Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kunstseide nach dem Zentrifugenverfahren. Bei den bisher bekannten Zentrifugen spinneinrichtungen wurde der Faden durch ein gleichmässig auf und ab bewegtes Faden führerröhrchen, welches durch eine Öffnung in den Spinntopf hineinragt. in den mit hoher Umdrehungszahl laufenden Spinntopf einge führt. Dieser wurde zuweilen konisch aus gebildet, um das Ausbringen der fertig ge sponnenen Kuchen zu erleichtern.
Der Fa den wird durch die hohe Drehzahl des Spinn topfes verzwirnt und infolge der Schleuder kraft in dem Masse, wie er gefördert wird, auf der Innenwand des Spinntopfes in regel mässigen Kreuzw indungen -abgelegt. Der auf diese Weise ersponnene Kuchen ist ein regel mässiges, ringförmiges Gebilde, dessen äussere Oberfläche zYlindrisch oder konisch ist, ent sprechend der Innenfläelie des Spinntopfes, und dessen Umfang .dem Innenradius des Spinntopfes- entspricht.
Die Innenfläche des Spinnkuchens ist von dein Gracl der Bewicklung abhängig; je mehr Kunstseide in den Spinntopf eingesponnen wird, desto kleiner wird der Krümmungs- radius der Innenfläche des Kuchens. Bei ko nischen Spinnkuchen nimmt zudem mit stei gender Bew ickluiig die Konizität der Innen fläche immer mehr zu.
Die 'Weiterverarbeitung solcher Spinn lauchen erfolgte bisher in der Weise, dass sie in Form von Strähnen öder Spulen abgewun- den wurden und in dieser Form der erforder lichen Behandlung mit den verschiedenen. von der Art des Spinnverfahrens abhängigen Flüssigkeiten unterworfen wurden. Dieses Verfahren ist umständlich und wirkt über dies auf die Güte der Kunstseide nicht gün stig, da diese möglichst wenig umgewunden werden soll.
Nach einem weiteren Verfahren wird der Spinnkuchen auf Halter nach Art von Spu len oder Haspeln aufgelegt und der Behand lung mit .Flüssigkeiten unterworfen. Da Spinnkuelien von wechselndem Innendurch- messer hergestellt werden, waren bisher starre Spulen ein und desselben Durchmes sers nicht verwendbar. Auch bei konischen Spinnkuchen konnten konische Hülsen nicht verwendet werden, denn diese passen selten auf die Innenfläche des Kuchens, dessen ILo- nizitit je nach dem Grad der Bewicklung immer verschieden ist.
Es mussten daher Haspel oder Spulen mit veränderlichem Um fan; verwendet werden. Dieses Verfahren vermeidet zwar das Umwinden, erfordert aber recht kostspielige Haltevorrichtungen. Die billigen starren Hülsen sind unbrauchbar wegen der stets wechselnden Gestaltung der Innenfläche des Kuchens.
Diese Nachteile, welche bisher bei der un mittelbaren Weiterverarbeitung der Spinn kuchen sich ergaben, werden durch die Er- fiiiclun(r vermieden. Die Erfindung besteht zunächst darin, dass konische Spinnkuchen von gleicher Konizität der Innenfläche un geachtet des Grades der Wicklung erzeugt, rlann auf Spulen derselben Konizität aufge steckt und in dieser Form der üblichen Nach- l)eliandlung zwecks Entfernens von Fabrika tionsrückständen unterworfen werden. Dieses Verfahren bedeutet einen ausserordentlichen Fortschritt.
Während die bisherigen Spinn kuchen für die Weiterbehandlung beispiels weise durch '#'iräsehe oder durch Trocknung auf in ihrem Umfang verstellbare Halte:, -welche ihrer- Form nach einem Haspel ähn lich sind, aufgesteckt werden mussten, gestat ten die mit der erfindungsgemässen Vorrich- tun'Lr hergestellten konischen Spinnbuchen die Weiterbehandlung auf einfachen, starren, konischen Spulen. Das Aufsetzen auf diese konischen Spulen erfolgt, ohne dass die Be- wicklung an der Innenfläche des Kuchens irgendwie leidet.
