Titel: Pfuhl, über die Jute und ihre Verarbeitung.
Autor: Pfuhl, E.
Fundstelle: 1877, Band 226 (S. 608–634)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj226/ar226157

Die Jute und ihre Verarbeitung; von Ingenieur E. Pfuhl, Lehrer an der kgl. Provinzial-Gewerbeschule zu Königsberg i. Pr.

Mit Abbildungen.

(Nachdruck vorbehalten.)

(Fortsetzung von S. 481 dieses Bandes.)

c) Das Feinspinnen und Zwirnen. Das Feinspinnen bezweckt das Strecken des Vorgarnfadens bis zu einer dem zu erzeugenden Garne entsprechenden Feinheit, das feste Zusammendrehen des gestreckten Fadens, um demselben Zusammenhang, Festigkeit zu geben, und schließlich das Aufwinden des fertig gedrehten Fadens (Feingarn, yarn) auf Holzspulen. Die Feinspinnmaschinen (spinning frames) sind stets nach dem Systeme der Water- oder Drosselmaschinen gebaut, bei welchem diese drei Verrichtungen in ununterbrochener Folge geschehen. Jede dieser Maschinen hat zunächst ein Streckwerk zum Verziehen des Vorgarnes, dann Spindeln mit Flügeln und Spulen zum Drehen der gestreckten Fäden und unmittelbarem Aufwinden derselben.2) Das Streckwerk ist bei diesen Maschinen nicht horizontal, sondern schräg ansteigend, beinahe vertical aufgestellt. Es ist stets nur ein Einzieh- und Streckwalzenpaar vorhanden. Die Distanz zwischen beiden wird etwas größer als die Länge der Fasern im Vorgarn, und zwar etwa 8 bis 10 Zoll |609| (203 bis 254mm), genommen. Da der Vorgarnfaden bereits etwas gedreht ist, so darf die Unterstützung und Führung desselben zwischen Einzieh- und Streckwalzen nicht durch ein Hechelsystem wie bei den Vorbereitungsmaschinen, sondern muß durch Platten und Leitbleche stattfinden, was auch vollkommen genügt, da der Vorgarnfaden hinreichenden Zusammenhang besitzt, um die Streckung ohne Verwirrung der Fasern aushalten zu können. Die von den Streckwalzen gelieferten feinen Bändchen gehen durch die Löcher (Augen) eines Fadenführers nach den Flügeln der Spindeln, laufen durch ein Oehr an dem untern Ende derselben auf die lose über den Spindeln steckenden Spulen, wobei sie ihre bleibende, feste Drehung erhalten, um sich dann auf letztere, welche gegen die Spindeln entsprechend der gelieferten Fadenlänge zurückbleiben, aufzuwickeln. Die Spindeln stehen bei den Feinspinnmaschinen neben einander in einer Reihe, und nennt man die Entfernung je zweier von einander die Spindeltheilung (pitch). Die Größe derselben gibt die Verwendbarkeit der Maschinen zu feineren oder gröberen Garnen an. Die Maschinen werden meist zweiseitig, mit je einer Reihe Spindeln, gebaut; doch wird stets jede Seite vollständig getrennt von der andern angetrieben, wodurch es möglich ist, auf jeder Seite verschiedene Garnnummern zu spinnen.

Die lose über den Spindeln steckenden Spulen ruhen sämmtlich auf einer Bank, deren Hubzahl für eine bestimmte Einstellung stets gleich bleibt. Die Umdrehung der Spulen erfolgt allein durch den sich bildenden Garnfaden, welcher durch den Widerstand, den erstere vermöge ihrer Reibung an der Spindel und der Spulenbank der Drehung entgegensetzen, angespannt wird. Diese Fadenspannung darf aber weder zu klein, noch zu groß werden, da im erstern Falle ein Herausspringen des Fadens aus seiner Führung durch Ueberwiegen der ihm von dem rotirenden Flügel ertheilten Centrifugalkraft und im andern Falle ein Abreißen des Fadens eintreten kann. 'Weil nun einerseits die Reibungswiderstände der einzelnen Spulen nie genau gleich groß sein werden und sich dieselben anderseits mit zunehmender Wicklung ändern, so ist eine Bremsvorrichtung für jede Spule nothwendig, welche eine Vermehrung oder Verminderung der Spulenreibung und der davon abhängigen Fadenspannung erlaubt. Bei richtiger Benutzung dieser Bremsvorrichtung wird daher die Umdrehungszahl der Spulen stets im richtigen Verhältniß zur gesponnenen Fadenlänge stehen, und die Aufwicklung für alle Spulen in gleicher Weise stattfinden. Die Geschwindigkeit der Hebung und Senkung der Spulen ändert sich, wie erwähnt, mit zunehmender Aufwicklung nicht und muß deshalb Mittlern Verhältnissen |610| entsprechen, damit nicht grobe Unrichtigkeiten eintreten, welche entweder den Spinnproceß selbst beeinträchtigen, oder so unregelmäßig gewickelte Spulen erzeugen, daß deren Abwicklung bei den folgenden Arbeiten wesentlich erschwert wird.

Ein zweiseitiger Spinnstuhl (Feinspinnmaschine) von 3 1/2 Zoll (89mm) Theilung ist in Fig. 13 und 14 auf Taf. XI [c.d/2] in Seitenansicht mit theilweisem Querschnitt der linken Hälfte bezieh. in abgebrochener Vorderansicht in 1/18 n. Gr. dargestellt. Entsprechende Theile der beiden Spinnseiten sind mit denselben Buchstaben bezeichnet.

Im obersten Theil der Maschine ist ein Rahmen A mit in drei versetzten Reihen über einander angeordneten Drahtstiften aufgeschraubt, über welche die Vorspinnspulen A₁ gesteckt sind. Die Vorgarnfäden gehen durch je eine kreisförmige, an den Rändern gut abgerundete Oeffnung in der Führungsschiene l₁ nach den Einzugswalzen p₁, p₂. Die vordere Walze p₁ ist durchgehend, an den Enden und auf ihrer ganzen Länge mehrmals (bei vorliegender Maschine stets nach der achten Spindel) in Zwischengestellen z gelagert und empfängt zugleich die Bewegung. Die hintern Walzen p₂ sind Druckwalzen und sitzen paarweise auf einer dünnern, an den Enden in Ständern a₁ (Fig. 14) geführten und in der Mitte belasteten Achse. Die Belastung findet durch das Gewicht G₁, den Winkelhebel h₁ und eine in demselben eingeschraubte Lagerplatte statt. Beide Walzen sind aus Eisen und tief und rund geriffelt, damit das Vorgarn sicher erfaßt und fest gehalten wird. Auch die Laufflächen der vordern Walzen haben einen größern Durchmesser als die durchgehende Achse, wie deutlich aus Fig. 14 hervorgeht. Damit der Vorgarnfaden nicht stets an ein und derselben Stelle dieser Walzen durchläuft, ist die Führung l₁ verstellbar und muß von Zeit zu Zeit etwas verrückt werden, damit allmälig die ganze Lauffläche zur Wirkung kommt und eine gleichmäßige Abnutzung derselben eintritt. Bei einigen neueren Maschinen geschieht die Verschiebung der Führung selbstthätig mittels Schnecke und Schneckenrad durch eine mit letzterem verbundene kleine Zugstange, welche Anordnung nur empfohlen werden kann.

Die weitere Führung der von den Einziehwalzen gelieferten Vorgarnfäden findet über die Fadenplatte g (guide plate), dann über kleine seitlich begrenzte Leitbleche c (conductors) statt, die sämmtlich an der Stange b aufgehängt sind, worauf sie zwischen die Streckwalzen C₀, C₁ gelangen. Von den Streckwalzen sind die vordern C₀ aus Gußeisen hergestellt, sitzen auf einer durchgehenden und angetriebenen Welle und sind auf der Oberfläche entweder ganz glatt oder nur |611| schwach in größern Zwischenräumen eingeritzt. Ihre Breite (die Lauffläche) ist nur gering, wie aus Fig. 14 hervorgeht, und beträgt bei obiger Maschine 13/16 Zoll (20mm,6). Die hintern Streckwalzen sind Druckwalzen und stets aus Holz – am geeignetsten aus hartem, festen Holz, z.B. Ahorn – hergestellt; sie sitzen zu je zwei auf einer an den Enden in Ständern geführten Achse, die in der Mitte durch ein Gewicht G₂, den Winkelhebel h₂ und ein in demselben eingeschraubtes Halblager belastet ist. Die Breite der Druckwalzen ist stets noch geringer als die der vordern Walzen und beträgt etwa 4/8 bis 5/8 Zoll (12 bis 15mm).

