Verfahren und Vorrichtung zum Verbinden verschiedener Rovingmaterialien

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung, um die Enden verschiedener Rovingmaterialien miteinander zu verbinden, und insbesondere um in einem Roving aus einem ersten Material einen in seiner Länge begrenzten Abschnitt aus einem zweiten Material einzusetzen.

[0002] Ein wichtiger Anwendungsbereich technischer Textilien ist die Herstellung von Armierungen für technische Formkörper. Diese textilen Armierungen werden aus Flächenanteilen eines textilen Flächengebildes durch Zuschnitt und Konfektionierung hergestellt. Das die Grundlage für die textile Armierung bildende textile Flächengebilde besteht aus mindestens zwei sich unter vorgebbarem Winkel kreuzenden Fadenscharen. Mindestens eine dieser Fadenscharen besteht aus dem technischen Einsatzzweck entsprechendem hochwertigen Material, z.B. Carbonfasern. Einsatzgebiete dieser Armierungen sind mittlerweile nahezu alle Arten von Verkehrsmitteln, aber z.B. auch Flügel von Windrädern.

[0003] Die Materialien für derartige textile Armierungen, beispielsweise Carbonfasern, sind jedoch relativ teuer. Daher ist es sehr nachteilig, dass im üblichen Herstellungsprozess solcher Armierungen aus einem textilen Flächengebilde durch Zuschnitt und Konfektionierung ein erheblicher Prozentsatz dieser hochwertigen Fasern dem Abfall zugeführt wird.

[0004] In der Patentanmeldung DE 10 2006 013 063 werden ein Verfahren und eine Vorrichtung vorgeschlagen, die es ermöglichen, in textilen Flächengebilden den Einsatz hochwertigen Fasermaterials auf die Flächenbereiche zu begrenzen, aus denen die Armierung zugeschnitten wird.

[0005] Das Verfahren zur Herstellung textiler Armierungen für technische Erzeugnisse, die aus Flächenanteilen eines textilen Flächengebildes durch Zuschnitt und Konfektionierung gewonnen werden, wobei das textile Flächengebilde aus mindestens zwei sich unter vorgebbaren Winkel kreuzenden Fadenscharen gebildet ist, von denen mindestens eine aus dem technischen Einsatzzweck entsprechendem hochwertigem Material besteht, ist dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Fadenschar abschnittsweise aus Anteilen des hochwertigen Materials und in den zwischenliegenden Abschnitten aus einem geringerwertigen Material gebildet ist, und dass die Abschnitte des hochwertigen Materials so in der jeweiligen Fadenschar positioniert werden, dass sie den Flächenanteil im Flächengebilde abdecken, aus dem die textile Armierung zugeschnitten werden soll.

[0006] Dabei ist der Vorrichtung zur Herstellung des Flächengebildes eine Trenn- und Verbindungseinrichtung vorgeschaltet, die Fördermittel zum gesteuerten, exakten Positionieren der Fadenscharen aus hochwertigem und der Fadenscharen aus geringerwertigem Material, zum Trennen der jeweils zuletzt dem Flächenbildungsprozess zugeführten Fadenschar und zum Verbinden der Enden dieser Fadenschar mit den Anfängen der jeweils anderen Fadenschar besitzt.

[0007] Weitere Details zum Verfahren und zur Vorrichtung können der DE 10 2006 013 063 entnommen werden.

[0008] Die vorliegende Erfindung stellt gemäß Anspruch 1 ein Verfahren bereit, um Rovingenden, insbesondere Enden von Rovings aus verschiedenen Materialien miteinander zu verbinden. Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung gemäß Anspruch 2 ein Verfahren und gemäß Anspruch 9 eine Vorrichtung bereit, um in einem Roving aus einem ersten Material einen in seiner Länge begrenzten Abschnitt aus einem zweiten Material einzusetzen, so dass ein kombiniertes Rovingmaterial erhalten wird.

[0009] Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, die Anordnung der Filamente in den Rovings, deren Enden miteinander verbunden werden sollen, vor dem Trenn- und

[0010] Verbindungsvorgang zu fixieren. So wird sichergestellt, dass während des nachfolgenden Trenn- und Verbindungsvorganges keinerlei Verlagerung von Filamenten oder Verformungen im Verbindungsbereich auftreten, wie dies bei herkömmlichen Knoten-, Spleiß- oder Klebeverbindungen der Fall ist.

[0011] Die vorliegende Erfindung kann beispielsweise für das Verfahren zur Herstellung von Armierungen durch Zuschnitt aus textilen Flächengebilden gemäß DE 10 2006 013 063 benutzt werden kann.

[0012] Weitere Details, Varianten und Vorteile der Erfindung können der folgenden ausführlichen Beschreibung, den Figuren und den Ausführungsbeispielen entnommen werden.

[0013] Die Figuren zeigen:

Figur 1

Schematischer Ablauf der Herstellung einer Verbindung der Enden von Rovingmaterialien unterschiedlicher Spreizung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren

Figur 2

Schema der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einsetzen von Abschnitten begrenzter Länge aus einem zweiten Material in einen Roving aus einem ersten Material und des erfindungsgemäßen Verfahrensablaufs

Figur 3

Schema einer Ausführungsform der Etikettiervorrichtung für die erfindungsgemäße Vorrichtung

Figur 4

Ablage von kombinierten Rovings aus Carbonfasern und elastischem Fadenmaterial bei der Herstellung eines Multiaxial-Geleges

[0014] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verbinden von zwei Rovingenden, insbesondere von verschiedenen Rovingmaterialien umfasst folgende Schritte:

(i) Anbringen von Aufklebern 1a, 2a an den miteinander zu verbindenden Enden der Rovings 1, 2

(ii) Positionieren der mit den Aufklebern 1a, 2a versehenen Rovingenden in Rovinglaufrichtung hintereinander

(iii) Aufbringen eines weiteren Aufklebers 3 auf die mit den Aufklebern 1a, 2a versehenen hintereinander liegenden Rovingenden, der sich über beide Aufkleber 1a, 2a erstreckt, so dass diese miteinander verbunden werden

(iv) Bei Bedarf Entfernen der überstehenden seitlichen Bereiche der Aufkleber 1a, 2a, 3 durch Stanzen oder Abschneiden

wobei die Breite der Aufkleber 1a, 2a, 3 größer ist als die Breite der Rovings 1, 2, und die Aufkleber so auf die Rovingenden aufgesetzt werden, dass jeder Aufkleber 1a, 2a, 3 an beiden Seiten des Rovings 1, 2 einen überstehenden Bereich von jeweils 2 bis 5 mm Breite aufweist.

[0015] Das Verfahren ist geeignet zum Verbinden beliebiger Rovingmaterialien.

[0016] Insbesondere können auch Rovingmaterialien 1 und 2 unterschiedlicher Spreizung miteinander verbunden werden. Die überstehenden Bereiche der Aufkleber 1a, 2a, 3 werden dann so entfernt, dass sich im Bereich der Verbindungsstelle die Breite kontinuierlich ändert, d.h. von der Breite des ersten Rovingmaterials zur Breite des zweiten Rovingmaterials übergeht.

[0017] In Figur 1 wird schematisch der Ablauf bei der Herstellung einer Verbindung zwischen den Enden eines Rovings 1 und eines Rovings 2 gezeigt, wobei die Spreizung des Rovings 1 größer ist als die des Rovings 2. In Figur 1.1 sind die in Schritt (i) mit Aufklebern 1a, 2a versehenen Enden der Rovings 1 und 2 gemäß Schritt (ii) in Rovinglaufrichtung hintereinander positioniert. Figur 1.2 zeigt, wie gemäß Verfahrensschritt (iii) ein weiterer Aufkleber 3 aufgebracht worden ist, der sich über die Aufkleber 1a, 2a an den Enden der Rovings 1, 2 erstreckt und so diese miteinander verbindet. Die überstehenden seitlichen Bereiche der Aufkleber 1a, 2a, 3 können dann gemäß Schritt (iv) entfernt werden. In Figur 1.3 ist die so erhaltene Verbindungsstelle 3 der Rovings 1 und 2 dargestellt, wobei sich im Bereich der Verbindungsstelle die Breite kontinuierlich von der Breite des Rovings 1 an die Breite des Rovings 2 annähert.

