Rieter İplikçilik El Kitabı

Yorumlar

Transkript

Rieter İplikçilik El Kitabı
Rieter Iplikçilik El Kitabı
Cilt 6
Rieter İplikçilik El Kitabı
Cilt 6 – Alternatif Eğirme Sistemleri
Dr. Herbert Stalder
Yayıncı
Rieter Machine Works Ltd.
Copyright
©2014 by Rieter Machine Works Ltd.,
Klosterstrasse 20, CH-8406 Wintherthur,
www.rieter.com
İceriğin bu kısmı Textile Institute’den izin alınarak kullanılmıştır.
Kapak resmi
J 20 hava jetli iplik makinası
Tercüme
Prof. Dr. H. Erhan Kırtay
Mevcut ciltler / Baskı:
Cilt 1 – Kısa Lif İplikçilik Teknolojisi
ISBN 10 3-9523173-1-4 / ISBN 13 978-3-9523173-1-0
Cilt 2 – Harman hallaç & Taraklama
ISBN 10 3-9523173-2-2 / ISBN 13 978-3-9523173-2-7
Cilt 3 – İplik Hazırlık
ISBN 10 3-9523173-3-0 / ISBN 13 978-3-9523173-3-4
Cilt 4 – Ring İplikçiliği
ISBN 10 3-9523173-4-9 / ISBN 13 978-3-9523173-4-1
Cilt 5 – Rotor İplikçiliği
ISBN 10 3-9523173-5-7 / ISBN 13 978-3-9523173-5-8
Cilt 6 – Alternatif Eğirme Sistemleri
ISBN 10 3-9523173-6-5 / ISBN 13 978-3-9523173-6-5
Cilt 7 – Suni ve Sentetik Liflerin İşlenmesi
ISBN 10 3-9523173-7-3 / ISBN 13 978-3-9523173-7-2
Tamamlayıcı Baskı – Tüm Ciltler (Vol. 1 - 7)
ISBN 10 3-9523173-0-6 / ISBN 13 978-3-9523173-0-3
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Rieter İplikçilik El Kitabı
Cilt 6 – Alternatif Eğirme Sistemleri
Dr. Herbert Stalder
3
4
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
THE RIETER MANUAL OF SPINNING
Cilt 1 – Kısa Lif İplikçilik Teknolojisi
Cilt 5 – Rotor İplikçiliği
Bu ciltte, kısa lif iplikçiliğindeki temel konulara ve genel olarak
geçerli teknolojik ilişkilere değinilmektedir. Bu serinin diğer
ciltleri makinalara veya makina gruplarına göre düzenlenmiştir.
Böylece genelde geçerli olan temel prensipler, makina tasarımı
ve konstrüksiyonunda devam eden gelişmelerden ayrı tutulur.
Rotor eğirme prosesi, alternatif eğirme sistemleri alanında yapılan araştırmanın bir sonucudur. Bu cilt, rotor iplikçilik prosesi ve
özellikleri hakkında detaylı bilgi içermektedir. Eğirme elemanları
ve şartlarında devam eden sürekli gelişmeler rotor ipliklerin
optik olarak ring ipliklere benzer şekilde üretilmesini mümkün
hale getirmiştir.
Cilt 2 – Harman hallaç & Taraklama
Cilt 6 – Alternatif Eğirme Sistemleri
İplikcilik El Kitabı`nın ikinci cildi, açma, temizleme, karıştırma
ve taraklama hakkında detaylı bilgi sağlamakta, tarak garnitürlerinin ve regüle sisteminin seçimi ve bakımı yanında hammaddelerin klimatizasyonu, çeşitli standartlardaki liflerden beklenen
telef miktarı, temizleme ve karıştırma makinalarının seçimi ve
ayarlanması, telef geri kazanımı, taşıma ve çeşitli tarak parçalarının işlevleri hakkında bilgiler içermektedir.
Alternatif eğirme sistemlerinin tüm avantajlarından yararlanmak
için, sistemlerin detaylı bir şekilde anlaşılması önemlidir. Bu
cilt, bu amaca ulaşmak icin katkıda bulunacak şekilde oluşturulmuştur ve en önemli alternatif eğirme sistemlerini detaylı olarak
açıklamaktadır. Bunlardan birisi çok iyi bilinen hava-jetli iplik
teknolojisidir.
Cilt 3 – İplik Hazırlık
Cilt 7 – Suni ve Sentetik Liflerin İşlenmesi
Rieter İplikçilik El Kitabı`nın bu cildi, taraklama ve ring iplik
arasındaki iplik üretim prosesinin teknik ve teknolojik özelliklerini kapsamaktadır, bu da, cer makinası, penye bölümü (penye
hazırlık dahil) ve fitil makinası anlamına gelmektedir. Bu önemli
bir proses aşamasıdır, çünkü iplik kalitesi büyük ölçüde kendisinden önceki ara ürünlerin kalitesine bağlıdır.
Ticari olarak tanıtılmalarından itibaren, suni ve sentetik liflerin
pazar payı, etkileyici bir büyüme hızı sergilemiştir. Bu önemli
alanda, farklı özelliklere sahip suni ve sentetik liflerin çeşitliliği
sürekli artmaktadır. Günümüzde çeşitli uygulamalar için, pratik
olarak “isteğe özel” lifler mevcuttur. Bu nedenle, iplik üreticisinin
bu liflerin özelliklerini ve proseslerini etkileyen bazı karakteristiklerini kapsamlı bir şekilde anlaması önemlidir.
Cilt 4 – Ring İplikçilik
Ring iplikçiliğinin teknik ve teknolojik yönlerini kapsar. Bu, iplik
üretiminde son prosestir. Ring iplik makinası iplik ve iplik kalitesine önemli ölçüde etkiler. Ring ipliği, diğer eğirme prosesleri ile
üretilen iplikler değerlendirilirken kıyaslamada hala standardı
temsil etmektedir.
5
6
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
EDİTÖRDEN
Rieter İplikçilik El Kitabı, kısa lif iplikçiliği serisinin bu altıncı cildi, alternatif eğirme sistemlerinin teknik ve teknolojik yönleri ile ilgilidir. Geçen
yirmi yıl içerisinde yeni, daha ekonomik eğirme sistemleri tüm dünyada
çok aktif bir şekilde araştırılmıştır. Sonuç olarak, hava jetli iplik eğirme
pazara sunulmuş ve 2007 yılı sonuna kadar işletmelerde çalışır hale gelen
50 000 den (bir milyon ring iğine eşdeğer) fazla eğirme pozisyonu pazarın
önemli bir kısımına ele geçirmiştir. Hava jetli iplikçiliğin pazardan daha
fazla pay alacağını umuyoruz.
Bu cildin birinci bölümü özetle bilinen tüm yeni iplikçilik sistemleri ile
ilgili özet bilgiyi içermektedir. İkinci bölümde ise bu iplikçilik sistemlerinden en önemlilerinin, örneğin hava jetli iplik eğirmenin detaylı bir açıklaması yapılmıştır.
Yeni iplikçilik sistemlerinde üretilen iplikler ve dolayısıyla son ürünler
kalite açısında bir dereceye kadar ring iplik standartlarından farklılık göstermektedir. Ayrıca, başlıca yeni eğirme sistemi olan hava jetli eğirme,
hala gelişme aşamasındadır. Yeni proseslerin avantajlarından tam olarak
yararlanabilmek için bu sistemleri iy anlamak gerekmektedir. Bu cilt, bu
amaca ulaşılması için katkıda bulunmak amacıyla tasarlanmıştır.
Belirtilmesi gerekli önemli hususlardan birisi, bu serinin birinci cildi olan,
Kısa Lif İplikçilik Teknolojisi’ndeki, özellikle açıcı silindirlerle çekme ve
rotor iplikçiliğinde iplik oluşum prosesi gibi temel teknolojik bilgilerin de
burada önemli olduğudur.
Bu El Kitabının yapısı ve konuların düzenlenmesi, orjinali bu işin devam
ettirilmesinde izinlerini esirgemedikleri için minnettar olduğumuz Tekstil
Institute Manchester tarafından yayınlanan “Yeni iplikçilik sistemleri” den
alınmıştır.
Ayrıca birinci baskıya ortak yazar olarak katkı koyan ve geniş bilgi birikimini kesinlikle bu cilde yansıtan Werner Klein’e özellikle teşekkür ederiz.
Bu ansiklopediden yararlanacak tüm kullanıcılara iyi okumalar diliyorum.
Heiner Eberli, Pazarlama Müdürü,
Rieter Spun Yarn Systems
7
8
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
İÇİNDEKİLER
1. Alternatif eğirme işlemleri
1.1.Özet 1.1.1.Giriş
1.1.2. Yeni eğirme proseslerinin özeti 1.1.3. Çeşitli eğirme proseslerini kullanım olanakları
2. Çeşitli eğirme metotlari 2.1.Open-end eğirme işlemi
2.1.1. Temel iplik oluşum prensibi
2.1.2. Elektrostatik iplikçilik
2.1.2.1. Çalışma prensibi
2.1.2.2. Özellikler 2.1.3. Vorteks İplikçilik
2.1.3.1. Çalışma prensibi
2.1.3.2. Özellikler 2.1.4. Friksiyon iplikçiliği
2.1.4.1. Çalışma prensibi 2.1.4.2.Sınıflandırma
2.1.4.3. Teknolojik ilişkiler
2.1.4.4. Avantajlar ve dezavantajlar
2.1.4.5.Dref-2000
2.1.4.6. Dref-2000’in özellikleri
2.1.4.7. Platt Saco Lowell Masterspinner 2.1.4.8. Masterspinner özellikleri 2.1.5. Manchester Üniversitesi Discspinner
2.2.Büküm İplikçiliği
2.3.Friksiyon (self-twist) metodu
2.3.1. Teknolojik ilişkiler
2.3.2. Repco iplikçiliği
(self-twist eğirme – Platt Saco Lowell)
2.3.3. Repco makinasının özelllikleri
2.4.“Sarmal=Wrap” İplikçilik 2.4.1. Çalışma prensibi
2.4.2. Suessen tarafından geliştirilen ParafiL sistemi
2.4.2.1. Çalışma prensibi
2.4.2.2.Özellikler
2.4.3. Teknolojik ve ekonomik ilişkiler
2.5.Yapıştırma işlemleri
2.5.1.Özet
2.5.2. Twilo prosesi
2.5.2.1. Çalışma prensibi
2.5.2.2. Teknolojik veriler
2.5.2.3. Laboratuvar makinasının özellikleri
(yaklaşık 1975)
2.5.3. Bobtex prosesi
2.5.3.1. Çalışma prensibi
2.5.3.2. Laboratuvar makinasının özellikleri
(yaklaşık 1970)
11
11
11
12
13
15
15
15
15
15
16
16
16
17
17
17
18
18
20
20
20
20
22
22
22
24
24
25
27
27
27
28
28
28
28
29
29
29
29
31
31
31
32
32
2.6.Yalancı büküm işlemi
2.6.1. Yalancı büküm prensibi
2.6.1.1. Yalancı bükümün elde edilmesi
2.6.1.2. Yalancı büküm yardımıyla iplik oluşumu
2.6.1.3. Eğirme elemanları
2.6.2. İki düzeli hava jeti iplikçiliği
2.6.2.1. Çalışma prensibi
2.6.2.2. Hammadde gereklilikleri 2.6.2.3. İplik özellikleri
2.6.2.4. Eğirme teknolojisindeki ilişkiler
2.6.2.5.Ekonomi
2.6.2.6. MJS makinasının özellikleri
2.6.2.7. MJS makinasının sanayi boyutu
2.6.3. Dref-3000 işlemi
2.6.3.1. Çalışma prensibi 2.6.3.2. Kullanılan hammadde 2.6.3.3.Özellikler
2.6.3.4. Dref-3000’nin sanayi boyutu
2.6.4. PLYfiL eğirme işlemi
2.6.4.1. Katlı iplikler için geliştirilmiş
pazar olasılıkları
2.6.4.2. Kısa ştapel makinalarının özellikleri
2.7.Hava jetli iplikçilik
2.7.1.Gelişimi
2.7.2. Eğirme prensibi
2.7.3. Hammadde gereksinimleri
2.7.4. Çekim ünitesi
2.7.5.Düze
2.7.6.Sarım
2.7.7.Otomasyon
2.7.8. İplik yapısı
2.7.9. İplik özellikleri
2.7.9.1. İplik mukavemeti
2.7.9.2. İplik düzgünlüğü, ince ve kalın yerler
2.7.9.3.Neps
2.7.9.4.Tüylülük
2.7.9.5. İplik aşınma direnci
2.7.10. Sonraki işlemler ve son ürünler
2.7.11. Ekonomi
2.7.11.1. İş gücü
2.7.11.2. Yer ihtiyacı
2.7.11.3.Enerji
2.7.11.4.Telef
2.7.12.Pazar etkisi
2.7.13.Hava jetli iplikçilik sistemlerinin karşılaştırılması
32
32
32
33
33
34
34
35
36
36
36
37
37
37
38
38
38
38
38
38
39
40
40
42
43
43
43
44
44
45
46
46
46
46
47
47
47
49
49
49
49
49
50
51
9
10
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
3. Özet ve genel görünüş
3.1.Proses prensipleri
3.1.1. İşlem tipi
3.1.2. Büküm potansiyeli ve sistem limitleri 3.2.Kullanım alanı
3.2.1. İplikhane prosesi
3.2.2. İplik numara aralığı
3.3.İplik karakteristikleri
3.3.1. Kesitteki lif sayısı
3.3.2. Karakteristikl iplik özellikleri
3.3.3. Mukavemette fark
3.4.Ekonomik karşılaştırılması
3.4.1. Prosesin verimliliği
3.5.Genel görünüş
Kaynaklar
Tablo ve şekiller
53
53
53
54
54
54
54
55
55
55
55
55
55
56
57
59
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
1. ALTERNATİF EĞİRME İŞLEMLERİ
1.1.Özet
1.1.1.Giriş
Yeni eğirme sistemleri hemen hemen kırk yıldır kullanılmakla beraber kısa lif ipliklerinin çok büyük bir kısmı hala
klasik makinalarda üretilmektedir. Bu makinaların büyük
bir kısmı 1760 - 1830 yılları arasında geliştirilmiş olup
bunların en önemlileri:
•vargel iplik makinası;
•kelebekli iplik makinası;
•şapkalı iplik makinası;
•santrifüj iplik makinası;
•kovalı iplik makinası; ve
•ring iplik makinasıdır.
Vargel iplik makinası kesikli eğirme metoduna göre çalışır.
Bu makinanın yerini, hatta en son son kullanıldığı yün iplikçiliğinde bile, ring iplik makinası almıştır. Kelebekli, şapkalı santrifüj iplik makinaları sınırlı olarak kamgarn iplik
işletmelerinde kullanılmış olup; halen sadece birkaçı kullanımdadır. istisnai olarak kelebekli iplik makinaları sak liflerinin işlenmesinde kullanılmaktadır. Günümüzde kovalı
iplik makinaları bile straygarn işletmelerinde nadiren kullanılmaktadır.
Bu durumda, halen ipliklerin büyük bir kısımı ring iplik makinalarında üretilmektedir. Ring iplik makinaları hemen
hemen tüm diğer klasik iplik eğirme metodlarının yerini almıştır ve yeni metodlara karşı çok dirençli olduğunu kanıtlamıştır. Bu durum ring iplik metodunun özellikle:
•esneklik;
•üniversal uygulanabilirlik ve
•iplik kalitesi;
gibi özelliklerine atfedilebilir.
İplik kalitesi bakımından, ring iplikçiliği, kompakt iplikçilik
ile gözle görülebilir şekilde belirgin bir ilerleme kaydetmiştir
(Bkz. Rieter İplikçilik El kitabı Cilt 4 – Ring iplikçiliği). Ancak hemen belirtelim ki ring iplik makinalarıyla ilgili problemlerde vardır. Bunlardan bir tanesi bu makinanın güçlükle otomatikleştirilmesidir. Diğeri Ring iplik makinasında
verimliliğin kopça hızı (45 m/s civarında), iplik balonunun
gerilimi ve iğ hızı (25 000 dev/dak. cıvarında) ile sınırlı olması ve bu seviyelerin üzerinde önemli artışların kolaylıkla düşünülemiyor olmasıdır. Bu nedenle yeni çözümler için
gelecekteki araştırmalar temel gelişmelerle ilgili olacaktır.
Bu araştırmalar geniş ölçekli olarak 1960’lı yılların sonunda
başlamıştır.
Yeni eğirme proseslerinin başlıca problemleri:
•iplik özellikleri halâ karşılaştırma için temel standart
olan ring ipliğinden farklıdır;
•karakteristikleri zaman zaman kullanışsızdır;
•sürekli üniform iplik kalitesi elde etmek güçtür;
•hammadde beklentileri fazladır;
•pazar payı aşağıda belirtilen nedenlerle sınırlıdır:
– dar bir numara aralığı
– özgün hammadde tipleri
– özgün son ürünler
•yüksek seviyede proses teknik bilgisi gereksinimi; ve
•tamir ve bakım masrafları.
Ancak ring iplik makinaları ile karşılaştırıldıklarında, aşağıda belirtilen avantajlara sahiptirler:
•yüksek üretim hızları;
•proses kademelerinin azaltılması;
•önemli ölçüde:
– personel ve
– yer ihtiyacında azalma, ve
•daha kolay otomasyon.
Bu tür avantajlar, özellikle yeni iplikçilik metodlarının ve
bazı yeni eğirme proseslerinin ekonomik avantajları iplik
üreticileri üzerinde ikna edici rol oynamıştır ve bu nedenle
de pazarda az veya çok kabul görmüşlerdir. Bu sistemlerin,
hala bazı dezavantajları olsa bile yakın ve orta vadede pek
çok alanda dikkate alınacaklardır.
Ancak, pek çok makina üreticisi, araştırma enstitüsü ve bir
çok bağımsız araştırıcı iplik üretimi için (her zaman tam olarak hakim olamadıkları) çok geniş bir yelpazede çalışabilir
bir durumda, yarı geliştirilmiş ve ütopik olanaklar sunmaktadır. Bu problem standardize terminoloji eksikliği nedeniyle hala kötü çözümlenmektedir. Bazen, bir eğirme sisteminin
genel tanımlaması kullanılır, örneğin, “open end iplikçiliği”
bazen prosesin ismi, örneğin, “friksiyon iplikçiliği”, bazen
üreticinin ticari markası, örneğin ”Dref”. Mevcut litaratür
miktarı olaganüstüdür. Ancak hemen belirtelim ki basit, yeterli bir genel açıklama yapmak zordur. Bu nedenle bu cilt
iplik uzmanlarına bu genel bakış çerçevesinde genel hatları
ile eğirme prensiplerini açıklamak için hazırlanmıştır.
