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Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung künstlicher Wursthüllen
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von insbesondere als lçünstl, iche
Wursthüllen verwendbaren schlauchförmigen Gebilden durch Pressen von Fasermassen,
insbesondere tierischer Fasermassen durch Ringdüsen.
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Werden die fasenigen Massen, z. B. aus tierischer Haut gewonnene,
in gequollenem Zustand befindlichen pastenartigen Fasermassen unter hohen Drucken
durch verhältnismäßig enge Ringdüsen gepreßt, so zeigen die Fasern die Neigung,
sich in axialer Richtung zu ordnen. Hierdurch entstehen Gebilde, welche infolge
Idieser Faserordnung nur eine geringe Festigkeit bestizen.
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Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung künstlicher Wursthüllen
aus tierischen oder pflanzlichen Fasermassen bekannt, bei welchem 4ie Fasermasse
in plastisch knetlarem Zustand derart durch Ringdüsen gepreßt wird, daß die Fasern
auf ihrem Wege durch die Düsen in sich kreuzenden Richtungen verlagert werden und
die hierdurch verfestigten Schlauchgebilde nach Verlassen der Düse unter Verzicht
auf die Mitverwendung starrer Träger, wie dorne o. dgl., abgeführt werden. Die zur
Verfestigung der Wursthüllen erforderliche Verlagerung bzw. Ordnung der Fasern in
sich kreuzenden Richtung gen erfolgt dabei dadurch, daß die Fasermasse bei ihrem
Durchgang durch die Ringdüse der Einwirkung umlaufender Düsenteile unterworfen wird.
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Auch ist es bei umlaufenden Düsenteilen bereits bekannt, ringförmige
Rillen zum Hervorrufen von Stauungen des Faserstoffes vorzusehen, wie es schließlich
auch bereits bei solchen umlaufenden Düsenteilen vorgeschlagen worden ist, durch
Aufrauhungen, Rippen u. dgl. die Mitnahme. der Fasermasse durch die umlaufende Düse
sicherzustellen.
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Nach der Erfindung wird die für die Erzielung einwandfreier Wursthüllen
erforderliche Faserordnung bzw. Faserverlagerung dadurch erzielt, daß die Fasermasse
auf ihrem Durchgang durch die Ringdüse der Einwirkung richtunggebender Führungen,
wie Bohrungen, rippen, rillen, Querschnittsveränderungen der ringförmigen Düsenöffnung
usw., unterworfen wind, In gegebenen Fällen können verschiedene derartiger Führungen
in Gemeinschaft miteinander zur Ablenkung der Fasern benutzt werden. Diese müssen
naturgemäß so ausgebildet und angeordnet sein, daß eine Ablenkung von Fasern in
dem für die Verfestigung erforderlichen Ausmaß erfolgt.
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Je nach der Ausbildung und Anordnung der richtunggebenden Führungen
kann man die Fasermasse in gewünschter Weise beeinflussen.
Man kann
z. B. die Ablenkung der Fasern in versclliedenen. Schichten des Massestroms bewirken,
z. B. derart, daß die Fasern in der Außenschicht des Massestroms nach einer Richtung,
in der Innenschicht nach entgegengesetzter Richtung abgelenkt werden und in der
Zwischenschicht praktisch nicht oder nur wenig beeinflußt werden. Man kann aber
auch eine durchgreifende Verlagerung der Fasern erzielen, z. B. derart, daß weitgehende
Verflechtungen oder Verfilzungen eintreten. Man kann auch z. B. den WIassestrom
in faden- oder bandförmige Einzelstränge auflösen und diese vor Verlassen der Düse
wieder zu geschlossenen Schlauchgebilden vereinigen. Hierbei kann man z. B. auch
derart verfahren, daß in der Außenschicht die Bänder oder Fäden nach einer Richtung
und in der Innenschicht nach der entgegengesetzten Richtung abgelenkt werden.
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Eine gewisse Faserverlagerung kann man z. B. schon dadurch erzielen,
daß man den Düsenquerschnitt in der -Stromrichtung sich erweitern läßt oder daß
man die Düse durch Einschnürungen o. dg1. gegebenenfalls an mehreren Steilen verengert.
Hierbei findet vor jeder Verengung eine Stauung und Ablenkung der 'Fasern statt,
während nach.
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Durchtritt durch die Verengung eine gewisse Entspamtung, die zu wirbelbewegungen
u. dgl. Veranlassung geben kann, stattfindet.
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Der der Austrittsstelle zunächstliegen de Teil der Düse ist hierbei
so ausgebildet. daß die -Fasermasse hier ihre endgültige Form. Wandstärke und Festigkeit
erhält.
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Die zur Verlagerung der Fasern dienenden Führungen können in Gruppen
angeordnet sein, die gegebenenfalls verschieden weiten Abstand von der Düsenlängsachse
haben ; sie können an den Wandungen der Düse selbst oder an besondere Einsatzstücke
angebracht sein.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen von Düsenanordnungen
dargestellt, die zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung geeignet sind.
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Abb. I zeigt einen Längsschnitt durch eine schematische Grundform
einer Düse mit richtunggebenden Führungen im lichten Raum der Düse.
