Vorrichtung zur Herstellung von Bauschgarn und eine Verwendung derselben Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von strukturiertem, d. h. gekräuseltem bzw. voluminös und bauschig gemachtem Garn, ins besondere Endlosfasergarn, und auf eine Verwendung dieser Vorrichtung für die Herstellung von hochgradig gebauschtem Garn, insbesondere aus Endlosfasern, wel ches sowohl eine qualitativ hochwertige Voluminosität als auch eine hohe Stabilität aufweist.
Im speziellen be trifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung von Bauschgarn, welches wie üblich ein Venturiglied mit einem Mündungstrichter zur Ausbildung einer Tur- bulenzzone und mindestens einer Strahldüsenbohrung für das Hineinleiten eines strömenden Mediums in den Mündungstrichter sowie ein Führungsglied mit einer Garnführungspassage für das Hineinführen eines Garns in den Venturi-Mündungstrichter aufweist, welche aber gegenüber den bekannten derartigen Vorrichtungen da durch gekennzeichnet ist,
dass die Verbindungsstelle zwischen Führungsglied und Venturiglied so gestaltet ist, dass zufolge genauer Passung zwischen den Stirn flächen von Garnpassageausgang des Führungsgliedes und Venturigliedeingangs ein luftdichter Kontakt ge währleistet ist, wobei der Garnpassageausgang und der Venturigliedeingang konzentrisch angeordnet sind und der Durchmesser des Garnpassageausgangs mindestens so gross ist wie derjenige des Venturigliedeingangs. Die Erfindung betrifft zugleich eine Verwendung einer sol chen Vorrichtung, zur Herstellung von Bauschgarn,
ins besondere aus Endlosfasern, durch praktisch geradlinig erfolgende Zuführung eines Faserbündels von dessen Führungszone in die Turbulenzzone eines strömenden Mediums, durch Entlassung des Bündels in die Tur- bulenzzone unter Freigabe in der Nähe des Eintrittes in dieselbe, durch Auftreffenlassen eines Mediumstrahls auf das Bündel mit ausreichender Kraft, um das Faser bündel zu öffnen und die Einzelfasern zur Bildung in dividueller Windungen zu veranlassen, und durch an- schliessendes Abziehen des Bündels aus der Turbulenz zone;
gekennzeichnet ist die Verwendung nach der Er findung dadurch, dass die Freigabestelle des von der Führungszone her in die Turbulenzzone zu entlassen den Faserbündels in einer Zone lokalisiert wird, welche begrenzt wird durch den Umfang eines Kreises, der ge bildet wird durch den Schnitt der die Turbulenzzone umgebenden Wandung mit einer zur Achsenlinie der Turbulenzzone senkrecht stehenden Ebene durch die Freigabestelle, und durch einen konzentrischen Kreis mit einem Radius von 20 /o der Radiuslänge des erst genannten Kreises, sowie durch vom Zentrum der ge nannten Kreise ausgehende Radiuslinien,
welche von rechts und von links einen Winkel von 45' bilden mit einer Linie, die erhalten wird, wenn man die zur Stirn fläche an der Austrittsöffnung der Turbulenzzone nicht senkrecht stehende Garnabzugsrichtung auf die genann te senkrecht stehende Ebene projiziert.
Für die Herstellung von Endlosfaser-Bauschgarnen ist schon eine ganze Reihe von Vorrichtungen und Ver fahren vorgeschlagen worden. Alle diese den Stand der Technik darstellenden Verfahren und Vorrichtungen sind jedoch aus dem einen oder andern Grunde unbe friedigend, sei es wegen unzureichender Bauschigkeit, unbefriedigender Verteilung der spannungaufnehmenden Faserabschnitte, unerwünschter Veränderungen in den Fasereigenschaften, mangelnder Formbeständigkeit oder Kompliziertheit und Kostspieligkeit der Operationen.
Methoden und Vorrichtungen zur überwindung die ser Nachteile sind bekanntgeworden, wonach Endlos faserbauschgarne hergestellt werden durch Hineinfüh ren eines Endlosfaserbündels in eine Turbulenzzone ei nes strömenden Mediums, um in den einzelnen Fasern in zufälligen Intervallen entlang ihrer Längsrichtung Windungen und Schlingen entstehen zu lassen.
Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eine derartige Vorrichtung und das Verfahren zu deren Be trieb so zu verbessern, dass sich dabei auf konstante Weise ein Bauschgarn erhalten lässt, bei dem die Sta bilität und Beständigkeit der Bauschigkeit besonders bemerkenswert ist.
Die erwähnten, dem Stand der Technik entspre chenden Verfahren lassen sich grob in zwei Typen ein- teilen: nämlich ein Verfahren, bei dem das Garn schief in das Düsenaggregat eingeführt wird, und anderseits ein Vorgehen, wobei das Garn von der Stelle seines Eintritts bis zu seinem Austritt praktisch in gerader Linie verläuft. Von diesen beiden Verfahrenstypen ist der letztere vorteilhafter, weil beim andern Vorgehen nicht nur entsetzliche Abnützungserscheinungen und Beschädigungen des Nadelendes im Innern des Düsen aggregates, an welchem das Garn freigegeben wird, sondern auch ein starkes Ausfransen des Garns zufolge von dessen Ablenkung auftritt.
Als Resultat umfangreicher Untersuchungen mit der zweitgenannten Methode zur Bauschgarnherstellung hat sich ergeben, dass mit den herkömmlichen Vorrichtun gen auch bei systematischer, einen sehr weiten Bereich überdeckender Variation der gegenseitigen Stellung der für die Bildung der Turbulenzzone benützten Einzel elemente wie auch der Position des Faserbündels in nerhalb der Turbulenzzone zwecks Beherrschung der bei diesem letzteren Verfahren vorliegenden Operations bedingungen immer noch unvoraussehbare Unregelmäs- sigkeiten auftraten.
Ungeachtet aller aufgewendeten Sorgfalt ergaben sich daraus empfindliche Schwankun gen im Volumen des erhaltenen Garns, welche bei der Überführung des Garns in Stoffe zu fatalen Schäden Anlass gaben. Wenn derartige Schwankungen nämlich am Garn selber in der Regel auch kaum wahrnehmbar sind, so treten sie oft im Verhalten des Garns bei des sen Verarbeitung zu Gewebe oder Maschenware um so deutlicher in Erscheinung, und noch stärker wirken sie sich beim Färben der erhaltenen Stoffe aus, wo sie zu schwerwiegenden Qualitätseinbussen führen.
Die Bemühungen zur Überwindung dieser Mängel, die sich bei Anwendung der bekannten Methoden auch bei noch so sorgfältiger Konstruktion und Einstellung nicht beheben liessen, führten zur Erkenntnis, dass die Art und Weise des Anschlusses vom Führungsglied, welches eine Garnpassage für die Zuführung des Faser bündels in den die Turbulenzzone bildenden Venturi- mündungstrichter aufweist, an das Venturiglied,
wel ches einen zur Erzeugung einer Turbulenzzone geeig neten Mündungstrichter und mindestens eine Strahl- düsenbohrung für die Zufuhr eines strömenden Me diums in den genannten Trichter aufweist, sowie auch die Ausbildung des bei diesem Anschluss resultierenden Durchgangskanals einen massgeblichen Einfluss auf die Qualität des erhältlichen Bauschgarns ausübt.
Ferner stellt sich heraus, dass die unkontrollierbaren, störenden und heiklen Schwankungen, welche wie erwähnt der Unmöglichkeit der Beherrschung der genannten Ein stellung zugeschrieben werden müssen, nicht unterdrückt werden können, so lange die dem Stand der Technik entsprechenden Verfahren zur Anwendung gelangen.
