ES2214983T3 - Dispositivo para producir una banda de un velo de hilatura. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para producir una banda (1) de un velo de hilatura a partir de filamentos aerodinámicamente estirados de material sintético termoplástico, que comprende un cabezal de hilatura (2) con una pluralidad de orificios de boquilla de hilatura, del cual sale una cortina (3) de filamentos termoplásticos, y una boquilla de estiraje (5) con dos grupos opuestos (6) de boquilla de estiraje que forman la rendija de la boquilla, caracterizado porque en al menos un grupo (6) de boquilla de estiraje está conectado al menos un sistema de atemperado para atemperar dicho grupo (6) de la boquilla de estiraje.
Description
Dispositivo para producir una banda de un velo
de hilatura.
La invención concierne a un dispositivo para
producir una banda de un velo de hilatura a partir de filamentos
aerodinámicamente estirados de material sintético termoplástico, que
comprende un cabezal de hilatura con una pluralidad de orificios de
boquilla de hilatura, del cual sale una cortina de filamentos
termoplásticos, y una boquilla de estiraje con dos grupos opuestos
de boquilla de estiraje que forman una rendija de boquilla. En la
boquilla de estiraje o en la rendija de esta boquilla de estiraje
tiene lugar un estiraje de los filamentos, concretamente con ayuda
de aire del proceso que circula por la boquilla de estiraje. El aire
del proceso en la rendija de la boquilla de estiraje tiene en
general una temperatura más alta que la temperatura ambiente, por
ejemplo una temperatura de 35 a 45ºC. La designación "dos grupos
opuestos de boquilla de estiraje que forman una rendija de
boquilla" no ignora, naturalmente, el hecho de que estos dos
grupos de boquilla de estiraje están combinados formando una única
boquilla de estiraje y pueden estar unidos uno con otro en sus lados
frontales. Entre el cabezal de hilatura y la boquilla de estiraje
está previsto convenientemente un sistema de refrigeración para los
filamentos. Para la recepción del velo está prevista en general una
banda de deposición. Entre la boquilla de estiraje y la banda de
deposición está montado preferiblemente un dispositivo especial de
tendido de velo.
Los dispositivos de la clase descrita al
principio, conocidos por la práctica, han dado en principio buenos
resultados. Sin embargo, en las bandas de velo de hilatura
fabricadas con estos dispositivos conocidos el peso por unidad de
superficie presenta diferencias o tolerancias del orden de magnitud
de \pm 20%. Se sobrentiende que esta amplia distribución del peso
por unidad de superficie es poco deseable.
Por consiguiente, la invención se basa en el
problema técnico de indicar un dispositivo de la clase citada al
principio con el cual se puedan fabricar bandas de velo de hilatura
dotadas de estrechas tolerancias del peso por unidad de
superficie.
Para resolver este problema técnico la invención
aporta la enseñanza consistente en un dispositivo de la clase
descrita al principio que se caracteriza porque en al menos un grupo
de la boquilla de estiraje está conectado al menos un sistema de
atemperado para atemperar dicho grupo de la boquilla de estiraje.
Está dentro del ámbito de la invención que en ambos grupos opuestos
de la boquilla de estiraje que forman la rendija de dicha boquilla
esté dispuesto al menos un sistema de atemperado correspondiente, a
saber, preferiblemente en el lado posterior de cada grupo de la
boquilla de estiraje que queda alejado de la rendija de dicha
boquilla. Convenientemente, un sistema de atemperado está fijado a
un elemento de soporte de un grupo de la boquilla de estiraje. Se
trata aquí preferiblemente de un elemento de soporte del lado
posterior o una barra de soporte del lado posterior para el grupo
de la boquilla de estiraje. Lado posterior significa aquí el lado
del grupo de la boquilla de estiraje que queda alejado de la
rendija de dicha boquilla. Sistema de atemperado significa en el
marco de la invención un sistema para calentar o enfriar un grupo
de la boquilla de estiraje.
Según una forma de realización muy preferida de
la invención, a la que se adjudica una importancia especial, el
sistema de atemperado es un sistema de calentamiento para calentar
el grupo de la boquilla de estiraje. Por este motivo, en lo que
sigue se emplea el término de sistema de calentamiento en lugar del
término de sistema de atemperado, aunque las características
técnicas explicadas a continuación pueden aplicarse en principio
también de una manera muy general a un sistema de atemperado. Con el
sistema de calentamiento o con los sistemas de calentamiento se
pueden calentar, en caso necesario, los grupos de la boquilla de
estiraje. Según la invención, el calentamiento de los grupos de la
boquilla de estiraje se realiza de tal manera que se compense una
diferencia de temperatura entre la temperatura en la rendija de la
boquilla de estiraje o la temperatura del aire del proceso en la
rendija de la boquilla de estiraje y la temperatura ambiente y se
contrarreste una deformación del grupo de la boquilla de estiraje
que resulte de esta diferencia de temperatura. Así, todo el grupo de
la boquilla de estiraje puede calentarse a la temperatura del aire
del proceso o a la temperatura reinante en la rendija de la
boquilla de estiraje.
