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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines elastischen Fadens,
insbesondere für Strick-, Wirk- und Webwaren Die Erfindung betrifft die Herstellung
eines elastischen Fadens, der für verschiedenerlei Zwecke brauchbar ist und sich
insbesondere zur Herstellung von Strick-, Wirk- und Webwaren eignet. Der Faden besteht
aus einem Kernfaden aus Faserstoff und einer Umhüllung aus Kautschuk. Derartige
Fäden sind an sich bekannt.
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So wurde ein Verfahren beschrieben, bei dem ein Faden aufgezwirnt
und durch eine Kautschuklösung geführt, dann getrocknet und wieder zusammengezwirnt,
in diesem Zustand nochmals durch ein Überzugsbad gezogen, getrocknet und schließlich
zwischen zwei Preßwalzen hindurchgeführt wird. Da der Kernfaden nicht dehnbar ist,
besitzt das Erzeugnis trotz des Kautschuküberzuges praktisch keine Elastizität.
Ferner ist ein Verfahren bekannt, bei dem aus Kautschukdispersionen, wie Kautschukmilch,
zwei Bänder hergestellt werden, die miteinander verbunden, vulkanisiert und dann
zu einem runden Faden zusammengerollt werden. Dieser Gummifaden wird dann mit einem
Faserstofffaden umwickelt. Bei dem Erzeugnis stellt also der Kautschukfaden die
Seele dar, die von einer Faserstoffumhüllung umgeben ist.
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Im Gegensatz hierzu bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur
Herstellung eines Fadens, der einen Kernfaden aus Faserstoff und eine Umhüllung
aus Kautschuk besitzt, der aber im Gegensatz zu dem bekannten Erzeugnis dieser Art
streckbar ist und eine geregelte Dehnung gestattet. Man kennt zwar ein Kautschukerzeugnis
mit einer eingelagerten, eine begrenzte Dehnung gestattenden Einlage. Jedoch handelt
es sich hierbei um einen Polsterstreifen, wie er für die Herstellung von Polstermöbeln
usw. Anwendung findet. Dieser Streifen besteht aus Schwammgummi und enthält eine
wellenförmig eingebettete, in der Längsrichtung verlaufende Schnur.
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Gemäß der Erfindung wird ein elastischer Faden in der Weise hergestellt,
daß ein aus einer Kautschukdispersion, insbesondere aus Kautschukmilch, hergestelltes
Filmband in noch schwach klebrigem Zustand derart in der Längsrichtung gespannt
und um einen Kernfaden aus Faserstoff schlauchförmig zusammengerollt wird, daß nach
Entspannung der Kautschukummantelung der Kernfaden verkürzt liegt. Zweckmäßig wird
ein Filmband solcher Breite verwendet, daß es sich in mehreren Lagen um den Kernfaden
legt. Die Kanten des Bandes verlaufen bei der fertigen schlauchförrnigen Umhüllung
nicht in Schraubenwindungen, sondern in der
Schlauchachse. Bei einer
bevorzugten Ausführungsform wird als Kernfaden ein Zwirn verwendet.
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Der nach diesem Verfahren hergestellte elastische Faden ist für die
Herstellung ve. Strick-, Wirk- und Webwaren besonders g.y eignet. Der Faserstoffaden
liegt infolge der Zusammenziehung beim Entspannen zusammengeschoben in der Kautschukhülle
und ist infolgedessen dehnungsfähig. Es wird also durch die Erfindung trotz Verwendung
eines an sich nicht dehnbaren Kernfadens ein elastischer Faden erreicht, der genügend
dehnbar ist. Wenn der Faserstoffaden nicht von dem Kautschuk zusammengeschoben würde,
sondern in seiner gewöhnlichen gestreckten Lage eingebettet wäre, wie dies bei dem
eingangs erwähnten bekannten Verfahren der Fall ist, so könnte in der Folge keine
Dehnung vorgenommen werden, und der zusammengesetzte Faden wäre unelastisch.
