Verfahren zur Herstellung eines multifilen Verbundfadens und Schmelzspinnvorrichtung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines multifilen Verbundfadens in einem Schmelzspinnprozess gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Schmelz spinnvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10. Bei der Herstellung synthetischer Garne werden diese üblicherweise aus einem Bündel feiner extrudierter Filamentstränge erzeugt. Die innerhalb eines Filamentbündels zusammengeführten Filamentstränge lassen sich dann als ein Faden abziehen und verstrecken. Zur Erzeugung bestimmter Garneffekte ist es darüber hinaus bekannt, derartige Fäden zu einem Ver- bundfaden zusammenzuführen. Der Verbundfaden besteht somit aus zumindest zwei Filamentbündeln mit jeweils einer Mehrzahl an Filamentsträngen die nach dem Abziehen und Verstrecken zu dem Verbundfaden zusammengeführt werden. Je nachdem welche Garneffekte gewünscht werden, können dabei die Filamente der Filamentbündel aus einem gleichen Polymermaterial mit gleichen Additiven hergestellt werden, wobei die Garneffekte im Wesentlichen auf die unterschiedlichen Behandlungen der Filamentbündel beruhen. So lassen sich beispielsweise Verbundfäden erzeugen, bei welchen die Filamente unterschiedliches Schrumpfverhalten aufweisen, um beispielsweise bei einer Weiterverarbeitung durch Ausbildung von Bögen und Schlaufen eine Art Kräuselung zu erhalten.

Es ist jedoch auch bekannt, die Filamentbündel eines Verbundfadens aus einem Polymermaterial mit unterschiedlichen Additiven, beispielsweise unterschiedlichen Farbpigmenten herzustellen. Hierbei werden die Garneffekte in dem Verbundfaden im Wesentlichen durch das visuelle Erscheinungsbild geprägt. Die Behandlung der Filamentbündel zur Bildung des Verbundfadens ist hierbei für beide Filamentbündel gleich. So werden beispielsweise Teppichgarne in einer Mischfarbe hergestellt, die durch das Zusammenführen verschiedenfarbiger Filamentbündel entsteht.

Unabhängig von der Art des Verbundfadens und seinen Eigenschaften ist es jedoch in jedem Herstellungsprozess erforderlich, die Filamente nach dem Extrudieren und Abkühlen mit einem Präparationsfluid zu benetzen, um einerseits die Vielzahl der feinen Filamentstränge innerhalb eines Filamentbündels zusammenzuführen und andererseits einen antistatischen Zustand zu erzeugen, um die Filamentbündel sicher über Führungselemente und Galetten führen zu können. So geht aus der WO 2001/02633 AI ein Verfahren zur Herstellung eines multifilen Verbundfadens sowie eine Schmelz spinnvorrichtung hervor, bei welcher der Präparationsauftrag an den Filamentbündeln in mehreren Schritten erfolgt. Hierbei wird ein auf die nachfolgende Wärmebehandlung abgestimmter Präparationsauftrag an den Filamentbündeln in einer ersten Benetzung erzeugt. Nach der Wärmebehandlung, die in diesem Fall durch eine Ab- zugsgalette erfolgt, wird die für eine optimale Weiterverarbeitung fehlende Präparationsmenge in einer zweiten Benetzung aufgebracht. In jeder der vorgesehenen Präparationsstationen werden die Filamentbündel mit einer vorgegebenen Teilmenge eines Präparationsfluid benetzt.

Das bekannte Verfahren und die bekannte Schmelz spinnvorrichtung basieren jedoch darauf, dass jeder der Filamentbündel mit gleicher Behandlung zu dem Verbundfaden geführt wird. Ohne eine vor dem Abzugsorgan ausgeführte Wärmebehandlung würde sich dementsprechend eine ungewollte Überbenetzungen einstellen. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines multifilen Verbundfadens der gattungsgemäßen Art sowie eine Schmelz - spinnvorrichtung der gattungsgemäßen Art bereitzustellen, mit welchem bzw. mit welcher einen flexible Benetzung der Fäden in Abhängigkeit von den jeweiligen Erfordernissen des Schmelzspinnprozesses möglich ist. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines multifilen Verbundfadens sowie eine Schmelz spinnvorrichtung derart weiterzubilden, dass die Benetzung der Filamentbündel gezielt zur Einstellung von Garneffekten in dem Verbundfaden nutzbar wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für das Verfahren dadurch gelöst, dass die Filamentbündel eine erste Präparationsstation wahlweise mit einer Hilisbenetzung oder ohne eine Hilisbenetzung passieren. Die Lösung für die Schmelz spinnvorrichtung ist dadurch gegeben, dass die Präparationsstellen einer ersten Präparationsstation zum wahlweise Auftragen einer Hilisbenetzung an den Filamentbündeln aktivierbar oder deaktivierbar ausgebildet sind. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale und Merkmalskombinationen der jeweiligen Unter ansprüche definiert.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass der Präparationsauftrag eines Filamentbündels vorteilhaft genutzt werden kann, um die Her- Stellung von Verbundfäden zu beeinflussen. So können vorteilhaft Garneigenschaften sowie Behandlungsfolgen beeinflusst werden. Es ist die Möglichkeit gegeben, den Präparationsauftrag an einem Filamentbündel in einem Schritt mit einer der Präparationsstationen oder in mehreren Schritten mit beiden Präparationsstationen auszuführen. Es lassen sich ein oder auch alle Filamentbündel ohne eine Hilisbenetzung im trockenen Zustand von den Spinndüsen abziehen. Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Schmelz spinnvorrichtung bilden somit eine hohe Flexibilität um Verbundfäden aller Art herstellen zu können.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfah- rens erhalten die Filamentbündel nach dem Verstrecken in einer zweiten Präparationsstation eine Hauptbenetzung. Bei der Hauptbenetzung wird im Wesentlichen der für die Weiterverarbeitung des Fadens in einem Fol- geprozess nach dem Spinnprozess erforderliche Präparationsauftrag in das Filamentbündel eingebracht. Die Mengen des Präparationsfluids, die für Nachfolgeprozesse erst nutzbar sein sollen, können damit zum großen Teil aus dem Schmelzspinnprozess heraus gehalten werden.

