DE742276C - Streckwerk zum nachtraeglichen Verstrecken organischer Gebilde aus geschmolzenen Massen - Google Patents

Description

• Streckwerk zum nachträglichen Verstrecken organischer Gebilde aus geschmolzenen Massen Es ist eine bekannte Eigenschaft der Gebilde aus organischen geschmölzenen Massen, insbesondere der linearen Superpolyamide, daß sie erst durch den der primären Erzeugung im Schmelzfluß nachfolgenden Streckvorgang ihre @vertv ollen physikalischen Eigenschaften, insbesondere höchste Zerreißfestiglceit und große elastische Dehnung, erhalten.
• Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen bekannt, um das Verstrecken an Fäden geringen Querschnitts, also normalen Kunstseidefäden von i bis io den. Einzeltiter, durchzuführen. 1Ian zieht hierbei z. B. den Faden oder das Fadenbündel in einfacher oder mehrfacher Umschlingung über ein feststehendes Stäbchen aus möglichst hartem Werkstoff, z. B. Quarz, Achat o. ä. Ein solches-Verfahren ist jedoch beim Verstrecken stärkerer Fäden, welclics vorzugsweise den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet, nicht ohne weiteres anwendbar. Diese Fäden mit einem ursprünglichenDurchmes,ser von etwa o,i mm aufwärts bis zu 2 mm würden bei einer solchen Arbeitsweise ihre ursprüngliche Ouerschnittsform verlieren. Es sind zwar auch schon Vorrichtungen zum erstrecken von Fäden bekannt, bei welchen die Fäden durch mit verschiedener Umfängsgeschwindigkeit umlaufende Walzen verstreckt «-erden. wobei der Faden nur durch seine Reibung bei Innehaltung eines großen Umschlingungswinkels auf den Walzen haftet. Diese Vorrichtungen arbeiten jedoch unter zwangsläufiger Ablenkung des Fadenlaufes aus seiner Ebene beim Strecken. Für die in Rede stehenden Fäden aus linearen künstlichen Hochpolymeren sind sie daher nicht geeignet. I@riin(lun@,@cmüß wird nun ein Streckwerk zum nachträglichen '-erstrecken organischer Gebilde aus ge:chtnolzeiien Massen, insbeson-(lere von Fäden oder Fadenbündeln aus linearen Superpolvaniiden, die durch Auspressen der geschmolzenen -lasse aus Spinn-(lü,cn und Erstarren in Luft oder Wasser erzcu"t sind, vorgeschlagen, «-elches aus zwei Dreiwalzenwerken al, a_, a3 und bi, b=, b3 be-. ,telit, bei denen die unter Federdruck stehen-(len, .finit einem dicken elastischen Überzug aus Weichgummi o. dgl. versehenenWalzen al und b1 von den eine blankpolierte harte Oberfläche aufweisenden angetriebenen Walzen a= bzw. b.= durch Reibung mitgenommen werden, während die ebenfalls eine solche harte Oberfläche aufweisenden und angetriebenen Walzen a3. b3 außer Berührung mit den Walzen a=, h= angeordnet sind,°@vobei die Fäden bzw. (las Fadenbündel nacheinander um die einzelnen Walzen a1, a.=, a3 und darauf um die 1Valzcn b3, b_,, b1 herumgeführt werden.