Zudem zeigte sich, dass zur Vermeidung der Nach teile des bisherigen Vorgehens das Führungsglied und das Venturiglied dort, wo sie zusammenkommen, so ausgebildet und gegenseitig in der Weise fixiert sein müssen, dass durch enges Aneinandergefügtsein der Stirnflächen des Führungsgliedausgangs und des Ven- turigliedeingangs ein gegen aussen luftdichter Anschluss zustandekommt, und dass dabei der Durchmesser der genannten Ausgangsöffnung wenn nicht grösser so doch mindestens gleich gross sein muss wie derjenige der er wähnten Eingangsöffnung,
und dass die beiden öff- nungen überdies konzentrisch angeordnet sein müssen, weil nämlich festgestellt werden konnte, dass die oben erwähnten Mängel unvermeidlich waren unter Bedin gungen, bei denen das Garn, bevor es der Einwirkung der entscheidenden Turbulenzzone unterworfen wird, bereits in einer andern Turbulenzzone einer Strömung von aus dem genannten Führungsglied eingesaugter Luft ausgesetzt wird, welche zur Mediumströmung in der erwähnten massgeblichen Turbulenzzone hinzu kommt,
wie dies bei einem Garndurchlass der Fall ist, wo der Eingang des Venturigliedes einen kleineren Durchmesser aufweist als der Ausgang des Führungs gliedes.
Ferner ergab sich, dass eine den vorstehenden Be dingungen entsprechende und im Hinblick auf ihre Her stellung wie auch auf ihre Verwendung vorteilhafte Vorrichtung insbesondere in der Weise leicht und mit guter Präzision erhalten werden kann, wenn das Ven- turiglied so ausgebildet wird, dass es aus mindestens zwei Teilen besteht, nämlich einem Strahldüsenkanal- teil, der die Strahldüsenbohrung aufweist, und einem den Hauptanteil des Venturimündungstrichters bilden den Venturiteil,
und wenn zudem die Eingangsseite der Strahldüsenbohrung beispielsweise durch Einfräsen senkrecht zur Achse dieser Bohrung abgetragen wird.
Schliesslich gelangte man zur Erkenntnis, dass sich bei der Herstellung von Endlosfaser-Bauschgarn unter Verwendung der in vorstehendem Sinne verbesserten Vorrichtung auf gleichmässige, konstante Weise ein Bauschgarn ganz hervorragender Stabilität erzielen lässt, wenn Massnahmen getroffen werden, damit die Frei gabestelle des vom Führungsglied her in die Turbulenz zone entlassenen Faserbündels in einer spezifischen Zone innerhalb einer Normalebene zur Achsenrichtung der Turbulenzzone durch die erwähnte Freigabestelle lokalisiert bleibt.
Die vorliegende Erfindung geht demgemäss darauf aus, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der sich die heiklen und bis dahin unkontrollierbaren Instabilitäten in der Qualität der produzierten Bauschgarne auf be friedigende Weise beheben lassen, welche bei Verwen dung der bekannten Vorrichtungen nicht ausgeschaltet werden konnten, sowie zu einem Verfahren zu gelan gen, mit dem sich auf einer solchen verbesserten Vor richtung gleichmässig und konstant ein besonders her vorragendes Bauschgarn erzeugen lässt. Zusätzliche Vorteile von Ausführungsbeispielen der Erfindung erge ben sich aus der anschliessenden speziellen Beschrei bung.
Die Erfindung soll im folgenden anhand der Zeich nung noch deutlicher beispielsweise veranschaulicht wer den. In dieser bedeuten: Abbildung 1 eine vereinfachte Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrich tung in vertikalem Schnitt, wobei ausser der Fixierungs- schraube und dem Knie für die Mediumzuleitung alle andern Teile in einer Ebene durch die Achsenlinie des Venturimündungstrichters und der Garnpassage wegge schnitten zu denken sind; Abbildung 2 einen Schnitt durch eine andere Aus führungsform einer solchen Vorrichtung in gleicher Dar stellung wie bei Abbildung 1;
Abbildung 3 eine Stirnansicht des Führungsgliedes, betrachtet aus der Richtung von dessen Berührung mit dem Venturiglied; Abbildung 4 eine andere Ausführungsform des in Abbildung 2 enthaltenen Strahldüsenkanalteils des Ven- turiglieds in einem Schnitt gleicher Art wie bei Abbil dung 2;
Abbildung 5 eine graphische Darstellung zur Ver anschaulichung der Stabilität von nach Beispielen der erfindungsgemässen Verwendung erhältlichem Endlos faser-Bauschgarn, und Abbildung 6 eine Darstellung der Freigabestellen zone zur Erläuterung des Verfahrens für die gleichmäs- sige Erzeugung von Garn mit besonders ausgeprägter Stabilität mittels der dargestellten Vorrichtung.