Je nach herzustellendem Garntyp des Verbundfadens lässt sich die Hauptbenetzung an den Filamentbündeln nach dem Verstrecken mit glei- chen oder ungleichen Fluidaufträgen an den Filamentbündeln auftragen. Somit lassen sich beispielsweise Verbundfäden, bei welchen die Garneffekte im Wesentlichen durch die Polymerzusammensetzung entstehen, durch Filamentbündel mit gleichgroßen Präparationsaufträgen bilden. Bei den Verbundfäden, bei welchen die Filamentbündel durch unterschiedli- che Behandlungen zu den Garneffekten gebracht werden, können vorteilhaft auch ungleiche Fluidaufträge den Filamentbündeln zugeführt werden.

Um bei den im trockenen Zustand ohne eine Hilisbenetzung gezogenen Filamentbündeln ein Auf spreizen durch statische Ladungen zu vermeiden, ist die Verfahrensvariante bevorzugt ausgeführt, bei welchem nach dem Zusammenführen die ohne Hilisbenetzung geführten Filamentbündel beim Abziehen durch eine Luftbehandlung verdreht werden. Damit lässt sich ein Drall an den jeweiligen Filamentbündeln erzeu- gen, der den Zusammenhalt der Filamente innerhalb des Filamentbündels sicherstellt. Das Abziehen und Verstrecken der Filamentbündel erfolgt vorzugsweise durch mehrere Galetten, an welchen die Filamentbündel einzeln oder gemeinsam nebeneinander mit einer S-Führung oder Z-Führung gehalten sind. Hierbei ist insbesondere der Präparationsauftrag in der Hilfsbenet- zung und in der Hauptbenetzung darauf eingestellt, ob über die Galetten gleichzeitig eine Wärmebehandlung zu erfolgen hat. So kann beispielsweise durch einen sehr geringen Wasseranteil in dem Präparationsauftrag in der Hilfsbenetzung vorteilhaft ein sogenanntes Auskochen des Wassers aus dem Filamentbündel entfallen. Insoweit wären die Filamentbündel ohne eine Hilfsbenetzung besonders geeignet, um mit geringen Um- schlingungswinkeln an den beheizten Mänteln der Galetten geführt zu werden.

Je nach Garntyp und Garneigenschaften lassen sich die Filamentbündel in unterschiedlicher Art und Weise zu dem Verbundfaden zusammenführen. Bei einer ersten Alternative werden die Filamentbündel gemeinsam durch eine Verwirbelung zu dem Verbundfaden zusammengeführt. In diesem Fall wird eine intensive Vermengung der einzelnen Filamentstränge innerhalb des Verbundfadens erreicht.

Bei der Herstellung von gekräuselten Verbundfäden ist es zudem besonders vorteilhaft, wenn die Filamentbündel vor der Verwirbelung einzeln texturiert werden. Insoweit lassen sich alle üblichen bekannten Verbundfäden durch eine Verwirbelung herstellen.

Die Teppichgarne, die auch als BCF-Garne bezeichnet werden, lassen sich bevorzugt durch eine Stauchkammer-Texturierung herstellen. Hierbei werden die Filamentbündel gemeinsam durch ein Aufstauchen in einer Stauchkammer zusammengeführt und zu dem texturierten Faden abge- zogen. Die Verfahrensvariante, bei welcher alle Filamentbündel bei einem Prozessstart vorzugsweise für eine manuelle Führung durch einen Handinjektor die Hilfsbenetzung erhalten, ist besonders vorteilhaft, um in jedem der in einem Schmelzspinnprozess vorkommenden Betriebszustände eine optimierte Ausnutzung der Präparationsstationen zu erhalten. So müssen der Abzug sowie die Abfuhr der Filamentbündel zu einem Garnabfallbehälter ohne Unterbrechung gewährleistet sein, wenn eine Bedienperson mit einem Handinjektor die Filamentbündel nacheinander in die Prozessaggregate der Schmelz spinnvorrichtung einfädelt. Durch die Hilfsbenet- zung der Filamentbündel ist somit ein reibungsarmer Einlauf möglich, so dass die Saugkraft eines Handinjektors die erforderliche Fadenspannung zum Abzug der Filamentbündel erzeugen kann.

Mit der erfindungsgemäßen Schmelz spinnvorrichtung lassen sich alle Ar- ten von multifilen Verbundfäden herstellen. Die Hauptbenetzung zum Auftragen des Präparationsfluids an den Filamentbündeln wird in den Präparationsstellen in der zweiten Präparationsstation ausgeführt, die vorteilhaft der Verstreckeinrichtung im Fadenlauf nachgeordnet ist. Damit könne gezielt die Mengen an Präparationsfluid auf die Filamentbündel aufgetragen werden, die für den jeweiligen Prozess und zur Weiterbehandlung des jeweiligen Filamentbündels erforderlich ist.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schmelz spinnvorrichtung ist vorgesehen, die Präparationsstellen der ers- ten Präparationsstation und/oder die Präparationsstellen der zweiten Präparationsstation separat steuerbar auszubilden. Es ergibt sich somit eine hohe Flexibilität bei Wahl und Einstellung zum Auftragen der Hilfsund Hauptbenetzung der Filamentbündel. Die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Schmelz spinnvorrichtung, bei welcher den Präparationsstellen der ersten Präparationsstation im Fadenlauf eine Dralldüseneinrichtung mit mehreren Dralldüseneinrichtungen nachgeordnet ist, ist insbesondere geeignet, um einen oder alle Filamentbündel im trockenen Zustand abzuziehen und zu verstrecken. Der Verbund der Filamente innerhalb des Filamentbündels wird durch einen Drall gesichert.

