EP1090170B1 - Spinnvorrichtung zum spinnen eines synthetischen fadens - Google Patents

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EP1090170B1
EP1090170B1 EP99931100A EP99931100A EP1090170B1 EP 1090170 B1 EP1090170 B1 EP 1090170B1 EP 99931100 A EP99931100 A EP 99931100A EP 99931100 A EP99931100 A EP 99931100A EP 1090170 B1 EP1090170 B1 EP 1090170B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
spinning apparatus
inlet cylinder
zone
cooling tube
filaments
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP99931100A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1090170A1 (de
Inventor
Roland Nitschke
Hansjörg MEISE
Hans-Gerhard Hutter
Ulrich Enders
Peter Senge
Detlev Schulz
Dieter Wiemer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oerlikon Textile GmbH and Co KG
Original Assignee
Saurer GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saurer GmbH and Co KG filed Critical Saurer GmbH and Co KG
Publication of EP1090170A1 publication Critical patent/EP1090170A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1090170B1 publication Critical patent/EP1090170B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08Melt spinning methods
    • D01D5/088Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes
    • D01D5/092Cooling filaments, threads or the like, leaving the spinnerettes in shafts or chimneys
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D13/00Complete machines for producing artificial threads

Definitions

  • the invention relates to a spinning device for spinning a synthetic Thread according to the preamble of claim 1.
  • This spinning device is known and in WO 95/15409 described.
  • the freshly extruded filaments move through supports an air flow. This ensures that the freezing point of the Filaments move away from the spinneret. This leads to a delayed Crystallization, which is beneficial to the physical properties of the thread effect. For example, when manufacturing a POY yarn, the Take-off speed and thus the stretching can be increased without for the yarn the elongation values required for further processing change.
  • the known spinning device consists of a cooling tube and a Airflow generators, which are arranged below the spinneret. Between the Spinneret and the cooling tube is an inlet cylinder with gas permeable Wall arranged. By the interaction of the inlet cylinder and the Airflow generator is introduced an amount of air within the cooling shaft and within the cooling tube into an accelerated air flow in Thread running direction.
  • the inlet cylinder consists of a perforated, gas permeable material. This is the amount of air flowing in radially proportional to the applied pressure difference, which increases with increasing Filament speed increased. Thus, with increasing Distance from the spinneret is the amount of air entering the inlet cylinder greater.
  • the filaments must be evenly consolidated in their outer layers.
  • the filaments are pre-cooled in such a way that the boundary layer has solidified before entering the cooling tube.
  • they are Filaments still melt when entering the cooling tube, so that the final Solidification takes place only in the cooling pipe. This is why there is even pre-cooling of all filaments required.
  • the uniform cross-section of the intake cylinder is present so that every single filament in the cooling tube is even in its Locomotion is supported.
  • the quality of the thread is determined by the Interaction of the filament properties determined. It is therefore known that for Production of a high quality yarn of every filament within one Filament bundle must undergo the same treatment. With the known The method and the known device becomes conscious of the freezing point of the spinneret moves away so that the only after passing through a pre-cooling zone Solidify filaments in the cooling zone formed by the cooling tube. In order to the filaments pass through a relatively large distance in which they are exposed to different air currents.
  • a spinning device in which the inlet cylinder is arranged in a pressure chamber.
  • the inlet cylinder has a sieve-shaped wall, so that due to the excess pressure prevailing on the outside of the inlet cylinder, a larger pressure difference and thus a larger inflowing amount of air is achieved.
  • EP 0 580 977 or DE 195 35 143 also describe spinning devices.
  • the inlet cylinder is designed below the spinneret with an air permeability which changes in the direction of the thread in order to obtain a cooling of the filaments as a function of the speed of the thread.
  • the known spinning devices aim at a complete cooling of the filaments within the inlet cylinder and are therefore unsuitable for producing an air flow which supports filament movement with only pre-cooled filaments.
  • No. 5,219,582 A also describes only one device for radial Quenching filaments spun from a melt with the aid of a Quenching chamber surrounded by a gas permeable cylinder.
  • Whose gas-permeable pores have different sizes in the thread running direction Diameter, so that with the help of different sized pores the gas flow for cooling the filaments can be influenced.
  • a targeted generation of an air flow supporting the thread movement in the thread running direction does not take place.
  • CH 678 433 A discloses a spinning device for cooling, stabilizing and preparing melt-spun filaments. Again, mainly a radial inflow of the filaments causes.
  • Another object of the invention is the above-mentioned spinning device to further develop such that all filaments of a filament bundle to solidification receive a substantially uniform treatment.
  • the Inlet cylinder is in the thread running direction in several zones each different gas permeability to control the in the inlet cylinder incoming air volume divided. This means that regardless of the Filament speed and regardless of the differential pressure between the Spinnschacht and the environment flowing into the spinning shaft Air volume can be influenced. This makes it possible to target the Properties of the filaments exert influence from different zones the spinneret. The influence can be on the one hand that all Filaments should be precooled if possible under the same cooling conditions Preservation of the marginal zones. Furthermore, the arrival of the Filaments in the cooling tube as well as the formation of the air flow in the cooling tube due in particular to those entering in the lower region of the inlet cylinder Influence air volume.
  • the one entering through the wall of the intake cylinder The amount of air is proportional depending on the gas permeability or Porosity of the wall. If the gas permeability is high, a larger amount of air per unit of time in otherwise constant conditions initiated the spinning shaft. In the opposite case, the smaller occurs Gas permeability of the wall a relatively smaller amount of air in the Spinning shaft.
  • the particularly advantageous development of the spinning device according to claim 2 has the advantage that a relatively large amount of air for cooling the filaments is available. Another advantage is that a substantially uniform air volume distribution within the spinning shaft established. Because in the upper area the filament speed is low and also the filaments are relatively wide due to the small distance to the spinneret are spaced from each other in the upper zone of the inlet cylinder Air flow is essentially unimpeded over the entire Distribute spinning shaft cross-section. This ensures that within the Filament bundle form a uniform air flow in the cooling tube can.
  • the embodiment of the invention according to claim 3 is particularly suitable to treat the filaments in a relatively weak pre-cooling.
  • a particularly gentle cooling which is another Improving spinning security means.
  • the quantity of filament breaks.
  • the lower zone will have a relatively large amount of air in the spinning shaft initiated, which facilitates the entry of the filament bundle into the cooling tube. This advantageously makes striking the filaments against the tube wall in the Prevents area of the narrowest cross section.
  • the gas permeability of the upper zone can be reduced in this way that the upper zone becomes gas impermeable. This creates a quiet zone formed immediately below the spinneret, which a stable spinning of the Filaments guaranteed and thus the formation of a uniform Favored filament structure.
  • the particularly advantageous development of the spinning device according to claim 5 has the advantage that both an even air volume distribution inside the spinning shaft and thus also a uniform pre-cooling of the Filaments is reached and on the other hand the filaments run into the Cooling pipe favors. Because in the middle of the inlet cylinder relatively little Air entering the spinning shaft can already be in the direction of the thread Form aligned air flow based on filament speed. Due to the amount of air fed into the cooling pipe immediately before entering an essentially uniform attack on each filament Airflow off.
  • the embodiment of the invention according to claim 7, on the other hand, enables Length of the inlet cylinder to generate a flow profile, which none contains gradual changes in the air supply. Furthermore, thereby achieve that the amount of air entering the spinning shaft regardless of the thread speed essentially over the length of the Zone can be kept the same.
  • the wall of the inlet cylinder can be made from any porous Create material.
  • the gas permeability or the air resistance within the wall can be specified very precisely.
  • the gas permeability is in this case about the number of inlet openings of the perforations and about the Defined diameter of the inlet openings of the perforations.
  • the design of the spinning device according to claim 8 is particularly suitable to generate an air flow that supports filament movement.
  • the Execution of the invention according to claim 11 is particularly advantageous. in this connection can single cylinders with the same or with different Gas permeability must be placed one above the other. This can be done through different Mesh sizes of the wire mesh or by different multilayer of the Locations can be reached.
  • the training according to claim 12 offers the possibility of Change gas permeability using a paper sleeve.
  • the paper sleeve performs an air filtering, so that none Contamination can get into the spinning shaft.
  • the spinning device according to claim 13 is particularly advantageous.
  • the Wall inside the inlet cylinder in the area of at least one zone several baffles attached that slope from the wall in Have the thread running direction.
  • the Airflow generator through a fan in the area of the intake cylinder, through a Injector immediately before entering the cooling tube or through a suction device, which is connected to the cooling pipe on the outlet side of the cooling pipe.
  • the suction device has the particular advantage that all during Spinning emerging particles such as monomers from the Spinning shaft to be removed. This will contaminate the Avoided spinning shaft.
  • the Spinning device according to claim 16 is particularly advantageous. Through the arrangement of the nozzle bores according to the invention within the spinneret is achieved in the cooling tube on each filament rectified and attack air flows of the same size pointing in the direction of the thread.
  • the spinning device has the advantage that the prevailing flow profile of the air flow in the pipe cross section is used to arrange the nozzle bores in the spinneret.
