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用于模擬長絲和/或由長絲形成的纖維制品的可見外觀圖象的方法以及用于制造bcf長絲...的制作方法

文檔序號:6455630閱讀:224來源:國知局
專利名稱:用于模擬長絲和/或由長絲形成的纖維制品的可見外觀圖象的方法以及用于制造bcf長絲 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的用于模擬長絲和/或由長 絲形成的纖維制品的可見外觀圖象的方法,以及涉及一種按權(quán)利要求13 前序部分所述的用于制造BCF長絲的方法和一種按權(quán)利要求18前序部分 所述的用于實施該方法的i殳備。
背景技術(shù)
眾所周知,在制造由聚合物熔體紡制的合成長絲時長絲作為預(yù)制品被 中間儲存在巻筒內(nèi),以便在一緊接著的或跟隨在其它中間處理之后的后續(xù) 處理中加工成纖維制品。這種纖維制品例如通過針織、紡織、鋪放等制造。 這里這種纖維制品的性狀、特別是可見外觀圖象主要受長絲性狀的影響。 特別是在制造地毯時,已知采用由多個不同顏色的多纖維分絲形成的BCF 長絲以便在地毯內(nèi)產(chǎn)生有色花紋。根據(jù)在BCF長絲內(nèi)各種纖維的混合程度 的不同在地毯織物內(nèi)得到不同的有色花紋。為了避免例如個別顏色刺眼, 要求BCF長絲內(nèi)的所有分絲劇烈地混和。
為了能夠盡可能有明確目標(biāo)地制造纖維制品,在現(xiàn)有技術(shù)中已知模擬 方法,在該方法中由預(yù)定的長絲l^t來理論計算纖維制品的平面花紋。這 種模擬方法由US5680333中得知。其中長絲參數(shù)的形式為長絲組分的數(shù)量、 長絲組分的顏色和特別是組分的混合程度,以便借助于制造算法來模擬用 于求出由長絲形成的纖維制品的外觀圖象的才莫擬計算。在此決定長絲顏色 的顏色添加劑既可在制造長絲時也可在制造后通過長絲材料的染色輸入長 絲中。因此在制造地毯形式的纖維制品之前便已經(jīng)可以確定應(yīng)由哪些染色的長絲制造地毯,以便獲得一定的著色和有色花紋。因此所述的已知模擬 方法是一種對于地毯設(shè)計師來說合適的模擬助手,以便從市場上提供的大 量長絲中進行有明確目標(biāo)的選擇。
但是在實際上希望纖維或長絲的制造可在著色之前這樣目標(biāo)明確地進 行,以便可以產(chǎn)生由此制成的具有預(yù)定特性的纖維制品。因此顏色添加劑 是在制造長絲期間便已經(jīng)通過攙入基體聚合物中被攙入還是通過纖維后來 的染色而被攙入,就非常重要。因此在已知方法中對所選擇的參數(shù)、特別 是顏色添加劑的確定和描述需要特別的經(jīng)驗以得到適合于平面纖維制品將 來的外觀圖象的量。

發(fā)明內(nèi)容
因此現(xiàn)在本發(fā)明的目的是,提出一種用于模擬這類纖維制品的平面花 紋的可見外觀圖象的方法,其中包括從長絲的原材料到纖維制品的整個制 造鏈。
本發(fā)明的另一個目的是,提供一種可以直接和長絲的制造工藝過程相 結(jié)合的模擬方法,以便由此已經(jīng)可以進行彩色長絲的有明確目標(biāo)的制造。
本發(fā)明的還一個目的是,這樣改進一種用于制造已知類型的BCF長絲 的方法和設(shè)備,使得可制造符合地毯平面花紋規(guī)定的長絲。
本發(fā)明的目的通過具有權(quán)利要求1特征的、用于模擬長絲和/或由長絲 形成的纖維制品的可見外觀圖象的方法、通過具有權(quán)利要求13特征的、用 于制造BCF長絲的方法以及通過按權(quán)利要求18所述的用于實施此方法的 設(shè)備來實現(xiàn)。
本發(fā)明有利的改進方案通過相應(yīng)從屬權(quán)利要求的特征和特征組合來限定。
本發(fā)明的特征是,為制造長絲所選擇的預(yù)制品已經(jīng)包含在模擬計算中。 已經(jīng)證實,不管是長絲還是纖維制品的外觀都主要取決于包含和分布在長 絲內(nèi)的顏色組分。因此由顏色添加劑的外觀和外形可直接推斷出長絲和纖 維制品的可見外;i見圖象。在這方面在將顆粒、骨狀物或液體狀態(tài)的顏色添
