DE2148311B2

DE2148311B2 - Kontinuierlich arbeitende Dekatiermaschine

Info

Publication number: DE2148311B2
Application number: DE2148311A
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr.-Ing. 4050 Moenchengladbach Houben; Manfred Dipl.-Ing. 5023 Weiden Pabst
Original assignee: A MONFORTS 4050 MOENCHENGLADBACH
Current assignee: A MONFORTS 4050 MOENCHENGLADBACH
Priority date: 1971-09-28
Filing date: 1971-09-28
Publication date: 1974-10-24
Also published as: DE2148311A1; DE2542659A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine kontinuierlich arbeitende Dekatiermaschine mit einem drehbaren und auf Dekatiertemperatur beheizbaren Zylinder, einem Mitläufer zum Anpressen des jeweiligen Abschnitts der fortlaufend zu behandelnden textlien Warenbahn auf einen Teil des Zylinderumfangs und Mitteln zum Befeuchten der Warenbahn oder des Mitläufers vor deren Auflauf auf den Zylinder. Es ist dabei ausgegangen von einer in der USA.-Patentschrift 344 334 beschriebenen Maschine, bei der das Pressen der Warenbahn dadurch erfolgt, daß der Mitläufer unter starken Längszug gesetzt wird.

Der durch das Dekatieren erzielte Fixiergrad einer Warenbahn, z.B. ein WoIl- oder Wollmisch-Gewebe oder -gewirke, wird nur dann bis zu einem gewissen Grad permanent, wenn die Warenbahn während des Behandlungsvorganges einen Zustand annimmt, der eine Verformung der Fasern gestattet und wenn dieser Zustand unter den Bedingungen Druck, Temperatur und Feuchtigkeit für eine gewisse Zeit aufrechterhalten bleibt Dieser Zustand wird beispielsweise bei den bekannten Kesseldekatiermaschinen oder den Hochdruckdekatiermaschinen mit Wickelvorrichtung im Kessel (vgl. deutsche Offenlegungsschrift 1 460 678) erreicht; ein kontinuierliches \rbeiten ist mit diesen Maschinen jedoch nicht möglich.

Grundsätzlich sind beim Dekatieren unter anderem folgende Parameter zu beachten: Angangsfeuchte der Waren, Flächendruck auf die Warenbahn, Behändlungszeit und Behandlungstemperatur. Versuche haben ergeben, daß diese Parameter nicht alle unabhängig voneinander sind. So kann man gleichen Dekatiereffekt erhalten, wenn man entweder bei hohem Flächendruck und kurzer Behandlungszeit oder bei kleinem Flächendruck und langer Behandlungszeit arbeitet. Ebenso wie der Flächendruck ist zum Erreichen gleichen Ergebnisses die Behandlungszeit von der Behandlungstempera

tür abhängig. ^*

Die Behandlungszeit kann z. B. dadurch vergrößert werden, daß man auf mehreren Dekatierzylindern hintereinander dämpft wobei zwischendurch der Flächen-S druck aufgehoben wird. Bei einer solchen, aus der deutschen Patentschrift 1 051 232 bekannten Dekatiermaschine, ist jedoch die Geschwindigkeit des Abbaues der augenblicklichen Fixierung in den Bereichen ohne Flächendruck größer als die Geschwindigkeit der fortlau-

fenden Fixierung auf den Dekatierzylindern. Eine permanente Fixierung kann mit solchen Maschinen daher nicht erzielt werden. Wenn man aber nur einen Dekatierzylinder verwendet, so wird die Behandlungszeit wesentlich kürzer als diejenige bei der herkömmlichen

ij Kessel- oder Hochdruckdekatur. Da man die Behandlungstemperatur wegen möglicher Schädigung der zu dekatierenden Ware isicht beliebig vergrößern kann, ist es also erforderlich, den Flächendruck auf die Ware entsprechend zu erhöhen. Dieser Flächendruck muß

μ dann also wesentlich größer sein als derjenige in herkömmlichen Kessel- oder Hochdruckdekatiermaschinen. Geeignet große Flächendrucke sind aber durch Längsspannung von Mitläufern, wie sie in der anfangs genannten USA.-Patentschrift 344 334 beschrieben sind, nicht zu erzielen.

