EP3284709B1 - Verfahren zur herstellung einer nutentrommel für eine kreuzspulen herstellende textilmaschine - Google Patents

Verfahren zur herstellung einer nutentrommel für eine kreuzspulen herstellende textilmaschine Download PDF

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EP3284709B1
EP3284709B1 EP17186440.8A EP17186440A EP3284709B1 EP 3284709 B1 EP3284709 B1 EP 3284709B1 EP 17186440 A EP17186440 A EP 17186440A EP 3284709 B1 EP3284709 B1 EP 3284709B1
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grooved drum
points
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auxiliary device
producing
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Saurer Spinning Solutions GmbH and Co KG
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Saurer Spinning Solutions GmbH and Co KG
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    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a grooved drum for a textile machine producing cross-wound bobbins with grooves for laying a thread on a cross-wound bobbin, the grooves having points of intersection and reversal points.
  • the EP 2 746 206 A2 discloses a textile machine producing cross-wound bobbins, in particular a winding machine, with a grooved drum.
  • the cheese rests on the rotating grooved drum and is driven by it.
  • the thread is laid on the surface of the cheese by means of the grooves in the drum.
  • the grooves form a reverse thread groove so that the grooves have intersection points and reversal points.
  • the wear on the grooves is particularly high. Wear is increased by abrasive yarns such as linen or polyethylene fibers. The wear can then be so severe that after a very short time there are strong grooves and cuts at the intersections and reversals.
  • the CH 211473 proposes to manufacture the grooved drum entirely from a ceramic material.
  • the DE 1 175 588 suggests that the base material of the grooved drum has wear-resistant material parts embedded in grain or powder form at the points exposed to wear, in particular at the thread-guiding edge.
  • the DE 1 264 307 deals with the arrangement of wear-resistant, disc-shaped inserts at the intersections.
  • the DE 1 789 935 U discloses a thread guide drum with intersecting grooves which are reinforced by inclusions at the crossing points and turning points.
  • the EP 1 496 004 A1 discloses a method for completely coating the surface of a guide element for threads.
  • a method for producing a grooved drum with grooves for laying a thread on a cheese which has a ceramic coating only at the crossing points and at the reversal points, the ceramic coating of the grooved drum being applied with the help of a cylindrical auxiliary device, has openings at the reversal points and at the intersection points.
  • the ceramic layer can be applied evenly.
  • the ceramic layer has a high level of wear protection and a hardness of up to 1800HV.
  • the layer thickness is up to 120 ⁇ m.
  • Aluminum oxide (AlO 3 ) or titanium oxide (TiO 3 ) can be used as the layer material.
  • the ceramic coating only takes place where it is needed.
  • the local delimitation of the ceramic coating counteracts damage to the coating, for example from the bobbin frame of the textile machine producing cross-wound bobbins.
  • the ceramic coating also enables smooth transitions between the areas with and without coating. This prevents damage to the thread at the transitions.
  • the ceramic coating is applied at the crossing points and at the reversal points by a thermal spraying process or an electrochemical process and the grooved drum for applying the ceramic coating is positioned in a cylindrical auxiliary device, the auxiliary device having openings at the reversal points and at the crossing points.
  • a coating process is process-safe, reliable and easy to implement.
  • Ceramic coatings on structural parts made of steel and aluminum have excellent properties. They are wear-resistant, low-friction and electrically and thermally insulating.
  • the coating is independent of the metallic base material.
  • the thermal spraying can be designed as plasma spraying or flame spraying, for example.
  • Nano-Ceramic-Coating is one possible electrochemical process.
  • the coating processes also enable internal coatings. The methods thus enable not only the coating on the circumferential surface of the grooved drum, but also right into the grooves.
  • the grooved drum for applying the ceramic coating is positioned in a cylindrical auxiliary device, the auxiliary device having openings at the reversal points and at the crossing points.
  • the auxiliary device having openings at the reversal points and at the crossing points.
  • the grooved drum only undergoes hardening and / or corrosion protection treatment after the ceramic coating has been applied at the crossing points and at the reversal points.
  • the sequence described ensures that the hardening and / or corrosion protection layer is not damaged by the application of the ceramic coating.