[0018] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Einsetzen eines Abschnitts begrenzter Länge aus einem zweiten Rovingmaterial in einem Roving aus einem ersten Material umfasst folgende Schritte

(i) Vorschub des Rovings 1 aus dem ersten Material, gleichzeitig Bereithalten des Rovings 2 aus dem zweiten Material, dessen in Rovinglaufrichtung vorderes Ende einen Aufkleber 1b" trägt

(ii) Stop des Vorschubs und Fixieren des Rovings 1, wenn die Position erreicht ist, an welcher der Abschnitt aus dem zweiten Rovingmaterial 2 eingesetzt werden soll

(iii) Anbringen eines Aufklebers 1a an der Position, an welcher das Roving 1 aus dem ersten Material durchtrennt und der Abschnitt aus dem zweiten Material 2 eingesetzt werden soll

(iv) Durchtrennung des Rovings 1 aus dem ersten Material in der Mitte des Aufklebers 1a, so dass ein in Rovinglaufrichtung erster Rovingabschnitt 1' und ein in Rovinglaufrichtung zweiter Rovingabschnitt 1" erhalten werden und die beim Durchtrennen entstandenen Rovingenden jeweils eine Hälfte 1a', 1a" des durchtrennten Aufklebers 1 tragen, wobei die entstandenen Rovingenden dann einzeln festgehalten werden

(v) Positionieren des eine Hälfte 1a' des Aufklebers 1a tragenden Endes des ersten Rovingabschnittes 1' aus dem ersten Material und des damit zu verbindenden, mit dem Aufkleber 1b'' versehenen vorderen Endes des Rovings 2 aus dem zweiten Material, so dass diese in Rovinglaufrichtung hintereinander liegen

(vi) Anbringen eines Aufklebers 3a, der sich über die an den Rovingenden befindlichen Aufkleber 1a' und 1b'' erstreckt, so dass diese miteinander verbunden werden

(vii) Vorschub des durch Verbinden der Enden der des ersten Rovingabscnitts 1' aus dem ersten Material und des Rovings 2 aus dem zweiten Material erhaltenen kombinierten Rovings mit weiterem Vorschub des Rovings 2 aus dem zweiten Material entsprechend der gewünschten Länge des aus dem zweiten Material zu bildenden Abschnittes 2'

(viii) Stop des Vorschubs und Fixieren des Rovings 2, wenn die gewünschte Länge des aus dem zweiten Rovingmaterial zu bildenden Abschnitts 2' erreicht ist

(ix) Anbringen eines Aufklebers 1b an der Position, an der der aus dem zweiten Material zu bildende Rovingabschnitts 2' enden und mit dem zweiten Rovingabschnitt 1 " aus dem ersten Material verbunden werden soll

(x) Durchtrennung des Rovings 2 aus dem zweiten Material in der Mitte des Aufklebers 1b, so dass ein in Rovinglaufrichtung erster Rovingabschnitt 2' und ein in Rovinglaufrichtung zweiter Rovingabschnitt 2" erhalten werden und die beim Durchtrennen entstandenen Rovingenden jeweils eine Hälfte 1b', 1b'' des durchtrennten Aufklebers 1b tragen, wobei die entstandenen Rovingenden dann einzeln festgehalten werden

(xi) Positionieren des eine Hälfte 1b' des Aufklebers 1b tragenden Endes des ersten Rovingabschnitts 2' aus dem zweiten Material und des damit zu verbindenden eine Hälfte 1a'' des Aufklebers 1a tragenden Endes des zweiten Rovingabschnitts 1'' aus dem ersten Material, so dass diese in Rovinglaufrichtung hintereinander liegen

(xii) Anbringen eines Aufklebers 3b, der sich über die an den Rovingenden befindlichen Aufkleber 1a'' und 1b' erstreckt, so dass diese miteinander verbunden werden

(xiii) Vorschub des durch Verbinden der Rovingenden erhaltenen kombinierten Rovings mit weiterem Vorschub des Rovings aus dem ersten Material gemäß Schritt (i)

wobei die Breite der Aufkleber 1a, 1b, 3a, 3b größer ist als die Breite der Rovings, und die Aufkleber so auf das Roving aufgesetzt werden, dass jeder Aufkleber an beiden Seiten des Rovings einen überstehenden Bereich von jeweils 2 bis 5 mm Breite aufweist.

[0019] Sollen in den Roving aus dem ersten Material weitere Abschnitte aus dem zweiten Rovingmaterial eingesetzt werden, so erfolgt der Vorschub des ersten Materials solange, bis die Position erreicht ist, an der ein weiterer Abschnitt aus dem zweiten Rovingmaterial eingesetzt werden soll, und dann läuft das Verfahren ab Schritt (ii) erneut ab.

[0020] Unter Aufkleber wird in der vorliegenden Anmeldung allgemein ein an einer Oberfläche des Rovings festklebbares flächiges Gebilde verstanden, dessen Breite größer ist als die Breite des Rovings, so dass zu beiden Seiten des Rovings Teile des Aufklebers seitlich überstehen.

[0021] Die Aufkleber können beispielsweise aus Klebeband gebildet werden, von dem die Aufkleber mit der gewünschten Breite abgelängt werden. Es können aber auch vorgefertigte Klebeetiketten benutzt werden, die auf einer Trägermaterial bereitgestellt werden, von dem sie abgezogen werden.

[0022] Bevorzugt erfolgt sowohl im Verfahren gemäß Anspruch 1 als auch im Verfahren gemäß Anspruch 2 stets eine beidseitige Anbringung von Aufklebern, d.h. es werden jeweils aus entgegengesetzten Richtungen gleichzeitig Aufkleber an den beiden Oberflächen des Roving appliziert.

[0023] Da die Aufkleber etwas breiter sind als die Rovings, erlauben die seitlich überstehenden Bereiche der Aufkleber das Handling bzw. die Fixierung der Rovingenden. Die Aufkleber sind so dimensioniert, dass sie nach jeder Seite des Rovings 2 bis 5 mm überstehen. In Roving-Laufrichtung beträgt die Ausdehnung der Aufkleber 10 bis 50 mm.

[0024] Die überstehenden seitlichen Bereiche der Aufkleber können, nachdem die Verbindungen der Rovingenden hergestellt wurden, durch Stanzen oder Schneiden entfernt werden. Die durch die Aufkleber gebildeten Verbindungsstellen weisen dann dieselbe Breite auf wie die miteinander verbundenen Rovingabschnitte. Werden Rovings verschiedener Breite miteinander verbunden, dann werden die überstehenden Bereiche bevorzugt so abgetrennt, dass im Bereich der Verbindungsstelle eine kontinuierliche Änderung der Breite erfolgt.

[0025] Der Aufbau der Vorrichtung für das oben beschriebene Verfahren zum Einsetzen von Abschnitten begrenzter Länge aus einem zweiten Material in einen Roving aus einem ersten Material ist in Figur 2.1 bis 2.22 schematisch dargestellt.

[0026] Die Vorrichtung weist je eine eingangsseitige Transportvorrichtung auf für die Zufuhr des Rovings 1 aus dem ersten Material und des Rovings 2 aus dem zweiten Material sowie eine ausgangsseitige Transportvorrichtung für den Weitertransport des die Vorrichtung verlassenden kombinierten Rovings, in welchem zwischen Abschnitten 1 und 1" aus dem ersten Rovingmaterial Abschnitte 2' definierter Länge aus dem zweiten Rovingmaterial eingesetzt worden sind. Sämtliche Transpozteinrichtungen sind hier nur schematisch durch je zwei Paare von Zugwalzen 4a und 4b am Einlauf des ersten Rovingmaterials, 4c und 4d am Einlauf des zweiten Rovingmaterials sowie 4e und 4f am Auslauf des die Vorrichtung verlassenden zusammengesetzten Rovings dargestellt. Der detaillierte Aufbau derartiger Transportvorrichtungen ist in der Fachwelt bekannt.

[0027] Des weiteren enthält die Vorrichtung eine Etikettiervorrichtung 5 zum Anbringen der Aufkleber 1a, 1b, 3a, 3b und eine nur in den Figuren 2.5 und 2.16 sichtbare Trennvorrichtung 6 zum mittigen Durchtrennen der Aufkleber 1a, 1b.

[0028] Sowohl die Etikettiervorrichtung 5 als auch die Trennvorrichtung 6 sind beweglich angeordnet, so dass sie seitlich aus dem Laufweg des Rovings heraus gefahren werden können. Dazu sind die Etikettiervorrichtung 5 und die Trennvorrichtung 6 auf einem gemeinsamen, sich quer zur Laufrichtung des Rovings erstreckenden Transportschlitten 7 angeordnet. Während der Verfahrensschritte, in denen weder die Etikettiervorrichtung 5 noch die Trennvorrichtung 6 aktiv sind, befinden sie sich in einander gegenüberliegenden Ruhepositionen auf verschiedenen Seiten des Rovings. Für die Verfahrensschritte, in denen das Anbringen bzw. Durchtrennen eines Aufklebers erfolgt, wird der Transportschlitten 7 in Querrichtung zur Laufrichtung des Rovings so verfahren, dass die jeweils benötigte Vorrichtung in den Laufweg des Rovings eingreifen kann, d.h. Aufkleber anbringen bzw. diese durchtrennen.

[0029] Die Vorrichtung umfasst insgesamt zwei eingangsseitige Klemmvorrichtungen 8', 8' und eine ausgangsseitige Klemmvorrichtung 8"'. Eine erste eingangsseitige Klemmvorrichtung 8' befindet sich in Laufrichtung des Rovings 1 zwischen dem Zugwalzenpaar 4b und der Position, an der die Etikettier- bzw. Trennvorrichtung angreift. Eine zweite eingangsseitige Klemmvorrichtung 8" befindet sich in Laufrichtung des Rovings 1 zwischen dem Zugwalzenpaar 4d und der Position, an der die Etikettier- bzw. Trennvorrichtung angreift. Die ausgangsseitige Klemmvorrichtung 8''' befindet sich in Laufrichtung des Rovings nach der Position, an der die Etikettier- bzw. Trennvorrichtung angreift. In Rovinglaufrichtung folgt der Klemmvorrichtung 8''' das Zugwalzenpaar 4e.