11
12
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
1.1.2. Yeni eğirme proseslerinin özeti
Proses grubu
Eğirme prosesi
Üretici firmanın
İplik tipi
verdiği isim
İplikteki
İpliğe mukavemet
büküm
kazandırma yöntemi
Gerçek büküm
Mekanik büküm
Rotor iplikçiliği
Open-end
Electrostatic iplikçilik
Battelle prosesi
Klasik
Friksiyon iplikçiliği
Dref-2
tek iplik
Disc iplikçilik
Manchester üniversitesi
Air-vortex iplikçilik
Polmatex PFI
Sirospun
Büküm iplikçiliği
Ovalama tekniği
Yapıştırma prosesi
Keçeleştirme işlemi
Yalancı büküm
prosesi
prosesi
Masterspinner
Aerodinamik büküm verme
Çift büküm
Tek ve katlı iplikte büküm
Mekanik büküm verme
İki katlı iplik
Değişken büküm
Mekanik büküm verme
Twilo
Yapıştırılmış elyaflı
Bükümsüz
Geçici yapıştırma
Bağlayıcı lifler
Twilo
band
Polimer
Bobtex
Çoklu komponenetli iplik
Periloc
Keçeleşmiş iplik
Duospun
Self-twist iplikçilik
Repco
Bağlayıcı madde
(Pavena)
Lif, bant, fitil veya
ipliğin keçeleştirilmesi
İki düzeli hava
jetli iplikçilik
Friksiyon iplikçiliği
Sarım prosesi
Oyuk iğ iplikçiliği
Liflerle sarma prosesi
Hava jetli iplikçilik
PLYfiL
Kalıcı yapıştırma
Bükümlü veya bükümsüz
Çift iplik
Rotofil
Demet formunda tek
Bükümsüz öz, bükümlü
Murata MJS
kat iplik
sargı lifleri
Dref-3
Filament sarılmış
ParafiL
tek iplik
Murata MVS
Spinning Machine
Tablo 1 – Çeşitli yeni iplikçilik metodlarının temel özelliklerinin özeti
Aerodinamik sarım
Mekanik sarım
Coverspun
Rieter J 10 air-jet
Keçeleştirme
Elyaf sarılmış iplik
Bükümsüz stapel lifler
Bükümsüz öz, bükümlü
sargı lifleri
Mekanik sarım
Aerodinamik sarım
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
1.1.3. Çeşitli eğirme proseslerini kullanım olanakları
Spin-twist ve self-twist sistemleri tipik kamgarn iplikçilik
prosesleridir. Bobtex ve Periloc sistemleri kamgarn iplik karakterinde fakat daha mukavemetli iplikler üretir. ParafiL ve
Dref-2 prosesleri de kalın iplik sektöründe kullanılır. Tüm diğer metotlar kısa stapel pazar segmenti için iplikler üreten
metodlardır. Bu gruptan, aşağıda belirtilenler, pratik uygulamalar için gelecek vaad etmektedir:
•rotor iplikçiliği (pazarda sağlam bir yeri vardır),
•friksiyon iplikçiliği (belirli uygulamalar için),
•sarmal iplikçilik (sınırlı bir gelişme),
•yalancı-büküm iplikçiliği (pazarda mevcut), ve
•hava jetli iplikçilik (pazarda yer buluyor).
Pazardaki önemi nedeniyle rotor iplikçiliği ayrı bir ciltte incelenmiştir. Diğer gelecek vaad eden iplikçilik metodları oldukça detaylı olarak sonraki bölümlerde incelenmiştir.
13
14
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2. ÇEŞİTLİ EĞİRME METOTLARI
2.1. Open-end eğirme işlemi
2.1.1. Temel iplik oluşum prensibi
Diğer tüm eğirme metotlarında materyal akışı kesintiye uğramadan sürekli olarak ancak elyaf tutamından bobine kadar kesit alanı devamlı daraltılarak işleme tabi tutulur.
Open-end eğirme işleminde açıcı silindiri takiben hava yoluyla elyafın nakledilmesinden sonra belirlenen pozisyonda
tek bir life indirgenmek üzere elyaf akışı kesintiye uğramaktadır. Elya akışındaki bu kesinti ya da fasıla elyaf hızının
lokal olarak çok yüksek değerlere (100 m/s e kadar) arttırılmasıyla fiziksel olarak gerçekleştirilir, böylece süreklilik eşitliğine göre kesit alanındaki lif sayısı öyle düşük bir
değere indirgenir ki lifler birbirleriyle teması kaybeder. Bu
sebeple de büküm sadece iplik ucunun döndürülmesi sonucu verilebilir ve bu da belirgin bir şekilde daha yüksek
dönme hızlarına neden olur. Ancak elyaf akışındaki fasıla
open end eğirmede çok önemli ve aynı zamanda gerçekleştirilmesi çok zor görevlere den birine de yol açar. Her bir
lifin konumunun kontrolü, yüksek hızlardaki hava akımı, ve
liflerin uzatılmış şekillerini bozmadan geri toplanması ki
bu yeni lif tutamının eldesi için çok önemlidir. Open-end
eğirmedeki bu hassas problem aşağıda belirtildiği üzere şematik olarak çözülebilir (bkz Şekil 1). Ayrıştırılmış bireysel
liflerin sürekli dönen bir iplik ucuna akmasına izin verilir.
Fırçaya benzer açık iplik ucu kendisi ile temas eden lifleri yakalamakta ve sürekli dönme hareketi ile ipliğe dahil
etmektedir. Sürekli bir şekilde oluşan ipliğin çekilip bobinlere sarılması gerekir. Ayrılmış liflerin tekrar bir araya
getirilmesi için kullanılan cihaza göre metotlar arasındaki
aşağıdaki farklılıklar ortaya çıkmaktadır:
•rotor iplikçiliği,
•elektrostatik iplikçilik,
•vorteks iplikçiliği,
•friksiyon iplikçiliği ve
•disk iplikçilik.
Lif besleme
Açık iplik ucu
İplik
Şekil 1 – Open-end iplk oluşumu
2.1.2. Elektrostatik iplikçilik
2.1.2.1. Çalışma prensibi
Pek çok araştırma ekibi, bunlara zamanının Sovyetler Birliği
de dahil, lif tutamlarının elektromanyetik alan kullanılarak
elde edilmesi olanaklarını araştırmıştır. Ancak, sadece Battelle Enstitüsünün önerdiği proses belirli bir dereceye kadar başarılı olmuştur. Electrospin Firması (ABD) bu prensibe
dayalı bir deneysel eğirme makinasını 1971 yılında ITMA
Paris’te sergilemiştir.
1
2
3
4
Rotor iplikçiliği pazarda dünya çapında çok yaygın kullanılmaktadır ve bu sebeple bu önemli ve gelişmiş sistem ayrı bir
bölüm halinde incelenmiştir. Diğer open-end eğirme sistemleri burada açıklanmaktadır.
7
5
6
8
9
Şekil 2 – Elektro-eğirme prensibi
15
16
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Ancak o zamandan bugüne kadar elektrostatik iplikçilikten
çok az bahsedilmiştir. Battelle prensibine (Şekil 2) dayalı işlemde bir fitil (2) konvasiyonel çift apronlu çekim unitesine
(3) girmektedir ve buna 80 kata kadar çekim uygulanmaktadır. Lifler ön silindirden serbestçe çıkmaktadır. Bu liflerin lif tutamı oluşturacak ve iplik haline bükülecek şekilde
toplanması gerekmektedir. Bu işlemlerden ilki elektrostatik alan ile gerçekleştirilir ve büküm, büküm-sağlayıcı birim
(6) tarafından verilir. Büküm işlemi ile ilgili bir sorun bulunmamaktadır. Bu metodun karmaşıklığı ön silindir ile büküm
elemanı (6) arasında ön silindiri topraklayarak ve büküm
elemanına yüksek voltaj (yaklaşık 30 000 - 35 000 V) uygulayarak gerekli elektrostatik alanın oluşturulmasındadır. Bu
alan liflerin biçimini bozmadan onları iplik ucuna (5) doğru
ivmelendirmeli ve yönlendirmelidir. Lifler bu alana girdikleri zaman yüklenirler ve dipol oluştururlar, yani bir uç pozitif fiğer uç negatif yüklenir. Bir açık iplik ucu (5) büküm elemanından alana doğru yöneltilir. Bu iplik negatif yüklüdür
ve bu sebeple her zaman ön silindire doğru çekilir. Dipol yapı
sebebiyle ön silindir ile büküm elemanı arasında liflerde
yüksek miktarda düzleşme gerçekleşir. Her iki uçtaki yüklenme farklılıkları sebebiyle silindiri terk eden lifler ivmelenir
ve ipliğin çekimine kapılırlar. Sürekli olarak ipliğe tutunurlar.
İplik döndüğü için lifler bağlanır. Sürekli olarak iplik elde
edilir ve çekim silindirlerince (8) çekilir ve alma tertibatı tarafından (9) çapraz bobine sarılır.
Bu işlem ile ilgili problem ipliğin elektrostatik alanda elde
edilmesidir, bu durum aşağıda belirtildiği gibi açıklanabilir:
(a) Liflerin yüklenmesi, ve bundan dolayı eğirme bölgesindeki davranışları havanın nemine bağlıdır. Bu nedenle
her lif tipine göre spesifik ve son derece üniform çevre
koşullarının sağlanması gerekmektedir. Makinanın kondisyone edilmesi gerekebilir.
(b) Her lifin üzerindeki yük ve dolayısıyla her lifin hareketi kütlesine bağlıdır. Bu nedenle düşük kütleli kısa lifler
uzun liflere göre farklı davranacaktır.
(c) Elektrostatik alandaki liflerin sayısına bir limit getirilmelidir çünkü aksi halde yüklenme ve dipol oluşumu esnasında karşılıklı olarak sorun yaratacaklardır. Dolayısıyla
sadece ince iplikler üretilebilir.
(d) Aynı etki yüksek hızlarda elyaf beslendiğinde de gözlenmektedir; üretim miktarında da bir limit bulunmaktadır.
Bu problemler nedeniyle elektrostatik iplikçiliğin iplikhanelerde kullanılma şansı yoktur.
2.1.2.2.Özellikler
Bir makinadaki eğirme
pozisyonu sayısı (1971)
20 (1 deney makinası)
Çıkış hızı
Max. 40 m/dak
HammaddePamuk
Numara aralığı
Ne 20 - 40; 15 - 30 tex
Beslenen materyal
Fitil
İplik çeşidi
Konvansiyonel, tek iplik
İplik özellikleri
Düşük üretim hızlarında iyi
iplik kalitesi, ring-iplik karakteri, ring ipliğe benzer yapı,
sadece ince iplikler için
Özel durumlar
İplik kalitesi atmosferik çevre
koşullarına bağlıdır
Uyarılar
Ozon oluşumu
2.1.3. Vorteks İplikçilik
2.1.3.1. Çalışma prensibi
Goetzfried ve Lord tarafından kapsamlı araştırmalar ve testler gerçekleştirilmiştir. Ancak proses sanayi seviyesine polonyalı Wifa-ma-Polmatex firması tarafından getirilmiştir. Bu
tipteki çok sayıda makina Polonya’da deneysel olarak kullanılmaktadır ya da kullanılmıştır. Ancak bu eğirme sistemi
gerçek anlamda bir sanayi başarısını hiçbir zaman sağlayamamıştır. Bu eğirme sisteminde (Şekil 3) iplik bir hava girdabıyla tüpün (1) içerisinde oluşturulmaktadır. Bu amaçla
bir vakum kaynağıyla (6) hava tüpün içerisine teğetsel yarıklardan (2) emilmektedir. Giriş yapan bu hava spiral şekilli
tüp duvarında yukarıya doğru hareket eder ve tüpün üst kapağına (3) ulaşır. Tüpün tepesi kapakla (3) kapalı olduğundan hava tüpün merkezine doğru döner ve tekrar vakum kaynağına doğru hareket eder. Böylece kapakta (3) sürekli aynı
yönde dönen bir hava girdabı (vorteks) (5) oluşturulmuştur.
Açılmış lif materyali teğetsel yarıklardan (4) bu sisteme girer. Yükselmekte olan hava akımı lifleri yakalar ve girdaba
(5) doğru taşır. İplik elde etmek için açık iplik ucu üst kapaktaki (3) bir açıklıktan tüpün içine girer. Girdap iplik ucunu yakalar ve liflerle aynı yönde halkalar halinde büker. İpliğin üst kısmı çekme silindirlerince tutulduğu ve alt kısmı
döndüğü için iplik ucunun girdaptaki her dönüşü ipliğe bir
tur büküm verir.
İplik oluşumu kendiliğinden meydana gelir çünkü ipliğin girdaptaki dönen ucuna sürekli dönen, yüzen lifler gelir ki bunlar iplik ucu tarafından yakalanır, bir araya getirilir ve sürekli olarak bükülür.
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
İplik oluşumu ile bir problem iyi lif konumlandırılmasının
sağlanması, liflerin doğru ve düzgün biçimde birleştirilmesinin gerçekleştirilmesidir, yani iplikte yeterli mukavemetin
sağlanmasıdır. Bu sebeple, sağlanabilir en yüksek düzgünlüğe sahip sentetik lifler kullanılmaktadır. İkinci bir kusur
ise eğrilmiş iplikteki büküm varyasyonudur. Aslında girdaptaki (5) elyaf halkasının dönüş hızı bu halkadaki kütle varyasyonları sebebiyle sabit değildir. Bu sebeple, verilen bükümde zamana bağlı olarak farklılık göstermektedir. Diğer
yandan işlemin büyük avantajı ise yüksek hızda dönen makina parçasının olmamasıdır.
3
2.1.3.2.Özellikler
Bir makinadaki eğirme ünitesi
sayısı192
Çıkış hızı (üretim hızı)
100 - 150 m/dak.
Hammadde Sentetik lifler 40 - 50 mm
Numara aralığı Ne 7.5 - 30; 20 - 80 tex
Besleme materyali Cer şeridi
İplik tipi Konvensiyonel, tek iplik
İplik özellikleri Düşük mukavemet, büküm
çeşitliliği, pürüzlü yüzey
Kullanım alanı Basit dokuma ürünler
Avantajlar
Hızlı dönen parçaların
olmaması, basit makina
Özel durum
Yetersiz iplik kalitesi sebebiyle pamuk işlenemez
2.1.4. Friksiyon iplikçiliği
2.1.4.1. Çalışma prensibi
Lifler
5
4
A-A
A
A
2
Delikli silindirler
İplik
1
6
Şekil 3 – Vorteks eğirme prensibi
Şekil 4 – Friksiyon iplikçiliğinin prensibi
Bu işlem open-end grubuna dahil edilmiştir çünkü lif tutamının (cer şeridi) tek bir life dek açılması ve daha sonra
yeni bir demet (iplik) halinde birleştirilmesi gerekmektedir. Yeni bir demetin oluşması için emme işlemi, örneğin
içsel vakuma sahip delikli silindirler, kullanılmaktadır, böylece her bir lif, ipliğin dönmekte olan açık ucuna ulaştırılabilmektedir. Liflerin birleştirilmesi ve mukavemetin sağlanması iki silindirin birbirine yaklaştığı bölgede sürekli
dönmekte olan iplik ucunun hareketinden etkilenmektedir.
İplik ucunun dönüşü iki silindirin dönme hareketiyle sağlanır ve silindir yüzeyindeki sürtünme teması ile oluşur. Yakınlaşma bölgesinde sürekli biriktirme ve birleştirme işlemi
sonucunda elde edilen iplik sürekli olarak çekilip çapraz sarımlı olarak bobinlere aktarılır.
17
18
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Elde edilen ipliğin inceliği birim zamanda beslenen elyaf miktarına ve ipliğin çekim hızına bağlıdır; tur adedi ise iplik dönüş
sayısı ve sarma hızı arasındaki ilişkiyle belirlenir. İpliğe verilen
büküm, ipliğin iki silindir arasında dönmesiyle sağlanabilecek
olandan belirgin miktarda daha düşüktür. Bu durum, genelde
kaymaya bağlanır, iplik oluşum işleminin çok karışık detayları
sonucu ortaya çıkmaktadır. Friksiyon eğirme işleminin ve rotor iplikçiliğinin ekonomik ve teknolojik limitleri hemen hemen
aynı numara aralığındadır. Pazarda birbirlerinin direkt rakibidirler.
2.1.4.2.Sınıflandırma
Eğirme işleminde gerçekleştirilmesi gereken operasyonlar
rotor iplikçiliği ile aynıdır:
•elyaf demetinin açılması;
•liflerin ivmelendirilmesi;
•liflerin yeni bir demet formunda toplanması;
•bükümle mukavemet kazandırılması;
•oluşan ipliğin çekilmesi;
•çapraz sarımlı bir bobine sarılması.
Açma işlemi rotor iplikçiliğinde bu amaçla kullanılan elemanlarca gerçekleştirilir. Liflerin toplanması/birikmesi dönen ya da sabit yüzeylerde gerçekleştirilebilir ve büküm
bazı yüzeylerden kuvvet transferi ile verilebilir. Değişik tipte
toplama prosedürleri ve değişik pek çok yüzey çeşitleri kullanılabilir. Dolayısıyla tek bir çeşit değil çok çeşitli friksiyon
iplikçiliği vardır. Bunları birbirinden aşağıdaki parametreler ayırmaktadır:
•besleme:
(a) tek şerit besleme;
(b) birden çok şerit besleme (Dref-2000 ve Dref-3000);
•açma düzeneği:
(a) tek bir açma birimi;
(b) iki açma birimi ya da çekme donanımları (Dref-3000);
•toplama ve bükme işlemlerinin ayrılması:
(a) ayrılmış toplama ve sürtünme düzenekleri;
(b) toplama düzeneği olarak da görev yapan sürtünme düzeneği;
•sürtünme yüzeylerinin sayısı:
(a) tek bir sürtünme yüzeyi (Dref-1);
(b) iki sürtünme yüzeyi;
•sürtünme düzeneğinin tipi:
(a) delikli silindir;
(b) bir delikli silindir ve bir pürüzsüz silindir (kör silindir);
(c) iki disk;
(d) disk ve silindir kombinasyonu;
(e) iki çaprazlanmış kayış.
En geniş kullanıma sahip olanlar aşağıdaki karakteristiklere
sahip olanlardır:
•tek şerit besleme;
•bir açıcı silindir;
•toplama düzeneği olarak da görev yapan sürtünme düzeneği;
•iki sürtünme yüzeyi;
•iki delikli silindir ya da bir delikli ve bir kör silindir kombinasyonu.
2.1.4.3. Teknolojik ilişkiler
Besleme
Çoklu şerit besleme düzgünsüzlüğü iyileştirmektedir ancak
yüksek maliyetlere sebep olmaktadır ve yüksek derecede
açma işlemini gerektirmektedir.
Açma
Açma işlemi rotor iplikçiliğindeki gibi gerçekleştirilmektedir. Burada ayrıca serbest kalan liflerin düzgünleştirilmesi ve boyuna oryantasyon derecesi problemlidir, ama iplik
özelliklerine etkisi yüksektir.
Elyaf transportu
Liflerin toplama donanımına hareketi yönlendirme kanallı
(Platt Saco Lowell Masterspinner) ya da kanalsız (Dref-2000)
olarak serbest uçuş (hava akımıyla) ile sağlanır. Liflerin bir
kanal olmadan yönlendirmesiz serbest uçuşlarında lif oryantasyonu bozulur, bu da sadece iplik özelliklerini olumsuz etkilemekle kalmaz ayrıca eğirme limitlerini de etkiler.
Lifler
İplik
a
emiş
Delikli
silindirler
Şekil 5 – Friksiyon iplikçiliğinde liflerin yönü
b
emiş
c
emiş
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Lif toplama/biriktirme
Lifler hava akımıyla emilerek toplama yüzeyine ve açık iplik ucuna doğru (Şekil 5 (a), (b) ve (c)) çekilir. Rotor iplikçiliğinde toplama esnasında lifler ilave olarak ivmelendirilir ve böylece düzleştirilir ama friksiyon eğirmede tam tersi
gerçekleşir. Lifler bir yüzeye temas eder yani daha yavaş
hareket ederler. Sonuç olarak lif burulması ve lif oryantasyonunda bozulma olur. Lifler iplikle ilmek yaparak bağlanır
[1]; bu efekt elde edilen iplikte açıkca görülebilir ve daha
uzun lifler söz konusu ise daha bariz olur. Friksiyon eğirme sonucu elde edilen ipliğin mukavemeti rotor ipliklerden
daha düşüktür. Hareket yönü açısından lifler silindirlerle ve iplik çekme yönüne dik açıyla duran açık iplik ucuyla aynı yönde ya da tam tersi yöndedir. Luen-enschloss ve
Brockmanns [2] tarafından tanımlanan sistemle uyumlu
olarak, referans ileriye (Şekil 5 (b)) ya da geriye (Şekil 5
(c)) eğirme şeklinde belirtilir. Genel olarak, lif kılavuzlama
şu şekilde sınıflandırılabilir (bkz. Şekil 5):
•dik açılı kılavuzlama (a);
•ileri kılavuzlama (b); ve
•geri kılavuzlama (c).