  • the Figures 1 and 2 show a grooved drum 1 from one side and the opposite side.
  • the grooved drum 1 has grooves 5 for laying a thread on a cheese.
  • the grooves 5 accordingly have intersection points 2 and reversal points 3.
  • the grooved drum 1 is preferably made of gray cast iron GGG 40 and then reworked. Then a ceramic coating 4 is applied only at the intersection points 2 and the reversal points 3. The remaining circumferential surface of the grooved drum 1 remains without a ceramic coating. On the circumferential surface of the grooved drum there are therefore areas with the ceramic coating 4 and areas without a ceramic coating. The areas with the ceramic coating 4 include the intersection points 2 and the reversal points 3. The areas without ceramic coating accordingly have no intersection points 2 and reversal points 3.
  • the ceramic coating 4 can be applied by means of thermal spraying processes or electrochemical processes.
  • the grooved drum 1 for applying the ceramic coating is arranged in a cylindrical auxiliary device 6.
  • the cylindrical auxiliary device 6 is in the Figures 3 and 4 shown.
  • Fig. 3 shows the grooved drum 1 and the auxiliary device 6 side by side.
  • Fig. 4 the grooved drum 1 is positioned in the auxiliary device 6.
  • the auxiliary device 6 has openings 7 which, in the exemplary embodiment shown, are designed as rectangular windows.
  • the openings 7 are designed and arranged in such a way that the openings 7, with a corresponding arrangement of the grooved drum 1 in the auxiliary device 6, release areas with crossing points 2 and / or reversal points 3.
  • the grooved drum 1 can undergo a treatment for hardening and / or corrosion protection.
  • a treatment for hardening and / or corrosion protection can be carried out by nitrocarburizing or by chemical nickel plating.

Landscapes

  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Looms (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Nutentrommel für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine mit Nuten zur Verlegung eines Fadens auf einer Kreuzspule, wobei die Nuten Kreuzungsstellen und Umkehrstellen aufweisen.
  • Die EP 2 746 206 A2 offenbart eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine, insbesondere Spulmaschine, mit einer Nutentrommel. Die Kreuzspule liegt auf der rotierenden Nutentrommel auf und wird über diese angetrieben. Die Verlegung des Fadens auf der Oberfläche der Kreuzspule erfolgt mittels der Nuten in der Trommel. Die Nuten bilden eine Kehrgewinderille, so dass die Nuten Kreuzungsstellen und Umkehrstellen aufweisen.
  • Durch den Kontakt mit dem laufenden Faden ist der Verschleiß an den Nuten, vor allem an den Kreuzungsstellen und Umkehrstellen besonders hoch. Der Verschleiß wird durch abrasive Garne, wie zum Beispiel Leinen oder Polyethylen-Fasern, noch verstärkt. Der Verschleiß kann dann so stark sein, dass nach kürzester Zeit an den Kreuzungsstellen und Umkehrstellen starke Riefen und Einschnitte vorhanden sind.
  • In der Vergangenheit wurde bereits eine Vielzahl von Maßnahmen vorgeschlagen, um den Verschleiß zu reduzieren. Die CH 211473 schlägt vor, die Nutentrommel vollständig aus einem keramischen Werkstoff zu fertigen. Die DE 1 175 588 schlägt vor, daß der Grundstoff der Nutentrommel an den der Abnutzung ausgesetzten Stellen, insbesondere an der fadenführenden Kante, korn- beziehungsweise pulverartig eingelagerte verschleißfeste Werkstoffteile aufweist. Die DE 1 264 307 befasst sich mit der Anordnung von verschleißfesten, scheibenförmigen Einlagen an den Kreuzungsstellen. Die DE 1 789 935 U offenbart eine Fadenführungstrommel mit sich kreuzenden Nuten, die an den Kreuzungsstellen und Wendepunkten durch Einlagerungen armiert sind.
