Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor- richtung zum Naßspinnen, Verstrecken und Aufwickeln eines multifilen Fadens, insbesondere eines Viskosefadens.

Zum kontinuierlichen Herstellen eines multifilen Fadens sind unterschiedliche Verfahren bekannt. Die Verfahren unterscheiden sich im wesentlichen durch die Behandlung des multifilen Fadens, die auch von dem fadenbildenden Material abhängig ist. Beispielhaft sei auf das kontinuierliche Verfahren zum Herstellen eines Viskosefadens hingewiesen. Ein multifiler Viskosefaden entsteht dadurch, daß flüssige Viskose in Kontakt mit einer Spinnbadflüssig¬ keit gebracht wird. Bei der Spinnbadflüssigkeit kann es sich beispielsweise um ein Schwefelsäurebad handeln. Dem Schwefelsäurebad können Salze zugesetzt sein, bei denen es sich beispielsweise um Natriumsulphat, Zink- sulphat oder Magnesiumsulphat handelt. Die Filamente werden aus der Spinnbadflüssigkeit abgezogen und verstreckt. Die Filamente müssen an¬ schließend von Resten chemischer Reaktionen gereinigt werden. Der Reini- gungsvorgang kann durch eine mit Wasser arbeitende Waschbehandlung, eine Entschwefelungsbehandlung oder eine Bleichbehandlung erfolgen. Die so behandelten Filamente werden anschließend getrocknet und nach einem Ölauftrag zu einer Aufwickeleinrichtung gefördert. Die Filamente werden verzwirnt und zu einer Spule aufgewickelt. Ein solches Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen eines multifilen Fadens ist durch die DE 39 30 652 AI bekannt. Bei einer solchen Verfahrensführung können jedoch nur Spulen mit geringer Fadenmenge aufgespult werden. Größere Fadenmengen auf einer Spule können dadurch erreicht werden, daß die Filamente in Form eines Glattfadens aufgespult werden. Die weitere Verarbeitung eines solchen

Glattfadens ist relativ schwierig, da zwischen den einzelnen Filamenten kein Fadenschluß gegeben ist.

Zur Herstellung eines multifilen Fadens sind Vorrichtungen bekannt, die in zwei Gattungen unterteilbar sind. Bei der einen Gattung der bekannten Vorrichtungen werden die Filamente um ein Walzenpaar geschlungen. Die Walzen sind zueinander geneigt, so daß die Filamente sich in axialer Rich¬ tung von der einen auf die andere Maschinenseite bewegen. Während dieser Bewegung der Filamente auf den Walzen werden die Filamente einer Reini- gung unterzogen. Auf denselben Walzen werden die Filamente anschließend getrocknet. Vor der Reinigung können die Filamente einem Streckvorgang unterzogen werden. Die verstreckten, gereinigten und getrockneten Filamente werden anschließend verzwirnt und zu einer Spule aufgewickelt.

Durch die DE 39 30 652 AI ist ferner bekannt, daß die einzelnen Behand¬ lungsschritte der Filamente in verschiedenen Einheiten durchgeführt werden können. Hierzu weist die Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen eines multifilen Fadens, eine Spinneinrichtung, eine Verstreckeinrichtung zum Verstrecken der Filamente, eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Filamente, eine Trocknungseinrichtung zum Trocknen der Filamente, eine Verzwirneinrichtung und eine Aufwickeleinrichtung.