Zum Abziehen und Verstrecken sind die Abzugseinrichtungen und die Verstreckeinrichtungen bevorzugt derart ausgebildet, dass die im Fadenlauf benachbarten Galetten zur Realisierung einer S-Führung oder Z- Führung gegensinnig antreibbar sind. Damit sind kompakte Anordnungen in wenig auskragenden Galetten und kurzen Maschinegestellen ausführbar.

Die Kompaktierungseinrichtung zum Zusammenführen der Filamentbündel zu dem jeweiligen Verbundfaden lassen sich als Verwirbelungsaggregate oder Texturieraggregate ausführen.

Grundsätzlich ist auch eine Kombination der Aggregate derart möglich, dass die Filamentbündel vor dem Zusammenführen zur Herstellung eines BCF-Verbundfadens texturiert werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schmelz spinnvorrichtung unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 schematisch eine Vorderansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schmelz spinnvorrichtung

Fig.2 Schema tisch eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels aus Fig.l Fig.3 schematisch eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Kompaktierungseinrichtung Fig.4 schematisch eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Kompaktierungseinrichtung

Fig.5 Schema tisch eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Schmelz spinnvorrichtung.

In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schmelz spinnvorrichtung in mehreren Ansichten gezeigt. In der Fig.l ist das Ausführungsbeispiel in einer Vorderansicht und in Fig.2 schematisch in einer Seitenansicht zu sehen. Insoweit kein ausführlicher Bezug zu einer der Figuren gemacht ist, gilt die nachfolgende Beschreibung für beide Figuren.

Das Ausführungsbeispiel weist eine Spinneinrichtung 1 auf, die mehrere nebeneinander angeordnete Spinndüsen 2.1, 2.2 und 2.3 enthält. Die Spinndüsen 2.1, 2.2 und 2.3 sind über Schmelzeleitungen mit nichtdarge- stellten Spinnpumpen verbunden. So wird jedem der Spinndüsen 2.1, 2.2 und 2.3 eine Primärschmelze unter Druck zugeführt, um pro Spinndüse eine Vielzahl von Filamentsträngen zu extrudieren. Die Spinndüsen 2.1, 2.2 und 2.3 weisen hierzu an ihren Unterseiten eine Düsenplatte mit einer Vielzahl von Düsenbohrungen auf. Die pro Spinndüse 2.1 bis 2.3 extru- dierten Filamentstränge bilden jeweils ein Filamentbündel 3.1, 3.2 und 3.3.

Unterhalb der Spinneinrichtung 1 ist eine Abkühleinrichtung 4 vorgese- hen, die einen Kühlschacht 4.1 und eine an den Kühlschacht 4.1 angrenzende Blaskammer 4.2 aufweist. Über die Blaskammer 4.2 lässt sich ein Kühlluftstrom in den Kühlschacht 4.1 zum Abkühlen der Filamentstränge erzeugen. Unterhalb des Kühlschachtes 4.1 ist eine Bündeleinrichtung 5 vorgesehen, die jeweils mittig zu jeder Spinndüse 2.1 bis 2.3 einen Sammelfadenfüh- rer 6.1 bis 6.3 aufweist. So ist der Sammelfadenführer 6.1 der Spinndüse 2.1, der Sammelf adenführer 6.2 der Spinndüse 2.2 und der Sammelf aden- führer 6.3 der Spinndüse 2.3 zugeordnet. Über jeden der Sammelfaden- führer 6.1 bis 6.3 der Bündeleinrichtung 5 werden die Filamentstränge zu dem Filamentbündeln 3.1,3.2 und 3.3 zusammengeführt.

Der Bündeleinrichtung 5 ist eine erste Präparationsstation 7.1 einer Präparationseinrichtung 7 zugeordnet. Die Präparationsstation 7.1 weist in diesem Ausführungsbeispiel pro Filamentbündel jeweils eine Präparationsstelle 8.1, 8.2 und 8.3 auf, in welcher die zugeordneten Filamentbündel 3.1, 3.2 und 3.3 wahlweise eine Hilfsbenetzung erhalten. Den Präparationsstellen 8.1, 8.2 und 8.3 ist in diesem Ausführungsbeispiel eine Dosierpumpe 9 zugeordnet, die mit einem Tank 11 verbunden ist. Die Dosierpumpe 9 ist über das Steuergerät 10 steuerbar. Unterhalb des Kühlschachtes 4.1 ist ein angrenzender Fallschacht 37 mit einem auf der Auslassseite angeordneten Kammfadenführer 12 angeordnet. Innerhalb des Fallschachtes 37 werden die Filamentbündel 3.1, 3.2 und von einer durch den Abstand der Spinndüsen 2.1 bis 2.3 bestimmten Spinnteilung auf einen Behandlungsabstand zusammengeführt. Hierzu werden die Filamentbündel 3.1 bis zunächst durch den Kammfadenführer 12 in den Behandlungsabstand zueinander gebracht, so dass die Filamentbündel 3.1 bis parallel nebeneinander mit kurzem Abstand im Bereich von 3-8 mm führbar sind. An dieser Stelle sei noch darauf hingewiesen, dass die Bündelung der Filamentbündel auch unmittelbar unterhalb des Fallschachtes 37 erfolgen könnte. In diesem Fall wäre die erste Präparationsstation 7.1 unterhalb des Fallschachtes 37 angeordnet. Zwischen der Präparationsstation 7.1 und dem Kammfadenführer 12 sind den Filamentbündeln 3.1 bis 3.3 jeweils eine Dralldüse 39.1,39.2 und 39.3 eine Dralldüseneinrichtung 39 zugeordnet. Die Dralldüsen 39.1 bis 39.3 weisen jeweils einen Druckluftanschluss auf um an den Filamentbündeln

3.1 bis 3.2 eine Verdrehung der Filamentstränge zu erzeugen. Die Dralldüsen 39.1 bis 39.3 können innerhalb der Dralldüseneinrichtung 39 gemeinschaftlich oder separat gesteuert werden.