• Das '-erstrecken der in endloser Form vorliegenden Fäden wird allgemein in der Weise durchgeführt, daß die Fadenspannung auf der Einlaufseite allmählich gesteigert wird, sodann einen Höchstwert, die sogenannte Streckspannun;, erreicht und alsdann auf der Auslaufseite allmählich wieder herabgesetzt wird. Um diese Spannungserhöhung bzw. -vermin-23 herbeizuführen, «-erden erfindungsgeIliaß auf beiden Seiten mehrere angetriebene und frei umlaufende LTinschlingungswalzen benutzt, über welche der Faden mit möglichst großem Unisthlingungswinkel hinweggeführt wird. Unter Ausnutzung der bekannten Gesetze der Fadenreibung wird so die Fadenspannung an der Einlauf- und Auslaufstelle auf einen Bruchteil der Zugspannung zwischen den beiden Walzenwerken, welche dem Verstreckungsverhältnis entsprechend mit stark verschiedenen Geschwindigkeiten umlaufen, herabgesetzt. Es ist gleichwohl notwendig, an der Einlauf- und Auslaufstelle des Fadens die Fadenspannung auf einen bestimmten -Mindestbetrag zu fixieren. Dies geschieht durch Druckrollen, welche verstellbar mittels Federkraft angepreßt und durch Reibung mitgenommen werden. Obwohl die Fadenspannung an diesen Stellen nur mehr l;ering und daher kein hoher Anpreßdruck erforderlich ist. könnte gleichwohl einAbflachen des Ouerschnitts, namentlich an der Einlaufstelle des unverfestigten Fadens, eintreten. Um clcin zu begegnen, ist erfindungsgemäß die :lnpreß«-alze mit einem dicken elastischen Überzug, z. B. einem @Veichgummiiiberzug, versehen.
• Die Ausbildung der Streckwerke nach der Esrfindung ermöglicht es, die hohe Formändefesten Fäden aus Polyamiden aufzubringen ist, auch zu übertragen. Die Übertragung dieser Kräfte auf den Faden gelingt sonst nur schwer in einwandfreier Weise. Wird der Faden zwischen zwei gleichartigen Walzen eingeklemmt, so verändert sich seine Ouerschnittsform, wird er dagegen auf einer weichen Unterlage festgehalten, so schneidet er 'ein und zerstört die Unterlage.
• " Das Längen des Fadens vollzieht sich, von -der elastischen Nachwirkung abgesehen, in der Hauptsache auf den Urnschlingungswalzen der Einlaufseite, indem der Faden, von der Klemmstelle des Einlaufwerkes angefangen, allmählich auf dem Umfang dieser Walzen entsprechend der wachsenden Fadenspannung voreilt. Es ist wichtig, daß diese relative Wanderung des Fadens auf der Rollenoberfläche ungehindert und ohne die Fadenoberfläche zu schädigen vor sich gellt. Zu diesem Zwecke ist erfindungsgemäß die -Oberfläche der Umschlingungswalzen mit einem möglichst dichten, harten und glatten, z. B. Bart verchromten und polierten Überzug versehen. Damit gleichwohl nicht nach längerer Betriebszeit ein Einlaufen an einer bestimmten Stelle stattfinden kann, wird der Faden zweckmäßigerweise mit Hilfe einer Gabel durch eine der bekannten Changiervorrichtungen quer zur Walzenachse langsam hin und her bewegt.
• Durch eine zweckmäßige Vorbehandlung der Fäden und durch Verstrecken in nassem Zustande können sehr hohe Arbeitsgeschwindigkeiten von mindestens aoo bis über 400 m/min erreicht werden. Dabei entsteht jedoch die Schwierigkeit, die Maschine bei solch hoher Arbeitsgeschwindigkeit anzufahren. Es wird daher ein besonderer Anfahrmotor für Langsamanlauf vorgesehen, der das Streckwerk mit etwa einem Zehntel der normalen Arbeitsgeschwindigkeit antreibt. Hierbei ist es ein leichtes, den Faden einzulegen, um die verschiedenen Walzen der beiden Walzenwerke zu führen und auf die Auflaufspule zu bringen. Nach Beendigung dieses Vorganges wird durch einfache Druckknopfbetä tigung der Hauptmotor eingeschaltet, der allmählich auf die volle Arbeitsgeschwindigkeit hochfährt.
• Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung ist in der Zeichnung unter Weglassung aller unwesentlichen Einzelheiten dargestellt.
