsspalte 12 quer zur Förderrichtung 23 der Spinnvliesbahn S verlagert. Das ist insbesondere einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 3C und 3D entnehmbar. Durch Rotation der Welle 16 werden aus dem Filamentvorhang F Filamentbündel 21 aus jeweils einer Mehrzahl von Filamenten gleichsam herausgegriffen. Dabei wird ein Filamentbündel 21 zweckmäßigerweise vollständig innerhalb eines Filamentführungsspaltes 12 zwischen zwei Scheiben 17 aufgenommen. In den Fig. 3C und 3D sind die in den Filamentführungsspalten 12 aufgenommenen Filamentbündel 21 dargestellt. Die Filamentbündel 21 werden quer zur Förderrichtung 23 der Spinnvliesbahn S abgelenkt. Die Funktionsstellung der Welle 16 in Fig. 3D unterscheidet sich von der Funktionsstellung gemäß Fig. 3C dadurch, dass die Welle 16 eine halbe Umdrehung weiter gedreht wurde. Einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 3C und 3D ist entnehmbar, dass die Filamentbündel 21 bei Drehung der Welle 16 alternierend in entgegengesetzter Umlenkrichtung quer zur Förderrichtung 23 umgelenkt werden. Beim Drehen der Welle 16 wird im Übrigen auch eine Neutralstellung durchlaufen, in der die Filamentbündel 21 ablenkungsfrei bzw. im Wesentlichen ablenkungsfrei entlang der Mittelebene M auf das Ablagesiebband 7 treffen. Die Drehung der Welle 16 kann somit auch als Schwingung um die genannte Neutralstellung aufgefasst werden. Wie oben bereits dargelegt, werden bei der Bewegung bzw. bei der Drehung der Welle 16 die Filamentführungsspalte 12 bzw. ihre verstreckeinheitseitigen Öffnungen 13 quer zur Förderrichtung 23 der Spinnvliesbahn S verlagert, so dass den durch die Filamentführungsspalte 12 geführten Filamenten bzw. Filamentbündeln 21 bei der Ablage auf der Ablageeinrichtung bzw. auf dem Ablagesiebband 7 eine Querorientierung bezüglich der Förderrichtung 23 auferlegt wird. - Die Welle 16 weist im Übrigen einen Durchmesser d auf und die Scheiben 17 haben in der Projektion einen Durchmesser Ds. Weiterhin sind die Scheiben 17 in einem Winkel α schräg zur Drehachse D der Welle 16 angeordnet. Die an die Welle 16 angeschlossenen Scheiben 17 sind in einem gegenseitigen Abstand s bevorzugt und im Ausführungsbeispiel parallel zueinander angeordnet.
  • Die Fig. 3A und 3B zeigen die Ausführungsform, bei der die erfindungsgemäße Filamentführungseinrichtung 11 lediglich eine Führungskomponente 11a mit nur einer rotierenden Welle 16 aufweist. Wie oben bereits dargelegt ist die Welle 16 bzw. die Drehachse D der Welle 16 versetzt zur Mittelebene M bzw. versetzt zum Filamentvorhang F angeordnet. Und zwar weist die Drehachse D einen Abstand I zu der Mittelebene M auf. Das Ende des Verstreckschachtes des Unterziehkanals 5 ist in einem Abstand a zum Ablagesiebband 7 angeordnet und die Drehachse D der Welle 16 weist einen Abstand b zum Ablagesiebband 7 auf. In der Fig. 3A ist die bereits beschriebene Verlegeeinheit 6 der Ausführungsform gemäß Fig. 1 dargestellt. Fig. 3B zeigt dagegen eine andere Verlegeeinheit 6 mit lediglich einer im Querschnitt kreisförmig gebogenen Führungsfläche 14b, die sich ebenfalls quer zur Förderrichtung 23 der Spinnvliesbahn S erstreckt.
