DE1435728B - Verfahren zum Krausein eines axial von einer Vorratsspule abgezogenen multi filen Fadens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kräuseln eines axial von einer Vorratsspule abgezogenen multifilen Fadens, dessen dabei entstehender Vordrall aufgestaut und fixiert wird.

Es sind verschiedene Verfahren bekannt, um glatte synthetische Fäden durch Fixieren einer zeitweilig aufgebrachten Deformation zu kräuseln. Eines der bekanntesten Verfahren ist die sogenannte Falschdrall-Kräuselung. Mit ihr kann man eine sehr hohe und gleichmäßige zeitweilige Drehung auf den Faden aufbringen und dadurch eine sehr feine Kräuselung erreichen. Der mechanische Aufwand, der zur Durchführung eines solchen Kräuselverfahrens notwendig ist, ist aber immer sehr groß und insbebondere bezüglich Lagerung und Antrieb der Falschdrallgeber mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden.

Eine andere, jedoch kaum noch verwendete Art zur Erzeugung eines zeitweiligen zu fixierenden Dralles ist ein Verfahren, bei dem ein Faden gezwirnt, fixiert und dann wieder zurückgedreht wird. Auch dieses Verfahren erfordert einen erheblichen Aufwand, der den der Falschdrall-Kräuselung noch übertrifft.

Bekannt sind außerdem verschiedene Verfahren, bei denen der zu kräuselnde Faden in sogenannten Stauchkammern durch entsprechende Vorrichtung gezwungen wird, sich zusammenzuschieben und dabei in kurzen Abständen nach verschiedenen Richtungen zu knicken. Der Faden wird in diesem Zustand fixiert, so daß er nach Verlassen der Behandlungsvorrichtung eine Kräuselung entsprechend der in der Stauchkammer aufgezwungenen Deformation aufweist.

Ein anderes bekanntes Verfahren zum Aufbringen einer Kräuselung auf einen Faden besteht darin, daß der ungedrehte Faden — erwärmt oder kalt — über eine scharfe Messerkante gezogen wird, wobei er eine unter Umständen sehr intensive Kräuselung annimmt.

Die Stauchkräuselung erfordert ebenfalls einen erheblichen apparativen Aufwand, außerdem ist die Kräuselung — bedingt durch die Zufälligkeit beim Abknicken der einzelnen Fäden — relativ ungleichmäßig. Beim Kräuselverfahren, bei dem der Faden über eine scharfe Messerkante gezogen werden muß, hat sich gezeigt, daß die nicht fixierte auf diese Weise entstandene Kräuselung sehr bald wieder verschwindet. Demzufolge muß der Faden vor dem Erreichen der Messerkante auf die Fixiertemperatur erwärmt werden. Die Messerkante darf einerseits nicht so scharf sein, daß der Faden durchgeschnitten wird, andererseits aber muß sie so scharf sein, daß der gewünschte Effekt auch wirklich auftritt, das Ergebnis ist neben einer Deformation an dem mit der Kante in Berührung kommenden Fadenteil eine starke Gefährdung des Fadens, die leicht zum Bruch zumindest einzelner Kapillarfäden führen kann.

Technische Aufgabe ist danach, ein Verfahren zum Kräuseln eines axial von einer Vorratsspule abgezogenen multifilen Fadens, dessen dabei entstehender Vordrall aufgestaut und fixiert wird, zu finden, welches Fadenschädigung vermeidet und dabei außer den üblichen Fadenabzugs- und Lieferorganen keine beweglichen Teile erfordert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Aufstauen des Dralles durch Einklemmen des Fadens erfolgt. Der Drall staut sich so lange vor dem Drallstauorgan an, bis er einen den noch zu erläuternden mechanischen Verhältnissen entsprechenden Wert erreicht hat.

Sobald dieser Zustand erreicht ist, laufen genauso viele Drehungen über die Fadenstauvorrichtung hinweg, wie von der Ablaufspule her zukommen, so daß im stationären Betriebszustand die auf dem Faden vorhandenen Drehungen vor und hinter der Vorrichtung gleich sind.

