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Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Kautschukfäden Zusatz
zum Zusatzpatent 700889 Die Erfindung stellt eine Weiterbildung der in dem Zusatzpatent
700 889 zum Hauptpatent 668 986 beschriebenen Erfindung dar, die darin besteht,
daß die mit der gerillten Scheibe in Berührung tretende Dispersionsoberfläche in
konvex gekrümmter Schicht an die Berührungsstelle gebracht wird. Durch die konvexe
Form, mit der der Spiegel der Dispersion der Scheibe dargeboten wird, wird das Zusammenziehen
der Dispersion in einen körperlichen Faden von merklicher Dicke begünstigt, die
Aufnahme der Dispersion wird peripherisch auf den erwünschten Punkt konzentriert,
und die Dispersion wird dort durch die Wärme ausreichend verfestigt, olme daß die
Ablagerung an unerwünschten Nachbarstellen die Fadenbildung ungünstig beeinflussen
könnte.
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Die konvex gekrümmte Schicht wird gemäß dem Zusatzpatent 700 889
dadurch erzeugt, daß Kautschukmilch in einer Schicht oder mehreren übereinanderliegenden
Schichten über ein oder mehrere Wehre oder Über läufe in Kontakt mit der von innen
geheizten gerillten Scheibe gefördert wird. Der Abstand zwischen Wehrspiegel und
Aufnahmescheibe
ist so einstellbar, daß, sobald die Berührung der
Aufnahmescheibe mit der Dispersion hergestellt ist, Aufnahme scheibe und Flüssigkeitsspiegel
voneinander entfernt werden, so daß sich die Kanten der Aufnahmenut um ein geringes
oberhalb des Dispersionsspiegels befinden, ohne daß der Spiegel von der Berührung
mit der Aufnahmescheibe abgerissen wird.
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Die Erfindung hat nun eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens und
der Vorrichtung gemäß dem oben genannten Zusatzpatent zum Gegenstand, die es im
besonderen ermöglicht, den Spielraum innerhalb dessen der elastische Faden nach
Form und Abmessung hergestellt werden kann, zu erweitern.
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Die zusätzliche Erfindung beruht darauf, die Ivapillarität der freien
Oberfläche des zu bildenden Fadens zu vergrößern, so daß sie einen Faden größeren
Querschnitts auf der Aufnallmescheibe so lange zusammenhält, bis unter dem Einfluß
der Wärme eine ausreichende Verfestigung mindestens der Oberfläche des Fadens eingetreten
ist. Es geschieht dies dadurch, und dies biNdet den Gegenstand der Erfindung, daß
zwischen dem Dispersionsspiegel und der Aufnahmescheibe mit über ihrem Umfang ragenden
Kreisscheiben ein Abstand vorgesehen ist, so daß die Dispersion als Wulst frei ragend
auf die flache Kante der Scheiben gezogen wird.
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Bei der Erfindung wird somit die Kapillarität der freien Oberfläche
für die Dispersion zur Fadenbildung dadurch nutzbar gemacht, daß ihr Gelegenheit
geboten wird, sich auf vergrößertem Umfang auszuwirken, insofern als der Faden mit
einem erheblichen Teil seines Umfanges frei ragend auf die Aufnahmefläche oder -kante
gezogen wird.
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Es werden so Nuten zur Fadenbildung entbehrlich, wenn auch solche
bei der Erfindung Verwendung finden können; es können vielmehr flache oder konvexe
Kanten zur Bildung eines körperlichen Fadens verwendet werden.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung
wird der sich auf die Aufnahmescheibe aufsetzende Kopf des Wulstes oder dessen Ansatzstelle
zwischen den Kanten zweier oder mehrerer Kreisscheiben an der Aufnahmesdieibe gespannt.
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Als erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
dient eine Aufnahmescheibe, die aus einer Mehrzahl von durch Abstandsstücke voneinander
getrennten Kreisscheiben besteht.
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Zur gleichzeitigen Bildung mehrerer Fäden sind die Kreisscheiben
gruppenweise mit kleineren Abständen voneinander zur gemeinsamen Bildung eines Fadens
und mit größeren Abständen zwischen den Gruppen zur gleichzeitigen Bildung mehrerer
Fäden an der ,Aufnahmescheibe angeordnet.