  • the flow profile of the air flow which is established in the tube is of the Inlet geometry of the cooling pipe and the internal nature of the Cooling tube to the last of the diameter of the cooling tube and the type of flow dependent. This can differ within the pipe cross-section Form flow velocities that are evenly distributed Filaments inevitably become one within the tube cross-section would result in different treatment.
  • the invention offers one Possibility of arranging the filaments within the filament bundle in such a way that each filament with substantially the same flow rate through the Cooling pipe is guided.
  • the particularly preferred development of the spinning device according to claim 18 has the advantage that the filament bundle is securely inserted into the cooling tube and that there is a less turbulent air flow in the entrance area of the Forms cooling tube. It was found that the air flow inside the cooling tube has a flow profile that tends to be in the middle of the Cooling tube has a maximum flow rate. Through the Formation of the spinneret according to claim 18 is thus avoided that Enter filaments in the middle of the cooling tube.
  • the arrangement of the nozzle holes in a closed row of holes also achieved that within the inlet cylinder, the Pre-cooling is achieved.
  • the formation of the spinning device according to claim 20 is particularly of Advantage for evenly pre-cooling with several rows of holes to reach.
  • the spinning device Filaments with a substantially equal distance from the wall of the Inlet cylinder led. This is an additional equalization of the Pre-cooling and thus reproducible solidification of the surface layer achieved.
  • the distance between the spinneret and the cooling pipe at least 100 mm to max. Should be 1000 mm. in this connection the cooling tube has a diameter in the area of the narrowest Pipe cross-section from a minimum of 10 mm to a maximum of 40 mm.
  • the formation of the Spinning device according to the invention according to claim 23 is particularly advantageous.
  • a heater between the spinneret and the inlet cylinder provided for the thermal treatment of the filaments.
  • the ambient air outside the circumference of a zone preferably the upper zone Inlet cylinder heated to a temperature of 35 ° C to 350 ° C.
  • Warm air entering the inlet cylinder becomes the filaments before actual cooling depending on the air temperature thermally treated.
  • the spinning devices according to the invention are suitable for textile threads or Manufacture technical threads from polyester, polyamide or polypropylene. It can use different treatment facilities for the thread downstream, for example, a fully drawn thread (FDY), a pre-oriented thread (POY) or a highly oriented thread (HOY) manufacture.
  • FDY fully drawn thread
  • POY pre-oriented thread
  • HOY highly oriented thread
  • Fig. 1 is a first embodiment of an inventive Spinning device shown for spinning a synthetic thread.
  • a thread 12 is spun from a thermoplastic material.
  • the Thermoplastic material is used in an extruder or a pump melted.
  • the melt is via a melt line 3 by means of a Spinning pump conveyed to a heated spinning head 1.
  • a spinneret 2 is attached at the bottom of the Spinning head 1.
  • the emerges from the spinneret 2 Melt in the form of fine filament strands 5.
  • the filaments 5 pass through a spinning shaft 6, which is formed by an inlet cylinder 4.
  • the inlet cylinder 4 is immediately below the spinning head 1 arranged and encloses the filaments 5.
  • At the free end of the inlet cylinder 4th is followed by a cooling tube 8 in the thread running direction.
  • the cooling tube 8 is over an inlet cone 9 connected to the inlet cylinder 4.
  • the cooling tube 8 On the opposite side of the inlet cone 9, the cooling tube 8 has a Outlet cone 10, which opens into an outlet chamber 11.
  • the outlet chamber 11 On the bottom the outlet chamber 11 is an outlet opening 13 in the plane of the thread Outlet chamber 11 introduced.
  • Suction nozzle 14 On one side of the outlet chamber 11 opens Suction nozzle 14 into the suction chamber 11. Via the suction nozzle 14, one is free End of the suction nozzle 14 arranged air flow generator 15 with the Outlet chamber 11 connected.
  • the air flow generator 15 is a suction device educated.
  • the suction device 15 can for example be a vacuum pump or have a blower which has a negative pressure in the outlet chamber 11 and thus generate in the cooling tube 8.
  • the Winding device 20 consists of a head thread guide 19.
  • Der Head thread guide 19 indicates the beginning of the traversing triangle, which is indicated by the Movement of a traversing thread guide of a traversing device 21 arises.
  • a pressure roller 22 is located below the traversing device 21 arranged.
  • the pressure roller 22 lies on the circumference of a coil 22 to be wound on.
  • the coil 23 is produced on a rotating winding spindle 24.
  • winding spindle 24 is driven by spindle motor 25.
  • the drive the winding spindle 25 is depending on the speed of the Pressure roller controlled so that the peripheral speed of the coil and hence the take-up speed during take-up essentially remains constant.
  • Treatment device 17 for treating the thread 12 interposed.
  • the Treatment device 17 is formed by a swirling nozzle 18.
  • Treatment facility one or more unheated or heated godets be arranged so that the thread in its tension before winding can be influenced or stretched. There is also the possibility additional heating devices for stretching or relaxation within the To arrange treatment device 17.
  • a polymer melt is used for Spinning head 1 conveyed and through the spinneret 2 into a variety of filaments 5 extruded.
  • the bundle of filaments is drawn off the winding device 20.
  • the filament bundle passes through the with increasing speed Spinning shaft 6 within the inlet cylinder 4.
  • Filament bundles into the cooling tube 8 via the inlet cone 9.
  • a negative pressure is generated via the suction device 15. This will make the outside Ambient air present at the inlet cylinder 4 into the spinning shaft 6 sucked.
  • the amount of air entering the spinning shaft 6 is here proportional to the gas permeability of the wall 7 of the inlet cylinder.
  • the inflowing air leads to a pre-cooling of the filaments, so that the Solidify the outer layers of the filaments. At the core, however, the filaments remain molten. The amount of air is then together via the inlet cone 9 sucked into the cooling tube 8 with the filament bundle. The air flow will due to a narrowest cross section in the cooling tube 8 under the effect of Suction device 15 accelerated so that none of the cooling tube Filamen movement counteracting air flow is more present. In order to the load on the filaments is reduced.
  • the air flow via the outlet cone 10 into the outlet chamber 11 initiated.
  • a for further air calming Screen cylinder 30 is arranged, which encloses the filament bundle.
  • the air will then via the nozzle 14 and the suction device 15 from the outlet chamber 11 sucked and discharged.
  • the filaments 5 appear on the underside of the Outlet chamber 11 through the outlet opening 13 and run into the Preparation device 16 a. Until the filaments emerge from the cooling tube the filaments cool down completely.
  • the filaments become a thread 12 merged.
  • the thread 12 is in front of the Winding swirled through a swirl nozzle 18.
  • the thread 12 is wound into the bobbin 23.
  • At the in 1 arrangement can for example produce a polyester thread be wound up at a winding speed of> 7,000 m / min becomes.
  • the spinning device shown in Fig. 1 is characterized in that the in The amount of air entering the inlet cylinder for the heat treatment of the filaments is voted.
  • the pre-cooling and the suction flow can be advantageous to be influenced.
  • 2, the inlet cylinder 4 from FIG. 1 is shown again.
  • the wall 7 of the inlet cylinder 4 is a perforated plate with two different perforations 29 and 26 formed.
  • the perforation leads in the upper zone to a schematically indicated flow profile 28.
  • Das Flow profile 28 which is symbolized by arrows, gives a measure of the in the amount of air entering the spinning shaft 6.
  • the perforation 29 is within the upper zone equal.
  • the amount of air increases with increasing Distance from the spinneret due to the negative pressure effect in the cooling tube 8 and due to the increasing filament speed.
  • the wall 7 has a perforation with a larger opening cross-section. How represented by the symbolized flow profile 27 is in the lower zone a larger amount of air enter the spinning shaft 6. Here too is the The tendency is recognizable that with increasing distance from the spinneret inflowing air volume increases.
  • the flow profile shown in Fig. 2 is over the wall of the inlet cylinder particularly suitable for slow and low pre-cooling of the filaments receive. This leads in particular to a very uniform thread cross-section.
  • Fig. 3 further embodiments of an inlet cylinder are shown, the Wall 7 is formed to different flow profiles.
  • the wall 7 is formed in the permeable zones by a wire mesh.
  • wire mesh can also be advantageous through any other porous material such as a sintered material.
  • the inlet cylinder is in a upper and a lower zone divided.
  • the upper zone I has a larger one Gas permeability than the lower zone II.
  • the resultant Flow profile leads to a larger amount of air in the upper zone I. occurs as in the lower zone II.
  • Such an arrangement is special advantageous to have a high uniform cooling effect and a uniform To achieve air volume distribution within the spinning shaft.
  • the filament speed is relatively low and the distance between the filaments relatively large, so that the amount of air in the Can distribute spinning shaft. As already described for FIG. 2, this also occurs an increase in the amount of air within a zone due to the constant gas permeability
  • an upper zone I, a middle zone II and a lower zone III In the embodiment shown in Fig. 3.2, an upper zone I, a middle zone II and a lower zone III.
  • a relatively small amount of air is directed into the spinning shaft.
  • the air volume is greater in the upper zone I and the lower zone III executed.