Ausgehend von dem bekannten Verfahren und der bekannten Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen eines multifilen Fadens, insbesondere eines Viskosefadens, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Naßspinnen, Verstrecken und Auf¬ wickeln eines multifilen Fadens, insbesondere eines Viskosefadens, anzuge¬ ben, durch das bzw. die ein Faden bereitgestellt wird, der zu einer weiteren Verarbeitung geeignet ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Naßspinnen, Verstrecken und Aufwickeln eines multifilen Fadens, insbesondere eines Viskosefadens, wird vorgeschlagen, daß ein fadenbildendes Material durch wenigstens eine eine Mehrzahl von Düsenöflhungen aufweisende Spinndüse zur Bildung von Filamenten in eine Spinnbadflüssigkeit eingeleitet wird. Die Filamente werden aus der Spinnbadflüssigkeit abgezogen und einem Verstreckvorgang, einer Reinigung und einer Trocknung unterzogen. Bevor die Filamente beispiels¬ weise zu einer Spule aufgewickelt werden, werden sie einem Verwirbelungs- vorgang unterzogen. Durch die Verwirbelung sind die Filamente in mehr oder weniger unregelmäßigen Abständen an sogenannten Fixpunkten mitein- ander verschlungen. Durch diese Fixpunkte erhalten die Filamente einen für die Weiterverarbeitung ausreichenden Zusammenhalt. Ein multifiler Faden, der aus miteinander verwirbelten Filamenten besteht, kann beispielsweise auf einer Kreuzspule aufgespult werden, wobei eine solche Kreuzspule ca. die dreifache Menge Garn aufnehmen kann als eine herkömmliche Spule mit gezwirntem Faden.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens zum kontinuierlichen Herstellen eines multifilen Fadens wird vorgeschlagen, daß die Filamente nach der Trocknung verwirbelt werden. Vorzugsweise werden die Filamente nach der Trocknung, jedoch vor einem Lieferwerk, durch das der multifile Faden einem Aufwickel Vorgang zugeführt wird, verwirbelt. Hierdurch kann eine Überlieferung eingestellt werden, die das Öffnen der Filamentbündel bewirkt und somit zu einer intensiven und stabilen Schiingenstruktur führt.

Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird vor¬ geschlagen, daß bei einer Verwirbelung nach der Trocknung die Filamente vor oder nach der Verwirbelung mit einem Präparationsmittel beaufschlagt werden. Dadurch kann die Stabilität des Fadenschlusses noch weiter erhöht werden.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Gedanken wird vorgeschlagen, daß die Filamente einen ersten und einen zweiten Trocknungsvorgang durchlaufen. Die Filamente werden zwischen dem ersten und dem zweiten Trocknungsvor- gang verwirbelt. Der erste Trocknungsvorgang, die Verwirbelung und der zweite Trocknungsvorgang erfolgen hierbei vorzugsweise umittelbar nachein¬ ander. Durch diese Maßnahme wird der gesamte Trocknungs Vorgang intensi¬ viert und beschleunigt. Zudem kann der Faden während der zwischengeschal¬ teten Verwirbelung innere Spannungen abbauen, was sich durch weniger Schrumpf in der Weiterverarbeitung auswirkt.

Die Trocknung der Filamente erfolgt vorzugsweise auf einem ersten Ab¬ schnitt einer Trocknungsgalette. Nachdem die Filamente den ersten Abschnitt einer Trocknungsgalette überlaufen haben, werden diese einer Verwirbelung unterzogen. Die Verwirbelung der Filamente erfolgt hierbei in einer Tangel- düse, die mit einem kalten oder heißen Medium, vorzugsweise Druckluft, betrieben wird. Nach der Verwirbelung der Filamente wird der multifile Faden, der aus der Tangeldüse austritt, auf einen zweiten Abschnitt der Trocknungsgalette geleitet und einer Endtrocknung des Fadens zugeführt. Die Abschnitte der Trocknungsgalette besitzen unterschiedliche Durchmesser, so daß zwischen den Abschnitten eine Überlieferung des Fadens eintritt.

Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird eine

Naßverwirbelung der Filamente vorgeschlagen. Hierbei erfolgt die Verwirbe- lung der Filamente nach der Reinigung und vor der Trocknung derselben.

Zum besseren Ablaufen der Filamente von einer Galette, insbesondere einer Waschgalette, werden die Filamente noch auf der Waschgalette mit einem Gleitmittel behandelt.