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Zur Veranschaulichung der Erfindung dient die Zeichnung, und zwar
zeigen Fig. 1 schematisch die Gesamtanordnung zum Herstellen eines Fadens, Fig.
2 eine Aufnahmescheibe in Ansicht, Fig. 3 die Endansicht der Aufnahmescheibe während
der Aufnahme der Kautschukmilch an zwei Stellen, Fig. 4 5 und 6 in vergrößertem
Maßstabe eine Kreisscheibe im Schnitt durch ihre Kante, entsprechend den Schnittlinien
4-4, 5-5, 6-6 der Fig. 3, Fig. 7 in vergrößertem Maßstabs den Schnitt durch die
Kante einer Aufnahmescheibe gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung, Fig.
8 im Schnitt den Faden bildenden Teil der Aufnahmescheibe der Fig. 7 im Zeitpunkt
der Kautschukmilchaufnahme, Fig. 9 den Schnitt durch einen Kautschuk--faden, der
auf den Aufnahmescheiben der Fig. 7 und 8 erzeugt wird.
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Die in Fig. I veranschaulichte Anordnung ist in gewisser Hinsicht
jener des Patents 668 956 ähnlich. Die Anordnung weist eine zur Fadenbildung dienende
Aufnahme scheibe 1 auf, die mit einer inneren Beheizung, z. B. mit einem elektrischen
HeizkörperH, versehen ist. Die Walze wird im Uhrzeigersinne in Berührung mit der
Dispersion bewegt, die über die Wehre 5 und 9 fließt und sich in den Vorratsbehältern
z und 8 befindet. Die Behälter 2 und 8 befinden sich unterhalb der horizontalen
Mittellinie A-A der Aufnahmescheibe. Die Behälter haben Zuflußleitungen 4 und I0,
Überlauftaschen 6 und 11 sowie Abflußleitungen 7 und 12. Die mit Öffnungen versehenen
Leitfiächen 5a, 9a führen die Dispersion in einer den Verhältnissen entsprechend
eingestellten Schichtstärke zu den Wehren und über sie hinweg. Die Vorratsbehälter
2 und 8 sind so angeordnet, daß der Abstand zwischen der Wehrkrone und der Oberfläche
der Scheibe 1 eingestellt werden kann. Zum Ab streifen des gebildeten Fadens dient
die Abstreifrolle I3. Der Faden 14 wird dann durch die Heizkammer 15 und durch die
Pudervorrichtung I6 der Aufwickelrolle 17 zugeführt.
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Die zur Fadenbildung dienende Aufnahmescheibe I (Fig. 2) weist eine
Anzahl von Kreisscheiben I8 auf, die im Ab stande voneinander angeordnet sind. Diese
Kreisscheiben bestehen aus widerstandsfähigem Werkstoff und sind auf der Welle 19
angeordnet sowie durch Scheiben 20 in Abstand voneinander gehalten, die einen kleineren
Durch messer, aber größere Breite aufweisen als
die Kreisseheiben
I8. Die Abstandsscheiben 20 bestehen vorteilhaft aus einem Werkstoff hoher Wärmeleitfähigkeit,
wie z. B. aus Metall, Glimmer o. dgl., und sind von innen beheizbar; sie heizen
ihrerseits von ihrem glatt ausgeführten Umfange aus die Taschen durch Strahlung.
Die die Kautschukmilch aufnehmende Kante 21 der ScheibenI8 kann im Querschnitt flach,
konvex oder konkav ausgeführt sein, vorteilhaft aber liegen die Kanten 21 der verschiedenen
Scheiben 18 - in einer Fläche, während die Scheiben unter sich gleiche Durchmesser
aufweisen und auf der gleichen Achse sitzen.
