WO2022233773A1 - Materialvorlage - Google Patents
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- WO2022233773A1 WO2022233773A1 PCT/EP2022/061685 EP2022061685W WO2022233773A1 WO 2022233773 A1 WO2022233773 A1 WO 2022233773A1 EP 2022061685 W EP2022061685 W EP 2022061685W WO 2022233773 A1 WO2022233773 A1 WO 2022233773A1
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Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01G—PRELIMINARY TREATMENT OF FIBRES, e.g. FOR SPINNING
- D01G23/00—Feeding fibres to machines; Conveying fibres between machines
- D01G23/02—Hoppers; Delivery shoots
Definitions
- Chute feeds for feeding teasels and the like have been in use since the early 1960s.
- the fibers are blown in, air and fibers are separated on at least one screen surface and the material column formed in this way is removed from an extraction mechanism, e.g. B. a pair of rollers, deducted and fed to the card.
- the most common version is with two shafts, here, as described above, a column of material is formed in a first (upper) shaft and the column formed is drawn off and fed to an opening device.
- the flakes that have been broken up in this way reach a subsequent chute, where they are compressed by air or vibration, and the column of material formed in this way is drawn off by an extraction device and fed to the subsequent machine.
- the automatic chute width adjustment can only compensate for boring fluctuations and only record values averaged over a certain width and influence the fiber mat. In the case of nonwovens, however, good fiber distribution over a small area is important, and short-wave fluctuations are also undesirable.
- a fleece can be uniform from sample to sample over a large m 2 area, but if the sample size is only a few cm 2 , strong fluctuations can occur. No progress has been made here in recent decades.
- the object of the invention is to increase the uniformity of the web with simple means, even with small sample sizes. Uniformity can be improved in two ways. Firstly, by doubling, ie more worker/turner pairs in the card or two cards in a row with a sheeting process in between, or by improving the material feed from the chute feed.
- the invention improves the material supply of the chute feed.
- Conventional chute feeds compact the fibers into a mat or column of material (mat or column of material mean the same thing) at a pressure of about 150 - 400 pascals. This results in a relatively fluffy column of material in the chute feed. This leads to different densities due to cavities or chunks of material in the material mat. This leads to the fluctuations described in the web formed by the downstream machine. Different densities also lead to different friction at the boundary surfaces. An increase in pressure was unthinkable due to the assumption of blockages.
- the improvement is achieved in that the column of material is compressed to a multiple of the usual pressure. As a result, the Cavities are compressed and the remaining fibers are further compressed. This creates a significantly more homogeneous template and the fleece becomes more even.
- the optimum compaction pressure i.e. the target pressure that is aimed for during compaction to form mats, can be determined as follows:
- the compaction pressure is increased and the achieved weight of the material template or fleece is measured with the same distortions.
- the material column or material mat is referred to as a material template when it has left the chute.
- the determined weight increases significantly.
- the weight increases are very small, e.g. B. 2% increase in weight at 10% increase in the applied pressure.
- the weight or density determination can also be by other methods, such. B. done radiometrically.
- the compression pressure on the material column can be measured both as a pressure in relation to the ambient pressure (atmosphere) and as a differential pressure before and after the air has passed through a screen surface on which the material column is formed. Both are referred to here as compression pressure.
- fiber column and fiber mat are used for the compacted fibers in the chute feed.
- the fiber structure after leaving the chute is usually referred to as fleece or material template, fleece also after the card or roller card.
Abstract
Bei Chute Feeds wird ein optimaler Verdichtungsdruck angewendet, um die Gleichmäßigkeit zu erhöhen.