Daß der Drall, welchen der Faden beim Erreichen der Drallstauvorrichtung besitzt, von diesem aufgestaut wird, hat seinen Hauptgrund darin, daß der aus mehreren Einzelfäden bestehende Faden keinen geometrisch runden Querschnitt hat, sondern daß dieser vielmehr die Gestalt eines Vielecks aufweist. Da beim Passieren der Drallstauvorrichtung außerdem der Querschnitt des Fadens noch abgeflacht wird, ist die Drallstauvorrichtung in der Lage, eine Drehung des abgehenden Fadens um seine Längsachse bis zu einem gewissen Grade zu verhindern bzw. innerhalb der Drallstauvorrichtung eine Orientierung der Einzelfäden des Fadens parallel zur Fadenachse herbeizuführen. Die Drallstauvorrichtung wirkt also dem von der Fadenablaufspule zulaufenden Drall ent- ( gegen und staut den Drall beim Einlaufen des Fadens in die Drallstauvorrichtung durch Orientierung der Einzelfäden des Fadens möglichst parallel zur Fadenlaufrichtung, in jedem Fall aber in spitzerem Winkel zur Laufrichtung als vor der Vorrichtung, vor der Drallstauvorrichtung auf.

Dies kann jedoch nur so lange erfolgen, bis das durch das Verdrehen des Fadens infolge des Drallstaues immer weiter ansteigende Drehmoment im Faden vor der Drallstauvorrichtung eine Höhe erreicht, welche gleich ist mit dem durch die Drallstaueinrichtung maximal auf den Faden übertragenen Drehmoment. Damit ist dann ein Gleichgewichtszustand erreicht, welcher durch jede von der Ablaufspule nachkommende Drehung gestört wird, weshalb als Ausgleich dafür eine Drehung die Drallstauvorrichtung passiert.

Zwar muß das Aufstauen eines gegebenenfalls vorhandenen Vordralles auch an den als Kräuselvorrichtungen bekannten Messerkanten erfolgen. Einmal jedoch spielt er wegen der hierzu nicht genügend langen und intensiven Fixierung eine untergeordnete Rolle, zum anderen ist die Abflachung der Fadenquerschnitte an der Messerkante erheblich und führt zu unvermeidlicher Schwächung des Fadenmaterials. Demgegenüber hat die Führung des Fadens durch eine Fadenbremse den großen Vorteil, daß der Faden geschont wird.

Um möglichst große Gleichmäßigkeit im angestauten Drall pro Längeneinheit zu erreichen, ist in entsprechender Entfernung vor der Drallstauvorrichtung eine der an sich bekannten Drallsperren eingebaut.

Zwischen Drallsperre und Drallstauvorrichtung wird nun eine Fixiereinrichtung angeordnet, welche den angestauten Drall fixiert, wobei sich prinzipiell an dem weiter oben Dargelegten nichts ändert, da das Drehmoment des abgehenden fixierten Fadens für das Drahtgleichgewicht sorgt. Zur Erhaltung eines möglichst stabilen Gleichgewichts an der Drallstauvorrichtung wird dadurch die Anordnung einer Drallsperre hinter der Drallstauvorrichtung zweckmäßig, wobei dadurch gleichzeitig die Dauer des Anzwirnvorganges verkürzt wird.