Por tanto, la invención se basa en el
conocimiento de que, en caso de que existan diferencias entre la
temperatura en la rendija de la boquilla de estiraje y la
temperatura ambiente, se presentan o pueden presentarse
deformaciones en los grupos de la boquilla de estiraje y estos
grupos se abollan entonces especialmente en su centro hacia la
rendija de la boquilla. Además, la invención se basa en el
conocimiento de que, debido a tales deformaciones de los grupos de
la boquilla de estiraje o de las superficies interiores de dichos
grupos que quedan dispuestas por el lado de la rendija de la
boquilla, se presentan las diferencias citadas en el peso por unidad
de superficie de una banda de velo de hilatura. Por consiguiente,
en el marco de la invención se ha encontrado que las tolerancias
indeseablemente altas en el peso por unidad de superficie que se
presentan en los dispositivos conocidos por el estado de la técnica
son una consecuencia directa de las deformaciones o alabeos de los
grupos de la boquilla de estiraje. Por este motivo, está dentro del
ámbito de la invención que preferiblemente en cada grupo de la
boquilla de estiraje esté previsto al menos un sistema de
calentamiento correspondiente para calentar dicho grupo de la
boquilla de estiraje. Mediante este calentamiento se pueden
compensar las diferencias de temperatura dentro de los grupos de la
boquilla de estiraje y, por tanto, se pueden evitar o al menos
reducir suficientemente las deformaciones. Normalmente, la
temperatura en la rendija de la boquilla de estiraje o la
temperatura del aire del proceso en la rendija de la boquilla de
estiraje (por ejemplo, 35 a 45ºC) es más alta que la temperatura
ambiente (por ejemplo, aproximadamente 20ºC). Durante el
funcionamiento de la instalación, los grupos de la boquilla de
estiraje se abollan entonces en general hacia la rendija de la
boquilla con las paredes interiores de los mismos situadas por el
lado de dicha rendija. Esto puede evitarse por medio del
calentamiento según la invención. Convenientemente, se calienta el
grupo de la boquilla de estiraje hasta la temperatura de la rendija
de dicha boquilla.
Preferiblemente, está previsto al menos un
sensor de temperatura para medir la temperatura ambiente, y el
calentamiento de un grupo de la boquilla de estiraje se efectúa de
conformidad con la temperatura ambiente medida. Como ya se ha
expuesto más arriba, la temperatura ambiente es en general de
aproximadamente 20ºC. Convenientemente, en el lado posterior de un
grupo de la boquilla de estiraje, es decir, en el lado alejado de
la rendija de dicha boquilla, está dispuesto un sensor de
temperatura. Un sensor de temperatura puede estar previsto
especialmente en un elemento de soporte del lado posterior o en una
barra de soporte del lado posterior del grupo de estiraje de la
boquilla. Según una forma de realización de la invención, está
dispuesto en cada grupo de la boquilla de estiraje,
convenientemente en el lado posterior de cada grupo de la boquilla
de estiraje, al menos un sensor de temperatura.
Según una forma de realización muy preferida, a
la que se adjudica una importancia muy especial dentro del ámbito
de la invención, está presente un sistema de control y/o regulación
para controlar y/o regular el calentamiento de un grupo de la
boquilla de estiraje. Está dentro del ámbito de la invención que con
el sistema de control y/o regulación se efectúe el calentamiento de
un grupo de la boquilla de estiraje de conformidad con la
temperatura ambiente medida. Está también dentro del ámbito de la
invención que esté previsto un sistema de medida para medir la
temperatura en la rendija de la boquilla de estiraje o la
temperatura del aire del proceso en dicha rendija de la boquilla de
estiraje. Con el sistema de control y/o regulación puede realizarse
entonces también el calentamiento de un grupo de la boquilla de
estiraje de conformidad con esta temperatura medida.
Según una forma de realización preferida de la
invención, está previsto un sistema para calcular el peso por
unidad de superficie de una banda de velo de hilatura producida, y
el calentamiento se efectúa en función de este peso calculado por
unidad de superficie. Está dentro del ámbito de la invención que se
efectúe con el sistema de control y/o regulación el calentamiento
de los grupos de la boquilla de estiraje de conformidad con el peso
calculado por unidad de superficie.
Convenientemente, en el dispositivo según la
invención está montado al menos un sistema de refrigeración entre
el cabezal de hilatura y la boquilla de estiraje. El sistema de
refrigeración puede consistir, por ejemplo, en una cámara de
refrigeración que presente una sección transversal rectangular en
dirección horizontal. La sección transversal de la cámara disminuye
convenientemente en la dirección de avance de los filamentos.