Die Verwirbelung vor der Trocknung bzw. Endtrocknung besitzt den Vorteil, daß der multifile Faden aufgrund seiner Kräuselung besser schrumpfen kann und somit weniger Schrumpf im Weiterverarbeitungsprozeß aufweist. Diese Verfahrensvariante kann durch Einsatz von Heißluft ebenfalls bereits eine Vertrocknung der Filamente bewirken. Zudem führt der Einsatz von Heißluft bereits zu einer Vorschrumpfung, da das Herauslösen des Wassers eine Strukturänderung und damit einen Teilabbau von Spannungen zur Folge hat.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum kontinierlihen Herstellen eines multifilen Fadens, insbesondere eines Viskosefaden, mit einer Spinneinrich- tung mit wenigstens einer eine Mehrzahl von Düsenöflhungen aufweisenden Spinndüse, durch die fadenbildendes Material zur Bildung von Filamenten in eine Spinnbadflüssigkeit eingeleitet wird, einer Verstreckeinrichtung zum Verstrecken der Filamente, einer Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Filamente, einer Trocknungseinrichtung zum Trocknen der Filamente und einer Aufwickeleinrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß eine Verwirbe- lungseinrichtung vorgesehen ist, durch die die Filamente zu einem multifilen Faden verwirbelt werden. Die Verwirbelungseinrichtung ist vor der Auf¬ wickeleinrichtung angeordnet, so daß ein multifiler im wesentlichen glatter Faden zu einer Spule, insbesondere einer Kreuzspule, aufgewickelt werden kann, die im Vergleich zu den herkömmlich hergestellten Spulen eine bis zu dreifach so große Menge eines Fadens aufweist.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung wird vorgeschlagen, daß die Verwirbelungseinrichtung, in Laufrichtung der Filamente betrachtet, der Trocknungseinheit nachgeordnet ist. Die Verwirbelungseinrichtung ist

vorzugsweise vor einem Lieferwerk ausgebildet, um einen Vorlauf einstellen zu können, ohne die nachfolgende Aufwickeleinrichtung zu beeinflussen. Zur Präparation der Filamente bzw. des multifilen Fadens wird vorgeschlagen, daß die Vorrichtung eine Präparationseinrichtung aufweist, die der Verwirbe- lungseinrichtung vor- oder nachgeordnet ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Vorrichtung wird vorgeschlagen, daß die Trocknungseinrichtung eine erste und eine zweite Trocknungseinheit aufweist und die Filamente vor der zweiten Trocknungs- einheit die Verwirbelungseinrichtung durchlaufen. Die Trocknungseinrichtung weist vorzugsweise eine Trocknungsgalette auf. Bevorzugt ist eine Ausgestal¬ tung der Trocknungseinrichtung, bei der die erste und die zweite Trock¬ nungseinheit jeweils durch einen ersten bzw. einen zweiten Abschnitt einer Trocknungsgalette gebildet sind, wobei der Durchmesser des ersten Ab¬ Schnittes der Trocknungsgalette größer ist als der Durchmesser des zweiten Abschnittes der Trocknungsgalette. Hierbei werden die Filamente bei Ver¬ lassen des ersten Abschnittes der Trocknungsgalette durch die Verwirbelungs¬ einrichtung geführt und dann auf den mit geringerem Durchmesser ausge¬ führten zweiten Abschnitt der Trocknungsgalette geleitet. Hierdurch wird ein Längenausgleich sichergestellt, der durch die Verwirbelung des Garns ent¬ steht.

Nach einem weiteren vorteilhaften Vorschlag weist die Vorrichtung eine Verwirbelungseinrichtung auf, die in Laufrichtung der Filamente betrachtet, der Reinigungseinrichtung nachgeordnet ist. Die Verwirbelung nach der Reinigungseinrichtung und vor der Trocknungseinrichtung hat den Vorteil, daß der multifile Faden im weiteren Verarbeitungsprozeß einem geringeren Schrumpf unterliegt.