• Von der Ablauftrommel c gelangt der Faden über die durch Reibung mitgenommene Klcnnnwalze a1 zur Einlaufstelle und auf die Umschlingungswalzen a.= und a3. Er durchläuft sodann im Zustande höchster Zugspannung eine freie Fadenstrecke und gelangt ach Durchlaufen der Klemmstelle am Auslauf und der Klemmwalze b1 wird der Faden auf der Spule d aufgewickelt. Die Klemmwalzen a1 und b1 haben erfindungsgemäß einen dicken elastischen Überzug, vorzugsweise aus Weichgummi oder einem ähnlichen Stoff, die Umschlingungswalzen a ._, a3 und b#, b3 sind an der Oberfläche hart verchromt und poliert. An der Einlauf- und Auslaufseite wird der Faden mittels einer Gabel e auf den Walzenpaaren in der Querrichtung langsam ?iin und her bewegt. Die Umlaufgeschwindigkeit der Walzen der Auslaufseite ist entsprechend dem Verstreckungsverhältnis um ein -Mehrfaches (Drei- bis Fünffaches) gröl.;cr als die der Walzen auf der Einlaufseite. Dieses Verstreckungsverhältnis muß jedoch zweckmäßig den jeweils besonderen Stoff-und Arbeitsbedingungen angepaßt werden. Diesem Zwecke dient ein stufenlos veränderbares Getriebe f beliebiger Bauart, von welchem aus die Walzen der Einlaufseite angetrieben werden, während die Ablaufgeschwindigkeit der Auslaufseite konstant gehalten wird. Durch einfache Handradbetätigung i am stufenlosen Getriebe f kann innerhalb geriebener Grenzen ein beliebiges Verstreckungsvcrhältnis eingestellt werden..
• Dem weiter oben beschriebenen Anfahrvortrang dient der Anlaufmotor g, welcher durch eine Überholkupplung mit der Antriebswelle des Hauptmotors la verbunden ist. Dieser Hauptmotor treibt beispielsweise durch Kettentrieb die Umschlingungswalzen b3, b.. der Ablaufseite an.
• Uin zu bewirken, daß beim Abstellen der 3faschine die lose auf der Welle sitzende Ablauftrommel c sofort zum Stillstand kommt, ist ein Bremsmagnet k bekannter Bauart angeordnet, der beim Stromloswerden die Spulentrommel c abbremst.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Streckwerk zum nachträglichen Verstrecken organischer Gebilde aus geschmolzenen Massen, insbesondere von Fäden oder Fadenbündeln aus linearen Superpolyamiden, die durch Auspressen der geschmolzenen Masse aus Spinndüsen und Erstarren in Luft oder Wasser erzeugt sind, gekennzeichnet durch zwei Dreiwalzenwerke (al, a., a3 und b1, b., b3), bei denen die unter Federdruck stehenden, mit einem dicken elastischen Überzug aus Weichgummi o. dgl. versehenen Walzen (a1 und b1) von den eine blankpolierte, harte Oberfläche aufweisenden angetriebenen Walzen (a_ bz-,v. b=) durch Reibung mitgenommen werden, während die ebenfalls eine solche harte Oberfläche aufweisenden und angetriebenen Walzen (a3, b3) außer Berührung mit den Walzen (a_, b.) angeordnet sind, wobei die Fäden bzw. das Fadenbündel nacheinander um die einzelnen Walzen (dl, a2, aa) und darauf um die Walzen (b3, b., b1) herumgeführt werden. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften .... Nr. 142 184, 272 138, 472 113, 509 635, 527 085, 527636, 541237 666264; USA.-Patentschriften .... Nr. 1 143 335, 1 166 948; Monatshefte für Seide, Kunstseide, Zellwolle 1939, 1, 6; Monatsschrift für Textilindustrie, Fachheft II, Zellwolle, Juli 1939, S. 59 ff-; Süv ern, Die künstliche Seide, 1. Erg.-Bd., 1931, S. 173.