Ein Vorteil liegt zunächst darin. class die konischen Spulen einfach und daher billig sind, und dass sie sich den Spinn kochen, ---leichgiiltig ob dieselben-mehr oder weniger dick gewickelt sind, immer anpas sen. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens be steht darin, dass die konischen Spulen immer auf die Innenfläche des Spinnkuchens pas. sen, gleichgültig wie stark die 'Wicklung ist. Diese kann praktisch in den weitesten (-'Treu- zen schwanken.
Bei dicker gewickelten Spinnkuchen lässt sich eben die konische Spule nicht ganz so weit einschieben wie bei weniger dich. gewickelten.
Das Verfahren weist gegenüber dem be kannten Verfahren, zylindrische Spinn kuchen auf Haltern, deren Umfang veränder lich ist, weiter zu behandeln, noch den wei teren Vorteil auf, däss es eine sehr wirksame Nassbehandlung gestattet.
Verwendet man zum Aufstecken konische Spulen, welche an der für die Auflage des Kuchens bestimmten ,Mantelfläche gelocht, an der einen Stirn fläche geschlossen und an der andern Stirn fläche mit einer ()ffnung zum Anschluss an eine Leitung für Flüssigkeit, Vakuum oder Druckluft versehen sind, so gelingt es leicht, die Spinnkuchen auch bei verhältnismässig dicker Wicklung in kurzer Zeit vollkommen uszuwasChen und von Fabrikationsrückstän- I den zu befreien,
indem man geeignete Flüs sigkeiten hindurchdrückt oder hindurchsaugl. Nach der Nassbehandlong kann die Trock nung ebenfalls durch Hinclurehdrücken oder Hindurchsaugen von vorzugsweise erwärmter Luft sehr beschleunigt werden.
Derartimi, Behandlungen waren bisher bei Spinnkuchen vollkommen unmöglich, denn die üblichen, in ihrem Umfang veränderlichen Halter gestat ten keine Anwendung von Druck bezw. Va kuum für die Durchdrin-(,ung des gewickelten Spinnkuchens mittelst Flüssigkeit oder Luft, und das Aufschieben auf meeignete Spulen mit unv eränderlicliem Durchmesser war ohne erhebliche Verletzun u der Innenlaue der Spule nicht niii-,
lich und gewährleistete ausserdem keine ausreichend dichte Auflage.
Der getrocknete Spinnkuchen hat nach dem Verfahren ohne weiteres eine für die Textilindustrie besonders vorteilhafte Form, denn auf den (licht eingeschobenen konisehen Spulen lässt sich die Kunstseide ohne weiters Vorarbeit zuin Zetteln oder für Wirkerei zwecke verwenden.
Die Spule kann aber auch mit dem Spinn kuchen auf eine Zwirnspindel aufgesteckt -erden und dem Faden durch Abziehen über hopf eine zusätzliche Drehung erteilt wer den. Hierfür ist es nicht erforderlich, den Faden vollkommen zii trocknen, sondern es ist unter Umständen vorteilhaft, den noch etwas feuchten Faden zu verzwirnen, der während dieses Vorganges vollkommen trock net. Dieses Zwirnverfahren hat vor dem be kannten Verfahren, Spinnkuchen aus dem sielt drehenden Spinntopf abzuzwirnen, den erheblichen Vorteil,
dass das Abziehen an der Aussenseite des 1iuehens leicht vonstatten @Celit, da sich hier die Ballonbildung vorteil haft auswirkt, während beim bekannten Ver fahren der Ballon an die Innenfläche des Kuchens reibt und unter Umständen zu Ver <B>s</B> --chlingungen führen kann.