6加劑摻入基體聚合物之前測量該顏色添加劑的色語作為顏色參數(shù)并將該色 譜指定用于模擬計算。這時在制造工藝過程中通過熔融紡制大量單絲由染 色的聚合物熔體形成長絲?,F(xiàn)在本發(fā)明使得可以借助于制造算法計算和模 擬纖維制品例如地毯的可見外觀圖象。在此在制造算法內(nèi)包含決定計劃的
長絲制造和計劃的纖維制品制造的計算操作和工藝參數(shù)。
為了在模擬時便已經(jīng)得到對于長絲制造的初步認識,本發(fā)明可優(yōu)選這
樣實施,即首先模擬長絲的可見外觀圖象,使得制造算法首先主要考慮用 于制造長絲的工藝參數(shù)和制造程序。接著立即模擬由模擬的長絲制成的纖 維制品的可見外觀圖象。在這方面可以利用模擬計算的中間結(jié)果,以便在 熔融紡絲過程中指定顏色添加劑時便已經(jīng)直接得到由此形成的中間產(chǎn)品和 成品。
本發(fā)明的方法還可以通過這樣的方法改進,即在制造長絲時以預(yù)定的 與基體聚合物的質(zhì)量比加入的顏色添加劑的量被測量或指定作為另 一個顏 色參數(shù)。在這方面可以模擬長絲以及纖維制品的可見外觀圖象,該可見外 觀圖象考慮由基體聚合物的量引起的顏色稀釋。
其中長絲由多個不同染色的多纖維分絲構(gòu)成、對于每個分絲測量或指
定有關(guān)的顏色添加劑的顏色參數(shù)并且顏色^t共同指定給模擬計算的方法 變型對于模擬主要用于制造地毯的、長絲中的所謂混合色具有特殊的優(yōu)點。
這里長絲內(nèi)的混合色主要通過分絲在長絲內(nèi)的分布確定。因此主要由渦流
變形效應(yīng)引起的混合可通過相應(yīng)的計算過程來考慮并轉(zhuǎn)變成長絲的可見外
觀圖象。
在熔融紡制具有色彩的長絲時顏色添加劑可用不同的方式方法攙入基 體聚合物中。例如已知,將顏色添加劑以顆粒的形式直接交付給擠出機, 具有色彩的顆粒在該擠出機內(nèi)熔化并在擠出機內(nèi)與無色顆?;旌?。但是還
知道這樣的方法,在該方法中所謂的控色碎片(farbiges Masterpatch )被 擠出并輸入已經(jīng)熔化的基體聚合物熔體。在此,就在擠出長絲的單絲之前 將這兩種熔體進行混合。另一種類似的方法建立在將顏料以液體的形式直 接交給聚合物熔體的基礎(chǔ)上。根據(jù)基體聚合物染色工藝和方法的不同可在基體聚合物中觀察到輕微的顏色差別。
通過有利的方法變型一一其中制造算法至少包括確定顏色添加劑和基 體聚合物之間的混合比的組分的擠出數(shù)據(jù)一一可以得到對外觀圖象的、非 常好地與長絲實際外觀相一致的模擬。
按權(quán)利要求6所述的本發(fā)明的有利改進方案的特別的優(yōu)點在于,用模 擬來揭示用于制造的參數(shù),該參數(shù)導(dǎo)致一定的已存在的產(chǎn)品。因此可以將 才莫擬的長絲外觀圖象或才莫擬的纖維制品外觀圖象與長絲的花紋圖象或纖維 制品的花紋圖象進行比較。對于判斷出外觀圖象和花紋圖象之間存在不允 許的偏差的情況,用改變的數(shù)據(jù)重復(fù)新的模擬計算。這里改變的數(shù)據(jù)可直 接由工藝過程得到或者通過數(shù)據(jù)輸入直接指定。這種反復(fù)的模擬一直持續(xù) 到模擬的外觀圖象基本和花紋圖象一致為止。這里作為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)特別是 工藝參數(shù)和顏色參數(shù)接著可以指定給制造工藝過程。
為此作為模擬計算基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)有利地被儲存起來并用于調(diào)整制造工藝 過程。就此而言可以實現(xiàn)與模擬結(jié)果一致的長絲制造。
