Friction free yarn twisting on the basis of superconducting technology and in consideration of the dynamic yarn path in textile machines
Experimental Condensed Matter Physics
Final Report Abstract
Im Rahmen des vorliegenden Projektes wurde ein neuartiges Drallerteilungssystem unter Verwendung eines supraleitenden Magnetlagers und unter Berücksichtigung der Fadendynamik entwickelt, um die bisherige, prinzipbedingte Leistungsbegrenzung des konventionellen Ringspinnverfahrens zu überwinden und eine völlig neue Möglichkeit der Drallerteilung einzuführen. Ein Schwerpunkt war dabei zunächst die theoretische Modellierung, Simulation und messtechnische Untersuchung dieser Technologie unter Berücksichtigung des dynamischen Fadenverlaufs. Anschließend wurden die Wechselwirkungen der Prozess-, Technologie- und Supraleitungsparameter evaluiert und daraus die Gesetzmäßigkeit für den supraleitenden Magnetlagerring abgeleitet. Es konnte die Funktionsweise des neu entwickelten SML-Verfahrens an einem modifizierten Ringspinntester im Labormaßstab bis zu 37.000 U/min erfolgreich nachgewiesen werden. In diesem Rahmen wurde sowohl die Bewegung des Magnetringes als auch der dynamische Fadenlauf während des gesamten Spinnprozesses in Abhängigkeit von der Spinngeschwindigkeit erforscht. Gleichzeitig wurden potentielle maschinentechnische Einflüsse auf die Stabilität des SML-Systems identifiziert. Es ist uns gelungen, die Fadendynamik im stationären Zustand zu modellieren und zu simulieren. Das Leistungspotential des supraleitenden Drallerteilungssystems ist jedoch noch nicht ausgeschöpft. Der sich mit den Projektergebnissen neu ergebende Drehzahlbereich über 50.000 U/min erfordert allerdings grundlegende technologisch-konstruktive und steuerungstechnische Weiterentwicklung der Ringspinnmaschine, wie Mechanismen der Ringbankbewegung und des Spindelantriebs, um einen stabilen Spinnprozess zu ermöglichen. Die komplexen Bewegungsabläufe im System verlangen zudem eine Entwicklung von neuen Modellen der Lager- und Fadendynamik, die die Überlagerung der auftretenden in-stationären Prozesse berücksichtigen.
Publications
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Sparing, M.; Berger, A.; Wall, F.; Lux, V.; Hameister, S.; Berger, D.; Hossain, M.; Abdkader, A.; Fuchs, G.; Cherif, C.; Schultz L.
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Hossain, M.; Telke, C.; Sparing, M.; Abdkader, A.; Nocke, A; Unger, R; Fuchs, G; Berger, A; Cherif, C.; Beitelschmidt, M; Schultz, L.
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Hossain, M.; Telke, C.; Abdkader, A.; Sparing, M.; Espenhahn T.; Hühne, R.; Cherif, C.; Beitelschmidt, M.
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- 300 prozentige Leistungssteigerung der Verspinnung von Chemiefasern auf der Turboringspinnmaschine mit reibungsfreiem supraleitenden Drallerteilungssystem. In: Tagungsband. 58. Dornbirn Global Fiber Congress, Österreich, September 11-13, 2019
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Espenhahn, T., W Underwald, F., Möller, M., Sparing, M., Hossain, M., Fuchs, G., Abdkader, A.,Cherif, C., Nielsch, K., Hühne, R.
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Hossain, M.; Abdkader, A.; Cherif, C.; Espenhahn, T.; Sparing, M.; Hühne, R.