Zur Vereinfachung des Herstellungsprozesses wird vorgeschlagen, daß die Vorrichtung so ausgebildet ist, daß der Verwirbelungseinrichtung eine Be¬ handlungseinrichtung vorgeschaltet ist, durch die Filamente mit einem Gleit¬ mittel behandelt werden. Durch das Gleitmittel wird ein verbessertes Ablösen der Filamente von Galetten, insbesondere von einer Trocknungsgalette, er¬ möglicht. Die Reinigungs- und die Behandlungseinrichtung bilden hierbei vorzugsweise eine Baueinheit. Die Reinigungseinrichtung umfaßt wenigstens eine Waschgalette. Die Behandlungseinrichtung ist mit Abstand zum Mantel der Waschgalette angeordnet.

Nach einem weiteren vorteilhaften Gedanken wird vorgeschlagen, daß die Verwirbelungseinrichtung wenigstens eine, vorzugsweise mit kalter oder heißer Druckluft betriebene, Tangeldüse umfaßt.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:

Figur 1 schematisch ein erstes Ausfuhrungsbeispiel einer Vorrichtung zum Herstellen eines multifilen Fadens,

Figur 2 eine Verwirbelungseinrichtung zwischen einer Trocknungsein¬ richtung und einem Lieferwerk,

Figur 3 eine Trocknngseinrichtung mit einer Verwirbelungseinrichtung.

In der Figur 1 ist ein erstes Ausfuhrungsbeispiel einer Vorrichtung zum Herstellen eines multifilen Fadens dargestellt. Bei dieser Vorrichtung handelt es sich beispielhaft um die Herstellung eines Viskosefadens nach dem bekannten Rohrspinnverfahren.

Aus einem Vorratsbehälter 1 wird eine flüssige Viskose über eine Zuleitung 2 einer Spinneinrichtung 3 zugeführt. Die Spinneinrichtung 3 weist wenig¬ stens eine eine Mehrzahl von Düsenöffhungen aufweisende Spinndüse auf, durch die die fadenbildende Viskose zur Bildung von Filamenten 10 durch- geleitet wird. Die flüssige Viskose tritt aus der nicht dargestellten Spinndüse in ein Spinnrohr 4 ein. Dem Spinnrohr 4 wird eine Spinnbadflüssigkeit, auch Koagulationsflüssigkeit genannt, zugeführt. Die Versorgung des Spinn¬ rohres 4 mit der Koagulationsflüssigkeit erfolgt durch eine Pumpe 9, die in einer Leitung 8 angeordnet ist. Die Leitung 8 verbindet die Spinneinrichtung 3 mit einem Sammelbehälter für die Koagulationsflüssigkeit. Die aus dem Spinnrohr 4 austretende Koagulationsflüssigkeit wird in einem Auffangbehälter 5 aufgefangen und über eine Leitung 7 dem Sammelbehälter 6 zugeführt. Die aus dem Spinnrohr 4 austretenden Viskosefilemante 10 werden über eine Verstreckeinrichtung 11 geführt. Die Verstreckeinrichtung 11 besteht aus zwei Koagulationsgaletten 34 und 35, die vom Filamentbündel 10 mehrfach umschlungen werden. Die Koagulationsgaletten 34 und 35 werden mittels der Antriebseinrichtung 36 angetrieben. Um den Zersetzungsprozeß der Zellulose in den Filamenten fortzusetzen, sind die Koagulationsgaletten 34 und 35 an ihren Oberflächen mit einer Spinnbadflüssigkeit benetzt. Im weiteren Verlauf werden die Filamente 10 in der Reinigungseinrichtung 12 gewaschen. Die Reinigungseinrichtung 12 umfaßt ein Waschgalettenduo 15. Das Waschgalet- tenduo 15 ist einseitig mit einem Antrieb 37 verbunden. Auf der Oberfläche des Waschgalettenduos 15 wird kontinuierlich ein Reinigungsmittel, beispiels¬ weise Wasser, aufgebracht. Zum Waschen wird das Filamentbündel 10 mehrfach über das Galettenduo 15 geführt. Im weiteren Verlauf werden die Filamente 10 in einer Trocknungseinrichtung 13 getrocknet, die eine beheizte Trocknungsgalette 16 umfaßt. Die Trocknungsgalette 16 wird von einem Antrieb 38 angetrieben.

