Verfahren und Vorrichtung zur Verarbeitung von Kunstseidenfäden. Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung 'zur Verarbeitung von Kunstseidenfäden, die auf Spulen oder in Zentrifugen als Kuchen ersponnen werden.
Nach den üblichen Fabrikationsverfahren musste die in der Zentrifuge ersponnene ge zwirnte Kunstseide in nassem bezw. saurem Zustande in Strangform gehaspelt werden und wurde alsdann gefitzt (unterbunden), gewaschen, unter Spannung getrocknet und nach der so erfolgten Trocknung wiederum genetzt, das heisst in verschiedenen Bädern behufs Entfernung der den Fasern von der Spinnmasse noch anhaftenden Verunreini gungen behandelt. Diese Behandlungsweise, die zum Teil nur von Hand ausgeführt wer den kann, ist recht langwierig und führt im Laufe der Behandlung vielfach zu Beschädi gungen des Produktes, die einen hohen Pro zentsatz an Ausschussware ergeben.
Bei Herstellung der Kunstseidenfäden auf der Spule ist die erforderliche Behand lung der ungezwirnten Fädchen noch grösse- ren Beschädigungsgefahren ausgesetzt und daher schwieriger, weil die auf der Spule parallel liegenden ungezwirnten Einzelkapil- larfädchen naturgemäss empfindlicher sind und überdies bei dem üblich gewesenen mehr tägigen Waschen stark beansprucht werden.
Zur Verringerung dieser Schwierigkeiten und Beschädigungsgefahren ist bereits vor geschlagen worden, beim Spulenspinnverfah- ren unter Benutzung perforierter Spulen das Waschen und Nassbehandeln der Kunst seidenfäden auf der Spule selbst in kurzer Zeit vorzunehmen.
Eine ähnliche Verein fachung ist für das Zentrifugenspinnverfah- ren vorgeschlagen worden. indem man in das Innere des noch in der Zentrifuge befind lichen Kuchens eine perforierte Manschette einsetzen lässt, die die Nassbehandlung des Kuchens eventuell auch das Färben und Trocknen des Fadens unter Beibehaltung der Kuchenform ohne Umspulung gestattet.
Diese Vereinfachungen haben jedoch noch Mängel offen gelassen, insofern, als die so er- stellten Kunstseidefäden noch nicht ohne wei teres im Textilbetrieb Verwendung finden konnten. Beim Abarbeiten dieser Fäden von dem Fadenträger werden auch die beschädig ten Fadenteile, zum Beispiel beim Spinnen gebrochene Kapillarfädchen oder andere der Seide anhaftende Verunreinigungen, mitge rissen und können in der Maschine beim Weben oder Wirken Störungen verursachen. Auch ist Sorge zu tragen, dass die bei der üblichen Art der Verarbeitung vorgenommene Nachbehandlung, zum Beispiel Schlichten oder Ölen in passender Weise vorgenommen werden kann.
Beim Abarbeiten des Fadens vom Spinnkuchen kommt noch hinzu, dass die oben erwähnte früher vorgeschlagene Man schette nicht ausreicht, um ein einwandfreies Abarbeiten des Fadens vom Spinnkuchen zu gewährleisten.
Gemäss der vorliegenden Erfindung wird nun das Verfahren der Bearbeitung von auf Spulen oder Zentrifugen ersponnenen und in dieser Form den chemischen Veredlungs- und Waschprozessen bereits unterworfenen Fäden in der Weise durchgeführt, dass die Fäden beim ersten Abarbeiten von der Form, in wel cher sie ersponnen wurden, unter Ausschal tung der Strähnbildung unmittelbar auf eine Form gebracht werden, die in die Faden ver arbeitenden Textilmaschinen einsetzbar ist, und die sich zur Verschickung eignet.
Während des Ablaufes des Fadens vom Träger, auf dem. er ersponnen wurde, können die sonst beim Haspeln oder in Strangform von Hand vorgenommenen Revisions- und Sortierungsarbeiten dadurch ersetzt werden, dass der Faden durch in den Fadenweg ein geschaltete, seinen Lauf nicht unterbre chende Vorrichtungen hindurchgeführt wird, um den Faden mechanisch zu revidie ren und zu putzen.