  • In der Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filamentführungseinrichtung 11 dargestellt. Hier sind zwei Führungskomponenten 11a, 11b mit jeweils einer quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn S orientierten rotierenden Welle 16 vorhanden. Die Drehachsen D der beiden Wellen 16 sind hier auf der gleichen vertikalen Höhe angeordnet. Bei dieser Ausführungsform greifen die Scheiben 17 der einen Welle 16 in Scheibenzwischenräume der anderen Welle 16. Das ist besonders deutlich in der Draufsicht gemäß Fig. 5 erkennbar. Ein Filamentführungsspalt 12 wird hier jeweils zwischen einer Scheibe 17 der einen Welle 16 und einer Scheibe 17 der anderen Welle 16 ausgebildet. Die Wellen 16 kämmen bei diesem Ausführungsbeispiel mit ihren Scheiben 17 gleichsam miteinander. Die beiden Wellen 16 können im Übrigen gleichläufig oder gegenläufig rotieren. Dabei kann die Rotation jeweils im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn erfolgen. Bei dieser Ausführungsform (Fig. 4) wie auch bei den nachfolgend noch beschriebenen Ausführungsformen nach den Fig. 6 und 7 ist im Übrigen die Verlegeeinheit 6 in Form eines Diffusors ausgebildet. Dabei sind zwischen der Filamentführungseinrichtung 11 und dem Ablagesiebband 7 bevorzugt und im Ausführungsbeispiel zwei symmetrisch zur Mittelebene M gebogene Führungsflächen 14a und 14b vorgesehen. Diese gekrümmten Führungsflächen 14a, 14b bilden einen oberen konvergierenden Bereich sowie eine daran anschließende Engstelle und einen darauf folgenden zum Ablagesiebband 7 hin divergierenden Bereich.
  • Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 sind ebenfalls zwei Führungskomponenten 11a, 11b mit jeweils einer rotierenden Welle 16 vorhanden. Hier sind die beiden Wellen 16 bzw. deren Drehachsen D aber in einem solchen Abstand voneinander angeordnet, dass die Scheiben 17 der einen Welle 16 nicht in die Scheibenzwischenräume der anderen Welle eingreifen. Die Filamente werden gleichsam zwischen den Drehachsen D der beiden Wellen 16 hindurchgeführt.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 sind zwei rotierende Wellen 16 bzw. deren Drehachsen D auf unterschiedlicher vertikaler Höhe angeordnet bzw. die Drehachsen D sind in unterschiedlichen horizontalen Ebenen angeordnet. Beide Wellen sind ebenfalls zur Mittelebene M bzw. zum Filamentvorhang F versetzt angeordnet und die Filamente werden zwischen den Drehachsen D der beiden Wellen 16 hindurchgeführt. - Auch bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 6 und Fig. 7 können die beiden Wellen gleichläufig oder gegenläufig rotieren. Die Rotation kann jeweils im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn erfolgen.
  • In den Fig. 8A, 8B ist eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Filamentführungseinrichtung 11 dargestellt. Die Filamentführungseinrichtung 11 weist hier eine Mehrzahl von sich in Förderrichtung 23 der Spinnvliesbahn S erstreckenden rotierenden Wellen 16 auf. An jede Welle 16 ist eine sich in Längsrichtung der Welle erstreckende Scheibe 17 angeschlossen. Bevorzugt und im Ausführungsbeispiel führen die Wellen 16 jeweils eine Pendeldrehbewegung um bestimmte Winkelabschnitte um ihre Drehachse D aus. Dadurch werden die zwischen den Scheiben 17 vorhandenen Filamentführungsspalte 12 bzw. ihre verstreckeinheitseitigen Öffnungen 13 quer zur Förderrichtung 23 der Spinnvliesbahn S verlagert. Aufgrund dieser Verlagerung werden die Filamente bzw. Filamentbündel 21 des Filamentvorhanges F quer zur Förderrichtung 23 der Spinnvliesbahn S abgelenkt. Das ist einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 8A und 8B entnehmbar. In Fig. 8A ist im Übrigen eine Neutralstellung der Wellen 16 bzw. ihrer Scheiben 17 dargestellt. Die Scheiben 17 vollziehen gleichsam Schwingungen um diese Neutralstellung und im Zuge dieser Schwingungen bzw. Pendeldrehbewegungen werden die Filamente quer zur Förderrichtung 23 abgelenkt.
