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Dokumentenidentifikation DE69813239T2 29.01.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0001002151
Titel VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM KONTINUIERLICHEN PRESSEN, DEKATIEREN UND FIXIEREN VON BAHNFÖRMIGEM TEXTILGUT BEI HOHER TEMPERATUR UND UNTER HOHEM DRUCK
Anmelder Franchetti, Roberto, Vicenza, IT
Erfinder Franchetti, Roberto, 36100 Vicenza, IT
Vertreter Abitz & Partner, 81679 München
DE-Aktenzeichen 69813239
Vertragsstaaten AT, CH, DE, ES, FR, GB, IT, LI, PT
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 27.07.1998
EP-Aktenzeichen 989324629
WO-Anmeldetag 27.07.1998
PCT-Aktenzeichen PCT/IB98/01142
WO-Veröffentlichungsnummer 0099007933
WO-Veröffentlichungsdatum 18.02.1999
EP-Offenlegungsdatum 24.05.2000
EP date of grant 09.04.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.01.2004
IPC-Hauptklasse D06C 7/00
IPC-Nebenklasse D06C 15/06   

Beschreibung[de]
GEBIET DER ERFINDUNG

Diese Erfindung betrifft ein kontinuierliches Hochtemperatur-Hochdruck-Kalander-/Dekatur-/Fixierverfahren für Gewebe und die entsprechende Vorrichtung wie in den respektiven Hauptansprüchen dargelegt.

Die Erfindung ist auf Endbearbeitungszyklen nach Färben von Wollstoffen, Mischwolle, Seide, Zellulose oder Kunststoff, Vliesstoff oder ähnlichem anwendbar, um den gekrempelten und kardierten Geweben permanent die hohen Qualitätsmerkmale und die Eigenschaften, die normalerweise für ein fertiggestelltes, gebrauchsfertiges Gewebe erforderlich sind, zu verleihen.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Im Textilgebiet umfasst der Stand der Technik Endbearbeitungsprozesse, denen Wollstoff oder ähnliches unterzogen wird, um spezielle Oberflächenmerkmale zu verleihen oder zu fixieren, die die Qualität verbessern oder spezielle Eigenschaften verleihen.

Unter diesen Endbearbeitungsprozessen gibt es ein kontinuierliches Kalandern, das daraus besteht, das Gewebe zwischen zwei Oberflächen, die im Allgemeinen metallisch sind und gegeneinander pressen, hindurchtreten zu lassen, um die Kompaktheit und den Glanz des Gewebes zu erhöhen.

Die zwei metallischen Oberflächen werden vorteilhafterweise erwärmt, normalerweise durch Dampf.

Der Kalander besteht normalerweise aus einer Hohlwalze, die sich auf ihrer Achse dreht, und einem sogenannten Bassin, das bogenförmig und auch hohl ist, um zu ermöglichen, dass der Heizdampf hindurchtritt.

Das Bassin presst gegen die Walze, und das Stück Stoff, das durch die Walze gezogen wird, fließt über die Oberfläche eines äußerst glatten Metallblechs, das das Bassin bedeckt.

Das Ergebnis des Kalandervorgangs besteht in einer Kombination von zwei Faktoren: dem Druck des Bassins gegen die Walze und der Gleitreibung des Gewebes gegen die glatte Oberfläche des Bassins.

Der erste Faktor macht das Gewebe kompakt, der zweite macht es glänzend.

Kalandern weist einige unerwünschte Folgen auf: das Gewebe kann sich aufgrund der starken Ziehdrücke Strecken, und es kann zu glänzend gemacht werden, was häufig unerwünscht ist.

Die Dekaturbehandlung, die nach oder als Alternative zum Kalanderprozess ausgeführt werden kann, weist im Wesentlichen die Funktion auf, dem Gewebe eine Berührungsfülle und eine permanente Stabilität zu geben.

Wenn es in Kombination mit Kalandern durchgeführt wird, dient ein Dekatieren auch dazu, jeglichen übermäßigen Glanz des Gewebes zu vermindern.

Dekatieren beruht auf der charakteristischen Eigenschaft einer Plastifizierung der Wollfaser, wenn auf sie durch Dampf oder Wasser bei hoher Temperatur eingewirkt wird.

Wollfaser modifiziert bei Einwirkung durch Dampf ihre chemischen/physikalischen Merkmale, und ihre Textur in Bezug auf die umgebenden Fasern wird permanent, speziell, wenn das anschließende Kühlen schnell durchgeführt wird.

Es gibt viele Verfahren im Stand der Technik, Dekatieren durchzuführen.

Eine erste grundsätzliche Unterscheidung besteht zwischen trockenem Dekatieren mit Dampf und nassem Dekatieren mit heißem Wasser.

Eine zweite Unterscheidung besteht zwischen kontinuierlichem Dekatieren und diskontinuierlichem Dekatieren, d. h., wobei das Stück Stoff auf der Walze stationär bleibt.

Eine Trockendekaturtechnik sorgt dafür, dass das Gewebe zusammen mit einem Untergewebe auf einer durchbohrten Walze aufgewunden wird, von der eine bestimmte Zeitspanne lang und bei einem bestimmten Druck ein Strom von Wasserdampf hervorkommt.