Preferiblemente, a continuación de la boquilla de estiraje está
montado un sistema de tendido de velo. Este equipo de tendido del
velo puede estar configurado en forma de una bomba eyectora con un
estrechamiento a manera de venturi en dirección vertical, así como
con una salida difusora. Convenientemente, el sistema de tendido del
velo presenta en dirección horizontal una sección transversal de
flujo rectangular. En la zona del estrechamiento del sistema de
tendido del velo o de la bomba eyectora está prevista al menos una
abertura de aspiración de aire libre. Por debajo del sistema de
tendido del velo está prevista convenientemente una cinta de tamiz
de deposición continuamente movida, debajo de la cual está
dispuesto un soplante de aspiración en la zona del sistema de
tendido del velo. Está dentro del ámbito de la invención que se
pueda controlar o regular con ayuda del soplante de aspiración la
cantidad de aire que es aspirada por el sistema de tendido del velo
que trabaja como bomba eyectora.
La boquilla de estiraje según la invención está
configurada en forma de una boquilla de rendija. La boquilla de
estiraje presenta convenientemente una sección transversal
rectangular en dirección horizontal. Preferiblemente, el espesor de
la sección transversal de la rendija de la boquilla es ajustable.
Está dentro del ámbito de la invención que en la salida de la
boquilla de estiraje esté previsto un entrante en al menos una pared
de dicha boquilla. La boquilla de estiraje o un grupo de dicha
boquilla está configurado convenientemente como un componente a
manera de caja con una pared de chapa de dicha boquilla. En otras
palabras, según esta forma de realización, un grupo de la boquilla
de estiraje presenta una pared de chapa por el lado de la boquilla
de rendija.
La invención se basa en el conocimiento de que
con la ejecución del dispositivo según la invención o con la
posibilidad según la invención de calentamiento de los grupos de la
boquilla de estiraje se pueden mantener muy pequeñas las
tolerancias del peso por unidad de superficie de la banda de velo de
hilatura terminada. Mientras que con los dispositivos conocidos por
el estado de la técnica se alcanzan tolerancias poco deseadas del
peso por unidad de superficie del orden de magnitudes \pm 20%, con
el dispositivo según la invención se pueden lograr diferencias o
tolerancias sensiblemente más pequeñas para el peso por unidad de
superficie. Así, por ejemplo, se alcanzan tolerancias del peso por
unidad de superficie del orden de magnitud de \pm 6%.
A continuación, se explica la invención con más
detalle ayudándose de un dibujo que representa únicamente un
ejemplo de realización. Muestran en representación esquemática:
La figura 1, el esquema de un dispositivo según
la invención para la producción de una banda de un velo de hilatura
y
La figura 2, una vista en perspectiva del objeto
según la figura 1 tomada desde la dirección de la flecha A.
En las figuras se representa un dispositivo para
producir una banda 1 de un velo de hilatura a partir de filamentos
aerodinámicamente estirados de material sintético termoplástico. El
dispositivo presenta un cabezal de hilatura 2 con una pluralidad de
orificios de boquilla de hilatura. Una cortina 3 de filamentos
termoplásticos sale del cabezal de hilatura 2. Un espacio 4 de
formación de hilo se une al cabezal de hilatura 2. Más abajo en la
figura 2 puede apreciarse la boquilla de estiraje 5, que está
constituida por dos grupos opuestos 6 que forman una rendija de
boquilla. A continuación de la boquilla de estiraje 5 está montado
un sistema 7 de tendido de velo que está configurado en forma de
una bomba eyectora con un estrechamiento 8 a manera de venturi en
dirección vertical y una salida difusora 9. El sistema 7 de tendido
del velo o la bomba eyectora presenta al menos una abertura 10 de
aspiración de aire libre en la zona del estrechamiento 8. La banda 1
de velo de hilatura es depositada sobre una cinta de tamiz de
deposición 11 que se mueve continuamente. Debajo de esta cinta de
tamiz de deposición 11 está dispuesto un soplante de aspiración 12
en la zona del sistema 7 de tendido del velo.
La boquilla de estiraje 5 está realizada en
forma de una boquilla de rendija. En la figura 1 puede apreciarse
que las paredes interiores 13 - del lado de la rendija de la
boquilla - de los dos grupos 6 de la boquilla de estiraje están
dispuestas convergiendo una hacia otra al menos en una gran parte de
la longitud vertical de la boquilla de estiraje 5. Los dos grupos 6
de la boquilla de estiraje están convenientemente unidos uno con
otro en sus lados frontales de una manera que no se ha representado.