  • This arrangement favors both the air volume distribution inside the spinning shaft as well as the run-in behavior of the filament bundle in the cooling pipe. Due to the large amount of air in the lower zone III this is Filament bundles constricted more strongly when entering the cooling tube, so that none Filaments can hit the walls.
  • the wall of zones II and III is designed in such a way that it is uniform over the length of the zone Air volume distribution. For this purpose, the gas permeability in the The wall decreases with increasing distance from the spinneret.
  • FIG. 3.3 an embodiment is shown in which an upper zone I of the Inlet cylinder 4 has a gas-impermeable wall 7.
  • the lower zone II has a triangular flow profile, with the largest amount of air enters the spinning shaft 6.
  • This arrangement is special suitable to first of all a uniform formation of the filament strands in the Get rest area. Only when the filaments melt in the Having solidified the outside area, there is an air flow in the cooling shaft directed. This arrangement is particularly suitable for threads with low To produce thread titers.
  • a heater 31 is arranged between the Inlet cylinder 4 and the spinner 1.
  • the Heating device 31 leads to a thermal treatment of the filaments, so that further slowed cooling occurs.
  • the heater can be arranged with any previously described embodiment of the intake cylinder can be combined.
  • the inlet cylinder 4 has an upper one Zone with the perforation 37 and a lower zone with the perforation 26. by virtue of the different hole diameters of the holes 37 and 26 result the sybolized flow profiles 28 and 27. Thus occurs in the upper Zone of the intake cylinder 4 a smaller amount of air than in the lower zone of the Inlet cylinder 4 in the inlet cylinder 4.
  • Exemplary embodiments of the spinning device described in FIG. 4 shown embodiment of the air flow entering the inlet cylinder 4 in Direction of thread running, so that the filaments move in the direction of the cooling tube 8 directly with the entry of the air quantity with large Flow component are supported.
  • the inlet openings 38 the perforation 37 in the upper zone of the inlet cylinder 4 obliquely with a Inclination in the thread running direction introduced into the wall 7.
  • the diameter of the inlet opening 38 is in a predetermined ratio so forceful that there is a directional flow upon entry into the inlet cylinder 4 trains.
  • the lower zone of the inlet cylinder 4 has a perforation 26 radially directed inlet openings 38.
  • baffles 39 Inside the inlet cylinder 4 are several baffles 39 attached to the wall 7.
  • the baffles 39 protrude from the wall 7 with an inclination in the thread running direction inside the Inlet cylinder 4 into it.
  • the guide plates 39 could also be adjusted in their inclination be executed.
  • the inlet cylinder in a variety can be divided by zones to create an even flow profile receive.
  • the combination of perforation and baffles In the inlet cylinder another possibility is given to the flow of the cooling air and to influence the cooling of the filaments in the cooling tube.
  • Fig. 5 is an example Flow profile 32 shown, for example, in the middle of the Cooling tube 8 of the spinning device according to FIG. 1 tends to set.
  • the length of the arrows is the flow velocity of the air flow inside the flow profile or the cooling tube.
  • Fig. 6 are several embodiments of nozzle bore arrangements shown within the spinneret 2.
  • a spinneret 2 is shown in FIG which arranged the nozzle holes 33 in a row 34 of holes are.
  • the nozzle bores 33 are each the same in the row 34 of bores Distance introduced to each other in the spinneret.
  • Through the closed Bore row 34 is formed in the central region of the spinneret Entry zone 35 included.
  • FIG. 6.2 shows another spinneret 2, in which two Bore rows 34 and 36 are introduced in a ring shape in the spinneret.
  • the Nozzle bores 33 of the two rows of bores 34 and 36 are of this type staggered that the nozzle holes of the inner Bore row 36 each between two adjacent nozzle holes outer row of holes 34 are arranged.
  • the spinneret from Fig. 6.1 and the spinneret of Fig. 6.2 are in their nozzle bore arrangements on the 5 designed flow profile in the cooling tube.
  • the interpretation is based here that the cooling tube 8 of FIG. 1 has a circular cross section having.
  • the flow profile thus also leads to a circular one Arrangement of the nozzle bores.
  • When using a cooling pipe with an oval cross section or a square cross section would inevitably result in different flow profiles, resulting in a changed Arrangement of the nozzle bores within the spinneret leads.
  • the invention is not related to any particular shape of the intake cylinder and of the cooling tube limited.
  • the round shapes shown in the versions are exemplary and can be easily with oval training or with rectangular spinnerets even angular designs of the inlet cylinder and Cooling tube to be replaced.
  • the spinneret is accordingly in theirs Variable design.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spinnvorrichtung zum Spinnen eines synthetischen Fadens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Diese Spinnvorrichtung ist bekannt und in der WO 95/15409 beschrieben.
Hierbei werden die frisch extrudierten Filamente in ihrer Fortbewegung durch einen Luftstrom unterstützt. Damit wird erreicht, daß der Erstarrungspunkt der Filamente sich von der Spinndüse wegbewegt. Dies führt zu einer verzögerten Kristallisation, die sich günstig auf die physikalischen Eigenschaften des Fadens auswirkt. So konnte beispielsweise bei der Herstellung eines POY-Garns die Abzugsgeschwindigkeit und damit die Verstreckung erhöht werden, ohne daß sich für das Garn die für die Weiterverarbeitung erforderlichen Dehnungswerte verändern.
Die bekannte Spinnvorrichtung besteht aus einem Kühlrohr und einem Luftstromerzeuger, die unterhalb der Spinndüse angeordnet sind. Zwischen der Spinndüse und dem Kühlrohr ist ein Einlaßzylinder mit gasdurchlässiger Wandung angeordnet. Durch das Zusammenwirken des Einlaßzylinders und des Luftstromerzeugers wird eine Luftmenge innerhalb des Kühlschachtes eingeleitet und innerhalb des Kühlrohres zu einem beschleunigten Luftstrom in Fadenlaufrichtung geführt. Der Einlaßzylinder besteht aus einem perforierten, gasdurchlässigen Material. Dadurch ist die radial einströmende Luftmenge proportional der anliegenden Druckdifferenz, die sich mit zunehmender Fadengeschwindigkeit der Filamente erhöht. Somit wird mit zunehmendem Abstand von der Spinndüse die in den Einlaßzylinder eintretende Luftmenge größer.
Es hat sich jedoch nun gezeigt, daß neben der Unterstützung der Fortbewegung die Filamente in ihren Randschichten gleichmäßig verfestigt sein müssen. Beim Durchlaufen des Einlaßzylinders werden die Filamente derart vorgekühlt, daß sich die Randschicht vor Einlauf in das Kühlrohr verfestigt hat. Im Kern sind die Filamente bei Eintritt in das Kühlrohr noch schmelzeflüssig, so daß die endgültige Erstarrung erst im Kühlrohr erfolgt. Daher ist auch eine gleichmäßige Vorkühlung aller Filamente erforderlich. Desweiteren muß erreicht werden, daß über den gesamten Querschnitt des Einlaßzylinders eine gleichmäßige Luftmenge vorhanden ist, damit jedes einzelne Filament im Kühlrohr gleichmäßig in seiner Fortbewegung unterstützt wird.
Bei der Herstellung eines Fadens wird die Qualität des Fadens durch das Zusammenwirken der Filamenteigenschaften bestimmt. Daher ist bekannt, daß zur Herstellung eines hochwertigen Garnes jedes Filament innerhalb eines Filamentbündels eine gleiche Behandlung erfahren muß. Bei dem bekannten Verfahren und der bekannten Vorrichtung wird bewußt der Erstarrungspunkt von der Spinndüse wegbewegt, so daß erst nach Durchlauf einer Vorkühlzone die Filamente in der durch das Kühlrohr gebildete Kühlzone erstarren. Damit durchlaufen die Filamente eine relativ große Strecke, in welcher sie unterschiedlichen Luftströmungen ausgesetzt sind.
Aus der US 5,034,182 ist eine Spinnvorrichtung bekannt, bei welcher der Einlaßzylinder in einer Druckkammer angeordnet ist. Der Einlaßzylinder weist eine siebförmige Wand auf, so daß aufgrund des außen am Einlaßzylinder vorherrschenden Überdrucks eine größere Druckdifferenz und damit eine größere einströmende Luftmenge erreicht wird. Das führt jedoch zu dem Problem, daß die Filamente innerhalb der Einlaufzone bereits einer erheblichen Kühlwirkung ausgesetzt sind.
Die EP 0 580 977 oder die DE 195 35 143 beschreiben ebenfalls Spinnvorrichtungen. Bei diesen bekannten Spinnvorrichtungen ist der Einlaßzylinder unterhalb der Spinndüse mit in Fadenlaufrichtung sich verändernder Luftdurchlässigkeit ausgeführt, um eine Abkühlung der Filamente in Abhängigkeit von der Fadenlaufgeschwindigkeit zu erhalten. Die bekannten Spinnvorrichtungen bezwecken eine vollkommene Abkühlung der Filamente innerhalb des Einlaßzylinders und sind somit ungeeignet, um eine die Filamentbewegung unterstützende Luftströmung bei nur vorgekühlten Filamenten zu erzeugen.