  • Bei der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform weist die Filamentführungseinrichtung 11 zwei sich quer zur Förderrichtung 23 der Spinnvliesbahn S erstreckende Führungskomponenten 11a, 11b auf, wobei jede dieser Führungskomponenten 11a, 11b eine Mehrzahl von quer zur Förderrichtung 23 aneinander gereihte Filamentführungsspalte 12 aufweist. Diese Filamentführungsspalte 12 sind zwischen schräg zum Filamentvorhang F bzw. zur Mittelebene M geneigten Seitenwänden 22 ausgebildet, wobei die Seitenwände 22 an quer zur Förderrichtung 23 orientierten Führungsstreben 24 angeschlossen sind. Die Seitenwände 22 der beiden Führungskomponenten 11 a, 11 b sind dabei in entgegengesetzte Richtungen geneigt bzw. schräg angeordnet sowie versetzt zueinander orientiert. Die beiden Führungskomponenten 11a und 11b werden in Förderrichtung 23 hin- und herbewegt, so dass abwechselnd die Filamentführungsspalte 12 der einen Führungskomponente 11a und die Filamentführungsspalte 12 der anderen Führungskomponente 11 b in Eingriff mit dem Filamentvorhang F kommen. Dabei werden wiederum Filamentbündel 21 aus dem Filamentvorhang F herausgegriffen und quer zur Förderrichtung 23 abgelenkt. Auch diese Führungskomponenten 11a, 11b bewegen sich bzw. schwingen gleichsam um eine Neutralstellung, in der keine bzw. im Wesentlichen keine Ablenkung der Filamente bzw. Filamentbündel 21 stattfindet. Bei der Hin- und Herbewegung bzw. bei der Schwingung der Führungskomponenten 11a, 11b werden die Filamentbündel 21 abwechselnd in die eine und in die andere entgegengesetzte Richtung quer zur Förderrichtung 23 abgelenkt.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert:
    • In der Tabelle werden Parameter und Messergebnisse für Ausführungsbeispiele Nr. 1 bis 4 nach der erfindungsgemäßen Lehre sowie zum Vergleich Vergleichsbeispiele Nr. V1 und V2 ohne erfindungsgemäße Filamentführungseinrichtung 11 aufgeführt. In allen Fällen wurde mit einer Anlage entsprechend Fig. 1 gearbeitet, wobei sich die einzelnen Ausführungsbeispiele bzw. Vergleichsbeispiele lediglich durch die Ausbildung der Filamentführungseinheit 11 und der Verlegeeinheit 6 zwischen der Verstreckeinheit 4 und dem Ablagesiebband 7 unterschieden. Bei den Ausführungsbeispielen 1 bis 3 war der Bereich zwischen Verstreckeinheit 4 und Ablagesiebband 7 entsprechend Fig. 3B ausgeführt. Hier war also eine versetzt zur Mittelebene M angeordnete Welle 16 vorgesehen sowie eine zur Mittelebene M versetzt orientierte gebogene Führungsfläche 14b vorhanden. Bei dem Ausführungsbeispiel 4 war der Bereich zwischen Verstreckeinheit 4 und Ablagesiebband 7 entsprechend dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3A ausgebildet. Hier waren also eine versetzt angeordnete Welle 16 sowie zwei darunter angeordnete Führungsflächen 14a, 14b (entsprechend Fig. 3A) vorhanden. Beim Vergleichsbeispiel V2 wurde mit der Verlegeeinheit 6 - das heißt mit den Führungsflächen 14a, b - entsprechend Fig. 3A, aber ohne Welle 16 gearbeitet. Im Vergleichsbeispiel V1 war zwischen Verstreckeinheit 4 und Ablagesiebband 7 ein sogenannter REICOFIL IV-Diffusor eingesetzt, der in EP 1 340 843 B1 , Fig. 3, dargestellt ist. Auch hier wurde ohne Filamentführungseinrichtung 11 bzw. ohne Welle 16 gearbeitet.
