NO118866B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for fiksering av krusning i termoplastisk filamentmateriale.

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for fiksering av krusning ved hvilken et termoplastisk filamentmateriale i sammenpresset form føres fra et krusningsorgan i det minste hovedsakelig tangensielt til en ringformet fikseringssone.

Ofte er det nødvendig å varmefiksere krusningen i garnet eller tauet direkte efter at krusningen er innført og før den sammentrykkede mengde av filamentmateriale er frigjort fra krus-ningstrykket. I slike tilfelle er det nødvendig å holde det krusede garn i kruset tilstand i en viss tid for behandling selv om det ikke er nødvendig å anvende varme.

En måte å utføre slik krusning og krusningsfiksering på , er å anvende et krusningskammer og et adskilt, men nærliggende fikseringskammer. De kjente fikseringskammere er rette og an-ordnet direkte på linje med lengderetningen av krusekamrene.

Lengden av et fikseringskammer må velges un ^r hensyn-tagen til den tidsperiode som det kreves at det krusede garn skal underkastes behandling eller varmefiksering, for at krusningen skal bli fullstendig og jevnt fiksert. Jo større frem-før ingshastighet , desto lengre fikseringskammer kreves det van-ligvis, men plasshensyn og hvordan den krusede materialmasse oppfører seg i en meget lang søyle av sammenpresset filamentmateriale, medfører i praksis en begrensning av fikseringskammerets rettlinjede lengde i enhver gitt fremgangsmåte.

En metode til å unngå en slik begrensning av lengden av et fikseringskammer, er å anvende et roterende sirkulært fikseringskammer hvor deler av dette er innrettet til å meddele filamentmaterialet eller garnet en bevegelse i rotasjonsretningen.

Slike roterende sirkulære kammere har tidligere vært foreslått i forbindelse med kompresjonskrusning, og i disse kjente kammere har det bare vært ca. 180° bue til fikseringsformål, og selv om det har vært oppnådd små forbedringer i forhold til rettlinjede fikseringskammere med hensyn til plass, er det ikke til-veiebragt noen forbedring med hensyn til utvikling av større jevn-het i fikseringen.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å overvinne

de ulemper, særlig med hensyn til plassbehov, som er tilstede ved kjente fikseringsfremgangsmåter.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen erkarakterisertved at det sammenpressede materiale fremføres gjennom den ringformede sone i dennes aksialretning, idet materialet fremføres i form av kontinuerlige skruevindinger langs denne.

Ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen blir det sammenpressede krusede f ilamentmateriale akkumulert i vindinger for. krusefiksering, f.eks. ved varmebehandling i behandlingssonen,

og bevegelsesretningen for materialet forandres fra å gå hovedsakelig tangensielt til den ringformede fikseringssone frembragt av krusningsorganet, til å gå i skruevindinger i retning av fikseringskammerets akse frembragt av fikseringskammeret. Når det krusede filamentmateriale til slutt trekkes fra den siste akkumulerte vinding, kan trekningsretningen være varmesonens aksielle retning eller andre retninger inntil vinkelrett på denne.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen muliggjør at meget langvarige og gjennomgripende behandlinger, f.eks. varmefiksering, kan foretas uten å anvende farlig høye temperaturer.

Den skruelinjeformede bevegelse av materialet kan ifølge oppfinnelsen tilveiebringes på en særlig enkel måte når materialet fremføres aksielt gjennom den ringformede sone ved kontinuerlig føring av materialet fra kruseorganet inn i en skruevinding og ved å rotere et indre sylindrisk organ som begrenser nevnte sone, idet rotasjonshastigheten for det indre sylindriske organ regulerer krusningsbaktrykket i kruseorganet.

