Textiltechnikkomponenten mittels Rapid Prototyping entwickeln

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Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen

Es gibt wenig Literatur über die Herstellung und die Erprobung von Faserleitelementen im Streckwerk. Das Verstrecken von ungedrehten Faserbändern besaß bisher keine große wirtschaftliche Relevanz. Artzt erwähnt den Einsatz von Faserleitelementen zum Verstrecken von ungedrehtem Faserband und weist auf den Einfluss der Breite der Lei-telemente auf die Garneigenschaften hin. [1] Seine Untersuchungen führt Artzt jedoch mit standardmäßig erhältlichen Leitelementen durch, die keine systematische Untersuchung des Breiteneinflusses des Elements losgelöst von anderen Parametern wie der Form oder der Durchgangshöhe möglich zulassen. Diese Faserleitelemente werden im Kunststoff-Spritzguss-Verfahren hergestellt und eine Veränderung der Geometrie der Faserleitelemente ist ohne großen Aufwand nicht möglich. Auch in [2], [3] und weiteren Veröffentlichungen wird der Einfluss von Faserleit- und Verdichtungselementen im Streckwerk von Textilmaschinen in Hinblick auf die Garnqualität betrachtet. Eine Methode zur effizienten Entwicklung dieser Technologieelemente wird jedoch nicht vorgestellt.

Geometrie der Faserleitelemente

Faserleitelemente dienen dazu, ein Breitlaufen von Fasern im Streckwerk zu verhindern und diese für den Verzug technologisch gewinnbringend zu verdichten. Zu diesem Zweck ist ein breiter Eingang vorgesehen, sodass alle Fasern vom Leitelement erfasst werden. Die Breite des Ausgangs des Leitelements bestimmt die Höhe der Verdichtung des Faserbandes und nimmt somit Einfluss auf die Reibung der Fasern untereinander und der Fasern mit dem Leitelement. Die Kontur zwischen Ein- und Ausgang wird so gestaltet, dass der Kontakt zwischen Faser und Leitelementkontur möglichst parallel zu den Fasergeschwindigkeitsvektoren erfolgt. Die Höhe des Faserleitelementdurchgangs ist technologisch weniger relevant als die Breite, da das Faserband in allen Klemmkontakten der Walzenpaare in vertikaler Richtung verdichtet wird. In Abbildung 3 ist eine beispielhafte Geometrie eines Faserleitelementes mit elliptischem Durchgangsprofil dargestellt.

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