WO2024126189A1 - Verfahren zum herstellen eines spulpaketes mit einem synthetischen faden - Google Patents

Verfahren zum herstellen eines spulpaketes mit einem synthetischen faden Download PDF

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WO2024126189A1
WO2024126189A1 PCT/EP2023/084470 EP2023084470W WO2024126189A1 WO 2024126189 A1 WO2024126189 A1 WO 2024126189A1 EP 2023084470 W EP2023084470 W EP 2023084470W WO 2024126189 A1 WO2024126189 A1 WO 2024126189A1
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WO
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liquid
thread
winding
package
filaments
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/084470
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jonas Winkhaus
Roland Oesterwind
Elmar Osthues
Original Assignee
Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg filed Critical Oerlikon Textile Gmbh & Co. Kg
Publication of WO2024126189A1 publication Critical patent/WO2024126189A1/de

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H65/00—Securing material to cores or formers
    • B65H65/005—Securing end of yarn in the wound or completed package
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H67/00—Replacing or removing cores, receptacles, or completed packages at paying-out, winding, or depositing stations
    • B65H67/04—Arrangements for removing completed take-up packages and or replacing by cores, formers, or empty receptacles at winding or depositing stations; Transferring material between adjacent full and empty take-up elements
    • B65H67/044—Continuous winding apparatus for winding on two or more winding heads in succession
    • B65H67/048—Continuous winding apparatus for winding on two or more winding heads in succession having winding heads arranged on rotary capstan head
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H71/00—Moistening, sizing, oiling, waxing, colouring or drying filamentary material as additional measures during package formation
    • B65H71/007—Oiling, waxing by applying liquid during spooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65H—HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL, e.g. SHEETS, WEBS, CABLES
    • B65H2701/00—Handled material; Storage means
    • B65H2701/30—Handled filamentary material
    • B65H2701/31—Textiles threads or artificial strands of filaments
    • B65H2701/313—Synthetic polymer threads
    • B65H2701/3132—Synthetic polymer threads extruded from spinnerets

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for producing a spool package with a synthetic thread according to the preamble of claim 1 and claim 10, respectively.
  • thread produced from a polymer melt is drawn off and treated and then wound into a spool package.
  • the spool package is used to store the thread and is then fed into a further processing process.
  • the winding package has a sleeve onto which the synthetic thread has been wound using a winding device. To ensure that the extrusion and production of the thread can take place continuously in the melt spinning process, the thread is continuously wound into the winding packages without major interruptions.
  • the above-mentioned winding devices are used, which have two winding spindles projecting from a rotatably mounted winding turret.
  • the winding spindles can be moved alternately into a winding position and a removal position by rotating the winding turret. In the winding position, the thread is wound into a winding package on the respective winding spindle.
  • the winding spindle with the winding package is guided into the removal position.
  • the thread is wound around the circumference of the winding package to form a final winding and then caught and severed by the winding spindle held in the winding position.
  • the thread is then wound into a new winding package.
  • the bobbin package held in the removal position is removed from the bobbin spindle after the bobbin spindle has been slowed down and is fed into a further processing process.
  • a loose thread end that occurs on the final winding must remain as close to the circumference of the bobbin package as possible in order to avoid undesired unwinding during the removal of the bobbin package from the bobbin spindle and during transport.
  • a winding device of this type is known from DE 44 13 885 A1, in which a thread fixing application device is assigned to the winding spindles, which has a nozzle for wetting the thread with water or a preparation medium.
  • the nozzle When changing the bobbin, the nozzle is guided to the thread wound as the final winding. The thread is then wetted before being cut in order to ensure that the thread adheres as closely as possible to the circumference of the bobbin package.
  • the thread fixing application device can have a pressure roller that is placed on the circumference of the bobbin package. The water or preparation oil to be used must ensure that the loose thread end can be fixed accordingly.
  • the object of the invention is therefore to provide a method and a device with which a secure fixing of the loose thread end to the spool package is possible.
  • a method for producing a spool package with a synthetic thread, wherein a plurality of filaments are extruded from a plastic melt, which are combined to form a synthetic thread and are wetted with a first liquid when combined, wherein the synthetic thread is drawn off by means of a godet and wound up into the spool package by means of a winding device.
  • a large thread end of the bobbin package is fixed to the bobbin package with a second liquid.
  • the thread is severed before the winding package is removed and after the severing, the second liquid is applied to an active point of the winding package.
  • the first liquid used when combining the plurality of filaments into a thread differs from the second liquid used to fix the loose thread end.
  • the first liquid used to combine the plurality of filaments into a thread is the same as the second liquid used to fix the loose thread end.
  • the first liquid, which is used in combining the plurality of filaments into a thread is supplied continuously, wherein the second liquid, which is used to fix the loose thread end, is supplied discontinuously.
  • the first liquid which is used to combine the filaments and spin finish, must be supplied continuously during the manufacturing process and when the filament is extruded from the melt so that safe manufacturing can be carried out.
  • the fixing of a loose thread end does not take place continuously, but depends on the removal process from a winding device.
  • the supply of this liquid which is also called the second liquid, can therefore be interrupted when no thread fixing is necessary and therefore takes place discontinuously.
  • the first liquid and/or the second liquid acts as a lubricant, as an anti-adhesion agent and/or as an electrostatic inhibitor.
  • the first and second liquids are composed in such a way that feeding and unwinding or winding of the thread can take place without problems.
  • the first liquid is preferably used for spin finishing.
  • the respective liquid acts as a lubricant to avoid possible friction on the corresponding components of the winding device.
  • the first or second liquid should also act as an anti-adhesive agent so that sticking during winding or unwinding can be prevented.
  • the liquid also acts as an electrostatic inhibitor, which prevents the thread from becoming electrostatically charged, so that it can be wound up or unwound without any problems.
  • the first liquid comprises an emulsion comprising water and oil.
  • An emulsion of water and oil is particularly advantageous for spin finishing when combining the large number of filaments to form a thread.
  • the oil and the composition of water in particular acts as a lubricant, as an anti-adhesive agent and as an electrostatic inhibitor.
  • the second liquid comprises water, an adhesive, an glue or an emulsion comprising water and oil.
  • the second liquid which is used to fix the loose thread end to the spool pack, should allow the loose thread end to adhere particularly well to the spool pack.
  • water a suitable adhesive, an adhesive and/or the emulsion of the first liquid can be used.
  • a suitable adhesive for example, water, a suitable adhesive, an adhesive and/or the emulsion of the first liquid can be used.
  • Each composition has certain advantages and can also be adapted to the corresponding type of thread.
  • the first liquid and/or the second liquid are composed differently depending on the thread to be produced, in particular IDY, POY, FDY, HOY, BCF.
  • IDY Industry Yam
  • BCF Bath Continuous Filament
  • POY Pre Oriented Yarn
  • FDY Full Drawn Yarn
  • HOY High Oriented Yarn
  • the titre can also influence the required quantity of the respective liquid that is required for spin finishing and for fixing the loose thread end.
  • a device for producing a spool package with a synthetic thread which is particularly designed to carry out the method according to at least one of the above embodiments, is provided.
