DEP0009585DA

DEP0009585DA - Process in the manufacture of spinning heads from stainless steel

Info

Publication number: DEP0009585DA
Authority: DE
Inventors: Clarencé Edward Bishop; Samuel Allison Mansfield
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1950-10-05

Description

WMILLEWMILLE

130 Madison Avenue Hew fork 16, H.T. ÜSä.130 Madison Avenue Hew fork 16, H.T. ÜSä.

Case 48/7Case 48/7

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Die Erfindung besieht sich a«*-^»eetrH&s*imk-i^i:^L'LbM iua-The invention looks at a «* - ^» eetrH & s * imk-i ^ i: ^L 'LbM iua-

lie Herstellung von Spinnköpfen., wie sie in Geräten zum Spinnen von künstlichen Pasern gebraucht werden, aus nicht rostendem Stähl.The manufacture of spinning heads, as they are used in devices for spinning artificial fibers, is not made from rusting steel.

Bei dem Verfahren zum Spinnen von künstlichen Fasern wird ein faserbildender Stoff unter Druck durch die öffnungen einee gewöhnlich aus Metall, wie nichtrostendem Stahl, hergestellten Spinnkopf es hindurch in ein Fällmittel gedruckt, wobei die Zahl der gebildeten Fasern der Zahl der öffnungen In dem Spinnkopf entspricht, iie Fasern, der-r; Zahl von 20 bis 120 und mehr betr^re^ kann, werden zusammengefasst, um ein Garn zu bilden, und das Garn wird aufIn the process of spinning artificial fibers, a fiber-forming substance is pushed through the openings under pressure Usually made of metal, such as stainless steel, the spinning head is printed through it in a precipitant, the number of which is formed Fibers corresponds to the number of openings in the spinning head, iie fibers, der-r; Number from 20 to 120 and more can be re ^ re ^ gathered together to form a yarn, and the yarn will be on

einer Spule oder einem anderen geeigneten Träger gesammelt, um eine Garnpackung ^u. bilden. Obgleich im allgemeinen das D@niex" oder die Feinheit der einzelnen Fasern in starkem Ma3e durch einen Terdünnungs?organg₍durch Strecken der Fasern bei ihrer Bildung, geregelta bobbin or other suitable carrier to form a package of yarn ^ u. form. Although in general the density or fineness of the individual fibers is largely regulated by a thinning process ₍ by stretching the fibers as they are formed

# wird, muss der Durchmesser der Öffnungen, durch die# must be the diameter of the openings through which

im Spinnkopf der fsserbildende Stoff herausgedrückt wird, in Übereinstimmung mit dem Denier gewählt werden. Je feiner du D-nier der einzelnen Fasern ist, umso weicher und biegsamer ist das Garn und umso feiner müssen die Öffnungen des Spinnkopfes, mit denen das Garn gesponnen wird, sein.in the spinneret the fiber-forming material is squeezed out, can be chosen in accordance with the denier. The finer you D-nier of the individual fibers, the softer and more flexible the yarn and the finer the openings in the spinning head with which the yarn is spun.

Die Herstellung von Spinnkopfen, die Öffnungen von not-The manufacture of spinning heads, the openings of emergency

wendig kleinem Durchmesser haben, erfordert einen ausaerorüentlichen Grad von Gew=.ndheit una Genauigkeit. Obgleich die Öffnungen so fein sind, dass sie kaum durch ein unbewaffnet es «o^gs zu sehen sind, ist es notwendig, dass sie glatt und mit gleichmäßigem Durchmesser gebohrt sind« Normalerweise erfordert die Herstellung dieaer Spinnköpfe eine Reihe von feinmechanischen Arbeitsvorgängen wie das Versenken und Bohren der Öffnungen mit einer anschliessenden sorgfältigen Nachbearbeitung der Spinnkopfflächen und =öffnungen von Hand* Die Uachbearbeitungshandlungen sind notwendig, um irgendwelchen Grat zu beseitigen und um die Öffnungen auf eine gleichförmige feite zu polieren. Die Feinheit der Arbeit und «ie geringen zulässigen Toleranzen machen die Herstellung dieser Spinnköpfe zu einem langsamen und teuren Vorgang.agile small diameter requires an external degree of dexterity and accuracy. Though the openings are so fine that they can hardly be seen through an unarmed eye, it is necessary that they be drilled smooth and of uniform diameter and drilling of the openings followed by careful finishing of the spinning head surfaces and openings by hand. The finishing operations are necessary in order to remove any burrs and to polish the openings to a uniform width. The delicacy of the work and the small tolerances allowed make the manufacture of these spinning heads a slow and expensive process.