Die oben erwähnten, über der Stange b aufgehängten, mit seitlich aufgebogenen Rändern versehenen Leitbleche c sind aus Weißblech und haben zwei kleine, auf der Rückseite angelöthete Lappen, welche über den obern Rand der Druckwalze fassen und so ein Verschieben der Vieche unmöglich machen. Hierdurch wird die sichere Einführung der Vorgarnfäden zwischen die Laufflächen der Walzen erreicht, wenn nicht eine schlechte Beschaffenheit der Bleche, z.B. nicht genügend hohe Seitenränder, oder unrichtig angelöthete Lappen, ein Verlaufen derselben veranlaßt, so daß nur ein Theil der neben einander liegenden Fäden von den Walzen erfaßt und gestreckt wird, ein anderer neben her läuft, sich unterhalb der Streckwalzen mit den gestreckten Fasern wieder vereinigt und dadurch Veranlassung zur Bildung fehlerhaften, unegalen Feingarnes wird.

Von ebenso großer Bedeutung für den guten Verlauf des Streckprocesses ist die oberhalb der Leitbleche angeordnete Fadenplatte g. Denkt man sich nämlich beide Führungen, also Platte g und Leitblech c, weg und nimmt an, der Faden würde genau zwischen die Laufflächen der Streckwalzen treten, so dreht sich derselbe bei der Streckung auf der ganzen Entfernung zwischen Einzieh- und Streckwalzen auf, wodurch die Reibung der Fasern an einander, also ihr Zusammenhang, fast gänzlich aufgehoben wird. Der Faden zieht sich dann entweder aus einander, er reißt durch, oder die von den Streckwalzen erfaßten und vorwärtsbewegten Fasern verschieben andere, vollständig frei neben ihnen liegende, und veranlassen so die Bildung eines knotigen Feingarnes. Die erwähnte Fadenplatte g verhindert aber das vollständige Aufdrehen des Vorgarnes zwischen den Walzen, und indem sie um ihre Mitte a (Fig. 13) gedreht und so gestellt werden kann, daß das Vorgarn sich entweder an die obere Hälfte, in der Mitte oder an die untere Hälfte derselben anlegt, kann das Aufdrehen selbst stets in der Weise regulirt werden, daß der Zusammenhang der Fasern an einander |612| genügend erhalten bleibt, wie es zum guten Gelingen des Streckprocesses nothwendig ist. Die Stellung der Platte g richtet sich nach der Dicke und der Drehung des Vorgarnes, sowie nach der Länge der Fasern in demselben, und muß in jedem besondern Falle durch Probiren ermittelt werden. Da aber bei veränderter Stellung der Fadenplatten auch die Leitbleche c anders, entweder weiter vor oder zurück, gestellt werden müssen, damit das Einlaufen der Fäden zwischen die Streckwalzen stets richtig erfolgt, ist die Stange b, an welcher sie sämmtlich aufgehängt werden, durch Schrauben an den Enden verstellbar. Bei älteren Maschinen wird die Stellung der Platten und Leitblechstangen von Zwischenlager zu Zwischenlager bewirkt, was eine sehr zeitraubende und daher oft unterlassene Arbeit ist, während bei den neueren Maschinen die Einstellung nur an den Enden vorgenommen zu werden braucht.

Die von den Streckwalzen gelieferten, genügend fein ausgezogenen Fäden werden durch die Augen des Fadenführers l₂ nach den auf den Spindeln S aufgeschraubten Flügeln f und durch Oesen am Ende derselben nach den Spulen e geleitet, wo sie sich, wie erwähnt, aufwickeln. Der Fadenführer besteht aus dünnen, in Gelenken drehbaren Blechplatten, die beim Wechseln der Spulen zurückgeschlagen werden. Die Augen des Fadenführers stehen genau in der Mittellinie der zugehörenden Spindel und sind nicht geschlossen, sondern communiciren mit je einem schmalen, schräg nach der äußern Kante des Fadenführers gehenden Ausschnitt, durch welchen der Faden von vorn in das Auge eingelegt wird.

Die Anordnung der Streckcylinder und des Fadenführers l₂ ist von großem Einfluß auf das gute Gelingen des Spinnprocesses. Die Verbindungslinie des Berührungspunktes beider Streckwalzen im Querschnitt Fig. 13 mit dem Auge und der linken Oese des in äußerster Stellung befindlichen Flügels muß nämlich gebrochen und im obern Theile nach rückwärts geneigt sein, so daß der nach dieser Linie durchgehende Faden sich auch bei dieser Stellung des Flügels noch sanft an die Rückseite des Auges anlegt und nicht etwa bei der Rotation mit dem Schlitze desselben in Berührung kommt, wodurch ein Abreißen desselben eintreten würde. Anderseits darf aber die, wie erwähnt, gezogene Linie nicht zu weit in den innern Raum des Flügels treten, weil sich sonst bei höchster Stellung der Spulen der Faden zu stramm an den Köpfen derselben reiben und dadurch entweder ebenfalls reißen, oder ein rauhes Ansehen erhalten würde. Nach eingetretener Abnutzung und in Folge dessen vorgenommenen Abdrehens der Streckcylinder muß stets ein neues Einstellen dieser Theile vorgenommen werden, immer |613| unter der Rücksichtnahme, daß die Augen in der nach oben zu verlängernden Mittellinie der Spindeln liegen müssen.

Die Spindeln sind in einem Hals- und Fußlager drehbar gelagert, wie aus Fig. 13 hervorgeht, und werden von der durch Riemenscheiben R angetriebenen Trommel T und durch Würtel w (wharves) mittels Bändern bewegt. Die Trommel T ist von Weißblech aus mehreren an den Enden durch starke Böden geschlossenen Theilen hergestellt, die durch kurze in den End- und Zwischengestellen gelagerte Achsen mit einander gekuppelt sind.

Die Spulen sind aus Holz, haben stets, wie in Fig. 13 und 14 angegeben, abgerundete Köpfe und eingedrehte Füße, die mit einander durch eine dünne, häufig mit hartem Holz ausgebüchste Röhre verbunden sind. Die Hebungshöhe bleibt stets dieselbe. Die Regulirung des Reibungswiderstandes der Spulen, von welcher früher gesprochen wurde, geschieht durch beschwerte Lederriemchen, Bremsschnüre b (temper bands), welche mittels eines Knotens in Schlitzen der Rückwand der Spulenbank festgehalten, um den eingedrehten Fuß jeder Spule herum in die zahnartigen Riefen der Vorderwand eingelegt und durch Gewichte gespannt sind. Durch Emporheben dieser Riemchen an der Vorderseite und Einlegen in eine andere Zahnlücke der Bank ändert man den Berührungsbogen desselben mit der Spule, also auch die Reibung, und hat hierin ein einfaches Mittel, je nach Bedarf auch die Spannung der Garnfäden vermehren oder vermindern zu können. Die Aufgabe der Spinnerin besteht daher nicht blos darin, daß sie gebrochene Fäden wieder anknüpft, sondern auch, daß sie die Spannungen der Fäden durch Verlegen der Bremsriemen bei fortschreitender Aufwicklung möglichst constant hält. Die Spulenbank ruht, wie in Fig. 13 rechts Punktirt und in Fig. 14 angedeutet ist, auf runden, in der Längenrichtung der Maschine mehrmals (hier nach jeder achten Spindel) vorhandenen, in dem obern und untern Lagergerüst der Spindeln geradegeführten Stangen i. Auf diesen Stangen sind Bügel i₁ befestigt, an welche von den Rollen r kommende Ketten anfassen. Sämmtliche Rollen sitzen auf einer gemeinschaftlichen, durch die ganze Maschine gehenden Achse o, die an mehreren anderen Stellen ebenso große Rollen mit nach hinten herabhängenden, durch Gewichte G₃ beschwerten Ketten trägt. Diese Gewichte sind so schwer, daß die Bank B nur zum Theil abbalancirt ist und immer noch ein Bestreben, nach unten zu gehen, hat. Die Achse ist auf der vordern Seite, außerhalb des Endgestelles, noch mit einer größern Rolle r₁ versehen, welche durch Kette und eine Stellvorrichtung mit dem sich durch Frictionsrolle an das Herz H₁ anlegenden Hebel H |614| verbunden ist. Das erwähnte Bestreben der Bank, stets die tiefste Stellung einzunehmen, wird ein Andrücken der Frictionswelle an das Herz veranlassen, und muß daher bei dessen Drehung auch die der Welle 0 und die Auf- und Abbewegung der Spulenbank stattfinden. Ist das Herz nach einer Curve geformt, welche die Bank von der äußersten Stellung nach der Mittlern mit gleichmäßig abnehmender und alsdann wieder mit gleichmäßig zunehmender Geschwindigkeit bis zur andern Endstellung bewegt, so findet in der Mitte der Spulen eine stärkere Aufwicklung als an den Enden statt und erhalten die voll gesponnenen Spulen ein tonnenförmiges Aussehen, was vielfach gewünscht wird. – Die Stellvorrichtung zwischen Rolle r₁ und Hebel H erlaubt einerseits die Größe des Hubes und anderseits die gleiche Vertheilung desselben nach beiden Seiten hin zu reguliren.