  • In der zweiten Spalte der Tabelle wird das Flächengewicht der erhaltenen Spinnvliesbahn S in g/m2 angegeben und in der dritten Spalte der Tabelle die Liniengeschwindigkeit bzw. die Fördergeschwindigkeit der Spinnvliesbahn S in m/min. In der vierten Spalte der Tabelle wird der für die Filamente bzw. der für die Herstellung der Spinnvliesbahn S eingesetzte thermoplastische Kunststoff bzw. Rohstoff angegeben, und zwar zu den Ausführungsbeispielen Nr. 1 bis 3 und zu den Vergleichsbeispielen V1 sowie V2 Polypropylen mit der zugehörigen Schmelzflussrate MFR. Im Ausführungsbeispiel Nr. 4 wurden Bikomponentenfilamente mit Kern-Mantel-Konfiguration eingesetzt, wobei der Kern aus Polyethylenterephthalat (PET) und der Mantel aus einem Copolymer von PET bestanden. In den weiteren Spalten der Tabelle wird der Abstand a zwischen dem Ende der Verstreckeinheit 4 und dem Ablagesiebband 7, der Abstand b zwischen der Drehachse D der Welle 16 und dem Ablagesiebband 7 sowie der Abstand I der Drehachse D von der Mittelebene M angegeben. In den folgenden Spalten findet sich der Durchmesser d der eingesetzten Welle 16 sowie der Durchmesser der Scheiben 17 in der Projektion (Ds) und der gegenseitige Abstand s der Scheiben sowie weiterhin der Winkel α unter dem die Scheiben 17 schräg zur Drehachse D angeordnet sind. In den darauf folgenden Spalten sind die Zugfestigkeit in Maschinenrichtung (MD) in N/5cm sowie die Zugfestigkeit quer zur Maschinenrichtung (CD) in N/5cm für die einzelnen Beispiele angegeben. Die Zugfestigkeiten wurden im Übrigen nach EDANA 20.2-89 gemessen. Daran schließt eine Spalte mit dem entsprechenden Verhältnis MD/CD an. Die beiden letzten Spalten beziehen sich wiederum auf die rotierende Welle 16. In der vorletzten Spalte ist die Wellendrehzahl angegeben und in der letzten Spalte die Antriebsart für die Welle 16. In den Ausführungsbeispielen 1 bis 3 wurde die rotierende Welle 16 lediglich durch die strömende Prozessluft angetrieben. Dagegen wurde im Ausführungsbeispiel 4 ein Elektromotor zum Antrieb der Welle 16 eingesetzt. - Es versteht sich im Übrigen, dass in den Vergleichsbeispielen V1 bis V2 keine die Welle 16 betreffenden Parameter bzw. Informationen angegeben sind, da hier bekanntlich keine Filamentführungseinrichtung 11 bzw. Welle 16 eingesetzt wurde.
  • Beim Vergleich der nach der erfindungsgemäßen Lehre mit Filamentführungseinrichtung 11 durchgeführten Ausführungsbeispielen 1 bis 4 mit den Vergleichsbeispielen V1 und V2 (ohne Filamentführungseinrichtung 11) ist erkennbar, dass die nach der Erfindung hergestellten Spinnvliesbahnen S in Bezug auf Ihr Flächengewicht insbesondere eine verbesserte Zugfestigkeit in Querrichtung (CD) gegenüber den Vergleichsbeispielen aufweisen. Somit zeichnen sich die erfindungsgemäß hergestellten Spinnvliesbahnen S durch beachtliche Vorteile aus. Zu den Vergleichsbeispielen ist darauf hinzuweisen, dass die ohne Welle hergestellte Spinnvliesbahn gemäß Vergleichsbeispiel V1 eine relativ gleichmäßige bzw. homogene Filamentablage aufweist und sich auch durch verhältnismäßig günstige Festigkeitswerte auszeichnet, wenngleich diese Festigkeitswerte - insbesondere in Bezug auf das Flächengewicht des Spinnvlieses - nicht so optimal sind wie bei den erfindungsgemäß hergestellten Spinnvliesbahnen. Bei dem Vergleichsbeispiel V2 - ohne Reicofil 4-Diffusor - wird dagegen eine relativ ungleichmäßige Filamentablage erzielt und es werden dagegen deutlich geringere Festigkeitswerte erreicht.