  • the device has a spinning device for extruding a plurality of filaments from a plastic melt, which are combined into a thread by means of a preparation nozzle, the plurality of filaments being wetted with a first liquid by means of the preparation nozzle, and a winding device for winding the thread from the spinning device into a winding package, the winding device having a winding spindle and a traversing device for forming the winding package and a thread fixing distribution device.
  • the preparation nozzle is supplied with a first liquid and the thread fixing application device is supplied with a second liquid.
  • the preparation nozzle is continuously supplied with the first liquid by means of a first supply line and the thread fixation application device is discontinuously supplied with the second liquid by means of a second supply line. Since the process and production of the filaments takes place continuously when extruding the large number of filaments, a continuous supply of the first liquid is also necessary, whereby thread fixing is only required after a predetermined winding time and therefore has interruptions and takes place discontinuously.
  • the first liquid and the second liquid are provided in a common liquid dispenser or in different liquid dispensers of the preparation nozzle and/or the thread fixing device.
  • Fig. 1 schematically shows a front view of an embodiment of a winding device with a thread fixing application device
  • Fig. 2 shows schematically in a side view an embodiment of a spinning device with a preparation nozzle
  • Fig. 3 is a block diagram showing the process steps for producing a bobbin package with a synthetic thread
  • a winding device 100 for continuously winding a thread 12.1 to 12.3 is shown in a front view
  • a spinning device 200 is shown schematically in a side view.
  • the embodiment of the winding device 100 shown in Fig. 1 winds the thread 12.1 to 12.3 produced by the spinning device 200 into a winding package 13 at winding points 4.1 to 4.3.
  • winding point 4.1 or the associated positions for the thread 12.1 are described in particular, since the winding points 4.2 to 4.3 or the associated positions on the spinning device 200 are identical.
  • FIG. 1 shows the longitudinal extent of the winding device 100 in the X direction, the depth extent of the winding device 100 in the Y direction and the height extent of the winding device 100 in the Z direction.
  • the reference coordinate system XYZ in Fig. 2 shows the longitudinal extension of the spinning device 200 in the X direction, the depth extension of the spinning device 200 in the Y direction and the height extension of the spinning device 200 in the Z direction.
  • the winding device 100 is positioned below the spinning device 200 in the Z direction, so that the threads 12.1 to 12.3 produced by the spinning device 200 can be wound up by the winding device 100 at the associated winding points 4.1 to 4.3.
  • the winding device 100 shown in Fig. 1 has a winding turret 2 which carries two cantilevered, rotatably mounted winding spindles 3.1 and 3.2.
  • the winding spindles 3.1 and 3.2 are arranged on the winding turret 2 at an angle of 180° to each other.
  • the winding spindles 3.1 and 3.2 are connected to spindle motors (not shown). ) on the back of the winding turret 2.
  • the winding turret 2 is rotatably mounted in a machine frame 1 and coupled to a turret drive (not shown). By means of the turret drive, the winding spindles 3.1 and 3.2 can be pivoted alternately into a winding position and a removal position by the winding turret 2.
  • the winding spindles 3.1 and 3.2 work alternately with a pressure roller 5 and a winding station 4.1 to 4.3.
  • a total of three winding stations 4.1 to 4.3 are arranged next to each other in the X direction in the machine frame.
  • the winding stations 4.1 to 4.3 are identical, so that the winding station 4.1 is described in more detail in the following description.
  • the winding station 4.1 has a traversing device 8, which is arranged in front of a head thread guide 11 in the thread path for feeding a thread 12.1 to 12.3. Between the traversing device 8 and the winding spindles 3.1 and 3.2, the pressure roller 5 is rotatably mounted on a roller carrier 6. The roller carrier 6 is pivotally coupled to the machine frame 1. In order to lay the thread 12.1 to 12.3 at the associated winding station 4.1 to 4.3 on the circumference of a winding package 13, the traversing device 8 has traversing means (not shown in detail) for guiding the respective thread 12.1 to 12.3 back and forth at the associated winding station 4.1 to 4.3.
  • the traversing device 8 is coupled to a traversing drive 9, not shown.
  • an interchangeable cutting device 14 is positioned on the machine frame 1, through which the thread 12 of the winding station 4.1 and the adjacent threads 12.2 to 12.3 of the winding stations 4.2 and 4.3 are guided and cut during a winding change.
  • the winding change is carried out between the winding spindles 3.1 and 3.2, so that the winding spindle 3.1 is in the removal position with several winding packages 13 and the winding spindle 3.2 is in the winding position for winding new bobbins.
  • the interchangeable cutting device 14 is installed between the winding spindles 3.1 and 3.2. pivots and has already severed the thread 12.1 to 12.3, so that a loose thread end 31 is formed on the respective spool packages 13.
  • Such an interchangeable cutting device 14 is also known from DE 10 200 900 77 59 A1. In this respect, reference is made to the cited publication at this point and no further explanation is given.
  • a thread fixing application device 15 is provided, which is held laterally on the machine frame 1.
  • the thread fixing application device 15 has a carrier 18 which is in a fixing position, so that by means of the carrier 18 to the respective winding spindle 3.1 and 3.2 on the winding packages 13 applied thereon by means of a liquid applicator 19 at an active point WS a thread fixing liquid, hereinafter also referred to as second liquid 28.
  • the active point WS is preferably on a final winding 29 of the winding package 13.
  • the carrier 18 is held in a swivel arm 17, which can be moved back and forth between a rest position and the operating position shown by a motion actuator 16.
  • the swivel arm 17 is pivotably mounted on the machine frame 1.
  • the swivel arm 17 with the carrier 18 is in an operating position and fixes the loose thread end 31 to the winding package 13 at the knitting point WS.
  • the second liquid 28, with which the loose thread end 31 is fixed to the winding package 13, is provided in a liquid dispenser 33, which is connected to the thread fixing device 15 via the carrier 18 via a first supply line 50, so that the thread fixing device 15 can be regularly supplied with the second liquid 28.
  • a further embodiment is also shown, in which the second liquid 28 stored in the liquid dispenser 33 is connected via a third supply line 53 to a preparation nozzle 42.1 to 42.3 of the spinning device 200, so that the Preparation nozzle 42.1 to 42.3 can also be supplied with the second liquid 28 for thread fixation.
  • the third supply line 53 is only necessary if a single liquid dispenser is provided for both the winding device 100 and the spinning device 200.
  • a side view of the spinning device 200 is shown schematically in the longitudinal direction X.
  • the spinning device 200 is also shown in two embodiments.
  • the third supply line 53 which supplies the preparation nozzles 42.1 to 42.3 with a first liquid 27 for spin finishing, is connected in one embodiment to the liquid dispenser 33 of the winding device 100, which supplies the liquid application device 15 with the second liquid 28.
  • a first supply line 51 is also connected to the preparation nozzles 42.1 to 42.3 for applying the first liquid 27, which is provided in a liquid dispenser 34.
  • a third embodiment is also shown here, in which the preparation nozzles 42.1 to 42.3 are supplied with a first liquid 27 for spin finishing and a second liquid for thread fixing from the liquid dispenser 33 and the liquid dispenser 34.