Unterhalb des Fallschachtes 37 ist eine Abzugseinrichtung 13 und eine Verstreckeinrichtung 14 angeordnet, die gemeinsam durch zwei Galettenduos 15.1 und 15.2 gebildet sind. Jedes der Galettenduos 15.1 undl 5.2 weist zwei angetriebene Galetten auf. Die Galetten sind durch separate Elektromotoren mit entgegengesetztem Drehsinn angetrieben, so dass Filamentbündel 3.1 bis 3.2 in einer S-Führung mit einfacher Umschlingung zum Abziehen und Verstrecken führbar sind. Insoweit werden linksdrehende und rechtsdrehende Elektromotoren zum Antrieb der Galetten der Galettenduos 15.1 und 15.2 verwendet. Die Galettenmäntel der Galetten der Galettenduos 15.1 und 15.2 sind erwärmt, um die Filamentbündel insbesondere in dem Übergangsbereich zwischen den beiden Galettenduos 15.1 und 15.2 zu verstrecken. Hierzu ist an den Galetten des ersten Galettenduos 15.1 und den Galetten des zweiten Galettenduos 15.2 eine Geschwindigkeitsdifferenz eingestellt.

Das erste Galettenduo 15.1 bildet die Abzugseinrichtung 13 und die dient zum Abziehen der Filamentbündel 3.1 bis 3.3. Das zweite Galettenduo 15.2 , bildet die Verstreckeinrichtung 14 und dient zum Verstrecken der Filamentbündel 3.1 bis 3.3. Insoweit wird das 2. Galettenduo 15.2 mit ei- ner Verstreckgeschwindigkeit angetrieben, die höher ist als die Abzugsgeschwindigkeit des ersten Galettenduos 15.1.

Unterhalb der Verstreckeinrichtung 14 ist eine zweite Präparationsstation

7.2 der Präparationseinrichtung 7 angeordnet. Die zweite Präparations- Station 7.2 weist direkt nebeneinanderliegende Präparationsstellen 16.1,

16.2 und 16.3 auf, die gemeinsam durch eine Dosierpumpe 17 mit einem Präparationsiluid versorgt wird. Das Präparationsiluid ist in einem Tank 19 vorgehalten, welcher mit der Dosierpumpe 17 verbunden ist. Die Dosierpumpe 17 ist mit einem Steuergerät 18 gekoppelt, so dass die Länge des Präparationsfluids welches in den Präparationsstellen 16.1 bis 16.3 zu einer Hauptbenetzung der Filamentbündel 3.1 bis 3.3 führt, einstellbar ist.

Im Fadenlauf folgt der Präparationsstation 7.2 eine Kompaktierungseinrichtung 20. Die Kompaktierungseinrichtung 20 weist in diesem Ausführungsbeispiel ein Verwirbelungsaggregat 21 auf, in wel- chem die Filamentbündel 3.1, 3.2 und 3.3 gemeinsam über einen Einlauffadenführer 22 einlaufen und mittels einer Luftbehandlung zu dem Verbundfaden 26 zusammengeführt werden. Derartige Verwirbelungs- aggregate 21 sind allgemein bekannt und basieren darauf, dass die in einem Fadenkanal geführten Filamentbündel durch einen kontinuierlich oder pulsierend zugeführten Luftstrahl verwirbel werden. Dadurch findet eine Vermischung der Filamentstränge statt, so dass der Verbundfaden 26 aus einem geschlossenen Filamentbündel gebildet ist.

Der Verbundfaden 25 wird über die Umlenkgalette 23 zu der Aufwickeleinrichtung 24 geführt und in einer Wickelstelle 25 der Aufwickeleinrichtung zu einer Spule 31 gewickelt. Die Wickelstelle 25 in der Aufwickeleinrichtung 24 weist hierzu eine Umlenkrolle 38, eine Changiereinrichtung 27 und eine Andrückwalze 30 auf, um den Verbundfaden 26 am Umfang der Spule 31 abzulenken. Die Spule 31 ist an einer angetriebenen Spulspindel 28.1 gehalten, die gemeinsam mit einer zweiten Spulspindel 28.2 an einem Spulrevolver 29 auskragend gehalten ist.

Derartige Aufwickeleinrichtungen 24 weisen üblicherweise mehrere Wickelstellen 25 nebeneinander auf um an einer lang auskragenden Spul- spindel 28.1 mehrere Spulen gleichzeitig aufzuwickeln. Insoweit lassen sich an den an der Aufwickeleinrichtung 24 vorgeordneten Galetten mehrere Verbundfäden nebeneinander führen. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. l und Fig.2 ist in einem Betriebszustand gezeigt, in welchem aus einer Vielzahl extrudierter Filamentstränge ein Verbundfaden erzeugt wird. Hierzu wird jeder der Spinndüsen 2.1, 2.2 und 2.3 jeweils ein Schmelzestrom unter Druck zugeführt. Der Schmelz - ström der Spinndüsen 2.1, 2.2, und 2.3 kann hierbei durch eine gemeinsame Schmelzquelle bereit gestellt werden oder alternativ durch drei separate Schmelzequellen erzeugt werden. Je nach Ausbildung der Spinneinrichtung lassen sich so in jeder der Spinndüsen 2.1, 2.2 und 2.3 Filamentstränge mit identischen Materialeigenschaften oder pro Spinndü- se Filamentstränge mit unterschiedlichen Materialeigenschaften extrudie- ren. Unabhängig davon, ob alle Filamentstränge aus gleichem Material oder Filamentstränge mit unterschiedlichen Materialien extrudiert werden, erfolgen die nachfolgenden Behandlungen nach dem gleichen Muster.