Şekil 6 (a) ve (b) referans alınırsa, ipliğin bir tur dönmesi
için silindirin (1) tam turun belirli bir oranını yapması gerekmektedir, yani silindirin tam bir turu ipliğin 100 ya da
daha fazla tur yapması anlamına gelmektedir. Şekilde ayrıca kalın ipliklere kıyasla ince iplikler (daha küçük iplik çapına sahip) için aktarma oranı daha fazla olduğu görülmektedir. Böylece silindirin bir tam turunda, ince iplik kalın ipliğe
kıyasla daha fazla büküm alır. Bu durum her ne kadar ince
ipliğin silindir yüzeyine daha küçük olan temas alanı daha
fazla kaymaya sebep olsa da geçerlidir. Sadece bu eğirme
metodunda sevk hızı iplik numarasından bağımsızdır [1].
Aktarma oranının (maks. 200:1) başka avantajları da vardır; şöyle ki çap oranı düşünüldüğünde her ne kadar silindir
turunun %15 - 40 ının iplikçe yapıldığı göz önüne alınsa
da daha düşük silindir dönüşü de yeterli olabilmektedir [2].
Böylece sevk hızları daha yüksek olabilir. 500 m/dak ve
daha yüksek eğirme hızlarına ulaşılabilmektedir. Maalesef
pratikte eğirme hızları iplik kalitesi sebebiyle 200 m/dak
ile sınırlıdır. Aslında beslenen elyaf miktarının artması iplik kalitesinde bozulmaya sebep olmaktadır.
Rotor iplikçiliğinde olduğu üzere friksiyon iplikçiliğinde de
geri dublaj sağlanır, ama friksiyon iplikçiliğinde dublaj derecesi daha düşüktür.
Büküm verme
Büküm verme işlemi de toplama ve birleştirme kadar büyük
problemlere neden olur. Gevşek liflerden oluşan bir tutamın
silindirler üzerinde sürtünme aracılığıyla ancak silindirlerdeki yüksek temas basıncından faydalanmadan büküm alması
gerekmektedir. İpliklerin dönerek taşınması sürtünme katsayısına ve temas basıncına bağlıdır; her iki değeri de eğirme pozisyonları arasında ve zamana karşı sabit tutmak çok
zordur. Bariz olarak gerçekleşen kayma ise değişkendir. Bu
sebeple friksiyon ipliklerinin önemli bir özelliği verilen büküm miktarındaki belirsizliktir. Yine de, teknik ve ekonomik
açılardan, büküm vermede kullanılan bu metot kayda değer
avantaj sağlar. Pratik olarak tüm diğer büküm donanımlarında büküm elemanının bir dönüşü ipliğe bir tur büküm vermektedir. Friksiyon iplikçiliğinde büküm elemanının bir dönüşü birkaç tur büküm verebilmektedir. Bunu sağlayan ise
silindirlerin ve ipliğin çapları arasındaki büyük farklılıktır.
a
b
1
1
2
2
Şekil 6 – Friksiyon iplikçiliğinde silindirlerin temas bölgesinde ince ve
kalın iplikler
Çekme ve sarma
Diğer pek çok eğirme sisteminin tersine, oluşan iplik eğirme
bölgesinden alınırken ipliğin gerginliği (dolayısıyla iplik
kopuş sıklığı) çok düşüktür. Dolayısıyla gerginliğin eğirme
limitlerine hiçbir etkisi yoktur. İplik çapraz sarımlı olarak
bobinlere sarılır bunun sonucu konvansiyonel iplikçilikteki gibi aktarma işlemine gerek olmaz.
19
20
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.1.4.4. Avantajlar ve dezavantajlar
2.1.4.5.Dref-2000
Avantajlar şunlardır:
•yüksek çıkış (üretim) hızları;
•düşük iplik maliyetleri (ring iplikçiliğinden daha düşük);
•aktarma (yeniden bobinleme) işleminin olmaması;
•iplik kopuşu oranının düşük olması;
•ring ipliğine benzer iplik özellikleri;
•sargı liflerinin olmaması;
•optik olarak iyi kütle düzgünsüzlüğü (örme mamullere çok
uygun);
•rotor ipliklere kıyasla daha iyi ve yumuşak tuşe;
•pürüzsüz iplik görünümü.
Dr. E. Fehrer’in geliştirdiği (Şekil 7) bu yöntemde bir ya da
daha fazla tarak şeridi çekim düzeneğinden (1) çıktıktan
sonra ana açıcı silindirden (2) (testere dişi tellerle kaplı silindir) geçer. Çekim düzeneği sadece hafif bir çekim etkisi sağlarken testere dişli silindir elyaf demetini tek lif haline gelinceye kadar açar. Bu şekilde ayrılmış olan lifler bir
üfleyici (3) tarafından silindirden kaldırılır ve bir demet (7)
halini alır daha sonra bu lifler iki delikli silindire (4) doğru
alçalır. Her bir silindirde emiş akımı (5) lifleri iki silindir arasındaki temas bölgesine çeker. İpliğin açık ucu (6) bu alana doğru yönelir ve delikli silidirlere doğru çekilir. Silindirler dönmekte olduğu için temas bölgesindeki iplik de döner.
Yeni gelen lifler dönen iplikle temasa geçer ve böylece yakalanır ve bükülür. Temas bölgesine yeni gelen liflerin ipliğe
bükülmesi için tek yapılması gereken ipliği sürekli olarak bu
bölgeden çekip almaktır.
Dref-2000 temel olarak kalın ipliklerin (orta uzundan uzun
kesikli liflere kadar) ve geri kazanılmış ipliklerin üretilmesine uygundur. Bu pazar segmentlerinde, Dref-2000 sağlam
bir yere sahiptir.
Dezavantajlar şunlardır:
•düşük iplik mukavemeti;
•yüksek iplik kıvrılması eğilimi;
•iplik kesit alanında çok sayıda life gerek olması;
•eğirme şartlarının sabit tutulmasında zorluk;
•yüksek miktarda hava tüketimi;
•artan eğirme hızlarıyla düzgünsüzlüğün ve hataların
artması ve sonrasında iplik mukavemetinde düşme.
2.1.4.6. Dref-2000’in özellikleri
Bir makinadaki eğirme pozisyonu
Sayısı
6 - 64
Sevk hızı (üretim hızı)
250 m/dak
Hammadde Yün, sak lifleri, sentetik lifler, ikincil lifler
Numara aralığı Ne 0.3 - 14.5; 2 000 - 40 tex
Besleme materyali
Tarak şeridi
İplik bobini
Max. 8 kg
İplik tipi
Normal OE iplik
İplik özellikleri Strayhgarn karakterde, yu-
varlak, düzgün
Kullanım alanı
Ev tekstili, halılar, battani
ye, geri dönüştürülmüş ma
mul, teknik ürünler
Avantajlar
Atıkların eğrilmesi, işlem aşamalarının azaltılması
Özel durumlar
Geri dönüşüm, fantezi iplik üretimi, özlü iplik
3
2
7
1
2.1.4.7. Platt Saco Lowell Masterspinner
4
5
Şekil 7 – Dref-2000 eğirme sistemi
4
6
5
Şekil 8 ve Şekil 9 da gösterilmiştir. Normal olarak kısa lif iplikçliğinde üretilmiş bir cer şeridi (2) açma düzeneğine bir
kovadan (1) beslenir. Bu düzenekte bir besleme silindiri (3)
ve açıcı silindir (4) bulunur ve rotor iplikçiliğindeki gibi elyaf
tutamını açar.
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
A
11
10
8
A
5
9
4
8
A-A kesit görünüşü
6 7
2
6
7
5
4
3
Şekil 9 – Masterspinner eğirme prensibi
2
1
Şekil 8 – Masterspinner friksiyon eğirme makinası
Açılmış lifler özel bir şekle sahip lif kanalından (5) geçer,
emiş silindirinin (6) içindeki vakum tarafından oluşturulan
hava akımıyla taşınarak iki sürtünme silindirinin arasındaki temas bölgesine ulaşır. Daha önce de bahsedildiği gibi
bu silindirlerden birisi emiş silindiri (6) görevi yapabilmesi
için deliklidir, ikinci silindir ise deliksizdir. Yukarıda açıklanan metotta da belirtildiği şekilde temas alanında bir iplik
(8) elde edilir, çıkış (9) ve sarım (10) silindirleriyle çapraz
sarımlı bobine (11) sevk edilir. 10 pozisyonlu belirli sayıdaki makina ile 144 eğirme pozisyonlu tam ölçekli bir makina
1980li yıllarda iplikhanelere teslim edilmiştir. Ancak bu makinalar:
•yetersiz iplik mukavemeti, yani lif özelliklerinden yetersiz
yararlanma, ve
•eğirme sonuçlarındaki tutarsızlık nedeniyle uzun süreli
başarılı olamamıştır.
Bu sebeplerle Masterspinner pazarda yok olup gitmiştir.
21
22
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.1.4.8. Masterspinner özellikleri
Bir makinadaki eğirme
pozisyonu sayısı
Çıkış hızı (üretim hızı)
Hammadde
Numara aralığı Besleme materyali
İplik tipi İplik özellikleri Kullanma alanı Avantajlar
Özel durumlar
144
150 - 300 m/dak
Pamuk ve sentetik lifler
(40 mmye dek); karışımları
16 - 60 tex; Ne 10 - 36
Cer şeridi
Gerçek büküme sahip open-end iplik (sargı lifleri olmadan)
Düşük mukavemet, düşük düzgünsüzlük
Örme ipliği, havlı iplik, bazı atkı iplikleri
Düşük üretim maliyetleri,
otomasyon imkânı, hızlı
hareket eden parçaların
olmaması
Kullanım alanı sınırlı, üretim hızı iplik numarasından
bağımsız ancak iplik kalitesi ile sınırlı
2.1.5. Manchester Üniversitesi Discspinner
Şekil 10 [3] da da görülebileceği gibi pek çok open-end
eğirme işleminde olduğu gibi tek bir cer şeridi (1) bir besleme düzeneğinden (2) elyaf demetini tek bir life kadar açan
açıcı silindirlere (3) ulaşır. Bir fan, diskte (4) kısmı vakum (hava akımı 8) oluşturur ve açılmış lifleri delikli diskin
(eğirme diski 4) toplama yüzeyine ulaştırır. Açık uçlu bu
iplik (5) açıcı silindirin tam karşısında bulunan eğirme bölgesine emişle çekilir. İplik sürekli olarak harici büküm elemanı (6) tarafından bükülür, böylece ipliğin açık ucu sürekli olarak eğirme diskinin delikli yüzeyinde döner.
4
4
8
7
6
5
3
1
Şekil 10 – Disk eğirme presibi
2
3
Bu da ipliğe dahil olan liflerin de büküm almasını sağlar ve
böylece sürekli iplik oluşumu open-end eğirme prensibine
paralel gerçekleşmiş olur (Bölüm 2.1.1.). Bu şekilde elde
edilen iplik sarım silindirlerince (7) çekilip çapraz sarımlı
bobinlere sarılmalıdır.
Liflerin toplama ve büküm işlemlerinin ayrı olması bu işlemin ilginç bir özelliğidir. Her biri ayrı birer eleman tarafından gerçekleştirilir. Bu da değişik büküm elemanları
kullanma olanağını sağlar. Böylece işlem esnek hale gelir.
Ancak geliştirme aşamasından öteye geçememiştir.
2.2. Büküm İplikçiliği
Bir süredir bilinen ancak son yıllarda yeniden keşfedilen bir
işlemdir. Günümüzde genelde kamgarn iplikçiliğinde kullanılmaktadır. İki sistem söz konusudur:
•Duospun, Ems SA ve Huber ve Suhner AG tarafından; ve
•Sirospun, Zinser Textilmaschinen GmbH tarafından geliştirilmiştir.
İşlemin farkı ve patentlenebilir tek noktası çekim düzeneğini terk eden iki uçtan bir tanesinin kopması durumunda uygulanan prosedürdür. Duospin işleminde iki iplik neredeyse
anında birleştirilirken Sirospun sistemi bu tek eğirme pozsiyonunda eğirme işlemini durdurur.
İşlemin şekli [4] Şekil 11 ve Şekil 12 de görülebilmektedir.
İki fitil genelde ring iplik makinalarındaki gibi konvansiyonel ama biraz geliştirilmiş çekim düzeneğinden geçer. Normal seviyede bir çekimle inceltilmiş olan elyaf tutamı sevk
silindirlerini ayrı ayrı terk eder. Bu noktada her ikisi de sıradan iğ (kops) tarafından verilen bükümü almaktadır; bu
yüzden eğirme üçgeni içerisinde her ikisi de iki ayrı iplik
olarak bükülmüş haldedir ve bunlar kompozit iplik oluşturmak üzere birleştirilirler. Elyaf tutamlarından her biri ve
elde edilen kompozit iplik bükülüdür ve hepsinde bükümün
yönü aynıdır. Bu büküm-üzerine-büküm (ZZ ve ya SS) sonucunda farklı yöne bükümle elde edilmiş katlı ipliklere (ZS
ve ya SZ) kıyasla daha sıkı, sıkıştırılmış merkezli, iplik elde
edilir. Bu şekilde iplik üretebilmek için ring iplik makinasına sadece yardımcı belirli parçaların ilave edilmesi ve normalden iki katı kadar bobin taşıyacak genişletilmiş cağlık
montajı gerekmektedir.
Kamgarn iplikçiliğinde kullanılmakta olan bu eğirme işlemi özellikle ekonomik avantajlar sağlamaktadır çünkü, ring
makinalarının ve bobin makinalarının üretimi ikiye katlanmaktadır (yaklaşık aynı hızlarda bir yerine iki iplik). Ayrıca
katlama ve büküm işlemleri de yapılmamaktadır.
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Dolayısıyla kamgarn iplikçiliğinde büküm iplikçiliği pazardan belirli bir payı garantilemiştir. Ancak değişik büküm
yapısı sebebiyle konvansiyonel 2 katlı ipliklerin yerini tamamen alamaz.
Arka silindir
Apron
Şekil 11 – Büküm iplikçiliğinde iplk oluşumu
Ön silindir
İplik kılavuzu
Şekil 12 – Büküm iplikçiliği işlemi
23
24
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.3. Friksiyon (self-twist) metodu
2.3.1. Teknolojik ilişkiler
Bu eğirme sistemi Avustralya’da CSIRO araştırma merkezi
tarafından geliştirilmiştir. Karşılıklı hareket eden ovalama
silindirleri arasından geçen elyaf tutamı değişen yönlerde
(kısa bir uzunlukta Z ve S yönlerinde) büküm almaktadır.
Büküm verilmediği zamanlarda ise büküm turları açılmaktadır. Ancak eğer aynı yönde büküme sahip iki elyaf tutamı
birbirine paralel ama birbirine iyice yakın bir şekilde geçerse bükümün açılması anı her bir iplik üzerine ayrı olarak etkiyemez; bu iki ipliği birbiri üzerinde bükecek şekilde etkili
olur. Böylece 2 katlı ve sürekli değişen yönde büküme sahip
iplik elde edilir: iplikte S büküm varken katlı iplikte Z büküm, ve iplikte Z büküm varken katlı iplikte S büküm (Şekil
13) meydana gelir.
Bu bükümsüz bölgelere rağmen yeterli seviyede iplik dayanımı elde edebilmek için iki ipliğin birbirine paralel ilerlemesine izin verilmemelidir, bunun yerine belirli bir faz farkı
ile ilerlemelidirler. Daha sonra sadece bir ipliğin Z büküme
sahip olduğu (ikinci iplikte sıfır bükümle) ve ya her iki iplikte Z büküm olduğu kısımda katlı iplikte S büküm verilmelidir. Benzer şekilde sadece bir ipliğin S büküme sahip olduğu (ikinci iplikte sıfır bükümle) ve ya her iki iplikte S büküm
olduğu kısımda katlı iplikte Z büküm verilmelidir. Eğer kaçınılmaz olarak S bükümlü iplik kısmı Z bükümlü bir kısımla
birleşiyorsa torsiyon kuvvetleri katlı iplikte hiç büküm olmayacak şekilde iplikleri dengeye getirir. bu sebeple bu işlemle elde edilen iki katlı iplik her zaman üç bölgeden oluşur
(Şekil 15):
Ancak, ovalama silindirlerinin strokunda geri dönüş noktaları bulunması sebebiyle her Z büküme sahip kısımla peşi
sıra gelen S büküme sahip kısımların arasında her zaman
kısa bir aralık kalmaktadır. Bu bölgede katlı iplikte de büküm bulunmamaktadır (Şekil 14). Böyle bir ipliğin mukavemeti yoktur. Bobine sarılamaz ya da her hangi başka bir işleme tabi tutulamaz.
Z
Sürtme işlemi
S
Ovalama silindirleri
S
Paralel lifli bölge
S
Z
Şekil 13 – Lif tutamının karşılıklı sürtmeye tabi tutulması
Şekil 14 – Düzeltilmiş iki elyaf demetinin friksiyon ile birleştirilmesi
Z
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
• z bükümlü iki iplikten oluşan S bükümlü katlı iplik, katlardan birisi kısa uzunlukta bükümsüz bölge içerir;
• katlanmadan birbirine paralel iki iplikten oluşan kısım,
ipliklerden birisi S ve diğeri Z büküm;
• s bükümlü iki iplikten oluşan Z bükümlü katlı iplik, katlardan birisi kısa uzunlukta bükümsüz bölge içerir.
Bir tane büyük zayıf nokta yerine (Şekil 14), üç tane daha
küçük zayıf nokta yaratılmıştır. 2 katlı bir iplik sarım işlemine imkan verecek kadar mukavemete sahiptir ama bu
mukavemet daha başka işlemler için yetersizdir. Bu yüzden tekrar bükülmesi gerekmektedir. Ancak katlı iplikte değişen yönlerde büküm bulunduğu için ilave katlama (2 ye 1
büküm işlemi) işlemiyle sürekli değişen farklı büküme sahip
bölgelerden oluşan katlı bir iplik elde edilir (Şekil 16).
S+Z
2.3.2. Repco iplikçiliği
(self-twist eğirme – Platt Saco Lowell)
Platt Saco Lowell self twist eğirme metodunun lisansını CSIRO
dan almıştır. Söz konusu makinaya Repco makinası denmektedir.
Sekiz fitil (2) cağlıktan (1) gelerek çift apronlu çekim düzeneğine (3) girer, burada normal oranda çekim uygulanır
(Şekil 17). Bir sürtme düzeneği (4) çekim düzeneğini takiben gelir ve karşılıklı iki tane friksiyon silindirinden oluşur.
Bu düzenekten geçtikten sonra çekim düzeneğini terk eden
elyaf tutamı değişken büküme maruz kalır. Büküm turları
birbirini sıfırlamadan önce bileşenler her iki tutam arasında
faz farkı olacak şekilde bir araya getirilir (Şekil 15). Bu şekilde daha önce bahsedilmiş olan self-twist (ST) katlı iplik
elde edilir. Dört iplik sarım tertibatına (5) ulaşır ve çapraz
sarımlı bobinler olarak sarılır. Bu işlem sadece uzun stapelli lifler için uygundur ve bu yüzden sadece kamgarn iplikçiliğinde kullanılır.
