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Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR PRODUCING A YARN IN A JET SPINNER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/098103
Kind Code:
A1
Abstract:
During a jet spinning method, the rotating fibre ends or the subsequent wound fibres of the spun yarn (70) cause a spinning tension FS. In tests, a direct correlation has been established between the spinning result and the spinning tension FS. The aim of the invention therefore is to provide a method for spinning yarn in a jet spinner that permits an ideal spinning tension FS despite high spinning speeds, thus achieving an optimal spinning result, in particular with regard to the yarn quality. According to the invention, a jet spinner is operated with a spinning tension FS < 20 cN by means of a configuration of spinning box elements.

Inventors:
STALDER HERBERT (CH)
ARTZT PETER (DE)
MUELLER HEINZ (DE)
ZIEGLER KURT (DE)
Application Number:
PCT/CH2005/000201
Publication Date:
October 20, 2005
Filing Date:
April 07, 2005
Export Citation:
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Assignee:
RIETER AG MASCHF (CH)
STALDER HERBERT (CH)
ARTZT PETER (DE)
MUELLER HEINZ (DE)
ZIEGLER KURT (DE)
International Classes:
D01H1/115; D01H4/02; D01H4/42; (IPC1-7): D01H4/02; D01H1/115
Foreign References:
EP1347084A12003-09-24
US20040025488A12004-02-12
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines Garns (70) aus einem Faserverband (1) in einer Luftspinnmaschine, die enthält: ein Auslaufwalzenpaar (2); eine in Spinnrichtung dem Auslaufwalzenpaar (2) nachfolgende Spinnbox (5) zum Spinnen eines Garns (70), wobei die Spinnbox (5) enthält: eine eine Spindel (7) aufweisende mindestens eine Lufteinlassöffnung (13.1, 61) enthaltende Wirbel¬ kammer (14.1); einen nachfolgenden Abzugwalzen (64) enthaltenden Abzug (63) zum Wegführen des Garns (70), wobei durch das Wegführen auf das Garn (70) eine Spinn¬ spannung Fs ausgeübt wird; g e ke n n zei ch n et d u rch d e n Ve rf a h re n s p a ra m ete r: die Spinnspannung Fs weist folgenden Wertebereich auf: Fs < 20 cN.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den weiteren Verfahrensparameter: die Spinngeschwindigkeiten vL weist folgenden Wertebereich auf: VL > 300 m/min .
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als ein Spinnboxelement ein Faserförderkanal (4) mit einer Faserführungsfläche (16) vorgesehen ist, der der Wirbelkammer vorgelagert ist und der eine Umlenkstelle (72) aufweist, die eine Umlenkung des Faserverbandes (1) verursacht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als ein Spinnboxelement ein Faserführungskanal (4) mit einer Tunnelauskleidung (17, 26, 28) so vorgelagert ist, dass am Ende des Faserführungskanals (4) ein Ab satz (18, 29, 31) mit einer Stirnfläche (20) gebildet wird, so dass die Stirnfläche (20) als Leitfläche für die aus den Lufteinlassöffnungen einströmende Luft dient.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnfläche (20) um einen Neigungswinkel ß gegenüber der Spinnrichtung (19) geneigt ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Lufteinlassöffnung um einen Neigungswinkel α gegenüber der Spinn¬ richtung (19) geneigt ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigungswinkel α und ß je folgende Wertebereiche aufweisen: 48° <= α <= 88° und 48° <= ß <= 75° .
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tunnelauskleidung (17, 26, 28) im Faserführungskanal (4) eine Dicke a aufweist, die in folgendem Wertebereich liegt: 0,1 mm <= a <= 3 mm.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als ein Spinnboxelement ein Faserführungskanal (4) der Wirbelkammer (22) vorge¬ lagert ist, die an deren Ende eine Faserabgabekante (29) aufweist, über die Fasern in einer im wesentlich flach nebeneinander liegenden Formation gegen die Einlass¬ mündung des in der Spindel (7) befindlichen Garnführungskanals (45) geführt wer¬ den.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lufteinlassöffnungen so gestellt sind, dass der entstehende Wirbel hintere freie Faserenden, deren vordere Enden bereits im Garnführungskanal der Spindel sind, erfasst und um den Faserverband dreht.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Spinnverzug Sv zwischen Auslaufwalzenpaar und Abzug folgenden Wertebe¬ reich aufweist: Sv ≤ lO .
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die durch die Lufteinlassöffnungen (13.1) in die Wirbelkammer (22) einströmende Luft mit einem Druck p zugeführt wird, wobei der Druck p folgenden Wertebereich aufweist: 3 bar < p < 6 bar, vorzugsweise 4 bar < p < 5 bar. 13.Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die effektive Spinnspannung Fs einen Wert aufweist, welcher betragsmässig ± 20% der optimalen Spinnspannung Fs, optimal gemäss fol¬ gender Formel entspricht Fs op!imal = 6,6 cN + 0,05 ?*JL . (lO0 ^ Nm) + 0,0096^≡ (vL 35O^~) m g m mm wobei Nm die metrische Nummer in [m/g] des zu spinnenden Garns (70) und vL die Spinngeschwindigkeit in [m/min] darstellt.
Description:
Verfahren zum Herstellen eines Garns in einer Luftspinnmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Garns in einer Luft¬ spinnmaschine gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Luftspinnmaschinen. Luftspinnmaschi¬ nen weisen eine Vielzahl von Spinnstellen auf. In jeder Spinnstelle wird ein Garn aus einem zugeführten Faserlängsgebilde gesponnen. Dabei wird das Faserlängsgebilde zuerst verfeinert, das heisst, die Fasermenge pro Längeneinheit wird durch Verzug ver- kleiner! Dann wird der verfeinerte Faserverband in der Spinnstelle durch Drallerteilung zu einem Garn versponnen. Dazu weist die Spinnstelle ein Faserführungselement auf, welches den Faserverband in eine Wirbelkammer führt, wo durch das bekannte Vortex- Luftspinnverfahren ein Garn an einer Spindel hergestellt wird.