Trockendekatieren auf der Walze kann mit dem Dampf auf einer Temperatur von 98°C in der Luft oder in einem Autoklav mit dem Dampf auf einer Temperatur, die 120 ÷ 125°C erreichen kann, ausgeführt werden.

Dekatieren in Luft mit einer Temperatur von 98°C ist einfach und wirtschaftlich als eine Anlage; jedoch ruft es beim Funktionieren wegen der beträchtlichen Menge an Dampf, die erforderlich ist, um das, was kondensiert, zu ersetzen und um die Metallteile zu erwärmen, Nachteile hervor.

Außerdem ist Dekatieren mit einem semipermanenten Effekt nicht immer gleichförmig, weder in der Höhe noch in den verschiedenen Schichten, und kann einen Marmorisierungseffekt hervorrufen, insbesondere in den inneren Schichten.

Dekatieren in Luft kann außerdem nicht leicht in kontinuierliches Dekatieren angepasst werden; bisher entwickelte Maschinen ergeben eine gleichmäßige Verarbeitung aber milde Endbearbeitungseffekte.

Dekatieren in einem Autoklav sorgt dafür, dass die Walze, auf der das Gewebe aufgewunden wird, in einem Kessel oder einer Zisterne angeordnet ist, die unter Druck steht und hermetisch abgedichtet ist; der Dampf wird bei einer Temperatur von 120 ÷ 125°C dorthinein eingepresst.

Eine Verwendung dieses Verfahrens verleiht dem Gewebe eine permanente Art und Weise sich anzufühlen und eine Stabilität, die mit Luftdekatieren nicht erhalten werden können.

Jedoch ist es nicht möglich, beim Verarbeiten eine Diskontinuität und Unregelmäßigkeit zu verhindern; außerdem erfordert der Prozess eine lange Zeit zur Durchführung und hohe Ausrüstungskosten.

Einige Verbesserungen sind im Prozess gemacht worden, indem man das Gewebe in einem Autoklav mit einer Feuchtigkeitsrate von zwischen 20 und 80% in einem Feuchtzustand bearbeitet, aber selbst diese Verbesserungen sind nicht vollständig zufriedenstellend gewesen.

Eine andere Evolution im Dekaturprozess, wie durch die EP-A-293.028 gelehrt, ist die Entwicklung einer Dekaturmaschine gewesen, die kontinuierlich und unter Druck arbeitet. Hier wird das Gewebe wie ein "Sandwich" zwischen zwei Stücken von dampfdurchlässigem Filz begleitet, die sich kontinuierlich um Teile einer Walze herumwinden, und wird dann sukzessiv einer Behandlung mit gesättigtem druckbeaufschlagtem Dampf bis zu einer Temperatur von 135°C und einem anschließenden Schritt eines Kühlens, um die Oberfläche und die Abmessungen zu stabilisieren, unterzogen.

In dieser Ausführungsform gibt es Dichtungseinrichtungen am Einlass zur und Auslass aus der Dampfkammer in der Form von Gummiblöcken oder -rollen, die aus elastischem Material hergestellt sind, die gegen die Oberfläche des äußeren Filzes mit einem Druck gepresst werden, der streng mit demjenigen von Dampf korreliert ist, um die Dampfkammer abzudichten.

Obwohl diese Lösung vom Konzept her einleuchtend ist, hat sie wegen der technischen Probleme, die in der Konstruktion der Maschine inhärent sind, und den Kosten der Anlage, die zu hoch sind, keinen wirklichen industriellen Erfolg gehabt.

Außerdem führt diese Ausführungsform nur den Dekaturvorgang auf dem Gewebe aus und kann auf keine Weise Behandlungen durchführen, die selbst entfernt mit Kalandern vergleichbar sind.

Tatsächlich werden, wenn die Dichtungseinrichtungen gegen den äußeren Filz mit einem Druck gedrückt werden, der größer ist als derjenige, der zum Abdichten allein erforderlich ist, als Folge die Stücke von Filz selbst kompaktiert, und als Folge davon wird ihre Permeabilität gegenüber Dampf verringert und deshalb wird der Dekatureffekt mit jedem Durchlauf drastisch verringert.

Außerdem ermöglicht es, auch wenn das Gewebe gepresst wird, die Tatsache, dass zwischen dem Druckelement und dem Gewebe Filze angeordnet sind, nicht, dass irgendein Effekt von Kompaktheit und Glanz auf dem Gewebe erhalten wird, sondern ruft im Gegenteil eine störende Marmorisierung und Kennzeichnung auf dem Gewebe hervor.

Deshalb, wenn einerseits diese Lösung ermöglicht, einen zufriedenstellenden kontinuierlichen Dekaturprozess zu erzielen, so ermöglicht sie andererseits auf keinerlei Weise, Prozesse auszuführen, die mit Kalandern vergleichbar sind, die deshalb, sollte es erforderlich sein, in einem vorhergehenden oder anschließenden Schritt und mit einer unterschiedlichen Maschine ausgeführt werden müssen.

Eine weitere Lösung, die vorgeschlagen wird, um ein effizientes Dekatieren zu erhalten, das die Effekte von hohem Druck, hoher Temperatur und hohem mechanischen Druck kombiniert, besteht darin, die Techniken eines Kalanderns und Dekatierens zu kombinieren.