用按權(quán)利要求8所述的優(yōu)選方法變型可直接利用模擬計算結(jié)果來監(jiān)控 制造工藝過程。在這種方法變型中在長絲制造后通過一個或幾個光電管記 錄長絲的摹本并作為信號提交給圖象分析單元,該圖象分析單元執(zhí)行與儲 存的長絲模擬外觀圖象的比較。
對于判斷出在制造的長絲的摹本和希望的長絲外觀圖象之間存在不許 可的偏差的情況,該偏差可轉(zhuǎn)變成制造工藝過程中的至少一個工藝參數(shù)的 改變。長絲模擬和長絲制造之間的高度一體化使得可以目標(biāo)明確地制造具 有預(yù)定視覺特征的長絲。
按照本發(fā)明方法的一種有利的改進方案還存在這樣的可能性,即通過 圖象分析單元擠出的計算數(shù)據(jù)通過一電子處理裝置直接轉(zhuǎn)化成纖維制品的 可見平面花紋。然后可將該可見平面花紋有利地與事先模擬的纖維制品外 觀圖象相比較,使得偏差同樣可直接用于在長絲制造工藝過程中改變工藝。 就此而言本發(fā)明的用于模擬長絲和/或纖維制品的可見外觀圖象的方法適 合于結(jié)合在制造工藝過程中。
8因此本發(fā)明的用于才莫擬長絲可見外觀圖象的方法實現(xiàn)了全新的用于制
造所謂BCF長絲的方法,這種BCF長絲在熔融紡絲工藝過程中被制造并 接著后續(xù)加工成平面纖維制品,優(yōu)選為地毯。
本發(fā)明的用于制造由多個不同顏色的多纖維分絲形成的BCF長絲的 方法的特征在于,提供了一種BCF長絲,該BCF長絲在后續(xù)加工成地趙 時能提供所希望的平面花紋。這里模擬結(jié)果在工藝過程開始之前便已經(jīng)計 算出來,以便直接限定用于長絲的紡制、拉伸、巻曲變形、渦流變形和巻 繞的工藝參數(shù)。但是此外也存在這樣的可能性,即盡管存在所選擇的工藝 參數(shù)設(shè)定但在工藝過程中仍進行不斷的模擬,以便根據(jù)模擬結(jié)果改變至少 一個工藝參數(shù)的設(shè)定。
作為另 一種選擇可在工藝過程開始前在模擬時這樣監(jiān)測和控制連續(xù)的 制造工藝過程,即測量所制造的長絲的摹本并與儲存的長絲外觀圖象相比 較。然后可根據(jù)該比較進行工藝參數(shù)的設(shè)定。
但是還存在這樣的可能性,即將地毯的可見平面花紋計算成完全數(shù)字 化的摹本數(shù)據(jù),以便可以從與地趁的模擬外觀圖象的比較推算出相應(yīng)的參 數(shù)改變。
按權(quán)利要求18所述的用于實施本發(fā)明的用于制造BCF長絲的方法的 本發(fā)明設(shè)備的特征在于,設(shè)備內(nèi)的全部裝置的控制可集中進行,并可根據(jù) 模擬結(jié)果調(diào)整和改變。為此一控制和監(jiān)測所述裝置的工藝控制單元與 一模 擬計算機單元連接以進行數(shù)據(jù)交換,該模擬計算機單元模擬BCF長絲和/ 或地毯的可見外觀圖象。
為了在制造的長絲和模擬的長絲之間進行比較,按照本發(fā)明設(shè)備的一 種不斷改進的方案,使用一用于感測BCF長絲的圖象測量儀,該圖象測量 儀與所述模擬計算機單元相連接。在模擬計算機單元內(nèi)包含用來實施和分 析處理長絲摹本和長絲的模擬外觀圖象之間的比較的元件。這里圖象測量 儀有利地在BCF長絲行進路線內(nèi)緊接著地設(shè)置在巻繞裝置之前,使得在長 絲上相應(yīng)地實現(xiàn)所有主要的制造程序。


下面借助于一些實施例參照附圖詳細說明本發(fā)明。
附圖表示
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于模擬長絲或纖維制品的可見外觀圖象的方 法的一種示意流程圖。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的用于模擬纖維制品的可見外觀圖象的方法的另 一種示意流程圖。
圖3示意性地示出用于實施本發(fā)明的用于制造BCF長絲的制造方法的 本發(fā)明設(shè)備。
具體實施例方式
