DE1882425U - Vorrichtung zur kontinuierlichen herstellung von vliesen aus glasfasern. - Google Patents

Description

Werner Hugo Wilhelm Schuller, München-Pullach,

Dr. Kurt Hubert-Str. 14.

Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Vliesen aus Glasfasern.

Die !feuerung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Vliesen aus Glasfasern, die gegebenenfalls anschliessend durch Tränkung durch ein Bindemittel, durch Verdichten und Trocknen weiterbearbeitet werden können.

Es ist eine Vorrichtung bekannt, mit der von den erweichten Enden von Glasstäben oder anderweitig erzeugte Glasfaden mittels einer umlaufenden Trommel abgezogen, durch einen Schaber von dem Trommelumfang abgehoben und dabei in Pasern zerlegt werden, wonach diese so entstandenen Pasern durch den abgelenkten Umlaufwind als

Faserstrom einer Umlenkvorrichtung in Gestalt eines gekrümmten Kanals zugeführt werden, dessen verengtes Ende die Fasern auf ein !Transportband "bringt, das mit seiner Umlenkwalze gleichzeitig die innere Wand des Kanals "bildet, während die äussere Wand durch ein mit dem Schaber verbündendes, etwa halbzylindriscfl. geformtes Blech dargestellt wird. Mit dieser "bekanntehVorrichtung soll . bevorzugt ein faserstreifen gebildet werden, der als Vorgarn weiterverarbeitet wird. Es ist deshalb kein Uachteil, dass die so erzeugten Faserschichten in ihrer Längsrichtung nur eine geringe und in der Querrichtung überhaupt keine Zugfestigkeit aufweisen.

Aufbauend auf die im vorstehenden Absatz beschriebene Vorrichtung wurde eine bekannte Vorrichtung entwickelt, die bis einschliesslich der Umlenkvorrichtung gleich oder ähnlich ausgebildet ist, bei der jedoch die Fasern nach dem Verlassen der Umlenkvorrichtung von dem umgelenkten Wind in freiem Plug in Sichtung auf eine im Abstand von der Umlenkvorrichtung geneigt angeordnete, luftdurchlässige leitwand getragen und von dort in verfilzter Form auf das unterhalb der Leitwand angeordnete Förderband gebracht werden.

Auf diese Weise wird ein einen freien Flug der Fasern und eine weitgehende Vernichtung der Bewegungsenergie des Windes ermöglichender, als Expansionsstrecke wirkender, freier Raum geschaffen, der es ermöglicht, ein in hohem Maße verwirbeltes, d.h. die Fasern in verwirbelter

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unregelmässiger gegenseitiger Orientierung enthaltendes dünnes laservlies herzustellen, das sich nicht nur als Träger beispielsweise bituminöser Massen sondern auch zur Einbettung in Kunststoffmassen und zur Verstärkung von Kunststofferzeugnissen eignet.

Der Grad der Verwirbelung der lasern im hergestellten Erzeugnis ist in erster Linie von der Bewegungsenergie des von der Trommel erzeugten Umlaufwindes und von dem Abstand zwischen der Umlenkvorrichtung und der Auftreffläche der lasern abhängig, Grossen, die sich bei einer installierten Vorrichtung mit einfachen Mitteln nicht ohne weiteres variieren lassen.

Die Neuerung hat eine Vorrichtung zum Gegenstand, mit der sich der Grad der Verwirbelung bzw. der Verfilzungscharakter in weiten Grenzen variieren lässt, so dass sich sowohl Produkte herstellen lassen, in denen die lasern zum grössten Teil parallel ausgerichtet liegen, als auch mit allen Zwischenstufen solche, bei denen die höchstmögliche unregelmässige Orientierung der lasern erreicht werden kann» Da beispielsweise einerseits Vorgarne und Garne einen grossen Teil in Längsrichtung parallel ausgerichteter lasern enthalten sollen, andererseits·bei flächigen Gebilden, je nach dem Verwendungszweck derselben, von der möglichst unregelmässigen Verteilung bis zu einer in Längs- oder Querrichtung vorherrschenden Zugfestigkeit alle Stufen der laser-Orientierung gewünscht werden können, kommt die Neuerung einem echten Bedürfnis der Praxis entgegen.

Zur lösung dieser Aufgabe geht die !feuerung von dem Gedanken aus, dass eine Yariation in der Ausrichtung der lasern bei deren Ablage sich dann erzielen lässt, wenn man den Fasern bei ihrem Auftreffen auf die schräg zum Förderband liegende Wand einen mehr oder weniger starken Richtungsimpuls gibt. Hierzu wird Torgeschlagen, auch die Fläche, auf die die Fasern auftreffen, ehe sie auf das Förderband gebracht werden, zu bewegen, und je grosser die Geschwindigkeit dieser Bewegung ist, desto mehr werden die auftreffenden Fasern in die Richtung der Bewegung gezogen, d.h. in dieser Richtung ausgerichtet. Durch eine sinnvolle Abstimmung der Geschwindigkeit der Auftreffläche zur Geschwindigkeit des Förderbandes lässt sich diese Wirkung verstärken oder teilweise wieder aufheben.

Demnach betrifft die !Teuerung eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von bliesen aus Glasfasern mit einer Glasfäden ausziehenen umlaufenden Trommel und einem die Fäden vor Erreichung einer einmaligen Umschlingung abhebenden und dabei zu Fasern zerteilenden Schaber, an den sich eine aus einer etwa halbzylindrischen Wand bestehende Umlenkvorrichtung anschliesst, die die vom Tromme !umlauf-Wind getragenen Fasern im freien Flug in Richtung auf eine im Abstand von ihr.er geneigt angeordneten Auftreffläche dirigiert, die die Fasern auf ein unterhalb derselben liegendes Förderband abgibt. Diese Vorrichtung wird neuerungsgemäss dadurch abgewandelt,

dass die Mxftreffläche eine in Richtung auf das förderband bewegbare leitwand ist»

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Neuerung ist die bewegbare leitwand der trommelseitige Abschnitt eines umlaufenden luftdurchlässigen endlosen Bandes.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der anliegenden Zeichnung vereinfacht und schematisch gezeigt, und an Hand dieses ist die Neuerung nachfolgend näher beschrieben.

1 sind die auf beliebige Weise erzeugten, z.B. von den erweichten Enden von Glasstäben ablaufenden laden, die von einer in PfeiLrichtung A umlaufenden Trommel erfasst, ausgezogen und auf dem Trommelumfang bis zu einem Schaber 3 gelangen.Dieser hebt die laden vor Erreichen einer einmaligen Umschlingung ab und zerlegt sie dabei in Fasern unregelmässiger länge. An den Schaber schliesst sich eine aus einer etwa halbzylindrischen Wand bestehende Umlenkvorrichtung 4 an, in die die lasern zunächst durch den von der Trommel 2 erzeugten Umlaufwind gefördert werden. Yon dieser Umlenkvorrichtung werden die lasern nach deren "Verlassen im freien llug in Richtung auf eine im Abstand angeordnete Auftreffläche dirigiert.

Diese Auftreffläche ist neuerungsgemäss als in Pfeilrichtung B bewegbare Wand ausgebildet, die die lasern in Richtung auf das Förderband 5 leiten kann, das in PfML-richtung G die laserschicht 6 zur Abnahme oder Weiterver-

arbeitung bringt.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Leitwand 7 der trommelseitige Abschnitt eines beispfelsweise luftdurchlässigen endlosen Bandes 8, das über Umlenkrollen 9, 10 und 11 in Pfeilrichtung B umläuft. Die leitwand 7 sammelt die im freien llug auftreffenden lasern 12 als Fasersehiehtkörper und führt sie auf das Förderband.

Laufen Förderband 5 und Band 8 mit gleicher Geschwindigkeit, so wird der Fasersehiehtkörper fortlaufend auf dem Förderband abgelegt, läuft dagegen das Förderband schneller, so werden die Fasern in dem Spalt zwischen Förderbandoberfläche und Umlenkrolle 9 abgezogen.

Bereits durch die Wahl der Geschwindigkeit der Leitwand 7, die beispielsweise mittels eines stufenlosen regelbaren Getriebes 13 mit Untersetzung 14 geregelt werden kann, lässt sich weitgehend !Einfluss auf die Ausrichtung der Fasern 12 nehmen. Man entnimmt der Zeichnung, dass die die Umlenkeinrichtung 4 verlassenden Fasern -ai-efe-je nach ihrer Länge, Gewicht und Lage in dem die Umlenkeinrichtung passierenden Faser-Luftstrom weiter oben oder unten auf die Leitwand auftreffen und teilweise sich dreidimensional mehr oder minder quer zur Flugrichtung stellen. Einige^, insbesondere die sehr langen und deshalb schweren Faserstücke^ erreichen die Leitwand 7 nicht sondern fallen vor dieser auf das Förderband. Dieser "Verwirbelungseffekt" wird unter anderem dadurch hervorgerufen, dass die Energie des die Fasern transportierenden Srommelumlauf-Windes

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zwischen Umlenkeinriehtung und Leitwand 7 in dem als Expansionsstrecke 15 wirkenden Raum mehr und mehr nachlässt.

Wenn die Fasern auf die leitwand auftreffen, so wird dies in aller Regel auch "bei einer Schrägstellung im fluge mit einer vorauseilenden Spitze geschehen, und wenn die nach unten gerichtete, durch die Bewegung der leitwand 7 hervorgerufene Bewegung schneller als die Geschwindigkeit ist, die die Fasern im Moment des Auftreffens vom Flug her haben, so werden sie während des für die Ablage der ganzen Länge benötigten Zeitintervalls je nach der Schrägstellung im Moment des Auftreffens und der Ablaufgeschwindigkeit mehr oder weniger in die Richtung der Bewegung der Leitwand gebracht, während umgekehrt bei sehr langsamer Geschwindigkeit der Leitwand 7 bzw. des Bandes 8 eine Ablage der Fasern mehr in Querrichtung erzwungen werden kann.