[0030] Jeweils eine der eingangsseitigen Klemmvorrichtungen 8' bzw. 8'' wirkt mit der ausgangsseitigen Klemmvorrichtung 8''' zusammen, um den Abschnitt des Rovings, der mit einem Aufkleber versehen und durchtrennt werden soll, zu fixieren. Nach erfolgtem Trennvorgang werden die entstandenen Rovingenden durch je eine dieser beiden Klemmvorrichtungen festgehalten. Die dritte Klemmvorrichtung hält das Ende des Rovings aus dem anderen Material fest.

[0031] Die Zugwalzenpaare 4b und 4d und die darauffolgenden Klemmvorrichtungen 8' und 8'' sind auf einer senkrecht zur Laufrichtung der Rovings verschiebbaren Basisplatte 9 angeordnet. Durch Verschiebung der Basisplatte 9 wird eingestellt, ob das erste oder zweite Rovingmaterial zugeführt wird. Nach jedem Trennvorgang wird die Klemmvorrichtung, welche das Ende des in Rovinglaufrichtung zweiten Abschnitts des durchtrennten Rovings festhält, nebst zugehörigem Zugwalzenpaar durch senkrechtes Verschieben der Basisplatte 9 aus dem Rovinglaufweg heraus geschoben, und gleichzeitig wird die Klemmvorrichtung, in welcher das Ende des anderen Rovingmaterials festgeklemmt ist, nebst zugehörigem Zugwalzenpaar hinter das in der Klemmvorrichtung 8''' festgehaltene Ende des ersten Abschnitts des durchtrennten Rovingmaterials geschoben.

[0032] Es ist auch möglich, Etikettiervorrichtung 5 und Trennvorrichtung 6 in Rovinglaufrichtung nacheinander anzuordnen. Dann sind jedoch weitere Klemmvorrichtungen nötig, da sowohl beim Anbringen des Aufklebers als auch beim Trennvorgang der entsprechende Bereich des Roving fixiert, d.h. durch Klemmvorrichtungen festgehalten sein muss.

[0033] Zwischen den Zugwalzenpaaren 4e und 4f, über welche der mit Abschnitten 2' begrenzter Länge aus einem zweiten Material versehene kombinierte Roving die Vorrichtung verlässt, kann eine Schneid- oder Stanzvorichtung 10 vorgesehen werden, welche die seitlich überstehenden Bereiche der Aufkleber entfernt, sofern diese nicht bei der weiteren Verarbeitung zum Handling des Rovings benutzt werden sollen.

[0034] Alle Bestandteile der Vorrichtung sind auf einer Grundplatte 11 entsprechend ihrem funktionellen Zusammenwirken angeordnet und befestigt.

[0035] Zur Herstellung eines Rovings aus einem ersten Material 1, in welches an bestimmten Stellen Abschnitte definierte Länge aus einem zweiten Material 2 eingesetzt werden sollen, wird das erste Rovingmaterial 1 über die Zugwalzenpaare 4a, 4b und 4e, 4f vorgeschoben (Verfahrensschritt (i)), bis die Position erreicht ist, an der ein Abschnitt 2' definierter Länge aus einem zweiten Rovingmaterial eingesetzt werden soll. Jetzt wird der Vorschub des ersten Rovingmaterials gestoppt und das Roving 1 durch die Klemmvorrichtungen 8', 8"' an der entsprechenden Stelle festgehalten und von der Etikettiervorrichtung 5 mit einem Aufkleber 1a versehen (Verfahrensschritte (ii) und (iii)). Wenn das Roving 1 von der Trennvorrichtung 6 gemäß Verfahrenschritt (iv) in der Mitte des Aufklebers 1a durchtrennt worden ist, hält die Klemmvorrichtung 8"' das Ende des beim Trennvorgang gebildeten ersten Rovingabschnitts 1' fest und die Klemmvorrichtung 8' das Ende des beim Trennvorgang gebildeten zweiten Rovingabschnitts 1" des ersten Rovingmaterials.

[0036] Anschließend wird die Basisplatte 9 mit den darauf befindlichen Klemmvorrichtungen 8', 8" und Zugwalzenpaaren 4b, 4d so verschoben, dass das von der Klemmvorrichtung 8" gehaltene, mit einem Aufkleber 1b' versehene Ende des Rovings 2 aus dem zweiten Material in Rovinglaufrichtung genau hinter das von der Klemmvorrichtung 8''' festgehaltene Ende des ersten Abschnitts 1' des ersten Rovingmaterials positioniert wird (Verfahrensschritt (v)). Jetzt wird die Etikettiervorrichtung 5 erneut wirksam und verbindet gemäß Verfahrensschritt (vi) die beiden Rovingenden durch einen Aufkleber 3a.

[0037] Danach werden die Klemmvorrichtungen 8", 8''' gelöst und das zweite Rovingmaterial wird über die Zugwalzenpaare 4bc, 4d und 4e, 4f vorgeschoben (Verfahrensschritt (vii)), bis die Position erreicht ist, an welcher der aus dem zweiten Material zu bildende Rovingabschnitt 2'' enden soll. Jetzt wird der Vorschub des Rovings 2 gestoppt und das Roving 2 durch die Klemmvorrichtungen 8", 8''' an der entsprechenden Stelle festgehalten und von der Etikettiervorrichtung 5 mit einem Aufkleber 1b versehen (Verfahrensschritte (viii) und (ix)). Wenn das Roving 2 von der Trennvorrichtung 6 gemäß Verfahrensschritt (x) in der Mitte des Aufklebers 1b durchtrennt worden ist, hält die Klemmvorrichtung 8''' das Ende des beim Trennvorgang gebildeten ersten Rovingabschnitts 2' fest und die Klemmvorrichtung 8" das Ende des beim Trennvorgang gebildeten zweiten Rovingabschnitts 2" des zweiten Rovingmaterials.

[0038] Anschließend wird die Basisplatte mit den darauf befindlichen Klemmvorrichtungen 8', 8" und Zugwalzenpaaren 4b, 4d so verschoben, dass das von der Klemmvorrichtung 8' gehaltene Ende des zweiten Rovingabschnitts 1" aus dem ersten Material in Rovinglaufrichtung genau hinter das von der Klemmvorrichtung 8"' festgehaltene Ende des ersten Abschnitts 2' des zweiten Rovingmaterials positioniert wird (Verfahrensschritt (xi)). Jetzt wird die Etikettiervorrichtung 5 erneut wirksam und verbindet gemäß Verfahrensschritt (xii) die beiden Rovingenden durch einen Aufkleber 3b.

[0039] Danach werden die Klemmvorrichtungen 8', 8''' gelöst und das erste Rovingmaterial wird über die Zugwalzenpaare 4a, 4b und 4e, 4f vorgeschoben, bis die Position erreicht ist, an der ein weiterer Abschnitt definierter Länge 2' aus einem zweiten Rovingmaterial eingesetzt werden soll, und das Verfahren läuft von neuem ab.

[0040] Die Figuren 2.1 bis 2.22 veranschaulichen detailliert die nacheinander ablaufenden Schritte des erfindungsgemäßen Prozesses. Dabei ist die in Figur 2.1 bis 2.22 dargestellte Abfolge als Ausschnitt aus einem kontinuierlichen Verfahrensablauf zu sehen. D.h. es wurden bereits vorher Abschnitte 2' von definierter Länge aus einem zweiten Rovingmaterial in den Roving 1 aus dem ersten Material eingesetzt, so dass das Ende des Rovings 2 bereits mit einem in einem Trennvorgang gemäß Schritt (x) halbierten Aufkleber 1b" versehen ist.

[0041] Diese Ausgangssituation zeigt Figur 2.1. Roving 1 aus dem ersten Material wird über die Zugwalzenpaare 4a, 4b, 4e, 4f vorgeschoben, dabei sind die Klemmvorrichtungen 8', 8'" offen. Roving 2 aus dem zweiten Material wird durch die Klemmvorrichtung 8" festgehalten. Am Ende von Roving 2 befindet sich die Hälfte 1b" des beim vorigen Trennvorgang des Rovings 2 halbierten Aufklebers.

[0042] Der Vorschub des Rovings 1 wird angehalten, wenn die Position erreicht ist, an welcher Roving 1 durchtrennt und der Abschnitt aus dem zweiten Rovingmaterial eingesetzt werden soll. Wie in Figur 2.2 gezeigt, wird Roving 1 in diesem Bereich durch Schließen der Klemmvorrichtungen 8', 8''' fixiert.

[0043] Nun wird die Etikettiervorrichtung 5 mittels des quer zur Rovinglaufrichtung verschiebbaren Schlittens 7 so positioniert (Figur 2.3), dass an der Oberfläche von Roving 1 ein Aufkleber 1a angebracht werden kann. Figur 2.4 zeigt den mit einem nach beiden Seiten überstehenden Aufkleber 1a versehenen Roving 1, nachdem die Etikettiervorrichtung 5 in ihre Ruheposition zurückgefahren ist.

