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纖維生產(chǎn)系統(tǒng)和生產(chǎn)方法與流程

文檔序號:11850131閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.在傳統(tǒng)纖維生產(chǎn)系統(tǒng)中,熱由于所施加的方法而無法均勻地施加在纖維材料上,并且其無法穿透到所述材料的整個結(jié)構(gòu)中;相應(yīng)地,一種纖維生產(chǎn)系統(tǒng)(1),其防止形成在所述纖維中的皮芯結(jié)構(gòu)和/或消除該結(jié)構(gòu),其特征在于

- 至少一個熔體成形構(gòu)件(2),其使得在纖維生產(chǎn)中待被使用的聚合物原材料能夠被加熱并且熔化,

- 至少一個擠壓構(gòu)件(3),其使得所述熔化原材料在其端部部分處能夠穿過至少一個噴絲頭,

- 至少一個冷卻單元(4),其通過冷卻所述原材料來向從所述擠壓構(gòu)件(3)出來并且穿過所述噴絲頭的所述原材料提供絲結(jié)構(gòu),

- 輥(5),其使得所述原材料能夠被加熱到玻璃轉(zhuǎn)化溫度或結(jié)晶溫度以上,并且使得呈絲形式的所述纖維材料能夠通過以某一張力被牽拉而達(dá)到某一結(jié)晶度,

- 至少一個移動激光裝置(6),其使得能夠形成平衡熱分布,并且因此通過在采用所述輥(5)牽拉所述絲(F)期間將激光束(L)施加在所述絲(F)上經(jīng)由熱和所述輥借助牽拉來消除所述絲結(jié)構(gòu)中的缺陷,

- 至少一個加熱室(7),其定位于任何兩個輥之間,優(yōu)選地在第四輥之前,將熱施加在所述材料上以便增大在采用所述輥(5)牽拉的所述纖維材料中的結(jié)晶度,并且實現(xiàn)向所述材料提供所述絲結(jié)構(gòu)的連續(xù)性,

- 至少一個繞線機(jī)(10),其用于在包裝期間以繞線筒的形式捆扎成為絲結(jié)構(gòu)的所述材料。

2.如權(quán)利要求1所述的纖維生產(chǎn)系統(tǒng)(1),其特征在于,聚對苯二甲酸乙二醇酯材料作為纖維原材料。

3.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的纖維生產(chǎn)系統(tǒng)(1),其特征在于,至少一個控制構(gòu)件(9),其使得能夠根據(jù)其從至少一個相機(jī)(8)接收的數(shù)據(jù)來將所述移動激光裝置(6)引導(dǎo)到相關(guān)區(qū)域,并且通過將激光束(L)局部施加在所述絲結(jié)構(gòu)上采用熱和牽拉來校正具有缺陷點的區(qū)域,所述至少一個相機(jī)(8)可在所述絲(F)由所述輥(5)牽拉期間檢測所述絲結(jié)構(gòu)中的缺陷點。

4.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的纖維生產(chǎn)系統(tǒng)(1),其特征在于,將激光束(L)施加在所述纖維材料上的移動激光裝置(6)是施加二氧化碳激光的裝置。

5.如權(quán)利要求4所述的纖維生產(chǎn)系統(tǒng)(1),其特征在于,將激光束(L)施加在所述纖維材料上的移動激光裝置(6)是呈10.6 μm波長和脈沖形式的二氧化碳激光裝置。

6.如權(quán)利要求1至3中的任一項所述的纖維生產(chǎn)系統(tǒng)(1),其特征在于,將激光束(L)施加在所述纖維材料上的移動激光裝置(6)是纖維激光裝置。

7.一種纖維生產(chǎn)方法,其是如前述權(quán)利要求中的任一項所述的纖維生產(chǎn)系統(tǒng)(1)的操作方法,其特征在于以下步驟

- 通過加熱來使在纖維生產(chǎn)中待被使用的原材料熔化,

- 使所述熔化原材料穿過一噴絲頭或多個噴絲頭,

- 通過使穿過所述噴絲頭的所述原材料穿過所述冷卻單元(4)來使其成為絲結(jié)構(gòu),

- 將所述原材料加熱到玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上并牽拉其,

- 將所述原材料加熱到所述結(jié)晶溫度以上并牽拉其,

- 采用所述加熱輥(5)牽拉呈絲形式的所述加熱的原材料,

- 采用移動激光束(L)進(jìn)行加熱以便增大所述纖維材料中的結(jié)晶度并且采用熱且通過牽拉來校正缺陷點,

- 通過使所述絲穿過加熱室(7)來牽拉所述絲以便固定所述絲結(jié)構(gòu),

- 獲得最終產(chǎn)品。

8.如權(quán)利要求7所述的纖維生產(chǎn)方法,其特征在于,在采用所述加熱輥(5)牽拉絲(F)的步驟中,通過在所述絲結(jié)構(gòu)在兩個加熱輥(5)之間移動時將激光束(L)施加在所述絲結(jié)構(gòu)上的所述缺陷點上來提供均勻熱分布并且采用張力消除所述缺陷點。

9.如權(quán)利要求7或8所述的纖維生產(chǎn)方法,其特征在于,在于所述冷卻單元(4)和所述繞線機(jī)(10)之間牽拉所述絲(F)的步驟中,在所述絲結(jié)構(gòu)在所述加熱輥(5)和所述加熱室(7)之間移動時將激光束施加在所述絲結(jié)構(gòu)的所述缺陷點上,并且實現(xiàn)均勻熱分布,并且所述缺陷點通過加熱和牽拉而消除。

10.如權(quán)利要求7至9中的任一項所述的纖維生產(chǎn)方法,其特征在于,在使所述熔化原材料穿過一噴絲頭或多個噴絲頭的步驟中,所述原材料保持在270 ℃ – 300 ℃的范圍中。

11.如權(quán)利要求7至10中的任一項所述的纖維生產(chǎn)方法,其特征在于,在將所述原材料加熱到所述玻璃轉(zhuǎn)化溫度以上的步驟中,根據(jù)傳輸方向經(jīng)由第一輥(5)將所述原材料加熱到80 ℃及以上。

12.如權(quán)利要求7至11中的任一項所述的纖維生產(chǎn)方法,其特征在于,在將所述原材料加熱到所述結(jié)晶溫度以上的步驟中,根據(jù)傳輸方向經(jīng)由第二輥(5)將所述原材料加熱到100 ℃及以上。

13.如權(quán)利要求7至12中的任一項所述的纖維生產(chǎn)方法,其特征在于,根據(jù)傳輸方向經(jīng)由第三輥(5)將呈絲形式的所述加熱的原材料加熱到200 ℃及以上。

14.如權(quán)利要求7至13中的任一項所述的纖維生產(chǎn)方法,其特征在于,在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,在通過使絲穿過所述加熱室(7)來牽拉所述絲以便固定絲結(jié)構(gòu)的步驟中,將所述加熱室(7)加熱到200 ℃及以上。

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