  • Die EP 1 496 004 A1 offenbart ein Verfahren zur vollständigen Beschichtung der Oberfläche eines Führungselementes für Fäden.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Nutentrommel mit bestimmten verschleißfesten Bereichen einfacher herstellen zu können.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zur Herstellung einer Nutentrommel mit Nuten zur Verlegung eines Fadens auf einer Kreuzspule vorschlagen, die nur an den Kreuzungsstellen und an den Umkehrstellen eine Keramikbeschichtung aufweist, wobei die Keramikbeschichtung der Nutentrommel mit der Hilfe von einer zylinderförmigen Hilfsvorrichtung aufgebracht wird, die Öffnungen an den Umkehrstellen und an den Kreuzungsstellen aufweist.
  • Die Keramikschicht kann gleichmäßig aufgebracht werden. Die Keramikschicht hat einen hohen Verschleißschutz und eine Härte bis zu 1800HV. Die Schichtdicke beträgt bis zu 120 µm. Als Schichtwerkstoff kann Aluminiumoxid (AlO3) oder Titanoxid (TiO3) verwendet werden.
  • Erfindungsgemäß erfolgt die Keramikbeschichtung nur da, wo sie auch gebraucht wird. Die lokale Begrenzung der Keramikbeschichtung wirkt einer Beschädigung der Beschichtung, beispielsweise durch den Spulenrahmen der Kreuzspulen herstellenden Textilmaschine, entgegen. Die Keramikbeschichtung ermöglicht außerdem fließende Übergänge zwischen den Bereichen mit Beschichtung und ohne Beschichtung. Dadurch werden Schädigungen des Fadens an den Übergängen vermieden.
  • Erfindungsgemäß wird die Keramikbeschichtung an den Kreuzungsstellen und an den Umkehrstellen durch ein thermisches Spritzverfahren oder ein elektrochemisches Verfahren aufgebracht und die Nutentrommel zum Aufbringen der Keramikbeschichtung in einer zylinderförmigen Hilfsvorrichtung positioniert, wobei die Hilfsvorrichtung Öffnungen an den Umkehrstellen und an den Kreuzungsstellen aufweist. Ein solches Beschichtungsverfahren ist prozesssicher, zuverlässig und einfach umsetzbar.
  • Keramikbeschichtungen auf Konstruktionsteilen aus Stahl und Aluminium haben hervorragende Eigenschaften. Sie sind verschleißfest, reibungsarm sowie elektrisch und thermisch isolierend. Die Beschichtung ist unabhängig von dem metallischen Grundwerkstoff. Das thermische Spritzen kann beispielsweise als Plasmaspritzen oder als Flammspritzen ausgebildet sein. Nano-Ceramic-Coating ist ein mögliches elektrochemisches Verfahren. Die Beschichtungsverfahren ermöglichen auch Innenbeschichtungen. Die Verfahren ermöglichen damit nicht nur die Beschichtung an der Umfangsfläche der Nutentrommel, sondern bis in die Nuten hinein.
  • Gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung der Nutentrommel wird die Nutentrommel zum Aufbringen der Keramikbeschichtung in einer zylinderförmigen Hilfsvorrichtung positioniert, wobei die Hilfsvorrichtung Öffnungen an den Umkehrstellen und an den Kreuzungsstellen aufweist. Die Verwendung einer solchen Hilfsvorrichtung ermöglicht, auf einfache Weise eine Keramikbeschichtung herzustellen, die auf die Kreuzungsstellen und die Umkehrstellen beschränkt ist. Um die Hilfsvorrichtung möglichst einfach zu halten, sind die Öffnungen vorzugsweise als rechteckige Fenster ausgebildet.
  • Es ist üblich, Nutentrommeln aus Grauguss einer Behandlung zum Härten und/oder zum Korrosionsschutz zu unterziehen. Bekannte Verfahren zum Härten und/oder Korrosionsschutz sind zum Beispiel das Nitrocarburieren oder das chemische Vernickeln.