在制造染色合成長絲時,在熔融紡絲工藝過程中首先通過將顏色添加 劑攙入基體聚合物中產(chǎn)生染色的聚合物熔體。這里顆粒形式的顏色添加劑 能直接加入擠出機中,該擠出機填充有同樣是顆粒形式的基體聚合物。在 擠出機內(nèi)進行顆粒的熔化和混和,使基體聚合物呈現(xiàn)由顏色添加劑決定的 顏色。然后這樣染色的基體聚合物通過具有多個噴絲孔的紡絲噴嘴分別擠 出成絲條,絲條接著作為絲束合并成長絲。長絲在熔融紡絲工藝過程中在 冷卻和拉伸以及可能的其它處理步驟之后通過渦流變形、巻曲變形或松馳
巻繞成一巻裝。根據(jù)長絲種類和類型的不同,長絲接著直接或在插入其它 中間處理步驟后加工成一纖維制品。這時對纖維制品的結(jié)構(gòu)和外觀特別是 在著色方面期望一定的要求。為了能夠在制造長絲之前便提前顯示出基于 原材料的成品的視覺特性,按照本發(fā)明進行一種模擬,該模擬使得可以預(yù) 覽長絲或纖維制品可見外觀圖象。
在圖1中示意性示出第一方法變型的流程圖。用于橫羞體聚合物染色 的顏色添加劑是長絲或纖維制品的可見外觀圖象的每一次模擬的出發(fā)點。 但是,根據(jù)熔融紡絲工藝過程的變化,顏色添加劑能以顆粒、膏狀物或液 體的形式存在,以便在預(yù)加工聚合物熔體時攙入基體聚合物中。因為長絲 以及由長絲形成的纖維制品的外觀主要由顏色特征并因此主要由顏色添加
10劑決定,所以測量顏色添加劑的色鐠作為基本顏色參數(shù)。顏色添加劑的顏 色識別特征通過色鐠唯一地限定。在這方面還存在這樣的可能性,即在使 用已知顏色添加劑時將這種色語儲存/備份在數(shù)據(jù)庫內(nèi),使得對于相應(yīng)的顏 色添加劑,相應(yīng)的色鐠可以直接輸入模擬計算。
在下一個步驟中將色鐠與模擬長絲制造的計算操作相聯(lián)接。為此所述 計算操作通過事先由經(jīng)驗得出的制造算法來定義,在該制造算法中特別是 色鐠的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成可見外觀圖象。制造算法基于與長絲或纖維制品的計劃 制造相對應(yīng)的工藝^lt。在此長絲的可見外觀圖象可以表現(xiàn)為長絲縱截面、 長絲橫截面或長絲的色鐠。
因為在實際上常常希望長絲或纖維制品具有一定的^f見覺特性(稱之為 所謂的花紋圖象),所以在下一個步驟中可立即進行長絲模擬的外觀圖象 和長絲儲存的花紋圖象之間的比較。根據(jù)所述比較,現(xiàn)在在實施本發(fā)明的 方法時可選擇兩種二者擇一的方式。對于在所述外觀圖象和花紋圖象之間 判斷出有不許可的偏差存在的情況,用改變的數(shù)據(jù)特別是改變的工藝^t 來重復(fù)模擬計算。這樣,例如在制造算法中可以改變用于描述長絲巻曲變 形或渦流變形的工藝參數(shù),并重新計算生成一可見外觀圖象。
對于判斷出在長絲或纖維制品模擬的外觀圖象和儲存的花紋圖象之間 沒有不許可的偏差存在的情況,在下一個步驟中這些數(shù)據(jù)可直接提供給制 造工藝過程。然后基于在模擬期間指定的工藝參數(shù),可進行長絲或纖維制 品的生產(chǎn)。
因此本發(fā)明的方法為長絲或纖維制品的制造工藝過程提供高度一體化 /集成化。因此在圖1中所示的流程圖既適用于長絲可見外觀圖象的模擬也 適用于纖維制品可見外觀圖象的模擬。
在圖2中示出才艮據(jù)本發(fā)明的方法變型的另一種流程圖。該方法變型提 供將模擬計算集成入制造工藝過程中的進一步一體化,其中包括從長絲原 材料到成品的整個制造鏈。圖2中的流程圖和圖1中的流程圖大致相同, 因此下面僅說明其區(qū)別,其余的參看上述說明。
圖2所示的流程圖可以看作圖1所示流程圖的補充,其中在模擬長絲20078002
和纖維制品的外觀圖象后進行長絲生產(chǎn)?,F(xiàn)在在長絲生產(chǎn)和纖維制品生產(chǎn) 之間設(shè)置建立在模擬計算基礎(chǔ)上的其它計算步驟。在制造長絲時測量一長 絲摹本。在此該摹本反映長絲的實際的外觀,其中可利用任何信息元件來