Ved en utførelsesform for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen avføles den aksielle stilling av den siste av de kontinuerlige vindinger kontinuerlig ved hjelp av et fjærende lukkeorgan, som er utformet som et klokkeformet stempel. Derved kan det holdes et gitt svakt trykk på vindingene av det sammenpressede krusede materiale i behandlingssonen og samtidig tilsikre at et garn eller en gruppe av garn blir trukket jevnt fra den sammenpressede masse i den siste vinding uten floker og knuter eller andre forviklinger.

I det følgende skal oppfinnelsen bli nærmere beskrevet under henvisning til tegningen, hvor

fig. 1 skjematisk viser et apparat for utførelse av fremgangsmåten,

fig. 2 viser et snitt efter linjen II-II på fig. 3,

fig. 3 viser et snitt efter linjen«III-III på fig. 2, fig. 4 viser et flenslignende organ sett ovenfra,

fig. 5 viser det samme som fig. 4 sett fra siden i retningen A,

fig. 6 viser det samme som fig. 4 sett fra siden i retningen B, og

fig. 7 viser det samme som fig. 4 fra siden i retningen C.

I arrangementet ifølge fig. 1 uttrekkes ikke-trukket garn Y fra en spole 1, oppviklet på en sylindrisk spoleform 3 ved hjelp av en drevet klemvalse 9. Garnet Y svever ut eller danner ballong ved uttrekning og trekkes gjennom en ballongføring 5 på spolens

3 akse og derefter gjennom en garnføring 7.

Garnet blir derefter ført frem under strekk til en matevalse 11 med en skillevalse 13 og trekkvalsen 17 med sin skillevalse 19. Mellom mate- og trekkevalsene blir garnet ført rundt en trekkepinne 15 for å danne trekkepunktet. Denne pinne kan opp-varmes ved hjelp av innvendige elektriske varmeelementer som ikke

er vist på tegningen.

Når garnet forlater trekkevalsen 17, er garnei neit trukket og det blir nå ført direkte til krusning i krusekammeret.

Kruseapparatet har en matevalse 21 hvis omkrets drives direkte av omkretsen av krusevalser 23 og 25. Det trukne garn blir ført under matevalsen 21 gjennom spalten mellom denne og krusevalsen 23 og derefter ned gjennom spalten mellom valsene 23 og 25 inn i krusekammeret som generelt er betegnet smed 27.

Fra krusekammeret føres det krusede garn direkte inn i det ringformede behandlingskammer som generelt er betegnet med 29.

Både kruseapparatet og det ringformede behandlingskammer skal beskrives mer detaljert under henvisning til fig. 2 og 3, men på fig. 1 er det vist at en roterende del av det ringformede behandlingskammer omfatter et drivelement 35 som er festet på en aksel som er dreibar i lagre 33. En spindel 37 for et klokkeformet stempel 31 som tjener som lukkeorgan for utløpsenden av det ringformede behandlingskammer 29 er lagret aksielt glidende i den nevnte aksel.

Når garnet føres ut av behandlingskammeret 29 er det kruset og er nu betegnet med Yc. Utføringen blir foretatt ved dreining av en oppviklingsvalse 57 som bærer en spole 55 ved over-flatedrevet av nevnte spole fra periferien av drivvalsen 53. Kruset garn Ycføres gjennom trådføringen 43 på aksen for behandlingskammeret og derefter rundt strammeruller 45 for å meddele garnet lav spenning, slik at dette befinner seg i jevn tilstand når det føres rundt periferien av en magnetpartikkel-garnbrems 47. Tilslutt føres garnet over en pinne 49 og derefter igjennom en frem- og tilbakegående garnføring 51 for å lede garnet inn på opp-viklingsspolen 55.

Reguleringen av garnmengden i behandlingskammeret 29 blir utført ved hjelp av det klokkeformede stempel 31 og garnbremsen 47. Stempelet 31 er slik fjærbelastet at dets aksielle stilling i forhold til kammeret 29 er i stand til å vise den garnmengde som er sammenpresset i kammeret. Bevegelsen av stempelet 31 og spindelen 37 blir gjennom armen 39 og en kam som er fast mon-tert på omdreiningspunktet for denne, overført til en valse 41 på en mikrobryterfjærarm.