Die in Abbildung 1 dargestellte Vorrichtung weist ein Führungsglied und ein Venturiglied auf. Das erstere besteht aus einem Adapter 2, der eine Öse 1 trägt und in welchen eine Garnpassage 6 eingebohrt ist, und in dem ferner eine Aussparung 16 vorgesehen ist, wel che dem Durchtritt eines strömenden Mediums wie bei spielsweise Luft von der mit dem betreffenden Medium gefüllten Kammer 13 zum Strahldüsenkanal 3 dient.
Das Venturiglied besteht aus einem Venturimündungs- trichter 7, der so ausgebildet ist, dass er eine Turbulenz zone zu erzeugen vermag, und einem Venturikörper 4, welcher mindestens eine als Strahldüsenkanal bestimmte Bohrung 3 aufweist, durch welche dem Mündungstrich ter 7 beispielsweise Druckluft zugeführt werden kann. Der Düsenkanal 3 kann je nach Erfordernis in geeig neter Anzahl von zwei oder mehreren vorhanden sein. Ferner ist der Düsenkanal in einem gegen den Ausgang des Mündungstrichters 7 geeigneten Winkel schräg an geordnet. Führungs- und Venturiglied sind in einem Block 11 montiert.
Gemäss Abbildung 1 ist das Ven- turiglied im Block 11 abnehmbar befestigt mittels eines Gewindeabschnittes 10, wogegen das Führungsglied mit Hilfe eines Anpressringes 8 und der Schrauben 9 ab nehmbar im Block 11 fixiert ist. Der Block 11 weist ausserdem ein Knie 12 für die Zufuhr von Luft auf, durch welches diese der Luftkammer 13 zugeführt wird. Zudem weist die dargestellte Ausführungsform einen Dichtungsring 14 auf, der das Ausströmen von Luft durch die Fuge zwischen den Kontaktflächen von Block 11 und dem Adapter 2 des Führungsgliedes verhindert.
Die Kontaktfläche 5 zwischen dem genannten Ven- turi- und dem Führungsglied muss durch genau auf einanderpassende Oberflächen von Garnführungsglied- ausgang 6' und Venturi-Mündungstrichtereingang 7' so eng sein, dass eine praktisch luftdichte Verbindung ge währleistet wird. Eine weitere notwendige Bedingung besteht darin, dass der Durchmesser des genannten Aus ganges 6' mindestens so gross ist wie derjenige des ge nannten Einganges T, und dass sie konzentrisch auf einander eingestellt sind.
Die hier verwendete Ausdrucksweise praktisch luftdicht soll einen Sachverhalt bezeichnen, bei dem der Eintritt des Gases von der Kontaktfläche zum Garndurchgang praktisch unmöglich ist. Obschon in der durch Abbildung 1 dargestellten Ausführungsform die Durchmesser der Ausgangs- und Eingangsteile 6' bzw. 7' gleich sind, ist auch ein Ausgang 6' mit einem etwas grösseren Durchmesser zulässig.
Dagegen darf der Durchmesser des Venturimün- dungstrichtereinganges 7' nicht grösser sein als derje nige des Garnpassageausganges 6'; in einem solchen Falle lassen sich gute Resultate nicht erhalten.
Dies hätte nämlich zur Folge, dass sich zusätzlich zur Tur- bulenzzone, welche durch den aus dem Strahldüsen kanal 3 austretenden Gasstrahl erzeugt und durch den Venturimündungstrichter 7 abgeführt wird, am Ventu- riglied-Eingang 7' durch den aus der Garnpassage 6 eingesaugten Luftstrom eine weitere Turbulenzzone bil det, welche instabil und unregelmässig ist.
Dadurch würde das Faserbündel einer sehr instabilen und un- regelmässigen Einwirkung ausgesetzt, bevor es in die Turbulenzzone gelangt, in welcher es der gewünschten Wirkung unterworfen wird, wodurch die gleichmässige Bildung eines Bauschgarnes ausgeglichener Qualität und hervorragender Stabilität ausgeschlossen ist.