測量長絲的光學(xué)性狀。如由較早的專利申請PCT/EP2006/0044卯(迄今為 止未公布)已知,這種摹本可以有利地轉(zhuǎn)化成纖維制品的可見平面花紋。 所述方法建立在這樣的基礎(chǔ)上,即為了產(chǎn)生平面纖維制品,進行長絲的短 的縱向段的或多或少預(yù)定的和定期的鋪放和連結(jié),該鋪放和連結(jié)對纖維制 品表面上的外觀作貢獻。長絲的這種鋪放和連結(jié)特別是在制造地毯時實施。 因此平面花紋代表纖維制品的模擬的可見外表,這種模擬的可見外表可直 接和可見外觀圖象相比較。與以基于實際長絲的模擬計算為基礎(chǔ)的纖維制 品的平面花紋不同,模擬的外觀圖象源自原材料及其顏色識別特征。但是 在進行優(yōu)化制造時這兩種模擬結(jié)果均必須呈現(xiàn)出最終纖維制品的外觀。在 這方面平面花紋和外觀圖象之間的比較特別有利于在制造纖維制品之前便 已經(jīng)可在長絲制造工藝過程中進行最終的設(shè)定更改。因此按照本發(fā)明的方 法在纖維制品的平面花紋和外觀圖象之間進行比較后得到兩種進行模擬的 可能性。對于在平面花紋與外觀圖象之間存在不許可的偏差的情況,優(yōu)選 通過改變至少一個工藝參數(shù)來繼續(xù)長絲的制造工藝過程。在此改變用于制 造長絲的裝置的一個或幾個設(shè)定。但是原則上也可能直接對纖維制品或長 絲的外觀圖象進行新的模擬。
對于判斷出纖維制品的模擬平面花紋和模擬外觀圖象之間已經(jīng)足夠且 很好地一致的情況,接下來可以利用作為模擬計算基礎(chǔ)的工藝參數(shù)以便由 長絲制造纖維制品。就此而言可以有明確目標(biāo)地制造具有希望的視覺特性 的纖維制品。
由圖1和2說明的用于模擬長絲或由長絲形成的纖維制品的可見外觀 圖象的本發(fā)明方法還可以這樣改善,即除顏色添加劑的色譜外還附加測量 和指定顏色添加劑的量,從而可以考慮設(shè)置用于與基體聚合物的混合的、 顏色添加劑的量和基體聚合物的量之間的質(zhì)量比。因此特別是對于混合物 的類型,無論是作為顆粒、膏狀物還是液體,都可以高精度地預(yù)先確定顏
12色添加劑在基體聚合物內(nèi)的分布。
同樣,本方法也不局限于多纖維長絲僅具有一種類型的顏色添加劑的
情況。特別是在所謂的BCF長絲的情況下長絲包括混合色,該混合色由多 個不同染色的多纖維分絲形成。對此也可有利地進行模擬計算用以求出一 外觀圖象,其中顏色參數(shù)基于顏色添加劑相應(yīng)的色鐠。這里通過使制造算 法除工藝數(shù)據(jù)外還包含另外的組分數(shù)據(jù)和擠出數(shù)據(jù),還可進一步改善模擬 結(jié)果。
在圖3中示出根據(jù)本發(fā)明的BCF紡絲工藝設(shè)備的一個實施例,以便實 施用于制造BCF長絲的本發(fā)明方法。為此所述設(shè)備具有一紡絲裝置12, 在該紡絲裝置內(nèi)并排設(shè)置有多個紡絲噴嘴以擠出多個絲束。在本實施例中 并排設(shè)置有三個紡絲噴嘴13.1、 13.2和13.3。紡絲噴嘴13.1至13.3中的每 一個都被輸入染色的聚合物熔體,其中在每個紡絲噴嘴內(nèi)擠出不同顏色的 聚合物熔體。為此紡絲噴嘴13.1、 13.2和13.3分別通過熔體輸入管5.1、 5.2和5.3與設(shè)置在上游的擠出機4.1、 4.2和4.3相連接。在擠出機4.1至 4.3中的每一個內(nèi),例如使由聚丙烯或聚酰胺組成的基體聚合物的顆粒和顏 色添加劑的顆粒熔化,因此例如通過擠出機4.1可得到藍色基體聚合物, 通過擠出機4.2得到黃色基體聚合物,而通過擠出機4.3得到紅色基體聚合 物。因此通過紡絲噴嘴13.1擠出染藍色的絲條,通過紡絲噴嘴13.2擠出染 黃色的絲條,而通過紡絲噴嘴13.3擠出染紅色的絲條。
在紡絲噴嘴13.1至13.3下方設(shè)置有用于冷卻絲條的冷卻裝置15,所 述絲條通過上油裝置14分別合并成一分絲10.1、 10.2和10.3。