Mikrobryteren er innkoblet i en elektrisk krets som får strøm fra en vekselstrømkilde over en transformator 59 med to led- ninger.Avhengig av om bryteren er innkoblet eller brutt vil vekselstrøm ved enten en lav eller en høy spenning bli levert fra den således valgte utgangsledning fra transformatoren, til like-retterkretsen 61. Likestrømmen fra denne likeretter ved høy eller lav spenning blir ført til magnetpartikkel-garnbremsen 47, hvor-ved en større eller mindre bremsevirkning blir meddelt det krusede garn. Jo mere garnet blir bremset, desto høyere blir spenningen i garnet mellom bremsen og oppviklingen, og da det krusede garn er strekkbart, vil det oppvikles mindre garn målt i vekt pr. time jo høyere spenningen eller strekkraften er. På denne måte kan den garnmengde som trekkes ut fra behandlingskammeret pr. tids-enhet , reguleres ved hjelp av disse organer.

Kruse- og fremføringsapparatet på fig. 2 og 3 kan an-vendes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, idet garnet eller et lignende materiale blir behandlet i et ringformet kammer mens det fremføres kontinuerlig i omløp eller vindinger aksielt i kammeret.

I den utførelsesform som er vist på disse figurer, føres garnet Y ved hjelp av matévalsen 21 inn i spalten mellom valsene 23 og 25, slik som allerede beskrevet.

Krusekammeret 27 har en bakvegg 70, en fremre vegg 77 og sidevegger 67 og 69. Disse vegger er ved sine nedre ender formet for å passe tettsluttende mot den ytre sylindriske mantel 71 av det ringformede behandlings- og fremføringskammer 29.

Innløpsenden av kammeret 29 er lukket med et flenslign-nende lukkeelement 63 som har en innadvendende skruelinjeformet kamflate 79-81, som skal beskrives detaljert under henvisning til fig. 4-7.

Det krusede garn blir trykket i en sammenpresningssøyle fra krusekammeret direkte ned i behandlingskammeret rundt hvilket det fremføres i kontinuerlige vindinger 75.

Det ringformede kammer dannes av den faste ytre sylindriske mantel 71 og den indre dreibare valse 73. Overflaten av valsen 73 er korrugert i lengderetningen, dvs. i aksiell retning. Utløpsenden av det ringformede kammer er forsynt med et lukkeelement i form av et klokkeformet stempel 31, rundt hvis kant eller peri-feri det krusede garn Ycblir trukket gjennom føringen 43. Stempelet 31 blir holdt lett i berøring med den neste vinding av det sammenpressede garn ved hjelp av en trykkf jaer 65 som presser spindelen

37 mot venstre på fig. 2.

Som delvis vist på fig. 2 og 3 og i sin helhet pa fig.

4-7, har den flenslignende del 63 en innadvendende skruelinjeformet kamoverflate 79-81 på ca. 405° med en bueformet utstrekning. Ved I hjelp av slike organerdannes den første vinding av sammenpresset garn og holdes adskilt fra den efterfølgende vinding for å unngå forvikling mellom filamentene i de respektive omløp. Dette vil best forståes ved å betrakte fig. 6. Den sammenpressede masse av kruset garn tvinges inn i det rektangulære rom som er begrenset av flensen 63 på den ene side, enden 81 av den skrueformede kam-overflatestøtte og bakveggen 70 i krusekammeret (ikke vist på fig. 6) .

Som beskrevet i tilknytning til fig. 1, blir den dreibare valse 73 for behandlingskammeret drevet positivt fra elementet 35,

og dens aksel er understøttet i lagre 33. Spindelen 37 for stempelet 31 er forskyvbart i nevnte aksel mot fjærens 65 kraft.