O+Z
Z+Z
S
Z+O
Z+S
O
O+S
S+S
Z
S+O
S+Z
Şekil 15 – Faz farkına sahip iki elyaf tutamının birleştirilmesi
Şekil 16 – İki katlı Repco ipliğin büküm yapısı
25
26
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
1
2
5
4
Şekil 17 – Repco eğirme makinası
3
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.3.3. Repco makinasının özelllikleri
Her bir makinadaki eğirme
pozisyonu sayısı
4 (5)
Cıkış hızı (üretim hızı) Max. 300 m/dak
Hammadde Yün ve sentetik lifler
Numara aralığı Ne 9/2 - 45/2; 13 - 65 tex x 2
Besleme materyali
Fitil
İplik tipi Katlı iplik (2 ye 1)
İplik özellikleri Tam, yuvarlak, büküm varyasyonları
Kullanım alanı
Dış giyim, süveter
Avantajlar
Düşük enerji tüketimi, az
yer kaplar, düşük işçi
gereksinimi düşük gürültü
Özel karakteristikleri
Hazırlık makinalarına ger-
ek vardır
Notlar
Kamgarn sektörü
1980lerde kamgarn sektöründe Repco iplikçilik özellikle
önemli ekonomik avantajları yüzünden önemli yer tutmaktaydı. Ancak günümüzde mevcut Repco makinarı aşağıda
belirtilen sebeplerden dolayı ortadan kaybolmuştur:
•Platt Saco Lowell bu metot için geliştirme çalışmalarına
devam etmemiştir (Platt Saco Lowell firması artık kapanmıştır);
•Repco ipliğin yapısı klasik iki katlı iplik yapısından farklıdır;
•büküm verme sürtünmeye bağlıdır ve dolayısıyla ayarlanması ve sabit tutabilmesi oldukça hassastır.
1
2
3
4
5
6
2.4. “Sarmal=Wrap” İplikçilik
2.4.1. Çalışma prensibi
Bu sistem şekil 18 ve Şekil 19 da gösterilmiştir. Fitil ya da
şerit (1) üç, dört ya da beş silindirli çekim düzeneğinde çekime tabi tutulur. Çıkan elyaf demeti gerçek büküm verilmeden oyuk iğe (3) sevk edilir.
Demet dağılmadan belirli bir mukavemet kazandırmak için
elyaf demeti çekim düzeneğinden çıkar çıkmaz bir filament
iplikle (4) sarılır. Sürekli filament ipliği oyuk iğe monte edilmiş hızla dönen küçük bobinden (5) sağlanır. Çıkış silindirleri sarmal ipliğin üretilen sarmal ipliği sarım tertibatına
yönlendirir.
Sarmal (wrap) iplik iki bileşenden oluşmaktadır, iplik merkezinde bükümsüz kesikli elyaf (a) ve merkezin etrafına sarılmış filament ipliği (b). Bu metot pek çok üretici tarafından piyasaya sunulmuştur, örneğin, Leesona, Mackie, vb.
bu sistemlerden en popüler olanı ise Suessen firmasının
geliştirmiş olduğu ParafiL metodudur ve bu metot daha detaylı anlatılacaktır.
7
Şekil 18 – “Sarmal yöntemle=Wrap” – eğirme prensibi
a
b
Şekil 19 – Sarmal (Wrap) eğrilmiş iplik
27
28
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.4.2. Suessen tarafından geliştirilen ParafiL sistemi
2.4.2.1. Çalışma prensibi
Suessen iki makina tipi sunmuştur: PL 1000 orta büyüklükteki bobinlerle, 25 - 100 tex aralığındaki iplikler için ve
PL 2000, büyük bobinlerle. 25 - 500 tex aralığındaki iplikler
içindir. İşlenecek hammaddeye göre üç, dört ve ya beş silindirli çekim düzenekleri kullanılır. Oyuk iğin (Şekil 20) dönme hızı
35 000 dev/dak. ile sınırlıdır ve yalancı-büküm düzeneği
olarak tasarlanmıştır. Elyaf demeti (Fa) iğden dik şekilde doğrudan geçmez, bunun yerine iğe girdikten hemen sonra tekrar
dışarı çıkar (1) ve iğ çapının dörtte birine denk gelecek şekilde
tekrar iğ etrafında yol alır. Böylece iğ döndükçe demete delikli
iğin başı ve çekim düzeneği arasında büküm verilmiş olur. Bükümle sağlanan bu turlar yalancı büküm prensibine göre iğin
kafasında tekrar sıfırlanır. Bu yalancı büküm, demetin, etrafına
filament ipliğinin (Fi) sarılmasından önce, dağılmasını önler.
Besleme materyali olarak şeritler kullanılır; fitil kullanılmamaktadır. ParafiL ipliği (Suessen firması tarafından “Parallelyarn”
olarak adlandırılır) ring ipliklere göre daha düzgündür. Kullanılan filament ipliği ve paralel lif oryantasyonunun yüksek olması
sebebiyle iplik mukavemeti daha iyidir. Örtme gücü yüksektir
ve tüylülüğü düşüktür. İplikler genel olarak aşağıda belirtilen
alanlarda kullanılır:
•örme ipliği;
•velürler (ev ve otomotiv döşemelikleri);
•dokuma mamuller (bay ve bayan giyimi);
•halı iplikleri (temel olarak havlı halılar).
Fa
Fi
2
2
1
1
Halen proses kısa stapelli liflerden çok uzun ştapel liflere uygundur, örneğin 60 mm üzerindeki liflere. ParafiL ipliklerinde filament ipliğin %2 - 5 ini oluşturur.
Şekil 20 – Suessen tarafından geliştirilen Parafil prosesindeki yalancı
büküm cihazı
2.4.2.2.Özellikler
Filament yüzdesinin yüksek olması rahatsız edici bir etkiye sahiptir. Dolayısıyla bu tip iplikler genelde kaba ve bir
dereceye kadar kaba-orta iplikler gurubunda değerlendirilmektedir. Orta incelikte ve ince iplikler için çok pahalı özel
filamentlerin kullanılması gerekmektedir. Genelde kesikli
liflere kıyasla filamentlerin pahalı olması maliyetler üzerine etkili olmaktadır. Bu metotla ince ipliklerin üretiminin
ekonomik olması yüksek hammadde maliyetleri sebebiyle
imkansızdır. Genelde 20 - 110 dtex numara aralığındaki
çorap filamentleri kullanılmaktadır.
Bir makinadaki eğirme
pozisyonu sayısı 80
Çıkış hızı (üretim hızı) 200 m/dak
Hammadde
Sentetik lifler
60 - 220 mm + filament
Numara aralığı 25 - 500 tex; Ne 1.2 - 24
Besleme materyali
Cer şeridi
İplik tipi Flament-sarımlı, tek katlı iplik
İplik özellikleri
Yüksek mukavemet, yüksek düzgünlük, iki bileşenli iplik
Kullanım alanı
Halılar, ev tekstilleri, dış giyim
Avantajlar Oldukça düşük üretim mali-
yetleri
Özel durumlar Filament bobinleri için ayrı bobin makinasına ihtiyaç vardır
2.4.3. Teknolojik ve ekonomik ilişkiler
Tüm tekstil polimerlerinden üretilmiş filamentler sarma elemanı olarak uygundur, en yaygın olanları mono ve multi filament olarak poliamid, poliester ve viskoz lifleridir. Eğer
nihai iplik sadece kesikli elyaf içeriyorsa polivinilalkol filamentleri kullanılmalıdır; bunlar eğirme sonrası çözülerek
kolayca iplikten uzaklaştırılabilir. Ring ipliklerine göre [5]:
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
•düzgünlükleri daha iyidir;
•kısmen filamentler ve kısmen de liflerin paralel yerleşimi
ve birbirine tutunması sebebiyle, mukavemetleri daha
yüksektir;
•örtme faktörü daha iyidir;
•tüylülük daha azdır;
•katlama yapılması gerekmemektedir;
•iplik kıvrılma eğilimi sıfırdır.
Liflerin birlikte bağlanmış olması sayesinde iplikte hafif dalgalı bir karakter oluşur ve bu fantezi iplik seviyesinde arttırılabilir. Aktarma makinasında kopuşlarda bağlama işlemi
sorunsuz yapılabilir ve dokuma fabrikalarında haşıllamaya
ve katlamaya gerek yoktur. Metredeki sarım sayısı yaklaşık
olarak normal büküm seviyesine denk gelir. Filamentler büyük sentetik iplik bobinlerinden daha küçük bobinlere (kops)
aktarılmalıdır; bu özel bir aktarma makinasında yapılır.
Metodun ekonomikliğine filament maliyetlerinin negatif etkileri sebebiyle bu eğirme sisteminin uygulama alanları oldukça sınırlıdır. Bu sebeple Suessen ParafiL makinalarının
satışına devam etmemektedir.
2.5. Yapıştırma işlemleri
2.5.1.Özet
Ancak Bobtex işleminde polimer ipliğin bir parçası olarak kalır. Twilo ve Pavena işlemleri sonucunda elde edilen mamullerin iyi karakteristikleri vardır çünkü elyaf tutamındaki liflerin birbirine paralellik derecesi yüksektir. Bu liflerin
özelliklerinde (tutum, sertlik, esneklik, vb.) büküm işlemi
nedeni ile bir kötüleşme olmamaktadır. Dahası örtme faktörleri yüksektir. İlave bir başka avantaj ise yüksek üretim hızlarıdır.
Diğer yandan, dezavantaj ise iplikteki liflerin sıkı tutunamaması sebebiyle görece zayıf yıkama haslıklarıdır.
Ancak yapıştırıcılı eğirme sistemlerinin tamamının ticari anlamda başarısız olmasının ana sebebi ekonomik olmamasıdır. Yumuşak ve ilgi çekici mamuller üretmek için dokuma
ve örme işlemlerinden sonra yapıştırıcı maddenin yıkanarak uzaklaştırılması gerekmektedir. Bu durum hammadde
maliyetlerinde korkutucu artışa sebep olmaktadır. Buna ek
olarak, yapışkan uygulanması ve/ve ya yapışkanın yıkanıp
arındırılması maliyet ve enerji yüklü ısıl işlemleri gerektirmektedir. Bu sebeple yapıştırıcı eğirme işlemleri ekonomik
açıdan uygulanamaz metotlardır.
2.5.2. Twilo prosesi
2.5.2.1. Çalışma prensibi
Günümüzde kullanılan ipliklerin neredeyse tamamı mukavemetlerini demetteki bükümden sağlamaktadır. Ancak bu, kesikli lif ipliğinde mukavemeti sağlamak için kullanılabilecek
yollardan sadece birisidir. Temelde liflerin birbirlerine bağlanması liflerin birleştirilmesiyle de sağlanabilir olmalıdır.
Bu sebeple bu şekilde bir eğirme metodu geliştirme üzerine
senelerdir yapılmakta olan çalışmaların varlığı şaşırtıcı değildir. Öncül çalışmalar:
•Vezelinstitut TNO (Hollanda), Twilo işlemi,
•Rieter (İsviçre), Pavena işlemi ve
•Bobtex Firması (Kanada), Bobtex işlemi.
Ile yapılmıştır.
Düşünce çok ilgi çekicidir, ama gercekleştirmede bazı zorluklarla karşılaşılmıştır, öyle ki günümüze kadar bu işlemler
hala kabul görmemektedir. Paralel liflerden oluşan bir elyaf
demetinin bir bütün oluşturacak şekilde birbirine bağlanması aşağıda belirtildiği şekilde sağlanabilir:
•bağlayıcı bir madde ile (Pavena, Twilo yeni),
•yapışkan lifler (Twilo), ya da
•polimerle (Bobtex).
Yapıştırıcı ve yapışkan lifler sadece işlem esnasında elyaf
demetini bir arada tutmalıdır. Örme ya da dokuma mamul
elde edildiğinde ise elyaf tutamındaki bütünlük (kohezyon)
kumaş yapısından dolayı oluşan iplik bağlama noktalarınca
sağlanmaktadır. Dolayısıyla bu aşamada bağlayıcı gereksiz
olmaktadır ve terbiye esnasında yıkanıp uzaklaştırılır.
2
3
4
5
7
6
Şekil 21 – Twilo eğirme prensibi
1
29
30
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Hollanda’da Signaalapparaten tarafından yapılan makina
üzerinde kullanılan bu metotta 3 pasajlı cer şeridi besleme
materyali olarak kullanılmaktadır. İlk pasaj düşük oranda
(%5 - 11) yapıştırıcı liflerin pamuk, sentetik elyaf ya da viskoz lifleri ile harmanlandığı cerde gerçekleştirilir. Yapıştırıcı elyaf olarak kullanılan polivinil alkol (PVA) lifleri yaklaşık
70°C. lik su sıcaklığında ıslanıp aktive olmaktadır. Bu sebeple yapıştırma için su ilavesi önşarttır.
Cer şeridi (1) ilk çekim bölgesi olan (2) dörtlü cekim düzeneğine girer ve kuru olarak 5 - 10 kat ön çekime maruz kalır.
Ön çekim bölgesini (2) ıslatma pozisyonu (3) takip eder ki
bu bölgede ayrıca yalancı büküm düzeneği de bulunmaktadır. Burada su jeti kullanımı tutamın bükülmesini (yalancı
büküm) sağlar. Daha sonra, ikinci bir ikili çekim bölgesinde (4) 40 kadar çekim ile bükümsüz bir ortamda nihai inceltme gerçekleştirilir. Tutamın çekim bölgesinden (4) çı-
Şekil 22 – Twilo iplik makinası
kışında mümkün olduğunca ince ve sıkı olmasını sağlamak
için çekim bölgesinden sonra ikinci bir yalancı büküm tertibatı (5) yerleştirilmiştir. Bu tertibat ayrıca ipliğin yaklaşık
70°C’ye (7) ısıtılmasını da sağlar. Dolayısıyla burada bir buhar jeti kullanılmaktadır.
PVA liflerinin tamamen çözülmesi henüz sağlanmamıştır.
Bu yaklaşık 140°C sıcaklıktaki kurutma silindirinde (6)
gerçekleşir. Islak lifler burada 80°C üzerine ısıtılır, böylece
PVA liflerinin çözülmesi lifler kuruduktan sonraki ilk aşamada gerçekleşir. Böylece PVA lifleri mukavemeti sağlayan yapıştırıcıya dönüşmüştür. Son olarak, iplikler makinanın üzerindeki silindirik bobinlere çapraz sarımlı olarak alınır. Sig
naalapparaten, yapıştırıcı liflerin yerine mukavemet sağlayıcı olarak ayrıca bir bağlayıcı madde de kullanmıştır.
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.5.2.2. Teknolojik veriler
2.5.3. Bobtex prosesi
Hammadde
Pamuk ve saf sentetik lifler ve karışımları işlenebilir. Lif numara aralığı 1.4 ve 6 dtex, ştapel uzunluğu 30 - 80 mm
aralığındadır. Lifler inceldikçe daha fazla yapıştırıcı lif kullanılması gerekmektedir. Filametlerin numarası 1.7 dtex ve
boyu 40 mmdir.
a
İplik özellikleri
İplik yuvarlak değil yassılaşmıştır ve bu sebeple örtme gücü
fazla olan bir mamul sağlamaktadır. Bağlayıcı nedeniyle
ipliğin uzaması düşüktür ve serttir. Düzgünsüzlük değerleri ring ipliği ile eşdeğerdir. Mukavemet kısmen çıkış hızına
bağlıdır.
İşlemin özellikleri aşağıda belirtildiği gibidir:
•görece yüksek enerji tüketimi;
•su tüketimi;
•yapıştırıcı lifler ya da bağlayıcı maddelerin yıkanıp uzaklaştırılması gerekmektedir ve bu sebeple de atılmaları
gerekmektedir; eğer uzaklaştırılamazlarsa mamul kullanılamaz;
•çok fazla özgün teknik bilgi gereklidir.
b
c
2.5.2.3. Laboratuvar makinasının özellikleri
(yaklaşık 1975)
Bir makinadaki eğirme
pozisyonu sayısı
Çıkış hızı (üretim hızı)
Hammadde
Numara aralığı
Besleme materyali
İplik tipi
İplik özellikleri
Kullanım alanı
Avantajları Özel durumlar
8
500 (600) m/dak.
Pamuk ve sentetik lifler (max. 80 mm)
Ne 6 - 40; 15 - 100 tex
Cer şeridi
Bonded iplik
Düz, yüksek örtme gücü, iyi düzgünlük
Banyo havlusu, astar,
kaplama materyali
Bükümün olmaması
Su ve gaz gerektirir
Şekil 23 – Bobtex ipliği
3
1
2
4
5
5
6
7
Şekil 24 – Bobtex eğirme prensibi
31
32
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.5.3.1. Çalışma prensibi
Bobtex eğirme makinasında („Bobtex“ ismi mucidinden gelmektedir, Bobkowicz) iki tane eğirme pozisyonu vardır ve
aşağıda belirtilenlerden oluşan (Şekil 23) çoklu bileşenli iplik üretilmektedir:
•ipliğin %10 - 60’ını oluşturan ve ayrıca iplik taşıyıcı
görevi yapan mono ya da multifilament bir öz;
•polimer ara tabaka (%20 - 50) (b); ve
•örtme yüzeyi oluşturmak amacıyla ara tabaka içerisinde
yerleştirilmiş ve %30 - 60 sini oluşturan kesikli lifler (c).
Bu ipliğin üretimi esnasında, şekil 24’de gösterildiği gibi, filament (2) eriyik polimerle (1) kaplandıktan sonra (ki bu polimer filamentin içinde kalır) ekstrüderden (3) geçer. Bu polimer sertleşmeden önce örtücü bir tabaka oluşturan açılmış
kesikli lifler eriyik materyal üzerine bastırılır (4). Bu birim
(4) yandan beslenen iki cer ya da tarak şeridinin (5) inceltilmesi için açma birimini temsil eder. Bir yalancı büküm cihazı
(6) kesikli liflerin sağlam bir şekilde birbirlerine tutunmasını
sağlar. Elde edilen iplik makina tabanındaki geniş bobinlere
(7) sarılır.
küm elemanından (T) önceki ve sonraki kısımlarında eşit
sayıda büküm alır. Ancak her iki kısımda birbirinin tersi
yönde büküm oluşur ki bu durum Şekil 25 (A) da sağda Z ve
solda S büküm olacak şekilde gösterilmiştir. Eğer çeneler
dönen silindirlerle (Şekil 25 (B) Z1 ve Z2) değiştirilirse ve
ipliğe büküm verilirken silindirler arasından geçmesine izin
verilirse elde edilen sonuç yalancı bükümdür ve daha önce
bahsedilmiş olan hareketsiz ipliğe göre farklı bir durumdur.
Bölüm (b) ye giren hareketli bir iplik üzerinde bölüm (a) ‘da
verilmiş olan büküm bulunmaktadır. (B) de verilmiş olan
örnekte iplikte Z büküm bulunmaktadır. Büküm elemanı sol
tarafta S yönünde büküm verdiğinden bunun basitçe anlamı, ilk bölümde (a) verilen her Z büküm ikinci bölümde (b)
verilen her S büküm ile açılmaktadır, demektir. Bu sebeple büküm elemanı ve çıkış silindiri arasındaki kısımda elyaf
tutamında büküm bulunmaz. Yalancı büküm düzeneğinde
büküm sadece besleme silindiri ve büküm elemanı arasındaki kısımda bulunur. Bu prensip, örneğin, yalancı büküm
tekstüresinde kullanılmıştır.
K2
T
K1
A
2.5.3.2. Laboratuvar makinasının özellikleri
(yaklaşık 1970)
Bir makinadaki eğirme ünitesi
sayısı2
Çıkış hızı (üretim hızı)
Yaklaşık 600 m/min
HammaddeFlament/polimer/elyaf
Numara aralığı
Ne 2 - 20; 30 - 300 tex
Besleme materyali
Tarak şeridi
İplik tipi Üç bileşenli iplik
İplik özellikleri Yüksek örtme gücü, sert-
lik, düzgünlük, yün iplik
özellikleri
Kullanım alanı
Çuval, halı sırtı, sanayi do-
kuma kumaşları
Avantajlar
Yüksek üretim, bobin kütlesi max. 50 kg
Özel durumlar
Yüksek enerji ve su tüketimi
T
Z2
Z1
B
b
a
Şekil 25 – Yalancı büküm prensibi
2.6. Yalancı büküm işlemi
2.6.1. Yalancı büküm prensibi
2.6.1.1. Yalancı bükümün elde edilmesi
Eğer bir elyaf demeti aralıklı olarak konumlandırılmış iki
çene K1 ve K2 tarafından sıkıca tutuluyorsa (Şekil 25 (A)) ve
ortadan bir noktadan bükülüyorsa bu demet her zaman bü-
Z2
b
Şekil 26 – Yalancı büküm ile iplik eğirme
a
Z1
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.6.1.2. Yalancı büküm yardımıyla iplik oluşumu
2.6.1.3. Eğirme elemanları
Yukarıda da görülebileceği gibi, yalancı büküm düzeneğini
terk eden elyaf tutamında paralel ve bükümsüz lifler bulunmaktadır. Bu prensip esasen demete mukavemet sağlama
amacı açısından uygun değildir. Bunun yerine, bu prensipten yararlanılarak ipliklerin geliştirilmiş bir sistemle eğrilmesine çalışılmaktadır. Örneğin, Z1 silindirlerine beslenen
elyaf demetinin çok geniş olarak yalancı büküm bölgesine
(a) girmesine izin verilmektedir, böylece demetin geniş bir
alana yayılarak büküm bölgesine girmesiyle daha az ya da
fazla kenar lifinin büküm işleminden kaçması sağlanmaktadır.