分絲10.1、 10.2和10.3平行地在多個處理級中匯集在一起并借助于巻 曲變形裝置18巻曲變形成BCF長絲8。這里所述處理級包括一用于分絲 10.1至10.3單獨預(yù)噴氣變形的預(yù)噴氣變形裝置(Vortangelung) 16和一用 于牽引和拉伸所述分絲的牽引裝置17。巻曲變形裝置18設(shè)計成填塞箱巻 曲變形裝置,分絲10.1至10.3通過該填塞箱巻曲變形裝置巻曲變形成一共 同的填塞絲。接著填塞絲通過冷卻筒19冷卻并抽出成為BCF長絲8。在 通過巻繞裝置21巻繞之前通過后渦流變形裝置20進行后渦流變形。
13在巻繞裝置21內(nèi)BCF長絲8巻繞成一巻裝11。
在后渦流變形裝置20和巻繞裝置21之間的長絲行進路線中設(shè)置有一 圖象測量4義7,通過該圖象測量儀測量BCF長絲8—個分段的摹本。圖象 測量儀7和一圖象分析儀9連接,通過該圖象分析儀分析和提取摹本的數(shù) 據(jù)。由提取的計算數(shù)據(jù)進行分析,分析結(jié)果直接交給模擬計算機單元1。 模擬計算機單元i用于由給定的數(shù)據(jù)和制造算法模擬BCF長絲或由BCF 長絲制成的地毯的可見外觀圖象。通過將模擬計算機單元1與圖象測量儀 7相連接可以連續(xù)地監(jiān)測所制造的長絲并不斷地調(diào)整成所希望的外觀。這 里也可能將圖象分析儀9直接和模擬計算機單元1合并成一中央處理單元。
為了介入制造工藝過程,模擬計算機單元1與中央工藝控制單元6相 連接,為了控制和數(shù)據(jù)傳輸,該中央工藝控制單元6與制造工藝過程的相 應(yīng)裝置相連接以調(diào)整工藝參數(shù)。
在所示實施例中模擬計算機單元1與多個配設(shè)于擠出機4.1、 4.2和4.3 的顆粒測量單元3.1、 3.2和3,3相連接。顆粒測量單元3.1至3.3對直接輸 入擠出過程的顏色添加劑的色鐠進行測定。
在其色i普儲存在數(shù)據(jù)庫內(nèi)的已知顏色添加劑中,這種顆粒測量單元3.1 至3.3也可通過數(shù)據(jù)信息來代替。因此可通過將數(shù)據(jù)輸入模擬計算機單元1 中來直接提交這種數(shù)據(jù)。此外還可通過模擬計算機單元1的數(shù)據(jù)輸入提交 一定的預(yù)定數(shù)據(jù),例如工藝設(shè)定、組分、混合比、顏色添加劑的材料參數(shù) 等等。在模擬計算機單元l內(nèi)儲存有制造算法形式的計算操作,該計算操 作在給定數(shù)據(jù)的情況下可計算和才莫擬BCF長絲或由BCF長絲形成的地趁 的可見外觀圖象。為了顯示模擬結(jié)果或顯示比較圖象,模擬計算機單元1 配設(shè)一圖象顯示4義2。
在圖3中所示的用于制造BCF長絲的本發(fā)明設(shè)備的實施例中可以實施 不同的方法變型。在第一實施例變型中可通過模擬計算機單元1模擬BCF 長絲的可見外觀圖象?,F(xiàn)在在工藝過程進行期間通過圖象測量儀7產(chǎn)生 BCF長絲8的摹本,并在通過圖象分析儀9處理后遞交給模擬計算機單元 1。在模擬計算機單元1內(nèi)存在可在長絲的可見外觀圖象和所測得的摹本之間進行比較的元件。對于通過比較分析判斷出存在不許可的偏差的情況,
生成一控制指令,該控制指令被輸入工藝控制單元6并直接促使至少一個 工藝參數(shù)的設(shè)定的改變。因此可以改變工藝參數(shù)中的一個或多個參數(shù),以 便例如這樣影響分絲形狀和使分絲成為BCF長絲的混合,4吏得實現(xiàn)BCF 長絲的希望的外觀。
在用于實施方法的另一種可選方案中存在這樣的可能性,即在模擬計 算機單元1內(nèi)由摹本的傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行模擬計算,以便求出由BCF長絲形 成的地毯的可見平面花紋。然后計算出的平面花紋可以和通過模擬計算機 單元l提供的地毯可見外觀圖象相比較。根據(jù)在模擬計算機單元l內(nèi)的比 較分析可通過工藝控制單元6在制造工藝過程中實現(xiàn)所希望的參數(shù)匹配。
為了模擬地毯的可見平面花紋,業(yè)已證實,可以利用巻裝一部段的外 觀作為摹本。在這方面還存在這樣的可能性,即通過圖象測量儀直接記錄 巻裝的視圖例如端面視圖,并通過模擬計算將該視圖轉(zhuǎn)變成地毯的可見平 面花紋。