Der Faden 10 wird durch das Lieferwerk 22 von der Trocknungsgalette 16 abgezogen und zu einer Aufwickeleinrichtung 32 geführt. Hierbei läuft der Faden 10 über einen Kopffadenführer 40 in die Aufwickeleinrichtung hinein. Der Faden 10 wird sodann mittels einer hier nicht gezeigten Changierein- richtung innerhalb eines Changierhubes hin- und herbewegt und auf einer Spule 14 gewickelt. Die Spule 14 wird auf einer Spindel 41, die durch den Spindelantrieb 39 angetrieben wird, gebildet.

Zwischen der Waschgalette 15 und der Trocknungsgalette 16 ist eine Ver- wirbelungseinrichtung 17 angeordnet, die eine Tangeldüse 18 umfaßt. Die Tangeldüse 18 wird mittels kalter oder heißer Druckluft 19 betrieben. Die von der Waschgalette 15 abgezogenen Filamente 10 durchlaufen die Tangel¬ düse 18, in der sie verwirbelt werden. Hierzu wird der Faden 10 innerhalb der Tangeldüse durch einen Kanal geführt. In diese Kanal mündet ein im wesentlichen quer ausgerichteter Druckluftanschluß. Die Druckluft 19 strömt sodann in den Kanal der Tangeldüse 18 ein. Hierdurch erfolgt eine Ver¬ wirbelung der Filamente des Filamentbündels 10, und es tritt eine Ver¬ schlingung der einzelnen Filamente ein.

Bei dieser Vorrichtung ist es besonders von Vorteil, wenn die Verwirbe¬ lungseinrichtung 17 mit Heißluft betrieben wird. Hierbei können sowohl der Trocknungseffekt der heißen Luft sowie der durch die Erwärmung der Filamente und die dabei frei werdenden Spannungen erzeugte Schrumpfvor¬ gang vorteilhaft ausgenutzt werden.

Um das Ablauf verhalten des Fadens 10 von dem Waschgalettenduo 15 zu verbessern und dem Faden eine gewisse für die Verwirbelung erforderliche Benetzung zu geben, ist eine Behandlungseinrichtung 33 unmittelbar im Bereich des Fadenablaufs von dem Waschgalettenduo 15 angeordnet.

Bei der Anordnung der Verwirbelungseinrichtung 17 zwischen dem Wasch¬ galettenduo 15 und der Trocknungsgalette 16 sind die Geschwindigkeiten des Waschgalettenduos und der Trockungsgalette derart aufeinander abgestimmt, daß ein Vorlauf des Fadens 10 zur Verwirbelungseinrichtung 17 vorliegt. Dadurch ist ein Längenausgleich des Fadens gewährleistet, da bei der Verwirbelung des Fadens eine Verkürzung der Filamente gegenüber einem Glattgarn eintritt.

In der Figur 2 ist ein Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum kon- tinuierlichen Herstellen eines multifilen Fadens 10 dargestellt. Das Filam¬ entbündel 10 durchläuft eine Trocknungseinrichtung 13. Die Trocknungsein¬ richtung 13 besteht hierbei aus den zwei Galetten 16.1 und 16.2. Von der Trocknungseinrichtung 13 durchläuft er eine Tangeldüse 18, die einen Einlaßkanal 21 aufweist, durch den das Filamentbündel 10 läuft. In dem Einlaß kanal 21 mündet ein quer zum Einlaßkanal 21 in Fadenlaufrichtung ausgerichteter Druckluftanschluß 42, durch den Druckluft 19 in die Tangel¬ düse eingeführt wird. In der Tangeldüse 18 werden die Filamente 10 so verwirbelt, daß diese einen für die Weiterverarbeitung ausreichenden Zu¬ sammenhalt erhalten. Der multifile Faden 10, der durch den Fadenschluß der Filamente 10 die Tangeldüse 18 verläßt, wird durch ein Lieferwerk 22 abgezogen und einer nicht weiter dargestellten Aufwickeleinrichtung zuge¬ führt, durch die eine Spule 14, wie dies in der Figur 1 dargestellt ist, aufgewickelt wird.