Sobald der stationäre Zustand erreicht ist, zeigt

3 4

der Faden hinter der Drallstauvorrichtung die gleiche bestehenden Drallstauvorrichtung austretende Faden-Anzahl von Drehungen pro Meter wie vor der ersten teil 4 zeigt in F i g. 1 — im stationären Betriebszu-Drallsperre. Der bis zum Erreichen des Gleich- stand — einen Drall, welcher dem auf dem Faden gewichtszustandes zwischen erster Drallsperre und vorhandenen Vordrall vor dem Eintritt in die erfin-Drallstauvorrichtung gestaute Drall wird ständig ent- 5 dungsgemäße Vorrichtung entspricht. Auf Grund der gegen der Fadenlaufrichtung verschoben und bleibt Wirkung der Drallstauvorrichtung 1, 2 wird dieser daher zwischen den beiden Vorrichtungen erhalten. Vordrall in dem zwischen der ersten Drallsperre und Es wurde nun weiter gefunden, daß die Anzahl der der Drallstauvorrichtung liegenden Fadenteil 3 aufge-Drehungen pro Längeneinheit erheblich gesteigert staut.

werden kann, wenn statt einer Drallstauvorrichtung io In F i g. 3 ist schematisch eine erfindungsgemäße deren mehrere hintereinander verwendet werden. Für Vorrichtung gezeigt, welche aus Laufspule 5, erster die Höhe der vor der jeweiligen Drallstauvorrichtung Drallsperre 6, Fixiereinrichtung 7, Drallstauvorrichsich ansammelnden Drehungen pro Längeneinheit ist tung 8, zweiter Drallsperre 11 und Aufwickelspule 12 die Differenz der Drehmomente in den jeweiligen besteht. Für einen diese Vorrichtung durchlaufenden Fadenteilen vor und hinter der Drallstauvorrichtung 15 Faden zeigt F i g. 2 den Drallverlauf. Die Punfte 13, von Bedeutung. So ergibt sich, daß durch die erfin- 14 und 15 auf der Abszisse entsprechen der Reihe dungsgemäße Anordnung mehrerer Staustufen hinter- nach dem Fadenablaufpunkt auf der Ablaufspule 5, einander das vielfache der durch eine einzige Stau- der Drallsperre 6 und der Drallstauvorrichtung 8. Die stufe erreichbaren Drehungen pro Längeneinheit er- Punkte 16 und 17 auf der Ordinate geben die sich zeugt werden kann. 20 einstellenden Drehungen pro Längeneinheit an.

Die Anzahl der Drehungen pro Längeneinheit er- Der Wert 16 entspricht dabei dem Vordrall, 17 dem

höht sich jedoch nicht in linearer Abhängigkeit von angestauten Drall. Wie aus F i g. 2 zu ersehen ist, ist der Anzahl der Stufen, d. h. es sind auf keinen Fall i_m stationären Zustand die Anzahl der Drehungen die durch zwei Stufen beispielsweise erreichbaren _pro Längeneinheit zwischen dem ersten Drallstau-Drehungen gleich der doppelten Anzahl der durch 25 organ 6 und der Drallstauvorrichtung 8 konstant. Sie eine der beiden Stufen zu erlangenden. Die durch fällt nach dem Drallstauorgan 8 wieder auf den Wert eine Erhöhung der Stufenzahl erreichbare Vermeh- 16 des Vordralles ab.

rung der Drehungen pro Längeneinheit wird vielmehr Eine erfindungsgemäße Anordnung mehrerer, in

immer geringer, je größer die Zahl der vorhandenen diesem Falle dreier Drallstauorgane ist in F i g. 5 Stufen ist, und nähert sich einem Grenzwert, nach 30 gezeigt. Auch hier läuft der Faden von der Spule 5 welchem eine weitere Erhöhung der Drehungen _ab durch die erste Drallsperre 6, die Fixiereinrichdurch Vermehrung der Stufenzahl nicht mehr erreicht tung 7, die Drallstauvorrichtungen 8, 9 und 10, die werden kann. Dieser Grenzwert ist abhängig von zweite Drallsperre 11 auf die Aufwickelspule 12. Den Material, Anzahl der Einzelfäden, verwendeter auf dem Faden vorhandenen, zu dieser Vorrichtung Drallstauvorrichtung usw. 35 gehörenden Drallverlauf gibt das Schaubild Fig. 4

