Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Verbesserung der Faserorientierung und Gleichmäßigkeit textiler Produkte durch Optimierung der Faserführung im Streckwerk über Faserführungsorgane

Die Strecke ist die letzte Stufe im Spinnprozess, welche die Garnqualität signifikant beeinflusst, da nicht eliminierte Masseschwankungen sich in voller Größe im Garn wieder finden. Im Streckwerk nicht geführte Fasern, sogenannte schwimmende Fasern, bewirken ein ungleichmäßiges Verzugsverhalten. An diesem Punkt setzt dieses Forschungsvorhaben an: Durch innovative Faserführungsorgane soll die Geschwindigkeit im Verzugsfeld vergleichmässigt werden, mit dem Ziel, die Faserorientierung und Gleichmäßigkeit der textilen Produkte zu verbessern und die Prozesssicherheit zu steigern.

Das Verzugsverhalten von Fasermischungen mit unterschiedlichen Feinheiten, K/D-Verhalten und Oberflächen in Abhängigkeit der Streckwerksparameter soll untersucht und entsprechend den Erkenntnissen geeignete Faserführungsorgane entwickelt werden, welche zu einem gleichmäßigeren Verzugsverhalten führen.

Die verbesserten und gleichmäßigeren Bänder ermöglichen z.B. im Bereich der Hitzeschutzunterwäsche mit schwierigen zu verarbeitenden Fasermischungen neue Qualitäten.

Aufgabe des Vorhabens ist, die systematischen Zusammenhänge zwischen den Streckwerksparametern und der Faserbewegung bei der Verarbeitung von Fasermischungen zu ermitteln. Dadurch können für unterschiedliche Zusammensetzungen der Rohstoffe bezüglich Faserfeinheit und Faserlänge Verbesserungen und Verfahrensanweisungen abgeleitet werden, die zu einer deutlichen Verbesserung des Verzugsverhaltens und letztendlich in der Qualität von Hitzeschutztextilien führen.

Der KMU-Nutzen liegt in der Erhöhung der Wertschöpfung durch Erweiterung des Rohstoffspektrums, besserer Qualität der Bandmischungen und höherer Flexibilität der Strecke. Die Wettbewerbsfähigkeit der Textilmaschinenhersteller und Textilproduzenten wird verbessert.

Ergebniszusammenfassung:

Durch das neue Faserleitorgan wird das Spektrum der zu verarbeitenden Fasermaterialien, bei kleinen- und mittelständischen Unternehmen wie den Garnherstellern erweitert. Die verbesserte Gleichmäßigkeit der Streckenbänder ermöglicht bis zu 20 % höhere Produktionen an der Strecke.

• Der Bandungleichmäßigkeitswert konnte mittels neuem Druckstab bis zu 1,5% Punkte (CV%) gegenüber dem Streckprozess mit Standarddruckstab verbessert werden.

• Durch die Bandungleichmäßigkeitsverbesserung mittels neuem Druckstab sind höhere Liefergeschwindigkeiten beim Streckprozess möglich (bis zu 20% höhere Produktion).

• Fasermischungen mit großen Faserlängenunterschieden können bei gleichbleibender Qualität und zusätzlich noch mit höherer Produktion verarbeitet werden.

• Verschiedene Faserleitorgane, die in Geometrie und in unterschiedlich wirkende Richtungen im Vorverzugsfeld eingesetzt wurden, erbrachten keine wesentlichen Vorteile.

• Der Einsatz des neuen Druckstabes ist nur bei größeren Faserlängen von 50 mm möglich, da das Hauptverzugsstreckfeld ansonsten zu klein ist und der Druckstab in der ermittelten Position nicht mehr eingebaut werden kann.

• Die Verbesserung der Bandungleichmäßigkeit spiegelte sich im Garn nur in geringem Maß wieder, Garnungleichmäßigkeit und Garnfestigkeit waren nur minimal besser.

• Für die Spinnereien ergibt sich durch dieses neue Faserführungselement eine hohe Flexibilität bzgl. Verarbeitung von Fasermischungen. Des Weiteren eine Erhöhung des Nutzeffektes, da die Maschinen stabiler laufen und ein, durch die Erhöhung der Wirtschaftlichkeit, großer Kostenvorteil.

• Den Textilmaschinen und Komponentenherstellern wird durch die Ergebnisse dieses Projektes ermöglicht die Produktpalette zu erweitern und weiterzuentwickeln. Die relativ einfache Installation des Faserleitorgans ist ein weiterer Vorteil.

• Die Ergebnisse ermöglichen speziell für kleine und mittlere Unternehmen Kosteneinsparungen beim Energieverbrauch.