Verfahren und Einrichtung zur Herstellung textiler netzartiger Flächen¬ gebilde
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstel¬ lung textiler netzartiger Flächengebilde nach verschiedenen Verfesti¬ gungsverfahren, beispielsweise dem Ketten- oder Nähwirkverfahren.
In der Textilindustrie werden Netze üblicherweise mit bekannten Netz- knüft- bzw. -knotmaschinen mittels Knüpfhaken oder mit bekannten Ket¬ ten- bzw. Nähwirkmaschinen mittels Zungen- bzw. Schiebernadeln gefer¬ tigt. Nachteilig ist dabei, daß die Produktbreite durch die Arbeits¬ breite und die Netzöffnungsstruktur determiniert, die Strukturvariabi¬ lität stark durch die Verfahren eingegrenzt oder nur mit hohem Aufwand, wie bei dem kettengewirkten Netz mit im Randbereich variierter Netzma¬ schengröße, die den Einsatz mehrerer Legeschienen und die Variation der Legung erfordert (JP 51-57041), zu verwirklichen ist. Die Produkte sind infolge der Fadenanhäufungen im Knotenbereich und der daraus resultie¬ renden Scheuerempfindlichkeit sowie ihrer geringen Strukturvariabilität nur begrenzt einsetzbar.
Bekannt ist eine modifizierte Kettenwirkmaschine zur Verarbeitung von Kunststoffgarnen (DE 2706930) mit Parallelschußeintrag, wobei die Ver¬ bindung der Fäden mittels Schweißschwertern realisiert wird. Dabei ent- spricht die erzeugbare Produktbreite nur der Arbeitsbreite der Maschi¬ ne. Die Netzmaschengeometrie ist durch die festgelegte Arbeitsbreite und die Anordnung der verbindenden Elemente, der Schweißschwerter, de¬ terminiert. Desweiteren ist durch das gewählte Verfestigungsverfahren nur die Verarbeitung thermoplastischen Materials möglich, so daß das Produkt in seinen Anwendungsmöglichkeiten eingeschränkt ist.
Es sind auch Nähwirkmaschinen bekannt, auf denen Quadratmaschennetze gefertigt werden können (DD 269298). Dabei werden quer zur Verarbei- tungsrichtung parallelliegende Schußfäden zugeführt und in der Ar- beitsstelle in bestimmten Abständen quer zur Verarbeitungsrichtung von Maschenstäbchenabschnitte bildenden Arbeitsorganen durchstochen und mittels kettfadenumschlingender Nähfäden angebunden bzw. eingebunden.
Nachteilig ist dabei, daß nur Quadratmaschennetze mit durchgehenden Schuß- und Kettfäden realisierbar sind und die auch den Abstand zwi¬ schen den zugeführten Schußfäden bzw. den Abstand der maschenstäbchen- bildenden Arbeitsorgane untereinander bestimmte Größe der Netzöffnungen nur begrenzt und mit hohem Aufwand änderbar ist. Desweiteren ist die maximale Produktbreite gleich der Arbeitsbreite und die Festigkeit der Produkte ist bedingt durch die Tatsache, daß auch nicht an der Maschen¬ bildung beteiligte Spitzennadeln die Schußfadenvorlage anstechen, ge¬ ring.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Ein¬ richtung zur Durchführung des Verfahrens nach verschiedenen Verfesti¬ gungsverfahren, beispielsweise dem Ketten- oder Nähwirkverfahren, zur Herstellung textiler, netzartiger Flächengebilde mit großer Netzöff- nungsweite, hoher Strukturvariabilität und über die Arbeitsbreite hin¬ ausgehenden Produktbreiten.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch das Kennzeichen der Patentan¬ sprüche gelöst; in den Unteransprüchen sind zweckmäßige Ausgestaltun- gen offenbart.