Ferner ist eine Dekatiermaschine mi; einem von innen her s.bsaugbaren Siebzylinder aus der deutschen Patentschrift 813 701 bekannt Der bekannte Zylinder ist jedoch nicht heizbar, außerdem wird bei ihm der

Flächendruck auf die Warenbahn lediglich durch Längsspannung des Mitläufers erzeugt da die dort erreichbaren Unterdrucke schätzungsweise maximal 100 mm WS (etwa 0,1 kp/cm²) betragen können. Die bekannte Maschine kann daher, obwohl sie anscheinend die Warenbahn bei einem Umlauf um den Dekatierzylinder einer Heißdampfbehandlung mit anschließender Absaugung und Trocknung unterwerfen soll, eine permanente Dekatur nicht erzeugen.
Der Erfindung liegt demgemäß bei einer Dekatiermaschine der eingangs genannten Gattung die Aufgabe zugrunde, relativ hohe Anpreßkräfte zu erzielen, mit welchen der Mitläufer die Warenbahn gegen den beheizten Dekatierzylinder preßt
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß ein luftundurchlässiger Mitläufer vorgesehen ist und daß

der Zylindermantel eine Vielzahl von Löchern aufweist, weiche zum Erzeugen eines Saugdrucks von außen nach innen an einen Unterdruckraum anschließbar sind.

Die Art der erfindungsgemäßen Druckerzeugung ist

zwar aus der DT-OS 2 005 185 im Zusammenhang mit einer Vorrichtung zum Bedrucken textiler Kunststoffbahnen mittels Suplimation der Farbstoffschicht von Druckfolien bekannt Dabei wird das zu behandelnde Gut von den Druckfolien zwischen Druckflächen bei gleichzeitiger Anwendung von Druck und Wärme bedruckt Das geschieht im Bekannten dadurch, daß die eine Druckfläche durch ein luftundurchlässiges, flexibles, hitzebeständiges Transportband und die andere Druckfläche durch einen Zylinder, dessen Mantel luftdurchlässig ist, gebildet ist Dabei sollen ferner beide Druckflächen in dem Bereich, in dem sie miteinander umlaufen, durch atmosphärischen Überdruck aufeinanderdrOckbar sein. Der atmosphärische Überdruck soll im Bekannten durch eine Vakuum-Einrichtung erzeugt

6s sein, die mit dem Innenraum des Zylinders in Verbindung steht. Da es bei der bekannten Vorrichtung in erster Linie um das Bedrucken von Maschenware aus synthetischen Fasern geht wird dort angestrebt, den

Druck auf die Warenbahn und die Temperatur der Warenbahn so gering zu halten, daß keine bleibende Verformung des Maschengebildes eintritt Es soll daher möglichst nur der Farbstoff selbst erhitzt werden. Ferner ist die Druckkraft nicht zum Pressen der Warenbahn vorgesehen, sondern sie dient mir einer festen Auflage der Druckfolie auf der Warenbahn. Es soll im -Bekannten deshalb in der Regel nur von der Außenseite des Zylinders her Wärme zugeführt werden und die Druckkraft soll etwa O^kp/cm² nicht übersteigen; _!0 demgegenübt/ werden bei Dekatiermaschinen Druckkräfte von etwa l,0kp/cm² gefordert Die bekannte Vorrichtung bezweckt daher in bezug auf die Wärme- und Druckbehandlung bei Warenbahnen aus Synthesefasern gerade das Gegenteil von dem. was bei Dekatiermaschinen, mit denen Warenbahnen aus Wolle oder ähnlichem behänden werden, gefordert wird.