Zunächst durchlaufen die Filamentstränge eine Kühlzone, die durch die Abkühleinrichtung 4 und insbesondere durch den Kühlschacht 4.1 gebildet ist. Innerhalb der Kühlzone werden die Filamentstränge abgekühlt, so dass sich das thermoplastische Material der Filamentstränge verfestigt. Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen nach Fig.l und Fig.2 ist eine sogenannte Querstromanblasung gezeigt, bei welcher ein quer gerichteter Kühlluftstrom auf die Filamentstränge gerichtet ist. Grundsätzlich sind im Stand der Technik alternative Verfahren bekannt, die ebenfalls zu Kühlung derartiger Filamentstränge einsetzbar wären. So sind sogenannte Radialanblasungen sowohl mit einem Luftstrom von außen nach innen oder alternativ von innen nach außen durch eine Ringförmig geführte Filamentschar bekannt und ebenfalls mögliche Kühlsysteme für derartige Filamentstränge. Die durch die Spinndüsen 2.1, 2.2, und 2.3 erzeugten Filamentstränge werden durch die den Spinndüsen 2.1 bis 2.3 zugeordneten Bündeleinrichtungen 5 zu mehreren Filamentbündeln 3.1, 3.2 und 3.3 zusammen- geführt. In diesem Ausführungsbeispiel werden die durch eine der Spinndüsen 2.1 bis 2.3 extrudierten Filamentstränge gemeinsam zu einem Filamentbündel zusammengeführt. Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass die durch eine der Spinndüsen 2.1 bis 2.3 erzeugten Filamentstränge zu mehreren Filamentbündeln aufgeteilt werden. So ist es im Stand der Technik bekannt, die durch eine Spinndüse erzeugten Filamentstränge in zwei Filamentbündel zu teilen.

Bei dem in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispielen werden die Filamentbündel 3.1, 3.2 und 3.3 durch entsprechende Sammelf ad en- führer 6.1, 6.2 und 6.3 erzeugt. Die Sammelf adenführer 6.1, 6.2 und 6.3 bilden zu den Spinndüsen 2.1, 2.2. und 2.3 einen ersten Konvergenzpunkt und sind vorzugsweise mittig zu den Spinndüsen gehalten, so dass die äußeren Filamentstränge eine im Wesentlichen gleiche Auslenkung zur Bildung der Filamentbündel erhalten.

Unmittelbar unterhalb der Bündeleinrichtung 5 ist die erste Präparationsstation 7.1 der Präparationseinrichtung 7 angeordnet. Die Präparationsstation 7.1 enthält steuerbare Präparationsstellen 8.1, 8.2 und 8.3, in wel- eher wahlweise eine Hilfsbenetzung an den Filamentbündeln 3.1, 3.2 und 3.3 erzeugt werden. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Präparationsstellen 8.1, 8.2 und 8.3 als eine Gruppe gemeinsam steuerbar, so dass die Einstellung der Hilfsbenetzung im Wesentlichen über die Steuerung der Dosierpumpe 9 und dem Steuergerät 10 erfolgt. So lässt sich die Dosierpumpe 9 durch das Steuergerät 10 aktivieren oder deaktivieren, so dass je nach Betriebszustand der Dosierpumpe 9 ein in dem Tank 11 vorgehaltenes Präparationsfluid den Präparationsstellen 8.1, 8.2 und 8.3 zugeführt werden kann. Bei dem in Fig.l und Fig.2 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Filamentbündel 3.1, 3.2 und 3.3 nur zu Beginn bei einem Prozessstart mit einer Hilfsbenetzung versehen. Wie in der Darstellung in Fig.2 gezeigt ist, ist es üblich, dass bei Prozessstart nach dem Anspinnen die Filamentbündel über einen Handinjektor 32 aufgenommen werden und kontinuierlich durch einen Saugluftstrom von den Spinndüsen abgezogen und zu einem Garnbehälter abgeführt werden. Der Handinjektor 23 wird üblicherweise durch eine Bedienperson manuell geführt, um die Filamentbündel in den Galetten und Aggregate einzufädeln, damit der Herstellungsprozess gestartet werden kann. In dieser Phase muss gewährleistet sein, dass ein Verhäddern und Verhaken der Filamente beim Abführen durch den Handinjektor 32 vermieden wird. In der Anlegephase ist somit die Dosierpumpe 9 über das Steuergerät 10 aktiviert, so dass über die Präparationsstellen 8.1, 8.2 und 8.3 den Filamentbündeln 3.1, 3.2 und 3.3 kontinuierlich eine im wesentlichen auf das Anlegen abgestimmte Präparationsmenge als Hilfsbenetzung zugeführt wird. Sobald die Anlegephase abgeschlossen ist, wird die Dosierpumpe 9 über das Steuer- gerät 10 deaktiviert und an den Filamentbündeln 3.1 bis 3.3 werden in den Präparationsstellen 8.1 bis 8.3 keine Hilfsbenetzungen erzeugt. Die Filamentbündel 3.1, 3.2 und 3.3 passieren die Präparationsstation 7.2 oder eine Hilfsbenetzung und werden im Wesentlichen in einem trockenen Zustand von den Spinndüsen 2.1 bis 2.3 abgezogen.

Um insbesondere beim Einlaufen in die Abzugseinrichtung 13 und die Verstreckeinrichtung 14 einen sicheren Fadenlauf zu gewährleisten, wird an jedem der Filamentbündel 3.1, 3.2 und 3.3 ein Drall erzeugt. Das Verdrehen der Filamentbündel 3.1, 3.2 und 3.3 erfolgt durch die Dralldüsen 39.1, 39.2 und 39.3, der Dralldüseneinrichtung 39 in welcher ein quergerichteter Luftstrahl zur Verdrehung der Filamentbündel erzeugt wird. Das Abziehen und Verstrecken der Filamentbündel 3.1 bis 3.3 erfolgt über die Galettenduo 15.1 und 15.2 der Abzugseinrichtung 13 und der Verstreckeinrichtung 14. Die Galetten der Galettenduo 15.1 und 15.2 sind vorzugsweise mit beheizten Galettenmäntel ausgeführt. Aufgrund der nichtbenetzten Filamentstränge lassen sich die thermoplastischen Materialien der Filamente sehr schnell auf eine Verstrecktemperatur erwär- men, so dass selbst bei einfachen Umschlingungen an den Galetten der Galettenduo 15.1 und 15.2 eine hohe Verstreckung der Filamentbündel 3.1 bis 3.3 möglich ist. Die Filamentbündel 3.1, 3.2 und 3.3 werden daher s-förmig und z -förmig am Umfang der Galetten geführt.