Untersuchungen haben gezeigt, dass zwischen der Spinnspannung und dem Spinner¬ gebnis ein direkter Zusammenhang besteht. Figur 1 zeigt in einer schematische Dar¬ stellung die Komponenten einer Luftspinnmaschine. Wie vorstehend erläutert, wird das Faserlängsgebilde 1 in einem Streckwerk 69 verfeinert, in der Spinnbox 5 zu einem Garn 70 gesponnen und mittels Abzugwalzen 64 über eine Fadenverlegevorrichtung 67 einer Garnspule 68 zugeführt. Unter dem Begriff Spinnspannung Fs wird nun die in den Einheiten [N] oder [cN] anzugebende Kraft Fs verstanden, die auf das Garn zwischen Spinnbox 5 und Abzug 63 wirkt.

Zur weiteren Erläuterung wird nun auf die Figur 2 verwiesen. Die Spinnbox 5 weist eine Wirbelkammer 10 auf, in der die durch die Lufteinlassöffnung 61 einströmende Luft eine Wirbelströmung erzeugt, welche an der Oberfläche des Faserverbandes 1 befindlichen Randfasem 62 herumdreht und dadurch den Faserverband 1 zu einem Garn 70 ver¬ spinnt. Die vorstehend erwähnte Spinnspannung Fs wird hauptsächlich durch das Auf¬ laufen von Randfasern 62 bei der Einlassmündung 9 der Spindel 7 verursacht. Damit weisen diese Kräfte eine besondere Charakteristik auf, die grundlegend verschieden ist von den Spannungscharakteristiken anderer Verfahren, wie z.B. beim Ring-, Rotor¬ oder Zweidüsenspinnen. Weil beim Luftspinnverfahren - ein Beispiel einer dazu entsprechenden Maschine ist der Schrift EP 1 335 050 A2 [2] zu entnehmen - im wesentlichen die rotierenden Faseren¬ den bzw. die späteren Umwindefasern des gesponnenen Garns 70 die Spinnspannung Fs verursachen, besteht eine direkte Korrelation zwischen Spinnergebnis - das heisst dem erzeugten Garn - und der effektiven, messbaren Spinnspannung Fs. Unter dem Begriff Spinnergebnis werden die Eigenschaften Garnqualität und Zuverlässigkeit des Spinnprozesses subsummiert. Durch eine Reduktion der Spinngeschwindigkeit kann auch die Spinnspannung auf werte reduziert werden, die ein verbessertes Spinnergeb- nis erlauben. Dies ist jedoch bei den geforderten hohen Spinnleistungen mit dazu erfor¬ derlichen Spinngeschwindigkeiten vL > 300 m/min zum einen nicht praktikabel und zum anderen führt dies aus folgendem Grund zu einer Beeinträchtigung des Spinn¬ ergebnisses: Die Randfasern sollten idealerweise in einem Winkel von ca. 45° um den Faserverband 1 zu einem Garn 70 versponnen werden. Dieser Winkel ist nun unter Be- rücksichtigung des Luftwirbels wesentlich von der Spinngeschwindigkeit bestimmt und diese muss sich daher in einem üblichen Bereich von gegen 300 m/min bewegen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Spin¬ nen eines Garns in einer Luftspinnmaschine anzugeben, bei dem trotz hoher Spinnge- schwindigkeiten eine ideale Spinnspannung einstellbar ist, wodurch ein optimales Spinnergebnis insbesondere bezüglich der Garnqualität erzielt wird.

Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch 1 angegebene Verfahren gelöst.

Durch den erfindungsgemässen Verfahrensparameter, wonach die Spinnspannung Fs einen Wertebereich Fs < 20 cN aufweist, ist ein Verfahren geschaffen, das bei hohen Geschwindigkeiten eine Spinnspannung ermöglicht, bei der insbesondere eine hohe Zuverlässigkeit sichergestellt ist, so dass beispielsweise das Risiko von Garnbrüchen stark reduziert ist. Um diesen angestrebten Wertebereich für die Spinnspannung Fs zu erreichen und da¬ mit das Spinnergebnis zu optimieren, können beispielsweise eine oder mehrere der fol¬ genden Massnahmen getroffen werden:

- Anpassen des Spinnverzuges sv zwischen dem Streckwerkauslauf und den Ab¬ zugswalzen nach der Spinnbox, so dass sv < 1.0. - Anpassen des Pressluftdruckes p der Luft, welche in die Wirbelkammer ein¬ strömt, auf Werte von 3 bis 6 bar, vorzugsweise von 4 bis 5 bar. - Erzielung einer starken Saugwirkung durch den in der Wirbelkammer erzeugten Luftwirbel, um Luft aus dem Zwickelbereich nach der Auslaufklemmlinie des Streckwerkes anzusaugen. Dazu gibt es verschiedene konstruktive Gestal¬ tungsmöglichkeiten, welche in den nachfolgend aufgeführten Ausführungsformen beschrieben werden. - Optimale Gestaltung der Wirbelkammer. Auch hierzu existieren verschiedene konstruktive Gestaltungsmöglichkeiten, welche ebenfalls in den nachfolgend auf¬ geführten Ausführungsbeispielen angegeben werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind zudem in weiteren abhängigen An¬ sprüchen angegeben. . ;•: ■ ., . Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen beispielsweise näher erläu¬ tert. Dabei zeigen:

Figur 1 Schematische Darstellung der Komponenten einer Luftspinnmaschine; Figur 2 Partielle Darstellung einer Spinnbox, insbesondere zur Erläuterung des Eintritts eines Faserverbandes in die Spindel; Figur 3 Faserförderkanal mit einer Tunnelauskleidung; Figur 4 Detailliertere Darstellung des Absatzes der Tunnelauskleidung und der Lufteintrittsöffnung in einer ersten Ausführungsform; Figur 5 Detailliertere Darstellung des Absatzes der Tunnelauskleidung und der Lufteintrittsöffnung in einer zweiten Ausführungsform; Figur 6 Darstellung einer eine Umlenkkante aufweisende Faserführungsfläche in einem Faserführungskanal;

Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung der Komponenten einer Luftspinnma- schine: Mit vausι und vabz sind die auftretenden Geschwindigkeiten sowie mit dem Be¬ zugszeichen 71 der Ort gezeigt, an dem der für diese Erfindung relevante Ver¬ fahrensparameter Spinnspannung Fs auftritt.

In Figur 2 ist in einer detaillierten Darstellung eine Spinnbox 5 gezeigt, wie sie dem Stand der Technik entspricht und in der Beschreibungseinleitung bereits erläutert wur¬ de.