Die Figur 3 zeigt eine besondere Ausgestaltung der Trocknungseinrichtung. Die Trocknungseinrichtung 13 umfaßt eine Trocknungsgalette 16 und eine Abstandsrolle 23. Die Trocknungseinrichtung 13 weist eine erste und eine zweite Trocknungseinheit 24, 25 auf. Die erste Trocknungseinheit 24 ist durch einen ersten Abschnitt 26 der Trocknungsgalette 16 und einen ersten Abschnitt 27 der Abstandsrolle 23 gebildet. Die zweite Trocknungseinheit 25

ist durch einen zweiten Abschnitt 28 der Trocknungsgalette 16 und einen zweiten Abschnitt 29 der Abstandsrolle 23 gebildet. Der Durchmesser des ersten Abschnittes 26, 27 der Trocknungsgalette 16 bzw. der Abstandsrolle 23 ist größer als der Durchmesser des zweiten Abschnittes 28, 29 der Trocknungsgalette 16 bzw. der Umlenkrollen 23. Der Faden 10 durchläuft zunächst die erste Trocknungseinheit 24 und anschließend die zweite Trock¬ nungseinheit 25. Hierbei umschlingt der Faden die Trocknungsgalette 16 und Umlenkrolle mehrfach. Die Abschnitte 26 und 28 der Trocknungsgalette können hierbei gemeinsam oder unabhängig voneinander beheizt sein. Bevor der Faden 10 zu der zweiten Trocknungseinheit 25 geführt wird, wird der Faden über eine Umlenkrolle 30 von der ersten Trocknungseinheit 24 abgezogen und der Tangeldüse 18 zugeführt. In der Tangeldüse 18 wird der Faden 10 verwirbelt, so daß die Filamente des Fadens 10 ineinander ver¬ schlungen sind. Über ein Umlenkrolle 31 wird der Faden 10 der zweiten Trocknungseinheit 25 zugeführt. Nachdem der Faden 10 die zweite Trock¬ nungseinheit 25 durchlaufen hat, wird dieser den weiteren Herstellungsschrit¬ ten zugeführt. Dadurch, daß der Durchmesser des ersten Abschnittes 26, 27 größer ist als der Durchmesser des zweiten Abschnittes 28, 29 wird eine durch die Verwirbelung der Filamente bedingte Verkürzung des Fadens 10 ausgeglichen.

Bezugszeichen

1 Vorratsbehälter 2 Zuleitung

3 Spinneinrichtung

4 Spinnrohr

5 Auffangbehälter

6 Sammelbehälter 7, 8 Leitung

9 Pumpe

10 Filamentbündel, Faden

11 Verstreckeinrichtung

12 Wascheinrichtung 13 Trocknungseinrichtung

14 Spule

15 Waschgalette

16 Trocknungsgalette

17 Verwirbelungseinrichtung 18 Tangeldüse

19 Druckluft

21 Kanal

22 Lieferwerk

23 Abstandsrolle 24 erste Trocknungseinheit

25 zweite Trocknungseinheit

26, 27 erster Abschnitt

28, 29 zweiter Abschnitt

30 Umlenkrolle 31 Umlenkrollenpaar

32 Auf ickeleinrichtung

33 Behandlungseinrichtung

34 Koagulationsgalette

35 Koagulationsgalette

36 Antriebseinrichtung

37 Antrieb

38 Antrieb

39 Spindelantrieb

40 Kopffadenführer

10 41 Spindel

42 Druckluftanschluß