Der Antrieb des Streckwerkes erfolgt von der verlängerten und doppelt gelagerten Trommelachse aus auf der hintern Seite der Maschine (Fig. 14) durch das Trommelrad e₁, den Transporteur t₁, das Rad e₂ und Drehungswechselrad y an das auf dem vordern Streckcylinder sitzende Rad e₃. (In Fig. 13 ist dieser Antrieb punktirt angegeben.) Der Streckcylinder trägt auf der Vorderseite der Maschine ein Rad e₄, welches durch das Verzugswechselrad x und das mit diesem verbundene Rad e₅ den Betrieb an das auf dem vordern Einzugscylinder sitzende Rad e₆ abgibt. Die kurze Achse des Herzes H₁ wird von der Einzugswalze aus durch die Räder e₇ und e₈ bewegt. Die Umdrehungszahl des Herzes, also auch die Hubzahl der Spulenbank, ist demnach von dem Drehungswechselrade y und dem Verzugswechselrade x abhängig. Bei größerem oder kleinerem Drehungswechselrade wird die in der Zeiteinheit gelieferte Fadenlänge und dem entsprechend also auch die Hubzahl der Spulenbank größer oder kleiner. Da ferner die Dicke des Vorgarnes, welches auf Maschinen von bestimmter Größe (Theilung) verarbeitet wird, fast immer dieselbe bleibt, so muß bei feinerer Nummer ein größerer Verzug als bei einer stärkern Nummer gegeben, also ein größeres Verzugswechselrad eingesetzt werden, wodurch die Hubzahl der Spulenbank im richtigen Sinne geändert, nämlich bei feineren Nummern kleiner, bei gröberen größer wird. Bei abnormer Wahl des Verzuges kann aber auch eine unrichtige Hubzahl vorkommen, wie die Zahlenwerthe des weiter unten ausgeführten Beispieles ergeben. Bei der dargestellten Feinspinnmaschine sind folgende Zahlenwerthe anzunehmen.

Zähnezahl der Räder e₁ = 41, e₂ = 130, y = 20 bis 100, e₃ = 130, e₄ = 24, x = 20 bis 60, e₅ = 36, e₆ = 80, e₇ = 14, e= 130. Durchmesser der Trommel = 9 Zoll (228mm,6), der Würtel = 1 1/2 Zoll (38mm), der Streckcylinder |615| 4 Zoll (101mm,6) (Abwicklung 12,57 Zoll oder 324mm). Durchmesser der Einziehwalzen 1 1/4 Zoll (31mm,8), ihre Abwicklung, durch Messen gefunden, – 7,75 Zoll (197mm). Da nämlich die Einziehwalzen stark geriffelt sind, so kann ihre Abwicklung nicht ohne weiteres durch Rechnung, sondern muß durch Messen mittels eines Papierstreifens von der ungefähren Dicke des Vorgarnfadens, in ähnlicher Weise wie dies schon bei den Quetschmaschinen (Bd. 222 S. 195) erwähnt wurde, ermittelt werden. Vorgenommene Messungen haben ergeben, daß bei einem äußeren Durchmesser von:

1 1/2 Zoll die Abwicklung beträgt 5,0 Zoll
1 3/4 5,9
2 6,80
2 1/4 7,75
2 1/2 8,60

Hieraus ergibt sich, daß man im Durchschnitt die Abwicklung für eine geriffelte Walze vom äußern Durchmesser d erhält, wenn man denselben mit 3,4 – anstatt mit 3,14 wie bei glatten Cylindern – multiplicirt.

Zum Betriebe der Spinnmaschinen sind stets mehrere Riemenscheiben von verschiedenem Durchmesser vorhanden, so daß die Trommelachse verschiedene Umdrehungszahlen hat. Bei unserer Maschine liegt die Umdrehungszahl der Trommelachse zwischen 390 und 520 in der Minute. Hiernach ergeben sich folgende äußerste Bewegungsverhältnisse:

Umdrehungen der Spindeln = (390 × 9 × 2)/3 bis (520 × 9 × 2)/3 = 2340 bis 3120 in der Minute.

Umdrehungen des Streckcylinders = 390 (41/130) y/130 bis 520 (41/130) y/130 = 0,9406 y bis 1,2615 y in der Minute.

Lieferung pro Spindel in der Minute in Zollen: 0,9406y × 12,566 bis 1,2615y × 12,566 = 11,81y bis 15,85y, in Yards pro Stunde: 11,81y 60/(12 × 3) bis 15,85y 60/(12 × 3) = 19,1y bis 26,42y.

Anzahl der Drehungen des Garnes pro Zoll: D = 2340/11,81y oder 3120/15,85y = 196,8/y, also

für y = 100 50 45 40 35 30 25 24 22 20
ist D = 1,97 3,94 4,38 4,92 5,62 6,56 7,88 8,2 8,95 9,84.

Anzahl der Umdrehungen des Einzugscylinders in der Minute:

0,9406y (24/x) 36/80 bis 1,2615y (24/x) 36/80 = 10,158 y/x bis 13,624 y/x.

Einzugslänge pro Spindel

in der Minute in Zollen: 10,158 (y/x) 7,75 bis 13,624 (y/x) 7,75 = 78,724 (y/x) bis 105,586 (y/x)

in der Stunde in Yards:

78,7245 (y/x) 60/(12 × 3) bis 105,586 (y/x) 60/(12 × 3) = 131,207 (y/x) bis 175,977 (y/x).

|616|

Verzug zwischen Einzieh- und Streckwalzen:

Textabbildung Bd. 226, S. 616
für x = 20 22 24 26 28 30 35 40 45 50 55 60
ist V = 3,00 3,30 3,60 3,90 4,20 4,50 5,25 6,00 6,75 7,5 8,25 9,00.

Die Anzahl der Umdrehungen der Herzscheibe oder die Doppelhübe der Spulenbank in der Minute sind:

10,158 (y/x) 14/130 bis 13,624 (y/x) 14/130 = 1,09 (y/x) bis 1,46 (y/x).

Hieraus ergeben sich folgende Grenz- und Mittelwerthe:

Für x und für y
100 50 20
20 5,45 bis 7,3 2,72 bis 3,65 1,09 bis 1,46
30 3,63 bis 4,86 1,81 bis 2,43 0,72 bis 0,97
60 1,81 bis 2,43 0,90 bis 1,21 0,36 bis 0,47

Aus dieser Tabelle ergibt sich, was wir vorhin erwähnten, nämlich, daß die Hubzahl unter Umständen für ein bestimmtes Garn falsch werden kann, wenn dasselbe durch einen ungewöhnlichen Verzug erzeugt wird.

Die Belastung der Einziehwalzen findet bei einer Hebelübersetzung von 6 : 1 durch etwa 3k schwere Gewichte, die der Streckwalzen durch etwa 6k schwere Gewichte bei einer Hebelübersetzung von 12 : 1 statt. Es ist mithin der Druck auf eine Einziehwalze = 1/2 (6 × 3) = 9k, auf eine Streckwalze = 1/2 (12 × 6) = 36k.

Die Feinspinnmaschinen verschiedener Maschinenfabriken sind nur. hinsichtlich einiger Details verschieden von der beschriebenen. So findet man die Belastungsgewichte an einer Spiralfeder und diese an dem Druckhebel aufgehängt; das alsdann eintretende störende Auf- und Abtanzen der Gewichte macht aber diese Anordnung nicht empfehlenswerth. Nach einer andern Construction sind die Gewichte durch gespannte Blattfedern ersetzt. Diese Anordnung ist nur bei intelligenten und aufmerksamen Arbeitern zulässig, da bei erfolgtem Abdrehen der Druckwalzen, was ziemlich oft stattfindet, die Federspannung neu zu reguliren ist. Dem controlirenden Techniker erwächst außerdem, durch die nothwendigen öfteren Prüfungen der richtigen und gleichmäßigen Belastung aller Walzen, unnöthige Arbeit. Andere abweichende Constructionsdetails übergehen wir hier als nicht wesentlich. Die sonstigen Unterschiede in den Hauptdimensionen der Maschinen für verschiedene Garnnummern gehen aus der nachstehenden Tabelle hervor.