Die Figur 3 zeigt eine erste Gestaltungsform innerhalb einer Spinnbox 5, damit die ge¬ wünschte Spinnspannung Fs erreicht wird. Die Spinnbox 5 weist ein Faserführungsele- ment 3 und anschliessend eine Spindel 7 mit Garnführungskanal 8 auf. Das Faserfüh¬ rungselement 3 ist von einer hohlzylinderförmigen Tunnelauskleidung 17 umgeben. Die Tunnelauskleidung 17 kann ein- oder mehrstückig ausgeführt sein. Der Faserförderka¬ nal 4 wird von der Tunnelauskleidung 17 ummantelt. Die Tunnelauskleidung 17 ist der¬ art geformt, dass am Ende des Faserförderkanals 4 ein Absatz 18 zum Wirbelkammer- Gehäuse 15 entsteht. Die Stirnfläche des Absatzes 18 dient für das aus den Strahldü¬ sen 13.1 austretende Fluid - normalerweise - Luft als Leitfläche. Die Austrittsöffnungen der Strahldüsen für das Fluid in die Wirbelkammer 14.1 weisen eine elliptische Form auf. Dabei sind das Faserführungselement 3 und die dazugehörige Tunnelauskleidung 17 im Wirbelkammer-Gehäuse 15 eingebaut. Wie in den folgenden Figuren 4 und 5 noch gezeigt wird, muss das Wirbelkammer-Gehäuse 15 nicht zwingend auch das Fa¬ serführungselement 3 und dessen Tunnelauskleidung 17 umfassen. Die beiden letztge¬ nannten Elemente können auch ein eigenes Gehäuse aufweisen, das an das Wirbel¬ kammer-Gehäuse 15 angrenzt (siehe Figur 5). Insgesamt sind vier einzelne Strahldü¬ sen 13.1 vorgesehen. Die Strahldüsen 13.1 weisen einen Neigungswinkel α zur Faser- transportrichtung 19 auf. Der Neigungswinkel α liegt in einem Wertebereich von 45° bis 88°. Der Neigungswinkel der Stirnfläche des Absatzes 18 zur Materialflussrichtung weist in dieser ersten Ausgestaltungsform den gleichen Betrag auf. Dabei ist unschwer erkennbar, wie die der Wirbelkammer 14.1 angrenzende Stirnfläche 20 des Faserfüh¬ rungselementes 3 den gleichen Neigungswinkel zur Materialflussrichtung 19 hat wie die Bohrungen der Strahldüsen 13.1.

Die Figuren 4 und 5 zeigen zwei weitere Ausgestaltungsformen für den Absatz der Tunnelauskleidung, damit die gewünschte Spinnspannung Fs erreicht wird. Das Wirbel¬ kammer-Gehäuse 15 schliesst dabei an ein Gehäuse 32 für das Faserführungselement 3 und die Tunnelauskleidung an. Die gemäss Figur 4 gezeigte Ausgestaltungsform be¬ sitzt eine Tunnelauskleidung 26, welche derart geformt ist, dass am Ende des Faserför- derkanals 4 der Absatz 29 mit einem Neigungswinkel ß entsteht. Bevorzugt hat die Tunnelauskleidung 26 eine Dicke a, die in einem Wertebereich von 0.1 bis 3 mm liegt. In unmittelbarer Nähe der Stirnseite des Absatzes 29 ist im Wirbelkammer-Gehäuse 15 die Bohrung der Strahldüse 13.1 angeordnet. Der Absatz 29 ist dabei so nahe an der Öffnung der Strahldüse 13.1 angeordnet, dass dessen Stirnseite als Leitfläche für die austretende Strömung dient. Der Absatz 29 ist fluchtend mit der Bohrung angeordnet, welche ihrerseits fluchtend zur Innenfläche bzw. Mantelfläche der Wirbelkammer 14.1 angeordnet ist, so dass die Bohrung 13.1 «tangential fluchtend» in die Innenseite des Wirbelkammer-Gehäuses 15, beziehungsweise tangentialen die Wirbelkammer 14.1 einläuft. Bevorzugt werden aber Neigungswinkel α zur Materialflussrichtung, die in ei- nem Wertebereich von 60° bis 70° liegen. Der Neigungswinkel ß der Stirnseite des Ab¬ satzes 29 kann einen anderen Wert als der Neigungswinkel α aufweisen. Der geeig¬ netste Neigungswinkel ß lässt sich am besten empirisch für die konkrete Anwendung ermitteln. Versuche haben ergeben, dass in den meisten Fällen ein Neigungswinkel ß geeignet ist, der den gleichen Wert wie der Neigungswinkel α aufweist. Möglich ist aber auch eine Ausgestaltung mit cc ≠ ß. In Figur 5 ist die Bohrung 13.1 um einen Abstand d vom Absatz 31 der Tunnelauskleidung 28 angeordnet. Der Abstand d liegt dabei in ei¬ nem Wertebereich von 0,5mm bis 2 mm, vorzugsweise 0.9mm bis 1.3mm, bevorzugt 1.1mm.