Wenn beispielsweise in einer solchen Vorrichtung eine Nadel verwendet wird, wie sie zur Führung des Garns üblich ist, dann wird diese in die Eintrittsöffnung des Venturimündungstrichters eingefügt. Vom fabrika- torischen Standpunkt aus ist dies eine schwierige Ope ration, und selbst dann, wenn es gelänge, beim Einsetzen der Nadel eine praktisch luftdichte Passung zu errei chen, würde an der Spitze der Nadel eine abrupte Ver- grösserung der (wirksamen) Querschnittsfläche der ver bindenden Passage eintreten,
so dass die Entstehung einer störenden zweiten Turbulenzzone unvermeidlich wäre.
Ferner müssen die Garnpassageausgangs-Stirnfläche 6' und die Venturimündungstrichtereingangs-Stirnfläche 7' nicht nur so aufeinanderpassend montiert sein, dass ein praktisch luftdichter Kontakt zwischen den beiden Stirnflächen gewährleistet wird, sondern dass die be treffende Ausgangs- und Eingangsöffnung auch völlig konzentrisch angeordnet sind.
Wenn die letztere Be dingung nicht erfüllt ist, tritt unvermeidlich eine weitere Turbulenzzone zwischen der Stelle des Aufeinander- treffens der beiden Öffnungen und der Eintrittsstelle des die erwünschte Turbulenz erzeugenden Gasstrahles in den Venturimündungstrichter 7 auf, was die Herbei führung guter Resultate ebenfalls v; runmöglicht.
Bei den üblichen Düsen dieser Art war normaler weise zwischen dem Ende des Garnpassagekanals oder der Nadel einerseits und dem Garnausgang, durch wel chen die Druckluft oder ein anderes Medium ausgepresst wurde, ein ringförmiger Zwischenraum vorhanden. Da das Ende der Nadel und der dieses umgebende Hohl raum jedoch maschinell (by machining) hergestellt wer den, war in diesem Fall die Gefahr von Fehlern gross, wodurch die Entstehung von zwischen und innerhalb der Spindeln auftretenden Verfahrensunregelmässigkei- ten unvermeidlich wurde.
Demgegenüber liegt bei der Lösung, wonach der Gasstrahldüsenkanal 3 dem Venturiglied eingefügt ist, überhaupt kein derartiger Zwischenraum vor. Da hier ausserdem die Berührungsstelle zwischen dem Garn zuführungsglied und dem Venturiglied durch genaue Passung der Kontaktflächen praktisch luftdicht ist, ist das Auftreten von störenden sekundären Turbulenz zonen völlig ausgeschlossen.
Die Abbildung 2 zeigt eine modifizierte, besonders vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung, in welcher der Venturi-Block 4 des Ven- turigliedes aus zwei Teilen besteht, nämlich einem Gas strahldüsenkanalteil 4' in welchem sich die Strahldüsen bohrung 3 befindet, und einem Venturiteil 4, der den Hauptteil des Venturimündungstrichters bildet.
Da die Wandung des Venturimündungstrichters zu folge der Turbulenzbewegungen des Garns einer Ab rasionsbeanspruchung unterliegt, muss für die Herstel lung dieses Teils ein Material grosser Härte verwendet werden, so dass das Einbringen einer Bohrung eine ausserordentlich schwierige Operation bildet. Dadurch, dass demgegenüber das Venturiglied bei dieser Aus führungsform in zwei Teile geteilt ist, lässt sich für den die Gasstrahldüse aufweisenden Teil zur Erleichte rung der Bohroperation ein Material geringerer Härte benützen,
da sich das Garn in diesem Teil noch nicht in turbulenter Bewegung befindet. Auch ist es bei die ser Konstruktionsart sehr viel einfacher, nicht einwand freie Bohrungen zu erkennen, und da im Falle einer de fekten Bohrung lediglich dieser eine Teil in den Aus- schuss gelangt, lassen sich bei dieser Anordnung auch die Herstellungskosten der gesamten Düse senken.
Die Abbildung 3 stellt eine von der Seite des Ven- turigliedes her gesehene Aufsicht der Stirnfläche des Führungsgliedes 2 dar, welche der gegenüberliegenden Stirnfläche des Venturigliedes in genauer Passung Fläche an Fläche dicht anliegt. Um einen praktisch luftdichten Flächenkontakt erzielen und aufrechthalten zu können, ist es dabei besonders vorteilhaft, wenn- die Berührungs fläche zwischen Führungs- und Venturiglied möglichst gross ist.