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Tabelle über die Dimensionen der Feinspinnstühle für die verschiedenen Garnnummern.

Textabbildung Bd. 226, S. 617

Multiplicirt man die Werthe der letzten Tabellenzeile mit denen der vorhergehenden und dividirt das Product durch 200, so erhält man die Production einer Maschinenseite in einer Stunde in Bündeln zu 60 000 Yards (54 863m).

Abweichend von diesen Feinspinnmaschinen werden zwei andere Arten gebaut, welche zur Erzeugung der groben Garne von Nr. 1/2 bis 2 Anwendung finden.

Die eine Art, welche wir Hechelspinnmaschine (gill-spinning) nennen wollen, ist bis zu den Streckwalzen ebenso wie eine Vorspinnmaschine gebaut; sie hat also ein horizontal liegendes Streckwerk, 3 Einziehwalzen und Hechelstäbe in Schraubenführung. Die Streckwalzen liefern aber die Fäden nach einer Reihe einfach stehender, ebenso wie bei einer gewöhnlichen Spinnmaschine bewegter Spindeln mit gebremsten Spulen ab. Diese Maschine ist also eine Combination der Spindelbank und Feinspinnmaschine.

Die zweite Art dieser Maschinen, die wir Spindelbank-Spinnmaschine (roving-gill-spinning) nennen wollen, ist übereinstimmend |618| mit einer Spindelbank gebaut, hat also, außer dem horizontalen Streckwerk mit Hechelwerk, Spindeln in zwei versetzten Reihen und selbstthätig bewegte Spulen. Das Hechelwerk ist natürlich feiner als bei einer Spindelbank, die Spulen sind von geringeren Dimensionen und die Betriebsanordnungen, der nöthigen schärfern Drehung des Feingarnes entsprechend, etwas abweichend. Beide Maschinen haben ihr Vor- und Nachtheile; doch findet man am meisten die letzte Art angewendet, welche aber eine sehr gute Vorbereitung des Rohmaterials auf zwei Streckmaschinen nothwendig macht, damit sie leistungsfähig wird; sie liefert dann allerdings ein schöneres Garn als die erste Art. Ganz grobe Garne, etwa unter Nr. 3/4, spinnt man direct auf einer Spindelbank fertig, d.h. man versieht die bis zur gewünschten Feinheit ausgezogenen Bänder sofort mit der bleibenden, festen Drehung.

Das Zwirnen bezweckt die Bildung eines dickern Fadens durch Zusammenlegen und Zusammendrehen mehrerer einzelner Garnfäden auf der Zwirnmaschine, dem Zwirnstuhl (twisting frame); Man nennt den erzeugten Faden Zwirn (twist) und unterscheidet denselben, je nach der Zahl der zu seiner Bildung verwendeten einzelnen Fäden, in zwei-, drei- und mehrdrähtig. Ein Zwirnfaden zeigt stets größere Gleichmäßigkeit und Haltbarkeit als ein einzelner Garnfaden derselben Stärke, weil durch die Vereinigung mehrerer einzelner Fäden deren Ungleichmäßigkeit ausgeglichen und anderseits durch deren Drehung ein größerer Zusammenhang einzelner Faserpartien bereits vorhanden ist. Hieraus ergibt sich auch, daß ein Zwirnfaden von bestimmter Dicke um so gleichmäßiger und bis zu einem gewissen Grade auch um so fester sein wird, je größer die Anzahl der zu seiner Bildung nöthigen einzelnen Garnfäden war. Der meiste erzeugte Zwirn ist zwei- und selten mehr als vierdrähtig.

Das Zwirnen geschieht in den Spinnereien stets direct von den Feinspinnspulen, welche zu dem Zweck über eiserne, in einem Gestell befestigte Stifte geschoben werden, damit sie sich leicht drehen können. Die zu vereinigenden Fäden gehen durch eine gemeinschaftliche Fadenführeröse, dann nach ein Paar Walzen, welche die vereinigten Fäden nach den mit Flügeln und Spulen versehenen Spindeln abliefern, durch deren Umdrehung das Vereinigen der Fäden, das Zwirnen, erfolgt. Damit aber hierbei die Drehungen der einzelnen Garnfäden nicht wieder aufgehen, geschieht die Zwirndrehung entgegengesetzt der den einzelnen Fäden auf dem Spinnstuhle ertheilten Drehung. Die Zwirnstühle stimmen in ihrer Construction bis auf das Streckwerk ganz mit den Spinnstühlen überein. An Stelle des Streckwerkes ist stets nur ein |619| Paar Lieferungswalzen vorhanden. Die Verwendbarkeit der Stühle zu verschieden dickem Zwirne bestimmt sich, wie bei den Spinnstühlen, aus der Größe der Theilung. Die Zwirnstühle werden ebenfalls meistens zweiseitig, aber jede Seite mit besonderem Antrieb gebaut. Nicht selten findet man jedoch, um den vorhandenen Platz vortheilhaft auszunutzen, einseitige Zwirnstühle im Betriebe.

Ein einseitiger Zwirnstuhl von 5 Zoll (127mm) Spindeltheilung bei 6 Zoll (152mm) Hebung ist in Fig. 15 Taf. XI [d/1] in einer Seitenansicht und theilweisem Schnitt des Vordergestelles in 1/18 n. Gr. dargestellt. A ist das Gestell mit den Eisenstiften zur Aufnahme der Feinspinnspulen A₁. Die zu vereinigenden Fäden werden durch Drahtösen an der runden Stange g hindurch geführt, gehen dann nach der Walze C₁, dieselbe zum größten Theile umschlingend, hierauf zwischen dieser und der untern Walze C₀, durch die Augen des Fadenführers l₂ nach den auf den Spindeln S aufgeschraubten Flügeln f und durch deren Oese nach den auf der Spulenbank B ruhenden und durch beschwerte Riemen b gebremsten Spulen e. Die Spindeln erhalten ihre Bewegung von der durch Riemenscheiben angetriebenen Trommel T aus durch Bänder. Die einzigen hier vorkommenden Walzen C₀, C₁ sind glatte, gußeiserne, schmale Cylinderscheiben. Die untern C₀ sitzen auf einer gemeinsamen durchgehenden Welle, deren Antrieb durch die Räder e₁, t₁, t₂, e₂, y (Drehungswechselrad) und e₃ erfolgt. Die obern Walzen sind zu je zwei auf kurzen, an den Enden in Gestellschlitzen geführten Achsen befestigt und ruhen lediglich durch ihr Eigengewicht auf den untern, von denen sie durch Reibung mitgenommen werden. Die Auf- und Abbewegung der Spulenbank geschieht wie bei dem Spinnstuhle durch die Drehung einer Herzscheibe, deren Achse auf der Vorderseite der Maschine (in der Figur weggeschnitten gedacht) von dem Cylinder C₀ aus durch eine Uebersetzung von 14/76 × 20/132 = 1/35,82 bewegt wird. Bei dieser Maschine kommen außerdem folgende Bewegungsverhältnisse vor.

Die minutlichen Umdrehungen der Trommel = 250 bis 350. Trommeldurchmesser 9 Zoll (228mm,6), der Würtel 2 Zoll (51mm); Räder e₁, = 40, e₂ = 130, y = 80 bis 30, e₃ = 120. Durchmesser der Walzen 4 Zoll (101mm,6), deren Umfang 12,57 Zoll (319mm). – Hieraus ergeben sich:

Umdrehungen der Spindeln in der Minute: 250 (9/2) bis 350 (9/2) = 1125 bis 1575.

Umfangsgeschwindigkeit der Lieferungswalzen in der Minute in Zollen: 250 bis 350 (40/130) y/120 12,57 = 8y bis 11,2y.

|620|

Drehungen auf 1 Zoll Zwirngarn:

D = 1125/8y oder 1575/11,2y = 140,6/y, also

für y = 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25
ist D = 1,75 1,87 2,00 2,16 2,34 2,55 2,81 3,12 3,51 4,01 4,68 5,62.