Auch die US 5,219,582 A beschreibt nur eine Vorrichtung zum radialen Abschrecken von aus einer Schmelze gesponnenen Filamenten mit Hilfe einer Abschreckkammer, die von einem gasdurchlässigen Zylinder umgeben ist. Dessen gasdurchlässige Poren haben in Fadenlaufrichtung unterschiedlich große Durchmesser, so dass mit Hilfe der unterschiedlich großen Poren der Gasstrom zur Kühlung der Filamente beeinflusst werden kann. Eine gezielte Erzeugung eines die Fadenbewegung unterstützenden Luftstromes in Fadenlaufrichtung findet nicht statt.
Die CH 678 433 A offenbart eine Spinnvorichtung zum Abkühlen, Stabilisieren und Präparieren von schmelzgesponnen Filamenten. Auch hier wird hauptsächlich eine radiale Anströmung der Filamente bewirkt.
Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine Spinnvorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß eine auf die gleichmäßige Vorkühlung der Filamente abgestimmte Luftmenge und eine für die Unterstützung der Filamentbewegung erforderliche Luftmenge bereitgestellt werden kann.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, die eingangs genannte Spinnvorrichtung derart weiterzubilden, daß alle Filamente eines Filamentbündels bis zur Erstarrung eine im wesentlichen gleichmäßige Behandlung erhalten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Spinnvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Der Einlaßzylinder ist in Fadenlaufrichtung in mehrere Zonen mit jeweils unterschiedlicher Gasdurchlässigkeit zur Steuerung der in den Einlaßzylinder eintretenden Luftmenge unterteilt. Dadurch kann unabhängig von der Filamentgeschwindigkeit und unabhängig vom Differenzdruck zwischen dem Spinnschacht und der Umgebung die in den Spinnschacht einströmende Luftmenge beeinflußt werden. Dadurch ist es möglich, gezielt auf die Eigenschaften der Filamente Einfluß zu nehmen, die aus unterschiedlichen Zonen der Spinndüse stammen. Die Einflußnahme kann zum einen darin liegen, daß alle Filamente möglichst unter gleichen Abkühlbedingungen eine Vorkühlung zur Verfestigung der Randzonen erhalten. Desweiteren läßt sich das Einlaufen der Filamente in das Kühlrohr sowie die Ausbildung der Luftströmung im Kühlrohr durch insbesondere die im unteren Bereich des Einlaufzylinders eintretende Luftmenge beeinflussen. Die durch die Wandung des Einlaßzylinders eintretende Luftmenge ist hierbei proportional abhängig von der Gasdurchlässigkeit bzw. der Porosität der Wandung. Bei großer Gasdurchlässigkeit wird dementsprechend eine bei ansonsten konstanten Bedingungen größere Luftmenge pro Zeiteinheit in den Spinnschacht eingeleitet. Im umgekehrten Fall tritt also bei kleinerer Gasdurchlässigkeit der Wandung eine in Relation geringere Luftmenge in den Spinnschacht ein.
Die besonders vorteilhafte Weiterbildung der Spinnvorrichtung gemäß Anspruch 2 besitzt den Vorteil, daß eine relativ große Luftmenge zur Kühlung der Filamente zur Verfügung steht. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß sich eine im wesentlichen gleichmäßige Luftmengenverteilung innerhalb des Spinnschachtes einstellt. Da im oberen Bereich die Filamentgeschwindigkeit gering ist und zudem die Filamente aufgrund des geringen Abstandes zu der Spinndüse relativ weit voneinander beabstandet sind, kann in der oberen Zone des Einlaufzylinders die Luftmenge sich im wesentlichen ungehindert über den gesamten Spinnschachtquerschnitt verteilen. Damit wird erreicht, daß innerhalb des Filamentbündels sich eine gleichmäßige Luftströmung im Kühlrohr ausbilden kann.
Die Ausbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 ist insbesondere geeignet, um die Filamente in einer relativ schwachen Vorkühlung zu behandeln. Dadurch ergibt sich der Vorteil einer besonders schonenden Abkühlung, was eine weitere Verbesserung der Spinnsicherheit bedeutet. Unter der Spinnsicherheit wird hierbei die Quantität der Filamentbrüche verstanden. In der zum Kühlrohr gewandten unteren Zone wird jedoch eine relativ große Luftmenge in den Spinnschacht eingeleitet, die das Einlaufen des Filamentbündels in das Kühlrohr erleichtert. Damit wird vorteilhaft ein Anschlagen der Filamente an die Rohrwandung im Bereich des engsten Querschnitts verhindert.
Die Gasdurchlässigkeit der oberen Zone läßt sich hierbei jedoch derart verringern, daß die obere Zone gasundurchlässig wird. Dadurch wird eine Ruhezone unmittelbar unterhalb der Spinndüse ausgebildet, die ein stabiles Ausspinnen der Filamente gewährleistet und damit die Ausbildung einer gleichmäßigen Filamentstruktur begünstigt.
Die besonders vorteilhafte Weiterbildung der Spinnvorrichtung nach Anspruch 5 besitzt den Vorteil, daß sowohl eine gleichmäßige Luftmengenverteilung innerhalb des Spinnschachtes und somit auch eine gleichmäßige Vorkühlung der Filamente erreicht wird und zum andern das Einlaufen der Filamente in das Kühlrohr begünstigt. Da im mittleren Bereich des Einlaßzylinders relativ wenig Luft in den Spinnschacht eintritt, kann sich bereits eine in Fadenlaufrichtung ausgerichtete Luftströmung aufgrund der Filamentgeschwindigkeit ausbilden. Durch die unmittelbar vor Eintritt in das Kühlrohr zugeführte Luftmenge bildet sich somit ein an jedem Filament im wesentlichen gleichmäßig angreifender Luftstrom aus.
Da mit zunehmendem Abstand von der Spinndüse die Filamentgeschwindigkeit zunimmt und gleichzeitig der Abstand sich zwischen den Einzelfilamenten verringert, ist bei einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung die Gasdurchlässigkeit des Einlaßzylinders innerhalb einer Zone in Fadenlaufrichtung gleich. Damit ist die in den Spinnschacht eintretende Luftmenge innerhalb der Zone abhängig von der Filamentgeschwindigkeit. Das heißt, bei höherer Fadengeschwindigkeit wird mehr Luft dem Spinnschacht zugeführt.
Die Ausbildung der Erfindung gemäß Anspruch 7 ermöglicht dagegen über der Länge des Einlaßzylinders ein Strömungsprofil zu erzeugen, welches keine stufenförmigen Änderungen der Luftmengenzufuhr enthält. Desweiteren läßt sich dadurch erreichen, daß die in den Spinnschacht eintretende Luftmenge unabhängig von der Fadengeschwindigkeit im wesentlichen über die Länge der Zone gleichgehalten werden kann.
Die Wandung des Einlaßzylinders läßt sich aus jedem beliebigen porösem Material herstellen. Insbesondere ist die Ausbildung gemäß Anspruch 8 von Vorteil. Hierbei kann die Gasdurchlässigkeit bzw. der Luftwiderstand innerhalb der Wandung sehr präzise vorgegeben werden. Die Gasdurchlässigkeit ist in diesem Fall über die Anzahl der Einlaßöffnungen der Lochungen und über den Durchmesser der Einlaßöffnungen der Lochungen definiert.
Die Ausführung der Spinnvorrichtung nach Anspruch 8 ist besonders geeignet, einen die Filamentbewegung unterstützenden Luftstrom zu erzeugen. Hierbei ist die Lochung zumindest einer Zone aus einer Vielzahl von Eintrittsöffnungen gebildet, die die Wandung des Einlaßzylinders schräg mit einer Neigung zur Fadenlaufrichtung durchdringen, daß ein in Fadenlaufrichtung gerichteter Luftstrom in den Einlaßzylinder eintritt.
Bei der besonders vorteilhaften Weiterbildung gemäß Anspruch 10 wird erreicht, daß. über den gesamten Umfang des Einlaßzylinders eine hohe gleichmäßige radiale Luftströmung erzeugt wird.
Um die Zonen innerhalb des Einlaßzylinders ausbilden zu können, ist die Ausführung der Erfindung gemäß Anspruch 11 besonders vorteilhaft. Hierbei können Einzelzylinder mit gleicher oder mit jeweils unterschiedlicher Gasdurchlässigkeit übereinander gesetzt sein. Dies kann durch unterschiedliche Maschenweiten der Drahtgewebe oder durch unterschiedliche Mehrlagigkeit der Lagen erreicht werden.
Desweiteren bietet die Ausbildung gemäß Anspruch 12 die Möglichkeit, die Gasdurchlässigkeit mittels einer Papiermanschette zu verändern. Hierbei besteht der Vorteil, daß die Papiermanschette eine Luftfilterung vornimmt, so daß keine Verschmutzungen in den Spinnschacht gelangen können.