In der Praxis ist es vorgeschlagen worden, das Gewebe vor seiner Behandlung unter Verwendung von reinem Wasser oder Wasser, zu dem chemische reduzierende Verbindungen hinzugefügt worden sind, zu befeuchten, und es dann sandwichähnlich zwischen einer erwärmten Walze, die eine Dampfbehandlung durchführt, und einem Band oder einem anderen geeigneten Element, das darauf einen definierten Oberflächendruck ausübt, zu transportieren, so dass Dampf bei hoher Temperatur erhalten wird.

Die schnelle Verdampfung des Wassers, mit dem das Gewebe getränkt ist, bewirkt, dass sich Dampf bei einer Temperatur von bis zu 135°C entwickelt, was optimale Bedingungen ergibt, so dass das mechanische Pressen, das durch die Pressfunktionseinheiten ausgeführt wird, ein sehr gutes Fixierergebnis liefert.

Es hat verschiedene Vorschläge für Techniken und die entsprechenden Maschinen gegeben, die mehr oder weniger ausgeklügelt sind, z. B., um den Feuchtigkeitsgehalt, mit dem das Gewebe beaufschlagt wird, wenn es in die Dekaturmaschine eintritt, genau zu steuern, um den Wirkungsgrad der Behandlung zu optimieren.

Indem sie sich das Prinzip des kombinierten Effekts von Dampf, Temperatur und Druck zunutze machten, hat eine Mehrzahl von Herstellern im Wesentlichen ähnliche Maschinen vorgeschlagen, umfassend eine klobige Aufnahmestruktur, im Innern von welcher eine Befeuchteranordnung aufgenommen ist, gefolgt von der Press-Dämpf-Anordnung, gefolgt wiederum von einer Kühlanordnung.

Sämtliche vorgeschlagenen und auf dem Markt vorhandenen Anlagen sind aufgrund ihrer hohen Kosten, des großen Ausmaßes an Raum, den sie einnehmen, ihrem Bedarf an konstanter und kostspieliger Wartung nicht weitverbreitet und wirkungsvoll verwendet worden.

Außerdem weisen diese Anlagen das Problem auf, dass ihre Produktivität sehr gering ist.

Außerdem ist der Endbearbeitungseffekt für alle Typen von Gewebe nicht immer zufriedenstellend und gleichförmig.

Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass der Stabilitätseffekt der Fasern in einem Wollstoff, das auf eine hohe Temperatur erwärmt wird, wobei die in Dampf bei hoher Temperatur umgewandelte Feuchtigkeit verwendet wird, viel weniger hervorgehoben ist als der Effekt, der auf einem Gewebe erhalten wird, das bei hoher Temperatur mit Frischdampf gedämpft wird. Deshalb erhalten selbst die oben beschriebenen Lösungen keine vollständig zufriedenstellenden Ergebnisse mit wirtschaftlichen und praktischen Lösungen.

Der gegenwärtige Anmelder hat diese Erfindung getestet und verwirklicht, um alle diese Nachteile zu überwinden und weitere Vorteile zu erhalten.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung ist in den respektiven Hauptansprüchen dargelegt und gekennzeichnet, während die abhängigen Ansprüche Varianten der Idee der Hauptausführungsform beschreiben.

Der Zweck der Erfindung besteht darin, die Lehren des Standes der Technik zu kombinieren, um eine kombinierte und kontinuierliche Kalander-/Dekatur-/Fixier-Behandlung mit Hochtemperatur- und Hochdruck-Dampf zu erhalten, wobei das Gewebe im Innern einer abgedichteten Druckkammer, die aus Paaren von Walzen besteht, die in Umfangsrichtung in Berührung angeordnet sind und an der Vorderseite durch Dichtplatten begrenzt sind, einer Behandlung mit Frischdampf unterzogen wird.

Am Einlass und Auslass der abgedichteten Kammer wird das Gewebe einer Press-Kalandereinwirkung ausgesetzt, wenn es zwischen den Paaren von Walzen hindurchtritt.

Jedes Paar von Walzen, das den Einlass zur und Auslass aus der abgedichteten Kammer definiert, umfasst mindestens eine erste Walze, die aus mindestens teilweise elastischem Material hergestellt ist, die als eine einstellbare Druckwalze arbeitet, und mindestens eine zweite Umlenkwalze, deren Oberfläche starr ist und aus einem gewünschten Material (Stahl, Papier, Ebonit, Gewebe) hergestellt ist oder damit ausgekleidet ist, deren Funktion darin besteht, den gewünschten Effekt – sowohl von Berührung als auch Aussehen – auf das Gewebe, das dem Kalandern unterzogen wird, zu übertragen.

Vorteilhafterweise ist das Material, mit dem die Umlenkwalze ausgekleidet ist, austauschbar.

Mit der Maschine, die auf diese Weise konfiguriert ist, wird das Gewebe einem Kalandern unterzogen, unmittelbar nachdem es unter Druck und bei hoher Temperatur mit Frischdampf gedämpft worden ist, wodurch als Folge erhalten wird, dass das Kalandern auf einem Gewebe auftritt, das sich in einem modifizierten chemisch-physikalischen Zustand in Bezug zu seinem normalen Zustand befindet.