Es hat sich herausgestellt, da.o_ uie Herstellung von Spinnköpfen, die zur Bildung von künstlichen Fasern durch Ausdruckvorgänge verwendet werden, und insbesondere von solchen Spinnköpfen aus 18/8 nicht rostendem Stahl,schneller und zufriedenstellender und unter Vermeidung manueller Polier= und Nachbearbeitaagsvorgänge bewirkt wurden kann, indem die Spinnköpfe während gewisser Stadien ihrer Herstellung elektrolyt!sch« ^®hu4^ag-4äj£t®#- *e*#m^.-«e?ä-e*xr· Entsprechend der Erfindung werden bei dem Verfahren zur Herstellung von Spinnköpfen aus nicht rostendem Stahl die Spinnköpfe, nachdem .in, ihnen die Öffnungen gebildet sinq^, einer elekt roj-yt ischen'It has been found that the manufacture of spinning heads which lead to the formation of artificial fibers by expression processes , and particularly from such 18/8 stainless steel spinner heads, more quickly and satisfactorily and avoiding manual polishing = and post-processing operations can be effected by the spinning heads during certain Stages of their production electrolyte! Sch «^ ®hu4 ^ ag-4äj £ t® # - * e * # m ^ .-« e? Ä-e * xr · According to the invention, in the process for the production of spinning heads made of stainless steel the spinning heads after .in, the openings sinq ^, a elect roj-yt ischen '

i-u, .„obei ai» Spinnkopfe als Anode dienen, wodurch der Oberfläche des Spinnkopfes einschliesslich der der Bohrungen der Strahlöffnungen ein glattes Äussere verliehen -aird. Vorzugsweise werden bei der Bildung der Öffnungen in den Spinnkopfen diese zuerst an ihren inneren Flächen, und zwar en deni-u,. "obei ai" spinning heads serve as anode, whereby the surface of the spinning head including the the bores of the jet openings given a smooth appearance -aird. Preferably, in the formation of the openings in the Spinning heads first end on their inner surfaces

Stellen, an denen öffnungen vorgesehen were en sollen, versenkt, worauf die Öffnungen von dem Boden der versenkten Ausspsrxingen aus nach der Außenflache öse Kopfes durchgeführt werden· In diesem Falle ist es zweckmäßig, den Soinnkopf sowohl nach dem Versenken und vor dem Bohren^.ls auch na.ch den Bohren cer Öffnungen einer elektrolytisehen ¥#£fe®@-g]zu unterwerfen.Places where openings are to be provided, sunk, whereupon the openings start from the bottom of the sunk outspout rings after the outer surface of the eyelet head to subject the drilling to the drilling of the openings to an electrolytic ¥ # £ fe® @ -g].

Dijpch das beschriebene Verfahren wird allen Teilen der Spinnkopfoberfläche einschließlich der Wände der Bohrungen ein glattes, hochpoliertes, selbst unter einem Mikroskop von Bearbeitungsspuren freies Äußere gegeben. Durch zweckmäßige Ausdehnung der Dauer der elektrolytischen Behandlung kann der Durchmesser der in den Spinnköpfen vorgesehenem öffnungen auf Jede vorbestimmte WeitetDijpch the method described is all parts of the spinner head surface including the walls of the bores a smooth, Highly polished exterior, free of processing marks even under a microscope. By expediently extending the duration After the electrolytic treatment, the diameter of the openings provided in the spinning heads can be widened to any predetermined width

werden. Es ist wünschenswert, die Lage des Spinn-will. It is desirable to check the location of the spinning

kopfes im Verlaufe der elektrolytischen V*3i**sg «birch intermittierendes Drehen um seine Achse zu ändern, wobej. die Fläche des Spinnkopfes, die parallel zu der nächsten Kathodenfläche gehalten wird, in einem bestimmten Abstande von dieser verbleibt. Die intermittierende Drehung vermeidet einen ungeeigneten, ungleichen und eine unerwünschte Abrundung der Kanten herbeiführenden Angriff &ec^head in the course of the electrolytic V * 3i ** sg «birch intermittent turning around its axis, wobej. the area of the spinner head, which is kept parallel to the next cathode surface, remains at a certain distance from this. The intermittent Rotation avoids an unsuitable, uneven and undesired rounding of the edges causing attack & ec ^