  • the spinning device 200 For extruding a plastic melt into filaments 120, the spinning device 200 has a spinning beam 40 which has a plurality of spinneret plates 41.1 to 41.3, via the capillaries of which the plastic melt, which is supplied via spinning pumps 44.1 to 44.3, is extruded to form the filaments 120.
  • the filaments 120 are combined at the respective preparation nozzle 42.1 to 42.3 to form a thread 12.1 to 12.3 and guided by means of a thread guide 43.1 to 43.3 to the winding device 100, which draws off and guides the threads 12.1 to 12.3 via associated take-off godets 20.1 to 20.2.
  • the take-off godets 20.1 to 20.2 can be in pairs for POY yarns. When producing other yarns such as IDY, FDY, BCF and HOY, additional godets for tempering and drawing the respective thread 12.1 to 12.3 may also be required.
  • a cooling device 45 is also shown, via which cooling air is supplied to the filaments so that they can also be drawn off by means of the godets 20.1 to 20.2 and have sufficient strength.
  • the plurality of filaments 120 are combined to form a thread 12.1 to 12.3, which is fed to the winding device 100 by means of the respective thread guide 43.1 to 43.3.
  • the drawing off or feeding is effected by means of godets 20.1 to 20.2 to the winding device.
  • the respective preparation nozzle 42.1 to 42.3 is supplied with a first liquid 27 from a liquid dispenser 34 via a first supply line 51.
  • the preparation nozzles 42.1 to 42.3 are supplied exclusively via the supply line 53, which is connected to the liquid dispenser 33 or liquid dispenser 34, which provides the second liquid 28, which is also used for the thread fixation by means of the thread fixation application device 15.
  • the preparation nozzle 42.1 to 42.3 is supplied via the third supply line 53 from the liquid dispenser 33 as well as via the first supply line 51 of the liquid dispenser 34, which provides the first liquid 27.
  • the first liquid 27 and the second liquid 28 can be emulsions or mixtures of the same composition. However, the first liquid 27 and the second liquid 28 can also differ in their composition.
  • the first liquid 27 for spin finishing can be an emulsion that contains water and oil
  • the second liquid 27 for thread fixing contains water, an adhesive, an glue and/or an emulsion, wherein the emulsion consists of a different composition of water and oil than the first liquid 27.
  • the respective plastic melts that are extruded with the spinneret plates 41.1 to 41.3 also differ.
  • the spinneret plates 41.1 to 41.3 then have different capillary sizes for the respective thread types. These thread types can be, for example, IDY, POY, FDY, HOY and/or BCF.
  • the respective thread type also has a different titer. This means that a different liquid must be supplied both for the preparation of the thread at the preparation nozzle 42.1 to 42.3 and at the thread fixing application device 15, since a different quantity and quality of liquid must be applied depending on the thread type and titer in order to ensure the respective desired quality with regard to the spin finishing in the spinning device 200 and the thread fixing of the loose thread 31 on the spinning device 100.
  • the supply of the first liquid 27 to the respective preparation nozzle 42.1 to 42.3 is preferably carried out continuously.
  • the second liquid 28 is preferably supplied discontinuously via corresponding pumping devices, which are controlled by the winding device 100 controlled or regulated so that the second liquid 28 can be supplied to the thread fixing application device 15 at the right time and in sufficient quantity.
  • Fig. 3 shows a schematic block diagram showing the essential process steps for producing the winding package 13.
  • a plastic melt is extruded into a plurality of filaments 120 by means of spinneret plates 41.1 to 41.3.
  • the filaments 120 are combined at a preparation nozzle 42.1 to 42.3 to form a respective thread 12.1 to 12.3, while simultaneously being cooled via a cooling device 45.
  • the cooling device 45 is preferably a cylindrical housing which surrounds the area of the extruded filaments 120 at least in sections, so that the cooling air can be directed to the filaments 120.
  • a first liquid 27 is applied for a thread preparation for spin finishing.
  • This thread preparation is applied via the preparation nozzles 42.1 to 42.3 and preferably comprises the first liquid 27, which is supplied from the liquid dispenser 34 via the first supply line 51.
  • the preparation nozzles 42.1 to 42.3 can also be supplied via the liquid dispenser 33, exclusively or in combination, which contains the second liquid 28.
  • step S13 the pulling off takes place via the godets 20.1 to 20.3 and the winding of the respective threads 12.1 to 12.3 at the associated winding points 4.1 to 4.3 on the winding device 100.
  • step S14 after the threads have been wound into a spool package 13, the thread is severed by means of the interchangeable cutting device. device 14, whereby a loose thread end 31 is created on the spool package 13.
  • step S15 the loose thread end 31 is then fixed by means of the thread fixing application device 15 with the second liquid 28 and/or the first liquid 27.
  • the completely wound winding package 13 can be removed in step 16.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Spulpakets (13) mit einem synthetischen Faden (12), wobei aus einer Kunststoffschmelze eine Vielzahl von Filamenten (120) extrudiert wird, die zu einen synthetischen Faden (12) zusammengefasst werden und beim Zusammenfassen mit einem ersten Liquid (27) benetzt werden, wobei der synthetische Faden mittels einer Galette (20.1- 20.2) abgezogen wird und mittels einer Aufspulvorrichtung (100) zu dem Spulpaket (13) aufgewickelt wird, wobei zum Abnehmen des Spulpaketes (13) von der Aufspulvorrichtung(100) ein loses Fadenende (31) des Spulpaketes (13) mit einem zweiten Liquid (28) an dem Spulpaket (13) fixiert wird.

Description

Verfahren zum Herstellen eines Spulpaketes mit einem synthetischen Faden
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Spulpaketes mit einem synthetischen Faden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 10.
Bei der Herstellung von synthetischen Fäden wird aus einer Polymerschmelze erzeugter Faden nach dem Abziehen und Behandeln zu einem Spulpaket gewickelt. Das Spulpaket dient zur Speicherung des Fadens und wird anschließend einem Weiterverarbeitungsprozess zugeführt.
Das Spulpaket weist eine Hülse auf, auf die der synthetische Faden mit einer Aufspulvorrichtung gewickelt worden ist. Damit in dem Schmelzspinnprozess die Extrusion und die Herstellung des Fadens kontinuierlich erfolgen können, wird der Faden ohne größere Unterbrechungen kontinuierlich zu den Spulpaketen gewickelt.
Hierzu werden die oben genannten Aufspulvorrichtungen verwendet, die zwei an einer drehbar gelagerten Spulrevolver auskragende Spulspindeln aufweisen.
Die Spulspindeln lassen sich durch Drehung des Spulrevolvers abwechselnd in eine Wickelposition und eine Abnehmposition führen. In der Wickelposition wird der Faden an der jeweiligen Spulspindel zu einem Spulpaket gewickelt.
Sobald das Spulpaket einen vordefinierten Enddurchmesser aufweist, wird die Spulspindel mit dem Spulpaket in die Abnehmeposition geführt. In dieser Situation wird der Faden am Umfang des Spulpakets zu einer Schlusswicklung gewickelt und anschließend von der Wickelposition gehaltenen Spulspindel gefangen und durchtrennt. In der Wickelposition wird der Faden dann zu einem neuen Spulpaket gewickelt.