Um eine gleichmäßige Strömung im Einlaßzylinder zu erzeugen und um Turbulenzen bei Eintritt in den Einlaßzylinder zu vermeiden ist die Weiterbildung der Spinnvorrichtung gemäß Anspruch 13 besonders vorteilhaft. Dabei sind an der Wandung im Innern des Einlaßzylinder im Bereich zumindest einer Zone mehrere Leitbleche befestigt, die von der Wandung aus eine Neigung in Fadenlaufrichtung haben.
Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Einlaßzylinder wärmeübertragend mit der Spinndüse verbunden. Somit läßt sich insbesondere die obere Zone des Einlaßzylinders erwärmen, was wiederum zur Erwärmung der durch die Wandung strömenden Luft führt, so daß eine schockartige Kühlwirkung an den Filamenten verhindert wird.
Bei den zuvor beschriebenen Ausführungen der Erfindung läßt sich der Luftstromerzeuger durch ein Gebläse im Bereich des Einlaßzylinders, durch einen Injektor unmittelbar vor Eintritt in das Kühlrohr oder durch eine Saugeinrichtung, die auf der Auslaßseite des Kühlrohrs mit dem Kühlrohr verbunden ist, ausbilden. Die Saugeinrichtung besitzt den besonderen Vorteil, daß alle während des Spinnens austretenden Partikel wie beispielsweise Monomere aus dem Spinnschacht entfernt werden. Damit wird eine Verschmutzung des Spinnschachtes vermieden.
Um einen Faden mit sehr hoher gleichmäßiger Qualität zu erzeugen, ist die Spinnvorrichtung gemäß Anspruch 16 besonders vorteilhaft. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Düsenbohrungen innnerhalb der Spinndüse wird erreicht, daß im Kühlrohr an jedem einzelnen Filament gleichgerichtete und gleichgroße in Fadenlaufrichtung weisende Luftströmungen angreifen.
Bei einer aus der DE 25 39 840 bekannten Spinnvorrichtung wird ein gleichmäßiger zur Behandlung der Filamente eingesetzter Luftstrom in Richtung, quer oder entgegen der Fadenlaufrichtung, geführt. Das trifft jedoch für die erfindungsgemäße Spinnvorrichtung nicht zu. Durch die im Kühlrohr der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorherrschende Unterdruckatmosphäre wird ein Luftstrom in Fadenlaufrichtung mit einem vom Rohrquerschnitt abhängigen Strömungsprofil mit unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten erzeugt.
Die erfindungsgemäße Spinnvorrichtung gemäß Anspruch 17 besitzt den Vorteil, daß das im Rohrquerschnitt vorherrschende Strömungsprofil des Luftstroms zugrundegelegt wird, um die Düsenbohrungen in der Spinndüse anzuordnen. Da die Filamente innerhalb des Kühlrohres in ihrer Fortbewegung durch den an dem Filament angreifenden Luftstrom unterstützt werden, ist es von besonderer Bedeutung, daß über der gesamten Strecke eine im wesentlichen gleichmäßige Unterstützung der Fortbewegung bei jedem der Filamente eingehalten wird. Das sich im Rohr einstellende Strömungsprofil des Luftstroms ist von der Einlaufgeometrie des Kühlrohres sowie von der inneren Beschaffenheit des Kühlrohres bis zuletzt vom Durchmesser des Kühlrohres und der Strömungsart abhängig. Hierbei können innerhalb des Rohrquerschnittes sich unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten ausbilden, die bei gleichmäßiger Verteilung der Filamente innerhalb des Rohrquerschnittes zwangsläufig zu einer unterschiedlichen Behandlung führen würden. Somit bietet die Erfindung eine Möglichkeit, die Filamente innerhalb des Filamentbündels derart zu ordnen, daß jedes Filament mit im wesentlichen gleicher Strömungsgeschwindigkeit durch das Kühlrohr geführt wird.
Die besonders bevorzugte Weiterbildung der Spinnvorrichtung gemäß Anspruch 18 besitzt den Vorteil, daß das Filamentbündel sicher in das Kühlrohr eingeführt wird und daß sich eine weniger turbulente Luftströmung im Eingangsbereich des Kühlrohres ausbildet. Dabei wurde festgestellt, daß die Luftströmung innerhalb des Kühlrohres ein Strömungsprofil aufweist, daß tendenziell in der Mitte des Kühlrohres eine maximale Strömungsgeschwindigkeit aufweist. Durch die Ausbildung der Spinndüse gemäß Anspruch 18 wird somit vermieden, daß Filamente im mittleren Bereich in das Kühlrohr eintreten.
Bei einem ovalen oder runden Rohrquerschnitt ist die Ausbildung der Spinnvorrichtung gemäß Anspruch 19 besonders geeignet, um die Filamente in Zonen gleicher Strömungsgeschwindigkeiten durch das Kühlrohr zu führen. Bei der Anordnung der Düsenbohrungen in einer geschlossenen Bohrungsreihe wird zudem erreicht, daß innerhalb des Einlaufzylinders eine Vergleichmäßigung der Vorkühlung erreicht wird.
Die Ausbildung der Spinnvorrichtung gemäß Anspruch 20 ist besonders von Vorteil, um bei mehreren Bohrungsreihen eine gleichmäßig Vorkühlung zu erreichen.
Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Spinnvorrichtung werden die Filamente mit einem im wesentlichen gleichen Abstand zu der Wandung des Einlaßzylinders geführt. Damit wird eine zusätzliche Vergleichmäßigung der Vorkühlung und damit eine reproduzierbare Randschichtenverfestigung erreicht. Um ein zur Herstellung des Fadens günstiges Strömungsprofil im Kühlrohr zu erreichen, hat sich herausgestellt, daß der Abstand zwischen der Spinndüse und dem Kühlrohr mindestens 100 mm bis max. 1000 mm betragen sollte. Hierbei besitzt das Kühlrohr einen Durchmesser im Bereich des engsten Rohrquerschnittes von mindestens 10 mm bis maximal 40 mm.
Um die Kristallisation der Filamente weiter zu verzögern und somit einen Faden mit höheren Dehnungswerten zu erzeugen, ist die Ausbildung der erfindungsgemäßen Spinnvorrichtung gemäß Anspruch 23 besonders von Vorteil. Hierbei ist zwischen der Spinndüse und dem Einlaßzylinder eine Heizeinrichtung zur thermischen Behandlung der Filamente vorgesehen.
Der gleiche Effekt ist auch durch die vorteilhafte Weiterbildung der Spinnvorrichtung nach Anspruch 24 erreichbar. Hierbei wird die Umgebungsluft außen am Umfang einer Zone -vorzugsweise der oberen Zone- des Einlaßzylinders auf eine Temperatur von 35°C bis 350°C erwärmt. Durch die in den Einlaßzylinder eintretende warme Luft werden die Filamente vor der eigentlichen Abkühlung in Abhängigkeit von der Lufttemperatur thermisch behandelt.
Die erfindungsgemäßen Spinnvorrichtungen sind geeignet, um textile Fäden oder technische Fäden aus Polyester, Polyamid oder Polypropylene herzustellen. Es können dabei verschiedene Behandlungseinrichtungen für den Faden nachgeschaltet sein, um beispielsweise einen vollverstreckten Faden (FDY), einen vororientierten Faden (POY) oder einen hochorientierten Faden (HOY) herzustellen. Im folgenden werden unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen einige Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Spinnvorrichtungen näher beschrieben.
Es stellen dar:
Fig. 1
eine erfindungsgemäße Spinnvorrichtung mit nachgeschalteter Aufspuleinrichtung;
Fig. 2
einen Einlaßzylinder der in Fig. 1 gezeigten Spinnvorrichtung;
Fig. 3
verschiedene Wandausführungen des Einlaufzylinders mit entsprechendem Strömungsprofil;
Fig. 4
ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Spinnvorrichtung.
Fig. 5
ein Beispiel eines Strömungsprofils innerhalb des Kühlrohres der in Fig. 1 gezeigten Spinnvorrichtung;
Fig. 6
mehrere Ausführungsbeispiele einer Spinndüse;
In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Spinnvorrichtung zum Spinnen eines synthetischen Fadens gezeigt.
Ein Faden 12 wird aus einem thermoplastischen Material gesponnen. Das thermoplastische Material wird hierzu in einem Extruder oder einer Pumpe aufgeschmolzen. Die Schmelze wird über eine Schmelzeleitung 3 mittels einer Spinnpumpe zu einem beheizten Spinnkopf 1 gefördert. An der Unterseite des Spinnkopfes 1 ist eine Spinndüse 2 angebracht. Aus der Spinndüse 2 tritt die Schmelze in Form von feinen Filamentsträngen 5 aus. Die Filamente 5 durchlaufen einen Spinnschacht 6, der durch einen Einlaßzylinder 4 gebildet wird. Der Einlaßzylinder 4 ist hierzu unmittelbar unterhalb des Spinnkopfes 1 angeordnet und umschließt die Filamente 5. Am freien Ende des Einlaßzylinders 4 schließt sich in Fadenlaufrichtung ein Kühlrohr 8 an. Das Kühlrohr 8 ist über einen Einlaufkegel 9 mit dem Einlaßzylinder 4 verbunden. Auf der gegenüberliegenden Seite des Einlaufkegels 9 weist das Kühlrohr 8 einen Auslaufkegel 10 auf, der in eine Auslaufkammer 11 mündet. Auf der Unterseite der Auslaufkammer 11 ist in der Fadenlaufebene eine Auslaßöffnung 13 in der Auslaufkammer 11 eingebracht. An einer Seite der Auslaufkammer 11 mündet ein Saugstutzen 14 in die Saugkammer 11. Über den Saugstutzen 14 ist ein am freien Ende des Saugstutzens 14 angeordneter Luftstromerzeuger 15 mit der Auslaufkammer 11 verbunden. Der Luftstromerzeuger 15 ist als Saugeinrichtung ausgebildet. Die Saugeinrichtung 15 kann beispielsweise eine Unterdruckpumpe oder ein Gebläse aufweisen, welche einen Unterdruck in der Auslaßkammer 11 und somit im Kühlrohr 8 erzeugen.