Nachfolgend wird die erfindungsgemäße Lösung an einem Ausführungsbei¬ spiel näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 Schematische Darstellung der Verfahrensschritte:
Erzeugung von Netzschenkelfadengruppen, Verbindung eines Funktionsfadens mit einer Netzschenkelfaden- gruppe und Herausführung der Funktionsfäden
Fig. 2 Schematische Darstellung der Verfahrensschritte:
Bildung einer Funktionsfadenreserve und Verbindung mit einer Netzschenkelfadengruppe
Fig. 3 Schematische Darstellung des Verfahrensschrittes:
Erreichen der Ausgangsstellung
Fig. 4 Nähgewirktes netzartiges textiles Flächengebilde in Herstellungslage
Fig. 5 Nähgewirktes netzartiges textiles Flächengebilde in
Gebrauchslage
Fig. 6 Kettengewirktes netzartiges textiles Flächengebilde in Herstellungslage
Fig. 7 Kettengewirktes netzartiges Flächengebilde in Ge¬ brauchslage
Fig. 8 Nähwirkarbeitsstelle
Fig. 9 Fadenreservebildungssyste
Fig. 10 Kettenwirkarbeitsstelle
Fig. 11 a-f Produktstrukturen
In den Figuren 1 bis 3 sind die erfindungsgemäßen Verfahrensschritte an Hand einer Nähwirkarbeitsstelle schematisch dargestellt. Der Nähwirk¬ arbeitsstelle werden die Netzschenkelfadengruppen 1, bestehend aus ei¬ nem Nähfaden 2, einem Stehschußfaden 3 und Funktionsfäden 4 in bekann¬ ter Weise zugeführt. Dabei entsteht durch Fransenlegung der Nähfäden 2 ein stabiler, aus einem Maschenstäbchen bestehender Netzöffnungsschen- kel in Verarbeitungsrichtung, wobei im Prozeß der Maschenbildung die bandförmigen Stehschußfäden 3 und die Funktionsfäden 4 durchstochen werden und der Funktionsfaden mit der Netzschenkelfadengruppe 1 verbun¬ den wird. Diese Bildung der Netzöffnungsschenkel in Verarbeitungsrich¬ tung kann in bekannter Weise durch das Weglassen der Stehschußfäden 3, durch die verbundene Anzahl der Maschenstäbchen im Netzmaschenschenkel
und bei mehr als einem Maschenstäbchen im Netzmaschenschenkel durch eine andere Bindung der Nähfäden 2 variiert werden.
Fig. 1 zeigt den Zeitpunkt, an dem während der Maschenbildung durch eine seitliche Versatzbewegung die Funktionsfäden 4 nach links aus dem Bereich der Netzschenkelfadengruppe 1 herausgeführt werden.
In Fig. 2 ist gezeigt, daß die Unterlegung des Funktionsfadens 4 unter die benachbarte Schiebernadel und die Ausbildung der Funktionsfadenre- serven durch Auslenken der Funktionsfäden 4 in oder entgegen der Ver¬ arbeitungsrichtung und Bildung einer Schlaufe abgeschlossen ist. Die gebildeten Funktionsfadenreserven werden freigegeben und gleichzeitig an- bzw. eingebunden und so in der benachbarten Netzschenkelfadengruppe 1 fixiert. Als Funktionsfadenreserve wird dabei eine während der Ent- stehung eines textilen Netzes im Prozeß der Maschenbildung aufgebaute und durch die Überführung des textilen Produktes aus seiner Herstel¬ lungslage in die Gebrauchslage (Spreizen) aufhebbare, schlaufenförmige Fadenreserve im Funktionsfadensystem verstanden.
Fig. 3 stellt die Bewegung in die Ausgangsstellung dar. Entsprechend der Netzmaschengeometrie erfolgt zu einem geeigneten Zeitpunkt wieder das Herausführen der Funktionsfäden 4 aus der Netzschenkelfadengruppe 1 und ein erneutes Bilden der Funktionsfadenreserve.
Der Funktionsfaden kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in einer der nebenliegenden Netzschenkelfadengruppen oder in derselben Netz¬ schenkelfadengruppe an- bzw. eingebunden werden. Aus den Funktionsfäden können dabei quer und in Verarbeitungsrichtung keine und/oder gleiche und/oder unterschiedliche Funktionsfadenreserven gebildet werden. Die Einbringung der mit Funktionsfadenreserven versehenen Funktionsfäden in Verarbeitungsrichtung kann dabei rechtwinklig oder schräg zur Verarbei¬ tungsrichtung erfolgen, wobei unter rechtwinklig eine Einbindung im gleichen Arbeitszyklus und unter schräg eine Einbindung in einem der nächsten Arbeitszyklen verstanden wird.
In Fig. 4 ist das nach dem Nähwirkverfahren hergestellte erfindungsge¬ mäße Produkt in Herstellungslage und in Fig. 5 in Gebrauchslage darge¬ stellt.