[0044] Jetzt (Figur 2.5) wird die Trennvorrichtung 6 mittels des quer zur Rovinglaufrichtung verschiebbaren Schlittens 7 in Arbeitsposition gebracht, so dass sie Roving 1 in der Mitte des Aufklebers 1a durchtrennen kann. Infolge des Trennvorgangs entstehen zwei Rovingabschnitte aus dem ersten Rovingmaterial, ein in Rovinglaufrichtung erster Abschnitt 1' und ein in Rovinglaufrichtung zweiter Abschnitt 1". Die Enden der Rovingabschnitte 1' bzw. 1", die durch die Klemmvorrichtungen 8''' bzw. 8' gehalten werden, tragen jeweils eine Hälfte 1a' bzw. 1a'' des durchtrennten Aufklebers 1a (Figur 2.6).

[0045] Dann wird durch Verschieben der Basisplatte 9 das durch die Klemmvorrichtung 8" festgehaltene Ende des Rovings 2, welches die Hälfte 1b" eines Aufklebers 1b trägt, in Rovinglaufrichtung hinter dem mit der Hälfte 1a' des Aufklebers 1a versehenen Ende des ersten Abschnitts 1" des ersten Rovings positioniert (Figur 2.7). Das Ende des zweiten Rovingabschnitts 1" des ersten Materials wird weiterhin von Klemmvorrichtung 8' festgehalten, die beim Verschieben der Basisplatte 9 aus dem Rovinglaufweg heraus geschoben wurde.

[0046] Nun wird die Etikettiervorrichtung 5 mittels des quer zur Rovinglaufrichtung verschiebbaren Schlittens 7 so positioniert (Figur 2.8), dass ein Aufkleber 3a angebracht werden kann, der sich der sich über die an den Rovingenden befindlichen halbierten Aufkleber 1a' und 1b" erstreckt, so dass diese miteinander verbunden werden. Figur 2.9 zeigt die mit dem Aufkleber 3a verbundenen Rovings 1' und 2, nachdem die Etikettiervorrichtung 5 in ihre Ruheposition zurückgefahren ist.

[0047] Jetzt werden die Klemmvorrichtungen 8", 8''' geöffnet, und der Vorschub des Rovingmaterials 2 über die Zugwalzenpaare 4c, 4d, 4e, 4f beginnt (Figur 2.10). In Figur 2.11 durchläuft die durch die Aufkleber 1a', 1b'', 3a gebildete Verbindungsstelle die Stanzvorrichtung 10, in welcher die seitlich überstehenden Bereiche der Aufkleber entfernt werden. In Figur 2.12 ist der Materialvorschub weiter fortgeschritten und die in der Stanzvorrichtung 10 auf Rovingbreite gebrachte Verbindungsstelle 3a der beiden Rovingmaterialien sichtbar.

[0048] Der Vorschub des Rovings 2 wird angehalten, wenn die Position erreicht ist, an welcher der aus dem zweiten Material zu bildende Abschnitt enden soll. Wie in Figur 2.13 gezeigt, wird Roving 2 in diesem Bereich durch Schließen der Klemmvorrichtungen 8", 8''' fixiert.

[0049] Nun wird die Etikettiervorrichtung 5 mittels des quer zur Rovinglaufrichtung verschiebbaren Schlittens 7 so positioniert (Figur 2.14), dass an der Oberfläche von Roving 2 ein Aufkleber 1b angebracht werden kann. Figur 2.15 zeigt den mit einem nach beiden Seiten überstehenden Aufkleber 1b versehenen Roving 2, nachdem die Etikettiervorrichtung 5 in ihre Ruheposition zurückgefahren ist.

[0050] Jetzt (Figur 2.16) wird die Trennvorrichtung 6 mittels des quer zur Rovinglaufrichtung verschiebbaren Schlittens 7 in Arbeitsposition gebracht, so dass sie Roving 2 in der Mitte des Aufklebers 1b durchtrennen kann. Infolge des Trennvorgangs entstehen zwei Rovingabschnitte aus dem zweiten Rovingmaterial, ein in Rovinglaufrichtung erster Abschnitt 2' und ein in Rovinglaufrichtung zweiter Abschnitt 2". Die Enden der Rovingabschnitte 2' bzw. 2", die durch die Klemmvorrichtungen 8'" bzw. 8" gehalten werden, tragen jeweils eine Hälfte 1b' bzw. 1b" des durchtrennten Aufklebers 1b (Figur 2.17).

[0051] Dann wird durch Verschieben der Basisplatte 9 das durch die Klemmvorrichtung 8' festgehaltene Ende des zweiten Rovingabschnitts 1" des ersten Materials, welches die Hälfte 1a" des Aufklebers 1a trägt, in Rovinglaufrichtung hinter dem mit der Hälfte 1b' des Aufklebers 1b versehenen Ende des ersten Abschnitts 2' des zweiten Rovingmaterials positioniert (Figur 2.18). Das Ende des zweiten Rovingabschnitts 2" des zweiten Materials wird weiterhin von Klemmvorrichtung 8" festgehalten, die beim Verschieben der Basisplatte 9 aus dem Rovinglaufweg heraus geschoben wurde.

[0052] Nun wird die Etikettiervorrichtung 5 mittels des quer zur Rovinglaufrichtung verschiebbaren Schlittens 7 so positioniert (Figur 2.19), dass ein Aufkleber 3b angebracht werden kann, der sich der sich über die an den Rovingenden befindlichen halbierten Aufkleber 1b' und 1a" erstreckt, so dass diese miteinander verbunden werden. Figur 2.20 zeigt die mit dem Aufkleber 3b verbundenen Rovingabschnitte 2' und 1'', nachdem die Etikettiervorrichtung 5 in ihre Ruheposition zurückgefahren ist.

[0053] Jetzt werden die Klemmvorrichtungen 8', 8''' geöffnet, und der Vorschub des Rovingmaterials 1 über die Zugwalzenpaare 4a, 4b, 4e, 4f beginnt (Figur 2.21). In Figur 2.21 durchläuft die durch die Aufkleber 1b', 1a'', 3b gebildete Verbindungsstelle die Stanzvorrichtung 10, in welcher die seitlich überstehenden Bereiche der Aufkleber entfernt werden. In Figur 2.22 ist der Materialvorschub weiter fortgeschritten und die in der Stanzvorrichtung 10 auf Rovingbreite gebrachte Verbindungsstelle 3b der beiden Rovingmaterialien sichtbar. Im Verlauf des weiteren Vorschubs des ersten Rovingmaterials wird schließlich wieder die in Figur 2.1 gezeigte Situation erreicht, und der Ablauf ab Figur 2.2 kann erneut beginnen, wenn die Position erreicht ist, an welcher das erste Rovingmaterial durchtrennt und ein weiterer Abschnitt aus dem zweiten Rovingmaterial eingesetzt werden soll.

[0054] Vorzugsweise umfasst die Etikettiervorrichtung 5 ein Paar aus zwei symmetrisch angeordneten Etikettiervorrichtungen, zwischen denen das Roving durchläuft, so dass es synchron aus zwei entgegengesetzten Richtungen d.h. an beiden Oberflächen mit je einem Aufkleber versehen werden kann.

[0055] Bei Verwendung von Etiketten, die auf einem Trägerband bereitgestellt werden, sind diese vorzugsweise beidseitig mit einer Adhäsivschicht ausgerüstet, wobei die Adhäsivschicht auf der zum Trägerband weisenden Oberfläche der Klebeetiketten in ihrer Klebewirkung schwächer ist als die Adhäsivschicht auf der vom Trägerband abgewandten Oberfläche. Die Etiketten werden auf den jeweiligen Trägerbändern unmittelbar an die mit einem Etikett zu versehende Oberfläche des Rovings heran geführt. In unmittelbarer Nähe zur Oberfläche des Rovings läuft das Trägerband jeweils um eine scharfe Umlenkkante. Aufgrund der geringeren Klebewirkung der Adhäsivschicht auf der dem Trägerband zugewandten Etikettoberfläche schält sich beim Umlenken des Trägerbandes das an der Umlenkposition befindliche Etikett vom Trägerband ab und haftet mit seiner vom Trägerband abgewandten, eine starke Klebewirkung aufweisenden zweiten Adhäsivschicht an der Oberfläche des unmittelbar an der Umlenkkante vorbeilaufenden Rovings.

[0056] Figur 3 zeigt schematisch den Aufbau eine solche Etikettiervorrichtung 5. Beispielhaft ist die Situation dargestellt, dass Roving 1 über die Zugwalzen 4b, 4e vorgeschoben wird und die mit einem Aufkleber 1a zu versehene Position erreicht hat. Die Klemmvorrichtungen 8', 8''' wurden der Übersicht halber weggelassen.