Nach dem Verstrecken werden die Filamentbündel 3.1 bis 3.3 in einer zweiten Präparationsstation 7.2 der Präparationseinrichtung 7 benetzt. Die Präparationsstation 7.2 weist hierzu drei nebeneinander ausgebildete Präparationsstellen 16.1, 16.2 und 16.3 auf, in welchen jeder der Filamentbündel 3.1 bis 3.3 eine Hauptbenetzung erhält. Hierbei ist die Präparationsmenge des Präparationsfluid im Wesentlichen auf die Weiterbehandlungen im Herstellungsprozess und im nachfolgenden Prozess eingestellt. Die Präparationsstellen 16.1 bis 16.3 werden als eine Gruppe gemeinschaftlich mit einem Präparationsfluid versorgt, hierzu ist eine Dosierpumpe 17 mit den Präparationsstellen 16.1 bis 16.3 verbunden. Die Dosierpumpe 17 ist mit einem Steuergerät 18 gekoppelt, durch welche im Wesentlichen die Menge der Präparationsfluid in den Präparationsstellen 16.1 bis 16.3 einstellbar ist. Das Präparationsfluid wird hierbei aus einem Tank 19 entnommen, welcher mit der Dosierpumpe 17 verbunden ist.

Nach der Hauptbenetzung werden die Filamentbündel 3.1 bis 3.3 durch die Kompaktierungseinrichtung 20 zu dem Verbundfaden 26 zusammengeführt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel von Fig.l und Fig.2 erfolgt das Zusammenführen der Filamentbündel 3.1 bis 3.3 durch eine Luftbehandlung mittels eines Verwirbelungsaggregates 21. Hierbei durchlaufen die Filamentbündel 3.1 bis 3.3 gemeinsam einen Fadenbehandlungskanal und werden über einen Luftstrom derart behandelt, dass die Filamentstränge der Filamentbündel 3.1 bis 3.3 miteinander Vermengen. Somit entsteht ein multifiler Verbundfaden 26.

Der Verbundfaden 26 wird über die Umlenkgalette 23 aus der Kompaktierungseinrichtung 20 abgezogen und an der Wickelstelle 25 der Auiwickeleinrichtung 24 geführt. Hierzu ist die Umlenkgalette 23 bevorzugt derart relativ zur Aufwickeleinrichtung 24 angeordnet, dass eine im Wesentlichen horizontale Führung zur Wickelstelle 25 möglich ist. Somit lassen sich auch bei einer Vielzahl von Wickelstellen innerhalb der Aufwickeleinrichtung 24 größere Auslenkungen vermeiden. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, den Zulauf der Fäden zu den Wickelstellen aus einer mittig zur Aufwickeleinrichtung angeordneten Galette auszuführen. Das Ausführungsbeispiel nach Fig.l und Fig.2 ist somit besonders geeignet, um einen vollverstreckten Verbundfaden herzustellen. Die Anzahl der zu dem Verbundfaden zusammengeführten Filamentbündel ist ebenfalls beispielhaft. So lassen sich zwei, drei, vier oder noch mehr Filamentbündel zu einem Verbundfaden zusammenfügen.

Das in Fig.l und Fig.2 dargestellte Ausführungsbeispiel wird bevorzugt zur Herstellung von gekräuselten Verbundfäden genutzt. Hierzu lässt sich die Kompaktierungseinrichtung 20 derart ausbilden, dass ein gekräuselter Verbundfaden entsteht. In Fig.3 ist hierzu eine Alternative der Kompaktierungseinrichtung 20 schematisch in einer Ansicht gezeigt, wie sie beispielsweise in dem Ausführungsbeispiel nach Fig.l und Fig.2 einsetzbar wäre. Zur Herstellung eines gekräuselten Verbundfadens weist die Kompaktierungseinrichtung 20 ein Texturieraggregat 33 auf, das oberhalb einer Kühltrommel 35 angeordnet ist. Das Texturieraggregat 33 besteht aus einem Düsenteil und einem Stauchteil, wobei die Filamentbündel 3.1 bis 3.3 gemeinsam über das Düsenteil in den Stauchteil gefördert werden. Mit dem Texturieraggregat 33 werden die Filamentbündel 3.1 bis 3.3 mit Hilfe eines erwärmten Fördermediums zu einem Fadenstopfen 34 aufgestaucht. Der Fadenstopfen 34 wird anschlie- ßend auf den Umfang einer angetriebenen Kühltrommel 35 abgelegt. Nach Abkühlung des Fadenstopfens 34 am Umfang der Kühltrommel 35 wird der Fadenstopfen zu dem Verbundfaden 26 aufgelöst und über die Abziehgalette 36 aufgenommen. Zwischen der Abziehgalette 36 und der Umlenkgalette 23 ist ein Verwirbelungsaggregat 21 vorgesehen, um den Zusammenhalt der gekräuselten Filamente des Verbundfadens 26 zu intensivieren. Hierbei sind die Geschwindigkeiten der Abziehgalette 36 und der Umlenkgalette 23 derart aufeinander eingestellt, dass die Filamentstränge des Verbundfadens 26 relaxieren können.