Eb wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen, kontinuierlich arbeitenden Dekatiermaschine ist es aber gerade, daß sich bei ihr der Flächendruck auf die zu dekatierende Warenbahn bei möglichst hoher Behandlungstetnperatur so hoch einstellen läßt, daß zum Erzeugen einer permanenten Dekatur (entsprechend der Kesseldekatur) als Behandlungszeit der Umlauf der Warenbahn um den größten Teil eines Dekatierzylinders ausreicht Es kommt dabei als günstig hinzu, daß der Saugzug zum Pressen des Mitläufers und damit der Warenbahn auf den Zylinder gleichzeitig zum Absaugen überschüssiger Feuchtigkeit aus Ware und Mitläufer benutzt ist Das rührt einfach daher, daß der Dykatierzylinder sowohl von innen her heizbar als auch im Bereich der in den Zylindermantel gesetzten Löcher von innen her evakuierbar ist

Da bei der erfindungsgemäßen Dekatiermaschine wie auch bei anderen kontinuierlich arbeitenden Maschinen dieser Art die Warenbahn und der Mitläufer den Dekatierzylinder nicht vollständig, sondern nur etwa Ω-förmig umschlingen, sind zweckmäßig Mittel zum Schalten des Saugzugs auf die jeweils vom Mitläufer bedeckten Löcher des Dekatierzylinders vorgesehen. Selbstverständlich können bei der erfindungsgemäßen Maschine auch Mittel zum Einstellen der Stärke des Saugzugs verwendet werden, um die Arbeitsweise der Maschine den jeweiligen besonderen Erfordernissen von Warenbahnen aus verschiedenem Material anpassen zu können.

Es ist besonders vorteilhaft, daß sich beim Betrieb der neuen Dekatiermaschine das Befeuchten vor der Dekatur, das Steuern der Strake des Saugzugs an den Löchern und die Heizung des Zylinders so aufeinander so abstimmen lassen, daß der Dekatierprozeß einschließlich etwa nachfolgender Kühlung eine Ware mit Gleichgewichtsfeuchte — bezogen auf normale Luftfeuchte und Temperatur — ergibt

Die neue Maschine hat sich dabei als sehr günstig erwiesen, weil das Anfeuchten der Ware oder des Mitläufers so eingestellt werden kann, daß außer der Menge der Anfangsfeuchte auch die Wasser-Ionenkonzentration der befeuchteten Ware berücksichtigbar ist Besonders vorteilhaft ist hierbei, daß die Ware vor dem Dekatieren etwa auf den isoionischen Punkt einstellbar ist Neben dem Maß der Anfangsfeuchte und der Höhe der Behandlungstemperatur ist nämlich die Größe der Wasserstoff-Ionenkonzentration entscheidend für den chemischen Anteil am Dekatierprozeß, nämlich der BiI-dung von Quervernetzungsbrücken im Wollmolekül während des Dekatierens.

Wenn das »Befeuchten vor der Dekatur« von einer

vorangegangenen Naßbehandlung der Warenbahn stammt, kann die neue Maschine (unier Weglassen eines speziellen Befeuchtungsaggregats) unerwarteterweise auch als Trockenmaschine verwendet werden. Besonders günstig ist die Anwendung zum Trocknen von Warenbahnen, die wegen ihrer geringen mechanischen Stabilität, z. B. leichte Gewirke, zwecks Trocknung bzw. Vortrocknung nicht abgesaugt werden können.

Unabhängig davon nämlich, ob mit der erfindungsgemäßen Maschine dekatiert oder getrocknet werden soll, wird in der Maschine die Warenbahn bei hoher Anfangsfeuchtigkeit einem Trocknungs- und Dämpfprozeß unterzogen, der unter hoher Flächenpressung der zu behandelnden Warenbahn stattfindet, wobei dieser Prozeß, dem eine Abkühlung auf Raumtemperatur folgt, so steuerbar ist, daß die fertige Warenbahn Gleichgewichtsfeuchte aufweist, also (im allgemeinen Sprechgebrauch) trocken ist In diesem Sinne umfaßt der Begriff »Dekatiermaschine« auch eine Trockenmaschine, mit der alle Trockenstufen (von der Vortrocknung bis zur Endtrocknung) in einem Schritt vorgenommen werden können.

