(19) |
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(11) |
EP 2 567 008 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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15.01.2014 Patentblatt 2014/03 |
(22) |
Anmeldetag: 03.05.2011 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2011/057002 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2011/138302 (10.11.2011 Gazette 2011/45) |
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(54) |
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM SCHMELZSPINNEN, VERSTRECKEN UND AUFWICKELN MEHRERER
SYNTHETISCHER FÄDEN
PROCESS AND APPARATUS FOR MELT-SPINNING, DRAWING AND WINDING MULTIPLE SYNTHETIC THREADS
PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE FILAGE À CHAUD, D'ÉTIRAGE ET D'ENROULEMENT DE PLUSIEURS FILS
SYNTHÉTIQUES
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
(30) |
Priorität: |
07.05.2010 DE 102010019696
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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13.03.2013 Patentblatt 2013/11 |
(73) |
Patentinhaber: Oerlikon Textile GmbH & Co. KG |
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42897 Remscheid (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- STÜNDL, Mathias
22880 Wedel (DE)
- KAULITZKI, Marco
24589 Nortorf (DE)
- MATTHIES, Claus
24637 Ehndorf (DE)
- LEGGE, Ludger
24647 Ehndorf (DE)
- VAN TRICHT, Freddy
21130 Rayong (TH)
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(74) |
Vertreter: Kahlhöfer, Hermann |
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KNH Patentanwälte
Kahlhöfer Neumann Rößler Heine
Postfach 10 33 63 40024 Düsseldorf 40024 Düsseldorf (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A2- 0 285 736 DE-A1-102009 021 131
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DE-A1-102007 003 949 US-B1- 6 447 703
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schmelzspinnen, Verstrecken und Aufwickeln
mehrerer synthetischer Fäden gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung
zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.
[0002] Bei der Herstellung von synthetischen Fäden in einem Schmelzspinnprozess ist es üblich,
dass in einer Spinnposition mehrere Fäden parallel nebeneinander extrudiert, abgekühlt,
verstreckt und zu Spulen aufgewickelt werden. Die Fäden werden nach der Extrusion
als eine Fadenschar geführt und kollektiv durch Galetten verstreckt und mittels einer
Aufwickeleinrichtung mit mehreren Wickelstellen kollektiv zu Spulen aufgewickelt.
Damit die Mehrzahl der Fäden gleichzeitig durch eine Galetten von den Spinndüsen abgezogen
werden können, ist es weiterhin üblich, die Fäden in einer ersten Übergangsstrecke
auf einen kleineren Fadenabstand zueinander zusammenführen. Beim Extrudieren und Abkühlen
sind die Spinndüsen mit einem Spinnabstand zueinander gehalten, so dass die Fäden
innerhalb einer vertikalen Spinnstrecke mit dem Spinnabstand zueinander geführt werden.
Zur kollektiven Führung der Fäden an den Galetten ist ein kleinerer Abstand erforderlich,
so dass die Übergangsstrecke zwischen der Spinneinrichtung und der Verstreckeinrichtung
zum Zusammenführen der Fäden genutzt wird. Dazu ist es erforderlich, insbesondere
die Fäden in den äußeren Bereichen der Fadenschar auszulenken. Zudem ergeben sich
somit unterschiedliche Abzugsverhältnisse der Fäden beim Extrudieren der Filamentstränge
an den Spinndüsen.
[0003] Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind beispielsweise aus der
EP 0 845 550 A1 bekannt. Um die aufgrund unterschiedlicher Auslenkungen der Fäden verursachten Spannungsunterschiede
vor dem Aufwickeln der Fäden ausgleichen zu können, werden bei dem bekannten Verfahren
und der bekannten Vorrichtung die Fäden nach dem Verstrecken und vor dem Aufwickeln
durch einzeln antreibbare Lieferwerke geführt. Damit lässt sich zwar eine Vergleichmäßigung
der durch mehrfache Auslenkung verursachte Fadenspannungsunterschiede in den Fäden
der Fadenschar erzielen. Die bereits vor und bei dem Verstrecken auftretenden unterschiedlichen
Fadenführungen bleiben hierbei jedoch unberücksichtigt und wirken sich unmittelbar
beim Verstrecken der Fäden an den einzelnen nebeneinander geführten Fäden unterschiedliche
aus.