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Zum Herstellen flacher Fäden von größerer Breite als Dicke wird vorteilhaft
jene Form der zur Fadenbildung dienenden Aufnahmescheiben verwendet, die in den
Fig. 7 bis g veranschaulicht ist. Bei dieser Ausführungsform bestehen die Aufnahmekörper
aus Paaren je zweier im Abstand voneinander befindlicher paralleler Kreisscheiben
27, während die einzelnen Paare durch verhältnismäßig breite Abstandsstücke 28 voneinander
getrennt sind. Die Kreisscheiben jedes einzelnen Paares sind durch Abstandsstücke
29 voneinander getrennt, die schmäler ausgeführt sind als die Abstandsstücke 28
und durch ihre Breite die Breite des flachen Fadens bestimmen, der auf ihnen gebildet
wird. Soll der Faden noch breiter ausgeführt werden, so benutzt man Scheibengruppen,
die aus drei oder mehr Kreisscheiben bestehen, die wiederum voneinander durch schmäIere
Abstandsscheiben getrennt sind, während zur Trennung der Gruppen voneinander breitere
Abstandsscheiben 28 dienen. Bei diesen Ausführungsformen der Erfindung ersetzen
die zur Bildung eines gemeinsamen Fadens zusammenwirkenden Kreisscheibenpaare oder
-gruppen die in Fig. 2 veranschaulichten einzelnen Kreisscheiben 18, während die
Abstandsscheiben 28 der Fig. 7 bis 9 die Rolle der Abstandsscheiben 20 der Fig.
2 spielen. Die Durchmesser der Abstandsstücke 28, 29 werden um so viel kleiner als
die Durchmesser der Kreisscheiben 27 gewählt, daß die Kautschukmilch sich nicht
in den Räumen zwischen den Kreisscheiben 27 oder in der Tasche 20 sammeln kann.
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Zur Durchführung des Arbeitsvorganges wird die zur Fadenbildung dienende
Aufnahmescheibe beheizt und in Bewegung gesetzt, während der oder die Vorratsbehälter
für die Dispersion so -eingestellt werden, daß die Oberfläche oder die Oberflächen
der Dispersion nur die Kante der Kreisschreiben berühren oder benetzen. Die berührte
Oberfläche der Kautschukmilch wird dann allmählich von der zur Fadenbildung dienenden
Aufnahmescheibe wegbewegt, bis die Kreisscheiben sich in ausreichendem Abstande
von der der Abnahmestelle zunächstliegenden normalen DispersionsoberBäche befinden.
Die Oberflächenspannung der wärmeempfindlichen Kautschukmilch bewirkt dann, daß
sie an den Außenkanten der Kreisscheiben haftet.
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Die Verhältnisse seien nun an Hand der Fig. 3 bis 6 beschrieben.
Der Abstands zwischen'der ersten Kreisscheibe und der normalen Dispersionsoberfläche
wird vorteilhaft zwischen 0,25 und .3 nun gehalten. Dieser Abstand muß jedoch, z.
B. in Abhängigkeit von der Zähflüssigkeit oder Oberflächenspannung der Kautschukmilch,
der Temperatur und Geschwindigkeit der zur Fadenbildung dienenden Scheibe, der Breite
der Kreisscheibe 0. dgl. verschieden gewählt werden.
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Der Abstand y zwischen der Kreisscheibe und der Normaloberfläche der
Dispersion an der zweiten Aufnahmestelle soll ungefähr dem Abstand x der entsprechenden
Punkte der ersten Aufnahmestelle gleich sein, vermehrt umdie Dicke a des an der
ersten Aufnahmestelle gebildeten Fadens. Die Dispersionsschicht, die über das Wehr
fließt, kann z. B. bis- 1,5 mm dick sein, wobei sich die Kreisscheiben r8 in der
Richtung des Pfeiles R (Fig. 3) bewegen. Die Oberflächenspannung der Dispersion
reicht aus, um die Brücke 22 zwischen der Kante 21 der den Faden bildenden Kreisscheibe
I8 und der Oberfläche 3 der Dispersion zu bilden. Die Brücke 22 bleibt an der sich
bewegenden Kreisscheibe aufrechterhalten, so daß sich die Dispersion auf den Kanten
der Kreisscheiben ablagert. An der Seite der Kreisscheiben reicht die Dispersion
bis zur Höhe z (Fig. 4 und 6); diese Höhe ist vermutlich begrenzt durch die Zähflüssigkeit
der Kautschukmilch und die Wärme, die vom Aufnahmekörper zustrahlt, im besonderen
durch die Wärmestrahiung in der Taschen' (Fig. 2).