Die Stufung der Drallhöhe bei mehreren Staustufen an. Die auf der Abszisse eingetragenen Punkte 18,19, verläuft entgegen der Fadenlaufrichtung, d.h., der 20 und 21 entsprechen der Reihenfolge nach der Drall ist vor der Drallstauvorrichtung, welche der ersten Drallsperre 6 und nacheinander den Drallstau-Ablaufspule am nächsten liegt, am größten. Dort organen 8, 9 und 10.

wird demgemäß auch die Fixiereinrichtung ange- 40 Der Punkt 22 auf der Ordinate gibt die Höhe des ordnet. Vordralles an, welcher nach Durchlaufen des letzten

Aus der erfindungsgemäßen Anordnung ergibt Drallstauorgans 10 wieder vorhanden ist. Wie- das sich, daß dann, wenn der notwendige Vordrall durch Schaubild zeigt, ist der Drallverlauf nun derart, daß Abzug über den Kopf von einer Ablaufspule mit am Drallstauorgan 10 der Vordrall 22 auf einen einem gänzlich ungedrehten Faden erzeugt werden 45 Wert 23, an dem Drallstauorgan 9 der Drall vom kann, auf sehr einfache Weise Z- oder S-Drall durch Wert 23 auf einen Drall 24 und am Drallstauorgan 8 entsprechendes Aufstecken der Spule auf den Ablauf- der Drall vom Wert 24 auf den Endwert 25 aufgedorn zu erreichen ist. Wird eine Ablaufspule, die staut wird. Die Fixiereinrichtung 7 liegt in jedem beispielsweise S-Drall ergibt, um 180° gedreht, so Falle zwischen der ersten Drallsperre und dem von verwandelt sich der S-Drall in Z-Drall. Es kann also 50 der Ablaufspule ausgehend ersten Drallstauorgan, demnach ohne jede Änderung an der -Vorrichtung Die in den F i g. 3 und 5 gezeigte zweite Dralleinfach durch entsprechendes Aufstecken der Ablauf- sperre 11 ist im Prinzip nicht notwendig, aber deshalb spulen die Richtung des zu fixierenden Dralles be- zweckmäßig, weil dadurch ein besser definierter stimmt werden. »Fadeneinspannpunkt« nach dem letzten Drallstau-

An Hand der Zeichnungen wird die Erfindung 55 organ 10 gegeben, welcher deshalb von Wichtigkeit näher erläutert. ist, weil beim Fixieren des Fadens das auf dem Faden

F i g. 1 zeigt schematisiert den Durchlauf eines vorhandene Drehmoment zwischen Drallstauvorrich-Fadens durch eine als Fadenbremse ausgebildete tung 10 und der Aufwickelspule 12 an Stelle des Drallstauvorrichtung; Drehmomentverlustes durch das Erweichen des

F i g. 2 zeigt die Drallverteilung auf einem Faden, 60 Fadens in der Fixiervorrichtung treten muß. Außerweicher eine in dem wirkt sich die zweite Drallsperre 11 auch auf die

F i g. 3 schematisch dargestellte erfindungsgemäße Stabilität des sich einstellenden Gleichgewichts Vorrichtung durchläuft; günstig ein. Vor allen Dingen wird durch die Drall-

Fig. 4 gibt den Drallverlauf für einen Faden an, sperre 11 verhindert, daß mögliche variable Drallweicher eine in 65 Stauungen an den Aufwickelorganen, wie Faden-

F i g. 5 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung führern, Changierhebeln, Umlenkstangen u. dgl., sich mit drei Staustufen durchläuft. störend nach rückwärts in die Fixierstrecke fort-

Der aus der aus Oberplatte 1 und Unterplatte 2 pflanzen können.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Kräuseln eines axial von einer Vorratsspule abgezogenen multifilen Fadens, dessen dabei entstehender Vordrall aufgestaut und fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufstauen des Dralles durch Einklemmen des Fadens erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufstauen des Vordralles in mehreren Stufen und die Fixierung in der letzten Stufe erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen