DE3123436C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. dem Oberbegriff des Anspruchs 6.

Bei einer Vielzahl von Anwendungsfällen ist es erforderlich oder zumindest wünschenswert, eine Nähnaht, welche zwei flexible Materialbahnen miteinander verbindet, abzudich­ ten sowie gegen mechanische Abnutzung und/oder Witterungs­ einflüsse zu schützen. Beispiele hierfür sind die Nähte an Segeln, Zelten, Lastwagenplanen, Traglufthallen, den Bespannungen von Luftschiffen und dergleichen.

Zum Abdichten von Nähten in überlappter oder anderweitiger Ausführung sind eine Reihe von Möglichkeiten bekanntge­ worden. So ist es beispielsweise bekannt, zwischen die Naht­ lagen bzw. Textilschichten der miteinander zu verbindenden Materialbahnen eine klebende, dichtende oder zu verschwei­ ßende Masse einzubringen, welche Flüssigkeiten oder Gase am Durchtritt hindern soll. Es hat sich dabei gezeigt, daß die Nähnaht häufig in ihren Eigenschaften nachteilig verändert wird. Zudem ist der außenliegende Nähfaden nicht gegen mechanische Beanspruchung oder Witterungseinflüsse geschützt.

Aus der EP 9 402 A1 ist ein Verfahren nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1 bekannt. Dieses Dokument beschreibt die Herstellung eines Schlauches aus einer Materialbahn, indem die Ränder der Materialbahn zusammengenäht und die Naht anschließend durch das Aufschweißen eines Kunststoff­ streifens abgedichtet wird. Bei dieser bekannten Lösung wird lediglich die Naht abgedichtet und der Nähfaden gegen Witterungseinflüsse geschützt. Die Nahtfestigkeit gegenüber in Nahtlängsrichtung oder quer zur Naht wirkenden Zugkräf­ ten wird in keiner Weise beeinflußt.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das eine Naht liefert, die auch gas- und wasserdicht ist und darüber hinaus Zugkräften, insbesondere in Nahtrichtung und quer dazu, gut standhält.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.

Wird bei der Erfindung ein Band aus einer textilen Maschenware eingesetzt, so wird neben der gewünschten Festigkeit der Naht auch eine hohe Dehnungsfähigkeit, wie sie beispielsweise bei jeder normalen, d. h. nicht mit einem Schutzstreifen versehenen Naht vorliegt, erreicht. Soll nun bei Einsatz eines Bandes aus Gewebe, wie es die Erfindung auch vorsieht, eine dem Band aus textiler Maschenware entsprechende Dehnungsfähigkeit erreicht werden, dann ist es erforderlich, daß von der erfindungsgemäßen Alternative, nämlich daß die Kettfäden und die Schußfäden schräg zur Band- bzw. Nahtlängsrichtung, beispielsweise unter 45° verlaufen, Gebrauch gemacht wird.

Weiterhin vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen des Anspruchs 1 sind in den Unteransprüchen (Ansprüche 2 bis 6) angegeben.

Insbesondere kann mit der Maßnahme des Anspruchs 2 erreicht werden, daß die bei gerade geschnittenen Bändern auftretende Gefahr von Spannungs­ erhöhungen an den Rändern dieser Bänder, die leicht zu einem plötzlichen Reißen der Materialbahnen führen können, wirksam vermindert werden können.

Mit dem Gegenstand des Anspruchs 6 wird im Sinne einer Teilaufgabe der Erfindung eine vorrichtungsmäßige Umsetzung der vorab in den Ansprüchen 1 bis 5 ange­ gebenen Verfahrensschritte erreicht.

Da die hierfür eingesetzten Teile dieser beanspruchten Vorrichtung an sich (vergl. z. B. den Einsatz von Wärme und einer Druckrolle aus der EP 9 402 A1 bzw. den Einsatz einer Schweißdüse oberhalb des Nähmaschinentisches aus dem DE-GM 19 59 413) bekannt sind, sieht die Anmelderin diesen Anspruch in der Bedeutung eines echten Unteranspruchs.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungs­ beispielen im Zusammenhang mit einer Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer zwei Material­ bahnen miteinander verbindenden Naht,

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht, wobei die Naht durch einen Schutzstreifen abgedeckt ist,

Fig. 3 einen Schnitt längs Linie III-III in Fig. 2 und

Fig. 4 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Naht.