In der Fadenlaufebene unterhalb der Auslaufkammer 11 sind eine Präparationseinrichtung 16 und eine Aufspulvorrichtung 20 angeordnet. Die Aufspulvorrichtung 20 besteht aus einem Kopffadenführer 19. Der Kopffadenführer 19 zeigt den Beginn des Changierdreiecks an, welches durch die Hin- und Herbewegung eines Changierfadenführers einer Changiereinrichtung 21 entsteht. Unterhalb der Changiereinrichtung 21 ist eine Andrückwalze 22 angeordnet. Die Andrückwalze 22 liegt am Umfang einer zu wickelnden Spule 22 an. Die Spule 23 wird auf einer rotierenden Spulspindel 24 erzeugt. Die Spulspindel 24 wird hierzu über den Spindelmotor 25 angetrieben. Der Antrieb der Spulspindel 25 wird hierbei in Abhängigkeit von der Drehzahl der Andrückwalze derart geregelt, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Spule und damit die Aufwickelgeschwindigkeit während der Aufwicklung im wesentlichen konstant bleibt.
Zwischen der Präparationseinrichtung 16 und der Aufspulvorrichtung 20 ist eine Behandlungseinrichtung 17 zur Behandlung des Fadens 12 zwischengeschaltet. Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Behandlungseinrichtung 17 durch eine Verwirbelungsdüse 18 gebildet.
In Abhängigkeit von dem Herstellungsprozeß können in der Behandlungseinrichtung eine oder mehrere unbeheizte oder beheizte Galetten angeordnet sein, so daß der Faden vor der Aufwicklung in seiner Spannung beeinflußt oder verstreckt werden kann. Ebenso besteht die Möglichkeit, zusätzliche Heizeinrichtungen zur Verstreckung oder zur Relaxation innerhalb der Behandlungseinrichtung 17 anzuordnen.
Bei der in Fig. 1 gezeigten Spinnvorrichtung wird eine Polymerschmelze zum Spinnkopf 1 gefördert und über die Spinndüse 2 in eine Vielzahl von Filamenten 5 extrudiert. Das Filamentbündel wird von der Aufspulvorrichtung 20 abgezogen. Hierbei durchläuft das Filamentbündel mit zunehmender Geschwindigkeit den Spinnschacht 6 innerhalb des Einlaßzylinders 4. Anschließend tritt das Filamentbündel über den Einlaufkegel 9 in das Kühlrohr 8 ein. In dem Kühlrohr 8 wird über die Saugeinrichtung 15 ein Unterdruck erzeugt. Dadurch wird die außen am Einlaßzylinder 4 anstehende Umgebungsluft in den Spinnschacht 6 hineingesogen. Die in den Spinnschacht 6 eindringende Luftmenge ist hierbei proportional der Gasdurchlässigkeit der Wandung 7 des Einlaßzylinders. Die einströmende Luft führt zu einer Vorkühlung der Filamente, so daß sich die Randschichten der Filamente verfestigen. Im Kern bleiben die Filamente jedoch schmelzflüssig. Die Luftmenge wird sodann über den Einlaufkegel 9 zusammen mit dem Filamentbündel in das Kühlrohr 8 eingesogen. Die Luftströmung wird aufgrund eines engsten Querschnitts im Kühlrohr 8 unter Wirkung der Saugeinrichtung 15 derart beschleunigt, daß im Kühlrohr keine der Filamenbewegung entgegenwirkende Luftströmung mehr vorhanden ist. Damit wird die Belastung an den Filamenten verringert.
Um im Austrittsbereich des Kühlrohres 8 möglichst wenig Turbulenzen zu erzeugen, wird die Luftströmung über den Auslaufkegel 10 in die Auslaufkammer 11 eingeleitet. In der Auslaufkammer 11 ist zur weiteren Luftberuhigung ein Siebzylinder 30 angeordnet, der das Filamentbündel umschließt. Die Luft wird sodann über den Stutzen 14 und die Saugeinrichtung 15 aus der Auslaufkammer 11 abgesogen und abgeführt. Die Filamente 5 treten auf der Unterseite der Auslaufkammer 11 durch die Auslaßöffnung 13 aus und laufen in die Präparationseinrichtung 16 ein. Bis zum Austritt der Filamente aus dem Kühlrohr kommt es zu einer kompletten Abkühlung der Filamente. Durch die Präparationseinrichtung 16 werden die Filamente zu einem Faden 12 zusammengeführt. Zur Erhöhung des Fadenschlusses wird der Faden 12 vor der Aufwicklung durch eine Verwirbelungsdüse 18 verwirbelt. In der Aufspulvorrichtung wird der Faden 12 zu der Spule 23 aufgewickelt. Bei der in Fig. 1 gezeigten Anordnung kann beispielsweise ein Polyesterfaden erzeugt werden, der mit einer Aufwickelgeschwindigkeit von > 7.000 m/min aufgewickelt wird.
Die in Fig. 1 gezeigte Spinnvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die in den Einlaßzylinder eintretende Luftmenge auf die Wärmebehandlung der Filamente abgestimmt wird. Dabei kann vorteilhaft die Vorkühlung sowie die Saugströmung beeinflußt werden. In Fig. 2 ist der Einlaßzylinder 4 aus Fig. 1 nochmals gezeigt. Die Wandung 7 des Einlaßzylinders 4 ist hierbei als Lochblech mit zwei unterschiedlichen Lochungen 29 und 26 ausgebildet. In einer oberen Zone an dem Ende des Einlaßzylinders, welches zur Spinndüse 12 gewandt ist, ist eine mit kleinen Durchmessern ausgebildete Lochung 29 eingebracht. Die Lochung führt in der oberen Zone zu einem schematisch angegebenen Strömungsprofil 28. Das Strömungsprofil 28, welches durch Pfeile symbolisiert ist, gibt ein Maß für die in den Spinnschacht 6 eintretende Luftmenge. Die Lochung 29 ist innerhalb der oberen Zone gleich. Damit erhöhrt sich die Luftmenge mit zunehmendem Abstand von der Spinndüse aufgrund der Unterdruckwirkung im Kühlrohr 8 und aufgrund der zunehmenden Filamentgeschwindigkeit.
In einer unteren Zone, die an dem zum Kühlrohr 8 gewandten Ende ausgebildet ist, besitzt die Wandung 7 eine Lochung mit größerem Öffnungsquerschnitt. Wie durch das symbolisierte Strömungsprofil 27 dargestellt, wird in der unteren Zone eine größere Luftmenge in den Spinnschacht 6 eintreten. Auch hierbei ist die Tendenz erkennbar, daß mit zunehmendem Abstand von der Spinndüse die einströmende Luftmenge zunimmt.
Das in Fig. 2 gezeigte Strömungsprofil über der Wandung des Einlaßzylinders ist besonders geeignet, um eine langsame und geringe Vorkühlung der Filamente zu erhalten. Das führt insbesondere zu einem sehr gleichmäßigen Fadenquerschnitt. In Fig. 3 sind weitere Ausführungsbeispiele eines Einlaufzylinders gezeigt, deren Wandung 7 zu unterschiedlichen Strömungsprofilen ausgebildet ist. Die Wandung 7 ist hierbei in den durchlässigen Zonen durch ein Drahtgewebe gebildet. Das Drahtgewebe kann jedoch auch vorteilhaft durch jedes andere poröse Material ersetzt werden wie beispielsweise einen Sinterwerkstoff.