I Die Spinnkuelien von gleicher Innenkoni- zität bei beliebiger Wicklungsdicke lassen sich vorteilhaft dadurch erzielen, dass das Fadenführerröhrchen mit veränderlicher Ge- seliwindigkeit bewegt wird zum Unterschied von bekannten Vorrichtungen. Diese Ge schwindigkeit wird der Form des Spinn kuchens a.ngepasst. Im allgemeinen genügt es.
wenn die Geschwindigkeit des Fadenführer- rö hrcliens der Form des Spinntopfes anme- asst wird. sofern nicht et-,va besonders dicke Spinnkuchen Gewickelt werden sollen.
Die Geschwindigkeit R-ird in der Richtung der Verjüngung des Topfes entsprechend gestei- -rrt und umgekehrt. derart. dass überall die Windungen gleich dicht werden. Auf diese Weise wird vermieden, dass ein Spinnkuchen entstellt. dessen Innenfläche mit zunehmen- der Bewicklung immer konischer wird.
wie pbei dem mit gleicher Geschwindigkeit be- wegten Fadenführerröhrchen der Fall sein würde. - -NVerclen Spinntöpfe von geringerem 'Durchmesser als -ewöhnlieli verwendet oder :
ollen die Spinnkuchen besonders click @ge-- wickelt werden. so empfiehlt es sich. die Ge- .rliwincligheits@inderun des FadenfAhrer- röhrehens nicht dein Spinntopfdurchniesser < < tizupassen, sondern dem jeweils vorhandenen innern Durchmesser des Spinnkuchens.
'Wäh rend man demnach im allGemeinen die Geschw indigkeitsänderung konstant halten kann, beispielsweise durch Verwendung einer besonders geformten ILurvenscheibe, ist es bei der zuletzt erläuterten Vorrichtum; nveckmässig, die CTeschwindigll:eitsänderunIr des Fadenführerröhrehens beim Auf- und Abgehen in etwa umgekehrtem Verhältnis zu dem innern Durchmesser des Spinnkuchens zu halten.
Dies kann beispielsweise durch Steuerung mittelst einer axial verschiebbaren Walze von verschiedenem herzförmigem Querschnitt erfolgen.
Auf der Zeichnung sind Ausführungsbei spiele für die Vorrichtung zum Spinnen grleiehinässi,,r konischer Spinnkuchen darge stellt. und zwar zeigt: Fig. 1 einen konischen Spinntopf samt Spinnkuchen im senkrechten Schnitt, Fig-. 3 eine schematische Darstellung der Cresamtanordnung, das heisst den Spinntopf. den Faclenführer und dessen Antrieb; Fig. 3 und 4 zeicren eine für das Verfah ren zum -#Veiterbeha adeln konischer Spinn kuchen besonders zweckmässige Ausführungs form einer konischen Spule.
Der Spinntopf nach Fig. 1 zeigt einen 'Hantel, welcher sich nach oben erweitert und dessen Neigung 1 : G beträgt. Der Deckel schliesst ihn nach oben hin ab und wird mit telst einer Feder c in einer Ringnut des Spinntopfes festgehalten. Durch ein Loch des Deckels b wird das Fadenführerröhrchen d durchgeführt und bewegt sich innerhalb des Spinntopfes auf und ab, um den Faden e in Kreuzwindungen in den Spinntopf zu dem Isuchen f abzulegen.
Das Fa.denführerröhr- chen d steht. wie in Fig. \? ersichtlich, bei spielsweise mit einer Zugstange fl in Verbin- clung. welche mittelst eines Gelenkes 12, mit einem Kniehebel t verbunden ist. der sich iim ü dreht. Die Zumstange y wird in der Füh rung 7,. geführt.
An dem Ende des E-'nie- hebels i befindet sich eine Rolle<I>1.</I> welche mittelst eines Herzrades -in, hin- und her bewegt wird. Das Herzrad iii ist so geformt, dass die CTeschwindi--keit des Fadenführer röhrehens stets in Einklang mit dem wech- selnden Abstand der untern des Röhrchens von der Innenwand des Spinn topfes steht.