[0057] Die Etikettiervorrichtung 5 umfasst ein Paar aus zwei symmetrisch angeordneten Teilvorrichtungen 5' und 5'', zwischen denen das Roving 1 durchläuft. An beide Oberflächen des durchlaufenden Rovings 1 werden jeweils über Trägerbänder 5a, 5b mit Umlenkkanten 5c, 5d Klebeetiketten synchron antransportiert. Das Roving 1 läuft zwischen den Umlenkkanten 5c, 5d der Trägerbänder 5a, 5b hindurch, wobei sich an der Umlenkkante 5c bzw. 5d von jedem Trägerband 5a, 5b ein Etikett abschält und an der der jeweiligen Etikettiervorrichtung zugewandten Rovingoberfläche anhaftet. Somit ist an der vorgesehenen Trennstelle das Roving beidseitig mit Etiketten versehen.

[0058] Sollen die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten kombinierten Rovings für das Verfahren zur Herstellung von Armierungen durch Zuschnitt aus textilen Flächengebilden, z.B. Multiaxialgelegen, gemäß DE 10 2006 013 063 benutzt werden, dann ist beispielsweise das erste Rovingmaterial Carbonfaser und das zweite Rovingmaterial Glasfaser.

[0059] Bei der Verarbeitung von Carbonfasern als Roving oder in anderer Form als gespreiztes Material kommt es gerade bei breiteren Multiaxialgelege-Maschinen zu Problemen hinsichtlich einer guten Ausstreckung des gespreizten Carbonfasermaterials über die Warenbreite bzw. in Richtung der Materiallage (bei +/-45° oder 90° - Lagen). Hier kann durch das erfindungsgemäße Verfahren Abhilfe geschaffen werden, indem kombinierte Rovings aus Carbonfasern 1 mit Zwischenabschnitten 2 aus einem elastischen Fadenmaterial hergestellt werden. Die eingesetzten Abschnitte werden so ausgelegt, dass die Abschnitte aus Carbonfasern sich über den Bereich des Flächengebildes erstrecken, aus dem anschließend der Zuschnitt hergestellt wird, und die Abschnitte aus elastischem Fadenmaterial sich an den Rändern des Flächengebildes befinden.

[0060] Bei Ablage der kombinierten Rovings auf der Multiaxialgelge-Maschine (Figur 4 zeigt beispielhaft die Herstellung einer 45° -Lage eines Multiaxialgeleges) befinden sich die aus elastischem Fadenmaterial bestehenden Abschnitte 2 der kombinierten Rovings also an den seitlichen Rändern der gebildeten Lage, wo sie durch die Haltevorrichtungen 12 der Maschine festgehalten werden. Durch die Einwirkung der an den Rändern festgehaltenen elastischen Bereiche 2 der kombinierten Rovings bleiben die aus Carbonfasern gebildeten Bereiche 1 nachhaltig gespannt bleibt, zumindest bis in der (in Figur 4 nicht dargestellten) Nähstation bzw. Verfestigungsstation die Verbindung mit den anderen Lagen des Multiaxialgeleges erfolgt. Die Verbindung der einzelnen Rovingabschnitte an den Verbindungsstellen 3 wurden wie oben beschrieben durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt.

[0061] Verbesserte Ausstreckung hat gerade bei Carbonfasern einen hohen Einfluss auf die Druckfestigkeit, daher bietet hier die Kombination der Herstellung von Multiaxial-Gelegen mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung kombinierter Rovings aus Carbonfasern mit an definierten Positionen eingesetzten Abschnitten definierter Länge aus elastischem Fadenmaterial einen signifikanten technischen und wirtschaftlichen Vorteil.

Ansprüche

1. Verfahren zum Verbinden der Enden von zwei Rovings (1, 2)
umfassend folgende Schritte:

(i) Anbringen von Aufklebern (1a, 2a) an den miteinander zu verbindenden Enden der Rovings (1, 2)

(ii) Positionieren der mit den Aufklebern (1a, 2a) versehenden Rovingenden in Rovinglaufrichtung hintereinander

(iii)Aufbringen eines weiteren Aufklebers (3) auf die in Schritt (i) mit Aufkleben (1a, 2a) versehenen hintereinander liegenden Rovingenden, der sich über die beiden Aufkleben (1a, 2a) an der Rovingenden erstreckt, so dass diese miteinander verbunden werden (iv)bei Bedarf Entfernen der überstehenden seitlichen Bereiche der Aufkleber (1a, 2a, 3);

wobei die Breite der Aufkleber (1a, 2a, 3) größer ist als die Breite der Rovings (1, 2), und die Aufkleber so auf die Rovingenden aufgesetzt werden, dass jeder Aufkleber (1a, 2a, 3) an beiden Seiten des Rovings (1, 2) einen überstehenden Bereich von jeweils 2 bis 5 mm Breite aufweist.

2. Verfahren zum Einsetzen eines Abschnitts (2') begrenzter Länge aus einem zweiten Rovingmaterial (2) in einen Roving (1) aus einem ersten Material, so dass ein kombiniertes Rovingmaterial erhalten wird, umfassend folgende Schritte (i) Vorschub des Rovings (1) aus dem ersten Material, gleichzeitig Bereithalten des Rovings (2) aus dem zweiten Material, dessen in Rovinglaufrichtung vorderes Ende einen Aufkleber (1b") trägt

(ii) Stop des Vorschubs und Fixieren des Rovings (1) aus dem ersten Material, wenn die Position erreicht ist, an welcher der Abschnitt (2`) aus dem zweiten Rovingmaterial (2) eingesetzt werden soll

(iii)Anbringen eines Aufklebers (1a) an der Position, an welcher das Roving (1) aus dem ersten Material durchtrennt und der Abschnitt (2`) aus dem zweiten Material (2) eingesetzt werden soll

(iv) Durchtrennung des Rovings (1) aus dem ersten Material in der Mitte des in Schritt (iii) aufgebrachten Aufklebers (1a), so dass ein in Rovinglaufrichtung erster Rovingabschnitt (1`) und ein in Rovinglaufrichtung zweiter Rovingabschnitt (1") erhalten werden und die beim Durchtrennen entstandenen Rovingenden jeweils eine Hälfte (1a', 1a") des durchtrennten Aufklebers (1a) tragen, wobei die entstandenen Rovingenden dann einzeln festgehalten werden

(v) Positionieren des eine Hälfte (1a') des in Schritt (iv) durchtrennten Aufklebers (1a) tragenden Endes des ersten Rovingabschnittes (1) aus dem ersten Material und des damit zu verbindenden, mit einem Aufkleber (1b") versehenen vorderen Endes des Rovings (2) aus dem zweiten Material, so dass diese in Rovinglauffichtung hintereinander liegen

(vi)Anbringen eines Aufklebers (3a), der sich über die an den hintereinander liegenden Rovingenden befindlichen Aufkleber (1a' und 1b") erstreckt, so dass diese miteinander verbunden werden

(vii) Vorschub des durch Verbinden der Enden des ersten Rovingabschnitts (1') aus dem ersten Material (1) und des Rovings (2) aus dem zweiten Material erhaltenen Rovings mit weiterem Vorschub des zweiten Rovingmaterials (2) entsprechend der gewünschten Länge des aus dem zweiten Material zu bildenden Rovingabschnittes (2')

(viii) Stop des Vorschubs und Fixieren des Rovings (2) aus dem zweiten Material, wenn die Position erreicht ist, an der der aus dem zweiten Material zu bildende Rovingabschnitt (2') enden und mit dem in Schritt (iv) gebildeten zweiten Rovingabschnitt (1") aus dem ersten Material verbunden werden soll

(ix) Anbringen eines Aufklebers (1b) an der Position, an der der aus dem zweiten Material zu bildende Rovingabschnitt (2`) enden und mit dem in Schritt (iv) gebildeten zweiten Rovingabschnitt (1") aus dem ersten Material verbunden werden soll

(x) Durchtrennung des Rovings (2) aus dem zweiten Material in der Mitte des in Schritt (ix) angebrachten Aufklebers (1b), so dass ein in Rovinglaufrichtung erster Rovingabschnitt (2') und ein in Rovinglaufrichtung zweiter Rovingabschnitt (2") erhalten werden und die beim Durchtrennen entstandenen Rovingenden jeweils eine Hälfte (1b', 1b") des durchtrennten Aufklebers (1b) tragen, wobei die entstandenen Rovingenden dann einzeln festgehalten werden

(xi) Positionieren des eine Hälfte (1b') des in Schritt (x) durchtrennten Aufklebers (1b) tragenden Endes des ersten Rovingabschnitts (2') aus dem zweiten Material und des damit zu verbindenden eine Hälfte (1a") des in Schritt (iv) durchtrennten Aufklebers (1a) tragenden Endes des zweiten Rovingabschnitts (1") aus dem ersten Material, so dass diese in Rovinglaufrichtung hintereinander liegen

(xii) Anbringen eines Aufklebers (3b), der sich über die an den hintereinander liegenden Rovingenden befindlichen Aufkleber (1a" und 1b') erstreckt, so dass diese miteinander verbunden werden

(xiii) Vorschub des durch Verbinden der Enden des ersten Rovingabschnitts (2') aus dem zweiten Material und des zweiten Rovingabschnitts (1") aus dem ersten Material erhaltenen kombinierten Rovings mit weiterem Vorschub des ersten Rovingmaterials (1) gemäß Schritt (i)

wobei die Breite der Aufkleber 1a, 1b, 3a, 3b größer ist als die Breite der Rovings, und die Aufkleber so auf das Roving aufgesetzt werden, dass jeder Aufkleber an beiden Seiten des Rovings einen überstehenden Bereich von jeweils 2 bis 5 mm Breite aufweist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
das Verfahren kontinuierlich abläuft, so dass nach Schritt (xiii) erneut die Schrittfolge (ii) bis (xiii) abläuft, und in den Roving (1) aus dem ersten Material weitere Abschnitte (2') begrenzter Länge aus dem zweiten Material eingesetzt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass
nach dem Verbinden der Rovingenden in Schritt (vi) bzw. (xii) die seitlich überstehenden Bereiche der Aufkleber entfernt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass
die zu verbindenden Rovings (1, 2) eine unterschiedliche Breite haben und an der Verbindungsstelle die seitlich überstehenden Bereiche der Aufkleber so entfernt werden, dass sich im Bereich der Verbindungsstelle die Breite kontinuierlich von der Breite des ersten zur Breite des zweiten Rovings übergeht.