Bei dem in Fig. 3.1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Einlaufzylinder in eine obere und eine untere Zone aufgeteilt. Die obere Zone I weist eine größere Gasdurchlässigkeit auf als die untere Zone II. Das dadurch entstehende Strömungsprofil führt dazu, daß in der oberen Zone I eine größere Luftmenge eintritt als in der unteren Zone II. Eine derartige Anordnung ist insbeondere vorteilhaft, um eine hohe gleichmäßige Kühlwirkung und eine gleichmäßige Luftmengenverteilung innerhalb des Spinnschachtes zu erreichen. Insbesondere in der oberen Zone I ist die Filamentgeschwindigkeit relativ gering und der Abstand zwischen den Filamenten relativ groß, so daß die Luftmenge sich gleichmäßig im Spinnschacht verteilen kann. Wie bereits zu Fig. 2 beschrieben, tritt hierbei auch eine in Zunahme der Luftmenge innerhalb einer Zone aufgrund der gleichbleibenden Gasdurchlässigkeit auf
Bei dem in Fig. 3.2 gezeigten Ausführungsbeispiel sind eine obere Zone I, eine mittlere Zone II und eine untere Zone III ausgebildet. Hierbei wird in der mittleren Zone II eine relativ geringe Luftmenge in den Spinnschacht geleitet. Dagegen ist die Luftmenge in der oberen Zone I und der unteren Zone III größer ausgeführt. Diese Anordnung begünstigt sowohl die Luftmengenverteilung innerhalb des Spinnschachtes sowie das Einlaufverhalten des Filamentbündels in das Kühlrohr. Durch die große Luftmenge in der unteren Zone III wird das Filamentbündel bei Einlauf in das Kühlrohr stärker eingeschnürt, so daß keine Filamente an den Wandungen anschlagen können. Die Wandung der Zonen II und III ist derart ausgebildet, daß sich eine über der Länge der Zone gleichmäßige Luftmengenverteilung einstellt. Hierzu wird die Gasdurchlässigkeit in der Wandung mit zunehmendem Abstand von der Spinndüse geringer.
In Fig. 3.3 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei welchem eine obere Zone I des Einlaßzylinders 4 ein gasundurchlässige Wandung 7 aufweist. Die untere Zone II weist ein dreieckförmiges Strömungsprofil auf, wobei im unteren Bereich die größte Luftmenge in den Spinnschacht 6 eintritt. Diese Anordnung ist besonders geeignet, um zunächst eine gleichmäßige Ausbildung der Filamentstränge in der Ruhezone zu erhalten. Erst wenn sich die Schmelze der Filamente in dem Außenbereich leicht verfestigt haben, wird ein Luftstrom in den Kühlschacht geleitet. Diese Anordnung ist insbesondere geeignet, um Fäden mit geringen Fadentitern herzustellen.
Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführung der Spinnvorrichtung ist zwischen dem Einlaßzylinder 4 und dem Spinnkopf 1 eine Heizeinrichtung 31 angeordnet. Die Heizeinrichtung 31 führt zu einer thermischen Behandlung der Filamente, so daß eine weitere verlangsamte Kühlung eintritt. Bei dieser in Fig. 4 gezeigten Anordnung kann die Heizeinrichtung mit jeder zuvor beschriebenen Ausführung des Einlaßzylinders kombiniert werden. Der Einlaßzylinder 4 weist eine obere Zone mit der Lochung 37 und eine untere Zone mit der Lochung 26 auf. Aufgrund der unterschiedlichen Lochdurchmesser der Lochungen 37 und 26 ergeben sich die sybolisiert dargestellten Strömungsprofile 28 und 27. Somit tritt in der oberen Zone des Einlaßzylinders 4 eine geringere Luftmenge als in der unteren Zone des Einlaßzylinders 4 in den Einlaßzylinder 4 ein. Gegenüber den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen der Spinnvorrichtung wird in der in Fig. 4 dargestellten Ausführung der in den Einlaßzylinder 4 eintretende Luftstrom in Fadenlaufrichtung gelenkt, so daß die Filamente in ihrer Bewegung in Richtung des Kühlrohres 8 direkt mit Eintritt der Luftmenge mit großer Strömungskomponente unterstützt werden. Hierzu sind die Eintrittsöffnungen 38 der Lochung 37 in der oberen Zone des Einlaßzylinders 4 schräg mit einer Neigung in Fadenlaufrichtung in die Wandung 7 eingebracht. Die Länge und der Durchmesser der Eintrittsöffnung 38 ist hierzu in einem vorgegeben Verhältnis derart gewält, daß sich eine gerichtete Strömung bei Eintritt in den Einlaßzylinder 4 ausbildet. Die untere Zone des Einlaßzylinders 4 weist eine Lochung 26 mit radial gerichtete Eintrittsöffnungen 38 auf. Im Innern des Einlaßzylinders 4 sind mehere Leitbleche 39 an der Wandung 7 befestigt. Die Leitbleche 39 ragen von der Wandung 7 mit einer Neigung in Fadenlaufrichtung ins Innere des Einlaßzylinders 4 hinein. Somit wird die durch die Lochung 26 eintretende Luftmenge in der unteren Zone des Einlaßzylinders 4 in eine Strömung in Fadenlaufrichtung überführt. Zur Optimierung der Strömungsverhältnisse im Einlaßzylinder 4 könnten die Leitbleche 39 zusätzlich in ihrer Neigung verstellbar ausgeführt sein.
Grundsätzlich wird darauf hingewiesen, daß der Einlaßzylinder in eine Vielzahl von Zonen aufgeteilt werden kann, um ein gleichmäßiges Strömungsprofil zu erhalten. Zusätzlich ist durch Variation der Kombination Lochung und Leitbleche im Einlaßzylinder eine weitere Möglichkeit gegeben die Strömung der Kühlluft und die Kühlung der Filamente im Kühlrohr zu beeinflussen.
Damit alle Filamente des Filamentbündels innerhalb des Kühlrohres eine im wesentlichen gleiche Unterstützung ihrer Fortbewegung erhalten, ist es erforderlich, daß die Filamente von einer Luftströmung mit im wesentlichen gleicher Strömungsgeschwindgkeit umgeben sind. In Fig. 5 ist beispielhaft ein Strömungsprofil 32 gezeigt, wie es sich beispielsweise in der Mitte des Kühlrohres 8 der Spinnvorrichtung gemäß Fig. 1 tendenziell einstellt. Durch die Länge der Pfeile ist die Strömungsgeschwindigkeit der Luftströmung innerhalb des Strömungsprofils bzw. des Kühlrohres gekennzeichnet. Hierbei zeigt die durch die Saugeinrichtung erzeugte Luftströmung im mittleren Bereich des Kühlrohres 8 eine maximale Strömungsgeschwindigkeit. Daher werden die Filamente beispielsweise auf einem Teilkreis D1 oder einem Teilkreis D2 geführt. Hierzu ist es erforderlich, daß die Düsenbohrungen eine entsprechende Anordnung innerhalb der Spinndüse 2 erhalten.
In Fig. 6 sind mehrere Ausführungsbeispiele von Düsenbohrungenanordnungen innerhalb der Spinndüse 2 gezeigt. In Fig. 6.1 ist eine Spinndüse 2 dargestellt, bei welcher die Düsenbohrungen 33 in einer Bohrungsreihe 34 ringförmig angeordnet sind. Die Düsenbohrungen 33 sind in der Bohrungsreihe 34 jeweils mit gleichem Abstand zueinander in der Spinndüse eingebracht. Durch die geschlossene Bohrungsreihe 34 wird eine im mittleren Bereich der Spinndüse ausgebildete Einlaufzone 35 eingeschlossen.
In Fig. 6.2 ist eine weitere Spinndüse 2 dargestellt, bei welcher zwei Bohrungsreihen 34 und 36 ringförmig in der Spinndüse eingebracht sind. Die Düsenbohrungen 33 der beiden Bohrungsreihen 34 und 36 sind hierbei derart versetzt zueinander angeordnet, daß die Düsenbohrungen der innenliegenden Bohrungsreihe 36 jeweils zwischen zwei benachbarten Düsenbohrungen der außenliegenden Bohrungsreihe 34 angeordnet sind. Die Spinndüse aus Fig. 6.1 und die Spinndüse aus Fig. 6.2 sind in ihren Düsenbohrungsanordnungen auf das in Fig. 5 gezeigte Strömungsprofil im Kühlrohr ausgelegt. Die Auslegung basiert hierbei darauf, daß das Kühlrohr 8 aus Fig. 1 einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Damit führt das Strömungsprofil ebenfalls zu einer kreisförmigen Anordnung der Düsenbohrungen. Bei der Verwendung eines Kühlrohres mit einem ovalen Querschnitt oder einem quadratischen Querschnitt würden sich zwangsläufig andere Strömungsprofile ergeben, was zu einer geänderten Anordnung der Düsenbohrungen innerhalb der Spinndüse führt.
Bei der Herstellung eines Polyesterfadens mit einem Fadentiter von 2,4 dtex wurde die Spinnvorrichtung gemäß Fig. 1 eingesetzt. Hierbei wurde im Vergleich eine Spinndüse mit flächiger Anordnung der Düsenbohrungen und eine Spinndüse gemäß der Ausführung nach Fig. 1 eingesetzt. Insgesamt waren beide Spinndüsen 55 mit Düsenbohrungen ausgeführt. Die Düsenbohrungen lagen innerhalb eines Teilungskreises von 60 mm. Das Kühlrohr war im engsten Rohrquerschnitt mit einem kleinsten Durchmesser von 16 mm ausgeführt. Der Abstand zwischen der Spinndüse und dem Kühlrohr betrug 260 mm. Das Kühlrohr war über einen Einlaufkegel mit 75 mm Länge an den Einlaßzylinder angebunden. Die Aufwickelgeschwindigkeit lag bei 6.000 m/min. In dem direkten Vergleich wurde festgestellt, daß die Spinndüse mit flächiger Verteilung der Düsenbohrungen zu einem Faden führte, der eine sehr hohe Flusigkeit zeigte. Der Faden besaß einen Kochschrumpf von 9,6% und eine Dehnung von 62%. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mit der kreisringförmigen Düsenbohrungsanordnung wurde ein Faden hergestellt, der keine Flusenbildung zeigte. Der Kochschrumpf lag bei 3,1% und die Dehnung bei 56%. Damit liegt der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung darin, daß ein qualitativ hochwertiger Faden mit hoher Spinnsicherheit hergestellt werden kann.