[0004] Derartige Nachteile bei der Herstellung von mehreren synthetischen Fäden parallel
nebeneinander lassen sich nur dadurch gänzlich vermeiden, indem jeder einzelne Faden
separat und unabhängig voneinander abgezogen, verstreckt und zu Spulen aufgewickelt
wird. Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind beispielsweise
aus der
DE 102 36 826 A1 bekannt. Bei dem bekannten Verfahren und der bekannten Vorrichtung sind pro Faden
jeweils separate Verstreckeinheiten vorgesehen, die mit einer Aufwickeleinrichtung
zusammenwirken. Somit lassen sich im Wesentlichen gerade Fadenläufe zwischen der Spinneinrichtung
und der Verstreckeinrichtung realisieren. Derartige Verfahren und Vorrichtungen beanspruchen
jedoch einen höheren Raumbedarf, da alle Einrichtungen zum Abziehen, Verstrecken,
Behandeln und Aufwickeln der Fäden in mehrfacher Ausführung vorhanden sein müssen.
Insoweit werden diese Verfahrensvarianten und Vorrichtungen vorzugsweise zur Herstellung
von Verbundfäden genutzt, bei welchen jeder der erzeugten Teilfäden möglichst gleiche
Eigenschaften aufweist.
[0005] Neu Entwicklungen, wie beispielsweise aus der
DE 10 2009 021 131 A1 bekannt sind, basieren auf einer Anordnung, bei welcher die Verstreckeinrichtung
seitlich neben der Spinneinrichtung angeordnet sind, wobei zwischen den Spinndüsen
und der Verstreckeinrichtung pro Faden Umlenkrollen angeordnet sind. Damit lassen
sich zwar größere Auslenkungen in dem Übergangsbereich zwischen der Verstreckeinrichtung
und der Spinneinrichtung vermeiden. Die freie Fadenstrecke zwischen der Verstreckeinrichtung
und den Spinndüsen ist jedoch für jeden Faden unterschiedliche lang ausgebildet. Insoweit
sind auch bei diesem Verfahren Unterschiede zu erwarten.
[0006] Es ist nun Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Schmelzspinnen, Verstrecken und
Aufwickeln mehrerer synthetischer Fäden sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, bei welchem die Fäden mit möglichst
hoher Gleichmäßigkeit auch bei kollektiver Verstreckung herstellbar sind.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren derart gelöst, das die Fäden
nach der Extrusion und vor der kollektiven Verstreckung unabhängig voneinander durch
separate Einzelgaletten abgezogen werden.
[0008] Bei der Vorrichtung lässt sich die Aufgabe dadurch lösen, dass mehrere nebeneinander
angeordnete Einzelgaletten der Verstreckeinrichtung vorgeordnet sind, wobei die Einzelgaletten
jeweils einem der Fäden zugeordnet und zum Abzug des betreffenden Fadens einzeln antreibbar
ausgebildet sind.
[0009] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen
der jeweiligen Unteransprüche definiert.
[0010] Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass insbesondere beim Extrudieren, Abkühlen
und Verstrecken die zur Bestimmung der physikalischen Eigenschaften der Fäden maßgeblichen
Vorgänge aufgrund der Verfestigung der amorphen Molekularstruktur sowie der Kristallisation
ablaufen. Die beim Abziehen sich an den Fäden einstellende Molekularstruktur bildet
somit die wesentliche Basis, um mit den Weiterbehandlungen die gewünschten Effekte
zu erreichen. Erfindungsgemäß wird somit jedem Faden eine Einzelgalette zugeordnet,
die den jeweiligen Abzug des Fadens von der Spinndüse bestimmt. Damit können unabhängig
von der Anzahl der pro Spinnposition erzeugten Fäden jeder der Fäden mit wesentlichen
identischen Eigenschaften abgezogen und der nachfolgenden kollektiven Verstreckung
zugeführt werden.
[0011] Hierzu wird die Verfahrensvariante bevorzugt eingesetzt, bei welchem die Fäden in
einem geraden Fadenlauf mit jeweils gleichen Abzugsgeschwindigkeiten an den Einzelgaletten
abgezogen werden. Damit lassen sich zudem hohe und gleichmäßige Durchsatzleistungen
an den Spinndüsen erreichen.
[0012] Zur Herstellung von Fäden mit größeren Fadentitern hat sich die Verfahrensvariante
besonders bewährt, bei welcher die Fäden am Umfang der Einzelgalette jeweils mit einer
Mehrfachumschlingung geführt werden. Damit lassen sich höhere Abzugskräfte an jedem
der einzelnen Fäden realisieren.
[0013] Damit die nachfolgenden Behandlungen des Fadens für alle Fäden gemeinschaftlich durchgeführt
werden können, ist desweiteren vorgesehen, dass die Fäden nach dem Abziehen zu der
Fadenschar zusammengeführt werden und dass die Fadenschar durch Führung an mehreren
hintereinander angeordneten Streckgaletten verstreckt werden. Damit ist eine kollektive
Verstreckung der Fäden möglich.