Die theoretische Lieferung pro Spindel in Yards ist in der Stunde:

L s = 8y bis 11,2y 60/(3 × 12) = 13,3y bis 18,66y, also

für y = 80 70 60 50 40 30 25
ist L s = 1064
1572
921
1306
798
1119
665
933
532
746
399
559
332
466

Die Zwirnstühle verschiedener Maschinenfabriken weichen etwas in der Anordnung der Garnzuführung von einander ab. So ist beispielsweise für feine Garne auch die in Fig. 16 Taf. XI [c.d/2] angegebene Zuführung in Anwendung. Nach einer weitern Anordnung läßt man die Fäden von hinten direct um die untere Walze, alsdann zwischen beiden hindurch um die obere und von da nach den Spindeln gehen. Die früher beliebte directe Durchführung der durch ein Oehr vereinigten Fäden zwischen ebenso wie die Streckwalzen einer Feinspinnmaschine angeordneten Lieferungswalzen ist gänzlich außer Gebrauch gekommen, weil es bei dieser Anordnung viel eher als bei einer andern sich ereignet, daß die Fäden mit verschiedener Spannung die Walzen verlassen, und alsdann die Entstehung von Hohl- oder Meiseldraht, wobei der losere Faden in größere Windungen um den andern herum gedreht erscheint, möglich ist.

Die folgende Tabelle gibt die Hauptdimensionen der gebräuchlichsten Zwirnstühle an.


Für die einfachen Garne von Nummer
und für Zwirn


2 bis 4
2 und 3 fach
3 bis 5
2 und 3 fach
oder bis 8
4 fach

4 bis 8
2 und 3 fach

6 bis 10
2 fach
oder für Zwirn von der Fadennummer 1 bis 2 1 1/4 bis
3 3/4
2 bis 4 3 bis 5
Theilung der Spindeln (Zoll) 6 5 4 3/4 4 1/2
Dimensionen der Spulen lichte Höhe
und Durchmesser (Zoll)
6 und 4 6 und
3 1/2
4 3/4
und 3
4 1/2
und 3
Durchmesser der beiden
Lieferungswalzen (Zoll)
4 × 4 4 × 4 4 × 4 4 × 4
Anzahl der möglichen Drehungen
pro Zoll
1 bis 4 1,75 bis
5,62
1,92 bis
8,75
1,92
8,75
Anzahl der Spindelumdrehungen in
der Minute
800 bis
1000
1100 bis
1570
1300 bis
1700
1400 bis
1870

Die gewöhnlich übliche Spindelzahl ist dieselbe wie bei den Spinnstühlen gleicher Theilung. Die wirkliche Leistung der Zwirnstühle beträgt an fertigem Zwirn etwa 3/4 der Leistung der entsprechenden Spinnstühle, |621| so daß also eine Zwirnstuhlseite, bei 2 facher Zwirnung, etwa das Garn von drei Spinnseiten zu verarbeiten vermag.

d) Verarbeitung der Abfälle. (Dieser Abschnitt ist bereits abgedruckt in Bd. 222 S. 573 bis 583.)

e) Das Weifen, Numeriren und Packen. Diejenigen gezwirnten und ungezwirnten Garne, welche zum Verkauf an fremde Webereien gelangen, werden zum größten Theil von den Spulen in Stränge, Strähne (hanks) mittels Weifen, Haspeln (reels) abgeweift, abgehaspelt und dann verpackt. In neuerer Zeit haben einige Spinnereien begonnen, ihre Schuß- (weft-) Garne zu Verkaufszwecken direct von den Feinspinnspulen in Kops, Kötzer (cops) – die sich unmittelbar in die Webeschütze einlegen lassen – aufzuwinden, mittels Kopmaschinen oder Kötzerspulmaschinen (cop winding machines), durch welches Verfahren wesentlich an Arbeit und Abfall gespart wird, und liegt es im Interesse der Webereien das in dieser Form gebotene Garn zu bevorzugen.

Die Haspel oder Weifen sind zweiseitig und jede Seite hat ein etwas schräg stehendes, etwa 4 Fuß (1m,219) über dem Boden angeordnetes, der Länge nach verschiebbares Bret mit 20 Stück eingeschraubten Drahtstiften, auf welche die abzuhaspelnden Spulen gesteckt werden. Jeder Garnfaden wird durch eine auf dem Bret befestigte Fadenführeröse nach der etwas tiefer in dem Gestelle horizontal gelagerten Weiftrommel geleitet und an derselben zunächst lose befestigt. Die Weiftrommel, meist aus sechs bis acht parallel der Achse an zwei oder drei Stellen mittels dünnen Armen befestigten Latten bestehend, wird entweder mit der Hand oder durch Kraftbetrieb, der bei den schweren Jutegarnen vorzuziehen ist, in Umdrehung versetzt, wodurch sich die 20 an derselben befestigten Fäden auf ihrem Umfange aufwickeln. Damit sich nach mehreren Umgängen die Fäden jeder Spule nicht zu dick über einander, sondern in einer gewissen Breite neben einander legen, ist das Spulenbret mit den Fadenführern entweder mit der Hand oder selbstthätig etwas verschiebbar. Die Umdrehungen des Haspels werden durch einen von der Achse desselben mittels Schnecke oder kleinen Getriebes in Bewegung gesetzten Zählapparat gezählt, welcher eine bestimmte Anzahl derselben durch ein Klingelzeichen markirt, worauf man den Haspel still hält und die bis dahin aufgewundenen 20 Fadenabtheilungen (Gebinde) mittels je eines gezwirnten Fadens (Fitzfaden) unterbindet, dann den Haspel wieder in Umdrehung versetzt und beim erneuten Ertönen der Glocke die Unterbindung der zweiten Fadenzahl jeder |622| Abtheilung fortsetzt, wobei der Fitzfaden quer durch die einzelnen Gebinde geflochten wird. Dieses Verfahren setzt man fort, bis eine bestimmte Anzahl Gebinde (meist 5) vorhanden ist, und verknüpft dann den Fitzfaden hinter dem letzten Gebinde. Die derartig vereinigten Gebinde heißen Strähne und müssen von der Weiftrommel herabgezogen werden. Damit dies leicht möglich ist, lassen sich die Latten entweder zusammenklappen, oder eine derselben ist radial zurückzuschieben. Die Weiftrommel wird dann abwechselnd an dem einen und dem andern Ende emporgehoben, und nun zieht man die Hälfte der Strähne von der linken, die andere von der rechten Seite herunter und vereinigt sie durch eine lose Verschlingung. Die zwanzig Strähne einer Seite bilden eine sogen. Weife.

Aus dem Haspelumfange, der Fadenzahl im Gebinde und der Anzahl der Gebinde im Strähn läßt sich die Fadenzahl in diesem und in der Weife (stets 20 Strähne) ermitteln. Da aber die Fadenlängen der einzelnen über einander liegenden Fadenschichten nicht genau gleich groß sein können, so muß bei Festsetzung des Haspelumfanges, damit man sich nicht zu sehr von den mathematischen Werthen entfernt, die Dicke der Aufwindung mit in Betracht gezogen und als maßgebend die Fadenlänge einer Mittlern Schicht angenommen werden. Die Berücksichtigung dieses Umstandes ist bei den groben Jutegarnen unbedingt nöthig und zwar um so mehr, je gröber die Garne werden und in je dickern Schichten geweift wird. In Deutschland und Oesterreich rechnet man wie in England stets nach Bündel zu 60 000 Yards (54 863m) und ist die bei uns gebräuchlichste Weife folgende: Der Weifenumfang (ein Faden) ist 2 1/2 Yards, 15 bis 120 Fäden bilden ein Gebinde, ferner 5 Gebinde einen Strähn, 20 Strähn eine Weife und 16 bis 2 Weifen ein Bündel. Die speciellere Eintheilung für verschiedene Garnnummern ist gewöhnlich folgende: Es haben die Garne

Nr. 1/4 im Gebinde 15 Fäden im Strähn 5 × 15 × 2,5 = 187,5 Yards und
in einer Weife 20 × 187,5 = 3750 Yards.
Nr. 1/2 bis 3/4 im Gebinde 30 Fäden, im Strähn 5 × 30 × 2,5 = 375 Yards und
in einer Weife 20 × 375 = 7500 Yards.
Nr. 1 bis 1 1/3 „ „ 60 „ im Strähn 5 × 60 × 2,5 = 750 Yards und
in einer Weife 20 × 750 = 15000 Yards.
Nr. 1 1/2 bis 12 „ „ 120 „ im Strähn 5 × 120 × 2,5 = 1500 Yards und
in einer Weife 20 × 1500 = 30000 Yards.
Hiernach enthält in Weifen Strähne Gebinde Fäden
Nr. 1/4 ein Bündel von 60000 Yards 16 oder 320 oder 1600 oder 24000
Nr. 1/2 bis 3/4 60000 8 160 800 24000
Nr. 1 bis 1 1/3 60000 4 80 400 24000
Nr. 1 1/2 bis 12 60000 2 40 200 24000.
|623|

Die englische Weife ist für die feinern Nummern: 1 thread (Faden) = 2 1/2 Yards; 120 threads = 1 lea (Gebinde) = 300 Y.; 10 leas = 1 hank (Strähn) = 3000 Y. und 20 hanks = 1 bundle (Bündel oder Bund) = 60000 Y.