Zu diesem Zwecke soll diejenige Partie ausser den Sektoren 16, die mit der Strahldüsenbohrung 3 in Verbindung stehen, d. h. die Partie 17, welche Fläche an Fläche mit dem Venturiglied in Berührung steht, so ausgebildet sein, dass sie eine grosse Berührungsfläche gestattet, indem sie sich wie in Abbildung 3 angedeutet so weit wie möglich nach aussen erstreckt.
Wenn ferner die Eingangspartie der Gasstrahldüsen- bohrung 3 des Venturigliedes an der den Flächenkontakt mit dem Führungsglied ergebenden Berührungsstelle durch entsprechende Bearbeitung so abgetragen wird, dass eine zur Achse der Gasstrahldüsenbohrung 3 senk rechte Stirnfläche 18 (vgl. Abbildung 4) erhalten wird, kann die Genauigkeit beim Einbohren des genannten Düsenkanals auf einfache Weise erheblich verbessert werden.
Aus dem Gesichtspunkt der Herstellung lässt sich dies am vorteilhaftesten dann bewerkstelligen, wenn das Venturiglied gemäss der in Abbildung 2 dargestell ten Ausführungsform aus zwei Teilen besteht und dann der Strahldüsenkanalteil 4', wie aus Abbildung 4 ersicht lich, zunächst auf die genannte Strahldüsenkanalein- gangsstirnfläche 18 abgetragen und erst dann der Dü senkanal 3 ausgebohrt wird. Da in diesem Falle das Einbohren des Gasstrahldüsenkanals erst erfolgt, nach dem ein Teil des Materials bereits abgetragen ist, wird überdies nicht nur der Bohrvorgang erleichtert, son dern die Bohrung lässt sich dabei auch mit höherer Präzision durchführen.
Das Verfahren zur Herstellung von Endlosfaser- bauschgarn unter Verwendung der erläuterten Vorrich tung soll nun im besonderen anhand der Abbildung 1 erläutert werden.
Das komprimierte Medium für die Herbeiführung der Turbulenzwirkung, beispielsweise Pressluft, wird durch das Knie 12 der durch den Block 11 und den Adapter 2 gebildeten Kammer 13 zugeführt und tritt dann durch den Kanal 16 in den Düsenkanal 3 ein, um aus diesem in den Venturimündungstrichter 7 hin- eingepresst zu werden, wo es auf das in der Achsen richtung A-A' durch die Öse 1 und die Garnpassage 6 hereingeführte Faserbündel auftrifft, wobei diesem ein texturierter, d. h.
bauschiger Charakter aufgeprägt wird, indem es der die Einzelfasern verwirrenden und da durch das Garnvolumen erhöhenden Turbulenzwirkung des Luftstrahls ausgesetzt wird.
Mit diesem Verfahren zur Herstellung eines End- losfaserbauschgarns lässt sich nach dem üblichen Vor gehen, d. h. durch praktisch geradlinige Zuführung ei nes Endlosfaserbündels von der Führungszone zu einer Medium-Turbulenzzone, durch Entlassung des Bündels in den Bereich der turbulenten Strömung unter Frei gabe in der Nähe des Eintrittes in dieselbe, durch Auf treffenlassen eines Medium- bzw.
Gasstrahls auf das Bündel mit einer Kraft, die ausreicht, um das Faser bündel zu öffnen und die Einzelfaser zur Bildung in dividueller Windungen zu veranlassen, und durch an schliessendes Herausführen des Bündels aus der Tur- bulenzzone eine konstante Produktion hervorragend stabilen Bauschgarnes auf besonders vorteilhafte Weise erzielen, wenn Massnahmen getroffen werden, damit das Freilassen des Faserbündels in einer spezifischen Zone stattfindet.