[0014] Um möglichst geringe Fadenabstände zwischen den einzelnen Fäden der Fadenschar einhalten
zu können, ist eine sichere Führung der Fäden erforderlich. Diese wird insbesondere
durch die Verfahrensvariante erreicht, bei welcher die erste Streckgalette mit einer
Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird, die gleich oder größer der Abzugsgeschwindigkeit
der Einzelgalette ist. Bevorzugt wird eine leichte Verstreckung zwischen den Abzugsgaletten
und der Streckgalette eingestellt. Je nach Fadentyp und Prozess können dabei die Fäden
unmittelbar an den Einzelgaletten temperiert werden.
[0015] Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind insbesondere
für derartige Fäden geeignet, die nach dem Schmelzspinnprozess unmittelbar einer Endverarbeitung
zugeführt werden. So wird die Verfahrensvariante, bei welcher die Fäden nach dem Verstrecken
und vor dem Aufwickeln parallel nebeneinander gekräuselt werden, bevorzugt eingesetzt.
Derartige gekräuselte Fäden lassen sich vorteilhaft als Teppichgarne verwenden.
[0016] Um einen geraden Fadenlauf beim Abziehen der Fäden zu realisieren, ist die erfindungsgemäße
Vorrichtung bevorzugt derart ausgeführt, dass die Einzelgaletten den Spinndüsen jeweils
mit Abstand mittig zugeordnet sind. So lässt sich jeder Faden und insbesondere die
den Faden bildenden Filamentstränge mit hoher Gleichmäßigkeit aus der Spinndüse abziehen.
[0017] Zur Erzeugung höherer Abzugskräfte ist die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
vorgesehen, bei welcher den Einzelgaletten zur Führung der betreffenden Fäden mehrere
drehbar gelagerte Überlaufrollen zugeordnet sind. So lässt sich jeder der Fäden mit
mehrfacher Umschlingung an der Einzelgalette führen.
[0018] Je nach Verfahren und Fadentyp ist bereits eine erste Temperierung des Fadens dadurch
möglich, dass die Einzelgaletten jeweils einen beheizbaren Galettenmantel aufweisen.
Insbesondere bei der Mehrfachumschlingung lassen sich somit bereits für das Verstrecken
vorbereitende Erwärmungen in den Faden einbringen.
[0019] Um einerseits niedrige Bauhöhen der Gesamtvorrichtung und andererseits geringe Auslenkungen
zu erhalten, ist gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsmäßen
Vorrichtung, eine erste Streckgalette der Verstreckeinrichtung seitlich neben den
in einer Reihe gehaltenen Einzelgaletten angeordnet, wobei der Streckgalette auf einer
Zulaufseite eine Mehrfachfadenführung zugeordnet ist. Damit können die Fäden gemeinsam
als eine Fadenschar mit engem Behandlungsabstand nebeneinander der Streckgalette zugeführt
werden.
[0020] Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird insbesondere in der Ausführungsform verwendet,
bei welcher zwischen der Verstreckeinrichtung und der Aufwickeleinrichtung eine Kräuseleinrichtung
angeordnet ist, die mehrere Texturiermittel zum kollektiven Kräuseln der Fäden aufweist.
Damit lassen sich vorteilhaft Teppichgarne herstellen, die unmittelbar einem Weiterverarbeitungsprozess
vorgelegt werden können.
[0021] Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Vorrichtung sind nachfolgend
anhand einiger Ausführungsbeispiele gemäß den beigefügten Figuren näher erläutert.
[0022] Es stellen dar:
- Fig. 1
- schematisch eine Vorderansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
- Fig. 2
- schematisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 1
- Fig. 3
- schematisch eine Draufsicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Vorrichtung
- Fig. 4
- schematisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig. 3
[0023] In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch in mehreren Ansichten
gezeigt. Fig. 1 stellt das Ausführungsbeispiel in einer Vorderansicht und Fig. 2 schematisch
in einer Seitenansicht dar. Insoweit kein ausdrücklicher Bezug zu einer der Fig. gemacht
ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.
[0024] Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 weist eine Spinneinrichtung 1 mit insgesamt
drei nebeneinander angeordneten Spinndüsen 4.1,4.2 und 4.3 auf. Die Anzahl der Spinndüsen
in der Spinneinrichtung 1 ist beispielhaft und kann pro Spinnposition auch wesentlich
mehr als drei Fäden umfassen. Die Spinndüsen 4.1, 4.2 und 4.3 sind an der Unterseite
eines beheizten Spinnbalkens 3 gehalten. Der Spinnbalken 3 enthält weitere hier nicht
dargestellte schmelzeführende Teile, um die über einen Zulauf 2 zugeführte thermoplastische
Schmelze einer Schmelzequelle den Spinndüsen 4.1 bis 4.3 zuzuführen. Insoweit ist
zumindest eine oder mehrere Spinnpumpen sowie Verteilerleitungen in dem Spinnbalken
3 angeordnet. Die Spinndüsen 4.1 bis 4.3 weisen an ihren Unterseiten eine Vielzahl
von Düsenöffnungen auf, aus denen jeweils eine Vielzahl strangförmiger Filamente extrudiert
werden.