^A. * Tl 1 «^ A. * Tl 1 «

scharfen Kanten der öffnungen. Während der elektrolytischen ann der Spinnkopf einmal um einen Winkel von 180° gedi»eht werden oder er kann durch mehrfaches Drehen um kleinere Winkel von 2.B. 45° oder 90 um einen Gesamtwinkel von 180° gedreht werden.sharp edges of the openings. During the electrolytic anneal, the spinning head throws once through an angle of 180 ° or by turning it several times by smaller angles of 2.B. 45 ° or 90 ° can be rotated through a total angle of 180 °.

Die besten Ergebnisse werden entsprechend der Erfindung er@eicht, indem ein Elektrolyt benutzt wird,der Ortho-Phosphorsäure enthält, in der ein lösliche" aliphatischer -Polyhydroxyl-Alicohol von geringer Flüchtigkeit gelöst ist, der eine oder mehrere freie Hydroxylgruppen enthält. Beispiele für die aliphatischen Polyhydroxyi-Verbindungen geringer Flüchtigkeit, die verwendet werden können,siads Glyzerin, Äthylen, Glykol, Diäthylenglykol, Äthylenglykol-Monomethyläther, Äthylenglykolf Monoäthylather, #iIthylens?lykol-Monobutyläth@i*,According to the invention, the best results are achieved by using an electrolyte, orthophosphoric acid contains, in which a soluble "aliphatic -Polyhydroxyl-Alicohol is dissolved of low volatility, the one or more free hydroxyl groups contains. Examples of the low volatility aliphatic polyhydroxy compounds that can be used are siads Glycerine, ethylene, glycol, diethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, #iIthylens? Lykol-monobutyläth @ i *,

Diäthylenfflykol-Monomethylather, Diäthylen?ly!<ol-MonoäthXläther, Diäthylenelykol-Monobutyläther. Zweckmäßig ,aDiethylene glycol monomethyl ether, diethylene? Ly! <Ol monoeth / ether, diethylene glycol monobutyl ether. Appropriate, a

Lroäuigeng- eine,/'Lroäuigeng- one, / '

Mischung von Orthophosphorsäure und Glyzerin, und zwar einerMischung von 40 bis 50 Volumprozen 85prozenti?er Orthophosphorsäure und von 50 bis 60 Volumprozent Glyzerin.Mixture of orthophosphoric acid and glycerine, namely a mixture of 40 to 50 volume percent 85 percent orthophosphoric acid and of 50 to 60 percent by volume glycerine.

Die Temperatur des Elektrolyt^wird während der elektrolytischen Behandlung der Spinnköpfe aus rostfreiein Stahl vorzugsweise auf über etwa 40⁰C gehalten und kann bis 125 C und höher sein. Besonders gute Ergebnisse werden Jedoch erzielt, wenn die Temperatur des elektrolytischen Bades während der Behandlung der Spinnkopfe aus nichtrostendem Stahl bei etwa 80⁰C liegtThe temperature of the electrolytes is preferably maintained at about 40 ⁰ C during the electrolytic treatment of the spinning heads of steel and can rostfreiein to 125 C and higher. However, particularly good results are achieved when the temperature of the electrolytic bath is around 80 ^° C. during the treatment of the stainless steel spinning heads

« Um die gewünschte Stromdichte, die zweckmäßig zwischen«To achieve the desired current density, which is expedient between

£^ß£ ^ ß

und ®yö Ampere, vorzugsweise bei etwa £^ß> Ampdre, pro lieert, aufrecht, zu erhalten, genügt für gewöhnlich eine Spannung von 15 bis 20 Volt.and to maintain ®yö amps, preferably at about £ ^ ß> ampdre, per supply, a voltage of 15 to 20 volts is usually sufficient.