  • In Verbindung mit der Herstellung einer erfindungsgemäßen Nutentrommel erfährt die Nutentrommel erst nach dem Aufbringen der Keramikbeschichtung an den Kreuzungsstellen und an den Umkehrstellen eine Behandlung zum Härten und/oder zum Korrosionsschutz. Durch die beschriebene Reihenfolge wird sichergestellt, dass die Schicht zum Härten und/oder zum Korrosionsschutz durch das Aufbringen der Keramikbeschichtung nicht beschädigt wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine erste Ansicht einer Nutentrommel;
    Fig. 2
    eine zweite Ansicht der Nutentrommel aus Fig. 1;
    Fig. 3
    eine Nutentrommel und eine Hilfsvorrichtung zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Nutentrommel;
    Fig. 4
    die Nutentrommel und die Hilfsvorrichtung aus Fig. 3, wobei die Nutentrommel in der Hilfsvorrichtung positioniert ist.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Nutentrommel 1 von der einen und der gegenüberliegenden Seite. Die Nutentrommel 1 weist Nuten 5 zur Verlegung eines Fadens auf einer Kreuzspule auf. Die Nuten 5 weisen dementsprechend Kreuzungsstellen 2 und Umkehrstellen 3 auf.
  • Die Nutentrommel 1 wird vorzugweise aus Grauguss GGG 40 gefertigt und anschließend nachbearbeitet. Dann wird nur an den Kreuzungsstellen 2 und den Umkehrstellen 3 eine Keramikbeschichtung 4 aufgebracht. Die übrige Umfangsfläche der Nutentrommel 1 bleibt ohne Keramikbeschichtung. Auf der Umfangsfläche der Nutentrommel gibt es also Bereiche mit der Keramikbeschichtung 4 und Bereiche ohne Keramikbeschichtung. Die Bereiche mit der Keramikbeschichtung 4 umfassen die Kreuzungsstellen 2 und die Umkehrstellen 3. Die Bereiche ohne Keramikbeschichtung weisen entsprechend keine Kreuzungsstellen 2 und Umkehrstellen 3 auf.
  • Die Keramikbeschichtung 4 kann mittels thermischer Spritzverfahren oder elektrochemischer Verfahren aufgebracht werden. Um die Keramikbeschichtung lokal zu begrenzen, wird die Nutentrommel 1 zum Aufbringen der Keramikbeschichtung in einer zylinderförmigen Hilfsvorrichtung 6 angeordnet.
  • Die zylinderförmige Hilfsvorrichtung 6 ist in den Figuren 3 und 4 dargestellt. Fig. 3 zeigt die Nutentrommel 1 und die Hilfsvorrichtung 6 nebeneinander. In Fig. 4 ist die Nutentrommel 1 in der Hilfsvorrichtung 6 positioniert. Die Hilfsvorrichtung 6 weist Öffnungen 7 auf, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als rechteckige Fenster ausgebildet sind. Die Öffnungen 7 sind so ausgebildet und angeordnet, dass die Öffnungen 7 bei entsprechender Anordnung der Nutentrommel 1 in der Hilfsvorrichtung 6 Bereiche mit Kreuzungsstellen 2 und/oder Umkehrstellen 3 freigeben.
  • Nach dem Aufbringen der Keramikbeschichtung 4 kann die Nutentrommel 1 eine Behandlung zum Härten und/oder Korrosionsschutz erfahren. Eine solche Behandlung kann durch Nitrocarburieren oder durch chemisches Vernickeln erfolgen.

Claims (2)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Nutentrommel (1) für eine Kreuzspulen herstellende Textilmaschine mit Nuten (5) zur Verlegung eines Fadens auf einer Kreuzspule, wobei die Nuten (5) Kreuzungsstellen (2) und Umkehrstellen (3) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Keramikbeschichtung (4) nur an den Kreuzungsstellen (2) und an den Umkehrstellen (3) durch ein thermisches Spritzverfahren oder ein elektrochemisches Verfahren aufgebracht wird und die Nutentrommel zum Aufbringen der Keramikbeschichtung (4) in einer zylinderförmigen Hilfsvorrichtung (6) positioniert wird, wobei die Hilfsvorrichtung (6) Öffnungen (7) an den Umkehrstellen (3) und an den Kreuzungsstellen (2) aufweist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nutentrommel (1) nach dem Aufbringen der Keramikbeschichtung (4) an den Kreuzungsstellen (2) und an den Umkehrstellen (3) eine Behandlung zum Härten und/ oder zum Korrosionsschutz erfährt.
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