Bei der Verarbei tung von auf Spulen ersponnener Seide zu gezwirnter Seide kann der in diesem Fall für die Zwirnung unvermeidliche Abspularbeits- gang gleichzeitig zu dieser Sortierung und Reinigung des Fadens, gegebenenfalls auch zur mechanischen Revision benutzt werden.
Soll die auf der .Spule ersponnene unge- zwirnte Seide auch in ungezwirntem Zu stande als sogenannte "Flöche-Seide" Ver wendung finden, so können die Fäden beim Ablaufen von der Spule ohne weitere Zwir- nung auf die für die Textilmaschinen geeig nete Aufwickelform gebracht werden. Eben so kann bei der Verarbeitung von in Zentri fugen ersponnener gezwirnter Seide verfah ren werden.
Da die sonst in Strangform übliche Sor tierung des Fadens völlig ausfällt, können Einrichtungen vorgesehen sein, die in den Weg des Fadens bei seinem Ablauf von der Form, in der er ersponnen wurde, eingeschal tet sind, und die den Faden während des Ablaufes mechanisch revidieren, putzen und mit weichmachenden Mitteln benetzen. Als solche Vorrichtungen dienen vorteilhaft eine Reinigungsvorrichtung in Form eines in der Breite verstellbaren Schlitzes, einer Öse oder dergleichen, weiter eine aus haarigem Mate rial, wie Fellen oder dergleichen bestehende Putzvorrichtung.
Diese Putzvorrichtungen werden entweder einzeln oder in Hinterein- anderschaltung der Reihe nach vom Faden durchlaufen. Ferner kann in den Fadenweg die den Faden benetzende Vorrichtung ein geschaltet sein, insbesondere bei der Behand lung von auf Spulen ersponnener Seide. Diese soll den Faden mit den vom Weber oder Wir ker verlangten Lösungen, wie Öl oder Öl- Emulsionen, benetzen, bei der Verarbeitung von ungezwirnter Seide ihn auch mit die Kapillarfäden zusammenhaltenden Leim-, Gelatine- oder dergleichen Emulsionen ver sehen.
Die Vorrichtung selbst besteht vorteil haft aus einer aus einem Trog gespeisten drehbaren Walze, die die Lösungen aus dem Trog an den Faden abgibt. Zur Erleichterung der Anwendung des Verfahrens beim in der Zentrifuge erspon- nenen Spinnkuchen kann eine in das Innere des Spinnkuchens einzubringende Hülse die nen, die den Kuchen nach seiner Entfernung aus dem Spinntopf hält und spannt; diese Hülse soll über den Rand des Kuchens hin- ausragen, so dass beim Arbeiten das Abfallen von Fadenlagen in das Kucheninnere vermie den wird.
Diese Hülse kann auf einer Unter satzplatte befestigt sein, auf der der Spinn kuchen dann aufsteht, und sie kann verschie- denartig ausgebildet werden. Der mit der Hülse auf dem Untersatz stehende Kuchen kann in dieser Form auch getrocknet werden, zu welchem Zwecke man den Untersatz vom teilhaft mit Durchbrechungen versieht, die bei der Trocknung den Zutritt von Trocken luft zum Kucheninnern ermöglichen.
Die Verarbeitung des Fadens unmittelbar vom Spinnkuchenträger ab unter Ausschal tung der Strähnbildung ergibt bei der Länge eines Fadens von 10000 m und mehr, ab gesehen von der Schonung des Materials, eine Ersparnis an Umspullohn, fast knotenfreie Webkette und demnach fast knotenfreies Ge webe, ein Fortschritt, der gerade bei dicht eingestellten Kunstseideketten und bei Nadel waren dichter Nadeleinstellung von grosser Tragweite ist, weil bekanntlich auch die fein geknoteten, sogenannten Weberknoten viel Fadenbrüche und sogenannte Abspringer bei den Strumpfwirkmaschinen usw., mithin grossen Abfall verursachen.