Außerdem findet man auch die schottische Weife im Gebrauch: 1 thread = 2 1/2 Yards; 120 threads = 1 cut 300 Y.; 2 cuts = 1 heer = 600 Y.; 6 heers = 1 hank = 3600 Y.; 4 hanks = 1 spyndle = 14400 Y.; (13168m).

Die Nummer der Garne wird bei uns und in England durch die Zahl ausgedrückt, welche angibt, wie vielmal 300 Yards (leas) in einem Pfunde engl. enthalten sind.

Ein Garn von der Nummer Ne enthält also in 1 Pfund engl. eine Länge von 300 Ne Yards. Hiernach wiegt ein Bündel stets 60000/300 Ne = 200/Ne Pfund.

Da ein solches Pfund = 0k,4536 ist, so würde 1k stets eine Länge von 300 Ne/0,4536 = 661,38 Ne Yards Garn enthalten, und ein Bündel 60000/661,38 Ne = 90,71/Ne Kilogramm wiegen, welcher Werth in der Praxis auf 90/Ne abgerundet ist.

Außer der englischen Numerirung ist zur Berechnung einiger Webereimanipulationen leider noch die schottische Numerirung im Gebrauch, bei welcher die Nummer durch die Anzahl der englischen Pfunde angegeben wird, welche eine schottische Spyndle von 14400 Yards (13168m) wiegt. Da nach der ersten Numerirung die Länge, im zweiten das Gewicht die Nummer angibt, so unterscheidet man die Nummern durch die Bezeichnung Lea-Garne im ersten, und pfundige Garne im zweiten Falle und schreibt beispielsweise 7lea Garn oder 7lbs Garn.

Bezeichnet man im Allgemeinen die englische Nummer mit Ne und die schottische mit Ns, so sind in beiden Fällen in 1 Pfund engl. stets 300 Ne oder 14 400/Ns Yards enthalten, daher ist 300 Ne = 14400/Ns = oder Ne = 14400/300 Ns oder Ns = 48/Ne d.h., wenn man mit der gegebenen Nummer des 'einen Systems in die Zahl 48 dividirt, so findet man die entsprechende des andern. Wenn Ne = 5 ist, so muß Ns = 48/5 = 9,6 sein, und wenn Ns = 36 ist, so folgt Ns = 48/36 = 1 1/3 u.s.w.

Aus den obigen Gleichungen ergibt sich noch Ne × Ns = 48, d.h. das Product der englischen und schottischen Garnnummer derselben Fadenstärke ist stets = 48.

Stellt man n fachen Zwirn aus einem bestimmten Garne von der Nummer Ne und dem Gewichte G für 1 Bündel her, so wird das Bündelgewicht des Zwirnes nicht nG, sondern etwas größer sein, weil durch die Zusammendrehung eine Verkürzung der einfachen Garnlängen, mithin eine Gewichtszunahme über das n fache des Garnfadens hinaus stattfindet. Einige Spinnereien Pflegen die zu Zwirngarn bestimmten |624| einfachen Garne um so viel leichter zu spinnen, als diese Gewichtszunahme beträgt, so daß der fertige Zwirn das wirkliche Bündelgewicht nG hat. Andere Fabriken hingegen zwirnen die einfachen Garne mit ihrem normalen Gewichte – und dieses Verfahren will uns allein richtig erscheinen – und erhalten dann einen verhältnißmäßig schwereren Zwirn. Die Gewichtszunahme durch das Zwirnen ist je nach der Feinheit und der Anzahl der Garne – bei gleicher Drehung – etwas verschieden und kommen Abweichungen bis 10 Proc. des theoretischen Gewichtes und darüber vor. Das wirkliche Bündelgewicht des Zwirnes ist sonach 1,1 nG 1 Bündel Zwirn zweifach aus Garnnummer 6 wiegt daher nicht 2 × 15 = 30k, sondern 1,1 × 2 × 15 = 33k u.s.w.

Tabelle über Gewichte, Weife und Verpackung der Garne.

Textabbildung Bd. 226, S. 624

Es ist Ne × Ns = 48. Gewicht eines Bündels = 200/Ne Pfund oder abgerundet 90/Ne Kilogramm. Bündelgewicht des n fachen Zwirnes, wenn G das Gewicht des einfachen Garnes ist, = 1,1 nG.

|625|

Das Verpacken der Garne geschieht mit der Hand auf Packbänken in der vollen Strähnlänge, und wird jeder Pack an 3 oder 4 Stellen durch umgelegte und verknüpfte mehrfache Gebinde derselben Garnsorte zusammengehalten. Man vereinigt von

Nr. 1/4 in einem Pack 1/16 Bündel
1/2 bis 3/4 1/8
1 bis 1 1/2 1 1,2
1 3/4 bis 3 1/2
3 1/2 bis 5 1
5 1/2 bis 8 1 1/2
9 bis 12 2

Von den Zwirngarnen zwei-, drei- und vierfach enthält in

Nr. 3 bis 5 1/2 ein Pack 1 Bündel einfaches Garn
Nr. 6 bis 8 1 1/2

Eine nähere Beschreibung des Packprocesses übergehen wir, da derselbe allgemeiner bekannt ist, verweisen hingegen auf die tabellarische Zusammenstellung (S. 624) der bezüglichen hauptsächlichsten Mittheilungen.

Es handelt sich noch darum, die Aufstellung des Spinnplanes, d.h. die Anordnung der Vorzüge, Doublirungen und Drehungen, um aus einer bestimmten Menge Rohmaterial ein Garn von gewünschter Feinheit (Nummer) zu erhalten, in Kürze zu besprechen. Vergegenwärtigen wir uns daher nochmals die Art und Weise der Verarbeitung der eingeweichten Jute, so wird zunächst die Größe des Auflagegewichtes auf der Vorkarde, d.h. die auf der Längeneinheit des Zuführungstuches ausgebreitete Jutemenge so gewählt, daß die gelieferten Bänder auf gleicher Länge möglichst ein und dasselbe Gewicht haben. Damit dies annähernd genau erreicht wird, ist mit der Betriebswalze des Zuführungstuches ein die abgewickelten Tuchlängen angebender Zeigerapparat verbunden, und breitet man stets gleiche abgewogene Jutemenge auf ein und derselben Tuchlänge aus. Dieses Verfahren wird dann angewendet, wenn die Speisung der Feinkarden direct mit den Bändern der Vorkarde geschieht. Bezeichnen wir daher mit p das für je 1 Yards des Zuführungstuches aufgelegte Jutegewicht, den Verzug auf der Vorkarde mit v₀, so werden d₁ Bänder derselben in ihren Kannen der Feinkarde vorgesetzt, auf derselben v₁ Mal gestreckt und zu einem einzigen Bande vereinigt. Von diesen Bändern setzt man d₂ in ihren Kannen dem ersten Durchzuge vor, verzieht v₂ Mal, vereinigt sie wieder zu einem Bande, setzt dem zweiten Durchzuge d₃ solcher Bänder vor, die man v₃ Mal streckt und nochmals zu einem Bande zusammenführt. Die Bänder des zweiten Durchzuges werden der Spindelbank einfach vorgesetzt, auf derselben v₄ Mal verzogen und zu Vorgarn |626| umgewandelt, das man auf der Feinspinnmaschine schließlich noch v₅ Mal streckt und endlich zu Feingarn von der Nummer Ne zusammendreht. Die Gewichtseinheit des auf dem Vorkardentuche ausgebreiteten Rohmaterials ist auf einer Länge von 1/p Yards vertheilt; von dem daraus erzeugten Garne enthält die Gewichtseinheit 300 Ne Yards, mithin muß das Rohmaterial eine totale Streckung erleiden:

Textabbildung Bd. 226, S. 626

welche Streckung demselben auch auf den Maschinen zu ertheilen ist. Der resultirende Verzug auf den Maschinen ist aber gleich dem Producte aus den einzelnen Verzügen, dividirt durch die Producte der einzelnen Doublirungen, also V = (vvvvvv₅)/(ddd₃) = 300 pNe/l woraus beispielsweise das Auflagegewicht sich ergibt:

p = (vvvvvv₅)/(ddd₃) l/300Ne Pfund.