Fig. 4 zeigt, daß Stehschußfäden 3, Näh- und Funktionsfäden 2; 4 die Netzschenkelfadengruppen bilden und damit in der bereits beschriebenen Weise die Netzmaschenschenkel in Verarbeitungsrichtung. Die wechselwei¬ se in zwei benachbarten Netzschenkelfadengruppen an- oder eingebundenen Funktionsfäden bilden die Funktionsfadenreserven. Fig. 5 stellt das textile Netz in Gebrauchslage dar. Die Funktionsfadenreserven sind auf¬ gehoben, die Funktionsfäden sind ausgestreckt und bilden somit vorzugs¬ weise quer zur Verarbeitungsrichtung liegende Netzmaschenschenkel. Es ist erkennbar, daß zwischen der ersten und zweiten Netzschenkelfaden- gruppe 1.1; 1.2 der Funktionsfaden 4 in Verarbeitungsrichtung um einen abnehmenden Betrag ausgelenkt bzw. nicht ausgelenkt, d.h. unterschied¬ liche Funktionsfadenreserven gebildet, zwischen der zweiten und dritten Netzschenkelfadengruppe 1.2; 1.3 der Funktionsfaden um gleiche Beträge ausgelenkt, d.h. gleiche Funktionsfadenreserven gebildet und zwischen der dritten und vierten Netzschenkelfadengruppe 1.3; 1.4 nicht ausge¬ lenkt, d.h. keine Funktionsfadenreserven gebildet werden. Aus dieser Konstellation ergibt sich ein Produkt in Gebrauchslage wie es Fig. 5 zeigt.
Wurde das Produkt nach dem Kettenwirkverfahren hergestellt, ergibt sich die in Fig. 6 und 7 dargestellte Produktstruktur in Herstellungs- und Gebrauchslage. Die Netzschenkelfadengruppen bestehen dabei aus einem Kettfaden 18 und zwei gegenlegig zugeführten Funktionsfäden 4 und bil¬ den auf bekannte Weise die Netzmaschenschenkel in Verarbeitungsrich- tung, wobei die Funktionsfäden in der Netzschenkelfadengruppe ketten- wirktypisch durch Unterlegungen ein- bzw. angebunden sind.
Es ist auch möglich, die An- bzw. Einbindung und die Bildung der Netz¬ schenkelfadengruppe aus mindestens einem Kettfaden und mindestens einem Funktionsfaden oder mindestens einem Kettfaden, mindestens einem Steh¬ schußfaden und mindestens einem Funktionsfaden nach dem bekannten Hä- kelgalonverfahren zu realisieren. Das An- bzw. Einbinden des Funktions-
fadens an die Netzschenkelfadengruppe kann durch Anstechen des Funk¬ tionsfadens bei der Maschenbildung sowie durch dessen Einbindung als Teilschuß oder Masche erfolgen. Es ist auch möglich, die An- bzw. Ein- bindung durch thermische oder chemische Fixierung zu realisieren.
In Fig. 8 ist eine Einrichtung zur Durchführung des beschriebenen Ver¬ fahrens dargestellt, wobei die Verbindung der Netzschenkelfadengruppe und des Funktionsfadens 4 mittels einer Verfestigungseinrichtung, die als Nähwirkarbeitsstelle ausgebildet ist, geschieht. Die Nähwirkar- beitsstelle besteht dabei aus mehreren auf einer Nadelbarre 6 zusammen¬ gefaßten, gemeinsam beweglichen Schiebernadeln 5, denen jeweils ein Schließdraht 7 zugeordnet ist, aus ein oder mehreren als Legeschiene ausgebildeten Fadenführern, mit meist als Lochnadeln 16 ausgebildeten Fadenführungselementen und - wie in der dargestellten Ausführung über den Schiebernadeln 5 angeordnet, mit als Legeröhrchen ausgebildeten Funktionsfadenführern 8 - aus mehreren jeweils zwischen den Schieberna¬ deln 5 angeordneten Abschlagelementen 9, sowie aus einer Gegenhalter¬ schiene 10. Erfindungsgemäß ist in der Nähwirkarbeitsstelle ein minde- stens zwischen zwei quer zur Verarbeitungsrichtung benachbarten Schie¬ bernadeln 5 auf mindestens einen Funktionsfaden 4 einwirkendes Funk- tionsfadenreservebildungssystem 11 angeordnet. In der dargestellten Ausführung besteht es aus mehreren, in einer Reihe fest auf zwei, quer zur Verarbeitungsrichtung über die gesamte Arbeitsbreite der Maschine reichende, übereinander!iegende, senkrecht zu ihrer Längsachse bewegli¬ che und zusätzlich schwenkbare Barren befestigten, als Hakennadeln 12 ausgebildeten Elementen zur Funktionsfadenreservebildung. Im Funktions- fadenreservebildungssystem 11 ist jeder Barre ein als Getriebe ausge¬ bildeter Antrieb 13, jedem Antrieb eine Veränderungssteuerung 14 und dem Gesamtsystem eine Musterungssteuerung 15 zugeordnet.