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Die Hauptmenge der Dispersion lagert sich auf der Kante 21 der Scheibe
I8 ab und nur eine unbedeutende Menge an den Seitenflächen 23. Die Arbeitsbedingungen.
werden so gewählt, daß die Höhe z, bis zu der die Kautschukmilch an den Seiten 23
ansteigt, nicht größer ist als 1/5 des Abstandes zwischen der Kante 21 und dem normalen
Flüssigkeitsspiegel im Behälter 2 und vorzugsweise l/o des Abstandes x nicht überschreitet.
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In Fig. 5 ist der Faden, der an der ersten Aufnahmestelle gebildet
wird, mit a bezeichnet. Soll ein stärkerer Faden erzeugt werden, so kann man gemäß
dem Zusatzpatent 700 889 eine zweite Aufnahmestelle (Fig.3) vorsehen, an der die
Kreisscheibe einen zweiten Belag von der Kautschukmilchschicht erhält, die über
das Wehr 9 fließt. Es wird nunmehr
eine Brücke 22' zwischen dem
Faden a und der überlaufenden Dispersion gebildet, so daß der Teil b des vollständigen
Fadens 14' (Fig. 6) nunmehr ebenfalls ausschließlich durch die Oberflächenspannung
aufgenommen wird.
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Bei der Bildung flacher Fäden, wie sie in den Fig. 7 bis 9 veranschaulicht
sind, wird die Dispersion im wesentlichen in der gleichen Weise aufgenommen, wie
dies an Hand der Kreisseheiben gemäß Fig.2 bis 6 beschrieben ist. Die Latexbrücke
22 a (Fig. 8) wird so gebildet, daß ihre Ansatzstelle z'vischen den Kanten zweier
oder mehrerer Kreisscheiben gespannt ist. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 9
wird ein flacher Faden 14" auf und zwischen den Kanten der parallelen Kreisscheibenpaare
27 gebildet.
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An Stelle von Kreisscheiben kann auch jeder sonst geeignete endlose
Aufnahmekörper verwendet werden, der ein oder mehrere kontinuierliche Blätter auf
seiner oder seinen Oberflächen aufweist. An Stelle der zylindrischen Anordnung können
Bänder ohne Ende verwendet werden, ferner drehbare Scheiben, die unter geeignetem
Winkel gelagert sind und Aufnahmeblätter auf einer oder beiden Seiten aufweisen.
Auch können hohle drehbare Körper verwendet werden, die Aufnahmeblätter außen oder
innen oder außen und innen aufweisen. Die Aufnahmeblätter können aus einem oder
mehreren endlosen Drähten oder Bändern von geeigneter Querschnittsform bestehen,
die an der oder den Kautschukmilch aufnehmenden Stellen, vorzugsweise über eine
Führungsrolle, geführt sind. Die Drähte oder Bänder können so geformt sein, daß
sie eine Aufnahmefläche entsprechend den oben beschriebenen Flächen aufweisen. Die
Kautschukmilchbehälter können in ihrer Form den jeweils zur Verwendung gelangenden,
zur Fadenbildung dienenden Körpern angepaßt sein.
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PATENTANSPRCHE: I. Verfahren zum Herstellen von Kautschukfäden aus
wärmeempfindlichen Kaut schukdispersionen mit Hilfe geheizter Aufnahmescheiben,
welche die Dispersion durch deren Oberflächenspannung aufnehmen und bis zur mindestens
beginnenden Verfestigung des gebildeten Fadens halten sowie darauffolgendem Abziehen
und Aufwickeln des Fadens, gemäß Zusatzpatent 700 889, dadurch gekennzeich net,
daß zwischen dem Dispersionsspiegel und der Aufnahmescheibe (1) mit über ihrem Umfang
ragenden Kreisscheiben (i 8) ein Abstand vorgesehen wird, so daß die Dispersion
als Wulst frei ragend auf die flache Kante (21 ) der Scheiben gezogen wird.