Durch das angegebene – in einigen Fabriken im Gebrauch befindliche – Verfahren erreicht man keine große Genauigkeit in dem Resultate, da trotz des Abwiegens Unregelmäßigkeiten in der Auflage unvermeidlich sind; dennoch ist dasselbe bei den starken Jutegarnen und der großen Hygroskopicität der Fasern, welche ein fortwährendes controlirendes Nachwiegen jeder fertigen Weife Garn unter allen Umständen nothwendig macht, zulässig; nur erfordert es ein häufigeres Aendern eines der Verzüge – gewöhnlich des der Feinspinnmaschine – um die Gewichtsschwankungen innerhalb zulässiger Grenzen zu halten.

Nach einer andern häufiger im Gebrauch befindlichen Methode vereinigt man zunächst mehrere Vorkardenbänder auf der Wickelmaschine zu einem Wickel von bestimmter, durch den Klingelapparat der Maschine markirter Bandlänge K, setzt zwei oder drei derselben von dem Gesammtgewicht P (Ansatzgewicht, Ansatz, set) der Feinkarde vor, welche dann wieder nur ein einziges Band liefert, das wie vorhin beschrieben weiter verarbeitet wird. Das Auflagegewicht g, die Tuchlänge l, sowie der Verzug v₀ auf der Vorkarde und die Doublirung d₁ auf der Feinkarde fallen alsdann außer Rechnung, weil der gesammte Verzug stets sein muß:

Textabbildung Bd. 226, S. 626
|627|

Hieraus folgt das Ansatzgewicht (Nettogewicht der Wickel):

P = K/300Ne (vvvvv₅)/(dd₃) Pfund = K/661,38Ne (vvvvv₅)/(dd₃) welch letzterer Werth in Rücksicht auf die eingeführten Abrundungen der Garngewichte sich stellt auf:

P k = K/666Ne (vvvvv₅)/(dd₃)

Ein drittes Verfahren besteht darin, an dem ersten Durchzuge einen Klingelapparat anzubringen, stets gleiche Bandlängen in Kannen aufzufangen, eine gewisse Anzahl derselben zum Ansatzgewichte zu vereinigen, der zweiten Streckmaschine vorzusetzen, die Bänder gemeinsam zu strecken und wieder zu einem Bande zu vereinigen, welches dann der Vorspinnmaschine vorgesetzt wird. Dieses Verfahren gibt die genauesten Resultate, weil das Abwiegen des Materials in einem viel spätem Stadium der Verarbeitung stattfindet, wodurch die Unregelmäßigkeiten der frühern Arbeitsprocesse ausgeglichen werden und anderseits die Verdunstung des der Jute beigemengten Wassers, da sie bereits zum größten Theile erfolgt ist, fernerhin nur noch wenig die Gewichtsresultate beeinträchtigen kann. Dasselbe ist jedoch auch das umständlichste, erfordert am meisten Arbeit und bedingt genügenden Raum zwischen den Maschinen. Ist P₁ das Ausatzgewicht am zweiten Durchzuge und K₁ die Klingellänge am ersten, so ergibt sich nach dem Frühern ohne weiters:

P₁ = (K₁/300Ne) vvv₅ Pfund, abgerundet = (K₁/666Ne) vvv₅ Kilo.

Das zweite Verfahren ist am meisten im Gebrauche und sollen deshalb die folgenden Angaben aus der Praxis sich demselben anschließen. Wir wollen aber in diesen Formeln anstatt der Garnnummer das Gewicht für ein Bündel einführen, wodurch sie in vielen Fällen brauchbarer werden.

Zunächst lassen sich diese Formeln unter die allgemeine Gestalt bringen: P = (K/ε Ne) (vvvvv₅)/(dd₃), wo d = 300 für Pfund engl. und ε = 661,38 oder rund = 666 für Kilogramm ist. Nach Früherem bestimmt sich das Bündelgewicht G aus der Formel G = 60000/ε Ne; hieraus folgt aber ganz allgemein ε Ne = 60000/G und, wenn wir diesen Werth in die allgemeine Gleichung einsetzen, so ergibt sich:

|628|
Textabbildung Bd. 226, S. 628

oder für K = 80 Yards:

P = G/750 (vvvvv₅)/(dd₃).

Diese Formel ist für die Praxis die bequemste, da sie die Bündelgewichte, also auch deren Abrundungen berücksichtigt.

Aus den Formeln für das Ansatzgewicht ergibt sich, daß man im Allgemeinen auf verschiedene Weisen ansetzen, strecken und doubliren kann und doch dasselbe Resultat erhält. Man muß aber bei der Wahl der einzelnen Größen zunächst Rücksicht nehmen auf die Beschaffenheit des Materials, weil kurze Fasern weniger hohe Verzüge als längere – besonders auf der Feinspinnmaschine – vertragen, sodann auf die Größe und Lieferungsfähigkeit der Maschinen, insofern jede folgende Maschine das Product der vorhergehenden, ohne überladen zu sein, regelmäßig aufarbeiten soll, damit nirgends ein Mangel oder eine Anhäufung an Material eintritt.

Die Verzüge sollen bei guter fester Jute nicht höher als folgende Werthe angeben genommen werden: Vorkarde bis 15, Feinkarde bis 25, erste Streckmaschine bis 7, zweite Streckmaschine bis 8, Spindelbank bis 8,5 und Feinspinnmaschine bis 11.

Bei ordinärer, schwacher Jute sind die Verzüge zu nehmen: bei der Vorkarde bis 10, Feinkarde bis 16, erste Streckmaschine bis 4,5, zweite Streckmaschine bis 5,5, Spindelbank bis 6,5 und Feinspinnmaschine bis 6,5.

Die Ansatzgewichte auf den Feinkarden nehme man nicht zu schwer, damit eine genügende Bearbeitung des Materials stattfinden kann, und empfiehlt es sich – bei 80 Yards Klingellänge – dieselben etwa 50 bis 100k zu wählen.

In der Zusammenstellung auf S. 629 ist der Spinnplan für verschiedene Garnnummern zusammengestellt, wie er sich nach diesen Angaben ungefähr aufstellen läßt. Die angegebene Vorgarnnummer Ne ist ebenso wie die englische Feingarnnummer Ne nach der Anzahl Leas zu 300 Yards in 1 Pfund engl. bestimmt. Die Vorgarngewichte wurden zunächst in Unzen (1 Pfund = 16 Unzen zu 28g,35 = 453g,6) berechnet und dann in Gramm umgewandelt.

Es empfiehlt sich, zu viele verschiedene Ansatzgewichte zu vermeiden, und könnte man beispielsweise für Garne 3/4 bis 2 1/2 einen Ansatz von 80k wählen und für alle andern Nummern 60k. Die Verzüge sind natürlich nach den frühern Formeln genauer festzustellen. Sehr häufig

|629|

Spinnplan für die Garnnummern 3/4 bis 12lea.

Textabbildung Bd. 226, S. 629

findet man aber in der Praxis bedeutend höhere Ansatzgewichte und zwar bis zu 125k, dem entsprechend auch stärkeres Vorgarn, weil die Vorbereitung zu klein gegen die Feinspinnerei gewählt wurde, was aber stets auf Kosten der Gleichmäßigkeit der Garne geschieht.

Die Resultate der Rechnung müssen bei Ausführung des Spinnprocesses aus verschiedenen Gründen modificirt werden, damit das Ergebniß desselben verlangtermaßen ausfällt. Zunächst ist der Wassergehalt des Spinnmaterials und die Verdunstung desselben während des Spinnprocesses, sowie der Gewichtsverlust durch Abgang an Staub, Basttheilchen und kurzen Fasern, wodurch das Garn also feiner als beabsichtigt wird, und anderseits die Verkürzung des Garnfadens, also dessen Gewichtszunahme durch die Drehungen auf der Feinspinnmaschine zu berücksichtigen. Da der Feuchtigkeitsgehalt der Luft von wesentlichstem Einfluß auf die Schnelligkeit der Wasserverdunstung und auf den schließlichen Wassergehalt der Faser überhaupt ist (vgl. die bezüglichen Mittheilungen Bd. 222 S. 40) und hierüber, sowie über die wirklich stattfindende Contraction des Garnes auf der Feinspinnmaschine eingehende, längere Zeit hindurch fortgesetzte Beobachtungen uns nicht vorliegen, so verzichten wir darauf, diese Umstände durch Zahlenwerthe auszudrücken. Es kann jedoch allgemein gesagt werden, daß die Contraction – also |630| die Gewichtszunahme durch die Drehungen – die Verluste durch Wasserverdunstung und Abfall mehr oder weniger überwiegt, und deshalb pflegt man, je nach dem Grade der Garndrehung, den Verzug auf der Feinspinnmaschine nach der Erfahrung etwas größer zu nehmen, als die Rechnung ergibt, um diese Gewichtszunahme aufzuheben. Im Uebrigen ist es nothwendig, bei jeder Veränderung im Spinnplan – bestehe dieselbe auch nur in der Verarbeitung einer andern Marke Rohjute sofort eine genaue Probe des fertigen Garnes abhaspeln und deren Gewicht prüfen zu lassen, damit etwaige nothwendige Aenderungen in den Verzügen bewirkt werden können. In jeder gut verwalteten Spinnerei wird überhaupt jede Weife Garn abgewogen und bei kleineren Differenzen eine Vermischung von etwas zu schwerem mit etwas zu leichtem Garne vorgenommen. Bei den stärkern Jutegarnen lassen sich aber bei aller Aufmerksamkeit Differenzen im Bündelgewicht selbst von 2 bis 3k auf die Dauer nicht vermeiden, was wohl theilweise seinen Grund in der großen Wasseranziehung der Faser hat.