因此用來實施本發(fā)明的用于制造BCF長絲的方法的本發(fā)明設(shè)備特別 適合于高度穩(wěn)定地、有明確目標(biāo)地制造具有希望的視覺特性的長絲,接著 由所制造的長絲得到具有一定視覺特性的地毯。因此本發(fā)明使得可以在纖 維制造中進行關(guān)于成品的針對目標(biāo)的制造,其中已包含了預(yù)制品的視覺特 性用以模擬。附圖標(biāo)記列表:
1模擬計算機單元
2圖象顯示儀
3.1、3.2、 3.3顆粒測量單元
4.1、4.2、 4.3擠出機
5.1、5.2、 5.3熔體輸入管
6工藝控制單元
7圖象測量單元
8BCF長絲
9圖象分析4義
10.1、10.2、 10.3分絲
11
12紡絲裝置
13.1、13.2、 13.3紡絲噴嘴
14上油單元
15冷卻裝置
16預(yù)噴氣變形裝置
17牽引裝置
18巻曲變形裝置
19冷卻筒
20后渦流變形裝置
21巻繞裝置
權(quán)利要求
1. 一種用于模擬長絲和/或由長絲形成的纖維制品的可見外觀圖象的方法,在該方法中長絲包括至少一種顏色添加劑,指定該顏色添加劑的顏色參數(shù),并借助于制造算法在考慮計劃的長絲制造和/或纖維制品制造的情況下將該顏色參數(shù)轉(zhuǎn)化成長絲的可見外觀圖象和/或纖維制品的可見外觀圖象,其特征為在將顆粒、膏狀物或液體狀態(tài)的顏色添加劑攙入基體聚合物之前測量和指定該顏色添加劑的色譜作為顏色參數(shù),其中長絲由聚合物熔體通過熔融紡制多個單絲形成。
2. 按權(quán)利要求l所述的方法,其特征為測量或指定顏色添加劑的 量作為另 一個顏色參數(shù),其中顏色添加劑的量在長絲制造時以預(yù)定的質(zhì)量 比加入基體聚合物中。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征為長絲由多個不同染色 的多纖維分絲形成,對于分絲中的每一個,測量或指定有關(guān)的顏色添加劑 的顏色參數(shù),并將這些顏色參數(shù)共同指定給模擬計算。
4. 按權(quán)利要求1至3之任一項所述的方法,其特征為制造算法至 少包含組分的擠出數(shù)據(jù),該組分確定顏色添加劑和基體聚合物之間的混合 比。
5. 按權(quán)利要求1至4之任一項所述的方法,其特征為制造算法包 含用于制造長絲的多個工藝數(shù)據(jù)和/或用于制造纖維制品的多個工藝數(shù)據(jù)。
6. 按權(quán)利要求1至5之任一項所述的方法,其特征為將長絲的模 擬外觀圖象和/或纖維制品的模擬外觀圖象與長絲的花紋圖象和/或纖維制 品的花紋圖象進行比較,并在所述外觀圖象和花紋圖象之間存在不許可的 偏差時用改變的數(shù)據(jù)重復(fù)模擬計算。
7. 按上述權(quán)利要求之任一項所述的方法,其特征為指定給模擬計 算的數(shù)據(jù)被儲存并用于調(diào)整制造工藝過程。
8. 按上述權(quán)利要求之任一項所述的方法,其特征為在長絲制造后 通過一個或多個光電管生成長絲的摹本,光電管的信號直接輸入圖象分析單元,用以與長絲的此前模擬的外觀圖象相比較。
9. 按權(quán)利要求8所述的方法,其特征為在所制造的長絲的摹本和 長絲希望的外觀圖象之間存在不許可的偏差時改變制造工藝過程中的至少 一個工藝參數(shù)。
10. 按權(quán)利要求8所述的方法,其特征為圖象分析單元提供提取出 的計算數(shù)據(jù),該計算數(shù)據(jù)借助于電子處理裝置轉(zhuǎn)化成纖維制品的可見平面 花紋,并將該可見平面花紋與纖維制品的此前模擬的外觀圖象進行比較。
11. 按權(quán)利要求10所述的方法,其特征為在纖維制品的平面花紋 和纖維制品希望的外觀圖象之間存在不許可的偏差時改變長絲制造工藝過 程中的至少一個工藝參數(shù)。
12. 按權(quán)利要求1至11之任一項所述的方法,其特征為所述纖維 制品的外觀圖象用作地毯的織物花紋的預(yù)覽。