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Das Erzeugnis nach der Erfindung befindet sich gleichsam in einem
unausgeglichenen öder labilen Zustand, denn keiner der beiden Bestandteile befindet
sich gleichzeitig in seinem Normalzustand. Wenn die Kautschukumhüllung ungedehnt
ist, so ist der Textilfaden durch den Kautschuk zusammengepreßt bzw. zusammengeschoben.
Wenn der Faden sich dagegen in seiner normalen Stellung befindet, so ist die Kautschukumhüllung
gedehnt. So ergibt sich also insgesamt ein Faden, der ohne weiteres eine Dehnung
in einem durch das Herstellungsverfahren bedingten Maße, nämlich bis zur Streckung
des Faserstoffes auf seine ursprüngliche Länge, zuläßt. Durch die dem Kautschukband
bei der Herstellung gegebene Spannung kann man die Grenze der Dehnbarkeit des Fertigerzeugnisses
bestimmen.
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Das Kautschukband von bestimmter Breite wird vorzugsweise aus Kautschukmilch,
die vorvulkanisiert sein kann, d. h. den Kautschuk als noch disperse Phase vulkanisiert
enthält, hergestellt, so daß das Band lediglich durch Trocknen völlig vulkanisiert
werden kann. Um damit den elastischen Faden herzustellen, wird zweckmäßig eine Vorrichtung
benutzt, die mehrere Streckwalzen zum Spannen des Kautschukbandes und eine mit einer
Schrägfläche versehene Walze zum Herumrollen des Bandes um den Kernfaden aufweist.
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In der Zeichnung ist eine zweckmäßige Vorrichtung zur Durchführung
der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. i die Seitenansicht
einer Vorrichtung, wie sie zur Herstellung des dehnbaren Fadens verwendet werden
kann, Fig. a eine Draufsicht auf diese Vorrichtung, Fig. 3 die vergrößerte Ansicht
des fertigen, teilweise aufgeschnittenen Fadens, Fig. 4. eine Draufsicht auf die
ganze Vor-:richtung, . Fig. 5 einen vergrößerten Querschnitt durch Ai:@ Formwalze
und Fig. 6 einen Teilschnitt, der zeigt, wie der Faden in der Formwalze liegt.
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Das Kautschukband wird durch Auftragen einer dünnen Haut aus Kautschukmilch
auf ein endloses Band i hergestellt, das zwecks ausreichender Trocknung durch eine
Trockenkammer -läuft. In diesem Zustand ist das Band selbsttragend und kann der
im weiteren Verlauf des Verfahrens auf es ausgeübten Spannung widerstehen. Es kann
ferner zu schlauchförmiger Gestalt . zusammengerollt werden. Vorrichtungen für diesen
allgemeinen Zweck sind bekannt, so daß sie im einzelnen nicht beschrieben zu werden
brauchen.
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Sobald das Kautschukband = das Tragband i verläßt, läuft es über eine
Abstreifwalze 3, wobei es am besten dadurch etwas gespannt wii#d, daß dieAbstreifwalzemiteiner
Geschwindigkeit läuft, die etwas größer ist als die Oberflächengeschwindigkeit des
Tragbandes. Dann läuft das Band über eine wieder mit größerer Oberflächengeschwindigkeit
angetriebene Walze q., so daß es zusätzlich gespannt wird. Von der Walze 4. gelangt
es zu der Schlauchformwalze 5, deren eine Seite mit einem schrägen Flansch 6 versehen
ist. Dieser ist hinsichtlich der Laufbahn der Bandkante so angeordnet, daß diese
beim Vorbeigehen sich um sich selbst aufrollt. Zwischen den Walzen q. und 5 kann
das Band noch weiter gespannt werden. Von der Walze 5 läuft das Erzeugnis um die
Walze 7, die mit der gleichen Oberflächengeschwindigkeit wie die Walze 5 läuft,
um das gerollte Band durch die Vorrichtung zu führen.
