Vorrichtung und Verfahren zur Reinigung und überprüfung der Löcher eines Düsenstreifens

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Reinigung und überprüfung der Löcher eines Düsenstreifens, um etwaige Verschmutzungen und/oder Verschleißerscheinungen erkennen und beseitigen zu können.

Es ist bekannt, dass die Wasserstrahlverfestigung von Stapel- oder Endlosfa- sern eines der interessantesten und zukunftsträchtigsten Verfestigungsverfahren für Vliesstoffe ist. Das Verfahren der Wasserstrahlverfestigung beruht auf dem Verwirbeln der einzelnen Fasern mittels einer Vielzahl sehr feiner Wasserstrahlen. Um diese zu erzeugen, wird Wasser unter hohem Druck in einem sog. Düsenbalken gleichmäßig über die Breite der Anlage verteilt und durch die ein- zelnen Düsenbohrungen eines innen liegenden Düsenstreifens geleitet. Die so erzeugten Wasserstrahlen mit einem Durchmesser von 0,08 bis 0,15 mm treffen mit einer Geschwindigkeit von 100 bis 350 m/s auf das Vlies und verdichten und verwirbeln dabei die Fasern.

Die Düsenstreifen unterliegen dabei einer extremen mechanisch-chemischen Beanspruchung. Je nach Druck, Fasern und Wasserqualität bedingen Abrasion, Kavitation und chemische Reaktionen häufig erhebliche Verminderungen der erwarteten Standzeiten. Durch eine optimierte Düsengeometrie wird eine perfekte Ausprägung des Wasserstrahls gewährleistet, wodurch die Energieumset- zung von Wasserdruck in Verwirbelung höchste Wirkungsgrade erreicht. _.

Mittels einer leistungsfähigen Vliesvorbehandlung können sowohl sehr leichte (10 g/m ² ) als auch sehr schwere Vliese (>500 g/m ² ) gut verfestigt werden. Die Trommel-Band-Kompaktierung mit integrierter Vorbefeuchtung und Verfesti- gung ist dazu für alle Gewichts- und Geschwindigkeitsbereiche hervorragend geeignet. In Kombination mit einer mehrstufigen Verfestigung sowohl auf Trommeln als auch auf Bändern sowie einer anschließenden Hochleistungs-

entwässerung können nahezu alle Vliese für unterschiedliche Anwendungen gefahren werden.

Geringe Stillstandszeiten einer Spunlace-Anlage sind aus wirtschaftlichen Gründen von entscheidender Bedeutung. Wirtschaftlichkeitsberechnungen haben gezeigt, dass eine Reduzierung der Stillstandszeiten um 10% den Ertrag der Anlage um bis zu 30% erhöhen kann. Größten Einfluss auf die Stillstandszeiten hat die eingesetzte Filtrationstechnologie zum Reinigen des Kreislaufwassers. Mit einer modernen Filtertechnik lassen sich die Reinigungsintervalle der Düsenstreifen auf bis zu 2 Wochen verlängern.

Eine gleichmäßig hohe Qualität der mit der Spunlace-Technologie hergestellten Spinnvliese hängt entscheidend von einer zuverlässigen und störungsfreien Wasserstrahlverfestigung der Vliese ab. Diese ist nur dann gewährleistet, wenn die Düsenlöcher des zur Wasserstrahlverfestigung eingesetzten Düsenstreifens frei von Verstopfungen sind und keine Verschleißerscheinungen zeigen. Aus der DE 102 13 014 A1 ist bereits eine Vorrichtung zum überprüfen einer oder mehrerer Düsen und die Reinigung derselben bekannt. Dabei wird mittels optischer Detektoren automatisch der Zustand (Verkalkungsgrad) erkannt und eine Reinigung z.B. mittels Ultraschall oder sonstiger Reinigungsverfahren veran- iasst. Aus der deutschen Patentschrift DE 600 06 258 T2 ist außerdem bekannt, dass bei einer Zigarettenverpackungsmaschine eine Gummiervorrichtung mit Zuführvorrichtungen für den Klebstoff vorgesehen sind, die beim Trocknen des Klebstoffes verstopfen können und deshalb gereinigt werden müssen. Außer- dem ist aus der DE 102 03 719 A1 eine Anlage zur Wasserstrahlverfestigung von Vliesstoffen bekannt, bei der die Löcher eines Düsenstreifens mit optischen Mitteln überwacht und dann ggf. gereinigt werden können. Es besteht jedoch weiterhin ein großes Interesse an einer Vorrichtung und einem Verfahren zur automatischen und sicheren überprüfung der Löcher eines Düsenstreifens.

Gegenstand der Erfindung ist deshalb eine Vorrichtung zur überprüfung der Löcher eines Düsenstreifens in einer Anlage zur Wasserstrahlverfestigung von Vliesstoffen, die eine Einheit zur einfachen oder mehrfachen Wasserstrahlreini-

gung des Düsenstreifens und eine sich daran anschließende, mit optischen Mitteln ausgestattete Einheit zum ständigen automatischen Erkennen des Zustan- des der Düsenlöcher umfasst, wobei der Düsenstreifen nach erfolgter überprüfung bei festgestellter Verstopfung oder Verunreinigung einer vollständigen oder teilweisen Nachreinigung unterzogen wird.

Vorzugsweise sollte die Reinigungseinheit aus einem Behälter zum Einweichen des Düsenstreifens in einer Flüssigkeit bestehen, aus dem der Düsenstreifen mittels Transportwalzen einer Einheit zur Wasserstrahl- und Ultraschallreini- gung zugeführt werden kann.

Zweckmäßigerweise sollte die Einheit zum automatischen Erkennen des Zu- standes der Düsenlöcher sowohl deren etwaige Verschmutzungen als auch etwaige Verschleißerscheinungen der Düsenränder feststellen.

Erfindungsgegenstand ist weiterhin ein Verfahren zur überprüfung des Zustan- des der Löcher eines Düsenstreifens in einer Anlage zur Wasserstrahlverfestigung von Vliesstoffen, wobei der Düsenstreifen zunächst einer ein- oder mehrfachen Wasserstrahlreinigung unterworfen und dann die Löcher mittels opti- scher Methoden auf Verschmutzungen und/oder Verschleißerscheinungen automatisch untersucht und bei festgestellten Verunreinigungen oder Verstopfungen einer vollständigen oder teilweisen Nachreinigung unterzogen werden.

Die kontinuierliche und automatische überprüfung des Zustandes der Löcher eines Düsenstreifens hat auch deshalb zunehmend größere Bedeutung bekommen, weil die Produktionsgeschwindigkeiten von Spinnvliesen heute bis zu 500 m/min betragen und deshalb bei unzureichender Vernadelung minderwertige Produktqualitäten in großer Menge innerhalb sehr kurzer Zeiträume anfallen können. Werden jedoch die Löcher des Düsenstreifens ständig automatisch überwacht, kann eine gleichmäßig hohe Produktqualität sichergestellt werden. Die ständige überprüfung der Löcher des Düsenstreifens hat somit einen maßgeblichen Einfluss auf die Zuverlässigkeit der gesamten Anlage und die Qualität des damit hergestellten Produktes.

Abb. 1 zeigt eine Teilansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, in der die zu überprüfenden Düsenstreifen durch eine Anlage geführt werden, die ein automatisches Erkennen des Zustandes der Düsenlöcher ermöglicht. Darin sind folgende Einzelheiten zu erkennen:

Bezugszeichen:

1 Vorrichtung zur überprüfung des Düsenstreifens

2 optische Geräte zur Beurteilung der Düsenlöcher

3 Transportvorrichtung für die Düsenstreifen