[0025] Unterhalb des Spinnbalkens 3 ist eine Kühleinrichtung 6 angeordnet, der mit einem
Kühlschacht 7 sich unmittelbar unterhalb der Spinndüse 4.1 bis 4.3 erstreckt. Die
Kühleinrichtung 6 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Querstromanblasung ausgeführt,
bei welcher ein Kühlluftstrom mittels einer seitlich angeordneten Blaskammer 8 erzeugt
und auf die Filamentstränge der Fäden 5.1, 5.2 und 5.3 gerichtet ist.
[0026] Um die Vielzahl der pro Spinndüse 4.1 bis 4.3 erzeugten Filamentstränge zu jeweils
einem Faden zusammenzuführen, ist im Abstand unterhalb der Spinndüsen 4.1, 4.2 und
4.3 jeweils ein Sammelfadenführer 9.1, 9.2 und 9.3 sowie eine Präparationseinrichtung
10.1, 10.2 und 10.3 angeordnet. Die Sammelfadenführe 9.1, 9.2 und 9.3 sind jeweils
mittig zu den Spinndüsen 4.1, 4.2 und 4.3 gehalten. So ist der Sammelfadenführer 9.1
mittig zur Spinndüse 4.1 gehalten.
[0027] An dieser Stelle sei ausdrücklich erwähnt, dass die Präparationseinrichtungen 10.1,
10.2 und 10.3 sowie die Sammelfadenführer 9.1, 9.2 und 9.3 auch vorteilhaft miteinander
kombiniert werden können, so dass das Zusammenführen der Filamentstränge und das Präparieren
der Filamentstränge beispielsweise durch einen Stiftöler erfolgt.
[0028] Im weiteren Fadenverlauf sind den Spinndüsen 4.1, 4.2 und 4.3 mehrere Einzelgaletten
11.1, 11.2 und 11.3 zugeordnet, die in diesem Ausführungsbeispiel mit jeweils einer
Überlaufrolle 12.1, 12.2 und 12.3 kombiniert sind. Die Einzelgaletten 11.1, 11.2 und
11.3 sind im Abstand im Wesentlichen mittig zu den jeweils vorgeordneten Spinndüsen
4.1, 4.2 und 4.3 gehalten. Somit lassen sich die Fäden 5.1, 5.2 und 5.3 jeweils vertikal
im geraden Fadenlauf von den Spinndüsen 4.1, 4.2 und 4.3 durch die Einzelgaletten
11.1, 11.2 und 11.3 abziehen. So ist die Einzelgalette 11.1 der Spinndüse 4.1 zugeordnet,
welche die Filamentstränge zu dem Faden 5.1 extrudiert.
[0029] Wie aus der Fig. 2 hervorgeht, sind die Einzelgaletten 11.1 bis 11.3 und die Überlaufrollen
12.1 bis 12.3 auskragend an einem Maschinengestell 25 gehalten, wobei jede Einzelgalette
11.1 bis 11.3 einen Antrieb 23 zugeordnet ist. Durch die Antriebe 23 (in Fig. 2 ist
nur einer der Antriebe dargestellt) werden die Einzelgaletten 11.1, 11.2 und 11.3
unabhängig voneinander angetrieben. Die Antriebe 23 können sowohl durch Einzelsteuergeräte
oder auch durch ein gemeinsames Steuergerät gesteuert werden.
[0030] Wie aus der Darstellung in Fig. 1 hervorgeht, sind die Einzelgaletten 11.1 bis 11.3
in einer Reihe nebeneinander angeordnet. Im weiteren Verlauf der Fäden ist seitlich
neben der Einzelgalette 11.3 eine erste Streckgalette 14.1 einer Verstreckeinrichtung
13 angeordnet. Zwischen der Streckgalette 14.1 und der Einzelgalette 11.3 ist ein
Mehrfachfadenführer 15 angeordnet, welcher die von den Einzelgaletten 11.1 bis 11.3
ablaufenden Fäden 5.1 bis 5.3 zu einer Fadenschar 29 zusammengeführt. Innerhalb der
Fadenschar 29 weisen die Fäden 5.1 bis 5.3 einen im Wesentlichen kurzen Behandlungsabstand
zueinander auf.