Beim Dekatieren bedeutet im vorliegenden Fall hohe Flächenpressung eine solche von etwa 1 kp/cm². Ferner bedeutet hier (beim Dekatieren) hohe Anfangsfeuchtigkeit daß eine aus Woae bestehende Warenbahn am Anfang des Prozesses auf beispielsweise 20 bis 35% Feuchte bezogen auf das absolute Wolltrockengewicht befeuchtet wird. Diese Befeuchtung kann direkt oder indirekt über den Mitläufer erfolgen. Im letzteren Falle wird der Mitläufer so angefeuchtet daß die von ihm aufgenommene und auf der Dekatiertrommel zu verdampfende Wassermenge bei 20 bis 35% Feuchte bezogen auf das absolute Wolltrockengewicht liegt

Die Warenbahn erreicht zwar nicht ganz die Sattdampftemperatur (bei 3 atü) von etwa 143°C aber eine wenig niedrigere, während der Behandlungszeit konstante Temperatur von etwa 132° C, die bedeutend über der Siedetemperatur im Bereich der Warenbahn von nur 6O⁰C liegt Die Forderung nach einer möglichst hohen Behandlungstemperatur ist bei der erfindungsgemäßen Maschine also in geradezu idealer Weise erreicht

An Hand von Ausführungsbeispielen und der schematischen Zeichnung werden weitere Einzelheiten erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch die gesamte Dekatieranlage und

F i g. 2 und 3 einen Querschnitt und einen Längsschnitt durch einen Dekatierzylinder.

Gemäß F i g. 1 läuft die zu dekatierende textile Warenbahn 1 über einen hohen Wareneinlauf 2 unter dem Bedienungsplatz 3 hindurch sowie über einen Schußrichter 4 auf den mit einem Luft Wärme und Feuchtigkeit durchlassenden Tuch fest bezogenen Dekatierzylinder 5 auf. Der Dekatierzylinder 5 ist von einem endlosen luftundurchlässigen Mitläufer 6 in einem Winkelbereich von etwa 300 bis 320° umschlungen. Der Gradlauf des Mitläufers 6 wird durch eine Steuerwalze 7 sichergestellt

Bei dem bisher angegebenen Warenbahnlauf wird die textile Seite des Mitläufers 6 von einem Befeuchtungsaggregat 8 mittels des Feuchtigkeitsstrahls 9 gleichmäßig befeuchtet Die aufgebrachte Feuchtigkeitsmenge ist im Ausführungsbeispiel so bemessen, daß sie bezogen auf das Gewicht des Wollanteils der zu dekatierenden Warenbahn 1 etwa 35% beträgt

Nach Verlassen des Dekatierzylinders 5 wird die Warenbahn 1 auf einer Lochtrommel 10 auf Raumtemperatur abgekühlt. Danach läuft die Warenbahn t über ein Feuchtigkeitsmeßgerät 11 zum Abtafler 12. Das Feuchtigkeitsmeßgerät 11 steuert die Maschinengeschwindigkeit so, daß die Feuchte der Warenbahn 1 nach dem Dekatieren einschließlich dem nachfolgenden Kühlen etwa 14%, d. h. Gleichgewichtsfeuchte, beträgt

Soll nicht der Mitläufer 6, sondern die Warenbahn 1 selbst vor Einlauf auf den Dekatierzylinder 5 befeuchtet werden, so wird der Warenbahneinlauf entsprechend der gestrichelten Linie la in F i g. 1 gewählt Die Warenbahn 1 läuft dann über einen hohen Wareneinlauf 13 am Befeuchtungsaggregat 8 vorbei und erhält dort die erforderliche Anfangsfeuchte. Nach dem Befeuchten durchläuft die Warenbahn 1 wie vorher einen Schußrichter 4, zum Dekatierzylinder 5 und dann weiter wie im ersteren Falle.

Der Dekatierzylinder 5 der neuen Dekatiermascliine ist eine kombinierte Heizvakuumtrommel, bei der der hohe Flächendruck auf die Warenbahn 1 mittels eines luftundurchlässigen Mitläufers 6 erzeugt wird, der durch den Unterdruck innerhalb des Dekatierzylinders 5 an dessen Umfang angepreßt wird.