In Fig. 1 erkennt man zwei Materialbahnen 10 und 12, die sich flach aufeinanderliegend überlappen und durch eine zwei-Linien-Zick-Zack-Naht 14 in Doppelsteppstichausführung miteinander verbunden sind. Als Nähfaden wird vorzugsweise ein gesponnenes Garn aus einem unter dem Warenzeichen NOMEX bekannten Aramid in der Stärke 15 3fach verwendet. Die Überlappungsbreite b (Fig. 1) beträgt beispielsweise 12 mm bis 16 mm.

Als Nahtschutz wird nun über die Naht ein Schutzstreifen 16 gelegt (Fig. 2), der aus einem Gewebeband besteht, das auf seiner der Naht zugewandten Seite mit einem thermoplasti­ schem Kunststoff beschichtet ist. Bei dem Gewebe handelt es sich um eine sogenannte Panamabindung aus multifilem endlosen Polyestergarn. Das Band ist dabei so geschnitten, daß die Kette 18 und der Schuß 20 (Fig. 2) jeweils einen Winkel von 45° mit der Bandlängsrichtung und damit auch der Nahtlängsrichtung bilden. Das Band 16 ist an seinen Längsrändern 22 in der dargestellten Weise gezackt.

Der thermoplastische Kunststoff, vorzugsweise licht- und wetterbeständiges Polyurethan, wird auf die eine Seite des Bandes aufgerakelt und ist auf der Rückseite leicht durchgeschlagen.

Der Schutzstreifen hat eine Breite von beispielsweise 30 bis 40 mm und wird gemäß Fig. 3 so über die Naht gelegt, daß er auf beiden Gewebebahnen 10 und 12 zu liegen kommt. Dadurch wird die Nahtfuge vollständig abgedeckt. Auf der Gegenseite kann ein gleicher Schutzstreifen 16 aufge­ bracht werden, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

Der Schutzstreifen 16 wird nun vorzugsweise mittels Heiß­ luft aufgeschweißt, wobei er mit einer Druckwalze auf die Naht und die Materialbahnen 10 und 12 aufgepreßt wird.

Eine derart hergestellte Naht weist folgende vorteilhafte Eigenschaften auf:

• Die Festigkeit der gesamten Nahtverbindung liegt in der Größenordnung der Gewebefestigkeit, so daß unter Umständen eine einfachere Naht eingesetzt werden kann.
• Das Bruchverhalten der Naht ist verbessert, wobei die Gefahr eines schlagartigen Versagens der Naht wesentlich verringert wurde.
• Der Nahtschutz beeinflußt die Dehnung kaum. So wird die Nahtquerfestigkeit erhöht und die Nahtquer­ dehnung verringert, ohne daß dabei die Nahtlängs­ dehnung wesentlich beeinflußt wird. Damit wird auch ein gleichmäßiger Lastübergang aus dem Bereich der Materialbahn zur Naht hin möglich, wodurch Unstetig­ keiten und damit die Bruchgefahr an dieser Stelle ver­ mieden werden. Die Dehnung kann durch die Band­ wahl, insbesondere die Wahl des Materials und der Struktur des Bandes beeinflußt werden, so daß der Nahtschutz an verschiedene Einsatz­ zwecke angepaßt werden kann.
• Die Naht ist wasserdicht, luftdicht und aerody­ namisch glatt. Zumindest bei geringen Lasten können sich die Stichlöcher nicht mehr öffnen.
• Der Nähfaden ist nunmehr vor Strahlung, vor aggres­ siven Medien und mechanischer Beanspruchung ein­ wandfrei geschützt, wobei in speziellen Fällen durch Gewebe- und Fadenwahl entsprechende Modifikationen möglich sind.
• Die Nahtverbindung ist rationell und kostengünstig unter Verwendung bekannter Heißluftschweißmaschinen herstellbar, wobei keine Gewebebeschädigung auftritt.