[0031] Die Verstreckeinrichtung 13 weist zum kollektiven Verstrecken der Fäden 5.1 bis 5.3
mehrere Streckgaletten 14.1 bis 14.4 auf, wobei jeweils zwei Streckgaletten 14.1 und
14.2 sowie 14.3 und 14.4 ein Galettenduo bilden, an welchem die Fäden in mehrfacher
Umschlingung geführt sind. Die Streckgaletten 14.3und 14.4 werden gegenüber den Streckgaletten
14.1 und 14.2 mit höherer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, so dass die Fäden zwischen
den Streckgaletten 14.2 und 14.3 verstreckt werden.
[0032] Hierzu ist jeder Streckgaletten 14.1 bis 14.4 ein separater Antrieb zugeordnet. In
Fig. 2 sind nur die Antriebe 24.1 und 24.2 der ersten beiden Streckgaletten 14.1 und
14.2 gezeigt. Die Streckgaletten 14.1 bis 14.4 sind hierbei vorzugsweise mit beheizten
Galettenmänteln ausgeführt.
[0033] Unterhalb der Verstreckeinrichtung 13 ist eine Aufwickeleinrichtung 17 angeordnet,
die mehrere Wickelstellen 18.1, 18.2 und 18.3 aufweist. In jeder der Wickelstellen
18.1, 18.2 und 18.3 werden die als Fadenschar geführten Fäden 5.1, 5.2 und 5.3 parallel
nebeneinander zu Spulen 21.1, 21.2 und 21.3 aufgewickelt. Die Aufwickeleinrichtung
17 weist hierzu zwei Spulspindeln 19.1 und 19.2 auf, an denen abwechselnd die Spulen
21.1, 21.2 und 21.3 gewickelt werden. Die Spulspindeln 19.1 und 19.2 sind an einem
Spulrevolver 20 auskragend angeordnet, welcher die Spulspindeln zum kontinuierlichen
Aufwickeln der Fäden abwechselnd zwischen einem Betriebsbereich und einem Wechselbereich
verschwenkt.
[0034] Die Zuführung der Fadenschar 29 zu der Aufwickeleinrichtung 17 erfolgt über eine
Umlenkrolle 16, die der Verstreckeinrichtung 13 nachgeordnet ist.
[0035] Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die durch die Spinndüsen
4.1 bis 4.3 extrudierten Fäden 5.1 bis 5.3 jeweils einzeln und separat durch die angetriebenen
Einzelgaletten 11.1 bis 11.3 abgezogen. Hierbei lassen sich an jedem der Fäden 5.1
bis 5.3 gleiche Abzugsgeschwindigkeiten einstellen, so dass jeder der Fäden 5.1 bis
5.3 unter gleichen Bedingungen extrudiert, abgekühlt und abgezogen werden. Erst anschließend
werden die Fäden 5.1 bis 5.3 zu einer Fadenschar 29 zusammengeführt, um gemeinsam
in der Verstreckeinrichtung 13 verstreckt zu werden und anschließend gemeinsam durch
die Aufwickeleinrichtung 17 zu Spulen gewickelt zu werden. Neben den konstanten Abzugsbedingungen
werden zudem durch die Mehrfachumlenkung an den Galetten größere Auslenkungen und
Aufspreizungen der Fadenschar vermieden. Insoweit lassen sich auch vorteilhaft eine
größere Anzahl von Fäden bei kollektiver Behandlung mit im Wesentlichen gleichen physikalischen
Eigenschaften erzeugen.
[0036] Insoweit ist das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung
besonders vorteilhaft, um qualitativ hochwertige Fäden in einem Schmelzspinnprozess
zu erzeugen, die unmittelbar zur Weiterbearbeitung verwendet werden können. So ist
in Fig. 3 und 4 ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt,
bei welcher nach dem Verstrecken der Fäden eine Kräuselung an den Fäden erzeugt wird.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und 4 ist im Wesentlichen identisch zu dem vorgenannten
Ausführungsbeispiel, so dass an dieser Stelle nur die Unterschiede erläutert werden
und ansonsten zu der vorgenannten Beschreibung Bezug genommen wird.
[0037] Bei dem in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist zwischen der Verstreckeinrichtung
13 und der Aufwickeleinrichtung 17 eine Kräuseleinrichtung 26 angeordnet. Die Kräuseleinrichtung
26 weist mehrere Texturiermittel 27 auf, um die verstreckten Fäden 5.1 bis 5.3 parallel
nebeneinander als Fadenschar zu texturieren. Als Texturiermittel 27 können beispielsweise
Texturierdüsen eingesetzt werden, die aus einer Förderdüse und einer Stauchkammer
bestehen. Dabei wird jeder der Fäden 5.1 bis 5.3 zu einem Fadenstopfen 30.1 bis 30.3
aufgestaucht. Derartige Kräuseleinrichtungen sind allgemein bekannt, so dass an dieser
Stelle keine weitere Erläuterung erfolgt. Die Kräuseleinrichtung 26 umfasst eine Kühlwalze
28, an deren Umfang drei Fadenlaufspuren zur Aufnahme der Fadenstopfen 30.1 bis 30.3
ausgebildet sind. Am Umfang der Kühlwalze 28 werden die Fadenstopfen 30.1 bis 30.3
abgekühlt. Die Kühlwalze 28 wird durch einen Walzenantrieb 33 angetrieben.