Das in der Abnehmeposition gehaltene Spulpaket wird von der Spulspindel nach einer Abbremsung der Spulspindel abgenommen und einem Weiterverarbeitungsprozess zugeführt. Ein an der Schlusswicklung entstehendes loses Fadenende muss da möglichst am Umfang des Spulpakets verharren, um keine unerwünschten Abwicklungen während der Abnahme des Spulpaketes von der Spulspindel und während des Transportes zu verursachen.
Um das lose Fadenende an dem Spulpaket direkt bei einem Spulwechsel am Umfang des Spulpaketes zu fixieren, ist aus der DE 44 13 885 Al eine gattungsgemäße Aufspulvorrichtung bekannt, bei welcher den Spulspindeln eine Fadenfixierungsauftragungseinrichtung zugeordnet ist, die eine Düse zum Benetzen des Fadens mit einem Wasser oder einem Präparationsmedium aufweist.
Die Düse wird bei einem Spulenwechsel zu dem als Schlusswicklung gewickelten Faden geführt. Dann wird der Faden vor dem Durchtrennen benetzt, um möglichst eine Anhaftung des Fadens am Umfang des Spulpakets zu erhalten. Zur Unterstützung kann die Fadenfixierungsauftragungseinrichtung eine Andrückrolle aufweisen, die am Umfang des Spulpakets angelegt wird. Das zu verwendende Wasser oder Präparationsöl muss sicherstellen, dass eine entsprechende Fixierung des losen Fadenendes möglich ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitzustellen, mit der ein sicheres Fixieren des losen Fadenendes am Spulpaket möglich ist.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens erfindungsgemäße mit einem Verfahren mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.
Die Aufgabe hinsichtlich der Vorrichtung wird erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 10 gelöst.
Nach einem Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines Spulpaketes mit einem synthetischen Faden bereitgestellt, wobei aus einer Kunststoffschmelze eine Vielzahl von Filamenten extrudiert werden, die zu einem synthetischen Faden zusammengefasst werden und beim Zusammenfassen mit einem ersten Liquid benetzt werden, wobei der synthetische Faden mittels einer Galette abgezogen wird und mittels einer Aufspulvorrichtung zu dem Spulpaket aufgewickelt wird. Zum Abnehmen des Spulpaketes von der Aufspulvorrichtung wird ein großes Fadenende des Spulpaketes mit einem zweiten Liquid an dem Spulpaket fixiert.
Dies erlaubt eine sichere Fixierung des losen Fadenendes und gleichzeitig eine gute Präparation des herzustellenden Fadens vor dem Aufwickeln mit einem sogenannten Spinfinishing und eine zusätzliche Sicherheit eines sicheren Abnehmen und Abtransportieren des Spulpaketes nach dem Aufwickeln.
Nach einer Ausgestaltung des Verfahrens wird vor dem Abnehmen des Spulpaketes der Faden durchtrennt und nach dem Durchtrennen das zweite Liquid auf eine Wirkstelle des Spulpaketes aufgebracht.
Dies erlaubt eine exakte und genaue Positionierung und auch Auftragung des zweiten Liquids an dem Spulpaket. Dadurch, dass das zweite Liquid an einer zugehörigen Schlusswicklung des Spulpaketes angebracht und aufgebracht wird, kann dies systematisch an der gleichen Position regelmäßig stattfinden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens unterscheidet sich das erste Liquid, das beim Zusammenfassen der Vielzahl von Filamenten zu einem Faden verwendet wird, sich von dem zweiten Liquid, das zum Fixieren des losen Fadenendes verwendet wird.
Dies bietet den Vorteil, dass jeweils das optimale Liquid zum Präparieren und zum Fixieren des Fadens bzw. des losen Fadenendes verwendet werden kann.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens ist das erste Liquid, das zum Zusammenfassen der Vielzahl von Filamenten zu einem Faden verwendet wird, gleich dem zweiten Liquid, das zum Fixieren des losen Fadenendes verwendet wird.
Dies bietet den Vorteil, dass keine unterschiedliche Bevorratung von unterschiedlichen Liquiden notwendig ist, die zusätzliche Tanks und / oder zusätzliches Anmischen und Kontrollieren des anderen Liquids. Außerdem besteht hier ein entsprechendes Liquideinsparungspotential, wenn nur ein Liquid sowohl für das Spinfinishing als auch für das Fixieren des losen Fadenendes verwendet wird.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird das erste Liquid, das beim Zusammenfassen der Vielzahl von Filamenten zu einem Faden verwendet wird, kontinuierlich zugeführt, wobei das zweite Liquid, das zum Fixieren des losen Fadenendes verwendet wird, diskontinuierlich zugeführt wird.
Je nach Verfahrensschritt ist eine andere Zuführung des jeweiligen Liquids an der entsprechenden Position abhängig vom Verfahrensprozess notwendig. Das erste Liquid, das zum Zusammenfassen der Filamente und Spinfinishing verwendet wird, muss kontinuierlich beim Herstellungsprozess und beim Extrudieren des Filaments aus der Schmelze zugeführt werden, so dass ein sicheres Herstellen durchgeführt werden kann. Das Fixieren eines losen Fadenendes findet im Gegensatz dazu nicht laufend statt, sondern abhängig von dem Abnehmvorgang von einer Aufspulvorrichtung. Das Zuführen dieses Liquids, das auch zweites Liquid genannt wird, kann daher dann unterbrochen werden, wenn keine Fadenfixierung notwendig ist, und findet daher diskontinuierlich statt.
Nach einer anderen Ausgestaltung des Verfahrens wirkt das erste Liquid und / oder das zweite Liquid als Gleitmittel, als Antihaftmittel und / oder elektrostatischer Hemmer. Das erste bzw. zweite Liquid sind derart zusammengesetzt, dass ein Zuführen und Abwi ekeln bzw. Aufwickeln des Fadens ohne Probleme stattfinden können. Das erste Liquid wird bevorzugt zum Spinfinishing verwendet.
Dafür wirkt das jeweilige Liquid als Gleitmittel, um eine mögliche Reibung an entsprechenden Bauteilen der Aufspulvorrichtung zu vermeiden. Außerdem soll das erste bzw. das zweite Liquid auch als ein Antihaftmittel wirken, so dass ein Ankleben beim Aufwickeln oder Abwickeln verhindert werden kann. Ferner wirkt das Liquid auch als elektrostatischer Hemmer, der ein elektrostatisches Aufladen des Fadens verhindert, so dass dieser problemlos aufgewickelt bzw. abgewickelt werden kann.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens weist das erste Liquid eine Emulsion auf, die Wasser und Öl aufweist.
Besonders vorteilhaft ist eine Emulsion aus Wasser und Öl für das Spinfinishing beim Zusammenführen der Vielzahl von Filamenten zu einem Faden. Insbesondere das Öl und die Zusammensetzung aus Wasser wirkt als Gleitmittel, als Antihaftmittel und elektrostatischer Hemmer.
Nach einer anderen Ausgestaltung des Verfahrens weist das zweite Liquid Wasser, ein Haftmittel, einen Klebstoff oder eine Emulsion auf, die Wasser und Öl aufweist.
