Summary
The general theoretical analysis of mechanical effects in the fibre spinning process based upon hydrodynamics has been given. The possibilities of an occuring of radial velocity gradient, and effects connected with the radial viscosity distribution have been discussed. The tensile force and its constituents: the external take-up force, gravitational force, aerodynamical drag, surface tension, and inertial constituent have been analyzed and discussed.
For melt-spun polyamide fibres the direct measurements of take-up force have been carried out and calculated the distributions of stress and viscosity along the spinning way.
The effects of take-up velocity, fibre thickness, cooling intensity and friction on the wetting device upon the take-up force, rheological force and stress have been investigated and discussed.
Zusammenfassung
Eine allgemeine theoretische Analyse der mechanischen Effekte beim Faserspinnprozeß, begründet auf die Hydrodynamik, wird gegeben. Die Möglichkeit des Auftretens radialer Geschwindigkeitsgradienten und die Effekte, verbunden mit der radialen Viskositätsverteilung, werden diskutiert. Die Zugspannung und ihre Anteile: die äußere Abzugskraft, die Schwerkraft, aerodynamische Reibung, Oberflächenspannung und Trägheitswirkung werden analysiert und diskutiert.
Für Polyamidfasern nach dem Schmelzspinnverfahren wurden direkte Messungen der Abzugskraft ausgeführt und die Verteilung von Spannung und Viskosität längs des Spinnweges berechnet.
Die Effekte von Abzugsgeschwindigkeit, Faserdicke, Abkühlung und Reibung an der Befeuchtungseinrichtung auf die Abzugskraft, die Fließkraft und die Spannung werden untersucht und diskutiert.
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References
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Ziabicki, A. Mechanical aspects of fibre spinning process in molten polymers. Kolloid-Zeitschrift 175, 14–27 (1961). https://doi.org/10.1007/BF01520108
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF01520108