Indem man diese Kalanderprozedur bei einem gedämpften Gewebe verwendet, macht es die Erfindung möglich, unter anderen Vorteilen einen hohen Grad an Kompaktheit, einen Textilienendbearbeitungseffekt, eine größere Permanenz des Fixiereffekts auf den Fasern und eine größere Stabilität von Abmessungen des Gewebes zu erhalten.

Die Erfindung ist außerdem als eine sehr einfache Vorrichtung verwirklicht, die eine begrenzte Investierung erfordert, in den Abmessungen begrenzt ist und eine sehr begrenzte Wartung erfordert.

Außerdem ist die Erfindung äußerst vielseitig und kann auf jeden Typ von Gewebe angepasst werden und kann jeglichen Typ von Ergebnis erlangen, insofern als sie verwendet werden kann, um leicht und schnell einzugreifen und möglicherweise eine äußerst hohe Anzahl von Parametern zu regeln, um sich den Erfordernissen von jeder Gelegenheit anzupassen.

Gemäß einer Variante wird das zu dekatierende Gewebe zuerst angefeuchtet und dann zu einer Press- und Dampfbehandlungsanordnung geschickt, wo es mit Frischdampf unter Druck in einer geschlossenen Kammer behandelt wird, die in der bekannten Form eines Foulard konfiguriert ist.

Im Fall, dass das Gewebe angefeuchtet werden sollte, kann auch eine geeignete Befeuchteranordnung stromaufwärts von der abgedichteten Kammer eingeschlossen sein, oder das Gewebe kann an der Vorrichtung bereits angefeuchtet ankommen.

Gemäß einer anderen Variante wird das Gewebe in die abgedichtete Kammer nicht angefeuchtet eingeführt.

Gemäß einer weiteren Variante wird das Gewebe vorerwärmt, bevor es in die abgedichtete Kammer geschickt wird.

Der Foulard, der beispielsweise aber nicht ausschließlich in der Form von vier Walzen vorliegt, definiert eine abgedichtete druckbeaufschlagte Kammer, im Innern von welcher das Gewebe der Einwirkung des Hochdruck-Hochtemperatur-Frischdampfs ausgesetzt wird.

Gemäß der Erfindung kann der Druck des Frischdampfs, der ins Innere der abgedichteten Kammer eingeführt wird, maximale Werte von 4 ÷ 6 Atmosphären erreichen, während die Temperatur bis zu 140 ÷ 160°C erreichen kann.

Am Einlass und Auslass der Frischdampfbehandlungszone wird das Gewebe zwischen zwei Presswalzen gepresst, wobei mindestens ein mögliches Begleitelement, wie z. B. ein Stück Filz oder ähnliches, dazwischengefügt ist.

In der abgedichteten Kammer weist das Gewebe eine von seinen Seiten direkt in Berührung mit mindestens einer der Umlenk- und/oder Druckwalzen auf.

Am Auslass der Press- und Dampfbehandlungsanordnung wird das Gewebe dann abgekühlt, um sowohl die Anordnung der Oberflächenfasern als auch die Abmessungen des Gewebes zu fixieren.

Diese Kühlbehandlung wird erreicht, indem das Gewebe einem Strom von Kaltluft bei einer vorbestimmten Temperatur ausgesetzt wird.

Gemäß einer Variante wird die Kühlbehandlung erreicht, indem Stickstoffdämpfe verwendet werden.

Gemäß einer Variante wird das Gewebe, das aus der druckbeaufschlagten abgedichteten Kammer hervorkommt, bevor es gekühlt wird, einer Dampfbehandlung mit Dampf bei atmosphärischem Druck unterzogen.

Die druckbeaufschlagte abgedichtete Kammer, in der die Frischdampfbehandlung durchgeführt wird, ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung durch eine Presswalze am Einlass, einem Paar von Umlenkwalzen und durch eine Presswalze am Auslass definiert.

Gemäß einer Variante wirken die Umlenkwalzen auch als Presswalzen.

Die Umlenkwalzen werden gemäß einer Variante angetrieben und erwärmt und weisen ihre Oberfläche mit Stahl, Papier, Ebonit, Gummi, Vliesstoff oder ähnlichem Material bedeckt auf.

Die Druckwalzen werden auch erwärmt und gemäß einer Variante mit Gummi bedeckt.

Gemäß einer weiteren Variante sind sie mit Einrichtungen verbunden, um den Druck zu regeln, mit dem sie auf das Gewebe einwirken.

Gemäß einer Variante sind die Umlenkwalzen und/oder die Druckwalzen mit Einrichtungen verbunden, um die Temperatur zu regeln.

Gemäß einer anderen Variante weisen die Druckwalzen und die Umlenkwalzen aus Hartgummi hergestellte Auskleidungsringe an ihren Enden auf; diese wirken durch Reibung mit seitlichen Dichtplatten zusammen, die mit Schubeinrichtungen verbunden sind.

Die Ringe von Hartgummi können gemäß einer weiteren Variante mit Schmier mitteln verbunden sein, z. B. mit einer Mischung aus Luft und Wasser oder mit Luft, gemischt mit Ölschmier- und/oder Schmiererzeugnissen.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird im Innern der abgedichteten Kammer das Gewebe einer Behandlung mit überhitzem Wasser bei einer maximalen Temperatur von etwa 140°C und einem maximalen Druck von etwa 4 Bar unterzogen.