Die in Fig.3 dargestellte Kompaktierungseinrichtung 20 ist somit besonders geeignet, um mit den in Fig.l und Fig.2 dargestellten Ausführungs- beispielen ein Teppichgarn beispielsweise einen Tricolor-Verbundfaden herzustellen. In diesem Fall würde jede der Spinndüsen 2.1 bis 2.3 eine unterschiedlich eingefärbte Polymer schmelze zugeführt, die zu den Filamentbündeln 3.1 bis 3.3 extrudiert werden. Der weitere Ablauf und die weiteren Behandlungen wären im Wesentlichen identisch zu dem dar- gestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Für die Herstellung von Teppichgarnen, die auch als BCF-Garne bezeichnet werden, ist eine weitere alternative Ausführung der Kompaktierungseinrichtung 20 in Fig.4 dargestellt. Das Ausführungsbei- spiel unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach Fig.3 dadurch, dass die Filamentbündel 3.1, 3.2 und 3.3 separat durch 3 nebeneinander angeordnete Texturieraggregate 33.1, 33.2 und 33.3 texturiert werden. Die durch die Texturieraggregate 33.1 bis 33.3 erzeugten Fadenstopfen 34.1 bis 34.3 werden am Umfang der Kühltrommel 35 gekühlt und anschließend über die Abziehgalette 36 als gekräuselte Teilfäden 40.1, 40.2 und 40.3 abgezogen. Die Teilfäden 40.1, 40.2 und 40.3 werden gemeinsam dem Verwirbelungsaggregat 21 zugeführt und zu dem Verbundfaden 26 verbunden. Der gekräuselte Verbundfaden 26 wird anschließend über die Umlenkgalette 23 der Aufwickeleinrichtung zuge- führt. Insoweit stellt das in Fig.4 dargestellte Ausführungsbeispiel der Kompaktierungseinrichtung 20 eine weitere Alternative zum Zusammenführen der Filamentbündel 3.1 bis 3.3 dar. Mit den Ausführung sbeispielen der Kompaktierungseinrichtung 20 gemäß Fig. 3 und Fig. 4 könnten die Schmelz spinnvorrichtungen gemäß Fig. 1 und Fig. 2 auch alternativ so betrieben werden, dass die zweite Präpara- tionsstation 7.2 im Fadenlauf der Kompaktierungseinrichtung 20 nachgeordnet ist, so dass der Verbundfaden einen die Hauptbenetzung bildenden Präparationsauftrag erhält.

Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele basierten alle drauf, dass die extrudierten Filamentbündel in den einzelnen Behandlungsschritten präparieren, abziehen, verstrecken bis zum Zusammenführen zu dem Verbundfaden als Gruppe gleich behandelt werden. Es ist jedoch auch möglich, dass die Garneffekte in dem Verbundfaden durch unterschiedliche Behandlungen an den Filamentbündeln erzeugt werden. Ein derarti- ges Ausführungsbeispiel der Schmelz spinnvorrichtung ist schematisch in einer Seitenansicht in Fig.5 gezeigt.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig.5 weist eine Spinneinrichtung 1 mit zwei Spinndüsen 2.1 und 2.2, einer Abkühleinrichtung 4, eine Bünde- lungseinrichtung 5 und eine erste Präparationsstation 7.1 der Präparationseinrichtung 7 mit mehreren Präparations stellen 8.1 und 8.2 auf. Hierbei sind die Präparationsstellen 8.1 und 8.2 jedoch unabhängig voneinander steuerbar und aktivierbar. Jeder der Präparationsstellen 8.1 und 8.2 ist eine Dosierpumpe 9.1 und 9.2 sowie ein Tank 11.1 und 11.2 mit je- weils einem Präparationsfluid zugeordnet. Die Dosierpumpen 9.1 und 9.2 werden über die Steuergeräte 10.1 und 10.2 unabhängig voneinander.

Unterhalb der ersten Präparationsstation 7.1 sind zwei Abzugseinrichtungen 13.1 und 13.2 sowie zwei Verstreckeinrichtungen 14.1 und 14.2 angeordnet. Die Abzugseinrichtung 13.1 und die Verstreckeinrichtung 14.1 ist mit der Spinndüse 2.1 und die Abzugseinrichtung 13.2 und die Verstreckeinrichtung 14.2 der Spinndüse 2.2 zugeordnet. Die Abzugsein- richtung 13.1 ist mit einer angetriebenen Galette gebildet, die mit einer nachfolgenden angetriebenen Galette der Verstreckeinrichtung 14.1 zusammenwirkt um das durch die Spinndüse 2.1 extrudierte Filamentbündel 3.1 abzuziehen und zu verstrecken. Demgegenüber ist die Abzugseinrichtung 13.2 und die Verstreckeinrichtung 14.2 identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig.l und Fig.2 ausgebildet, so das hierzu Bezug zu der vorgenannten Beschreibung genommen wird. Hierbei wird das durch die Spinndüse 2.2 erzeugte Filamentbündel 3.2 durch zwei Galettenduos 15.1 und 15.2 abgezogen und verstreckt.

Den Verstreckeinrichtungen 14.1 und 14.2 ist eine Sammelgalette 41 zugeordnet, an deren Umfang beide Filamentbündel 3.1 und 3.2 führbar sind. Unterhalb der Sammelgalette 41 ist eine zweite Präparationsstation 7.2 angeordnet, die pro Filamentbündel 3.1 und 3.2 jeweils eine Präpara- tionsstelle 16.1 und 16.2 aufweist. Die Präparationsstellen 16.1 und 16.2 sind gemeinsam mit einer Dosierpumpe 17und einem Tank 19 verbunden. Die Dosierpumpe 17 ist mit dem Steuergerät 18 elektrisch verbunden. Unterhalb der Präparationsstation 7.2 ist die Kompaktierungseinrichtung 20 und die Aufwickeleinrichtung 24 angeordnet, die in diesem Fall identisch zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig.l und Fig.2 ausgebildet sind, so dass an dieser Stelle Bezug zur vorgenannten Beschreibung genommen wird.