Die während der elektrolytischen Behandlung benutzte Kathode besteht zweckmäßig aus nichtrostendem Stahl, obgleich auch andere geeignete Metalle verwendet werden können. Für die erfolgreiche Behandlung von Spinnköpfen aus nichtrostendem Stahl hat es sich als wünschenswert herausgestellt, eine viel geringere^ Anoden- £athoden-Flächeih»fei*/zu verwenden, als bisher fü^^aiVroiSeren der behandelten Flächen von Met al Ige genständen <stoE®fe-«sit® The cathode used during the electrolytic treatment is suitably made of stainless steel, although other suitable metals can also be used. For the successful treatment of stainless steel spinning heads, it has been found to be desirable to use a much smaller anode and athode surface area than previously for the treated surfaces of metal objects fe- « sit®

für notwendig gehalten wurde. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise eine Kathode verwendet, die ein© Fläche aufweist, die nur etwa 5 mal so groß ist %fes die Fläche der Anode, statt, wie man es früher für nötig hielt, eine Katnodenflache zu verwenden, die 15 bis 20 oder gar 30 mal so groß ist sA-@ diewas deemed necessary. For purposes of the present invention, a cathode is preferably used which has a © surface that is times as large, only about 5% fes the surface of the anode, instead of, as was formerly thought it necessary to use a Katnodenflache containing 15 sA- @ die is up to 20 or even 30 times as large

Ιαι Folgenden ist sin --iusfiihruL-p-sbeis üiel cei Verfahrens nach der Zrfindung beschrieben:The following is a description of the process after the invention:

aas j. an_ ,.^gsbeispiel aas j . an_,. ^ gsample

Ein Spinnkopf-Rohling aas 18/8 r,i ent rost end eiL -tdhl wirä an seiner Innenfläche -^n mehreren Punkten entsprechend den Stellen, _an denen äie Spinnkopföffnungen gebohrt werden sollen, mit Versenkungen versehen. Der Spinnkopf wird ä^rm in ein «1 cktroljti-uhi-Bad gebracht, das zu 50 Volumteilen aus Glyzerin besteht, das in 50 Volumteilsn einer 85-prozentigen ^rthoohosohori-g·®*! Säure gelöst ist, und auf einer Temperatur von 80 «ehalten wird, «ine Kathode gua nichtrostendem Stahl, die eine 5 mal gröSere Fläche aufweist als der Spinnkopf, »ird in das Bad gebracht und durch einen elektrischen Strom, in welchem der Spinnkopf die Anode bildet, mit dem Spinnkoof verbunden. Durch Verwendung eines geeigneten Generators wird die Spannung des Stromes auf etwa 15 Volt und di'e^Stroodicht® auf etwe ·3τ6* «jnpere pro *ml' @^#«**aa&e gehalten. Der Strom wird für άΌ Minuten eingeschaltet, um die gewünschte ^modische .»'irkung auszuüben, sodäss jede vorhandene Bearbeitungsspur beseitigt wirä. Der Spinnkopf wird dann aus dem elektrolytischen Bad herausgenommen, die Locher werden gebohrt und der gebildete G-rat wird im wesentlichen abgestoßen. Der Bohrer wird nochmals durch die Bohrungen geschickt. Der gebohrte Spinnkopf wird dann einer anodischen elektrolytischen Behandlung unterworfen, die die gleichet Spannung und Stromdichte verwende ο. Der gebohrte Spinnkopf wird für 5 Minuten , oder bis die gewünschte anodische Wirkung Bl*fe^-g^4«^»*a4, in dem elektrolyt ischen Bad gehult^u, -^b i die Lage des Spinnkopfes während der Behandlung durch Drehung tun einen Winkel von 180° geändert wird, wobei aber die ^ussenfläch® (fa^ie) in derselben Ebene gehalten wird. Alle Flächen des S.pinnkopfes einschliesslich der Bohrungen der Spinnkopfoffnungen erhaltenA spinning head blank aas 18/8 r, i ent stainless end EIL -tdhl wirä on its inner surface - ^ n a plurality of points corresponding to the locations, where _a n AEIE spinning head openings are to be drilled, provided with countersinks. The spinning head is like ^ rm taken to a "one-cktroljti uhi bath, which consists of 50 parts by volume of glycerol, which in 50 Volumteilsn a 85 percent ^ rthoohosohori-g · ® *! Acid is dissolved, and is maintained at a temperature of 80 "in a cathode made of stainless steel, which has an area 5 times larger than the spinning head," is brought into the bath and by an electric current in which the spinning head is the anode forms, connected to the Spinnkoof. By using a suitable generator, the voltage of the current is kept at about 15 volts and the Stroodicht® is kept at a little more than a little per ml . The current is switched on for ΌΌ minutes in order to exert the desired fashionable effect, so that any existing traces of processing are removed. The spinning head is then removed from the electrolytic bath, the holes are drilled and the resulting g-rat is essentially repelled. The drill is sent through the holes again. The drilled spinning head is then subjected to an anodic electrolytic treatment using the same voltage and current density ο. The drilled spinning head is curled in the electrolytic bath for 5 minutes, or until the desired anodic effect Bl * fe ^ -g ^ 4 «^» * a4, by turning the position of the spinning head during the treatment an angle of 180 ° is changed, but the outer surface (fa ^ ie) is kept in the same plane. All surfaces of the spinning head including the bores of the spinning head openings have been preserved