Diese Ausführungsform wird vorzugsweise auf 100%tigen Wollerzeugnissen oder Mischwolle verwendet, entweder roh oder gefärbt, um ein permanentes Fixieren sicherzustellen.

Die Vorrichtung, die für diese Ausführungsform übernommen ist, ist im Wesentlichen dieselbe wie diejenige, die die Dampfbehandlung erzielt, mit der Ausnahme des Anfeuchtungsprozesses, bevor das Gewebe in die abgedichtete Kammer eintritt und der Dampfbehandlung am Auslass derselben.

Der Kreislauf zur Einspeisung des Dampfs oder des überhitzen Wassers ins Innere der abgedichteten Kammer umfasst Ventileinrichtungen, um den Druck zu regeln, die vorteilhafterweise sowohl am Einlass als auch am Auslass der Kammer angeordnet sind, mittels derer es möglich ist, den Druck des Dampfs oder Wassers, der/das eingeführt wird, zu regeln.

Gemäß einer anderen Variante weist bei Verwendung einer Dampfbehandlung die abgedichtete Kammer Entlüftereinrichtungen auf, um jegliche mögliche Kondensation auszutragen, die sich während des Verarbeitens akkumuliert haben könnte.

Die Prozedur gemäß der Erfindung sieht entsprechend dem Typ von Gewebe, das zu behandeln ist, und/oder dem Typ von Ergebnis, das zu erlangen ist, vor, um auf einen und/oder einen anderen der folgenden Parameter einzugreifen:

  • – Druck und/oder Temperatur des Dampfs oder Wassers;
  • – Spannung des Begleitelements, falls vorhanden, das zwischen dem Gewebe und den Presswalzen eingefügt ist;
  • – Druck der Einlass- und/oder Auslass-Presswalze und/oder der Umlenkwalzen;
  • – Temperatur der Presswalzen und/oder der Umlenkwalzen;
  • – Geschwindigkeit einer Zuführung des Gewebes;
  • – Stärke der Kühlbehandlung und/oder des Dampfs/Kühlung;
  • – Anfeuchten des Gewebes stromaufwärts von der Dampfbehandlung;
  • – Typ von Auskleidung, die für die Walzen verwendet wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die angefügten Figuren werden als ein nichtbeschränkendes Beispiel gegeben.

1 stellt eine Kalander-/Dekatur-/Fixier-Vorrichtung dar;

2 stellt eine erste Variante von 1 dar;

3 stellt eine zweite Variante von 1 dar;

4 stellt eine Ausführungsform der Erfindung dar;

5 stellt eine dritte Variante von 1 dar;

6 ist eine schematische Darstellung des Abdichtungssystems und des Systems, um Dampf ins Innere der abgedichteten Kammer einzuspeisen, gemäß der Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Die beigefügten 1-3 und 5 sind nicht Teil der Erfindung, wohingegen 4 eine Ausführungsform der Kalander-/Dekatur-/Fixier-Vorrichtung 10 für Gewebe 11 gemäß der Erfindung in Form einer schematischen Darstellung darstellt.

In den dargestellten Ausführungsformen wird das Gewebe 11 zuerst angefeuchtet, indem es durch eine Befeuchtervorrichtung 12 hindurchgelassen wird, bis es eine gewünschte Rate von Feuchtigkeit erreicht; dann wird es vorerwärmt und ins Innere einer abgedichteten Kammer 13 geschickt, im Innern von welcher eine druckbeaufschlagte Umgebung mittels einer Einführung von Hochdruck-Hochtemperatur-Frischdampf erzeugt ist.

Die Befeuchtervorrichtung 12 kann weggelassen werden, in welchen Fall das Gewebe 11 schon durch eine geeignete Anordnung stromaufwärts angefeuchtet ankommen kann, oder es kann nicht angefeuchtet sein.

Die Drücke, die im Innern der abgedichteten Kammer 13 erreicht werden können, können Werte von bis zu 4 ÷ 6 Atmosphären aufweisen, während die erreichbaren Temperaturen so viel wie 140 ÷ 160°C sein können.

Gemäß einer Variante, die hier nicht dargestellt ist, wird das Gewebe 11 im Innern der abgedichteten Kammer 13 einer Behandlung mit Wasser unterzogen, das auf eine maximale Temperatur von 140°C überhitzt ist, wobei in diesem Fall keinerlei Befeuchtervorrichtung 12 eingeschlossen ist.

In diesem Fall wird die abgedichtete Kammer 13 durch vier zusammenwirkende Walzen definiert, respektive zwei gegenüberliegend angeordnete Druckwalzen 14a und 14b und zwei gegenüberliegend angeordnete Umlenkwalzen 15a und 15b.

Gemäß Varianten, die hier nicht dargestellt sind, umfasst die Vorrichtung 10 sechs oder mehr Walzen, die so angeordnet sind, dass sie mehrere abgedichtete Kammern 13 konstituieren, durch die das Gewebe 11 aufeinanderfolgend zum Hindurchtritt veranlasst wird.

Jede der Umlenkwalzen 15a und 15b, die auch eine Druckfunktion aufweisen können, weist ihre respektive Oberflächentangente an die Oberfläche von beiden Druckwalzen 14a und 14b auf, so dass die vier respektiven Berührungslinien 16a, 16b, 16c und 16d die Grenzen der abgedichteten Kammer 13 definieren.