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Abb. 2 veranschaulicht in vergrößertem Maßstabe in Draufsicht cinen
Teil einer abgewickelten Fläche mit darauf angeordneten, feststchenden, richtunggebenden
Führungen, Abb. 3 ist ein Schnitt etwa nach Linie B-B der Abb. I und zeigt in grißerem
Maßstab eine Ausführungsform der richtunggebenden Führungen im Querschnitt.
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Abb. 4 gibt in ähnlicher Darstellung die Abb. 3. eine zweite ausführungsform
richtunggebender Führungen wieder.
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Abb. 5 ist cine schematische Schnittdarstellung einer Düsenform mit
einem der Faserausrichtung dienenden Einsatz.
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Abb. 6 zeigt in größerem Maßstab einen Teil des die richtunggebenden
Führungen tragenden Einsatzringes nach Abb. 5.
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Abb. 7 deutet schematisch eine Ausführungsforni mit einer Anordnung
richtunggebender Führungen in dem Ausschnitt eines Halters an, der an sich ringförmige
Gestalt hat.
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Ähb. 8, g und 10 veranschaulichen verschie dene Ausführungsformen
von Düsen gemäß Erfindung in Längsschnitten.
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Abb. 10 veranschaulicht in einer schaubildlichen Ansicht eine teilweise
aufgeschnittene Düse.
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Im einzelnen besteht die Düse nach Abb. I aus einem Hohlgehäuse oder
Alantel I, in dem ein ebenfalls hohler, zylindrischer Kern 2 2 sitzt. Beide Teile
sind fest angeordnet. Die Fasermasse tritt in Richtung der Pfeiles und b durch die
Röhrchen 3 und 3' in den Ringmum 4, in dem feststehende, richtunggebende Führungen
angeordnet sind. Dieser Ringraum 4 geht in einen Ringraum 5 über, aus dem die Fasermasse.
als Schlauchgebilde aus tritt. Die Fasermasse wird unter großem Druck durch die
Röhrchen 3, 3' in den Ringramu 4 und aus dem Austrittsraum 5 ausgepreßt, und zwar
in fortlaufen dem Arbeitsgang. Durch Druckluft, die in Richtung des Pfeiles b durch
den Hohlraum 6 des I (ernes 3 strömt, wird das Schlauchgebilde aufgespannt gehalten.
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Die richtunggebenden Führungen im Ringraum 4 können (Abb. 2) als
Rillen 7 durchgebildet sein, die durch Rippen 8 voneinander getrennt sind. Die Rillen
sind zum Teil, wie die Abb. 3 und 4 zeigen, wobei nach Abb. 3 die Rillen rechteckigen
und nach bb. 4 halbrunden Querschnitt haben. im Mantel I, zum Teil im Kern 2 angeordnet.
Wesentlich ist. daß die Rillen und Rippen des einen Teiles zu denen des anderen
Teiles gekreuzt verlaufen, was durch Abb. 2 angedeutet werden soll, indem die Führungen
7' und 8'des nicht sichtbaren Teiles strichpunktiert dargestellt sind.
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Durch die Rillen des eines Teiles, z. B. des Mantels I, werden die
Fasern beim Durchtritt durch den Ringraum 4 nach der einen Richtung abgelenkt. während
sie durch die Führungen des anderen Teiles nach der anderen Richtung hin abgelenkt
werden, Da sich beide Richtungen kreuzen, erfolgt eine Durcheinanderlagerung, zum
Teil gekreuzte Übereinanderlagerung der Fasern.
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Wie erwähnt, kann die Übereinanderlagerung der Fasern in Schichten
dadurch erzielt werden, daß die richtunggebenden Führungen
in Gruppen
angeordnet sind, die verschiedene \Veitenahstände von der Düsenlängsachse haben.
Die eine Gruppe umfaßt beispielsweise die im Mantel I angeordneten Führungen. die
zweite Gruppe die im Kern 2 angeordneten, In Abb. 3 und 4 sind die beiden Gruppen
mit A und B bezeichnet.
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13ei der Ausführungsform der Fig. 5 sind die feststehenden. richtunggebenden
Führungen in einem besonderen Einsatzstück der Düse angebracht. Die Düse hat hier
ebenfalls einen Austrittsringraum 5 und einen vorgelagerten Ringraum 9, in den die
hier als ilohrungen ausgebildeten richtunggebenden Elemente münden. Diese Bohrungen
sitzen im Flansch eines Ringes 10. der in die Düse cingesetzt ist. dic Masse tritt
wieder in Richtung der Pfeile a, die Luft wieder in Richtung der Pfeile b ein. Die
Bohrungen sind im Flansch des Ringes ro wieder in zwei Gruppen A und B angeordnet.
die verschieden weiten Abstand von der Düsenlängsachse haben. EVie Fig. 6 erkennen
läßt. verlaufen die Bohrungen im Flansch des Ringes schräg und nicht parallel zur
Düsenachse.
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Dabei ist wesentlich. daß in-der einen Gruppe 4 die Bohrungen nach
der entgegengesetzten Richtung schräg verlaufen wie in der Gruppe.