Die Zeichnung zeigt in schematischer Ausführung den Verlauf des neuen Verfah rens, sowie Ausführungsbeispiele von Vor richtungen zur Durchführung desselben. Im einzelnen stellen dar: Fig. 1 die Abnahme des Fadens von einer Spinnspule und Zuführung zu einer Auf wickelform, Fig. 2 die Abnahme des Fadens von einer Spinnspule bei gleichzeitiger Zwirnung, Fig. 3 die Abnahme des Fadens von einem Spinnkuchen, Fig. 4 den Spinnkuchen auf der einfachen perforierten Hülse im Teilschnitt, Fig. 5 den Spinnkuchen mit der einge schobenen Traghülse im Längsschnitt,
Fig. 6 den Spinnkuchen mit der Trag hülse auf der Untersatzplatte und mit auf gesetztem Deckel, Fig. 7 den Spinnkuchen mit einer ab geänderten Form der Traghülse auf dem Untersatz, Fig. 8 einen Längsschnitt zu Fig. 7, Fig. 9 den Spinnkuchen nach Fig. 6.
transportmässig verpackt, Fig. 10, den Spinnkuchen nach Fig. 7, transportmässig verpackt, Fig. 11 eine zum Zwecke des Trocknens mit Bohrungen versehene Form der Vorrich tung nach Fig. 6 im Längsschnitt.
Gemäss Fig. 1 durchläuft das von der Spinnspule 1 ablaufende Kapillarfaden-Bün- del 2 zunächst den Fadenführer 3 und die Spannvorrichtungen 4, geht dann über eine Rolle 5, durch eine aus weichen Borsten be stehende Reinigungsvorrichtung 6. Diese be steht vorzugsweise aus hartem Material und ist so beschaffen, dass die etwa im Faden be findlichen Unreinheiten in diesem Material zurückgehalten werden.
Hinter der Reini gungsvorrichtung 6 ist eine nach Zeichnung in Form einer Öse ausgebildete Schab- oder Prüfvorrichtung 7 vorgesehen, welche auch an Stelle der Öse einen verstellbaren Schlitz aufweisen könnte, die gleichfalls den Faden putzt, alle Unreinheiten zurückbält und nur einen glatten einwandfreien Faden hindurch lässt. Der Faden wird hierbei nicht nur ge reinigt, sondern jeder Millimeter desselben wird mechanisch dadurch kontrolliert, dass der auf die bestimmte Fadenstärke ein gestellte Schlitz, sowie die sonstigen Putz- vorrichtungen den Faden bremsen und span nen.
Ist der Faden stellenweise zu schwach, so reisst er infolge der Spannung ab, hat er Ver dickungen, die durch den Schlitz nicht ohne weiteres entfernt werden können, reisst er gleichfalls ab. In diesen Fällen muss die schlechte Stelle entfernt werden und die bei den guten Enden werden aneinander gekno tet. Hat die betreffende Spule mehrere Kno ten, so kommt sie zur Minderqualität. Durch diese mechanische Prüfvorrichtung ist besser, als es bei der Strangsortierung von Hand der Fall war, Gewähr dafür gegeben, dass der Faden seiner ganzen Länge nach geprüft ist, und dass nur ganz einwandfreie Ware die Prüfvorrichtung glatt verlassen kann.
In der weiteren Vorrichtung 8 wird der Faden mittelst einer aus einem Trog schöp fenden, sich mit veränderlicher Geschwindig keit drehenden Walze benetzt, zum Beispiel mit einem die Fäden zusammenhaltenden Mittel, worauf der Faden zu einer Maschine 1,2 gelangt, die eine Spulvorrichtung darstel len soll. Die Spule ist in einem Untersatz 13 festgehalten: Gemäss Fig. 2 wird der Faden während des Abarbeitens infolge der Spulenrotation gleichzeitig gezwirnt.
Er gelangt nach Durchlaufen der Reinigungs-, Prüfungs- und gegebenenfalls Schlichtvorrichtung auf die rotierende Aufwickelform 9. In der Netzvor richtung 8 wird in diesem Falle dem Faden 01 oder eine sonstige Präparationsflüssigkeit zugeführt, wie sie der Weber oder Wirker für die spätere Verarbeitung in der Web- oder Wirkmaschine verlangt.
Gemäss Fig. 3 wird der von einem Spinn kuchen 11 kommende gezwirnte Faden 10 wiederum auf die Aufwickelform 12 geführt. In den Weg des Fadens 10 können gleich artige Putz- und Reinigungsvorrichtungen eingeschaltet sein, wie sie in der Fig. 1 und 2 gezeigt sind.