Description
Materialvorlage
Seit Anfang der 60er Jahre sind Chute Feeds zum Speisen von Karden und dergleichen gebräuchlich. Es gibt Ausführungen mit einem Schacht. Hier werden die Fasern hineingeblasen, an mindestens einer Siebfläche werden Luft und Fasern getrennt und die so gebildete Materialsäule von einem Abzugsmechanismus, z. B. einem Walzenpaar, abgezogen und der Karde zugeführt. Die weitest verbreitete Ausführung ist mit zwei Schächten, hier wird wie oben geschildert in einen ersten (Oberen) Schacht eine Materialsäule gebildet und die gebildete Säule abgezogen und einer Öffnungsvorrichtung zugeführt. Die so aufgelösten Flocken gelangen in einen nachfolgenden Schacht, werden dort durch Luft oder Rüttelung verdichtet und die so gebildete Materialsäule wird durch eine Abzugseinrichtung abgezogen und der nachfolgenden Maschine zugeführt. Um die Gleichmäßigkeit zu verbessern, hat man eine Zuspeisung von beiden Seiten unternommen und eine automatische Schachtweitenverstellung DE 3315909 eingeführt. Die automatische Schachtweitenverstellung kann nur langweilige Schwankungen ausregeln und nur über eine gewisse Breite gemittelt Werte erfassen und die Fasermatte beeinflussen. Bei Vliesen kommt es jedoch auf eine kleinräumige gute Faserverteilung an und auch kurzwellige Schwankungen sind unerwünscht. Über eine große m2 Fläche kann ein Vlies von Probe zu Probe gleichmäßig sein, nimmt man jedoch nur einige cm2 als Probengröße können starke Schwankungen auftreten. Hier ist in den letzten Jahrzehnten kein Fortschritt erzielt worden. Aufgabe der Erfindung ist es, die Gleichmäßigkeit des Vlieses auch bei kleiner Probengröße mit einfachen Mitteln zu steigern. Die Gleichmäßigkeit kann auf zwei Arten verbessert werden. Erstens durch Doublierung, d.h. mehr Arbeiter/ Wenderpaare in der Krempel oder zwei Krempeln hintereinander mit einem Tafelvorgang dazwischen oder durch Verbesserung der Materialvorlage aus dem Chute Feed.
Die Erfindung verbessert die Materialvorlage des Chute Feeds. Herkömmliche Chute Feeds verdichten die Fasern zu einer Materialmatte oder Materialsäule (Materialmatte oder Materialsäule bezeichnen das Gleiche) bei einem Druck von etwa 150 - 400 Pascal. Dies führt zu einer relativ flockigen Materialsäule im Chute Feed. Dies führt zu unterschiedlichen Dichten durch Hohlräume oder Materialbatzen in der Materialmatte. Dies führt im von der nachfolgenden Maschine gebildeten Vlies zu den beschriebenen Schwankungen. Unterschiedliche Dichten führen auch zu unterschiedlicher Reibung an den Begrenzungsflächen. Eine Erhöhung des Drucks war wegen der Annahme von Blockägen nicht denkbar.
Erfindungsgemäß wird die Verbesserung erreicht, indem die Materialsäule mit einem mehrfachen des gebräuchlichen Druckes verdichtet wird. Hierdurch werden die
Hohlräume zusammengedrückt und die übrigen Fasern weiter verdichtet. Es entsteht so eine deutlich homogenere Vorlage und das Vlies wird gleichmäßiger.
Man muss es sich so vorstellen: Bisher wurde ein Emmentaler zugeführt. D. h. etwas mit Löchern, und die Löcher immer an anderer Stelle. Neu wird Camembert zugeführt.
Typischerweise werden die Schwankungen von 10 % auf 1 % reduziert. Es gibt für die verschiedenen Faserarten und Chutebauweisen unterschiedliche optimale Verdichtungsdrücke. Der optimale Verdichtungsdruck, d.h. der Solldruck, der bei der Verdichtung zur Mattenbildung angestrebt wird, kann wie folgt ermittelt werden:
Es wird der Verdichtungsdruck gesteigert und das erzielte Gewicht der Materialvorlage oder des Vlieses bei gleichen Verzügen gemessen. Als Materialvorlage wird die Materialsäule oder Materialmatte bezeichnet, wenn sie den Chute verlassen hat. Unterhalb des optimalen Verdichtungsdruckes nimmt das ermittelte Gewicht deutlich zu. Oberhalb des optimalen Verdichtungsdrucks sind die Gewichtszunahmen (Flächen- oder Volumengewicht) sehr gering, z. B. 2 % Gewichtszunahme bei 10 % Steigerung des beaufschlagten Drucks. Die Gewichts- oder Dichtebestimmung kann auch durch andere Verfahren, wie z. B. radiometrisch, erfolgen.