Die wechselnde Geschwindig keit soll stets in etwa uinbekehrtein Verhält nis zu diesem Abstand stehen. Auf diese \'eise gelingt es, Pinen Spinnkuchen zu wilt- keln, dessen Innenfläche praktisch die gleiche Iionizität wie die Aussenfläche aufweist, ,gleichgültig ob er mehr oder weniger dick gewickelt ist.
Das Verfahren gemäss der Erfindung wird beispielsweise so ausgeführt, dass der mit der Spinnvorrichtung erzeugte Spinnkuchen auf eine starre konische Spule derselben Konizi- tät aufgebracht wird und auf dieser zunächst einer ausgiebigen Nachbehandlung zwecks Entfernung der Fabrikationsrückstände, bei spielsweise durch Tauchen oder durch Berie seln unter Drehun- unterzogen wird.
Zweckmässig werden die Nassbehandlung und die Trocknung auf einer konischen Spule o durchgeführt, wie sie in einer beispielswei sen Ausführung in Fig. 3 der Zeichnung dargestellt ist. Die Spule ist an der Mantel fläche. welche für die Auflage des Spinn kuchens bestimmt ist. mit Schlitzen p ver sehen, sonst überall geschlossen und weist mir an ihrer einen Stirnfläche eine Muffe q auf, welche zur Verbindung mit einer Flüssig- keits-. einer Druckluft- oder Vakuumleitung r dient.
Zweckmässigerweise ist diese Spule im Innern gegen ihr verjüngtes Ende zu mit einer weiteren Führung s zwecks Zentrierung dieser Leitungen versehen, wie in Fig. 4 dar gestellt ist. Die Muffe q in Verbindung-mit dem Zentrierstück s dient fernerhin zum festen Aufsetzen auf eine Zwirnspindel.
Das Verfahren der Spinnkuchenbehand- lung mit der zuletzt erläuterten konischen Spule gestaltet sieh nun folgendermassen: Nach dem Aufsetzen des Spinnkuchens sind sämtliche Schlitze des Spulmantels be deckt. Die verschiedenen, oben erläuterten Flüssigkeiten werden durch den Spinn kuchen beispielsweise hindurchgesaugt, in dem derselbe mit der Spule in die betreffende Flüssigkeit eingetaucht und mittelst der Muffe q an ein Vakuum angeschlossen wird.
Die betreffende Flüssigkeit kann aber aucn unter Druck an der Muffe q zunächst in das Innere der Spule gelangen und an den Schlit zen<I>p</I> den Spinnkuchen<I>f</I> durchdringen. Nach der Beendigung der Nassbehandlung wird die an den nassen Fäden des Spinnkuchens f haf tende Flüssigkeit durch Absaugen oder durch Druckluft in gleicher Z'@reise aus dem Spinn kuchen entfernt. Hernach kann der Spinn kuchen f zwecks Beschleunigung der Troel:
- nung mittelst warmer Luft behandelt wer den, welche wiederum durch Druch bei q in (las Spuleninnere eintritt und durch cli? Schlitze<I>p</I> den Spinnkuchen <I>f</I> durchströmt, oder es kann der Spinnkuchen f in einer Heizkammer finit Vakuumleitungen an der Muffe q verbunden werden, wodurch ein ra sches Durchströmen der warmen Luft durch den Kuchen bewirkt wird.
Es gelingt auf diese Weise, die Trockenzeit der Spinnkuche n ganz erheblich abzukürzen und dank der Spulenform eine ungünstige Beeinflussun- der Fäden bei der Trocknun!; des Spinn- hucliens zu vermeiden.
Hernach lässt sich die Spule o zusammen mit dem Spinnkuchen mit- telst der Muffe q und dem Zentrierstück s auf eine Zwirnspindel aufstecken und, falls erwünscht, auf einer geei'gneten Aufwickel- vorrichtung dem Faden eine zusätzliche Dre hung erteilen.