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An der Stelle, wo das Aufrollen stattfindet, empfängt das Band den
inneren Faden, der seine Ausdehnung begrenzt. Dieser Faden ist mit io bezeichnet
und kann aus beliebigem Stoff bestehen. Da fast alle Fäden durch Zusammendrehen
verschiedener Einzelfäden hergestellt werden, sind sie fast alle in derLängsrichtung
zusammenziehbar. Der Faden läuft von einer Spule i z ab, durch eine Führungsun:d
Spannvorrichtung 1a, durch die er in die Kante des Bandes geführt wird, während
es sich um sich selbst aufrollt. Dieser Vorganglegt den Faden in die Kante des Bandes,
so daß er nach Fertigstellung des zusammengesetzten Fadens von verschiedenen Umwicklungen
des Kautschukbandes umgeben ist. Das Kautschukband wird in sich selbst aufgerollt,
so daß seine Kanten gleichgerichtet zur Längsachse des fertigen Erzeugnisses bleiben,
das
Band aber nicht in Schraubenlinien um sich aufgerollt wird.
Während des Aufrollens ist das Band klebrig genug, um zusammenzuhaften.
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Die Walze 3 sitzt auf einer Welle 15 mit Rienscheibe 16, die durch
einen Riemen 17 von einer Kraftquelle aus angetrieben wird. Die Walze 4 sitzt auf
einer Welle 18 und wird durch ein Vorgelege ig von der Welle 15 angetrieben. Die
Welle 15 trägt Stufenscheiben 2o, die durch einen Riemen 21 mit Stufenscheiben 22
auf einer Welle 23 verbunden sind, welche die Walze 5 trägt. Dem Kautschukschlauch
können an verschiedenen Punkten seiner Bahn oder während er gebildet wird, verschiedene
Spannungsgrade vermittelt werden, wenn der Riemen 21 durch einen Ausrücker 2.4 verschoben
wird. Die Walze 7 wird durch ein bei 25 in Fig. q. gezeigtes Vorgelege mit der Oberflächengeschwindigkeit
der Rolle 5 angetrieben.
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Die Walze 5 mit dem Flansch 6 stellen eine praktische und sehr einfache
Vorrichtung zum Aufrollen des Bandes in sich und um den Faden dar, jedoch können
auch andere, gleichwertige Vorrichtungen statt dessen benutzt werden, solange das
Verfahren nur nicht in schraubenförmigem Aufrollen des Bandes besteht. Der Betrag
des Aufrollens des Bandes wird durch die Lage des Flansches 6 hinsichtlich der Bandkante
festgelegt, und diese kann durch Verschiebung der Walze auf ihrer Welle durch einen
Hebel 28 und Spannbügel 29 geregelt werden, der in eine Nut 30 eingreift.
Zu diesem Zwecke ist die Walze 5, wie Fig. 5 zeigt, auf die Welle 23 aufgekeilt.
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In Fig. 6 ist der dehnbare Faden im Querschnitt dargestellt, wie er
am Fußpunkt des Flansches 6 liegt. Der Faden ist durch mehrere Wicklungen des Bandes
umschlossen; ihre Anzahl hängt von der Breite des Bandes ab. Der Faden io wird sich
in der Längsrichtung zusammenschieben, sobald der zusammengesetzte Faden sich zusammenzieht,
was er nach Aufhören der Spannung tut, und das führt zu der in Fig. 3 gezeigten
Auflockerung der einzelnen Fäden. Auf diese Weise wird ein Verdrehen oder Krängeln
des dehnbaren Fadens verhindert. Das fertige Erzeugnis wird sich dehnen oder strecken,
bis der Faden io seinen Ursprungszustand erreicht hat. Ist der Faden so verdreht,
daß er eine gewisse Eigenelastizität hat, wird der zusammengesetzte. Faden sich
natürlich dehnen, bis der Höchstwert der Ausdehnung des Fadens i o erreicht ist.
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Die Hauptvorteile der Erfindung bestehen in der Gewinnung eines Fadens,
der elastisch ist, aber außerdem die Eigenschaft besitzt, weiterer Ausdehnung zu
widerstehen, sobald ein gewisser Punkt erreicht ist. Es ist daher die Verwendung
dieses Fadens in Strick-, Wirk- oder Webmaschinen möglich, in denen er leicht gehandhabt
wird. Der Faden kann leicht mit einer billigen Einrichtung hergestellt werden. Hat
der Vorgang des Bandformens einmal begonnen, so ist wenig Aufmerksamkeit mehr nötig.