Erfolgt keine wesentliche Gewichtezunahme bei einer weiteren Erhöhung des Verdichtungsdruckes, ist der optimale Verdichtungsdruck erreicht. Weitere Steigerungen des Drucks führen eher zu Problemen wie z. B. Blockagen.
Der Verdichtungsdruck auf die Materialsäule kann sowohl als Druck gegenüber dem Umgebungsdruck (Atmosphäre) als auch als Differenzdruck vor und nach einem Durchtritt der Luft durch eine Siebfläche, an der die Materialsäule gebildet wird, gemessen werden. Beides wird hier als Verdichtungsdruck bezeichnet.
Die Begriffe Fasersäule und Fasermatte werden für die verdichteten Fasern im Chute Feed verwendet. Als Vlies oder Materialvorlage wird meist das Fasergebilde nach Verlassen des Chutes bezeichnet, Vlies auch nach der Karde oder der Krempel.
Claims
Ansprüche
1) Verfahren zum Bilden einer Fasermatte zum Speisen einer vliesbildenden Maschine dadurch gekennzeichnet, dass zum Bilden der Fasermatte der Verdichtungsdruck einen Wert von ± 50 % um den optimalen Verdichtungsdruck beträgt.
2) Verfahren nach Anspruch 1) dadurch gekennzeichnet, dass die Faserflocken, die sich an mindestens einer Siebfläche zu einer Fasermatte ablagem, mit einem Verdichtungsdruck von mehr als 1100 Pascal beaufschlagt werden, fails kein optimaler Verdichtungsdruck bekannt ist.
3) Verfahren nach einem der Ansprüche 1) oder 2) dadurch gekennzeichnet, das der Verdichtungsdruck von mindestens 2 Ventilatoren erzeugt wird.
4) Verfahren nach einem der Ansprüche 1) und 2) dadurch gekennzeichnet, das die Fasern direkt vor dem Verdichtungsprozess von einer Öffnungsmaschine geöffnet werden, die die Fasern mittels mindestens zwei Walzen mit Sägezahngamitur oder einer Walze mit einer Stiftdicke von mindestens 2 Stiften, pro inch2 der Walzenoberfläche, aufgelöst werden.
5) Verfahren nach einem der Ansprüche 1) - 4) dadurch gekennzeichnet, dass zum Messen des Verdichtungsdruckes mindestens ein Sensor eine Auflösung des Drucks mit einer Genauigkeit von ± 10 Pascal oder besser ermöglicht.
6) Vorrichtung nach Anspruch 1) - 5) dadurch gekennzeichnet, das die Materialsäule an mindestens zwei Seiten von Siebflächen begrenzt wird oder auf einer bewegten Siebfläche gebildet wird.
7) Vorrichtung nach Anspruch 1) oder 2) dadurch gekennzeichnet, dass die Materialsäule auf einem Siebband erzeugt wird.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| WO2022233773A1 true WO2022233773A1 (de) | 2022-11-10 |
Family
ID=81877877
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2022/061685 WO2022233773A1 (de) | 2021-05-04 | 2022-05-02 | Materialvorlage |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3315909A1 (de) | 1983-05-02 | 1984-11-08 | Hubert Dipl.-Ing. 4408 Dülmen Hergeth | System zur breitenverteilung im fuellschacht |
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| EP0392870A1 (de) * | 1989-04-14 | 1990-10-17 | James H. Roberson | Textilfaserverarbeitungsmaschine und Verfahren |
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-
2022
- 2022-05-02 WO PCT/EP2022/061685 patent/WO2022233773A1/de active Application Filing
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