Die Figur 6 zeigt einen Querschnitt durch eine Spinnbox 5 in einer anderen Ausgestal¬ tungsform, um den erfindungsgemässen Verfahrensparameterwert der Spinnspannung Fs < 20 cN zu erreichen. Das gezeigte Faserführungselement 3c weist eine Faserfüh- rungsfläche 16 mit einer Umlenkstelle 72 auf. Die Umlenkstelle 72 wird durch die Faser¬ führungsfläche 16 gebildet: Die Faserführungsfläche 16 besteht dabei aus zwei ebenen Flächen, deren gemeinsame Schnittlinie die Umlenkstelle 72 bildet. Durch diese Gestal¬ tung der Faserführungsfläche 16 werden die Fasern des Faserverbandes 1 (nicht dar- gestellt in Figur 6) in einer im wesentlichen flach nebeneinander liegenden Anordnung geführt. Ein Beitrag an diese flache Anordnung liefert auch die Faserabgabekante 6. Die Umlenkstelle 72 ist dabei so dimensioniert, dass die Fasern des Faserverbandes 1 derart umgelenkt werden, dass die freien Faserenden der Fasern, welche sich im Fa¬ serverband befinden, abheben können. An der Umlenkstelle 72 werden die vorderen wie auch die hinteren Faserenden vor allem derjenigen Fasern abgehoben, die sich an der Oberfläche des Faserverbandes 1 oder unmittelbar darunter befinden. An der Um¬ lenkstelle 72 werden sowohl vordere als auch hintere Faserenden abgehoben. Durch das Abheben von Faserenden an der Umlenkstelle 72 erhöht sich die Anzahl der freien Faserenden im Faserverband. Unter «freie Faserenden» sind diejenigen Enden zu ver- stehen, die nicht innerhalb des Stapelfaserverbandes liegen oder nicht mit andern Fa¬ sern verbunden sind und dadurch von der Wirbelströmung erfasst werden können. Durch die Erhöhung der Anzahl der freien Faserenden erhöht sich die Anzahl der Um¬ windefasern im Garn sowie die Qualität des Spinnprozesses an sich. Diese Gestaltung der Faserführungsfläche hat überraschenderweise einen weiteren Vorteil gegenüber dem Stand der Technik* Die Verringerung des Querschnittes A des Faserförderkanals , 4:^ innerhalb eines Bereiches hat ergeben, dass die durchströmende Luftmenge V überra¬ schenderweise erhöht wurde. Durch die erhöhte Luftmenge V kann die Faserführung zwischen den Auslaufwalzen und dem Eingang des Faserführungselementes 3c, also vor dem Faserführungselement 3c, wesentlich verbessert werden. Die Anzahl Produkti- onsunterbrüche, verursacht durch Abrisse des Faserverbandes unmittelbar nach den Auslaufwalzen kann dadurch verringert werden. Ebenso konnte eine messbare Verbes¬ serung der Garnqualität festgestellt werden. Versuche haben ergeben, dass besonders gute Resultate erzielt werden, wenn der Querschnitt A des Faserförderkanals 4 bis zur Umlenkstelle 72 konstant bleibt und ab der Umlenkstelle oder Zusatzkante 72 der fol- gende Querschnitt B des Faserförderkanals zunimmt. Die Fläche des Querschnittes A des Faserförderkanals 4 bis zur Umlenkstelle 72 liegt bevorzugt in einem Wertebereich von 0,5mm2 bis 10 mm2. Tabelle 1 enthält Massangaben zu den in Figur 6 enthaltenen Grossen C, D, E und F, die eine Spinnspannung Fs < 20 cN ermöglichen.

Tabelle 1: Massangaben zur Ausführungsform gemäss Fig. 6

Um die erwünschte Spinnspannung Fs < 20 cN zu ermöglichen, weist die zuzuführende Luft (Fluid) vorzugsweise ein Druck p auf, der in folgendem Wertebereich liegt: 3 bar < p < 6 bar.

In einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist ein Spinnverzug Sv < 1.0. Dabei ist der Spinnverzug Sv über folgenden Quotienten definiert:

Dabei bedeuten: vabz Umlaufgeschwindigkeit der Abzugwalzen; Vausi Umlaufgeschwindigkeit der Auslaufwalzen.

Die Bedingung Sv < 1.0 bedeutet, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Abzugwalzen 64 höchstens gleich gross wie jene der Auslaufwalzen 2 des Streckwerkes 69 sein muss. Es ist deshalb möglich, diese Bedingung zu erhalten, weil beim Verspinnen der Fasern der Faserverband leicht an Länge verliert. Sv liegt dabei vorzugsweise im Be¬ reich von 0.96 bis 1.0.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung hat sich durch zahlreiche Spinnversuche ergeben. Bei diesen Spinnversuchen unter verschiedenen Betriebsbe¬ dingungen (wie unterschiedliche Spinngeschwindigkeiten und Garnfeinheiten), Optimie¬ rungen der Elemente der Spinnvorrichtung und Analysen des gesponnenen Garnquali¬ tät, konnte überdies überraschenderweise eine Beziehung gefunden werden, welche ausgehend von den Betriebsbedingungen Spinngeschwindigkeit und Garnfeinheit eine optimale Spinnspannung Fs,Optimai vorgibt:

wobei: Fs>optimal - optimale Spinnspannung in [cN]

Nm = Garnfeinheit in metrischer Nummer [m/g]

vL = Gamliefergeschwindigkeit in [rh/min]

Diese Beziehung ist keine physikalische Formel, welche sich zwangsläufig durch den Betrieb der Spinnstelle ergibt. Diese Formel gibt vielmehr die optimale Spinnspannung an, welche es aufgrund der Betriebsbedingungen Garnliefergeschwindigkeit am Aus¬ gang der Spinnmaschine und erwünschte Garnfeinheit (sog. „metrische Nummer" des gesponnenen Garns, in [m/g]) durch Anpassen verschiedenster Elemente an der Spinnmaschine zu erreichen gilt. Mit anderen Worten ausgedrückt, betreibt man eine Spinnmaschine mit einer bestimmten Garnliefergeschwindigkeit und stellt man eine be- stimmte Garnfeinheit ein (z.B. durch Einsteilen des Streckwerkes), so bedeutet dies nicht, dass sich daraus von selbst eine Spinnspannung gemäss der oben genannten Beziehung ergibt. Es wird sich also eine ganz andere effektive Spinnspannung. Fs erge¬ ben. Ebenso wird auch die Garnqualität nicht optimal sein. Was also gemacht werden muss, ist die effektive, messbare Spinnspannung Fs durch verschiedene in den voran¬ gehenden Seiten beschriebenen Massnahmen so zu verändern, dass deren Wert mit dem Betrag der durch die obige Formel berechneten, optimalen Spinnspannung Fs, opti¬ mal entspricht. Auf diese Weise ergibt sich ein Garn mit optimaler Qualität.

Die nachfolgende Tabelle 2 enthält in der mittleren Spalte die aus metrischer Nummer und Spinngeschwindigkeit berechnete optimale Spinnspannung Fs, optimal in den ersten beiden Spalten sind die um ± 20% definierten Streuwerte angegeben.

Tabelle 2: Wertetabelle mit berechneter, optimaler Spinnspannung Fs, optimal

Die erfindungsgemässe Lehre kann durch eine freie Kombination und Anpassen der vorstehend in den Figuren 3 bis 6 erläuterten Ausgestaltung der Spinnbox 5 und ihrer Spinnboxelemente wie z.B. Fasereintrittskante 31 , Faserabgabekante 29 oder Umlenk¬ stelle 72 wie auch frei mit den vorgenannten Betriebsparametern Druck und Spinnver¬ zug realisiert werden. Durch Anpassen der in der vorangehenden Beschreibung er¬ wähnten und im folgenden beanspruchten Elemente, ist es möglich, die effektive, 2005/000201

10 messbare Spinnspannung Fs auf einen Wert Fs < 20 cN zu bringen. In einer bevorzug¬ ten Ausführungsform der Erfindung weist die effektive, messbare Spinnspannung Fs sogar einen Wert auf, welcher dem Betrag gemäss oben erwähnten Formel für Fs, optimal entspricht.