Das zweite Liquid, das zum Fixieren des losen Fadenendes am Spulpaket angewendet wird, sollte besonders gut ein Anhaften des losen Fadenendes an dem Spulpaket erlauben.
Dabei kann beispielsweise Wasser, ein geeignetes Haftmittel, ein Klebstoff und / oder auch die Emulsion des ersten Liquids verwendet werden. Jede Zusammensetzung hat gewisse Vorteile und ist auch an die entsprechende Fadenart anpassbar.
Bei einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens wird das erste Liquid und / oder das zweite Liquid je nach herzustellendem Faden, insbesondere IDY, POY, FDY, HOY, BCF unterschiedlich zusammengesetzt.
IDY (Industrial Yam) wird auch als Industriegam, BCF (Bulk Continuous Filament) als Teppichgarn, POY (Pre Oriented Yarn) als vorverstrecktes Gam, FDY (Full Drawn Yarn) als vollverstrecktes Garn und HOY (High Oriented Yarn) als hochverstrecktes Gam bezeichnet. Je nach verwendetem Garntyp bzw. je nach verwendeter Fadenart sind andere Kunststoffe und Kunststoffzusammensetzungen für die Filamentschmelze erforderlich, was auch entsprechende Unterschiede im Titer ergibt, so dass hierdurch eine besondere Liquidzusammensetzung erforderlich ist auch für die Verwendung vom Spinfinishing bzw. zum Fixieren des losen Fadenendes am Spulpaket. Der Titer kann auch die erforderliche Quantität des jeweiligen Liquids beeinflussen, die zum Spinfinishing und zum Fixieren des losen Fadenendes erforderlich ist.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Herstellen eines Spulpaketes mit einem synthetischen Faden, die insbesondere zum Durchführen des Verfahrens nach wenigstens einem der vorstehenden Ausgestaltungen eingerichtet ist, bereitgestellt.
Die Vorrichtung weist eine Spinneinrichtung zum Extrudieren aus einer Kunststoffschmelze eine Vielzahl von Filamenten, die mittels einer Präparationsdüse zu einem Faden zusammengefasst werden, wobei mittels der Präparationsdüse die Vielzahl von Filamenten mit einem ersten Liquid benetzt werden, und eine Aufspulvorrichtung zum Aufwickeln des Fadens aus der Spinneinrichtung zu einem Spulpaket auf, wobei die Aufspulvorrichtung eine Spulspindel und eine Changiereinrichtung zum Bilden des Spulpaketes und eine Fadenfixieraufteilungseinrichtung aufweist. Die Präparationsdüse wird mit einem ersten Liquid und die Fadenfixierungsauftragungseinrichtung mit einem zweiten Liquid versorgt.
Dies bietet den Vorteil, dass sowohl die Spinneinrichtung als auch die Aufspulvorrichtung mit dem jeweils besten Liquid versorgt werden. Je nach zu präparierenden bzw. fixierenden Faden kann das optimale Liquid verwendet werden.
Nach einer Ausgestaltung der Vorrichtung wird die Präparationsdüse mittels einer ersten Versorgungsleitung kontinuierlich mit dem ersten Liquid versorgt und wird die Fadenfixierungsauftragungseinrichtung mit einer zweiten Versorgungsleitung diskontinuierlich mit dem zweiten Liquid versorgt. Da beim Extrudieren der Vielzahl von Filamenten das Vorgehen und die Herstellung der Filamenten kontinuierlich stattfindet ist auch eine kontinuierliche Zuführung des ersten Liquids notwendig, wobei ein Fadenfixieren nur nach einer vorbestimmten Aufwickelzeit erforderlich ist und damit Unterbrechungen aufweist und diskontinuierlich stattfindet.
Daher ist eine unterschiedliche Versorgung mit dem ersten Liquid und zweiten Liquid an der jeweiligen Präparationsdüse bzw. an dem Fadenfixierungsauftragungseinrichtung erforderlich.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung ist das erste Liquid und das zweite Liquid in einem gemeinsamen Liquidspender bereitgestellt oder in verschiedenen Liquidspendern der Präparationsdüse und / oder der Fadenfixierungseinrichtung bereitgestellt.
Dies bietet den Vorteil, dass bei gleichen Liquiden nur ein Liquidspender bereitgestellt werden muss, während die Trennung in verschiedene Liquidspender ein unerwünschtes Vermischen der Liquide verhindert.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachfolgend anhand zugehöriger Ausführungsbeispiele unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert.
Es stellen dar:
Fig. 1 schematisch eine Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels einer Aufspulvorrichtung mit einer Fadenfixierungsauftragungseinrichtung
Fig. 2 schematisch in einer Seitenansicht ein Ausführungsbeispiel einer Spinneinrichtung mit einer Präparationsdüse und
Fig. 3 ein Blockdiagramm zum Anzeigen der Verfahrensschritte zum Herstellen eines Spulpaketes mit einem synthetischen Faden In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Aufspulvorrichtung 100 zum kontinuierlichen Aufwickeln eines Fadens 12.1 bis 12.3 in einer Vorderansicht dargestellt und in Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel schematisch von einer Spinneinrichtung 200 in einer Seitenansicht gezeigt.
Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der Aufspulvorrichtung 100 wickelt an Wickelstellen 4.1 bis 4.3 den von der Spinneinrichtung 200 hergestellten Faden 12.1 bis 12.3 zu einem Spulpaket 13 auf.
Nachfolgend wird insbesondere die Wickelstelle 4.1 bzw. die zugehörigen Positionen für den Faden 12.1 beschrieben, da die Wickelstellen 4.2 bis 4.3 bzw. die zugehörigen Positionen an der Spinneinrichtung 200 identisch ausgebildet sind.
Ferner ist in Fig. 1 und 2 jeweils ein Bezugskoordinatensystem mit XYZ- Richtungen angegeben, welches die jeweilige Ansicht verdeutlichen soll. Das Bezugskoordinatensystem XYZ in Fig. 1 zeigt in X-Richtung die Längserstreckung der Aufspulvorrichtung 100, in Y-Richtung die Tiefenerstreckung der Aufspulvorrichtung 100 und in Z-Richtung die Höhenerstreckung der Aufspulvorrichtung 100 an.
Das Bezugskoordinatensystem XYZ in Fig. 2 zeigt in X-Richtung die Längserstreckung de Spinneinrichtung 200, in Y-Richtung die Tiefenerstreckung der Spinneinrichtung 200 und in Z-Richtung die Höhenerstreckung der Spinneinrichtung 200 an.
Die Aufspuleinrichtung 100 ist unterhalb der Spinneinrichtung 200 in Z-Richtung positioniert, so dass die von der Spinneinrichtung 200 hergestellten Fäden 12.1 bis 12.3 von der Aufspulvorrichtung 100 an den zugehörigen Wickelstellen 4.1 bis 4.3 aufgewickelt werden können.
Die in den Fig. 1 dargestellte Aufspulvorrichtung 100 weist einen Spulrevolver 2 auf, der zwei auskragend drehbar gelagerte Spulspindeln 3.1 und 3.2 trägt.