En el ejemplo de realización está dispuesto en cada uno de los dos
grupos opuestos 6 de la boquilla de estiraje que forman la rendija
de dicha boquilla un sistema de calentamiento 14 según la
invención, a saber, preferiblemente en el lado posterior - alejado
de la rendija de la boquilla - de cada grupo 6 de la boquilla de
estiraje (véanse las figuras 1 y 2). Preferiblemente y en el
ejemplo de realización, cada sistema de calentamiento 14 está fijado
a una barra de soporte 15 de un grupo 6 de la boquilla de estiraje.
En el ejemplo de realización, una barra de soporte 15 discurre
perpendicularmente a la dirección de avance de los filamentos. Un
sistema de calentamiento 14 puede estar configurado, por ejemplo,
como un calefactor de placas o como un registro de calentamiento.
Durante el funcionamiento del dispositivo se presenta normalmente
una diferencia de temperatura entre la temperatura en la rendija 16
de la boquilla o la temperatura del aire del proceso en la rendija
16 de la boquilla y la temperatura ambiente. La temperatura en la
rendija 16 de la boquilla es, por ejemplo, de 35 a 45ºC, mientras
que la temperatura ambiente es, por ejemplo, de 20ºC. Cuando se
conserva esta diferencia de temperatura, se presentan deformaciones
en los grupos 6 de la boquilla de estiraje, es decir que se deforman
especialmente las paredes interiores 13 - del lado de la rendija de
la boquilla - de los grupos 6 de la boquilla de estiraje y sobre
todo estas paredes se abollan hacia dentro en dirección a la rendija
16 de la boquilla. La invención se basa en el conocimiento de que,
debido a estas deformaciones, resultan tolerancias indeseablemente
altas del peso por unidad de superficie en la banda de velo de
hilatura producida 1. Por este motivo, según la invención, se
efectúa un calentamiento con ayuda de los sistemas de calentamiento
15 de modo que se compensen en lo posible las diferencias de
temperatura dentro de los grupos 6 de la boquilla de estiraje y se
eviten así las deformaciones no deseadas.
En la figura 2 se puede apreciar un sistema de
calentamiento 14 que está fijado al lado posterior de una barra de
soporte 15 de un grupo 6 de la boquilla de estiraje. Preferiblemente
y en el ejemplo de realización, se ha previsto un aislamiento 17
dispuesto sobre el sistema de calentamiento 14. Por lo demás, en la
figura 2 se pueden apreciar unos sensores de temperatura 18 para
medir la temperatura ambiente. Convenientemente, el calentamiento
de los grupos 6 de la boquilla de estiraje se efectúa de conformidad
con la temperatura ambiente medida.
Claims (10)
1. Dispositivo para producir una banda (1) de un
velo de hilatura a partir de filamentos aerodinámicamente
estirados de material sintético termoplástico, que comprende
un cabezal de hilatura (2) con una pluralidad de
orificios de boquilla de hilatura, del cual sale una cortina (3) de
filamentos termoplásticos, y
una boquilla de estiraje (5) con dos grupos
opuestos (6) de boquilla de estiraje que forman la rendija de dicha
boquilla,
caracterizado porque en al menos un grupo
(6) de la boquilla de estiraje está conectado al menos un sistema
de atemperado para atemperar dicho grupo (6) de la boquilla de
estiraje.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque en ambos grupos opuestos (6) de la
boquilla de estiraje que forman la rendija de dicha boquilla está
dispuesto al menos un sistema de atemperado correspondiente, a
saber, preferiblemente en el lado posterior de cada grupo (6) de la
boquilla de estiraje que queda alejado de la rendija de dicha
boquilla.
3. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 ó 2, caracterizado porque un sistema de atemperado esta
fijado a un elemento de soporte de un grupo (6) de la boquilla de
estiraje.
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 3, en el que el al menos un sistema de atemperado es un sistema
de calentamiento (14) para calentar el grupo (6) de la boquilla de
estiraje.
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 4, caracterizado porque está previsto al menos un sensor
de temperatura (18) para medir la temperatura ambiente y porque el
atemperado del grupo (6) de la boquilla de estiraje se efectúa de
conformidad con la temperatura ambiente medida.
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 5, caracterizado porque está previsto un sistema de
control y/o regulación para controlar y/o regular el atemperado de
un grupo (6) de la boquilla de estiraje.
7. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 6, caracterizado porque está previsto un sistema para
calcular el peso por unidad de superficie de la banda (1) producida
del velo de hilatura y porque el atemperado se efectúa en función
del peso calculado por unidad de superficie de dicha banda (1) del
velo de hilatura.
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 7, caracterizado porque entre el cabezal de hilatura (2)
y la boquilla de estiraje (5) está montado al menos un sistema de
refrigeración.
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones
1 a 8, caracterizado porque a continuación de la boquilla de
estiraje (5) está montado un sistema (7) de tendido de velo.
10. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque está prevista
una cinta de tamiz de deposición (11) para la banda (1) del velo de
hilatura.
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