6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
das erste Rovingmaterial (1) Carbonfaser und das zweite Rovingmaterial (2) Glasfaser ist.

7. Verfahren nach Anspruch1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
das erste Rovingmaterial (1) Carbonfaser und das zweite Rovingmaterial (2) ein elastisches Fadenmaterial ist.

8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
an den Rovings jeweils beidseitig, d.h. an beiden Oberflächen, Aufkleber angebracht werden.

9. Vorrichtung für das Verfahren gemäß Anspruch 2, 3 oder 4, umfassend die folgenden, auf einer Grundplatte (11) entsprechend ihren Zusammenwirken angeordneten Elemente:

• eine eingangsseitige Transportvorrichtung mit zwei zusammenwirkenden Zugwalzenpaaren (4a, 4b) für die Zuführung des Rovings aus dem ersten Material (1)

• eine eingangsseitige Transportvorrichtung mit zwei zusammenwirkenden Zugwalzenpaaren (4c, 4d) für die Zuführung des Rovings aus dem zweiten Material (2)

• eine ausgangsseitige Transportvorrichtung mit zwei zusammenwirkenden Zugwalzenpaaren (4e, 4f) für den Weitertransport des die Vorichtung verlassenden Materials

• eine Etikettiervorrichtung (5) zum Anbringen von Aufklebern (1a, 1b, 3a, 3b) an mindestens einer Oberfläche des Rovings (1,2) bzw. den miteinander zu verbindenden Rovingenden

• eine Trennvorrichtung (6) zum Durchtrennen des Rovings (1, 2) in der Mitte des von der Etikettiervorrichtung angebrachten Aufklebers (1a,1b)

• einen quer zur Rovinglaufrichtung beweglichen Transportschlitten (7), auf dem die Etikettiervorrichtung (5) und die Trennvorrichtung (6) befestigt sind, so dass diese sich in gegenüberliegenden Ruhepositionen auf verschiedenen Seiten des Rovings befinden und durch Bewegung des Transportschlittens (7) die Etikettiervorrichtung (5) oder die Trennvorrichtung (6) in ihre in den Laufweg des Rovings (1, 2) eingreifende Arbeitsposition gebracht werden kann

• eine eingangsseitige Klemmvorrichtung (8`) für das erste Rovingmaterial (1) zwischen dem zweiten Zugwalzenpaar (4b) der eingangsseitigen Transportvorrichtung des ersten Rovingmaterials (1) und der Position, an der die Etikettier- bzw. die Trennvorrichtung auf den Roving einwirkt

• eine eingangsseitige Klemmvorrichtung (8") für das zweite Rovingmaterial (2) zwischen dem zweiten Zugwalzenpaar (4d) der eingangsseitigen Transportvorrichtung des zweiten Rovingmaterials (2) und der Position, an der die Etikettier- bzw. die Trennvorrichtung auf den Roving einwirkt

• eine ausgangsseitige Klemmvorrichtung (8"') zwischen der Position, an der die Etikettier- bzw. die Trennvorrichtung auf den Roving einwirkt, und dem ersten Zugwalzenpaar (4e) der ausgangsseitigen Transportvorrichtung

• wobei die ausgangsseitige Klemmvorrichtung (8'") mit der ersten eingangsseitigem Klemmvorrichtung (8') zusammenwirkt, um das erste Rovingmaterial bei der Anbringung von Aufklebern (1a) und deren Durchtrennung festzuhalten, und mit der zweiten eingangsseitigen Klemmvorrichtung (8"), um das zweite Rovingmaterial bei der, Anbringung von Aufklebern (1b) und deren Durchtrennung festzuhalten, während die jeweils andere eingangsseitige Klemmvorrichtung das Ende des anderen Rovingmaterials festhält

und nach dem Trennvorgang das Ende des in Rovinglaufrichtung ersten Abschnitts des durchtrennten Rovings durch die ausgangsseitige Klemmvorrichtung (8"') und das Ende des zweiten Rovingabschnitts durch die eingangsseitige Klemmvorrichtung (8' bzw. 8") des entsprechenden Rovingmaterials festgehalten wird

• wobei die beiden eingangsseitigen Klemmvorrichtungen (8`, 8") mit den zugehörigen Zugwalzenpaaren (4b, 4d) auf einer senkrecht zur Rovinglaufrichtung verschiebbaren Basisplatte (9) angeordnet sind,

und nach jedem Trennvorgang diejenige Klemmvorrichtung (8' ` bzw. 8 "), welche das Ende des in Rovinglaufrichtung zweiten Abschnitts des durchtrennten Rovings festhält, nebst zugehörigem Zugwalzenpaar (4b bzw. 4d) durch senkrechtes Verschieben der Basisplatte (9) aus dem Rovinglaufweg heraus geschoben und gleichzeitig die Klemmvorrichtung, welche das Ende des anderen Rovingmaterials festhält, nebst zugehörigem Zugwalzenpaar hinter das in der ausgangseitigen Klemmvorrichtung (8"') festgehaltene Ende des ersten Abschnitts des durchtrennten Rovingmaterials gebracht wird, so dass die hintereinander positionierten Rovingenden durch Anbringen eines Aufklebers von der Etikettiervorrichtung (5) miteinander verbunden werden könnten.

• optional eine zwischen den ausgangsseitigen Zugwalzenpaaren (4e, 4f) angeordnete Vorrichtung (10) zum Entfernen der überstehenden Bereiche der Aufkleber

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
die Etikettiervorrichtung (5) ein Paar aus zwei symmetrisch angeordneten Etikettiervorrichtungen umfassst, zwischen denen das Roving durchläuft, so dass es synchron an beiden Oberflächen mit je einem Aufkleber versehen werden kann.

11. Verwendung des Verfahrens gemäß Anspruch 2 bzw. der Vorrichtung gemäß Anspruch 9 zur Herstellung eines kombinierten Rovingmaterials in Verbindung mit einer Vorrichtung zur Herstellung eines textilen Flächengebildes aus dem kombinierten Rovingmaterial, wobei in die Rovings (1) aus dem ersten Material die Abschnitte (2') aus dem zweiten Rovingmaterial an, solchen Positionen und in einer solchen Länge eingesetzt werden, dass sich in dem aus dem kombinierten Rovingmaterial hergestellten Flächengebilde das erste bzw. zweite Rovingmaterial jeweils auf einen vorab festgelegten Bereich des Flächengebildes befindet.

Claims

1. A method for connecting the ends of two rovings (1, 2) comprising the following steps:

(i) application of adhesive strips (1a, 2a) to the ends of the rovings (1, 2) to be connected to one another

(ii) positioning the roving ends provided with the adhesive strips (1a, 2a) one behind the other in the roving running direction

(iii) application of a further adhesive strip (3) onto the roving ends lying one behind the other and provided with adhesive strips (1a, 2a) in step (i), which further adhesive strip extends over the two adhesive strips (1a, 2a) at the roving ends, so that these are connected to one another

(iv) if required, removal of the protruding lateral regions of the adhesive strips (1 a, 2a, 3);

wherein the width of the adhesive strips (1a, 2a, 3) is larger than the width of the rovings (1, 2) and the adhesive strips are placed onto the roving ends in such a manner that each adhesive strip (1a, 2a, 3) on both sides of the roving (1, 2) has a protruding region of 2 to 5 mm width in each case.