13. 用于在BCF紡絲工藝過程中制造包括多個不同顏色的多纖維分 絲的BCF長絲的方法,在該方法中長絲的紡制、拉伸、巻曲變形、渦流變 形和巻繞通過可選擇的工藝參數(shù)來確定,其特征為在所述工藝過程開始 前和/或在工藝過程中用按權(quán)利要求1至12之任一項所述的方法來模擬長 絲和/或地趙的可見外觀圖象,并根據(jù)模擬結(jié)果選擇和/或監(jiān)測至少一個工藝 參數(shù)的設(shè)定。
14. 按權(quán)利要求13所述的方法,其特征為儲存長絲的模擬外觀圖 象,生成所制造的長絲的摹本,將該摹本與所述外觀圖象相比較并顯示摹 本和外觀圖象之間的偏差。
15. 按權(quán)利要求14所述的方法,其特征為將所述摹本和外觀圖象 之間的信號化的偏差轉(zhuǎn)變成至少一個工藝參數(shù)的改變。
16. 按權(quán)利要求14所述的方法,其特征為將長絲摹本的數(shù)字化數(shù) 據(jù)轉(zhuǎn)化成地毯的可見平面花紋,將該地趁的平面花紋與地趙的外觀圖#^目 比較,并顯示該地毯平面花紋和地毯外觀圖象之間的偏差。
17. 按權(quán)利要求16的方法,其特征為將平面花紋和外觀圖象之間 的信號化的偏差轉(zhuǎn)變成至少一個工藝參數(shù)的改變。
18. —種用于實施按權(quán)利要求13至17之任一項所述的方法的設(shè)備, 具有一用于熔融紡制多個有色的分絲(10.1、 10.2、 10.3)的紡絲裝置(12)、 一用于使分絲巻曲變形成BCF長絲(8)的巻曲變形裝置(18)和一巻繞 裝置(21),其特征為 一控制和監(jiān)測所述裝置(12、 18、 21)的工藝控 制單元(6)與一模擬計算機單元(1)相連接用以進行數(shù)據(jù)交換,該模擬 計算機單元模擬BCF長絲和/或地毯的可見外觀圖象。
19. 按權(quán)利要求18所述的設(shè)備,其特征為存在一用于感測BCF長 絲(8)的圖象測量儀(7),圖象測量儀(7)與所述模擬計算機單元(1) 相連接,該模擬計算機單元具有用于實施和分析處理長絲摹本和模擬的長 絲外觀圖象之間的比較的元件。
20. 按權(quán)利要求18或19所述的設(shè)備,其特征為圖象測量儀(7) 在BCF長絲(8)的長絲行進路線內(nèi)設(shè)置在巻繞裝置(21)之前。
21. 按權(quán)利要求18或19所述的設(shè)備,其特征為圖象測量儀(7) 配設(shè)給一通過巻繞裝置(21)產(chǎn)生的巻裝(11)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于模擬長絲和/或由長絲形成的纖維制品的可見外觀圖象的方法以及一種用于制造彩色BCF長絲的方法和設(shè)備。在此,所述模擬以長絲顏色添加劑的至少一個顏色參數(shù)為基礎(chǔ),并借助于制造算法在考慮長絲的計劃的制造和/或纖維制品的制造的情況下轉(zhuǎn)變成長絲的可見外觀圖象和/或纖維制品的可見外觀圖象。為了在模擬時能夠考慮從長絲到纖維制品的整個制造鏈,按照本發(fā)明在攙入基體聚合物之前測量和指定顆粒、膏狀物或液體狀態(tài)的顏色添加劑的色譜作為顏色參數(shù),其中長絲由聚合物熔體通過大量單絲的熔融紡制形成。特別是在制造BCF長絲時長絲和/或地毯的可見外觀圖象的模擬可與制造工藝過程這樣結(jié)合,即根據(jù)模擬結(jié)果選擇和/或監(jiān)測至少一個工藝參數(shù)。為此一控制所述設(shè)備的裝置的工藝控制單元與一模擬計算機單元相連接,以進行數(shù)據(jù)交換。
文檔編號G06T11/00GK101501253SQ200780029343
公開日2009年8月5日 申請日期2007年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月5日
發(fā)明者B·格德茨, J·布勞爾斯, T·阿赫 申請人:歐瑞康紡織有限及兩合公司
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