Bei dem in den F i g. 2 und 3 im Schnitt gezeichneten Ausführungsbeispielen besteht der Dekatierzylinder 5 aus einem drucksteifen Zylindermantel 20 mit eingeschweißten Halbrohren 21. Der Zylindermantel 20 bildet mit den Böden 22 und 23 ein Druckgefäß, das mit Sattdampf von etwa 3 atü über die Dreheinführung 24 beaufschlagbar ist Der Sattdampf bewirkt daß sich auf der Oberfläche des Zylindermantels 20 eine der Sattdampftemperatur entsprechende Temperatur einstellt Die Halbrohre 21 sind im Ausführungsbeispiel über einen Steuerkopf 25 und einen Flansch 26 an eine (nicht gezeichnete) Vakuum-Pumpe angeschlossen. Dadurch wird der Raum zwischen dem Mitläufer 27 und dem Zylindermantel 20 durch die in den Zylindermantel 20 gesetzten Löcher 28 evakuiert. Gleichzeitig wird das in die Warenbahn 29 und Mitläufer 27 durch die Wirkung des heißen Zylindermantels 20 verdampte Wasser dampffömrig durch die Löcher 28 abgesaugt

ίο Der mit Hilfe der Federn 30 an die Dichtfläche 31 angedrückte feststehende Steuerkopf 25 ist im gezeichneten Beispiel so ausgebildet, daß nur die in dem vom Mitläufer 27 abgedeckten Winkelbereich liegenden Halbrohre 21 abgesaugt werden. Eine Randabdichtung

is zwischen Mitläufer 27 und Zylindermantel 20 wird so erreicht, daß beiderseits neben der Warenbahn 29 eine in Umfangsrichtung unterteilte Ringnut 32 vorgesehen ist.

Sn einem Ausfuhrungsbeispiel wird die trockene Wa-

renbahn 1 vor Beginn des Dekatierens auf eine Anfangsfeuchte von 35% gebracht Dabei wird der isoionische Punkt in der Warenbahn 1 eingestellt Durch das Zusammenwirken eines luftundurchlässigen Mitläufers 6, der den gelochten Zylindermantel 5 in einem Winkelbereich von etwa 320° umschlingt und der Vakuum-Absaugung der Löcher 28 im Zylindermantel 20 wird ein regelbarer Flächendruck auf die Warenbahn 1 zwischen 0 und 1 kp/cm^: erzeugt Der Dekatierzylinder 5 wird mit Sattdampf von etwa 3 atü beheizt Dadurch wird gleichzeitig während der Rotation des Dekatierzylinders 5 die Warenbahn 1 unter sehr hohem Flächendruck getrocknet und der entstehende Wasserdampf durch das Vakuum abgesaugt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kontinuierlich arbeitende Dekatiermaschine mit einem drehbaren und auf Dekatiertemperatur beheizbaren Dekatierzyiinder, einem Mitläufer zum Anpressen des jeweiligen Abschnitts der fortlaufend zu behandelnden textlien Warenbahn auf einen Teil des ZyUnderumfangs und Mittel zum Befeuchten der Warenbahn oder des Mitläufers vor deren Auflauf auf den Dekatierzylinder, dadurch gekennzeichnet, daß ein luftundurchlässiger Mitläufer (β, 27) vorgesehen ist und daß der Zylindermantel (20) eine Vielzahl von Löchern (28) aufweist, welche zum Erzeugen eines Saugzeugs von außen nach innen an einen Unterdruckraum anschließbar sisd.

2. Dekatiermaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Einstellen der Stärke des Saugzeugs und zum Schalten des Saugzeugs auf die jeweils vom Mitläufer (27) bedeckten Löcher (28) vorgesehen sind.

3. Dekatiermaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dekatierzylinder (5) als Sattdampfdruckgefäß mit eingebauten Vakuumanschlössen für die Löcher (28) im Zylindermantel ausgebildet ist