2. The method for inserting a section (2') of limited length made of a second roving material (2) into a roving (1) made of a first material, so that a combined roving material is obtained, comprising the following steps

(i) feeding of the roving (1) made of the first material, simultaneous keeping ready of the roving (2) made of the second material, the front end of which in the roving running direction carries an adhesive strip (1b")

(ii) stopping of the feed and fixing of the roving (1) made of the first material when the position is reached, at which the section (2') made of the second roving material (2) should be inserted

(iii) application of an adhesive strip (1a) at the position at which the roving (1) made of the first material should be cut through and the section (2') made of the second material (2) should be inserted

(iv) cutting through of the roving (1) made of the first material in the centre of the adhesive strip (1a) applied in step (iii) so that a first roving section (1') in the roving running direction and a second roving section (1") in the roving running direction are obtained and the roving ends created during the cutting through in each case carry one half (1a', 1a") of the cut through adhesive strip (1a), wherein the roving ends created are then held individually

(v) positioning of the end of the first roving section (1'), made of the first material and carrying a half (1a') of the adhesive strip (1a) cut through in step (iv), and the front end of the roving (2), made of the second material and provided with an adhesive strip (1b"), to be connected thereto, so that these lie one behind the other in the roving running direction

(vi) application of an adhesive strip (3a), which extends over the adhesive strips (1a' and 1 b') at the roving ends located one behind the other, so that these are connected to one another

(vii) feeding of the roving obtained by means of the connection of the ends of the first roving section (1') made of the first material (1) and of the roving (2) made of the second material with further feeding of the second roving material (2) in accordance with the desired length of the roving section (2') to be formed of the second material

(viii) stopping of the feed and fixing of the roving (2) made of the second material when the position is reached, at which the roving section (2') to be formed of the second material should end and be connected to the second roving section (1") made of the first material and formed in step (iv)

(ix) application of an adhesive strip (1b) at the position at which the roving section (2') to be formed of the second material should end and be connected to the second roving section (1 ") made of the first material and formed in step (iv)

(x) cutting through of the roving (2) made of the second material in the centre of the adhesive strip (1b) applied in step (ix) so that a first roving section (2') in the roving running direction and a second roving section (2") in the roving running direction are obtained and the roving ends created during the cutting through in each case carry one half (1a', 1a") of the cut through adhesive strip (1b), wherein the roving ends created are then held individually

(xi) positioning of the end of the first roving section (2'), made of the second material and carrying a half (1b') of the adhesive strip (1b) cut through in step (x), and the end of the second roving section (1"), made of the first material and carrying a half (1a") of the adhesive strip (1 a) cut through in step (iv), to be connected thereto, so that these lie one behind the other in the roving running direction

(xii) application of an adhesive strip (3b), which extends over the adhesive strips (1a" and 1b") at the roving ends located one behind the other, so that these are connected to one another

(xiii) feeding of the combined roving obtained by means of the connection of the ends of the first roving section (2') made of the second material and of the second roving section (1") made of the first material with further feeding of the first roving material (1) in accordance with step (i)

wherein the width of the adhesive strips 1a, 1b, 3a, 3b is larger than the width of the rovings and the adhesive strips are placed onto the roving in such a manner that each adhesive strip on both sides of the roving has a protruding region of 2 to 5 mm width in each case.

3. The method according to Claim 2, characterised in that the method runs continuously, so that after step (xiii), the step sequence (ii) to (xiii) runs again, and further sections (2') of limited length made of the second material are inserted into the roving (1) made of the first material.

4. The method according to Claim 2 or 3, characterised in that after the connection of the roving ends in step (vi) or (xii), the laterally protruding regions of the adhesive strips are removed.

5. The method according to Claim 1 or 4, characterised in that the rovings (1, 2) to be connected have a different width and at the connection point, the laterally protruding regions of the adhesive strips are removed in such a manner that in the region of the connection point, the width blends continuously from the width of the first to the width of the second roving.

6. The method according to Claim 1 or 2, characterised in that the first roving material (1) is carbon fibre and the second roving material (2) is glass fibre,

7. The method according to Claim 1 or 2, characterised in that the first roving material (1) is carbon fibre and the second roving material (2) is an elastic filamentary material.

8. The method according to Claim 1 or 2, characterised in that adhesive strips are attached to the rovings on both sides in each case, that is to say on both surfaces.

9. A device for the method according to Claim 2, 3 or 4, comprising the following elements arranged on a baseplate (11) in accordance with their interaction:

• an inlet-side transport device with two interacting draw roller pairs (4a, 4b) for the feeding of the roving made of the first material (1)

• an inlet-side transport device with two interacting draw roller pairs (4c, 4d) for the feeding of the roving made of the second material (2)

• an outlet-side transport device with two interacting draw roller pairs (4e, 4f) for the further transport of the material leaving the device

• a labelling device (5) for the application of adhesive strips (1a, 1b, 3a, 3b) on at least one surface of the roving (1, 2) or the roving ends to be connected to one another

• a separating device (6) for cutting through the roving (1, 2) in the centre of the adhesive strip (1a, 1b) applied by the labelling device

• a transport carriage (7) which can be moved transversely to the roving running direction and on which the labelling device (6) and the separating device (6) are fixed, so that these are located in opposite rest positions on different sides of the roving and the labelling device (5) or the separating device (6) can be brought into their working position engaging into the running path of the roving (1, 2) by moving the transport carriage (7)

• an inlet-side clamping device (8') for the first roving material (1) between the second draw roller pair (4b) of the inlet-side transport device of the first roving material (1) and the position at which the labelling or the separating device acts on the roving

• an inlet-side clamping device (8") for the second roving material (2) between the second draw roller pair (4d) of the inlet-side transport device of the second roving material (2) and the position at which the labelling or the separating device acts on the roving

• an outlet-side clamping device (8"') between the position at which the labelling or the separating device acts on the roving and the first draw roller pair (4e) of the outlet side transport device

• wherein the outlet-side clamping device (8"') interacts with the first inlet-side clamping device (8') in order to hold the first roving material during the application of adhesive strips (1a) and their cutting through, and interacts with the second inlet-side clamping device (8"), in order to hold the second roving material during the application of adhesive strips (1b) and their cutting through, whilst the respective other inlet-side clamping device holds the end of the other roving material and after the separation procedure, the end of the first section of the cut through roving in the roving running direction is held by means of the outlet-side clamping device (8"') and the end of the second roving section is held by means of the inlet-side clamping device (8' or 8") of the corresponding roving material

• wherein the two inlet-side clamping devices (8', 8") are arranged with the associated draw roller pairs (4b, 4d) on a baseplate (9) which can be displaced perpendicularly to the roving running direction,

and after each separation procedure, the clamping device (8' or 8") which is holding the end of the second section of the cut through roving in the roving running direction in addition to the associated draw roller pair (4b or 4d) is pushed out of the roving running path by means of perpendicular displacement of the baseplate (9) and at the same time the clamping device which is holding the end of the other roving material in addition to the associated draw roller pair is brought behind the end of the first section of the cut through roving material held in the outlet-side clamping device (8"'), so that the roving ends positioned one behind the other can be connected to one another by means of the application of an adhesive strip by the labelling device (5),

• optionally, a device (10) for removing the protruding regions of the adhesive strips arranged between the outlet-side draw roller pairs (4e, 4f).

10. The device according to Claim 9, characterised in that the labelling device (5) comprises a pair made of two symmetrically arranged labelling devices, between which the roving passes, so that it can be provided with one label in each case on both surfaces.

11. Use of the method according to Claim 2 or the device according to Claim 9 for the production of a combined roving material in connection with a device for producing a textile fabric from the combined roving material, wherein the sections (2') made of the second roving material are inserted into the rovings (1) made of the first material at such positions and in such a length that in the fabric produced from the combined roving material, the first or second roving material in each case is located on a previously held region of the fabric.

Revendications

1. Procédé de liaison des extrémités de deux rovings (1, 2) comprenant les étapes suivantes :

(i) pose d'autocollants (1a, 2a) aux extrémités à relier entre elles des rovings (1, 2),

(ii) positionnement des extrémités de rovings pourvues des autocollants (1 a, 2a) les unes derrière les autres dans le sens de circulation des rovings,

(iii) pose d'un autre autocollant (3) sur les extrémités de rovings se succédant pourvues d'autocollants (1a, 2a) en étape (i), lequel autocollant s'étend sur les deux autocollants (1a, 2a) placés aux extrémités des rovings de manière à relier celles-ci entre elles,

(iv) en cas de besoin, enlèvement des parties latérales saillantes des autocollants (1 a, 2a, 3) ; la largeur des autocollants (1a, 2a, 3) étant supérieure à la largeur des rovings (1, 2) et les autocollants étant posés aux extrémités des rovings de manière à ce que chaque autocollant (1a, 2a, 3) présente sur les deux côtés du roving (1, 2) une partie saillante respectivement d'une largeur de 2 à 5 mm.