    Nr. Flächengewicht Liniengeschwindigkeit Rohstoff a b l d Ds Alpha s Anzahl Führungsflächen N/5cm in MD N/5cm in CD MD/CD Wellendrehzahl Antriebsart
    1 55gsm 50m/min. PP MFR 19 1600mm 1200mm 120mm 100mm 300mm 30° 100mm 1 187 164 1,14 1030 Luft
    2 55gsm 50m/min. PP MFR 19 1600mm 1200mm 100mm 100mm 300mm 30° 100mm 1 176 162 1,09 1150 Luft
    3 55gsm 50m/min. PP MFR 19 1600mm 1200mm 75mm 100mm 300mm 30° 100mm 1 146 188 0,78 1111 Luft
    4 100gsm 47m/min. Pet / CoPET Kern/Mantel IV 0,63 800mm 500mm 150mm 200mm 400mm 25° 100mm 2 291 357 0,82 1200 Aktiv / E-Motor
    V1 65gsm 51 m/min. PP MFR 25 keine Welle 16 Reicofil 4-Diffusor 195 162 1,21 - -
    V2 65gsm 48m/min. PP MFR 19 keine Welle 16 2 174 143 1,22 - -

Claims (16)

  1. Anlage zur kontinuierlichen Herstellung einer Spinnvliesbahn (S) aus Filamenten, insbesondere aus aerodynamisch verstreckten Filamenten, vorzugsweise aus thermoplastischem Kunststoff, - mit zumindest einer Spinnerette (1), einer Kühlkammer (2) zur Kühlung der Filamente, einer Verstreckeinheit (4)und einer Ablageeinrichtung zur Ablage der Filamente zur Spinnvliesbahn (S), wobei zwischen der Verstreckeinheit (4) und der Ablageeinrichtung zumindest eine Filamentführungseinrichtung (11) mit einer Mehrzahl von zur Verstreckeinheit (4) hin offenen Filamentführungsspalten (12) vorgesehen ist,
    wobei die Filamentführungseinrichtung (11) bzw. zumindest eine Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung (11) mit der Maßgabe bewegbar ist, dass die Filamentführungsspalte (12) bzw. ihre verstreckeinheitsseitigen Öffnungen (13) verlagert werden, insbesondere quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn (S) verlagert werden, so dass den entlang der bzw. durch die Filamentführungsspalte (12) geführten Filamente bzw. Filamentbündeln (21) bei der Ablage auf der Ablageeinrichtung eine Querorientierung bezüglich der Förderrichtung der Spinnvliesbahn (S) auferlegt wird.
  2. Anlage nach Anspruch 1, wobei die aus der Verstreckeinheit (4) austretenden Filamente mittels der Filamentführungseinrichtung (11) bzw. mit zumindest einer Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung (11) in Filamentbündel (21) aufteilbar sind, wobei die Filamentbündel (21) zweckmäßigerweise durch die Filamentführungsspalte (12) bzw. durch die verstreckeinheitsseitigen Öffnungen (13) der Filamentführungsspalte (12) geführt werden.
  3. Anlage nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Filamentführungseinrichtung (11) bzw. zumindest eine Führungskomponente der Filamentführungseinrichtung (11) periodisch bewegbar ist.
  4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Filamentführungseinrichtung (11) zumindest eine rotierbare bzw. rotierende Welle (16) aufweist, wobei an die Welle (16) zumindest eine Scheibe (17) angeschlossen ist, wobei die Scheibe (17) die Seitenwand zumindest eines Filamentführungsspaltes (12) bildet.
  5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Filamentführungseinrichtung (11) zumindest eine quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn (S) angeordnete rotierbare bzw. rotierende Welle (16) aufweist, wobei an die Welle eine Mehrzahl von Scheiben (17) angeschlossen ist, wobei die Filamentführungsspalten (12) zwischen den Scheiben (17) ausgebildet sind und wobei vorzugsweise von unterschiedlichen Punkten des Außenumfanges und/oder des Außenbereiches einer Scheibe (17) zur Drehachse (D) der Welle verlaufende Senkrechte unterschiedliche Schnittpunkte mit der Drehachse (D) der Welle (16) aufweisen.