Selbstverständlich lässt sich die Leitwand auch stillstehend verwenden, und in diesem Falle wird eine grösstmögliche Verwirbelung dli. uhregelmässigkeit der Ablagerichtung erzielt, weil dann der Einfluss der Auftreff richtung vorherrschend ist.

Der Grad der Verwirbelung lässt sich ferner dadurch variieren, dass der zwischen der Leitwand und dem Förderband gebildete Winkel verändert wird, weil dadurch auch die G-rösse der Luft-Expansionsstrecke 15 verändert wird. Ausserdem kann die Stärke des zu erzeugenden Produktes mit der Grosse des Winkels verändert werden, denn je mehr sich dieser einem rechten Winkel nähert, desto dünner wird

bei gleicher in der Zeiteinheit angelieferter lasermenge das Vlies oder dergl.

Bei der in der Zeichnung beispielsweise dargestellten Ausführungsform ist hierzu die Umlenkrolle 10 in einem Schlitz 16 und ein Bandspanner 17 in einem quer zum Schlitz 16 angeordneten Schlitz 18 beweglich geführt. Wenn die Umlenkrolle 10 in Richtung des Doppelpfeiles D bewegt wird, so wird der Winkel zwischen der Leitwand 7 und dem oberen Irumm des Förderbandes 5 kleiner oder grosser und dementsprechend der Bandspanner 17 in Richtung des Doppelpfeiles E angehoben oder gesenkt*

Eine andere nicht dargestellte Möglichkeit, den Winkel zu verändern, besteht darin, das^ Band 8 mit allen Führungs- und Antriebselementen als Gesamtheit drehbar anzuordnen, z.B. auf einer kreisförmigen Scheibe zu montieren, die um eine etwa bei 19 liegende Achse verschwenkt werden kann. In diesem lalle genügt es, einen einfachen gewichtsbelasteten Bandspanner vorzusehen.

Mit 20 und 21 sind Bleche angedeutet, die quer zur Zeichenebene und parallel zur Fläche der beweglichen leitwand 7 in geringem Abstand auf der dem !Faserflug entgegengesetzten Seite über die ganze Breite des Bandes 8 oder einen !eil derselben,einzeln oder zu mehreren, von der Seite her eingeschoben werden können. Auch hierdurch lässt sich bei Verwendung einer siebartigen luftdurchlässigen leitwand 7 bzw. eines Bandes 8 die Orientierung der Fasern bei der Ablage auf der leitwand und damit Struktur und

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Charakter des erzeugten Produktes beeinflussen» Dies deshalb, weil an den Stellen, an denen sich ein Blech befindet, die Luftdurchlässigkeit der leitwand zum grössten Seil aufgehoben und ein Rückprall des hier auf treffenden, in seiner Energie zwar durch die Expansionsstrecke 15 verminderten aber nichtsdestoweniger noch vorhandenen Transportwindes hervorgerufen wird. Wenn auf der Leitwand Anhäufungen von lasern und dadurch in der Nachbarschaft dieser Anhäufungen dünne Stellen entstehen, so kann man auf die vorstehend beschriebene Weise auch diesen Übelstand beheben, indem die von den eingeschobenen Blechen zurückgeworfene luft für eine Verteilung der Anhäufungen sorgt.

Claims (7)

Sehutzansprüehe :

1) Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Vliesen aus Glasfasern mit einer Glasfaden ausziehenden umlaufenden Trommel und einem die Fäden vor Irreichen einer einmaligen Umschlingung abhebenden und dabei zu Pasern zerteilenden Schaber, an den sich eine aus einer etwa halbzylindrischen Wand bestehende umlenkvorrichtung ansehliesst, die die vom Trommelumlauf-Wind getragenen Fasern im freien flug in Richtung auf eine im Abstand von ihr angeordneten Auftreffläche dirigiert, unterhalb derer ein die Fasern als Schichtkörper aufnehmendes Förderband angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , dass die Auftreffläche eine in Sichtung auf das Förderband bewegbare leitwand ist.

2) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die bewegbare leitwand (7) ein dem Faserflug zugewandter Abschnitt eines umlaufenden, luftdurchlässigen, endlosen Bandes (8) ist.

3) Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , dass der Winkel zwischen der bewegbaren Leitwand (7) und der Oberfläche des Förderbandes (5) veränderbar ist.

4) Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass die der Bewegungs-

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riciitung der Leitwand entgegenliegende Umlenkrolle (10) auf einer Bahn, z.B. in einem Schlitz (16) horizontal oder annähernd horizontal verschiebbar geführt ist.

5) Vorrichtung nach Anspruch 1 Ms 4, dadurch gekennzeichnet , dass ein in einer vertikalen oder annähernd vertikalen Bahn, z.B. in einem Schlitz (18) sich führender Bandspanner (17) vorgesehen ist.

6) Vorrichtung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet , dass das die leitwand (7) bildende Band (8) mit allen Pührungs- und Antriebselementen um eine gemeinsame Achse (19) vereehwenkbar angeordnet ist.

7) Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , dass parallel zur Leitwand (7) in geringem Abstand von der dem Faserflug abgewandten Rückseite ein oder mehrere die Innenfläche ganz oder teilweise abdeckende Bleche (20, 21) verschiebbar angeordnet sind.

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