2. Procédé d'insertion d'une section (2') de longueur limitée d'un deuxième matériau de roving (2) dans un roving (1) en premier matériau de manière à obtenir un matériau de roving combiné, comprenant les étapes suivantes :

(i) avance du roving (1) en premier matériau tout en tenant en même temps prêt le roving (2) en deuxième matériau dont l'extrémité avant dans le sens de circulation du roving porte un autocollant (1b"),

(ii) arrêt de l'avance et fixation du roving (1) en premier matériau lorsque la position à laquelle la section (2') en deuxième matériau de roving (2) doit être insérée est atteinte,

(iii) pose d'un autocollant (1a) à la position à laquelle le roving (1) en premier matériau doit être sectionné et la section (2') de deuxième matériau (2) doit être insérée,

(iv) sectionnement du roving (1) en premier matériau au milieu de l'autocollant apposé en étape (iii) de manière à obtenir une première section de roving (1') dans le sens de circulation du roving et une deuxième section de roving (1") dans le sens de circulation du roving et à ce que les extrémités de rovings obtenues lors du sectionnement supportent respectivement une moitié (1a', 1a") de l'autocollant sectionné (1a), les extrémités de rovings obtenues étant ensuite maintenues individuellement,

(v) positionnement de l'extrémité supportant une moitié (1a') de l'autocollant (1a) sectionné en étape (iv) de la première section de roving (1') en premier matériau et de l'extrémité avant pourvue d'un autocollant (1b") du roving (2) en deuxième matériau à y rattacher de manière à ce que celles-ci se trouvent l'une derrière l'autre dans le sens de circulation des rovings,

(vi) pose d'un autocollant (3a) qui s'étend sur les autocollants (1a' et 1b') se trouvant aux extrémités se succédant des rovings de manière à relier celles-ci entre elles,

(vii) avance du roving obtenu en reliant les extrémités de la première section de roving (1') en premier matériau et du roving (2) en deuxième matériau avec nouvelle avance du deuxième matériau de roving (2) en fonction de la longueur souhaitée de la section de roving (2') à constituer avec le deuxième matériau,

(viii) arrêt de l'avance et fixation du roving (2) en deuxième matériau une fois que la position à laquelle la section de roving (2') à constituer avec le deuxième matériau doit se terminer et être reliée à la deuxième section de roving (1 ") en deuxième matériau constituée en étape (iv),

(ix) pose d'un autocollant (1b) à la position à laquelle la section de roving (2') à constituer avec le deuxième matériau doit se terminer et être reliée à la deuxième section de roving (1 ") en deuxième matériau constituée en étape (iv),

(x) sectionnement du roving (2) en deuxième matériau au milieu de l'autocollant (1b) posé en étape (ix) de manière à obtenir une première section de roving (2') dans le sens de circulation des rovings et une deuxième section de roving (2") dans le sens de circulation des rovings et à ce que les extrémités de rovings obtenues lors du sectionnement supportent respectivement une moitié (1b', 1b") de l'autocollant sectionné (1b), les extrémités de rovings obtenues étant ensuite maintenues individuellement,

(xi) positionnement d'une moitié (1 b') de l'extrémité porteuse de l'autocollant (1b) sectionné en étape (x) de la première section de roving (2') en deuxième matériau et de la moitié (1a") de l'extrémité porteuse de l'autocollant (1a) sectionné en étape (iv) à y rattacher en premier matériau de manière à ce que celles-ci se succèdent dans le sens de circulation des rovings,

(xii) pose d'un autocollant (3b) qui s'étend sur les autocollants (1a" et 1b') se trouvant aux extrémités se succédant des rovings de manière à ce que celles-ci soient reliées entre elles,

(xiii) avance du roving combiné obtenu en reliant les extrémités de la première section de roving (2') en deuxième matériau et de la deuxième section de roving (1") en premier matériau avec nouvelle avance de la première section de roving (1) suivant l'étape (i),

la largeur des autocollants 1 a, 1b, 3a, 3b étant supérieure à la largeur des rovings et les autocollants étant posés sur le roving de manière à ce que chaque autocollant présente sur les deux faces du roving une partie saillante d'une largeur respective de 2 à 5 mm.

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que
le procédé se déroule en continu, de sorte que, après l'étape (xiii), la séquence (ii) à (xiii) se déroule à nouveau et que, dans le roving (1) en premier matériau, d'autres sections (2') de longueur limitée en deuxième matériau sont insérées.

4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que,
après la liaison des extrémités des rovings en étape (iv) ou (xii), les parties saillant latéralement des autocollants sont enlevées,

5. Procédé selon la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce que les rovings à relier (1, 2) ont une largeur différente et que les parties saillant latéralement des autocollants sont enlevées au point de liaison de manière à ce que, au niveau du point de liaison, la largeur transite en continu de la largeur du premier à la largeur du deuxième roving.

6. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier matériau de roving (1) est des fibres de carbone et le deuxième matériau de roving (2) des fibres de verre.

7. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier matériau de roving (1) est des fibres de carbone et le deuxième matériau de roving (2) un matériau de fil élastique.

8. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que des autocollants sont apposés des deux côtés, c'est-à-dire sur les deux surfaces, des rovings.

9. Dispositif destiné au procédé selon la revendication 2, 3 ou 4, comprenant les éléments suivants disposés sur une plaque de base (11) en fonction de leur coopération :

• un dispositif de transport situé au niveau entrée comportant deux paires de galets tendeurs coopérants (4a, 4b) pour l'acheminement du roving en premier matériau (1),

• un dispositif de transport situé au niveau entrée comportant deux paires de galets tendeurs coopérants (4c, 4d) pour l'acheminement du roving en deuxième matériau (1),

• un dispositif de transport situé au niveau sortie comportant deux paires de galets tendeurs coopérants (4e, 4f) pour l'acheminement ultérieur du matériau quittant le dispositif,

• un dispositif d'étiquetage (5) pour la pose d'autocollants (1a, 1b, 3a, 3b) sur au • moins une surface du roving (1, 2) ou aux extrémités à relier entre elles du roving,

• un dispositif de sectionnement (6) pour sectionner le roving (1, 2) au milieu de l'autocollant (1a, 1b) apposé par le dispositif d'étiquetage,

• un chariot de transport (7) mobile transversalement au sens de circulation du roving sur lequel le dispositif d'étiquetage (5) et le dispositif de sectionnement (6) sont fixés, de sorte que ceux-ci se trouvent dans des positions de repos opposées sur différentes faces du roving et que, par un mouvement du chariot de transport (7), le dispositif d'étiquetage (5) ou le dispositif de sectionnement (6) puisse être amené dans sa position opérationnelle empiétant dans la voie de circulation du roving (1, 2),

• un dispositif de serrage situé au niveau entrée (8') pour le premier matériau de roving (1) entre la première paire de galets tendeurs (4b) du dispositif de transport situé au niveau entrée du premier matériau de roving (1) et la position à laquelle le dispositif d'étiquetage ou de sectionnement agit sur le roving,

• un dispositif de serrage situé au niveau entrée (8") pour le deuxième matériau de roving (2) entre la deuxième paire de galets tendeurs (4d) du dispositif de transport situé au niveau entrée du deuxième matériau de roving (2) et la position à laquelle le dispositif d'étiquetage ou de sectionnement agit sur le roving,

• un dispositif de serrage situé au niveau sortie (8"') entre la position à laquelle le dispositif d'étiquetage ou de sectionnement agit sur le roving et la première paire de galets tendeurs (4e) du dispositif de transport situé au niveau sortie,

• le dispositif de serrage situé au niveau sortie (8"') coopérant avec le premier dispositif de serrage situé au niveau entrée (8') afin de maintenir le premier matériau de roving lors de la pose d'autocollants (1a) et de leur sectionnement et avec le deuxième dispositif de serrage situé au niveau entrée (8") afin de maintenir le deuxième matériau de roving lors de la pose d'autocollants (1b) et de leur sectionnement, tandis que l'autre dispositif de serrage respectif situé au niveau entrée maintient l'extrémité de l'autre matériau de roving et, après l'opération de sectionnement, l'extrémité de la première section de roving sectionnée dans le sens de circulation des rovings est maintenue par le dispositif de serrage situé au niveau sortie (8"') et l'extrémité de la deuxième section de roving est maintenue par le dispositif de serrage situé au niveau entrée (8 ou 8") du matériau de roving correspondant,

• les deux dispositifs de serrage situés au niveau entrée (8', 8") étant disposés avec les galets tendeurs afférente (4b, 4d) sur une plaque de base (9) déplaçable perpendiculairement au sens de circulation des rovings et, après chaque opération de sectionnement, le dispositif de serrage (8' ou 8") qui maintient l'extrémité de la deuxième section du roving sectionné dans le sens de circulation des rovings, est, avec la paire de galets tendeurs afférente (4b ou 4d), poussé hors de la voie de circulation des rovings par décalage vertical de la plaque de base (9) et le dispositif de serrage qui maintient l'extrémité de l'autre matériau de roving est simultanément amené avec la paire de galets tendeurs afférente derrière l'extrémité maintenue dans le dispositif de serrage situé au niveau sortie (8"') de la première section de matériau de roving sectionnée, de sorte que les extrémités de rovings positionnées successivement peuvent être reliées ensemble par la pose d'un autocollant du dispositif d'étiquetage (5),

• en option, un dispositif (10) disposé entre les paires de galets tendeurs (4e, 4f) situées au niveau sortie pour enlever les parties saillantes des autocollants.

10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif d'étiquetage (5) comprend une paire de deux dispositifs d'étiquetage (5) disposés symétriquement entre lesquels circule le roving de manière à pouvoir être pourvu chaque fois de manière synchrone d'un autocollant sur ses deux surfaces.

11. Utilisation du procédé selon la revendication 2 ou du dispositif selon la revendication 9 pour la fabrication d'un matériau de roving combiné en liaison avec un dispositif de fabrication d'un tissu à partir du matériau de roving combiné, les sections (2') en deuxième matériau de roving étant insérées à des positions et en une longueur telles dans les rovings en premier matériau (1) que, dans le tissu fabriqué à partir du matériau de roving combiné, le premier ou le deuxième matériau de roving se trouve respectivement sur une zone définie préalablement du tissu.

Zeichnung