Bei dem in Fig.5 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die durch die Spinndüsen 2.1 und 2.2 extrudierten Filamentstränge separat zu jeweils einem Filamentbündel 3.1 und 3.2 zusammengeführt und unabhängig voneinander abgezogen und verstreckt. Hierbei erhalten die Filamente des Filamentbündels 3.1 in der Präparations stelle 8.1 eine Hilfsbenet- zung. Hierzu ist die Dosierpumpe 9.1 über das Steuergerät 10.1 aktiviert und fördert ein präparationsfluid zu der Präparationsstelle 8.1. Demgegenüber werden die durch die Spinndüse 2.2 extrudierten Filamentstränge ohne eine Hilfsbenetzung in dem Filamentbündel 3.2 geführt. In diesem Fall ist die Präparationsstelle 8.2 nicht aktiv und das Filamentbündel 3.2 passiert die Präparationsstation 7.1 ohne eine Hilfsbenetzung. Nur für den Fall bei einem Prozessstart, wird - wie bereits zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und Fig.2 beschrieben - die Präparationsstelle 8.2 aktiviert. Der Zusammenhalt der Filamentstränge des 3.2 wird durch eine Verdrehung der Filamentstränge erreicht, die durch eine Dralldüse 39.1 erzeugt wird. Die Dralldüse 39.1 ist hier zu der Präparationsstation 7.1 zugeordnet. Die Abzugseinrichtungen 13.1 und 13.2 sowie die Verstreckeinrichtungen 14.1 und 14.2 sind derart beschaffen, dass die Filamentstränge des Filamentbündels 3.1 teilver streckt werden und die Filamentstränge des Filamentbündels 3.2 vollständig verstreckt werden. Dadurch ergeben sich unterschiedliche physikalische Eigenschaften, die sich insbesondere bei einer anschließenden Wärmebehandlung auswirken.

Vor dem Zusammenführen der beiden Filamentbündel 3.1 und 3.2 werden diese in der zweiten Präparationsstation 7.2 mit einer Hauptbenet- zung versehen. Die Präparationsstellen 16.1 und 16.2 sind hierzu als eine Gruppe mit der Dosierpumpe 17 verbunden.

Grundsätzlich besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass die Präparationsstellen 16.1 und 16.2 unabhängig voneinander gesteuert und versorgt werden. So ist in Fig.5 eine alternative Ausbildung der Präparationsstation 7.2 gestrichelt eingetragen. Dabei werden die Filamentbündel 3.1 und 3.2 unabhängig voneinander in den Präparationsstellen 16.1 und 16.2 individuell mit einer Hauptbenetzung präpariert. Das Zusammenführen der Filamentbündel 3.1 und 3.2 und das Aufwickeln des Verbundfadens 26 erfolgt analog zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig.l und Fig.2, so dass an dieser Stelle zu der vorgenannten Be- Schreibung Bezug genommen wird.

Das in Fig.5 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schmelz spinnvorrichtung ist besonders geeignet, um das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Verbundfadens anzuwenden, bei welchem die Garneffekte des Verbundfadens aus unterschiedlichen Behandlungen resultieren. So lassen sich damit vorteilhaft sogenannte BSY- Garne herstellen, bei welchen die Filamentstränge des Verbundfadens unterschiedliche Schrumpfneigungen aufweisen, die bei einer Wärmebehandlung auslösbar sind und zu Schlaufen und Bögen in dem Verbundfa- den führen.

Um besonders starke unterschiedliche Schrumpfverhalten in den Filamentsträngen zu erhalten, besteht auch die Möglichkeit die Spinndüsen 2.1 und 2.2 der Spinneinrichtung zu separieren und in getrennten Spinnbalken anzuordnen. Ebenso lässt sich die Abkühleinrichtung 4 derart weiterbilden, dass die Filamentbündel 3.1 und 3.2 durch unterschiedliche erzeugte Kühlluftströme gekühlt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die erfindungsgemäße Schmelz - spinnvorrichtung bietet somit eine hohe Flexibilität bei der Herstellung von verschiedenartigen Verbundfäden. Wesentlich hierbei ist, dass die in den Präparationsstationen auf die jeweiligen Filamentbündel aufzubringenden Fadenbenetzungen steuerbar oder schaltbar ausgebildet sind. Damit lässt sich einerseits eine auf die jeweilige Behandlung angepasste Benetzung vornehmen und andererseits zusätzliche Effekte bei der Bildung des Verbundfadens erzeugen. Bezugszeichenliste

1 Spinneinrichtung

2.1, 2.2, 2.3 Spinndüse

3.1, 3.2, Filamentbündel

4 Abkühleinrichtung

4.1 Kühlschacht

4.2 Blaskammer

5 Bündeleinrichtung

6.1, 6.2, .6.3 Sammelfadenführer

7 Präparationseinrichtung

7.1, 7.2 Pr äp ar ations s tation

8.1, 8.2, 8.3 Präparationsstelle

9, 9.1, 9.2 Dosierpumpe

10, 10.1, 10.2 Steuergerät

11, 11.1, 11.2 Tank

12 Kammfadenführer

13, 13.1, 13.2 Abzugseinrichtung

14, 14.1, 14.2 Verstreckeinrichtung

15.1, 15.2 Galettenduo

16.1, 16.2, 16.3 Präparationsstelle

17, 17.1, 17.2 Dosierpumpe

18, 18.1, 18.2 Steuergerät

19, 19.1, 19.2 Tank

20 Kompaktierungseinrichtung

21 Verwirbelungsaggregat

22 Einlauffadenführer

23 Umlenkgalette

24 Aufwickeleinrichtung

25 Wickelstelle

26 Verbundfaden Changiereinrichtung.1, 28.2 Spulspindel

Spulrevolver

Andrückwalze

Spule

Handinjektor

, 33.1, 33.2, 33.3 Texturieraggregat

Fadenstopfen

Kühltrommel

Abziehgalette

Fallschacht

Umlenkrolle

, 39.1, 39.2, 3ί ).3 Dralldüseneinrichtung.1, 40.2, 40.3 Teilfaden

Sammelgalette