Liste der in den Figuren 1 bis 6 verwendeten Bezugszeichen

I Faser, Faserverband, Stapelfaserverband 2 Auslaufwalzenpaar; Auslaufwalzen 3, 3c Faserführungselement 4 Faserführungskanal, Faserförderkanal 5 Spinnbox 7 Spindel 8 Gamführungskanal 9 Einlassmündung der Spindel 7 10 Wirbelkammer I 1 einströmende Luft 12 Streckwerk 13 Fluideinrichtung 13.1 Strahldüsen 14 Raum 14.1 Wirbelkammer 15 Wirbelkammer-Gehäuse 16 Faserführungsfläche, ebene Faserführungsfläche 17 Tunnelauskleidung 17.1 Halbschale der Tunnelauskleidung 18 Absatz 19 Materialflussrichtung, Transportrichtung 20 Stirnfläche des Faserführungselementes 3 in der Wirbelkammer 23 Mittellinie des Garnführungskanals 26 Tunnelauskleidung 28 Tunnelauskleidung 29 Absatz mit Neigungswinkel ß 31 Absatz 32 Gehäuse für Faserführungselement und Tunnelauskleidung 60 Spinnstelle 61 Eintrittsöffnung Luftströmung 62 Randfasern 63 Abzug 64 Abzugwalzen 65 Friktionswalze 66 Fadenwächter 67 Fadenverlegevorrichtung 68 Garnspule 69 Streckwerk 70 Garn 71 Ort, wo die Spinnspannung auftritt und messbar ist 72 Umlenkstelle

Liste der in der Figur 7verwendeten Bezugszeichen 20 Düsenblock 21 Strahldüsen 22 Wirbelkammer 23 Entlüftungskanal 25 Förderrichtung der angesaugten Luft 26 Faserförderkanal 27 Faserförderelement 28 Faserführungsfläche 29 Faserabgabekante 30 Stirnfläche 31 Faseraufnahmekante 32 Spindel 36 Konus von Faserförderelement 27 37 Tragelement für Faserförderelement 27 38 Mittellinie von Strahldüsen 21 und Blasrichtung 39 Faserförderwalze 45 Garnführungskanal 47 Mittellinie Liste der verwendeten Symbole Vabz Umlaufgeschwindigkeit der Abzugwalzen Vausi Umlaufgeschwindigkeit der Auslaufwalzen α Neigungswinkel der Strahldüsen zur Faser- bzw. Materialtransportrichtung ß Neigungswinkel des Absatz zur Materialflussrichtung 19 a Dicke der Tunnelauskleidung 26 d Abstand zwischen Strahldüsen 13.1 und Absatz 31 A Querschnitt vor Umlenkstelle B Querschnitt nach Umlenkstelle C Abstand parallel zur Mittellinie 23 von der Umlenkstelle 72 bis zur Faserabga¬ bekante 6 D Abstand vertikal zur Mittellinie 23 von der Umlenkstelle 72 bis zur Faserabga¬ bekante 6 E Abstand parallel zur Mittellinie 23 von der Faserabgabekante 72 bis zur Ein- lassmündung 9 der Spindel 7 Fs Spinnspannung in [cN] Fs.optimai optimale Spinnspannung in [cN], gemäss Formel F Abstand vertikal zur Mittellinie 23 von der Faserabgabekante 72 bis zur Mittelli¬ nie 23 des Gamführungskanals 8 G Breite der reduzierten Faserabgabekante 6 Nm metrische Nummer in [m/g], Länge pro Masse; Fundstelle in [1] p Druck in [Bar] Sy Spinnverzug vL Spinngeschwindigkeiten in m/min Liste der verwendeten Abkürzungen

ISO International Standard Organisation

Liste der verwendeten Einheiten

Bar Druck; ISO-Masseinheit N, cN Newton, Centi-Newton; ISO-Masseinheit m Meter; ISO-Masseinheit min Minute

Literaturquellen

[1] Fachwissen Bekleidung, 5. Auflage ISBN 3-8085-6205-6; 1998 Verlag Europa-Lehrmittel, Nourney, Vollmer GmbH & Co., 42781 Haan-Gruiten [2] EP 1 335 050 A2 Textilverarbeitungsmaschine mit einem Faserförderungskanal und einer Faserführungsfläche; Maschinenfabrik Rieter AG1 8406 Winterthur.