Diese spezifische Zone wird begrenzt durch den Kreisumfang, der gegeben ist durch den Schnitt der die Turbulenzzone umgebenden Wandung mit der Normal ebene zur Achsenrichtung der Turbulenzzone an der jenigen Stelle, wo das Faserbündel freigegeben wird, ferner durch einen konzentrischen Kreis mit einem Ra- dius von 20% der Radiuslänge des erstgenannten Krei- ses,
sowie durch vom Zentrum der genannten Kreise ausgehende Radiuslinien, welche zu beiden Seiten, das heisst links und rechts einen Winkel von 45 bilden mit einer Linie, welche erhalten wird, wenn man die Richtung, in welcher das Faserbündel in einem gewis sen Winkel zur Stirnfläche der Austrittsöffnung der Turbulenzzone, d. h. in gegenüber der Mündungstrich- terachse geneigter Richtung, abgezogen wird, auf die genannte Nomalebene projiziert.
Die Freigabe bzw. das Freilassen des Garns ist im vorstehend benutzten Sinne so zu verstehen, dass damit diejenige Position unmittelbar vor dem Punkt bezeich net werden soll, an welchem das Faserbündel in die effektive Turbulenzzone eintritt, d. h. also normaler weise eine Stelle unmittelbar vor dem Ort, wo die Gasstrahldüsenbohrung in den Venturimündungstrich- ter einmündet. Wenn in der Mündung 7 eine Nadel angebracht ist, fällt diese Stelle natürlich mit dem Ende der Nadel zusammen, aber da die Verwendung einer Nadel nicht zweckmässig ist, soll darunter die vorste hende definierte Stelle verstanden werden.
Die vorste hend genannte spezifische Zone wird weiter unten im Zusammenhang mit der Betriebsweise der Vorrichtung noch eingehender erläutert.
Von zwei unter Verwendung einer Gasstrahldüse hergestellten Bauschgarnen A und B, welche die Kraft /Drehungs-Diagramme gemäss Abbildung 5 aufweisen (in welcher die Abszisse die Dehnung, die Ordinate die Kraft wiedergibt), kann das Garn A, welches einen höheren Young-Modul aufweist, als stabiler betrachtet werden als das Garn B mit niedrigerem Young-Modul. Demzufolge kann die (Spann-)Kraft TA bzw. TF;
eines um einen bestimmten Betrag gestreckten Garnes als Index für die Stabilität des betreffenden Garnes gel ten. Ferner wird der anhand der nach einer bestimmten Belastung während einer bestimmten Zeit vorgenom- menen Messung der Restdehnung (d. h. des bleiben den, nicht erholbaren Längenzuwachses) eines Bausch garnes berechnete Wert als Stabilitätsindex bezeichnet und bildet somit ebenfalls einen Index für die Stabilität der Fasern. In diesem Sinne ist also die Stabilität des erhaltenen Bauschgarnes um so grösser, je grösser die obenerwähnte Kraft und je geringer der vorstehend genannte Stabilitätsindex ist.
Die nachfolgende Tabelle 1 zeigt die Beziehung zwischen Spannkraft und Stabilitätsindex des erhaltenen Garnes und der Ablenkung (in %) des obenerwähnten freigelassenen Abschnittes des Faserbündels in der spe zifischen Zone, wenn dessen Abzugsrichtung entlang der oben definierten Projektionslinie der Abzugsrichtung des Garns abgelenkt wird.
EMI0005.0012
Tabelle <SEP> 1
<tb> Stabilitäts Versuch <SEP> Ablenkung <SEP> Spannkraft <SEP> index
<tb> Nr. <SEP> % <SEP> gr
<tb> 1 <SEP> 70 <SEP> 17 <SEP> 0,1
<tb> 2 <SEP> 38 <SEP> 12 <SEP> 0,3
<tb> 3 <SEP> 20 <SEP> 10 <SEP> 0,5
<tb> 4 <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 2,0
<tb> 5 <SEP> = <SEP> 7 <SEP> 1,5 <SEP> 5,0
<tb> 6 <SEP> -20 <SEP> 0,5 <SEP> 8,0 Der in der vorstehenden Tabelle benützte Stabili tätsindex wurde auf folgende Weise bestimmt: An einem Abschnitt eines mittels einer dargestellten Vorrichtung hergestellten Bauschgarns der Länge (100 mm) wurde eine Last von 0,05 g/den während 30 Sekunden angehängt. Dreissig Sekunden nach Ent fernung des Gewichtes wurde die Länge 2<B>,</B> bestimmt.