Die Spulspindeln 3.1 und 3.2 sind an dem Spulrevolver 2 um 180° versetzt zueinander angeordnet. Den Spulspindeln 3.1 und 3.2 sind Spindelmotoren (nicht darge- stellt) an der Rückseite des Spulrevolvers 2 zugeordnet. Der Spulrevolver 2 ist in einem Maschinengestell 1 drehbar gelagert und mit einem nicht dargestellten Revolverantrieb gekoppelt. Mittels des Revolverantriebs lassen sich die Spulspindeln 3.1 und 3.2 durch den Spulrevolver 2 abwechselnd in eine Aufwickelposition und eine Abnehmeposition ver schwenken.
In der Abwickelposition wirken die Spulspindeln 3.1 und 3.2 abwechselnd mit einer Andrückwalze 5 und einer Wickelstelle 4.1 bis 4.3 zusammen. In diesem Ausführungsbeispiel sind in dem Maschinengestell insgesamt drei Wickelstellen 4.1 bis 4.3 nebeneinander in X-Richtung angeordnet. Die Wickelstellen 4.1 bis 4.3 sind identisch ausgeführt, so dass in der nachfolgenden Beschreibung die Wickelstelle 4.1 näher beschrieben wird.
Die Wickelstelle 4.1 weist eine Changiereinrichtung 8 auf, der im Fadenlauf einem Kopffadenführer 11 zum Zuführen eines Fadens 12.1 bis 12.3 vorgeordnet ist. Zwischen der Changiereinrichtung 8 und den Spulspindeln 3.1 und 3.2 ist die Andrückwalze 5 an einem Walzenträger 6 drehbar gelagert. Der Walzenträger 6 ist schwenkbar mit dem Maschinengestell 1 gekoppelt. Um den Faden 12.1 bis 12.3 an der zugehörigen Wickelstelle 4.1 bis 4.3 am Umfang eines Spulpakets 13 zu verlegen, weist die Changiereinrichtung 8 nicht im Detail dargestellte Changiermittel zum Hin- und Herführen des jeweiligen Fadens 12.1 bis 12.3 an der zugehörigen Wickelstelle 4.1 bis 4.3 auf.
Hierzu ist die Changiereinrichtung 8 mit einem nicht dargestellten Changierantrieb 9 gekoppelt.
Zwischen den Spulspindeln 3.1 und 3.2 ist an dem Maschinengestell 1 eine Wechselschneideinrichtung 14 positioniert, durch welche der Faden 12 der Wickelstelle 4.1 sowie die benachbarten Fäden 12.2 bis 12.3 der Wickelstellen 4.2 und 4.3 während eines Spulwechsels geführt und geschnitten werden. Bei der in Fig. 1 dargestellten Situation wird der Spulwechsel zwischen den Spulspindeln 3.1 und 3.2 durgeführt, so dass die Spulspindeln 3.1 sich in der Abnehmeposition mit mehreren Spulpaketen 13 und die Spulspindel 3.2 zum Aufwickeln neuer Spulen in der Aufwickelposition befindet. Die Wechselschneideinrichtung 14 ist zwischen den Spulspindeln 3.1 und 3.2 einge- schwenkt und hat den Faden 12.1 bis 12.3 bereits durchtrennt, so dass an den jeweiligen Spulpaketen 13 ein loses Fadenende 31 ausgebildet wird.
Eine derartige Wechselschneideinrichtung 14 ist auch aus DE 10 200 900 77 59 Al bekannt. Insoweit wird an dieser Stelle Bezug auf die zitierte Druckschrift genommen und keine weitere Erläuterung gegeben.
Neben der Wechselschneideinrichtung 14 ist eine Fadenfixierungsauftragungseinrichtung 15 vorgesehen, die seitlich an dem Maschinengestell 1 gehalten ist.
Die Fadenfixierungsauftragungseinrichtung 15, wie in Fig. 1 gezeigt, weist einen Träger 18 auf, der sich in einer Fixierposition befindet, so dass mittels des Trägers 18 zu der jeweiligen Spulspindel 3.1 und 3.2 an den darauf aufgebrachten Spulpaketen 13 mittels eines Liquidauftragers 19 an einer Wirkstelle WS ein Fadenfixierliquid, nachfolgend auch als zweites Liquid 28 bezeichnet, aufgetragen werden kann. Die Wirkstelle WS ist bevorzugt an einer Schlusswicklung 29 des Spulpakets 13.
Der Träger 18 ist in einem Schwenkarm 17 gehalten, der durch einen Bewegungsaktor 16 zwischen einer Ruhestellung und der gezeigten Betriebsstellung hin- und herführbar ist.
Der Schwenkarm 17 ist schwenkbar an dem Maschinengestell 1 gehalten. Der in Fig. 1 gezeigten Darstellung sind der Schwenkarm 17 mit dem Träger 18 in einer Betrieb sstellung und fixiert das lose Fadenende 31 an dem Spulpaket 13 an der Wirkstelle WS. Das zweite Liquid 28, mit dem das lose Fadenende 31 an dem Spulpaket 13 fixiert wird, wird in einem Liquidspender 33 bereitgestellt, das über eine erste Versorgungsleitung 50 mit der Fadenfixiereinrichtung 15 über den Träger 18 verbunden ist, so dass regelmäßig die Fadenfixiereinrichtung 15 mit dem zweiten Liquid 28 versorgt werden kann.
In Fig. 1 ist auch ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem das in dem Liquidspender 33 bevorratete zweite Liquid 28 über eine dritte Versorgungsleitung 53 mit einer Präparationsdüse 42.1 bis 42.3 der Spinneinrichtung 200 verbunden ist, so dass die Präparationsdüse 42.1 bis 42.3 auch mit dem zweiten Liquid 28 zum Fadenfixieren versorgt werden kann.
Die dritte Versorgungsleitung 53 ist nur notwendig, wenn ein einziger Liquidspender sowohl für die Aufspulvorrichtung 100 als auch für die Spinneinrichtung 200 vorgesehen ist.
In Fig. 2 ist schematisch in Längsrichtung X eine Seitenansicht der Spinneinrichtung 200 dargestellt. Auch die Spinneinrichtung 200 ist in zwei Ausführungsformen dargestellt. Die dritte Versorgungsleitung 53, die die Präparationsdüsen 42.1 bis 42.3 mit einem ersten Liquid 27 zum Spinfinishing versorgt, ist in einem Ausführungsbeispiel mit dem Liquidspender 33 der Aufspulvorrichtung 100 verbunden, die die Liquidauftragungseinrichtung 15 mit dem zweiten Liquid 28 versorgt.
In dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist auch eine erste Versorgungsleitung 51 mit den Präparationsdüsen 42.1 bis 42.3 zum Aufträgen des ersten Liquids 27 verbunden, das in einem Liquidspender 34 bereitgestellt wird.
Ferner ist hier auch ein drittes Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem die Präparationsdüsen 42.1 bis 42.3 ein erstes Liquid 27 zum Spinfinishing und ein zweites Liquid zum Fadenfixieren aus dem Liquidspender 33 und dem Liquidspender 34 zugeführt bekommen.