Yalancı büküm iplikçiliğinde, open end iplikçiliğinin aksine,
ana elyaf tutamı tek bir life kadar açılmamaktadır, besleme
noktasından sarıma kadar bir bütün olarak kalmaktadır. Günümüzde inceltme için çekim tertibatları kullanılmaktadır.
Büküm vermek için ise çeşitli düzenlemeler düşünülebilir:
•pnömatik (bir ya da iki hava jeti);
•hidrolik;
•mekanik:
•delikli silindirler;
•çift disk;
•çift kayış;
•döner tüpler, vb.
Daha önceki bölümde yapılan açıklamanın tersine, Şekil
26’da, büküm elemanına giren elyaf demeti artık tam bükümlü değildir. Öz – dolayısıyla da liflerin büyük bir kısmıbükümlüdür ama dış katman liflerinde ya hiç büküm bulunmamaktadır ya da çok az büküm vardır. Büküm elemanının
tersi yöne yaptığı turlar özdeki liflerde var olan bu orijinal
bükümü sıfırlar ve bükümü olmayan liflere, yani zarflayan
liflere, ise büküm verir. Bu büküm alan lifler özdeki liflerin
etrafına sarılır ve bohçalanmış iplik elde edilir (Şekil 27).
Çevreye sarılmış yüzey lifleri
Paralel öz lifleri
Şekil 27 – Yalancı büküm (birleşmiş) ipliği
Bu prensiple çalışan işlemler arasında DuPont tarafından
geliştirilen Rotofil (artık kullanılmamaktadır), Dr. Ernst Fehrer, Linz tarafından geliştirilen Dref-3000, ve Murata Jet
Eğirme sistemi sayılabilir. Yalancı büküm prensibi ile daha
önce öngörülemeyen iplik elde etme olasılıkları ortaya çıkmıştır.
Mekanik büküm vericiler pmönatik sistemlere kıyasla daha
yüksek eğirme gerginliklerine ihtiyaç duyarlar.
33
34
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.6.2. İki düzeli hava jeti iplikçiliği
2.6.2.1. Çalışma prensibi
1
2
6
2
7
8
3
4
5
Şekil 28 – İki düzeli hava jeti eğirme prensibi (Murata MJS)
9
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Şekil 28’de görüldüğü gibi, kovadan (1) beslenen bir cer şeridi çekim düzeneğine (2) geçer, burada 100 - 200 arasında çekime uğrar. Çıkan elyaf demeti daha sonra hemen çekim düzeneğini takiben yerleştirilmiş iki hava jetine (3 ve 4)
doğru ilerler. İkinci jet (4) esas yalancı büküm elemanıdır.
Bu jette 2 milyon dev/dak’dan daha fazla açısal hız ile oluşturulan hava girdabı elyafa büküm verir, elyaf demeti jetin içinde yaklaşık 250 000 dev/dak. hızlarına ulaşan dönme hızıyla
vidaya benzer yol izler. Sıkıştırılmış hava, yalancı büküm elemanının ana kanalına girerken ses hızına ulaşır. Bu dönme
hareketi esnasında eksenel kuvvetler çok düşük olduğundan
iplikte sadece düşük bir gerginlik oluşur.
Girdabın tork yaratma olasılığı o kadar yüksektir ki iplikteki büküm çekim düzeneğine kadar geri gelir. Bu sebeple pratikte elyaf tutamı ön silindirlerden çıkar çıkmaz tam dönme
hızına ivmelendirilir. İpliği bir arada tutan kenar lifleri azınlıktadır. İşlemsel sebeplerle bu liflerin tüm iplik kütlesindeki oranı %5i geçmez. Bu kenar lifleri, yalancı büküme sahip
özdeki liflerin büküm yönüyle aynı yönde görece çok düşük büküme, ya da hatta tam tersi yönde biraz büküme sahip
olabilir. Bu, kısmen tutamın kıstırma noktasından yaygın bir
formda geçmesiyle ama genelde birinci jette (3) ikinci jetteki
(4) girdaba ters yönde girdap oluşturarak sağlanır.
Aslında yoğunluk açısından birinci jetteki girdap ikincidekine göre daha zayıftır ve gerçekten özdeki lifleri etkileyemez
ama kenardaki liflerin demetin bir ucundan dışarı çıkmasını
engeller. Birinci girdap ikinci jetin dönüşüne ters yönde davrandığı için kenardaki liflerin ipliğin merkezine doğru bükülmesini engeller ve hatta özdeki liflerin etrafına aksi yönde
bükebilir. Elyaf ikinci jetten geçerken aşağıda belirtilenler
gerçekleşir.
Jet (4) tarafından verilen büküm yalancı büküm kuralları çerçevesinde sıfırlanır. Merkezdeki liflerde, yani liflerin çoğunluğunda, hiç büküm yoktur; bu lifler paralel bir şekilde durmaktadır. Diğer yandan yalancı büküm kanunu çerçevesinde
kenardaki lifler (ki bunlarda önceden hiç büküm yoktur, yada
düşük hatta tersi yönde büküm vardır) jet’in (4) dönüş yönüyle aynı yönde büküm alır; bu sebeple bu lifler paralel elyaf demetinin etrafına sarılır. Lifleri birbirine bağlar ve kohezyonu sağlar. Dr. H. Stalder [1] tarafından hazırlanmış bir
büküm diyagramında bu büküm işlemleri anlatılmaktadır
(bkz Şekil 29).
Büküm yönü
S
Merkezde büküm
Z
Yüzeyde büküm
Şekil 29 – Hareket halindeki elyaf demetinde bükümün dağılımı
Elde edilen kesikli lif ipliği önce emiş cihazından (7) ve sonra elektronik ipik temizleyiciden (8) geçerek sevk silindirleri
(6) aracılığıyla çapraz bobine (9) sarılır (Şekil 28).
İki düzeli hava jeti eğirme sistemi belirli bir başarıyla pratik çalışma ortamına aktarılabilmiş ilginç bir işlemdir.
2.6.2.2. Hammadde gereklilikleri
İşlem şimdiye kadar saf sentetik lifler, sentetik karışımları
ve bunların pamukla karışımları ile sınırlı kalmıştır. Saf pamuk sadece taranmış halde işlenebilir ve genelde düşük mukavemetli ürünler (ring ipliğinin %50 - 70i oranında mukavemete sahip ve bu da %100 pamuk ipliğin iki düzeli hava
jetli eğirme sisteminde üretilmesinin sanayi uygulamalarına
pek uygun olmadığını gösterir) elde edilebilmektedir. Hammaddedeki kirlilik oranı rahatsız edici bir faktördür. Daha
uzun ve ince liflerin kullanımıyla neredeyse tüm iplik özellikler iyileşmektedir.
İplik kesitinde en az 80 lif olması gerekmektedir.
Liflerin aşağıda belirtilen özelliklere sahip olması gerekmektedir:
•yüksek mukavemet:
•daha fazla lif-lif sürtünmesi;
•düşük eğilme rijitliği;
•büküme düşük direnç, ve
•düşük oranda kısa elyaf.
35
36
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.6.2.3. İplik özellikleri
İplik özellikleri ring ipliğinden biraz farklıdır. Bu sistemle
elde edilen iplik:
•daha zayıftır,
•daha rijittir ve
•daha serttir.
Sertlik daha ince lifler kullanılarak ve mamüle yumuşatıcı
(silikonla) uygulanarak giderilebilir. Ring ipliği ile yapılan
ilave karşılaştırmalara göre;
Pozitif:
•iyi düzgünlük (ring iplikleri gibi),
•yüksek aşınma mukavemeti,
•düşük boncuklanma eğilimi,
•düşük iplik kıvrılması eğilimi,
•ring ipliklerine benzer çekme.
Negatif:
•eğilmeye karşı yüksek direnç,
•daha düşük örtme gücü,
•saran lifler iplik boyuna düzenli dağılım göstermez bazen
yüzeyde daha fazla, bazen daha az.
Büküm jetleri
İki düzeli hava jeti eğirme prensibinde ard arda gelen iki jet
kullanılır. İplikteki büküm seviyesi elyaf besleme hızına ve jetlerdeki hava basıncına bağlıdır. Hava basıncı genelde 4 - 6 bar
dolaylarındadır. Hava girdabı ise 1 - 2 milyon dev/dak arasında olabilir, birinci jetin hızı ikinciye kıyasla daha düşüktür.
İplik bu girdap dönüşlerinin %6 - 12 sini büküm olarak alır.
Liflerin bir arada tutulması
İki düzeli hava jeti eğirme sisteminde kaba iplikler üretilemez. Bunun sebebi iplik yüzey alanı ve kesit alanı arasındaki
geometrik orandır. İplik kalınlaştıkça bu oran düşer, yani yüzeydeki lifler için artan sayıdaki merkez liflerini sararak bir
arada tutmak zorlaşır.
Bir arada tutma işlemi, eğirme koşulları ve verimi aşağıdaki
parametrelerden etkilenebilir:
•hammadde,
•çekim düzeneğini terk eden elyaf demetinin eni,
•eğirme çekimi,
•ön silindir ile sarım silindirleri arasındaki eğirme gerginliği (iplik gerginliği),
•jetlerdeki hava basıncı; ve
•birinci ve ikinci jetler arasındaki büküm ilişkisi.
Bu parametreler limitler çerçevesinde ayarlanabilir.
Artan sayıda sarım mukavemeti arttırır ama aynı zamanda
sertliği de arttırır. Sentetik lif iplikleriyle en az %50 oranında sentetik lif içeren sentetik lif ve pamuk karışımları ile
ring ipliklerine göre %80 veya daha fazla mukavemet sağlanabilmektedir.
2.6.2.4. Eğirme teknolojisindeki ilişkiler
Besleme materyali
Cer şeridi besleme materyali olarak uygundur. İplikte yeterli seviyede paralellikte lif sağlayabilmek için en az üç pasaj
cer gereklidir. Maksimum 200’e kadar çekim uygulanabildiğinden görece daha ince lifler gerekmektedir. Şerit kütlesi
3 g/m (3 ktex) civarlarındadır.
Çekim düzeneği
65 - 200 çekime olanak tanıyan dörtlü çift apronlu çekim
düzeneği kullanılır. Hem üstteki hem de alttaki apronlar
kısadır. Elyaf demeti tek bir life dek açılmamıştır, sadece
inceltilmiştir. Bunun avantajı liflerin tekrar birleştirilmesi
gerekmeyecektir dolayısıyla elde edilen iplikte, örneğin
open-end ipliklere göre daha fazla paralel lif bulunacaktır.
2.6.2.5.Ekonomi
Murata’nın iki düzeli hava jetli eğirme makinesi (MJS) tam otomatiktir. Bu, ihtiyaç duyulan işgücünü azaltır ve dolayısıyla da
pozitif bir durumdur. Otomasyon aşağıda belirtilen hususları kapsamaktadır:
•otomatik ekleme, bir düğümleme tekniği ile,
•otomatik takım değiştirme,
•iplik temizleyici,
•iplik uzunluk ölçüm tertibatı.
Rotor iplikçiliğinde olduğu gibi jet eğirme işleminin ekonomik
yanı fitil makinasının ve bobinleme işleminin olmamasıyla
daha da iyileşmektedir. Dolayısıyla bu sistemde iplik üretim
maliyeti ring iplikçiliğine kıyasla daha düşüktür.
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.6.2.6. MJS makinasının özellikleri
2.6.2.7. MJS makinasının sanayi boyutu
Bir makinadaki eğirme
pozisyonu sayısı
Max. 72 (tek taraflı
makina)
Çıkış hızı (üretim hızı)
150 - 300 m/dak
Hammadde
Sentetik lifler ve karışım
ları (taranmış pamuk)
Numara aralığı 7.5 - 30 tex; Ne 20 - 80
Besleme materyali Cer şeridi
İplik tipi
Bundled (bohçalanmış)
tek katlı iplik
İplik özellikleri Yeterli derecede mukave
met, düşük tüylülük, pü
rüzlü dış yüzey
Kullanım alanı Bayan dış giyim, gömlek
lik materyal çarşaf
Diğer
Düşük üretim maliyetleri,
düşük personel ihtiyacı,
hızlı dönen parçaların
olmaması, üç cer pasajı
gerekmektedir
2000’li yıllara girerken, yaklaşık 220 000 MJS eğirme pozisyonu (yaklaşık 3 000 makina) iplik işletmelerine çalışır durumdaydı. Bu makinaların çoğunluğu (yaklaşık 2/3ü)
ABD’de ve geri kalanı çoğunlukla Asya ülkelerinde kullanılmaktadır. Ancak, Avrupa işletmelerinde bu makinalardan
hiç yoktur. Bu makinaların sınırlı başarılarının temel sebebi
olarak %100 pamuk liflerinin bu makinalarda işlenemiyor
olması gösterilebilir. Bu kusur işlemin iyi ekonomik yanları ve sentetik liflerle karışımları işlendiğinde elde edilen iyi
iplik özellikleriyle tamamen dengelenememektedir.
2.6.3. Dref-3000 işlemi
5
1
2
7
3
6
4
Şekil 30 – Dref-3 eğirme prensibi
Şeritler
Tarak silindiri
Eğirme
silndirleri
Öz (core)
şeritler
Toz çıkarma
Çekim birimi
Öz besleme
Şekil 31 – Dref-3000 eğirme birimi
37
38
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.6.3.1. Çalışma prensibi
2.6.3.3.Özellikler
Dref-3000 eğirme sistemi (Şekil 30 ve Şekil 31) Friksiyon
iplikçiği prensibine göre bohçalanmış (bundled) iplik üretmektedir. Temel olarak, Dref-2000 işlemi eğirme silindirlerinden (4) önce çekim düzeneği (2) olacak şekilde geliştirilmiştir.
Bir makinadaki eğirme ünitesi
sayısı 3 - 24
Çıkış hızı (üretim hızı)
250 m/dak
Hammadde Pamuk/sentetik lifler
Numara aralığı Ne 0.9 - 14.5; 40 - 700 tex
Besleme materyali Cer şeridi
İplik tipi
Bohçalanmış iplik
İplik özellikleri
Birkaç kaplama lifi =
ring iplik özellikleri; pek çok sayıda zarf lifi = rotor iplik özellikleri
Kullanım alanı
Ev tekstili, spor ve günlük
kıyafetler, dış giyim, tek
nik ürünler
Avantajlar
İşlem aşamalarının azaltılması
Diğer
Basit üretim aşamaları
2.5 - 3.5 ktex aralığında bir cer şeridi (1) bu çift apronlu üçlü çekim düzeneğinden (2) geçer. 100 - 150 oranında
çekimden sonra elde edilen demet (3) çekim düzeneğinden çıkarak iki delikli silindir (4) arasındaki temas yüzeyine
ulaşır. Bir çift sarım silindiri (7) temas bölgesinden geçen
bu demeti eğirme bölgesinden alır. Bir arada duran lif tutamı sarım silindirleri (7) ve çekim düzeneği (2) tarafından
kıstırılmıştır ve bu iki nokta arasında bir çift delikli silindir
(4) tarafından döndürülmektedir. Bu sayede kıstırma noktaları arasında yalancı büküm verilmektedir. Bu da büküm
turlarının sadece çekim düzeneği ile silindirler arasında olduğu ama silindirler ile sarım silindirleri arasında olmadığı
anlamına gelmektedir. Eğer durum bu şekilde devam edecek olsaydı elyaf demeti dağılıp giderdi. Bu olmadan önce,
serbest haldeki lifler üstten (5) silindirler arasındaki temas
bölgesine beslenir. Delikli silindirlerin dönmesi nedeniyle
gelen lifler yatayda hareket eden elyaf demetinin etrafına
sarılır. Bohçalanmış (bundled) bir iplik elde edilir.
Elyaf demeti (5) yukarıdan iki açıcı silindir ile çekim düzeneğine erişir. Bu düzenek 2.5 - 3.5 ktex inceliğinde 4 - 6
cer şeridini besler.
İplik sevk silindirlerinden (7) sarım ünitesine geçer. İplik
makinayı çapraz sarımlı bobinler halinde terkeder.
2.6.3.2. Kullanılan hammadde
Hemen hemen her türlü hammadde bu proses ile eğrilebilmektedir. Aramid ve karbon lifleri bile kullanılabilmektedir.
Poliester ve poliamid lifleri genelde özde kullanılırken pamuk kaplama (örtü), olarak kulllanılmaktadır. Öz ve saran
liflerin farklı kaynaklardan beslenmesi nedeniyle kaplama
liflerinin oranı %15 - 60 arasındadır. Öz ipliklerin üretimi
için özde filament bile kullanılabilmektedir. Kullanılan liflerin numarası 0.6 - 6.7 dtex arasında değişmektedir.
2.6.3.4.Dref-3000'nin sanayi boyutu
Dref-3000 aşağıda belirtilen özellikte iplikleri üretmek için
tipik bir işlemdir:
•nadir liflerden yapılmış iplikler,
•öz/kaplama yapısına sahip kompozit iplikler,
•özel karakteristiklere sahip iplikler (koruyucu tekstiller).
Bu sebeple Dref-3000 seri üretim için uygun değildir ama
özel ipliklerin gereksinim duyulduğu niş pazarlar için ilginç
ve başarılı bir sistemdir.
2.6.4. PLYfiL eğirme işlemi
2.6.4.1. Katlı iplikler için geliştirilmiş pazar olasılıkları
Katlı iplikler nadir olarak yeni eğirme sistemleriyle (Repco
ve spin-twist işlemleri istisnadır) elde edilen ipliklerden yapılmaktadır. Pek çok katlı iplik ring iplikçiliği ile üretilmiş
tek katlı ipliklerden yapılmaktadır. Bu sebeple katlama işlemi maliyet hassas bir işlemdir ve katlı iplik bariz bir şekilde
tek katlı iplikten daha pahalıdır. Bu sebeplerle katlı ipliklerin kullanım alanları her geçen gün azalmıştır. Bu günlerde
kısa lif iplikçiliğinde artan bir şekilde tek katlı iplikler kullanılmaktadır (her ne kadar sıklıkla katlı iplik kullanımı daha
uygun olsa da). Suessen firmasınca geliştirilen PLYfiL işlemi
görece daha ekonomik katlı iplik üretiminde yeni olanaklar sağlamaktadır, artık katlama işlemi kaybettiği konumu
geri alma olasılığına sahiptir. Bu işlemle üretilen katlı iplik
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
konvansiyonel katlı ipliklere göre biraz farklılık göstermektedir; daha yumuşaktır, toktur ve ancak, PLYfiL ipliğin
mukavemeti konvansiyonel katlı iplikle aynıdır ve daha düzgündür. PLYfiL işlemi özellikle orta ile ince kalınlıktaki katlı iplik üretimine uygundur ve bu sebeple ring iplikçiliğin ve
büküm iplikçiliğinin (Siro) doğrudan rakibidir.
A
Çalışma prensibi
Besleme materyali olarak cer şeritleri kullanılmaktadır.