Eine Vorrichtung zum rationellen Herstellen der erfindungs­ gemäßen Naht ist beispielsweise in Fig. 4 dargestellt. Man erkennt darin eine herkömmliche Nähmaschine 24 mit einem Nähmaschinentisch 26. An der Nähmaschine 24 ist ein Heiß­ luftgenerator 28 mit einer Schweißdüse 30 angeordnet, die - in Nährichtung betrachtet - unmittelbar hinter der Näh­ stelle 32 angeordnet ist. An der Nähmaschine 24 ist ferner eine Vorratsrolle 34 für den Schutzstreifen 16 drehbar gelagert. Der Schutzstreifen 16 wird mittels einer Trans­ port- und Druckrolle 36 von der Vorratsrolle 34 abgezogen. Die Transportrolle 36 ist an der Nähmaschine 24 gelagert und entweder direkt oder über eine in dem Nähmaschinentisch 26 gelagerte Gegenrolle 38 derart angetrieben, daß der Schutzstreifen 16 synchron zu dem in Richtung des Pfeiles A fortbewegten genähten Material abgezogen wird. Beim Durchlauf zwischen der Transportrolle 36 und der Gegen­ rolle 38 wird der Schutzstreifen 16, dessen Kunststoff­ beschichtung durch das aus der Schweißdüse 30 austretende heiße Gas aufgeweicht wurde, auf die Naht aufgeschweißt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch auch in der Weise durchführbar, daß zunächst in herkömmlicher Weise die Naht angefertigt und danach mit herkömmlichen Hand­ schweißgeräten der Schutzstreifen auf die Naht aufge­ schweißt wird.

Claims (6)

1. Verfahren zur Bildung einer hochbelastbaren, verschleiß­ festen Nähnaht zur Verbindung flexibler Materialbahnen, wobei auf die Naht nach dem Nähen ein Schutzstreifen, der mindestens teilweise aus einer thermoplastischen Kunststoff­ schicht besteht, aufgeschweißt wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzstreifen (16) ein Band aus einem textilen Gewebe, das insbesondere aus einer multifile endlose Polyester- Fäden aufweisenden Panama-Bindung bestehen kann, oder ein Band aus einer textilen Maschenware verwendet wird, das auf seiner zur Naht (14) wei­ senden Seite mit einem thermoplastischen Kunststoff be­ schichtet ist, wobei das Band bei Ausführung als textiles Gewebe so geschnitten bzw. auf die Naht (14) gelegt wird, daß die Kettfäden (18) in Band- bzw. Nahtlängsrichtung und die Schußfäden (20) quer zur Band- bzw. Nahtlängsrichtung verlaufen oder daß die Kettfäden (18) und die Schußfäden (20) schräg zur Band- bzw. Nahtlängsrichtung verlaufen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (16) an minde­ stens einem seiner Längsränder (22) gewellt oder gezackt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Beschichtungsmate­ rial Polyvinylchlorid oder Polyurethan verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein wärmefester Nähfaden, z. B. aus Aramid, Fluorkunststoff, Glas oder Metall verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Band auf seiner Außenseite mit einer witterungsbeständigen Außenbe­ schichtung versehen ist.

6. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß - in Nährichtung betrachtet - hinter der Nähstelle (32) einer Nähmaschine (24) oberhalb des Nähtisches (26) eine Schweißdüse (30) zur Zufuhr eines heißen Gases angeordnet ist und daß hinter der Schweißdüse (30) eine auf der gebildeten Naht (14) laufende Transport- und Druckrolle (36) an­ geordnet ist, deren Antrieb mit dem Nähmaschinenan­ trieb synchronisiert ist und die ein mit einem schweiß­ baren Kunststoff beschichtetes textiles Band (16) von einer Vorratsrolle (34) abzieht und gegen die Naht (14) andrückt.