a arch aie=» S^h- α..ιαη_, in aasserordentlich s-lattes, reines Nassere Bag glatte lassere, das auf diese »eise allen ,jpinnkoufflächen erteilt Ixv, -idcriteht G^m Niederschlägen vor. Fremdstoff en in den Spinnkopf öffnungen, wenn der Spinnkopf zu fas ermüdenden Spinnvorgängen benat2t wird.a arch aie = »S ^ h- α..ιαη_, in a lot of s-lattes, pure wetter bag smooth lassere, which on this way gives all, jpinnkoufurfaces Ixv, -idcrit is before G ^ m precipitation. Foreign matter in the spinning head openings when the spinning head is used for almost tiring spinning processes.

Claims

-contacts:

Process "eerVKerat el ment of spinning head en ._uo iiicht rostendem steel marked, <iüSw never opinnkopfe, ru ^ u the openings are formed, aijj «^ ji-λ niches. Solution of an inorganic electrolyte rfobei the 3 ρ innkο ρfe ^ gia «node serve, whereby the surfaces of the Spinning head including the bores of the spinning head openings

«A. Method according to. »Napruch 1, characterized in that the inner surfaces of the spinning head are located at those at which openings Aollen are formed, recesses are preserved and the spinning head

as well as
after sinking, namely / before the openings are formed

as -UCη after the openings are formed, @

ji ^^ it ^ fcrlca-iB! UiiiaL QA-mjuj mü «L ιΌ".

o. Method n-au one of the -ansOrche 1 or ^, characterized in that dwH ^ Sreie.l ^ prthophoaphor & s®-acid un # a aliphatic polyhydrox compound of low volatility which has at least one free hydroxyl group.

4. v = rr hren n..ch «jiapruch ύ, characterized by the a ^ * s53Ö ^ ^a SS9'Glycerin ® # ^ te» t ^^^^^^ Λ ^ stnjvV

5. Method according to one of the preceding claims, ä ^ -by gekönnzeichneo that i ± B in the

/ A / an area of about the five-fold size of the area of the tjspinnkopfea h ^ t »

6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that di = öpinnkößfe during the electrolytic ätto ^^ earth intermittently rotated around your "tch ^ o".

7. «= fff rat.fti I ₁₁ ^ ₁₁ ng von Spinja ^ Ü pf η ngt.% H1

m ,m,

.jfefe-e> br§r ~~ ^^ Tn ~ nkügf e including bores over the spinning head of start a smooth - au - j '- received, essentially as described in the »execution example.

8. A process for the manufacture of stainless steel spinning heads having a number of fine openings äuivseisen, with α ie surfaces The spinning heads can see that the bores of the spinning head openings have a smooth surface, essentially as described.

9. Sin spinning head made of stainless steel, which is produced by a method according to one of the preceding claims »and a More or more of fine openings in the outer surface, the outer surfaces of the spinning head including the bores of the

a g l , attea nastier have »

1^*4****;^ SUtV. i-u-um /S VaCi1 ^ * 4 ****; ^ SUtV. i-u-um / S VaCi