[0038] Wie aus der Darstellung in Fig. 3 weiter hervorgeht, werden die Fadenstopfen 30.1
bis 30.2 nach der Kräuselung zu den Fäden 5.1 bis 5.3 aufgelöst und durch eine Abzugsgalette
31.1 gemeinschaftlich von der Kühlwalze 28 abgezogen. Die Abzugsgalette 31.1, die
ebenfalls mit einer Überlaufrolle kombiniert ist, ist eine weitere Abzugsgalette 31.2
nachgeordnet, wobei zwischen den Abzugsgaletten 31.1 und 31.2 eine Verwirbelungseinrichtung
32 gehalten ist. Die Abzugsgaletten 31.1 und 31.2 sind unabhängig voneinander angetrieben,
wobei in Fig. 4 nur der Antrieb 34 der Abzugsgalette 31.1 gezeigt ist. Die Verwirbelungseinrichtung
32 weist zur Behandlung der Fadenschar 29 drei getrennte Behandlungskanäle auf, in
welchen jeder der Fäden 5.1, 5.2 und 5.3 einzeln verwirbelt werden. Damit wird neben
der Kräuselung ein intensiver Fadenschluss an den Fäden 5.1 bis 5.3 erzeugt, die anschließend
über die Umlenkrolle 16 der Aufwickeleinrichtung 17 zugeführt werden. In der Aufwickeleinrichtung
17 werden die gekräuselten Fäden 5.1 bis 5.3 parallel nebeneinander zu Spulen aufgewickelt,
wie bereits am Beispiel nach Fig. 2 gezeigt.
[0039] Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung sind somit besonders
vorteilhaft, um einen individuellen Abzug der Fäden bei nachfolgender kollektiven
Behandlung und gemeinschaftlicher Nutzung der nachfolgenden Einrichtungen zu ermöglichen.
Die in den Fig. 1 bis 4 zeigen nur beispielhafte einige Ausführungsvarianten der Erfindung.
Grundsätzlich können die von den Einzelgaletten abgezogenen Fäden auch aus mehreren
Filamentbündeln gebildet sein. Wesentlich hierbei ist, dass der in der Fadenschar
geführte und behandelte Faden zuvor einzeln beim Extrudieren und Abkühlen abgezogen
wird.
Bezugszeichenliste
[0040]
- 1
- Spinneinrichtung
- 2
- Zulauf
- 3
- Spinnbalken
- 4.1, 4.2, 4.3
- Spinndüse
- 5.1, 5.2, 5.3
- Faden
- 6
- Kühleinrichtung
- 7
- Kühlschacht
- 8
- Blaskammer
- 9.1, 9.2, 9.3
- Sammelfadenführer
- 10.1, 10.2, 10.3
- Präparationseinrichtung
- 11.1, 11.2, 11.3
- Einzelgalette
- 12.1, 12.2, 12.3
- Überlaufrolle
- 13
- Verstreckeinrichtung
- 14.1, 14.2, 14.3, 14.4
- Streckgalette
- 15
- Mehrfachfadenführer
- 16
- Umlenkrolle
- 17
- Aufwickeleinrichtung
- 18.1, 18.2, 18.3
- Wickelstellen
- 19.1, 19.2
- Spulspindeln
- 20
- Spulrevolver
- 21.1, 21.2, 21.3
- Spulen
- 23
- Antrieb der Einzelgaletten
- 24.1, 24.2
- Antrieb der Streckgaletten
- 25
- Maschinengestell
- 26
- Kräuseleinrichtung
- 27
- Texturiermittel
- 28
- Kühlwalze
- 29
- Fadenschar
- 30
- Fadenstopfen
- 31.1, 31.2
- Abzugsgalette
- 32
- Verwirbelungseinrichtung
- 33
- Walzenantrieb
- 34
- Antrieb der Abzugsgalette
1. Verfahren zum Schmelzspinnen, Verstrecken, und Aufwickeln mehrerer synthetischer Fäden
, bei welchem die synthetischen Fäden durch Extrusion feiner Filamentstränge parallel
nebeneinander gesponnen, abgekühlt und abgezogen werden und bei welchem die Fäden
kollektiv als eine Fadenschar verstreckt und zu Spulen aufgewickelt werden,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Fäden nach der Extrusion und vor der kollektiven Verstreckung unabhängig voneinander
durch separate Einzelgaletten abgezogen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Fäden in einem geraden Fadenlauf mit jeweils gleichen Abzugsgeschwindigkeiten
an den Einzelgaletten abgezogen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Fäden am Umfang der Einzelgaletten jeweils mit einer Mehrfachumschlingung geführt
werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Fäden nach dem Abziehen zu der Fadenschar zusammengeführt werden und dass die
Fadenschar durch Führung an mehreren hintereinander angeordneten Streckgaletten verstreckt
werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste Streckgalette mit einer Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird, die gleich
oder größer der Abzugsgeschwindigkeit der Einzelgaletten ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Fäden nach dem Verstrecken und vor dem Aufwickeln parallel nebeneinander gekräuselt
werden.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit
einer Spinneinrichtung (1), die mehrere Spinndüsen (4.1, 4.2, 4.3) zum Extrudieren
einer Vielzahl von Filamentsträngen pro Faden (5.1, 5.2, 5.3) aufweist, mit einer
Verstreckeinrichtung (13), die mehrere hintereinander angeordnete Streckgaletten (14.1,
14.2, 14.3, 14.4) zum kollektiven Verstrecken der Fäden aufweist und mit einer Aufwickeleinrichtung
(17), die mehrere Wickelstellen (18.1, 18.2, 18.3) zum kollektiven Aufspulen der Fäden
zu mehreren Spulen (21.1, 21.2, 21.3) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
mehrere nebeneinander angeordnete Einzelgaletten (11.1, 11.2, 11.3) der Verstreckeinrichtung
(13) vorgeordnet sind, wobei die Einzelgaletten (11.1, 11.2, 11.3) jeweils einem der
Fäden (5.1, 5.2, 5.3) zugeordnet und zum Abzug des betreffenden Fadens einzeln antreibbar
ausgebildet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einzelgaletten (11.1, 11.2, 11.3) den Spinndüsen (4.1, 4.2, 4.3) jeweils im Abstand
mittig zugeordnet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
den Einzelgaletten (11.1, 11.2, 11.3) zur Führung der betreffenden Fäden mehrere drehbar
gelagerte Überlaufrollen (12.1, 12.2, 12.3) zugeordnet sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einzelgaletten (11.1, 11.2, 11.3) jeweils einen beheizbaren Galettenmantel aufweisen.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine erste Streckgalette (14.1) der Verstreckeinrichtung (13) seitlich neben den in
einer Reihe gehaltenen Einzelgaletten (11.1, 11.2, 11.3) angeordnet sind und dass
der Streckgalette (14.1) auf einer Zulaufseite eine Mehrfachfadenführung (15) zugeordnet
ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen der Verstreckeinrichtung (13) und der Aufwickeleinrichtung (17) eine Kräuseleinrichtung
(26) angeordnet ist, die mehrere Texturiermittel (27) zum kollektiven Kräuseln der
Fäden aufweist.
1. A method for melt-spinning, drawing, and winding multiple synthetic threads, in which
after extrusion of fine filament strands the synthetic threads are spun, cooled and
pulled of parallel to one another, and in which the threads are drawn collectively
as a sheet of strands and wound to bobbins, characterized in that after the extrusion and before the collective drawing, the threads are pulled off
independently by separate individual godets.
2. The method according to claim 1, characterized in that the threads are drawn in a straight thread path, each with the same take-off speed
at the individual godets.
3. The method of claim 1 or 2, characterized in that the threads are guided on the periphery of the individual godets, each with a multiple
wrap.
4. The method according to one of claims 1 to 3, characterized in that after being pulled off, the threads are merged into a sheet of strands, and that
the sheet of strands is drawn by being guided on a plurality of successively arranged
godets.
5. The method according to claim 4, characterized in that the first drawing godet is driven at a peripheral speed that is equal to or greater
than the pull-off speed of the individual godets.
6. The method according to one of claims 1 to 5, characterized in that after the drawing and before the winding-up, the threads are crimped parallel to
each other.
7. An apparatus for carrying out the method according to one of claims 1 to 6, comprising
a spinning device (1), which has a plurality of spinnerets (4.1, 4.2, 4.3) for extruding
a plurality of filaments strands per thread (5.1, 5.2, 5.3), with a drawing device
(13), which comprises a number of godets (14.1, 14.2, 14.3, 14.4) that are arranged
after each other for the collective drawing of the threads, and with a winding device
(17), which comprises a plurality of winding positions (18.1, 18.2, 18.3) for the
collective winding of the threads to a plurality of bobbins (21.1, 21.2, 21.3), characterized in that several juxtaposed individual godets (11.1, 11.2, 11.3) are arranged upstream the
drawing device (13), each of said individual godets (11.1, 11.2, 11.3) being associated
with one of the threads (5.1, 5.2, 5.3) and being formed individually drivable to
pull off the respective thread.