Die Spinneinrichtung 200 weist zum Extrudieren einer Kunststoffschmelze zu Filamenten 120 einen Spinnbalken 40 auf, der eine Mehrzahl von Spinndüsenplatten 41.1 bis 41.3 aufweist, über deren Kapillare die Kunststoffschmelze, die über Spinnpumpen 44.1 bis 44.3 zugeführt wird, zu den Filamenten 120 extrudiert werden.
Die Filamente 120 werden an der jeweiligen Präparationsdüse 42.1 bis 42.3 zu einem Faden 12.1 bis 12.3 zusammengefasst und mittels eines Fadenführers 43.1 bis 43.3 hin zu der Aufspuleinrichtung 100 geführt, die die Fäden 12.1 bis 12.3 über zugehörige Abzugsgaletten 20.1 bis 20.2 abzieht und hinführt. Die Abzugsgaletten 20.1 bis 20.2 können paarweise sein bei POY-Garnen. Bei der Herstellung von anderen Garnen wie IDY, FDY, BCF und HOY können Zusatzgaletten zum Temperieren und Verstrecken des jeweiligen Fadens 12.1 bis 12.3 zusätzlich erforderlich sein.
Zum Abkühlen der Kunststoffschmelze bzw. der Filamente 120 ist auch eine Kühlreinrichtung 45 gezeigt, über die eine Kühlluft hin zu den Filamenten zugeführt wird, so dass diese auch mittels den Galetten 20.1 bis 20.2 abgezogen werden können und eine ausreichende Festigkeit aufweisen.
Mittels der jeweiligen Präparationsdüse 42.1 bis 42.3 wird die Vielzahl von Filamenten 120 zu einem Faden 12.1 bis 12.3 zusammengefasst, der mittels der jeweiligen Fadenführung 43.1 bis 43.3 zu der Aufspulvorrichtung 100 zugeführt wird.
Das Abziehen bzw. Zuführen wird mittels Galetten 20.1 bis 20.2 hin zu der Aufspulvorrichtung bewirkt.
Bei FDY-Yarn sind zusätzliche Galetten erforderlich, die den Faden 12.1 entsprechend temperieren und verstrecken können. Dies gilt auch für HOY, IDY und BCF- Garne. Nur bei POY sind zwei Galetten 20.1 bis 20.2 ausreichend.
Die jeweilige Präparationsdüse 42.1 bis 42.3 wird über eine erste Versorgungsleitung 51 mit einem ersten Liquid 27 aus einem Liquidspender 34 versorgt.
In einem anderen Ausführungsbeispiel erfolgt die Versorgung der Präparationsdüsen 42.1 bis 42.3 ausschließlich über die Versorgungsleitung 53, die mit dem Liquidspender 33 bzw. Liquidspender 34 verbunden ist, der das zweit Liquid 28 bereitstellt, das auch für die Fadenfixierung mittels der Fadenfixierungsauftragungseinrich- tung 15 verwendet wird.
In einem dritten Ausführungsbeispiel erfolgt eine Versorgung der Präparationsdüse 42.1 bis 42.3 sowohl über die dritte Versorgungsleitung 53 aus dem Liquidspender 33 als auch über die erste Versorgungsleitung 51 des Liquidspenders 34, der das erste Liquid 27 bereitstellt.
Das erste Liquid 27 und das zweite Liquid 28 können Emulsionen bzw. Gemische aus der gleichen Zusammensetzung sein. Das erste Liquid 27 und das zweite Liquid 28 kann sich aber auch in seiner Zusammensetzung unterscheiden. Beispielsweise kann das erste Liquid 27 zum Spinfinishing eine Emulsion sein, die Wasser und Öl aufweist, wobei das zweite Liquid 27 zum Fadenfixieren Wasser, ein Haftmittel, einen Klebstoff und / oder eine Emulsion aufweist, wobei die Emulsion aus einer anderen Zusammensetzung aus Wasser und Öl besteht als das erste Liquid 27.
Je nachdem welcher Faden 12 herzustellen ist, unterscheiden sich auch die jeweiligen Kunststoffschmelzen, die mit den Spinndüsenplatten 41.1 bis 41.3 extrudiert werden. Die Spinndüsenplatten 41.1 bis 41.3 weisen dann andere Kapillargrößen für die jeweiligen Fadenarten auf. Diese Fadenarten können beispielsweise IDY, POY, FDY, HOY und / oder BCF sein.
Die jeweilige Fadenart weist auch einen unterschiedlichen Titer auf. Dies führt dazu, dass sowohl für die Präparation des Fadens an der Präparationsdüse 42.1 bis 42.3 als auch an der Fadenfixierauftragseinrichtung 15 ein jeweils unterschiedliches Liquid zugeführt werden muss, da je nach Fadenart und Titer eine unterschiedliche uantität und ualität an Liquid aufzubringen ist, um die jeweilige gewünschte ualität hinsichtlich des Spinfinishing bei der Spinneinrichtung 200 und des Fadenfixierens des losen Fadens 31 an der Spinneinrichtung 100 zu gewährleisten.
Das Zuführen des ersten Liquids 27 an die jeweilige Präparationsdüse 42.1 bis 42.3 erfolgt bevorzugt kontinuierlich.
Dafür können entsprechende Verdrängungs- bzw. Pumpvorrichtungen vorgesehen sein, die für ein kontinuierliches Zuführen des ersten Liquids 25 sorgen.
Das Zuführen des zweiten Liquids 28 erfolgt bevorzugt diskontinuierlich über entsprechende Pumpvorrichtungen, die über eine Steuerung der Aufspulvorrichtung 100 gesteuert bzw. geregelt werden, so dass das zweite Liquid 28 der Fadenfixierauftragseinrichtung 15 zum richtigen Zeitpunkt und in ausreichender Quantität zugeführt werden kann.
In Fig. 3 ist schematisch ein Blockdiagramm gezeigt, das die wesentlichen Verfahrensschritte zum Herstellen des Spulpakets 13 zeigt.
In einem ersten Verfahrensschritt S10 erfolgt ein Extrudieren einer Kunststoffschmelze zu einer Vielzahl von Filamenten 120 mittels Spinndüsenplatten 41.1 bis 41.3.
In einem weiteren Verfahrensschritt SI 1 erfolgt ein Zusammenführen der Filamente 120 an einer Präparationsdüse 42.1 bis 42.3 zu einem jeweiligen Faden 12.1 bis 12.3, wobei gleichzeitig ein Kühlen über eine Kühleinrichtung 45 stattfindet.
Die Kühleinrichtung 45 ist bevorzugt ein zylindrisches Gehäuse, das den Bereich der extrudierten Filamente 120 wenigstens abschnittsweise umgibt, so dass die Kühlluft gerichtet an die Filamente 120 geführt werden kann.
In einem weiteren Schritt S12 erfolgt ein Aufbringen eines ersten Liquids 27 für eine Fadenpräparation zum Spinfinishing. Diese Fadenpräparation wird über die Präparationsdüsen 42.1 bis 42.3 aufgebracht und weist bevorzugt das erste Liquid 27 auf, das über die erste Versorgungsleitung 51 aus dem Liquidspender 34 zugeführt wird.