Fig. 9 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform eines Funktionsfa- denreservebildungssystems 11, wobei die Elemente zur Funktionsfadenre¬ servebildung in einer Reihe fest, auf mehreren, quer zur Verarbeitungs- richtung in einer Reihe nebeneinander angeordneten, senkrecht zu ihrer Längsachse beweglichen und zusätzlich schwenkbaren Nadelbarren 6 befe¬ stigt und als Hakennadeln 12 ausgeführt sind. Im Funktionsfadenreserve-
bildungssystem ist jeweils jeder Nadelbarre 6 ein als Getriebe ausge¬ führter Antrieb 13 mit zugeordneter Veränderungssteuerung 14 und dem Gesamtsystem eine Mustersteuerung 15 zugeordnet.
In Fig. 10 ist eine Einrichtung zur Durchführung des beschriebenen Ver¬ fahrens dargestellt, wobei die Verbindung der Netzschenkelfadengruppe 1 und des Funktionsfadens 4 mittels einer Verfestigungseinrichtung, wel¬ che als Kettenwirkarbeitsstelle ausgeführt ist, geschieht. Die Ketten- Wirkarbeitsstelle besteht dabei aus mehreren auf einer Nadelbarre 6 zusammengefaßten, gemeinsam beweglichen Wirknadel - hier als Schieber¬ nadeln 5 mit Schließdraht 7 ausgebildet - aus ein oder mehreren als Legeschiene ausgebildeten Fadenführern, mit als Lochnadeln 16 ausgebil¬ deten Fadenführungselementen zur Führung des Kettfadens 18 und des Funktionsfadens 4, sowie aus mehreren jeweils zwischen den Schieberna¬ deln 5 auf einer Barre angeordneten kombinierten Einschließ- und Ab¬ schlagplatinen 17. Erfindungsgemäß ist in der Kettenwirkarbeitsstelle ein mindestens zwischen zwei quer zur Verarbeitungsrichtung benachbar¬ ten Schiebernadeln 5 auf mindestens einen Funktionsfaden 4 einwirkendes Funktionsfadenreservebildungssystem 11 angeordnet. In der dargestellten Ausführung ist es mit mehreren in einer Reihe fest auf einer senkrecht zu ihrer Längsachse beweglichen und zusätzlich schwenkbaren Barre befe¬ stigten, als Hakennadeln 12 ausgebildeten Elementen zur Funktionsfaden- reservebildung ausgeführt. Dem Funktionsfadenreservebildungssystem 11 ist ein Antrieb 13 mit einstellbarem Hub und diesem eine Veränderungs¬ steuerung 14 zugeordnet.
Erfindungsgemäß sind auch andere Anordnungskombinationen der Wirk- bzw. Schiebernadeln 5 mit Funktionsfadenreservebildungssystemen 11 möglich. Als Funktionsfadenreservebildungssysteme können auch starre bzw. ge¬ meinsam und/oder gruppenweise und/oder einzeln bewegliche Verdränger¬ elemente, wie Platinen, Zungen- bzw. Schiebernadeln, Greifer etc. Ver¬ wendung finden.
Nachfolgend wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtungen beschrieben.
In den Figuren 1 bis 3 ist die Wirkungsweise der in den Figuren 8 und 9 gezeigten Ausführungsform eines Funktionsfadenreservebildungssystems 11 schematisch dargestellt. Der Nähwirkarbeitsstelle werden die Netzschen- kelfadengruppen 1, bestehend aus den Näh- 2, Stehschuß- 3 und Funk¬ tionsfäden 4 in bekannter Weise zugeführt. Dabei entsteht durch Fran¬ senlegung der Nähfäden 2 ein stabiler, aus einem Maschenstäbchen beste¬ hender Netzöffnungsschenkel in Verarbeitungsrichtung, wobei im Prozeß der Maschenbildung die bandförmigen Stehschußfäden 3 und die Funktions- fäden 4 von den Schiebernadeln 5 durchstochen werden können. Fig. 1 zeigt den Zeitpunkt, an dem während der Maschenbildung durch eine seit¬ liche Versatzbewegung der Funktionsfadenführer 8 die Funktionsfäden 4 nach links aus dem Bereich der Netzschenkelfadengruppe 1 herausgeführt werden. Die als nach unten geöffnete Hakennadeln 12 ausgebildeten Ele- mente zur Funktionsfadenreservebildung erfassen die Funktionsfäden 4, indem sie in Richtung der Lochnadeln 16 bewegt und ihre Hakenenden gleichzeitig durch eine Schwenkbewegung der gesamten Barre nach unten geklappt werden. Die Ausbildung der Funktionsfadenreserven muß dabei mit der Unterlegung des Funktionsfadens 4 unter die Schiebernadel 5 bzw. mit dem Anstechen des Funktionsfadens durch die Schiebernadel ab¬ geschlossen sein. In Fig. 2 ist die Unterlegung der Schiebernadeln 5 und die Ausbildung der Funktionsfadenreserven durch die Rückbewegung der Hakennadeln 12 abgeschlossen. Durch eine Schwenkbewegung der Barre nach oben werden die Funktionsfadenreserven freigegeben und gleichzei- tig durch die Schiebernadeln 5 an- bzw. eingebunden und so in der be¬ nachbarten Netzschenkelfadengruppe 1 fixiert. Fig. 3 stellt die Bewe¬ gung des Funktionsfadenreservebildungssystems 11 in Richtung der Schie¬ bernadelspitzen in die Ausgangsstellung dar. Entsprechend der Netzma¬ schengeometrie erfolgt zu einem geeigneten Zeitpunkt das Herausführen der Funktionsfäden 4 aus der Netzschenkelfadengruppe 1 nach rechts und ein erneutes Bilden der Funktionsfadenreserve durch das Funktionsfaden- reservebildungssystem 11.