Die Drehungen, welche dem Vor- und dem Feingarn ertheilt werden, um das Zusammenhalten der Fasern an einander zu erreichen, sind von der Quadratwurzel aus der Garnnummer und außerdem noch von der Art der Garne und der Beschaffenheit des Rohmaterials abhängig. Zwei Fäden von verschiedenem Durchmesser einer und derselben Art, aus demselben Rohmaterial, werden gleich stark gedreht sein, wenn erstere sich umgekehrt verhalten wie die Drehungen. Da sich aber die Durchmesser wie die Quadratwurzeln aus dem Querschnitt, und diese bei der englischen Numerirung sich umgekehrt wie die Fadennummern, so müssen sich auch die Fadendurchmesser umgekehrt wie die Quadratwurzeln aus den Fadennummern und, wegen der ersten Beziehung, die Drehungen wie die Qudratwurzeln aus den Fadennummern verhalten.

Bezeichnet man daher zwei Garne derselben Art mit den Nummern Ne und Ne', und ihre Drehungen mit D und D', so folgt die Proportion D/D' = √N e/√N e', und hieraus D = (D'/√N e') √N e. Der Quotient D'/√N e' ist für eine bestimmte Garnsorte constant, und kann daher im Allgemeinen mit α bezeichnet werden, so daß sich die Drehungen ergeben aus der Formel D = αNe oder auch für die schottische Garnnummer aus D = α₁√Ns.

Je fester und kräftiger das zu einer Garnsorte verwendete Rohmaterial ist, und je länger die einzelnen Fasern in demselben sind, desto

|631|

Tabelle für die Drehungen der Feingarne.

Textabbildung Bd. 226, S. 631
|632|

weniger Drehungen genügen, um einen bestimmten Zusammenhang der Fasern zu erzielen, um so kleiner wird also der Coefficient α. Da anderseits innerhalb der Elasticitätsgrenze eine schärfere Drehung einen festern, drallern Faden erzeugt – wie er als Kettengarn (warp) erwünscht ist – durch eine losere Drehung ein weicherer, etwas dicker aussehender, aber auch weniger fester Faden gebildet wird, der als Schußgarn (weft) verwendet wird, weil er der Waare mehr Dichtigkeit gibt, sie mehr füllt, so wird die Drehung eines Garnes derselben Art und Nummer doch verschieden sein, je nachdem es als Kette oder Schuß Verwendung findet. Zwischen beiden liegt noch eine Garnsorte mit mittlerer Drehung, Halb-Ketten- oder Halb-Warp-Garn genannt, die sowohl als Kette wie als Schuß Verwendung findet.

Die üblichen Drehungen der verschiedenen Garne für den laufenden Zoll liegen etwa zwischen folgenden Grenzen:

Schußgarne D = 1 3/8 bis 1 5/8 √Ne
Halb-Kettengarne D = 1 3/4 bis 2 1/8 √Ne
Kettengarne D = 2 1/4 bis 2 7/8 √Ne

Die Drehungen der Zwirngarne lassen sich, wie folgt, feststellen: Bezeichnet Ne die englische Nummer des einfachen Garnes, n die Anzahl der Garnfäden im Zwirn, so ist die Drehung D = 1 3/4 bis 2 3/8 √(Ne/n).

In der Tabelle auf S. 631 sind die Drehungen der Feingarne innerhalb obiger Grenzen ausgerechnet, und kann man dieselbe auch für Zwirngarne sofort benutzen, wenn man für Ne setzt Ne/n und die Drehung, welcher dieser Nummer entspricht, aufsucht.

Beispiel. Die Drehung eines Halb-Warp-Garnes Nr. 2 ist, für α = 1 3/4, D = 2,474. Die demselben Coefficienten entsprechende Drehung eines Zwirnes von Ne = 4 zweifach, oder Ne = 8 vierfach ist, da sich Ne/n = 4/2 = 8/4 = 2 ergibt, ebenfalls D = 2,474 zu nehmen.

Das Vorgarn dreht man im Allgemeinen so stark wie irgend zulässig, daß eben noch das Strecken auf der Feinspinnmaschine möglich ist, weil der stärker gedrehte Faden die Feuchtigkeit länger zurückhält als der losere, ein feuchtes Vorgarn sich besser verspinnen läßt und auch ein glatteres Feingarn gibt. Wenn Ne die Vorgarnnummer ist, so liegen die Drehungen etwa innerhalb der Grenzen, D = 0,75 bis 1,5√Ne und hat man bei kürzerm, loserm Materiale die stärkere Drehung zu geben. Die folgende Tabelle enthält die Gewichte und die innerhalb der angegebenen Grenzen liegenden Drehungen des Vorgarnes für den laufenden Zoll.

|633|

Tabelle über die Gewichte und Drehungen des Vorgarnes.

Textabbildung Bd. 226, S. 633

Was den Kraftbedarf der bis jetzt erwähnten Maschine betrifft, so kann man im Allgemeinen auf 1e effectiv (75mk), je nach der durchschnittlichen Garnnummer (4 bis 5), 12 bis 15 Feinspindeln mit den zugehörenden Vorspinn- und Vorbereitungsmaschinen rechnen. Eine Spinnerei von 2000 Feinspindeln würde also zu ihrem Betriebe etwa 130 bis 160e bedürfen. Wir begnügen uns hier mit diesen allgemeinen Angaben, da genauere Versuche über den Kraftbedarf der einzelnen Maschinen bis jetzt nicht vorliegen, und erlauben uns nur noch, indem wir die Mittheilungen über die Verarbeitung der Jute zu Garnen schließen, eine kurze Beschreibung der Herstellung der Verbandjute, soweit sich die Spinnereien hiermit beschäftigen, anzufügen.

Die Jutefasern sollen in dem Verbandmaterial völlig zertheilt, nicht zu kurz und möglichst rein, also frei von Wurzelenden, Basttheilchen, Staub und andern Beimengungen, ferner trocken sein. Ein weiches |634| Rohmaterial – gleichgiltig von welcher Farbe – mit gutem Glanz und ohne grobe Wurzelenden, das möglichst wenig Basttheilchen überhaupt enthält, eignet sich am besten zur Herstellung von Verbandjute. Man läßt das Rohmaterial trocken, ohne jede Vorbereitung – wenn es nicht nothwendig ist die Enden abzuschnippen – zunächst über eine gut gereinigte Vorkarde gehen, setzt deren Bänder nochmals derselben Maschine vor und vereinigt die zum zweiten Male gebildeten Bänder zu Wickeln auf der Wickelmaschine, welche dann einer ebenfalls gut gereinigten Feinkarde zur Bearbeitung übergeben werden. Von der Feinkarde wird das Material nicht in Bandform, sondern in losem Zustande abgenommen, wodurch man ein lockeres, gleichmäßiges Vließ erhält, das mittels Pressen in Ballen von etwa 25 bis 100k verpackt als fertiges Verbandmaterial in den Handel kommt. Sollen die Fasern in dem Verbandmateriale etwas länger bleiben, was manchmal gewünscht wird, so wählt man das beste und weichste Rohmaterial, läßt dasselbe nur einmal über die Vorkarde und dann über die Feinkarde gehen.

(Vgl. Berichtigungen S. 648 dieses Bandes.)

|608|

In der Flachs- und Flachswergspinnerei wendet man ganz ähnliche Maschinen zum Feinspinnen an und nennt dieselben dort Trockenspinnstühle (dry spinning frames) zum Unterschiede von den noch häufiger daselbst angewendeten Naßspinnstühlen (wet spinning frames). Bei Jute ist diese Unterscheidung nicht nöthig.

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