8. The apparatus according to claim 7, characterized in that the individual godets (11.1, 11.2, 11.3) are associated with the spinnerets (4.1,
4.2, 30 4.3) at a distance and in a centered position.
9. The apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that each of the individual godets (11.1, 11.2, 11.3) for guiding the threads is associated
with a rotatably mounted overtravel rollers (12.1, 12.2, 12.3).
10. The apparatus according to claim 9, characterized in that each of the individual godets (11.1, 11.2, 11.3) comprise a heated godet shell.
11. The apparatus according to one of claims 7 to 10, characterized in that a first drawing godet (14.1) of the drawing device (13) is arranged laterally adjacent
to the individual godets (11.1, 11.2, 11.3) held in a series, and that the first drawing
godet (14.1) is associated on its inlet side with a multiple thread guide (15).
12. The apparatus according to one of claims 7 to 11, characterized in that between the drawing device (13) and the winding device (17), a crimping device (26)
is arranged that comprises several texturing means (27) for collective crimping of
the threads.
1. Procédé de filage à chaud, d'étirage et d'enroulement de plusieurs fils synthétiques,
dans lequel les fils synthétiques sont filés parallèlement les uns aux autres, refroidis
et étirés par extrusion de fines sections de filaments et dans lequel les fils sont
étirés collectivement sous forme de nappe de fils et sont enroulés en bobines,
caractérisé en ce que
les fils, après l'extrusion et avant l'étirage collectif, sont tirés indépendamment
les uns des autres par des galettes individuelles séparées.
2. Procédé selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
les fils sont tirés sur les galettes individuelles suivant une trajectoire de fil
droite avec des vitesses de traction respectives identiques.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
les fils sont guidés sur la périphérie des galettes individuelles à chaque fois avec
plusieurs enveloppements.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que
les fils, après avoir été tirés, sont réunis pour former la nappe de fils et en ce que la nappe de fils est étirée par guidage sur plusieurs galettes d'étirage disposées
les unes derrière les autres.
5. Procédé selon la revendication 4,
caractérisé en ce que
la première galette d'étirage est entraînée à une vitesse périphérique qui est supérieure
ou égale à la vitesse de traction des galettes individuelles.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que
les fils, après l'étirage et avant l'enroulement, sont frisés parallèlement les uns
à côté des autres.
7. Dispositif pour mettre en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications
1 à 6, comprenant un dispositif de filage (1) qui présente plusieurs filières (4.1,
4.2, 4.3) pour l'extrusion d'une pluralité de sections de filaments par fil (5.1,
5.2, 5.3), comprenant un dispositif d'étirage (13), qui présente plusieurs galettes
d'étirage (14.1, 14.2, 14.3, 14.4) disposées les unes derrière les autres pour l'étirage
collectif des fils et comprenant un dispositif d'enroulement (17), qui présente plusieurs
zones de bobinage (18.1, 18.2, 18.3) pour le bobinage collectif des fils pour former
plusieurs bobines (21.1, 21.2, 21.3),
caractérisé en ce que
plusieurs galettes individuelles (11.1, 11.2, 11.3) disposées les unes à côté des
autres sont placées en amont du dispositif d'étirage (13), les galettes individuelles
(11.1, 11.2, 11.3) étant associées à chaque fois à l'un des fils (5.2, 5.2, 5.3) et
étant réalisées de manière à pouvoir être entraînées individuellement pour tirer le
fil respectif.
8. Dispositif selon la revendication 7,
caractérisé en ce que
les galettes individuelles (11.1, 11.2, 11.3) sont associées aux filières (4.1, 4.2,
4.3) à chaque fois centralement à distance de celles-ci.
9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8,
caractérisé en ce que
les galettes individuelles (11.1, 11.2, 11.3) pour le guidage des fils respectifs
sont associées à plusieurs rouleaux de guidage montés à rotation (12.1, 12.2, 12.3).
10. Dispositif selon la revendication 9,
caractérisé en ce que
les galettes individuelles (11.1, 11.2, 11.3) présentent à chaque fois une enveloppe
de galette pouvant être chauffée.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 10,
caractérisé en ce
qu'une première galette d'étirage (14.1) du dispositif d'étirage (13) est disposée latéralement
à côté des galettes individuelles (11.1, 11.2, 11.3) montées en une rangée, et en
ce que la galette d'étirage (14.1) est associée sur un côté d'amenée à un guide-fil
multiple (15).
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 11,
caractérisé en ce
qu' entre le dispositif d'étirage (13) et le dispositif d'enroulement (17) est disposé
un dispositif de frisage (26) qui présente plusieurs moyens de texturation (27) pour
le frisage collectif des fils.
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