  6. Anlage nach Anspruch 5, wobei zumindest ein Teil der Scheiben (17) einer Welle (16), vorzugsweise alle Scheiben (17) der Welle (16) bzw. der Großteil der Scheibenfläche dieser Scheiben (17) schräg bzw. geneigt zu der Drehachse (D) der Welle (16) angeordnet ist/sind.
  7. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei pro Umdrehung der Welle (16) zumindest eine - vorzugsweise eine - Umlenkung der Filamente quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn (S) stattfindet.
  8. Anlage nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Drehzahl der Welle (16) einstellbar ist und wobei durch Einstellung der Drehzahl der Welle (16) die Anzahl bzw. die Frequenz der Umlenkungen der Filamente bzw. Filamentbündel (21) einstellbar ist.
  9. Anlage nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Filamentführungseinrichtung (11) zumindest zwei quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn (S) angeordnete rotierbare bzw. rotierende Wellen (16) aufweist, wobei an jede Welle (16) eine Mehrzahl von Scheiben (17) angeschlossen ist.
  10. Anlage nach Anspruch 9, wobei zwei Wellen (16) auf der gleichen vertikalen Höhe bzw. im Wesentlichen auf der gleichen vertikalen Höhe angeordnet sind und wobei bevorzugt die Scheiben (17) der einen Welle (16) in Scheibenzwischenräume der anderen Welle (16) eingreifen und umgekehrt.
  11. Anlage nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei zumindest zwei Wellen (16) - insbesondere zwei Wellen (16) - auf unterschiedlicher vertikaler Höhe angeordnet sind und wobei vorzugsweise die Drehachsen (D) der Wellen (16) in vertikaler Richtung versetzt zueinander angeordnet sind, insbesondere auf gegenüberliegenden Seiten des aus der Verstreckeinheit (4) austretenden Filamentvorhangs (F) angeordnet sind.
  12. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei zumindest eine rotierbare Welle (16) bevorzugt eine Mehrzahl von rotierbaren Wellen (16) sich in Förderrichtung der Spinnvliesbahn (S) erstreckt und wobei an jede Welle (16) zumindest eine sich in Längsrichtung der Welle erstreckende Scheibe (17) angeschlossen ist und wobei vorzugsweise die Welle (16) bzw. die Wellen (16) eine Pendeldrehbewegung um ihre Drehachse (D) vollziehen.
  13. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Filamentführungseinrichtung (11) zumindest zwei sich quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn (S) erstreckende Führungskomponenten (11a, 11b) aufweist, wobei jede Führungskomponente (11a, 11b) eine Mehrzahl von quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn (S) aneinander gereihte Filamentführungsspalte (12) aufweist, wobei die Filamentführungsspalte (12) der einen Führungskomponente (11a) unterschiedlich zu den Filamentführungsspalten (12) der anderen Führungskomponente (11b) ausgebildet sind und wobei die beiden Führungskomponenten (11a, 11b) in Förderrichtung der Spinnvliesbahn (S) mit der Maßgabe hin- und herbewegt werden, dass abwechselnd die Filamentführungsspalte (12) der einen Führungskomponente (11a) und die Filamentführungsspalte (12) der anderen Führungskomponente (11 b) in Eingriff mit dem Filamentvorhang (F) gebracht werden bzw. kommen.
  14. Anlage nach Anspruch 13, wobei die Filamentführungsspalte (12) der beiden Führungskomponenten (11a, 11b) sich durch die Orientierung und insbesondere durch die Neigung ihrer Seitenwände (22) unterscheiden.
  15. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei zwischen der Filamentführungseinrichtung (11) und der Ablageeinrichtung zumindest eine sich quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn erstreckende Führungsfläche (14a, 14b) angeordnet ist und wobei bevorzugt zumindest ein Teilbereich der Führungsfläche (14a, 14b) zur Ablageeinrichtung hin geneigt ausgebildet ist.
  16. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei zwischen der Filamentführungseinrichtung (11) und der Ablageeinrichtung zumindest eine sich quer zur Förderrichtung der Spinnvliesbahn (S) erstreckende Führungsfläche (14a, 14b) angeordnet ist, welche Führungsfläche (14a, 14b) gekrümmt - zumindest eine Engstelle für den Förderstrom der Filamente bildend - ausgeführt ist.
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