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13ei der in Abl). 7 schematisch angedeuteten Ausführungsform bestehen
die feststehenden, richtunggebenden Führungen in Röhrchen 11, die in einem Halter
I2 angeordnet sind. Dieser kann wieder ein ring oder Ringflansch wie bei Abb. 5
und 6 sein. die Röhrchen sitzen in Bohrungen des Halters 12, die parallel zueinander
und zur Düsenachse verlaufen. Die Röhrchen ragen aus den Bohrungen heraus in den
dem Austnittraum vorgelagerten Ringraum der Düse, und zwar mit abgebogenen Teilen
11'. diese Teile sind wieder in zwei verschiedenen Gruppen 4 und B nach verschiedenen
Richtungen abgebogen, so daß infolge der verschiedenen Entfernungen dieser Gruppen
von der Düsenachse eine Schichtung der im Fasern stattfindet., Bei der Düse der
Abb. S sind die richtuntggebenden Führungen in einem kegeligen Einsatzstück 13 als
bohrungen vorgesehenb. diese Bohrungen sind wieder in Gruppen 4 und B in verschiedenem
Abstand von der Düsenachse angeordnet, Die Masse tritt wieder .in Richtung der Pfeile
n ein und wird durch die Bohrungen der Gruppen A und B unter hohem l)ruck in einen
Ringraum 4 gepreßt. der dem Austrittringraum 5 der Düse vorgelagert ist.
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Die Luft zum Gespannthalten des frei aus der lüse austretenden Schlauchgebildes
wird auch hier in Richtung des Pfeiles dem hohlem Innenraum zugeführt.
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Bei der Düse nach Abb. 9 ist ebenfalls cin Einsatzstück vorhanden,
in dem die richtunggebenden Führungen als Bohrungen vorhanden sind. Das Einsatzstück
ist hier zweiteilig. Es besteht aus einem Hohlkegelstück 14, das in einer Ke4gelbuchse
15 sitzt. Auch hier sind, zwei Gruppen von Bohrungen oder Nuten vorgesehen. und
zwar die Gruppe A, die in der Innenkegelfläche der Buchse angebracht sind und die
Gruppe B. die in der Außenkegelfläche des Hohlkegelstückes 14 vorgesehen sind. Die
Masse tritt hier in Richtung des Pfeiles a ein und wird durch Bohrungen den sich
verjüngenden nutenförmigen Bohrungen der Gruppe A und B zugeleitet. Die Luft tritt
in Richtung des Pfeiles b in den Innenraum der Düse ein Die nutenförmigen Bohrungen
des Einsatzstückes gehen hier sofort in den Austrittraum 5 der Düse über.
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Natürlich sind in den Fällen der Abb. 8 und 9 die Bohrungen oder
Nuten der einen Gruppe anders gerichtet als die Bohrungen oder Nuten der anderen
Gruppe. Hierdurch wird die Ablenkung der Fasern in verschiedene Richtungen erzielt.
ebenso wie bei den anderen Ausführungsformen, Ein Unterschied ist nur der, daß bei
der Vorrichtung der Abb. 8 die Schichtung durch Übereinanderlagerung erst nach Austritt
der Fasern aus dem Einsatzstück 13 im Ringraum 4 stattfindet, während sie bei der
Ausführungsform der Abb. 9 bereits ganz oder zum Teil innerhalb des Einsatzstückes
14, 15 vor sich gehen kann.
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In allen Fällen können mehr als zwei Gruppen richtunggebende Führungen
vorgesehen sein', die je einen anderen Abstand von der Düsenachse haben.
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In allen beschriebenen Fällen wird die Fasermasse in faden- oder
bandförmige Einzelströme aufgelöst. die nachher in der Düse durch Schichtung zum
Schlauchgebilde vereinigt werden.
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Die Asführung der Teile. insbesondere der ricyhtungebenden Führungen
und der Flächen, an denen sie sitzen. kann aber auch so sein, daß die Fasermasse
die richtunggebenden Führungen bereits als Schlauchgebilde durchströmt, an dem dann
nur durch Rippen, rillen o. dgl. Längsvorsprünge gebildet werden, deren Richtung
in jeder Gruppe anders ist, als in den anderen.
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Bei der Ausführungsform schließlich nach Abb. 10 wird das in Pfeilrichtung
zwischen dem Hohlkern 2 und dem Mantel 1 strömende Fasergut unter Wirkung der Rillen
16. welche senkrecht zur Längsachse verlaufen oder auch in Schraubenlinien angeordnet
sein können. entspannt und durch die Rippen I7, die den Düsenquerschnitt iiber gewisse
Strecken verengen, Stauungen unterworfen, Hierdurch werden wirbelbildungen hervorgerufen,
die
eine Durcheinanderlagerung und Überschiebung der Fasern hervorrufen,
die in dieser Lage den Austrittringraum von üblichem Querschnitt 17 durchströmen
und im fertigen Schlauch somit festgehalten sind. Die Rippen und Rillen können sowohl
im Wrantel als auch im Kern, wie auch in beiden angeordnet sein.
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Sie können gegebenenfalls in diesem Falle gewinkelt gegeneinander
verlaufen.