Bunlar maks. 350 çekim uygulanan beşli çekim sisteminden
geçer (Şekil 32, A). Çekim düzeneğini (A) mukavemet sağlayan bir birim (B) takip eder. Burada, aynı Murata yalancı
büküm metodunda olduğu gibi, bir hava jeti kenar liflerini
ve demetten çıkan lif uçlarını demetin etrafına dolar. Yine
bu bölümde anlatıldığı üzere, merkezdeki liflerin birbirine
paralel yerleştiği ve tek liflerden oluşan kaplamanın iplik
gövdesine sarıldığı bohçalanmış bir iplik elde edilir. Aynı
tipteki diğer tüm işlemlerin tersine burada ipliğe sadece bobine sarılmasına ve büküm verilmesine yetecek kadar mukavemet verilmektedir. Jetle eğrilmiş ipliklerde sözkonusu
olan, iplikte oldukça sert bir tutuma sebep olan, bir arada
tutma unsurları burada yoktur.
32 numaralı resimde C ile gösterilen noktada bu tip iki iplik birleştirilmekte ve sarım silindirlerince (D) bölgeden
uzaklaştırılmaktadır. İplik çapraz bobin formunda sarılmaktadır ve bu haliyle büküm (ring ya da tercihen 2ye1 büküm)
işlemi için uygun besleme materyalidir; katlama işlemi işlem akışından çıkartılmıştır.
Büküm işlemi esnasında sarıcı liflerin bükümü açılır; katlı
iplikte tüm lifler birbirine paraleldir. İşlem klasik büküm işleminden farklıdır: yumuşak katlı ürün elde etmek için katları oluşturan ipliklerin bükümlerinin açılması gerekmemektedir. Bu sebeple büküm verme aşaması görece daha düşük
büküm katsayılarıyla gerçekleştirilebilir, bu da daha yüksek
hızlarda üretim imkanı sağlar.
B
C
D
Şekil 32 – PLYfiL eğirme sistemi
2.6.4.2. Kısa ştapel makinalarının özellikleri
Bir makinadaki eğirme pozisyonu
sayısı
Sarım pozisyonu
Çıkış hızı (üretim hızı)
Hammadde
Numara aralığı
Besleme materyali
İplik tipi
Katlı iplik özellikleri Kullanım alanı
Avantajlar
20 -100
10 - 50
150 - 250 m/dak
Pamuk, sentetik lifler, karışımlar (max. 90 mm)
8.3 - 25 tex x 2
(2 x Nm 40 - 120)
Cer şeridi,
2.5 - 5 ktex
Düşük dayanımlı katlı, bohçalı iplik
Düzgün, dayanıklı, katlı iplikte paralel lifler
Gömleklik, iç giyim
Çok ekonomik, fitil
makinasına ve sarım birimlerine gerek yoktur
39
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Uygulama alanı
Suessen PLYfiL’in iki versiyonunu üretmektedir:
•kısa elyaf işleyen iplik işletmeleri için PLYfiL 1000,
•orta – uzun elyaf işleyen iplik işletmeleri için PLYfiL 2000.
PLYfiL katlı iplikleri dokuma ve örme ürünler için uygundur.
Kısa lifli katlı iplikler genellikle gömleklik kumaş, iç giysi
vb. için uygundur. Uzun lifli iplikler ise bayan ve erkek dış
giysileri için uygundur.
PLYfil’in bazı cazip avantajlarına rağmen Suessen bu makinaların satışına devam etmemiştir. Özellikle kısa lif iplikçiliğinde katlı iplikler için Pazar oldukça sınırlıdır ve bu pazar
PLYfil katlı ipliklerin yapısı nedeniyle daha da sınırlıdır.
2.7. Hava jetli iplikçilik
2.7.1.Gelişimi
İki düzeli hava jetli iplikçilik sistemi (Bakınız bölüm “2.6.2.
iki düzeli iplikçilik sistem”) birleştirlmiş bir iplik karakteri meydana getirir, diğer bir deyişle eğirme işlemi sırasında
yalancı büküm ile bükümsüz bir öz ve bükümlü yüzeye veya
sargı liflerine sahip bir yapı meydana getirilir. Ancak belirtilmesi gereken önemli bir husus yalancı bükümün bükümlü
yüzey liflerini %5 gibi oldukça düşük bir seviyeye indirmesidir. Dolayısıyla iki düzeli hava jetli iplikçilik sistemi ile sentetik liflerin ve bu liflerin pamuk ile karışımlarının işlenme-
si oldukça başarılıdır. Halbuki %100 pamuk liflerinin, diğer
bir deyişle bir dereceye kadar kısa liflerin hava jetli sistem
ile işlenmesi durumunda, iplikler yeterli mukavemeti göstermezler (Şekil 33). Bu nedenler, ABD’de – pamuk/polyester
iplikler için büyük Pazar – oldukça çok sayıda hava jetli iplik
makinası kullanılmaktadır. Öncelikli olarak pamuk lifinin işlendiği Avrupa ve Asya’da, hava jetli iplikçilik başarılı olmamıştır.
Bu nedenle, Murata, birleştirilmiş (fasciated) iplikler için
yeni bir eğirme prosesi geliştirmiştir. İlk patent 1980’li yıllarda yayınlanmıştır. O tarihte “hava girdabı” döner bir
mekanik eleman ile birleştirilmiştir. O zamandan beri, Murata, Döner elemanı terk etmiş ve iplik oluşum bölgesinde hareketsiz bir mekanik parça ile sadece hava girdabını
bırakmıştır. Murata bu yeni hava jetli eğirme sistemini 97
Otemas fuarında ve daha sonra ITMA 99’da Murata Vortex
iplikçilik sistemi (MVS) olarak tanıtmıştır (Şekil 34 a). İki
düzeli iplikçilik sistemi olarak bu sistem cer şeritlerini işlemeye uygun bir çekim ünitesine sahiptir ve eğirme bölgesinde dönen hiçbir parça yoktur. Ancak iplik oluşumu için
yalancı bükümü kullanmaz.
2008 senesinde Rieter kendi hava jetli iplik makinası J 10’nu
pazarda tanıtmıştır. İki taraflı, ayrı tahrikli, 100 eğirme pozisyonu ve 4 gezer robot içeren bu makina, hava jetli eğirme sistemini daha da ekonomik hale getirmiştir (Şekil 34 b)).
130
120
Kompakt
110
Nispi iplik mukavemeti [%]
40
100
Ring iplikçiliği
90
80
İki düzeli hava jetli iplikçilik
70
Rotor iplikçiliği
60
50
Friksiyon iplikçiliği
40
30
Pamuk telefi
Ortalama lif uzunluğu: 8 mm
Şekil 33 – Nispi iplik mukavemeti
CO 1 1/16"
karde
20 mm
CO 1 1/8"
penye
25 mm
CO 1 1/2"
penye
30 mm
PES/CO
67/33 %
33 mm
PES/MMF
36 mm
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Bobin
Şerit
Parafinleme tertibatı
Ön silindir
Düze
İğ
İzleyici
Çıkış silindiri
İplik kalite sensörü
İplik temizleyici
Muhafazalı düze
Ön silindiri
Apron silindiri ve
apron
Bobin
Orta silindir
Besleme silindiri
Şerit
Şekil 34 a) – Murata’nın hava jetli iplik eğirme prensibi (MVS)
Şekil 34 b) – Rieter’in hava jetli iplik eğirme sistemi (J 10 makinası)
41
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Çekim ünitesi ve iplik oluşumu ile giriş noktası arasındaki
sabit iğe, girişte, lifler birbirlerine paralel olarak taşınırlar
(Şekil 35) lif taşınması sırasında, belirli sayıdaki lif uçu
ana elyaf grubundan ayrılır. Daha sonra ayrılan bu lifler hava
girdabı ile oyuk iğe giriş sırasında iplik çekirdeği etrafında
bükülürler.
Elyaf besleme
kanalı
İğ
Basınçlı hava
Döner elyaf tacı
L
42
Şekil 36 – Düze bölgesi (Rieter J 10)
Ön
silindir
İğne
İğ
Şekil 35 – Ön silindirden elyaf transportu (Murata MVS)
Hava jetli iplikçilik sistemi ile karşılaştırıldığında, bu eğirme prosesi önemli ölçüde yüzey liflerinin artışına olanak
vermektedir. Diğer bir deyişle sargı liflerinin oranı %15 %30’dur. Bunun özellikle pamuk lifi işlenirken iplik mukavemeti üzerine pozitif etkisi vardır. Böylece hava jetli iplikçilik iki düzeli hava jetli iplikçilik sisteminin ana sorununu
ortadan kaldırmıştır.
2.7.2. Eğirme prensibi
Hava jetli iplik eğirmeyi gerçekleştirebilmek için, çekim
sistemi ve iğe giriş bölgesi arasında, oldukça güç 2 görevin
yerine getirilmesi gerekmektedir.
• serbest elyaf uçlarının ayrılması,
• yalancı büküm oluşumunun önlenmesi.
Elyaf besleme kanalının ve iğin etrafı bir muhafaza ile çevrilmiştir (Şekil 36). Hava girdabı iğ girişi yanında bu kanala
doğru bir hava akışı ile sonuçlanan belli bir vakum oluşturur.
Bu hava akımı elyafı çekim ünitesinden iğ girişine taşır.
Serbest elyaf uçlarını oluşturmak için doğru L mesafesinin
seçimi (Şekil 35) çok önemlidir. Bu mesafe işlenen elyafın
ortalama uzunluğundan biraz daha kısa olmalıdır. Bu, elyaf besleme kanalındaki transport havasının elyaf uçlarını
ana elyaf demetinden ayrılmasına olanak verir. L mesafesi
ne kadar uzun olursa, o kadar fazla elyaf ucu hazır olacaktır. Bu nedenle L önemli bir proses parametresidir. Elyaf uçlarının ayrılması işlemi sırasında, tüm elyafın-genel olarak
daha kısa-esas elyaf demetinden uzaklaştırılması da şüphesiz mümkündür. Bu liflerin ipliğe entegre olma şanşı yoktur.
Bunlar iği by pas ederler ve kaybolurlar. Bu nedenle hava
jetli iplikçilikte elyaf kaybı (göreceli olarak kısa lifler) oldukça yüksektir (%5 - 10). Şeritteki kısa elyaf ne kadar çok
ise elyaf telefi oranı da o kadar fazla olur.
Girdap hareketi ile, elyaf uçları er geç iğ ucu etrafında kıvrılırlar ve böylece bükümsüz iplik özü etrafında sarılırlar ve
bükümlü bir iplik yüzeyine veya kaplama lifi haline dönüşürler. Bu iğ uçunda meydana gelir. Bu yüzey liflerinin bükümü meydana gelen iplikte belirli bir tork oluşturur. Bu
tork elyaf demetini çekim ünitesi ve iğ arasında bükmeye
yatkındır. Bu çeşit bir bükümün gerekli lif uçlarının oluşumu ile karışmamasına dikkat edilmelidir. Bu sorun büküm
durdurucu ile çözülebilir. Bu nedenle Murata elyaf demetinin iğe girmeden önce etkin bir büküm durdurma hareketi
yapan dolayısıyla bükümü geri alan bir iğne kullanmaktadır
(Şekil 35).
Önce iğin içinde iplik oluşum prosesi tamamlanır ve iplik
bobine sarılır.
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.7.3. Hammadde gereksinimleri
Sargı liflerinin nispi olarak oldukça yüksek yüzdeye sahip
olmaları nedeniyle, hava jetli iplik eğirme prosesi 1" uzunluktan itibaren %100 oranında pamuk elyafını eğirmeye uygundur. İnce iplik numaraları için pamuk lifinin taranması gerekir, şüphesiz, sentetik elyaf (40 mm’ye kadar) ve pamuk/
sentetik elyaf karışımları da sorunsuz olarak işlenebilir.
Ancak, ring iplikçiliğindeki gibi hemen hemen tüm iplik karakteristikleri daha ince ve daha uzun lifler kullanılarak iyileştirilir.
Hava jetli iplik eğirme sisteminde, lifler oryantasyonlarını
tüm eğirme prosesi süresince muhafaza ederler. Özellikle öz
lifleri elyaf akış eksenine olan paralelliklerini mutlak korurlar. Bu nedenle, eğirme sonuçlarının optimizasyonu için, çok
iyi bir şekilde paralelleştirilmiş şeritlerin işlenmesi tavsiye
edilir. Bu, aynı zamanda çekim sisteminin performansının
gelişmesine de yardımcı olur. Bunun anlamı tarama işleminden sonra üç pasaj cer işleminin yapılmasıdır. Hava jetli iplik
makinalarında toplam çekim sınırlı olduğu için (180 - 220 kat,
teknolojik açıdan) 2.5 ktex inceliğinde ve hatta daha ince iplik numaraları için daha da ince şeritlerin kullanılması gerekebilir.
2.7.4. Çekim ünitesi
İki düzeli hava jetli iplikçilikte olduğu gibi, hava jetli iplikçilikte de çekim ünitesi çok önemli bir elemandır. Çok yüksek üretim hızlarında, çok yüksek Çekimlerin çok düzgün
elyaf akışı ve liflerin mükemmel oryantasyonu ile yapılması
gerekir. Bu amaçları gerçekleştirmek için, gerek Rieter ve
Çıkış
silindiri
Apron
silindiri
Besleme
silindiri
Orta
silindir
49.0
A
B
44.5
C
D
Üst
Alt
Şekil 37 – Çekim ünitesi (Murata MVS)
gerekse Murata hava jetli iplik makinalarını 4 silindirli çekim
sistemi ile dnatmıştır (Şekil 37). Ön çekim bölgesinde 1.57 2.10 arasında bir çekim vardır. B ve D mesafeleri stapel
uzunluğuna göre ayarlanabilir. Bu birinci çekim bölgesindeki nihai çekim mesafesi işlenen elyafın maksimum lif uzunluğundan biraz daha fazla olmalıdır.
Ön çekim bölgesindeki çekim oranı 1.2 - 2.4 arasında değişkendir. Burada aynı zamanda, A ve C mesafeleri de ön çekim bölgesinde olduğu gibi işlenen materyale uygun olarak
ayarlanabilir.
Ana çekim bölgesindeki elyaf kontrolü bir çift apron ile gerçekleştirilir. Optimum sonuçların alınabilmesi için, ana çekimin 30’dan düşük ve 60’dan yüksek olmaması gerekir.
Apronlar elyafın hızını etkin bir şekilde kontrol ettikleri için ana çekim bölgesindeki çekim mesafesi ayarlanamaz.
Çekim silindirlerinin gerekli temizliği pnömatik olarak yapılır.
2.7.5.Düze
Düze temel olarak bir iplik oluşturma elemanıdır, diğer bir
deyişle hava jetli iplik eğirme sisteminin kalbidir. 0.6 Mpa’ya
kadar basınçlı hava 4 delikten fiili eğirme odacığına girer, ve
burada çok güçlü bir hava girdabı oluşturur (bkz. Şekil 36). Deliklerin çıkışında, bu hava girdabının 1 000 000 dev/dak. ‘ya
ulaşan dönüş hızları vardır. Girdap bu yüksek hızda aşağıda
belirtilen iki fonksiyonu yerine getirir:
•bir vakum oluşturur ve böylece elyaf besleme kanalına
doğru bir hava akımı sağlanır,
•serbest lif uçlarının iğ ucunun etrafında dönmesi sağlanır.
Liflerin çekim sisteminin çıkış hattında tutulması ve emniyetli bir şekilde eğirme düzesinden sabit iğe doğru kılavuzlanması için vakum gereklidir.
Çekim ünitesi ve iğ girişi arasında ana elyaf demetinden ayrılan lifler iğ ucu etrafında bir elyaf tacı formundadır (Şekil 36). Bu lifleri sargı liflerine aktarmak için, hava girdabı
ile döndürülürler. Bu esnada lifler 300 000 dev./dak.’lık bir
dönüş hızına ulaşırlar. Bu çok yüksek bir hızdır, ancak, mekanik sürtünme nedeniyle şüphesiz girdap hızından daha
düşüktür.
43
44
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Büküm oluşturmanın yanı sıra, liflerin eksen etrafında dönmesi iplikte gerilim de oluşturur, diğer bir deyişle, düze ve silindirler arasındaki iplikte gerilim oluşur. Bu eğirme gerilimi
Pspinn yaklaşık olarak hesaplanabilir (Şekil 38). İğ ucu ve düze
muhafazası arasındaki liflerin şekli şüphesiz eğridir. Ancak
merkezkaç kuvvetlerinin liflere olan etkisinden dolayı, bu liflerin, şekil 38’de gösterildiği gibi, radyal yönde olduğu farzedilebilir. Bu kabule göre, A noktasında liflere etkileyen PA
kuvveti rotor iplikçiliğindeki eğirme gerilimi formülü ile hesaplanabilir. Diğer bir deyişle lifin veya ipliğin dönen kısmı
santrifüj kuvvetlerine maruz kalır [15]. f lifinde A noktasındaki kuvvetin miktarı:
iplik
R
A
Lif f
iğ
Pspinn =PAa n
Buradan da aşağıdaki sonuca ulaşılır:
1 T W ω 2 R2eµb sinb
Pspinn=
f
2 yarn
Formülde:
Tyarn =tex olarak iplik numarası
W
=sarılan liflerin oranı, 0 < W < 1
Bu formül yardımı ile fiili eğirme verileri esas alınarak eğirme
gerilimi hesaplandığında, gerilim değerinin 10 cN’nin altında olduğu görülür. Bu sonuç eğirme geriliminin ölçülen değerleri ile çok iyi bir benzerlik gösterir. Bunun anlamı hava
jetli iplikçilikte eğirme geriliminin, 5 - 15 cN arasında ve ring
iplikçilikten çok daha düşük olduğudur. Bu düşük gerilim iplik kopuşlarını etkiler. Ring iplikçiliğinden farklı olarak iplik
kopuşları genellikle ipliğin zayıf noktalarında değil, iplik geriliminin düşük olduğu yerlerde meydana gelir. Eğer hava
jetli iplikçilik sisteminde iplik kopuşları meydana gelirse, bu
kopuşlar genellikle düzeye giren liflerdeki düzgünsüzlükten
kaynaklanır. Bu çeşit düzgünsüzlükler beslenen şeritteki kalın yerlerin, çekim hatalarının, elyaf birikimlerinin, büyük çepel parçacıklarının, vb. sonucudur.
2.7.6.Sarım
düze muhafazası
Pspinn
Şekil 38 – Eğirme geriliminin hesaplanması (Rieter)
PA = 1 Tfiber ωf2 R2eµb
2
formülde:
Tfiber
ωf
R
ß
=tex olarak lif numarası
=s-1 olarak açısal hız
=cm olarak muhafazanın çapı
=elyaf sapma açısı
Buradan da PAa hesaplanır:
PAa
=PA sinb
1 T ω 2 R2eµb sinb
PAa=
2 fiber f
Eğirme gerilimini hesaplamak için, eksenel elyaf kuvvetinin
sargı liflerinin sayısı ile çarpılması gerekir:
Sarım sistemi, hava jetli eğirme makinalarının yüksek iplik üretim hızlarını karşılayablilecek bir özelliktedir. Diğer bir deyişle 450 m/dak.’lık bir hıza sahiptir. Murata MVS makinası, rotor
iplik makinalarında olduğu gibi, tüm eğirme ünitelerinde ortak
bir gezdirme (travers) sistemi ile donatılmıştır. Fakat hava jetli iplik makinasının üretim hızı rotor iplik makinasının üretim
hızının en az iki katıdır. Bu, artan sayıda eğirme pozisyonu ve
artan sarım hızları sonucu kütlesel kuvvetlerdeki büyük artışlar nedeniyle, makinanın taraflarındaki eğirme ünitesi sayısını sınırlandırır. Murata MVS makinası tek taraflı maksimum 80
eğirme pozisyonlu bir makinadır, buna karşın Rieter J 10 hava
jetli iplik makinası çift taraflı bir makina olarak tasarlanmıştır
ve başlangıç olarak pazara 100 eğirme pozisyonlu olarak sunulmuş olmasına rağmen, tek tahrik tasarımı nedeniyle makinaya
daha fazla eğirme pozisyonu eklenebilir. Hava jetli iplik makinasının bobinleri silindirik veya kısmen koniktir ve bu bobinler
sonraki işlemlerde doğrudan kullanılabilir. Bu nedenle makinanın her bir pozisyonu, arzu edilmeyen hataların iplikten uzaklaştırılması için, bir iplik temizleyicisi ile donatılmıştır.