In Fig. 10 ist eine Kettenwirkarbeitsstelle mit erfindungsgemäßem Funk- tionsfadenreservebildungssystem 11 abgebildet. Die nebeneinander auf der Nadelbarre 6 in einer Reihe angeordneten Schiebernadeln 5 mit den ihnen zugeordneten Schließdrähten 7 bilden aus der mittels der Lochna-
dein 16 zugeführten Netzschenkelfadengruppe 1 - bestehend aus den Kett¬ fäden 18 und den Funktionsfäden 4 - unter Mitwirkung der kombinierten Einschließ- und Abschlagplatinen 17 in bekannter Weise die Netzmaschen- schenke! in Verarbeitungsrichtung.
Der Funktionsfaden 4 wird dabei im Netzmaschenschenkel angebunden. Er¬ findungsgemäß ist in der Kettenwirkarbeitsstelle ein mindestens zwi¬ schen zwei quer zur Verarbeitungsrichtung benachbarten Schiebernadeln 5 einwirkendes Funktionsfadenreservebildungssystem 11 angeordnet. Das Funktionsfadenreservebildungssystem 11 besteht aus den Hakennadeln 12 welche in einer Reihe nebeneinander auf der über die gesamte Breite der Maschine reichenden, horizontal verschiebbaren und um ihre Längsachse schwenkbaren Barre befestigt sind, die durch den Antrieb 13 bewegt wird, welchem eine Veränderungssteuerung 14 zugeordnet ist. Entspre¬ chend der Netzgeometrie wird der Funktionsfaden 4 durch die Lochnadel 16 aus der Netzschenkelfadengruppe 1 herausgeführt, durch die horizon¬ tale Bewegung der Barre mit den Haken adeln 12 in Richtung der Schie¬ bernadeln 5 und eine gleichzeitige Schwenkbewegung von oben nach unten von den Hakennadeln 12 erfaßt und durch die folgende Rückbewegung der Barre zur Funktionsfadenreserve kuliert. Anschließend wird der Funk¬ tionsfaden 4 in der nebenliegenden Netzschenkelfadengruppe 1 durch die Schiebernadel 5 an- bzw. eingebunden und die Funktionsfadenreserve durch eine Schwenkbewegung der Hakennadeln 12 von unten nach oben und eine horizontale Bewegung derselben in die Ausgangsposition abgeworfen.
An Kettenwirk- oder Nähwirkarbeitsstellen mit zwei Nadelsystemen bzw. mit als Zungen- oder Spitzennadeln ausgebildeten Wirknadeln oder an Ketten- oder Nähwirkarbeitsstellen mit runder Arbeitsstelle ist die Erfindung gleichermaßen anwendbar.
Die Fig. 11 a bis f zeigen verschiedene, nach beschriebenem Verfahren herstellbare Netzgeometrien, die durch die Variation der Funktionsfa¬ denzuführung, der Größe der Funktionsfadenreserve und der Ein- bzw. Anbindung der Funktionsfäden 4 an die Netzmaschenstäbchen erreicht wer¬ den können. Dabei ist links jeweils die Herstellungslage und rechts jeweils die Gebrauchslage des Netzes dargestellt.
Bezugszeichenaufstellung
1 -Netzschenkelfadengruppe
1.1 erste Netzschenkelfadengruppe
1.2 zweite Netzschenkelfadengruppe
1.3 dritte Netzschenkelfadengruppe
1.4 vierte Netzschenkelfadengruppe