Die Einrichtung zum Halten, Aufstellen und Trocknen des Spinnkuchens zeigen die folgenden Figuren: Fig. 4 zeigt die bereits früher vorgeschla gene perforierte und federnde Manschette 14, die in der Zentrifuge in den Spinnkuchen eingesetzt wird, und die den Kuchen beim Auswaschen, Trocknen usw. halten sollte. Bei der Trocknung wurden die auf der Hülse be findlichen Kuchen gemäss früherer Vor schläge des Erfinders auf Stäbe gehängt und durch einen Trockenkanal geschickt.
Hierbei hat sich aber gezeigt, dass die Randfäden durch die im Kanal herrschende Luftzirkula- 'tion von dem perforierten Ring, der nur die Höhe des Spinnkuchens hat, das heisst auf keiner der beiden ,Seiten des Kuchens heraus ragt, herabrutschen und beschädigt werden, so dass. ein Verarbeiten erschwert wird. Eine weitere Beschädigung tritt auch beim Auf stecken und Herunternehmen der Kuchen von den Stäben ein.
Aus diesem Grunde soll nunmehr erfindungsgemäss nach Herausneh men des gewaschenen und eventuell nach behandelten Kuchens aus dem Spinntopf in das Innere der perforierten Manschette 14 eine zweite auch flexible Manschette 15 ge mäss Fig. 5 eingesetzt werden, die oben und unten aus dem Kuchen herausragt. Durch diese verlängerte Manschette werden die etwa herabrutschenden Randfäden aufgenommen. lagern sich auf die Manschette 15 und wer den so vor weiteren Beschädigungen ge schützt. Nach der.
Trocknung wird zwecks Abarbeitung des Fadens vom Kuchen 11 die ser nach Fig. 6 auf einen Untersatz, beispiels weise ein Holztablett 17 gebracht, in welchem ein runder Ausschnitt 18, der im Durch messer etwa der Grösse der im Kuchen befind lichen Einsatzhülse 15 gleicht, vorhanden ist. Der Durchmesser des Tablettes ist etwas grösser als der Durchmesser des Kuchens.
Zwecks besserer Abwicklung des Fadens vom Kuchen wird auf das Tablett 17 eine weiche Unterlage 19, beispielsweise Filz oder Fell, aufgeklebt oder aufgenagelt, damit, wenn die Abwicklung des Fadens unterbrochen wird, dieser sich nicht unter der untern Kante des Kuchens festsetzen kann und beim weiteren Abwickeln dann festhakt und schliesslich reisst.
Beim Ablaufen vom Spinnkuchen wird behufs Vermeidung von Beschädigungen des Fadens durch den obern Rand der Einsatz hülse 15 auf dieselbe ein Teller 16 aus glat tem polierten Material gesetzt, dessen Rand über den der Einsatzhülse 15 hinausragt. Der so ausgebildete, mit Tragtablett und Teller versehene Kuchen kann an beliebige Stelle transportiert werden, an der das Abspulen und unmittelbare Aufbringen auf die Auf wickelform vor sich gehen soll.
Gemäss Fig. 7 und 8 sitzt der Spinn kuchen 11 auf der oben vollständig ebenen Untersatzplatte 20 auf, mit dieser ist er durch die federnde Manschette 21 verbunden, die durch den Winkel 22 am Untersatz 20 befestigt ist, und die infolge ihrer Vederwir- kung den Spinnkuchen festhält und spannt. Die Abmessungen des Winkels 22 und der Manschette 21 sind so gewählt, dass die Man schette stets über den obern Rand des Spinn kuchens hinausragt, so dass ein Hinein rutschen etwa locker werdender Fadenlagen des obern Kuchenrandes in das Innere des Kuchens mit Sicherheit vermieden ist.