2.7.7.Otomasyon
Hava jetli iplikçilik verimi yüksek bir prosestir. Bu nedenle
de hava jetli iplik makinaları tam otomatiktir. Otomasyon
aşağıda belirtilen fonksiyonları kapsar:
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
•iplik kopuşlarının giderilmesi;
•dolu bobinlerin çıkarılması;
•boş masuraların yerleştirilmesi ve eğirmenin
başlatılması.
L, çekim ünitesinin çıkış kıstırma ekseni ile iğ arasındaki
mesafedir. L mesafesinin artması ile daha fazla lifin ana
demetten ayrılma şansı olur ve böylece daha fazla sargı lifi
oluşur.
İplik kopuklarının bağlanması için makina, makina boyunca gidip gelen en fazla 3 araba (veya robot) ile donatılmıştır. Bir iplik kopuğu meydana geldiğinde, robotlardan birisi bobinde iplik kopuğunu arar, daha sonra eğirme işlemini
tekrar başlatır ve son olarak bobinden gelen iplik uçu ile
eğirme yeniden başladıktan sonra düzeden ayrılan lifler ile
birleştirir. Ekleme veya düğümleme işlemi sırasında eğrilen
iplik bir iplik depolama sistemi tarafından muhafaza edilir.
Bu nedenle iplik kopuklarının giderilmesi rotor iplikçilikte
olduğu gibi bir ekleme ile gerçekleştirilmez.
Denemeler, kalın iplik numaralarında sargı liflerinin sayısı arttığını, ancak bu artış oranının tex numarasındaki artış
kadar olmadığını göstermiştir. Bu nedenle sargı liflerinin
oranı iplikler kalınlıklaştıkça azalmaya eğilimlidir. İnce iplik
numaraları sargı liflerinin %30 seviyesine ulaşırken, kalın
ipliklerde bu oran %15 hatta daha düşük seviyeye düşer.
Makinanın önünde özel bir araba, dolu bobinleri çıkarmak
üzere makina boyunca gezer. Bu araba dolu bobinleri bobin
tutucudan alıp taşıyıcı bant üzerine koyar ve boş masuraları bobin tutucuya yerleştirir.
Belirli düze koşulları için, elyaf tacı sabit hızla döner. Bu nedenle iplik çıkış hızındaki artış sargı büküm seviyesinde bir
azalmaya sebep olur. Bu durum şekil 39’da gösterildiği gibidir.
İplik özellikleri için büyük önem taşıyan ikinci parametre
sarım bükümüdür. Bu büküm eğirme hızından ve basınçlı
havanın akış hızından etkilenebilir.
2.7.8. İplik yapısı
500
450
400
Büküm katsayısı [am]
Daha önce de belirtildiği gibi hava jetli iplikler birleştirilmiş (öz/kılıf) bir yapıya sahiptir. Aslında, hava jetli sistem
ile eğrilmiş iplikler sargı lifleri ile bir araya getirilmiş bükümsüz paralel liflerden oluşmaktadır. Bu sargı lifleri öze
baskı yaparak istenilen iplik mukavemetini oluşturmak
üzere gerekli elyaf sürtünmesini sağlar. Hava jetli ipliklerindeki sargı lifleri toplam iplik kütlesinin %15 - 30’nu
oluşturur, öz lifleri sargı lifleri tarafından tamamen sarılır,
böylece hava jetli iplikler ring iplikleri gibi tam bükümlü ipliklere çok benzer.
Pamuk, 20 tex
350
300
250
200
150
100
50
0
Hava jetli ipliklerin bu özel yapısı, hiç şüphesiz iplik özelliklerini etkiler. Bu özellikler özellikle iki parametre ile belirlenir:
•sargı liflerinin yüzdesi,
•sargı liflerinin büküm seviyesi.
Sargı liflerinin oranı eğirme çekiminden ve L mesafesinden
(Şekil 35) ile etkilenebilir ve aynı zamanda iplik numarasının bir fonksiyonudur.
Çekim, alıcı silindir hızı ile çekim ünitesinin çıkış silindiri
hızı arasındaki orandır. Bu oran genelikle 1’den biraz daha
düşüktür. Bunun anlamı iplik sarım hızının çekim ünitesinden çıkış hızından biraz daha düşük olmasıdır. Eğer çekim
azaltılırsa sargı liflerinin sayısı artar.
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Eğirme hızı [m/dak.]
Şekil 39 – Eğirme hızının fonksiyonu olarak iplik bükümü (Rieter)
Ayrıca sarım büküm seviyesi basınçlı havanın bir fonksiyonudur. Bu akış hızı öncelikle hava basıncına püskürtme deliklerinin kesit çapına bağlıdır. Basınçlı havanın basıncı arttığında büküm seviyesi oransal olarak artar (Şekil 40). Benzer
şekilde püskürtme deliklerinin kesit çapı ne kadar büyükse
büküm o kadar fazla olur.
Bu nedenle, hava jetli iplik eğirme sisteminde büküm seviyesinin hassas bir şekilde kolaylıkla kontrol edilmesi mümkündür.
45
46
200
Pamuk, 20 tex
180
160
Hava jetli ipliklerin üretim aralığında, iplik mukavemeti,
ring ve rotor ipliklerin mukavemetleri arasında değişir. Kısa
lifler için hava jetli ipliklerin mukavemeti rotor iplklerine
yakındır, daha uzun stapelliler için ise iplik mukavemeti
ring ipliklerine benzer (Şekil 42 ve Şekil 43).
140
18
120
4.5
5.0 5.5
Hava basıncı [bar]
Şekil 40 – Hava basıncının fonksiyonu olarak iplik bükümü (Rieter)
Mukavemet [cN/tex]
Büküm katsayısı [am]
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
14
12
12.4
14.1
13.2
12.2
10
Ne 20
Bu bölüm, hava jetli üretim sistemi ile üretilmiş ipliklerin
özelliklerini ve bu özelliklerin nasıl etkilenebileceği ile ilgili konuları içermektedir.
Air-jet
Ring
Şekil 42 – %100 karde pamuklarda iplik mukavemeti karşılaştırılması (Murata)
Mukavemet [cN/tex]
23
İplik mukavemeti büküme çok fazla bağlıdır (Şekil 41). Optimum iplik mukavemeti için büküm değeri 140 - 160 αm
arasında olmalıdır. Daha düşük veya daha yüksek büküm
ile, iplik mukavemeti azalır. Bu nedenle mukavemet/büküm
oranı, ring ipliğinin mukavemet/büküm eğrisine çok benzer.
Hemen belirtelim ki optimum iplik mukavemeti için, hava
jetli iplikler ring ipliklere göre daha fazla büküm gerektirirler.
Ne 32
OE
2.7.9.1. İplik mukavemeti
21.4
21
19
17
19.33
17.8
20.8
19.3
19.24
17.5
20.12
17.2
15
13
Ne 20
OE
Ne 30
Ne 40
Air-jet
Ring
Şekil 43 – %50 polyester, %50 pamuk karde iplik mukavemeti karşılaştırılması (Murata)
16
İplik mukavemeti [cN/tex]
15.4
8
2.7.9. İplik özellikleri
2.7.9.2. İplik düzgünlüğü, ince ve kalın yerler
14
Pamuk, 20 tex
12
10
8
6
4
2
0
16.8
16
100
200
300
400
500
Sarma (sargı)
bükümlü [am]
2.7.4. bölümünde açıklandığı gibi, çekim ünitesi çok önemli bir elemandır. Bu ünitenin ayarları işlenen materyale çok
dikkatli bir şekilde uyarlanmalıdır. Bu varsayım altında, hava
jetli iplikler, ring iplikleri ile karşılaştırıldığında, iyi bir düzgünlük gösterirler. Esasında çekim ünitesi hava jetli ipliklerin
düzgünlük değerlerini etkileyen en önemli elemandır.
Şekil 41 – Bükümün fonksiyonu olarak iplik mukavemeti (Rieter)
2.7.9.3.Neps
Hava jetli ipliklerin mukavemeti sargı liflerinin oranına daha
az bağlıdır. Denemelerden elde edilen sonuçlara göre iyi bir
mukavemet değeri sargı liflerinin oranı %15 veya daha fazla
olması durumunda elde edilir. Eğer bu oran %15’in çok fazla altına düşecek olursa, iplik sargı lifleri ile kaplanmaz, iplik ekseni tirbüşon şeklini alır ve iplik mukavemeti düşer.
Hava jetli ipliklerde neps sayısı ince ve kalın yer sayısına
bağlı değildir. Bu, özellikle %200 neps değeri için doğrudur.
Eğirme sonuçları bazen sargı liflerinin veya elyaf demetlerinin neps olarak sayılabildiğini göstermiştir. Böyle bir durumun meydana gelme şansı büküm seviyelerinin artması ile
artar.
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Şekil 44’deki eğirme sonuçları eğirme hızının artması ile,
diğer bir deyişle büküm sayısının artması ile, neps sayısının ciddi bir biçimde arttığı göstermektedir.
Ring ipliklerinde olduğu gibi, hava jetli ipliklerde de iplik
tüylülüğü büyük ölçüde büküme bağlıdır. Büküm ne kadar
yüksek olursa tüylülük o kadar az olur (Şekil 46). Bu nedenle hava jetli ipliklerde tüylülük seviyesi büküm vasıtasıyla
kolaylıkla etkilenebilir.
Neps
%200
6.7
Pamuk, 20 tex
300
250
6
H
%50
Uster İstatistikleri
Ring iplik
420 m/min
510 m/min
600 m/min
Pamuk, 37 tex
200
5
150
100
4
50
0
320
350
380
410
440
470
500
530
Eğirme hızı
[m/min]
3
140 160 180 200 220 240 260 280
Büküm katsayısı [am]
Şekil 44 – Eğirme hızının fonksiyonu olarak neps sayısı (Rieter)
Şekil 46 – Sarım bükümünün bir fonksiyonu olarak Uster tüylülüğüt (Rieter)
Bu nedenle neps sayısı iplik yapısında bazı belirtiler meydana getirir. Böyle olsa bile, hava jetli ipliklerin %200 neps
sayısı ring ipliklerin neps sayısına benzer. Hava jetli ipliklere
aşırı yüksek büküm verilmez.
2.7.9.4.Tüylülük
Hava jetli ipliklerin tüylülüğü ring ipliklerin tüylülüğüne göre
belirgin biçimde daha düşüktür (Şekil 45). Bu durum özellikle 3 mm ve daha uzun tüylerde görülür. Düşük tüylülük özellikle hava jetli ipliklerin yapısından kaynaklanır. Öz lifleri fiili
olarak iplik yüzeyine ulaşamazlar, bunlar ipliğin içindedirler.
Bunun anlamı bu liflerin temelde iplik tüylülüğünü herhangi
bir şekilde etkilemediğidir. Bu nedenle tüylülük sadece sargı
lifleri tarafından oluşturulur ve toplam lif kütlesinin sadece
küçük bir kısmını temsil eder.
Zweigle S3 tüylülüğü
2 251 2 318
1 935 1 896
2 000
1 500
1 000
500
398 410
404 420
0
20/1 Ne Ring
20/1 Ne air-jet
30/1 Ne Ring
Eğirme sistemi
Karde
Düşük tüylülük hava jetli ipliklerin aşınma direncini pozitif yönde etkiler. Hava jetli ipliklerin Staff-Test ile ölçülen
aşınma dirençleri ring ipliklerine göre belirgin biçimde düşüktür.
2.7.10. Sonraki işlemler ve son ürünler
Hava jetli iplikler gerek dokuma ve gerekse örme işlem kademelerinde iyi bir performans gösterirler. Bu ipliklerin performansı genel olarak en az ring iplikler kadardır. Bir dereceye kadar düşük iplik mukavemeti;
•düşük tüylülük,
•iyi aşınma direnci,
•daha az iplik hatası, gibi iplik özelliklerinin pozitif etkisiyle sonraki işlem proseslerinde dengeye getirilir.
Tüylülük bakımından; belirgin biçimde daha az uzun tüyler
içerdiği için hava jetli ipliklerin özellikle çözgü ipliği olarak
kullanılması tercih edilir.
3 000
2 500
2.7.9.5. İplik aşınma direnci
Penye
Şekil 45 – Zweigle S3 tüylülüğü (Murata)
30/1 Ne air-jet
Hava jetli ipliklerin iyi aşınma dirençleri önceki bölümlerde
açıklanmıştı. Şekil 47’deki sonuçlar bunu doğrulamaktadır. Bu durum dokuma ve örmede belirgin biçimde tozu ve
uçuntuyu azaltmaktadır.
47
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
%95 dmin = 5.0
40
35
30
25
20
15
10
5
0
%95 dmin = 2.7
Boncuklanma direnci gerçekten mükemmeldir (Şekil 49),
Bunun nedeni tamamen kaplanmış öz lifleridir.
32.7
25.2
22.8
16.9
2.9 3.2
2.4 1.9
20/1 Ne Ring
20/1 Ne air-jet
30/1 Ne Ring
30/1 Ne air-jet
Eğirme sistemi
Karde
Penye
Şekil 47 – Tüy dökülmesi (Murata)
Hava jetli iplikler genellikle daha az büyük hata içerirler ve
bu da ipliğin işlenmesine pozitif etki yapar.
Hava jetli ipliklerin kalitesi şaşırtıcı derece iyidir. Bu ipliklerden üretilen kumaşların kalite değerleri tablo 48’de verilmiştir. Bu özet sonraki bölümde detaylı olarak ring ipliklerinden üretilmiş kumaşlarla karşılaştırılacaktır. Şüphesiz
kopma mukavemeti daha düşüktür.
15 dakika sonunda boncuklanma direnci
Dökülen tüy
[mg/meter]
48
6.0
5.0
3.9 4.0
4.0
3.6 3.6
3.0
2.0
1.7 1.7
1.0
1.0 1.0
0.0
Single-Jersey
Ring
Single-Jersey
air-jet
Interlock
Ring
Interlock
air-jet
Eğirme sistemi
Karde
Penye
Şekil 49 – 15 dakika sonundaki boncuklanma direnci
Hava jetli iplikler çok iyi bir görünüşe sahiptirler. “Cotton Incorporated” tarafından yapılan testlerin sonuçlarına göre,
Hava jetli ipliklerden üretilen kumaşlar genel olarak iyi bir
yüzey görünüşüne sahiptirler ve biraz daha parlaktırlar.
Hava jetli eğirme sistemine göre üretilen ipliklerden yapılan kumaşların tutumu, yumuşaklık bakımından, ring ipliklerinden üretilen kumaşlarla rotor ipliklerinden üretilen kumaşların arasındadır.
Düşük kalite
Kopma mukavemeti
Yırtılma mukavemeti
Boncuklanma
Aşınma
Çekme
Boyanabilirlik
Hava geçirgenliği
Buruşma
GörünüşDüzgünlük
Parlaklık
TutumDüzgünlük
Yumuşaklık
Hışırtı
Kalınlık
Şekil 48 – Hava jetli ipliklerden üretilmiş kumaşların kalitesinin standart kumaşlarla karşılaştırılması
Ring
Mükemmel kalite
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Hava jetli ürünlerin özelliklerinin genel olarak iyi olması
sebebiyle, hava jetli iplikler (hava jetli üretim sisteminin
üretim aralığı olan (Ne 15 - 60)) çok çeşitli uygulamalarda kullanılırlar. Bu ipliklerden üretilen kumaşların kullanım
alanları tablo 50’de gösterilmiştir.
Hava jetli ipliklerden üretilen ürünler
Ev tekstilleri
Giysi
Çarşaflar
Saten kumaşlar
Havlular
Jarse
Perdeler
Baskılı kumaşlar
Yorgan
İş giysileri
Yatak
Masa örtüleri
Askeri giysiler
Şekil 50 – Hava jetli ipliklerde üretilen ürünler
Ülkeden ülkeye, işletmeden işletmeye maliyet yapıları farklı olduğu için üretim maliyetlerinin karşılaştırılmasını yapmak son derece güçtür. Hava jetli iplik eğirmeyi ekonomik
açıdan değerlendirmek için, tercihan öncelikle başlıca maliyet unusurlarının durumunu incelemek gerekir. Bu durum
aşağıda ring iplikçiliği referans alınarak incelenmiştir.
2.7.11.1.İş gücü
18
16
14
Kişi
12
4.9
10
2.7
6
4
1.6
0.9
2
0
3.4
7.9
5
11.5
Air-jet
Ring
Air-jet
Ring
Ne 30
İşçi sayısı
Şekil 51 – İşçi gücü tasarrufu (Rieter)
2.7.11.2.Yer ihtiyacı
Hava jetli eğirme sistemine sahip işletmeler ring iplik işletmelerine göre belirgin biçimde daha az yer gerektirir. Yer
gereksinimi klasik bir iplik işletmesine göre %50 oranında
daha azdır.
2.7.11.3.Enerji
Hava jetli iplik makinasında kullanılan enerjinin büyük bir
kısmı, şüphesiz, basınçlı hava oluşturmak için kullanılır. Diğer taraftan, işletmeler çok daha küçük olduğu için klima
sistemi için daha az enerji gerekir. Ayrıca, mekanik tahrikler için gerekli enerji miktarı da göreceli olarak daha azdır.
Dolayısıyla hava jetli iplik eğirme için gerekli toplam enerji
miktarı, ring iplik eğirme için gerekli toplam enerji miktarına göre belirgin biçimde daha azdır.
2.7.11.4.Telef
2.7.11. Ekonomi
8
Otomasyon ile fitil ve bobin makinalarının elimine edilmesi
nedeniyle,hava jetli iplik işletmeleri belirgin biçimde daha
az iş gücü gerektirir (Şekil 51).
Ne 50
Bakım sayısı
Hava jetli iplik eğirme sisteminde yüksek miktardaki elyaf
kaybı, kaçınılmaz bir şekilde yüksek telef maliyetlerine sebep olur.
Genel maliyet ler hakkında bir fikir oluşturması amacıyla maliyetlerle ilgili olarak aşağıdaki tablolarda birkaç sayısal örnek verilmiştir (Şekil 52, Şekil 53, Şekil 54). Bu sonuçlara
klima maliyetleri ilave edilmiş fakat, klima tesisi için gerekli
yatırım maliyetleri dikkate alınmamıştır. Şekil 52’de Türkiye’deki bir işletmedeki Ne 30 (Viskoz) iplik üretimi için maliyet karşılaştırılması gösterilmektedir. Hava jetli iplik üretim
maliyetleri rotor iplik eğirme maliyetleri ile aynı seviyede,
fakat, ring iplik üretim maliyetlerine göre belirgin biçimde
daha düşük düzeydedir. 50 Ne (sentetik elyaf) için yapılan
bir maliyet karşılaştırması şekil 53’de gösterilmektedir. Bu
iplik numarası hiç şüphesiz rotor eğirme sınırlarının dışındadır, ancak burada da hava jetli iplik eğirme maliyeti ring
iplik üretim maliyetine göre çok daha düşüktür. Son olarak
54 numaralı şekilde, Hindistan’da 30 Ne (viskoz) iplik üretiminde yapılan bir maliyet karşılaştırması sonuçları verilmiştir. Şaşırtıcı bir şekilde hava jetli iplik eğirme, ring iplik
eğirmeye göre, ucuz işçilik giderlerine rağmen, hala daha
ucuzdur.