Die Einlassumlenkwalze 15a weist auch die Funktion einer Vorerwärmung des Gewebes 11 auf, bevor es in die abgedichtete Kammer 13 eintritt.

Bevor es in die abgedichtete Kammer 13 eintritt, wird das Gewebe 11 veranlasst, sich auf einer Einlassumlenkwalze 21 vorbeizubewegen, was bewirkt, dass es sich auf einem definierten Bogen der erwärmten Umlenkwalze 15a aufwindet.

An der Vorderseite ist die abgedichtete Kammer 13 durch Dichtplatten 17 definiert, die mit den Enden der Walzen 14a, 14b und 15a, 15b zusammenwirken.

Die Platten 17 wirken durch Reibung in diesem Fall mit Ringen 18 zusammen, die aus Hartgummi hergestellt sind und an den Enden der Walzen 14a, 14b, 15a, 15b angebracht sind. Die Platten 17 sind mit Kompressionseinrichtungen 19 verbunden, die sicherstellen, dass die abgedichtete Kammer 13 in Bezug zur äußeren Umgebung abgedichtet gehalten wird.

Die Ringe 18 aus Hartgummi können mit einem Schmiersystem zusammenwirken, das hier nicht dargestellt ist, das z. B. intermittierend wirkt, wobei es einen Schmierfluss auf Grundlage einer Mischung von Luft und Wasser oder Luft, zu der Ölschmiererzeugnisse oder Schmiermittel von einem anderen Typ hinzugefügt worden sind, abgibt.

Das Gewebe 11 wird durch eine Einlassdruckzone, die durch die Berührungslinie 16a zwischen der Druckwalze 14a und der Umlenkwalze 15a definiert ist, ins Innere der abgedichteten Kammer 13 eingeführt.

In diesem Fall wird das Gewebe 11 entlang der Berührungslinie 16a gepresst, wobei ein Begleitelement dazwischengefügt ist; das besagte Element besteht aus einem Stück Filz 20, das sich in 1 um den Bogen der Umlenkwalze 15a im Innern der abgedichteten Kammer 13, der Druckwalze 14b und der Umlenkwalzen 21 windet.

Die Oberfläche des Gewebes 11, das einer Behandlung unterzogen wird, steht in direktem Kontakt mit der entsprechenden Umlenkwalze 15a, so dass Druck auf eine gleichmäßige und gleichförmige Weise ohne Marmorisierung oder Kennzeichnung der Oberfläche ausgeübt wird.

Das Begleitelement, das zwischen den Walzen und dem Gewebe 11 eingefügt ist, kann, abgesehen von einem Stück Filz, aus einem Streifen bestehen, der aus Polyester, Polyester-Wolle, Wolle, Baumwolle oder aus einem anderen geeigneten Material, selbst Kunststoff, hergestellt ist.

Das Material, das das Begleitelement 20 konstituiert, variiert je nachdem ob die Behandlung mit Frischdampf oder in überhitztem Wasser erzielt wird.

Die Umlenkwalzen 21 können eine einstellbare Position aufweisen, um die Spannung zu variieren, die dem durch die Druckwalzen 14a und 14b zusammengedrückten Gewebe 11 verliehen wird.

Die Druckwalzen 14a und 14b sind in diesem Fall durch eine Lage von Gummi 22 bedeckt und können radial in der Richtung der Pfeile 23 geregelt werden, um die Stärke des Drucks auf das Gewebe 11 zu regeln.

Indem der Druck geregelt wird, der auf das Gewebe 11 einwirkt, ist es einerseits möglich, zu garantieren, dass die abgedichtete Kammer 13 abgedichtet bleibt, und andererseits das Niveau eines Drucks auf das Gewebe 11, das in die abgedichtete Kammer 13 eintritt oder daraus hervorkommt, gemäß der gewünschten vorzunehmenden Kalanderbehandlung und/oder dem Typ von Gewebe 11, das zu kalandern ist, zu regeln.

Die Umlenkwalzen 15a und 15b werden angetrieben und werden durch eine Auskleidung bedeckt, die aus Gummi, Ebonit, Stahl, Papier, Vliesstoff oder ähnlichem Material hergestellt ist. Die Druckwalzen 14a und 14b und die Umlenkwalzen 15a und 15b sind auch mit Heizeinrichtungen verbunden, die die Möglichkeit einer Regelung ihrer Temperatur gemäß dem Typ von Gewebe 11 und dem Ergebnis der Behandlung, das zu erhalten ist, umfassen.

Das Material, das die Umlenkwalzen 15a und 15b und die Druckwalzen 14a, 14b ausgekleidet, variiert auch gemäß dem Typ von Behandlung, die im Innern der abgedichteten Kammer 13 ausgeführt wird.

Das Gewebe 11, das aus der abgedichteten Kammer 13 hervorkommt und von der Behandlung mit Dampf oder überhitztem Wasser entsteht, wird zu einem Kühlsystem 24 geschickt.

In dem in 1 dargestellten Fall umfasst das Kühlsystem eine Ebene einer Zuführung mit einem Förderband 25, über die sich das Gewebe 11 vorbeibewegt; ein Ventilationssystem, das von oben einwirkt, wirkt damit zusammen.

Der Kühlstrom kann aus Luft oder Mischungen von Dampf-Luft oder anderen Kühlfluiden bestehen, wie z. B. Stickstoffdämpfen.