For varmefiksering av garn kan den ytre sylindriske

mantel være forsynt med en kappe med elektriske varmeelementer.

Det indre av valsen 73 kan være forsynt med elektriske patronopp-varmere hvis elektrisitetsforsyning skjer gjennom sleperinger på akselen mellom lagrene 33.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet i forbindelse med noen eksempler som angår behandling av garn av poly-heksametylendipamid.

Eksempel I

Tre trukne filamentgarn på 1040 denier/68 filament av polyheksametylenadipamid ble trukket fra en trekktvinnespole ved hjelp av valser ifølge fig. 2, og en spenning på 200 g ble meddelt hvert garn ved å trekke garnet gjennom en spenningsinnretning.

Krusevalsene ble drevet med en periferihastighet på ca. 45Om/minutt og valsen for det ringformede behandlingskammer roterte med. 35 omdreininger pr. minutt. Under disse betingelser ble 12 vindinger av sammenpresset garn holdt i behandlingskammeret som ble oppvarmet til 180°C ved hjelp av en elektrisk motstand i en ring-formet kappe rundt den ytre sylindriske mantel.

Det krusede garn ble trukket tilbake og viklet opp ifølge det arrangement som er vist på fig. 1, idet oppviklingshastigheten var ca. 400 m/minutt. Magnetpartikkelbremsen beveget seg frem og tilbake mellom en "høy" fiksering på 300 g og en "lav" fiksering på 100 g.

Eksempel II

Tre utrukne filamentgarn på 3600 denier/68 filament av polyheksametylenadipamid ble trukket fra tilførselsspoler for spinnesylindre og trukket med et trekkeforhold på 3,7:1 og kruset i henhold til det arrangement som er vist på fig. 1. Krusevalsene ble dreiet positivt med en periferihastighet på ca.

450 m/minutt, og den riflede valse i behandlingskammeret ble dreiet med 42 omdr./minutt. Det ble ikke tilført noe varme til veggene i behandlingskammeret, hvis temperatur steg til 90°C på grunn av den varme som kom fra garnet.

Tolv vindinger av sammenpresset garn ble holdt i kammeret.

Eksempel III

Betingelsene var de samme som i Eksempel II, bortsett fra at periferihastigheten for krusevalsene var 900 m/minutt,

og rotasjonshastigheten for valsen i behandlingskammeret var 85 omdr./minutt.

Eksempel IV

Fremgangsmåten som beskrevet i Eksempel II ble gjentatt for ekvivalent utrukket garn av polyesterfiber, men i dette tilfelle ble trekkpinnen oppvarmet, og garnet ble fremført fra trekkvalsen til kruseapparatets fremføringsvalser ved en lav grad av mekanisk underfremføring, dvs. fremføringsvalsene ble dreiet med en periferihastighet som var noe høyere enn den for trekkevalsen.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for fiksering av krusning, ved hvilken et termoplastisk filamentmateriale i sammenpresset tilstand føres fra et kruseorgan i det minste hovedsakelig tangensielt til en ringformet fikseringssone,karakterisert vedat det sammenpressede materiale fremføres gjennom den ringformede sone (29) i dennes aksielle retning, idet materialet fremføres i form av kontinuerlige skruevindinger (75) langs denne.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisertved at materialet fremføres aksielt gjennom den ringformede sone (29) ved kontinuerlig føring av materialet fra kruseorganet (27) inn i en skruevinding og ved å rotere et indre sylindrisk organ (73) som begrenser nevnte sone (29), idet rotasjonshastigheten for det indre sylindriske organ (73) regulerer krusningsbaktrykket i kruseorganet (27). 3„ . Fremgangsmåte ifølge krav 1-2,karakterisertved at den aksielle stilling av den siste av de kontinuerlige vindinger avføles kontinuerlig ved hjelp av et fjærende lukkeorgan som er utformet som et klokkeformet stempel (31).