Der Stabilitätsindex S wurde dann folgendermassen be rechnet:
EMI0005.0015
Beim benützten Garn handelte es sich um Polyester fasern mit einem Titel von 150den, und die überlie- ferung betrug in diesem konkreten Falle 22%. Diejeni- gen Versuchproben der Tabelle mit negativen Ablen kungswerten waren solche, deren Abzugsrichtungen, be zogen auf den Kreismittelpunkt, der Abzugsrichtung derjenigen entgegengesetzt waren,
welche entlang der obengenannten auf den Kreis projizierten Abzugsrich tung weggeführt wurden.
Ferner ist in Abbildung 6 der Zeichnung eine Anzahl von Ablenkungen der Freigabestelle einschliesslich der jenigen der Versuche 1-6 gemäss Tabelle I wiederge geben. Die in diese Darstellung eingetragenen Zeichen 0 bedeuten Ablenkungspunkte, bei denen man Bausch garne ausgezeichneter Stabilität erhielt, deren Span nungswerte nicht weniger als 10 g betrugen und deren Stabilitätsindices entsprechend niedrig waren. Ander seits bedeuten die Zeichen X die Punkte, an welchen un stabile Bauschgarne mit Spannungswerten von weniger als 10 g und zugleich hohem Stabilitätsindex erhalten wurden.
Ganz allgemein kann gesagt werden, dass ein Bauschgarn dieses Typs, das eine Spannkraft von min destens 10 g aufweist, nicht nur stabil ist, sondern auch ein gutes Aussehen und guten Griff besitzt. Beispiels weise wird demgegenüber ein Bauschgarn mit einer Spannkraft in der Grössenordnung von 4 g durch die Zugkräfte, denen es bei der Verarbeitung in der Webe rei oder Wirkerei ausgesetzt ist, sehr leicht ausgestreckt und deformiert und kann daher nicht als befriedigendes Bauschgarn mit wünschenswerter Strukturierung be trachtet werden.
Sodann bezeichnet in Abbildung 6 das Symbol ri den Kreis, der aus dem Schnitt der die Turbulenzzone umgebenden Wandung mit einer durch die genannte Freigabestelle gelegten Normalebene der Axiallinie der Turbulenzzone resultiert,
und mit rs ist der konzen- trische Kreis mit einem Radius von 20% der Radius- länge des vorstehend genannten Kreises bezeichnet, wäh renddem mit r2, r3 und r4 zwischen den beiden er wähnten Kreisen liegende Kreise mit Radiuslängen von SOO/o,
60% und 40% des Radius von Kreis ri bezeich- net sind. Der durch die dick ausgezogene Linie um grenzte Abschnitt stellt die oben definierte spezifische Zone dar, wobei y die Linie darstellt, welche sich durch Projektion der Garnabzugsrichtung auf die Ebene des Kreises ergibt (das Garn wird gegenüber der Austritts fläche der Turbulenzzone in einem gewissen Winkel abgezogen). Die Abzugsrichtung ist in der Abbildung durch den Pfeil angedeutet.
Abgesehen davon, dass eine Nadel oder eine andere passende Vorrichtung als Tragorgan für die Lokalisie rung des Garnfreigabepunktes innerhalb der genannten spezifischen Zone benützt werden kann, lässt sich die Anlieferung des Garns in das Führungsglied und die Stelle, an der es aus der Turbulenzzone heraustritt, auf einfache Weise fixieren mittels geeigneter Rollen, Stif te oder anderer entsprechender Fadenführungsorgane. In einem solchen Falle kann die Wandung der Öse 1, sowie die Wandungen des Eingangs zum Führungsglied 6 resp. des Ausgangs aus dem Venturimündungstrich- ter 7 als Stützpunkt benützt werden.
Verwendbares Garn-Ausgangsmaterial kann aus synthetischem Fasermaterial wie beispielsweise aus Po lyester- und Polyamidfasern, aus halbsynthetischem Ma terial wie Celluloseacetat oder Regeneratcellulose oder anderem Regeneratfasermaterial, aus anorganischen Fa sern wie etwa Glasfasern sowie auch aus Naturfasern wie Seide oder Wolle bestehen. Die Aufmachungsform der Fasern spielt dabei keine Rolle, indem sowohl Sta pelfasern bzw. Spunfaser-Garne als auch Endlosfasern für das Verfahren in Betracht kommen.