Der Kühlstrom kann auch von unten durch Löcher geschickt werden, die auf der Ebene des Zuführungs-Förderbands 25 enthalten sind.

In der Variante, die in 2 dargestellt ist, umfasst das Kühlsystem 24 eine durchbohrte Walze 26, die entlang einem von ihren Bögen mit einem Kompressionssystem zusammenwirkt, das aus einem Stück Filz 120 besteht, das als Begleit- und Druckelement wirkt und durch Umlenkwalzen 121 gegen das Gewebe 11 geführt wird.

In der in 3 dargestellten Variante ist das Gewebe 11, das aus der Dampfbehandlungszone im Innern der abgedichteten Kammer 13 hervorkommt, zum Zusammenwirken mit einer Dämpfanordnung 27 veranlasst, während es sich um die Kühlwalze 26 windet und gegen die Walze 26 durch das Stück Filz 120 gepresst wird.

Anschließend an die Dämpfbehandlung wird das Gewebe 11 einem Kühlen unterzogen, indem ein Kühlfluid von der Walze 26 abgegeben wird.

In der in 4 dargestellten Variante wird das Gewebe 11 in die abgedichtete Kammer 13 eingeführt, ohne dass es durch das Stück Filz begleitet wird.

In der weiteren Variante, die in 5 dargestellt ist, folgt, um eine anhaltende Wirkung einer Kompression nach der Dampfbehandlung sicherzustellen, das Gewebe 11 zusammen mit dem Stück Filz 20 einem Schlängelpfad um die Druckwalze 14a im Innern der abgedichteten Kammer 13 und windet sich dann für den ganzen Bogen der Umlenkwalze 15b außerhalb der abgedichteten Kammer 13 auf.

Dann tritt es wieder ins Innere der abgedichteten Kammer 13 ein, windet sich um den Bogen der Druckwalze 14b und wird dann zum Kühlsystem 24 geschickt, wo es sich um den Kühlzylinder 26 in Zusammenwirken mit dem Stück Filz 120 windet.

6 stellt eine schematische Darstellung eines Systems zur Einführung des Dampfs ins Innere der abgedichteten Kammer 13 dar, die durch die Walzen 14a, 14b, 15a und 15b definiert ist, wobei es eine Leitung 28 gibt, die mit. einem Einlassventil 29a und mit einem Auslassventil 29b und mit einem Kondensationsabscheider 30, der am Einlass platziert ist, verbunden ist.

Die Ventile 29a und 29b machen es möglich, den Druck und die Menge des Dampfs, der ins Innere der abgedichteten Kammer 13 eingeführt wird, zu regeln, um die gewünschte Behandlung des Gewebes 11 zu erhalten:

Es gibt auch Ventile, die hier nicht dargestellt sind, um jegliche mögliche Kondensation auszutragen, bevor der Dampf ins Innere der abgedichteten Kammer 13 eingeführt wird.


Anspruch[de]
  1. Kontinuierliches kombiniertes Hochtemperatur- und Hochdruck-Kalander- und -Dekaturverfahren für Wollstoff, Mischwolle, Seidengewebe, Zellulosegewebe, Kunst- oder Vliesstoff, wobei das Gewebe (11) einer Dämpfung oder einer Behandlung mit überhitztem Wasser unterzogen wird, wobei das Verfahren die Einführung des Gewebes (11) in eine abgedichtete Kammer (13) umfaßt, die von mindestens vier in einer Foulard-Gestaltung paarweise angeordneten Walzen, d. h. zwei Druckwalzen (14a, 14b) bzw. zwei Umlenkwalzen (15a, 15b), sowie von den Enden dieser Walzen (14a, 14b, 15a, 15b) zugeordneten vorderen Dichtplatten (17) begrenzt ist, wobei diese Walzen geeignet sind, paarweise gegeneinander gedrückt zu werden, um einen abgedichteten Eingang und einen abgedichteten Ausgang dieser Kammer (13) zu bilden, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der abgedichteten Kammer (13) mindestens eine Seite des Gewebes (11) mit der Oberfläche von mindestens einer dieser Walzen (14a, 14b, 15a, 15b) in unmittelbarer Berührung steht, wobei mindestens diese Oberfläche dieser Umlenkwalzen (15a, 15b) mit einem Werkstoff wie Stahl, Papier, Ebonit oder Gummi überzogen ist, um eine glatte Oberfläche zu bilden, die geeignet ist, das Gewebe (11) bei diesem Eingang und diesem Ausgang dieser abgedichteten Kammer (13) unter dem Druck dieser Druckwalzen (14a, 14b) zu kalandern.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampf innerhalb dieser abgedichteten Kammer (13) eine Temperatur von bis 160°C und einen Druck von bis 6 bar aufweist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das überhitzte Wasser innerhalb dieser abgedichteten Kammer (13) eine Temperatur von bis 140°C und einen Druck von bis 4 Bar aufweist.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Dämpfung das Gewebe (11) vor der Einführung in diese abgedichtete Kammer (13) angefeuchtet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe (11) auf seinem innerhalb der abgedichteten Kammer (13) vorgesehenen Weg, der von der Eingangsdruckwalze (14a) und der Ausgangsdruckwalze (14b) begrenzt ist, um mindestens einen Bogen einer Umlenkwalze (15a, 15b) und/oder mindestens einen Bogen einer Druckwalze (14a, 14b) läuft.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang dieser abgedichteten Kammer (13) das Gewebe (11) einer Kühlung unterzogen ist, um sowohl die Anordnung der Oberflächenfasern als auch die Abmessungen des Gewebes zu fixieren.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Dämpfung eine Dämpfung mit Dampf unter Luftdruck zwischen der Behandlung in der abgedichteten Kammer (13) und der Kühlung durchgeführt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese Durckwalzen (14a, 14b) und/oder diese Umlenkwalzen (15a, 15b) beheizt werden.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß gemäß der Art des zu behandelnden Gewebes und/oder der Art des zu erreichenden Ergebnisses des Kalanderns/Dekatierens das Verfahren einen Eingriff in den einen und/oder den anderen folgender Parameter vorsieht:

    – Druck und/oder Temperatur des Dampfes oder des überhitzten Wassers;

    – Druck der Eingangsdruckwalze (14a) und/oder der Ausgangsdruckwalze (14b) ;

    – Temperatur der Druckwalzen (14a, 14b) und/oder der Umlenkwalzen (15a, 15b);

    – Zufuhrgeschwindigkeit des Gewebes;

    – Intensität der Kühlung und/oder der Dämpfung/Kühlung;

    – Anfeuchten des Gewebes stromauf der Dämpfung;

    – Art des für die Umlenkwalzen (15a, 15b) angewandten Überzugs.
  10. Vorrichtung (10) zum kontinuierlichen kombinierten Hochtemperaturund Hochdruck-Kalander und -Dekatieren von Wollstoff, Mischwolle, Seidengewebe, Zellulosegewebe, Kunst- oder Vliesstoff, wobei das Gewebe (11) einer Dämpfung oder einer Behandlung mit überhitztem Wasser innerhalb einer abgedichteten, unter Druck gesetzten Kammer (13) unterzogen wird, die von einem ersten Druckwalzenpaar, d. h. einer Eingangsdruckwalze (14a) bzw. einer Ausgangsdruckwalze (14b), und einem zweiten Umlenkwalzenpaar (15a, 15b) begrenzt ist, wobei die Seiten dieser abgedichteten Kammer (13) von den jeweiligen Tangentenlinien (16a, 16b, 16c, 16d) zwischen diesen Druckwalzen (14a, 14b) und diesen Umlenkwalzen (15a, 15b) gebildet werden, wobei diese abgedichtete Kammer (13) vorne von Dichtplatten (17) begrenzt wird, die mit den Enden dieser walzen (14a, 14b, 15a, 15b) zusammenwirken, wobei diese abgedichtete Kammer (13) mit Mitteln zur Einführung des Frischdampfs einer Temperatur von bis 160°C und einem Druck von bis 6 Atmosphären oder Mitteln zur Einführung des überhitzten Wassers einer Temperatur von bis 140°C und einem Druck von bis 4 Bar zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Oberfläche dieser Umenkwalzen (15a, 15b) durch einen Werkstoff wie Stahl, Papier, Ebonit oder Gummi überzogen ist, um eine glatte Oberfläche zu bilden, die geeignet ist, das Gewebe (11) bei diesem Eingang und diesem Ausgang dieser abgedichteten Kammer (13) unter dem Druck dieser Druckwalzen (14a, 14b) zu kalandern.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Einführung von Dampf oder überhitztem Wasser (28) mit Mitteln zur Druckregelung (29a, 29b) zusammenwirken.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Befeuchtungseinrichtung (12) stromauf und außerhalb dieser abgedichteten Kammer (13) vorhanden ist.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kühlsystem (24) stromab und außerhalb dieser abgedichteten Kammer (13) vorhanden ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Kühlsystem (24) eine mit Mitteln zur Lieferung eines Lüftungsstroms zusammenwirkende Auflagefläche (Förderband) (25) umfaßt.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Kühlsystem (24) eine durchbohrte Kühlwalze (26) umfaßt, auf der das Gewebe (11) aufgewickelt wird.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß bei Dämpfung eine Dämpfungseinheit (27) mit Dampf unter Luftdruck zwischen dieser abgedichteten Kammer (13) und diesem Kühlsystem (24) vorhanden ist.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß diese Umlenkwalzen (15a, 15b) geeignet sind, als Druckwalzen zu wirken.
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß diese Druckwalzen (14a, 14b) mit Mitteln zur Regelung des auf das Gewebe ausgeübten Drucks verbunden sind.
  19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß diese Druckwalzen (14a, 14b) und/oder diese Umlenkwalzen (15a, 15b) beheizt und mit Mitteln zur Temperaturregelung verbunden sind.
  20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß diese Druckwalzen (14a, 14b) und diese Umlenkwalzen (15a, 15b) an ihren Enden Ringe (18) aus Hartgummi aufweisen, die mit diesen Dichtplatten (17) durch Reibung zusammenwirken.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß diese Dichtplatten (17) mit Druckmitteln (19) verbunden sind.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß diese Ringe (18) aus Hartgummi mit einem Schmiersystem zusammenwirken.
  23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (28) zur Dampflieferung mit einem Kondenswasserabscheider/-fänger (30) zusammenwirken.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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