Diese Anordnung hat den Vorteil, dass. sie sich einem etwaigen variablen Innendurchmesser des Spinnkuchens in einfachster Weise an passt. Auf den obern Rand der Manschette 27. kann der in Fig. 6 gezeigte Schutzdeckel 16 aufgesetzt werden. Es kann aber auch auf die Hülse nach Fig. 6 ein Deckel 23 gemäss Fig. 9 aufgesetzt werden, der besonders für den Transport geeignet ist, weil er den Kuchen von beiden Seiten vollständig zu schützen gestattet. Dieser Deckel kann die gleiche Ausbildung erhalten, wie der Unter satz 17.
Das Ganze kann dann in einen Kar ton 24 verpackt und per Post oder in Kisten auf weite Entfernungen versandt werden, ohne dass die Gefahr der Fadenbeschädigung zu befürchten ist.
In Fig. 10 ist ein ähnlich gearteter Dek- kel 25 für die Haltevorrichtung nach Fig. 7 und & gezeigt.
In der in Fig. 5 gezeigten auf der Hülse 14 aufgesetzten Form kann der Kuchen mit den Innenmanschetten. 14 und 15 auf wag recht liegende Stäbe aufgehängt und im Kanal getrocknet werden. Dieses Verfahren und diese Vorrichtungen lassen sich für ge wisse Zwecke und bestimmte Fadengattun gen, zum Beispiel starke Garnnummern aus dicken Kapillarfäden, verwenden. Bei feinen Kapillarfäden und dünnen Garnnummern ist es jedoch zweckmässiger,
wenn man die Kuchen - anstatt sie auf Stäben wagrecht im Trockenkanal aufzuhängen - auf den Untersatz gemäss Fig. 6 oder noch besser ge mäss Fig. 7 aufsetzt und stehend trocknet. Vorteilhaft ist es hierbei, den Untersatz 20, wie in Fig. 11 gezeigt, mit Bohrungen 27 zu versehen, durch die die Trockenluft Zu tritt zum Innern des Kuchens erhält, so dass sie von dort aus auch die innern Fadenlagen bestreichen kann.
Das hier beispielsweise beschriebene Ver fahren und die in der Zeichnung schematisch dargestellten Vorrichtungen zur Ausübung des Verfahrens können auch in anderer als dargestellter Weise ausgeführt werden, ohne an dem Wesen des Verfahrens etwas zu än dern. Das Verfahren lässt sich nicht allein auf Nassspinnverfahren, sondern sinngemäss auch auf alle Arten von Trockenspinnverfah- ren anwenden. So kann beispielsweise Nitro- zelluloseseide auf einer perforierten Spinn spule oder im Spinntopf als Kuchen nach vorliegenden Verfahren und Vorrichtungen von überschüssigen Lösungsmitteln befreit,
denitriert und gewaschen werden, um dann nach der auf der Spule oder im Spinntopf in Kuchenform vorgenommenen etwa noch .erforderlichen Weiterbehandlnug auf die für die Textilindustrie geeignete Aufwickelform, gegebenenfalls unter gleichzeitigem Zwirnen gebracht zu werden, nachdem naturgemäss vorher noch die nötige Trocknung durch geführt wurde.
Durch die beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen erreicht man nicht nur grösstmögliche Schonung der Fäden und hohe Ausbeuten, sondern man erzielt auch noch einen wichtigeren Vorteil, indem man nämlich die leicht entzündlichen Nitro- zellulosefäden, die bei jeder mechanischen Beanspruchung grosse Gefahren für Gut und Menschen in sich bergen, vor jeder mechani schen Bearbeitung, das heisst auf der erspon- nenen Aufwickelform, denitrieren kann.
In analoger Weise lassen sich auch Ge bilde, die aus Zellulose- oder sonstigen Lösun gen nach dem Trockenspinnverfahren erstellt wurden, gemäss vorliegenden Verfahren und Vorrichtungen weiter verarbeiten. So kön nen zum Beispiel Zellulose-Acetatgebilde auf der perforierten Spinnspule oder im Spinn topf von den überschüssigen Lösungsmitteln befreit, durch geeignete Flüssigkeiten vor behandelt und schliesslich in beschriebener Weise mechanisch gereinigt und sortiert werden.
Die verschiedenen Vorrichtungen sind auch in andern Fällen vorteilhaft an- wendbax, zum Beispiel auch dann, wenn der Faden vom Spinnkuchen noch vor der Ver arbeitung aufgehaspelt und in Strangform Lyebracht wird.