Die Versorgung der Präparationsdüsen 42.1 bis 42.3 kann auch über den Liquidspender 33 erfolgen, ausschließlich oder in Kombination, der das zweite Liquid 28 enthält.
In einem weiteren Schritt S13 erfolgt das Abziehen über die Galetten 20.1 bis 20.3 und das Aufwickeln der jeweiligen Fäden 12.1 bis 12.3 an den zugehörigen Wickelstellen 4.1 bis 4.3 an der Aufspulvorrichtung 100.
In einem weiteren Schritt S14 erfolgt nach dem fertigen Aufwickeln der Fäden zu einem Spulpaket 13 das Durchtrennen des Fadens mittels der Wechselschneideinrich- tung 14, wodurch an dem Spulpaket 13 ein loses Fadenende 31 entsteht. In einem folgenden Schritt S15 erfolgt dann ein Fixieren des losen Fadenendes 31 mittels der Fadenfixierauftragsvorrichtung 15 mit dem zweiten Liquid 28 und / oder dem ersten Liquid 27.
Nach dem Fixieren des losen Fadenendes 31 am Spulpaket 13 und einem entsprechenden Abbremsen der Spulspindel 3.1 bzw. 3.2 kann das Abnehmen des fertig aufgewickelten Spulpakets 13 im Schritt 16 erfolgen.
B ezugszei chenli ste
1 Maschinengestell
2 Spulrevolver
3.1, 3.2 Spannfutter
4.1-4.3 Wickelstelle
5 Andrückwalze
6 Walzenträger
7 Hülse
8 Changiereinrichtung
11 Kopffadenführer
12.1, 12.2, 12.3 Faden
13 Spulpaket
14 Wechsel schnei deinri chtung
15 Fadenfixierungsauftragseinrichtung
16 Bewegungsaktuator
18 Träger
19 Liquidauftrager
20.1-20.2 Galette
27 erstes Liquid; Präparationsliquid
28 zweites Liquid; Fadenfixierliquid
29 Schlusswicklung
31 Fadenende
33 Liquidspender
34 Liquidspender
40 Spinnbalken
41.1-41.3 Spinndüsenplatte
42.1-42.3 Präparationsdüse
43.1-43.3 Fadenführer
44.1-44.3 Spinnpumpe
45 Kühleinrichtung
50 erste Versorgungsleitung 51 zweite Versorgungsleitung
53 dritte Versorgungsleitung
120 Filament
100 Auf spul vorri chtung 200 Spinneinrichtung
WS Wirkstelle

Claims

Patentansprüche Verfahren zum Herstellen eines Spulpakets (13) mit einem synthetischen Faden (12), wobei aus einer Kunststoffschmelze eine Vielzahl von Filamenten (120) extrudiert wird, die zu einen synthetischen Faden (12) zusammengefasst werden und beim Zusammenfassen mit einem ersten Liquid (27) benetzt werden, wobei der synthetische Faden mittels einer Galette (20.1- 20.2) abgezogen wird und mittels einer Aufspulvorrichtung (100) zu dem Spulpaket (13) aufgewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abnehmen des Spulpaketes (13) von der Aufspulvorrichtung (100) ein loses Fadenende (31) des Spulpaketes (13) mit einem zweiten Liquid (28) an dem Spulpaket (13) fixiert wird. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Abnehmen des Spulpakets der Faden (12) durchtrennt wird und nach dem Durchtrennen das zweite Liquid (28) auf einer Wirkstelle (WS) des Spulpaketes (13) aufgebracht wird. Verfahren nach wenigstens einem der vorgehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Liquid (27), das beim Zusammenfassen der Vielzahl von Filamenten (120) zu einem Faden (12) verwendet wird, sich von dem zweiten Liquid (28) unterscheidet, das zum Fixieren des losen Fadenendes (31) verwendet wird. Verfahren nach wenigstens einem der vorgehenden Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Liquid (27), das beim Zusammenfassen der Vielzahl von Filamenten (120) zu einem Faden (12) verwendet wird, gleich dem zweiten Liquid (28) ist, das zum Fixieren des losen Fadenendes (31) verwendet wird. Verfahren nach wenigstens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Liquid (27), das beim Zusammenfassen der Vielzahl von Filamenten (120) zu einem Faden (12) verwendet wird, kontinuierlich zugeführt wird, wobei das zweiten Liquid (28), das zum Fixieren des losen Fadenendes verwendet wird, diskontinuierlich zugeführt wird.
6. Verfahren nach wenigstens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Liquid (27) und/oder das zweite Liquid (28) als Gleitmittel, als Antihaftmittel und/oder als elektrostatischer Hemmer wirken.
7. Verfahren nach wenigstens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Liquid (27) eine Emulsion aufweist, die Wasser und Öl aufweist.
8. Verfahren nach wenigstens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Liquid (28) Wasser, ein Haftmittel, einen Klebstoff oder eine Emulsion aufweist, die Wasser und Öl aufweist.
9. Verfahren nach wenigstens einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Liquid und/oder das zweite Liquid je nach herzustellendem Faden (12), insbesondere IDY, POY, FDY, HOY, BCF unterschiedlich zusammengesetzt wird.
10. Vorrichtung zum Herstellen eines Spulpakets mit einem synthetischen Faden, die insbesondere zum Durchführen des Verfahrens nach wenigstens einer der vorstehenden Ansprüche 1 oder 9 eingerichtet ist, mit einer Spinneinrichtung (200) zum Extrudieren aus einer Kunststoffschmelze eine Vielzahl von Filamenten (120), die mittels einer Präparationsdüse (42.1 - 42.3) zu einem Faden zusammengefasst werden, wobei mittels der Präparationsdüse (42.1 - 42.3) die Vielzahl von Filamenten (120) mit einem ersten Liquid (27) benetzt werden, und mit einer Aufspulvorrichtung (100) zum Aufwickeln des Fadens (12) aus der Spinneinrichtung zu einem Spulpaket (13), wobei die Aufspulvorrichtung (100) eine Spulspindel (3.1, 3.2) und eine Changiereinrichtung (8) zum Bilden des Spulpakets (13) und eine Fadenfixierungsauftragseinrichtung (15) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Präparationsdüse (42.1- 42.3) mit einem ersten Liquid (27) und die Fadenfixierungsauftragseinrichtung (15) mit einem zweiten Liquid (28) versorgt werden. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Präparationsdüse (42.1-42.3) mittels einer ersten Versorgungsleitung (50) kontinuierlich mit dem ersten Liquid (27) versorgt wird und dass die Fadenfixierungsauftragseinrichtung (15) mit einer zweiten Versorgungsleitung (51) diskontinuierlich mit dem zweiten Liquid (28) versorgt wird. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Liquid (27) und das zweite Liquid (28) in einem gemeinsamen Liquidspender (33) oder in verschiedenen Liquidspendem (33, 34) der Präparationsdüse (42.1-42.3) und/oder der Fadenfixierungsauftragseinrichtung (15) bereitgestellt sind.
PCT/EP2023/084470 2022-12-16 2023-12-06 Verfahren zum herstellen eines spulpaketes mit einem synthetischen faden WO2024126189A1 (de)

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