Die Erfindung ist nicht auf eine bestimmte Formgebung des Einlaßzylinders und des Kühlrohres beschränkt. Die in den Ausführungen dargestellten runden Formen sind beispielhaft und können ohne Schwierigkeit durch ovale Ausbildungen oder bei Rechteckspinndüsen sogar eckige Ausbildungen des Einlaßzylinders und des Kühlrohres ersetzt werden. Die Spinndüse ist dementsprechend in ihrer Formgebung variabel.
Bezugszeichenliste
1
Spinnkopf
2
Spinndüse
3
Schmelzeleitung
4
Einlaßzylinder
5
Filamente
6
Spinnschacht
7
Wandung
8
Kühlrohr
9
Einlaufkegel
10
Auslaufkegel
11
Auslaufkammer
12
Faden
13
Auslaßöffnung
14
Saugstutzen
15
Saugeinrichtung
16
Präparationseinrichtung
17
Behandlungseinrichtung
18
Verwirbelungsdüse
19
Kopffadenführer
20
Aufspulvorrichtung
21
Changiereinrichtung
22
Andrückwalze
23
Spule
24
Spulspindel
25
Spindelantrieb
26
Lochung
27
Einströmprofil
28
Einströmprofil
29
Lochung
30
Siebzylinder
31
Heizeinrichtung
32
Strömungsprofil
33
Düsenbohrungen
34
Bohrungsreihe
35
Einlaufzone
36
Bohrungsreihe
37
Lochung
38
Eintrittsöffnung
39
Leitblech

Claims (24)

  1. Spinnvorrichtung zum Spinnen eines synthetischen Fadens (12), welcher durch Zusammenfassen einer Vielzahl von einzelnen Filamenten (5) gebildet ist und welcher mittels einer der Spinnvorrichtung nachgeschalteten Aufspulvorrichtung (20) zu einer Spule (23) aufgewickelt wird, mit einer Spinndüse (2), welche auf der Unterseite eine Vielzahl von Düsenbohrungen zum Extrudieren der Filamente (5) aufweist, mit einem unterhalb der Spinndüse (2) angeordnetem Kühlrohr (8), welches von den Filamenten (5) zum Zwecke der Abkühlung durchlaufen wird und welches einen Einlaufkegel (9) zur Beschleunigung eines Luftstromes in Fadenrichtung aufweist, mit einem Luftstromerzeuger (15) zur Erzeugung eines Luftstromes im Kühlrohr (8), welcher derart mit dem Kühlrohr (8) verbunden ist, daß der Luftstrom im Kühlrohr (8) in Fadenlaufrichtung erzeugbar ist, und mit einem zwischen der Spinndüse (2) und dem Kühlrohr (8) angeordneten gasdurchlässigen Einlaßzylinder (4), welcher von den Filamenten (5) durchlaufen wird und durch welchen eine im wesentlichen radial eintretende Luftmenge dem Einlaufkegel (9) zur Erzeugung des Luftstroms im Kühlrohr (8) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßzylinder (4) in Fadenlaufrichtung in mehrere Zonen mit jeweils unterschiedlicher Gasdurchlässigkeit der Wandung (7) zur Steuerung der in den Einlaßzylinder (4) eintretenden Luftmenge unterteilt ist, um den die Filamentbewegung unterstützenden Luftstrom bei nur vorgekühlten Filamenten (5) bereitzustellen.
  2. Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßzylinder (4) eine zur Spinndüse (2) gewandte obere Zone und eine zum Kühlrohr (8) gewandte untere Zone aufweist und daß die obere Zone mit einer größeren Gasdurchlässigkeit in der Wandung (7) ausgebildet ist als die untere Zone.
  3. Spinnvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßzylinder (4) eine zur Spinndüse (2) gewandte obere Zone und eine zum Kühlrohr (8) gewandte untere Zone aufweist und daß die obere Zone mit einer kleineren Gasdurchlässigkeit in der Wandung (7) ausgebildet ist als die untere Zone.
  4. Spinnvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (7) der oberen Zone gasundurchlässig ausgeführt ist.
  5. Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der oberen Zone und der unteren Zone zumindest eine mittlere Zone ausgebildet ist und daß die mittlere Zone mit einer kleineren Gasdurchlässigkeit in der Wandung (7) ausgebildet ist als die untere Zone und/oder die obere Zone.
  6. Spinnvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasdurchlässigkeit der Wandung (7) des Einlaßzylinders (4) innerhalb einer Zone in Fadenlaufrichtung gleich ist
  7. Spinnvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasdurchlässigkeit der Wandung (7) des Einlaßzylinders (4) innerhalb einer Zone in Fadenlaufrichtung ungleich ist.
  8. Spinnvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (7) des Einlaßzylinders (4) aus einem Lochblech mit zonenweise unterschiedlicher Lochung (26, 29, 37) gebildet wird.
  9. Spinnvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochung (37) zumindest einer Zone aus einer Vielzahl von Eintrittsöffnungen (38) besteht, die die Wandung (7) des Einlaßzylinders (4) schräg mit einer Neigung zur Fadenlaufrichtung derart durchdringen, daß ein in Fadenlaufrichtung gerichteter Luftstrom in den Einlaßzylinder (4) eintritt.
  10. Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (7) des Einlaßzylinders (4) aus einem Drahtgewebe mit zonenweise unterschiedlicher Maschenweite gebildet wird.
  11. Spinnvorrichtung nach Anspruch 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lochbleche und/oder Drahtgewebe hintereinander in der Wand des Einlaßzylinders zusammengefaßt sind.
  12. Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Papiermanschette mantelförmig an der Wandung (7) des Einlaßzylinders (4) angelegt ist.
  13. Spinnvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Wandung (7) im Innern des Einlaßzylinder (4) im Bereich zumindest einer Zone mehrere Leitbleche (39) befestigt sind, die von der Wandung (7) aus eine Neigung in Fadenlaufrichtung haben.
  14. Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßzylinder (4) wärmeübertragend mit einem die Spinndüse (2) haltenden Spinnkopf (1) verbunden ist.
  15. Spinnvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftstromerzeuger (15) eine Saugeinrichtung ist, welche auf der Auslaßseite des Kühlrohres (8) mit dem Kühlrohr (8) verbunden ist.
  16. Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Düsenbohrungen (33) in der Spinndüse (2) derart gewählt ist, daß der beim Einlaufen des Filamentbündels in das Kühlrohr (8) erzeugte Luftstrom die Filamente (5) in ihrer Fortbewegung über den Rohrquerschnitt gleichmäßig unterstützt und gleichmäßig kühlt.
  17. Spinnvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftstromerzeuger eine Saugeinrichtung (15) ist, welche auf der Auslassseite des Kühlrohres (8) derart mit dem Kühlrohr verbunden ist, dass ein Luftstrom im Kühlrohr (8) in Fadenlaufrichtung erzeugt wird.
  18. Spinnvorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlrohr (8) auf der Einlaßseite einen trichterförmigen Einlaufkegel (9) aufweist und daß die Düsenbohrungen (33) um eine sich in der Mitte des Filamentbündels ausbildende Einlaufzone (35) angeordnet sind.
  19. Spinnvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaufzone in der Spinndüse (2) durch eine oder mehrere in sich geschlossene Bohrungreihe/n (34, 36) mit jeweils mehreren im gleichen Abstand zueinander angeordneten Düsenbohrungen (33) gebildet ist.
  20. Spinnvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenbohrungen (33) benachbarter Bohrungsreihen (34, 36) in Richtung quer zur Spinndüse (2) versetzt zueinander angeordnet sind.
  21. Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenbohrungen (33) derart ringförmig angeordnet sind, daß die Filamente (5) des Filamentbündels mit einen im wesentlichen gleichen Abstand zu der Wandung (7) des Einlaßzylinders (4) in den Einlaßzylinder (4) einlaufen.
  22. Spinnvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Spinndüse (7) und dem Kühlrohr (8) mindestens 100 mm bis maximal 1000 mm beträgt und daß das Kühlrohr im engsten Querschnitt einen Durchmesser von mindestens 10 mm bis maximal 40 mm aufweist.
  23. Spinnvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Heizeinrichtung (31) zur thermischen Behandlung der Filamente zwischen der Spinndüse (2) und dem Einlaßzylinder (4) angeordnet ist.
  24. Spinnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die am Umfang zumindest einer Zone des Einlaßzylinders (4) anstehende Umgebungsluft eine Temperatur von mindestens 35 °C bis maximal 350°C aufweist.
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