Özet olarak, hava jetli iplikçilik ekonomik olarak cazip bir
eğirme prosesidir.
49
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.7.12.Pazar etkisi
%84
%100
USD / kg 1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
%117
Ne 30 (%100 CV), Türkiye
Ring
Rotor
Air-jet
Telef
Enerji
İşçilik
Yardımcı malzeme
Sermaye maliyetleri
Şekil 52 – Eğirme maliyetlerinin karşılaştırılması (Rieter)
%103
%100
USD / kg 2.0
%120
Ne 50 (%100 sentetik elyaf), Türkiye
Ring
Rotor
Air-jet
1.8
1.6
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
Sermaye maliyetleri
Telef
Enerji
İşçilik
Yardımcı malzemeler
Şekil 53 – Eğirme maliyetlerinin karşılaştırılması (Rieter)
%100
USD / kg 1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
%86
Ne 30 (%100 CV), Hindistan
%112
50
Ring
Rotor
Air-jet
Telef
Enerji
İşçilik
Yardımcı malzemeler
Semaye maliyetleri
Şekil 54 – Eğirme maliyetlerinin karşılaştırılması (Rieter)
Hava jetli iplik eğirme çok yeni bir eğirme sistemi olmasına
rağmen, 2004 yılı ortalarına kadar 32 000 hava jetli iplik
eğirme ünitesi (yaklaşık olarak 600 000 ring iğine eşdeğer)
tüm dünyadaki işletmelerde üretime alınmıştır. Bu makinalar Avrupa da dahil 15’den fazla ülkede tesis edilmiştir.
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
2.7.13 Hava jetli iplikçilik sistemlerinin karşılaştırılması
Özellikler
Murata MVS 861
Rieter J 10 hava jetli iplik makinası
Makine tasarımı
Tek taraflı makina
İki tarafı birbirinden bağımsız iki taraflı makina
Makina uzunluğu (ünite)
80 pozisyon
100 pozisyon
Pozisyonlar arası mesafe (mm)
215
260
Üretim hızı (m/dak)
450’ye kadar
450’ye kadar
Otomatik prosesler
3 ekleyici (72 - 80 ünite), +1 - 2 takım çıkarıcı
4 robot
Hava çıkışı
Yuıkarıya, aşağıya doğru
Yukarıya doğru
Telef boşaltma
Otomatik
manual (opsiyonel: otomatik bir sisteme bağlanabilir)
Kova boyutları (mm)
Makinanın arkasında
500 x 1 200 (makinanın altında iki sıra) veya Cubicans 235 x 920 x 1 200
Tablo 1 a) – Makina verileri
Özellikleri
Murata MVS 861
Rieter J 10 hava jetli iplik makinası
İplik numarası (Ne/tex)
15 - 60 / 39 - 10
20 - 50 / 29.5 - 12
Lif uzunluğu (mm)
38 mm’ye kadar
40 mm’ye kadar
Şerit numarası (ktex)
2.5 - 5
2 - 4.5
Toplam çekim (kat)
35 - 300
43 - 200 (mekanik 317)
Sarım şekli
Silindirik, 5°57′ kadar konik
silindirik
Bobin çapı (mm)
300 mm’ye kadar
300 mm’ye kadar
İplik bağlama
splicer
ekleyici
İplik temizleme
Muratec Spin Clearer (standard)
Uster Quantum Clearer
Tablo 1 b) – Teknolojik & teknik veriler
51
52
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
3. ÖZET VE GENEL GÖRÜNÜŞ
3.1. Proses prensipleri
3.1.1. İşlem tipi
Open-end iplikçiliği
Rotor
Dref-2000
Master
Spinner
•
•
•
Büküm
iplikçiliği
Sirospun /
Duospun
Kendi
kendine Wrap
bükümlü ParafiL
Repco
Yalancı büküm
Yapıştırma
Twilo
Hava jetli
İki düzeli
Hava jetl
Dref3000
Murata MVS
Rieter J 10
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Besleme tipi:
Şerit
•
Fitil
•
Besleme formu:
Tek demet
•
•
•
İki demet
•
Grup
•
Açıcı ve inceltici donanım:
•
Çekim donanımı
Açıcı silindir
•
•
•
•
•
•
•
•
Elyaf kılavuzlama:
•
Kılavuzlanmış
Serbest hareket
•
•
•
•
•
•
•
•
Elyafın yaklaşması (demete):
•
Öne doğru lineer
•
•
•
Dik açı
Öne doğru teğetsel
•
•
•
•
•
Geriye doğru teğetsel
Toplama donanımı:
•
Gerekli değil
Rotor
•
•
•
•
•
Tambur
•
•
Büküm ünitesi:
•
Pnömatik
Mekanik rotor
•
•
•
Mekanik tambur
•
•
•
Mekanik Sürtünme silindirleri
•
Mekanik iğ
•
Sarım bobini:
•
Kops
Çapraz sarım bobini
•
•
•
Tablo 2 – Açıklanan çeşitli tipteki eğirme proseslerinin karşılaştırılması
•
•
•
•
•
•
53
54
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
3.1.2. Büküm potansiyeli ve sistem limitleri
Sistem limitleri
Eğirme prosesi
Büküm verme
potansiyel/dak.
Verilen
Büküm
Çekim ve elyaf
transportu
Ring
15 000 - 25 000
Evet
Hayır
Rotor
80 000 - 120 000
Evet
Kısmen
İki düzeli hava jetli iplik
150 000 - 250 000
Hayır
Evet
Air-jet
250 000 - 400 000
Hayır
Evet
Tablo 3 – Başlıca eğirme sistemlerinin büküm potansiyelleri ve limitleri nin karşılaştırılması [1]
3.2. Kullanım alanı
3.2.1. İplikhane prosesi
Proses
Kısa elyaf sektörü
Open-end:Rotor
•
Kamgarn sektörü
Dref-2000
Büküm iplikçiliği: Duo / Siro
(•)
Yalancı büküm:
•
•
•
İki düzeli hava jetli iplikçilik
Dref-3000
Air-jet
Kalın iplik sektörü
Geri kazanım
•
•
•
•
•
Tablo 4 – Başlıca prosesleri kullanan sektörlere genel bakış
3.2.2. İplik numara aralığı
Air-jet
Dref-3000
İki düzeli hava jetli
sistem
Dref-2000
Rotor
Ring
Nm
1
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
120
140
160
180
200
Ne
0.5
6
12
18
24
30
35
40
48
54
60
70
84
95
105
120
50
33
25
20
17
14
12.5
11
10
8
7
6
5.5
5
tex
1 000 100
Şekil 55 – Endüstriyel eğirme sistemlerinin iplik numara aralığı
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
3.3. İplik karakteristikleri
3.3.1. Kesitteki lif sayısı
Minimum
Çoğunlukla daha fazla
Ring ipliği: penye
35
60
Ring-ipliği: karde
80
100
Open-end rotor
90
120
Filament sargılı
40
50
İki düzeli hava jetli
80
100
Air-jet
80
100
Tablo 5 – Başlıca iplik tiplerinin iplik kesitinde gerekli lif sayısı
3.3.2. Karakteristik iplik özellikleri
Ring-ipliği
Rotor-ipliği
İki düzeli hava jetli iplik
(Yalancı büküm)
Hava jetli iplik
• Kopma muk. değerleri iyi
• Kopma mukavemeti değeri ring ipliğine göre daha düşük
• Yüksek mukavemetli
• Yüksek mukavemetli
• İyi düzgünlük
• İyi -çok iyi düzgünlük
• İyi bir düzgünlük
• İyi bir düzgünlük
• Yüksek tüylülük
• Ring ipliklerine göre daha sert
• Kıvrılmaya daha az yatkın
• Düşük tüylülük
• Düşük sertlik
• Kıvrılma eğilimi düşük
• Çok sert
• Ring ipliğine göre daha sert
• Çekme özelliği çok fazla
• Aşınma direnci yüksek
• Kıvrım almaya çok yatkın
Tablo 6 – Başlıca iplik tiplerinin karakteristik özellikleri [8]
3.3.3. Mukavemette fark
3.4. Ekonomik açıdan karşılaştırma
3.4.1. Prosesin verimliliği
130
Nispi iplik mukavemeti [%]
120
C
110
g/ Spi.h
100
A
90
80
B
E
70
800
B
D
60
1 000
600
50
D
40
400
30
Pamuk terlefi CO 1 1/16" CO 1 1/8" CO 1 1/2"
penye
penye
karde
25 mm
30 mm
Ort. Lif uzunluğu: 8 mm 20 mm
Rotor (B)
Hava jetli iplikçilik (E)
İki düzeli hava
jetli iplikçilik (D)
Ring (A)
PES/CO PES/MMF
%67/33
33 mm 33 mm
Com4® (C)
C
200
A
0
Nm
Ne
tex
8.5
5
120
17
10
60
25
15
40
34
20
30
42
25
24
50
30
20
60
35
17
70
40
15
Şekil 56 – İpliklerin nispi mukavemet değerleri
Şekil 57 – Farklı eğirme metodlarının üretim hızları [11]:
A Ring iplikçiliği, B rotor iplikçiliği, C İki düzeli hava jetli iplikçilik,
D Hava jetli iplikçilik
76
45
13
55
56
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
3.5. Genel görünüş
Günümüzdeki ve yakın gelecekteki kısa lif iplikçilik prosesleri olan,
•ring iplikçiliği
•kompakt iplikçilik
•rotor iplikçiliği
•hava jetli iplikçilik
İplik yapıları, numara aralığı, otomasyon derecesi, maliyet
yapısı, son ürünün görünüşü, vb açılardan oldukça farklı karakteristiklere sahiptirler. Güçlü ve zayıf yönleri de farklılık
gösterir.
Bu, farklı prosesler için özgün uygulama alanları ile sonuçlanır. Ring iplikçiliği ve giderek daha önemli hale gelen
kompakt iplikçilik basitlik, iplik kalitesi ve üniversallik esasına göre uzun periyotta baskın eğirme prosesi olarak kalacaktır. Rotor iplikçiliği orta ve kalın iplik numara aralığında
gücünü kesinlikle devam ettirecek ve pazar payını koruyacaktır. Hava jetli iplikçilik orta incelikteki numara aralığında ring ve rotor iplikçiliğine rağmen özgün uygulama alanları kazanacaktır.
Bu nedenle gelecekte doğru bir proses, belirli bir üretim
yeri ve öngörülen iplik uygulamasını, mevcut proseslerin
farklı karakteristiklerinin optimum kullanımını gerçekleştirmekle mümkün olacak ve böylece isteğe uygun iplikler
üretilebilecektir.
İlerleme kesinlikle duraksamıyacaktır. Açıklanan tüm endüstriyel prosesler yoğun bir şekilde gelişecek ve mükemmel hale gelecektir. Bu şekilde, iplikçiler bu proseslerin gücünü daha iyi bir kullanım için ortaya koyabileceklerdir.
Eğirme teknolojisi daima dinamik kalacaktır.
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
KAYNAKLAR
[1]
Dr. H. Stalder
New spinning processes and their possible
applications and development potential
Lecture presented at meeting at ETH,
Zurich, Switzerland
[2]
J. Luenenschloss and K. J. Brockmanns
Melliand Textilberichte., 1982, 63,175, 261
[3]
C. A. Lawrence and R. K. Jiang.
Text. Horiz., 1986, 6, No. 10, 40;
Melliand Textilberichte, 1987, 68, 83 (E36)
[4]
W. Klein
Chemiefasern/Textilindustrie, 1983, 33/85, 248;
Textil-Praxis, 1983, 38, 205 (No. 3, X)
[5]
J. Fischer
Textil-Praxis, 1985, 40, 1061 (No. 10, II)
[6]
T. H. M. Terwee
Chemiefasern,Textilindustrie,
1979, 29/81, 736 (E108)
[7]
Dr. H. Stalder
Textil-Praxis, 1983, 38, 208 (No. 3, XII)
[8]
J. Luenenschloss and K. J. Brockmanns.
International Textile Bulletin, Yarn Forming,
1985, 31, No. 3, 29
[9]
L. Schoeller. “Experience with friction spinning”
Reutlinger OE-Kolloquium, 1985
[10] H. W. Krause.
J. Text. Inst., 1985, 76, 185
[11] R. J. Gilmartin
Textile Month, 1987, June, 33
[12] P. Artzt, H. Dallman, and K. Ziegler
Chemiefasern/ Textilindustrie,
1985, 35/87, 876 (E104)
[13] F. W. Schneiter
Technology Course
Maschinenfabrik Rieter AG, Winterthur, Switzerland
[14] M. Frey and P. Toggweiler
Technology Handbook of Rotor Spinning
Maschinenfabrik Rieter AG, Winterthur, Switzerland
[15] Dr. H. Stalder
Will rotor spinning supplement a replace the
conventional process
Annual Conference of The Textile Institute, 1972
57
58
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
Rieter İplikçilik El Kitabı . Cilt 6 . Alternatif Eğirme sistemleri
TABLO VE ŞEKİLLER
Tablo 1 – Çeşitli yeni iplikçilik metodlarının temel
özelliklerinin özeti
12
Şekil 1 – Open-end iplk oluşumu
15
Şekil 2 – Elektro-eğirme prensibi
15
Şekil 3 – Vorteks eğirme prensibi
17
Şekil 4 – Friksiyon iplikçiliğinin prensibi 17
Şekil 5 – Friksiyon iplikçiliğinde liflerin yönü
18
Şekil 6 – Friksiyon iplikçiliğinde silindirlerin temas
bölgesinde ince ve kalın iplikler
19
Şekil 7 – Dref-2000 eğirme sistemi
20
Şekil 8 – Masterspinner friksiyon eğirme makinası21
Şekil 9 – Masterspinner eğirme prensibi
21
Şekil 10 – Disk eğirme presibi
22
Şekil 11 – Büküm iplikçiliğinde iplk oluşumu
23
Şekil 12 – Büküm iplikçiliği işlemi
23
Şekil 13 – Lif tutamının karşılıklı sürtmeye tabi tutulması 24
Şekil 14 – Düzeltilmiş iki elyaf demetinin friksiyon ile birleştirilmesi
24
Şekil 15 – Faz farkına sahip iki elyaf tutamının
birleştirilmesi
25
Şekil 16 – İki katlı Repco ipliğin büküm yapısı
25
Şekil 17 – Repco eğirme makinası
26
Şekil 18 – “Sarmal yöntemle=Wrap” – eğirme prensibi27
Şekil 19 – Sarmal (Wrap) eğrilmiş iplik
27
Şekil 20 – Suessen tarafından geliştirilen Parafil
prosesindeki yalancı büküm cihazı
28
Şekil 21 – Twilo eğirme prensibi
29
Şekil 22 – Twilo iplik makinası
30
Şekil 23 – Bobtex ipliği
31
Şekil 24 – Bobtex eğirme prensibi
31
Şekil 25 – Yalancı büküm prensibi
32
Şekil 26 – Yalancı büküm ile iplik eğirme
32
Şekil 27 – Yalancı büküm (birleşmiş) ipliği
33
Şekil 28 – İki düzeli hava jeti eğirme prensibi
(Murata MJS)
34
Şekil 29 – Hareket halindeki elyaf demetinde bükümün dağılımı
35
Şekil 30 – Dref-3 eğirme prensibi
37
Şekil 31 – Dref-3000 eğirme birimi
37
Şekil 32 – PLYfiL eğirme sistemi
39
Şekil 33 – Nispi iplik mukavemeti
40
Şekil 34 a) – Murata’nın hava jetli iplik eğirme
prensibi (MVS)41
Şekil 34 b) – Rieter’in hava jetli iplik eğirme sistemi
(J 10 makinası)
41
Şekil 35 – Ön silindirden elyaf transportu (Murata MVS)42
Şekil 36 – Düze bölgesi (Rieter J 10)
42
Şekil 37 – Çekim ünitesi (Murata MVS)
43
Şekil 38 – Eğirme geriliminin hesaplanması (Rieter)44
Şekil 39 – Eğirme hızının fonksiyonu olarak iplik
bükümü (Rieter)
45
Şekil 40 – Hava basıncının fonksiyonu olarak iplik
bükümü (Rieter)
46
Şekil 41 – Bükümün fonksiyonu olarak iplik mukavemeti (Rieter)
46
Şekil 42 – %100 karde pamuklarda iplik mukavemeti karşılaştırılması (Murata)
46
Şekil 43 – %50 polyester, %50 pamuk karde iplik
mukavemeti karşılaştırılması (Murata)
46
Şekil 44 – Eğirme hızının fonksiyonu olarak neps sayısı 47
(Rieter)
Şekil 45 – Zweigle S3 tüylülüğü (Murata)
47
Şekil 46 – Sarım bükümünün bir fonksiyonu olarak
Uster tüylülüğüt (Rieter)
47
Şekil 47 – Tüy dökülmesi (Murata)
48
Şekil 48 – Hava jetli ipliklerden üretilmiş kumaşların
kalitesinin standart kumaşlarla karşılaştırılması48
Şekil 49 – 15 dakika sonundaki boncuklanma direnci
48
Şekil 50 – Hava jetli ipliklerde üretilen ürünler
49
Şekil 51 – İşçi gücü tasarrufu (Rieter)
49
Şekil 52 – Eğirme maliyetlerinin karşılaştırılması (Rieter)50
Şekil 53 – Eğirme maliyetlerinin karşılaştırılması (Rieter)50
Şekil 54 – Eğirme maliyetlerinin karşılaştırılması (Rieter)50
Tablo 1 a) – Makina verileri
51
Tablo 1 b) – Teknolojik & teknik veriler
51
Tablo 2 – Açıklanan çeşitli tipteki eğirme proseslerinin karşılaştırılması
53
Tablo 3 – Başlıca eğirme sistemlerinin büküm potansiyelleri
ve limitleri nin karşılaştırılması [1]
54
Tablo 4 – Başlıca prosesleri kullanan sektörlere genel bakış54
Şekil 55 – Endüstriyel eğirme sistemlerinin iplik numara aralığı
54
Tablo 5 – Başlıca iplik tiplerinin iplik kesitinde gerekli
lif sayısı
55
Tablo 6 – Başlıca iplik tiplerinin karakteristik özellikleri [8]55
Şekil 56 – İpliklerin nispi mukavemet değerleri
55
Şekil 57 – Farklı eğirme metodlarının üretim hızları [11] 55
59
Rieter İplikçilik El Kitabı
Cilt 6 – Alternatif Eğirme sistemleri
Alternatif eğirme sistemleri, ring eğirme standartlarından belirli derecede ayrılan bir kalitede iplik
ve dolayısıyla son ürün üretmektedir. Alternatif eğirme sistemlerinin tüm avantajlarından yararlanmak icin, sistemlerin detaylı bir şekilde anlaşılması önemlidir. Bu cilt, bu amaca ulaşmak icin
katkıda bulunacak şekilde oluşturulmuştur ve en önemli alternatif eğirme sistemlerini detaylı
olarak açıklamaktadır.
Rieter Machine Works Ltd.
Klosterstrasse 20
CH-8406 Winterthur
T +41 52 208 7171
F +41 52 208 8320
[email protected]
[email protected]
Rieter India Private Ltd.
Gat No 134/1, Vadhu Road
Off Pune-Nagar Road, Koregaon Bhima
Taluka Shirur, District Pune
IN-Maharashtra 412216
T +91 2137 308 500
F +91 2137 308 426
Rieter (China)
Textile Instruments Co., Ltd.
Shanghai Branch
Unit B-1, 6F, Building A,
Synnex International Park
1068 West Tianshan Road
CN-Shanghai 200335
T +86 21 6037 3333
F +86 21 6037 3399
Bu broşürde verilen bilgiler, çizimler ve bunlarla ilgili
tüm veriler basım tarihinden itibaren geçerlidir. Rieter
daha önceden bilgi vermeksizin değişiklik yapma hakkına
sahiptir. Rieter sistemleri ve Rieter yenilikleri birçok
sanayi ülkesinde patentlerle korunmaktadır.
1926-v2 tr 1501
ISBN 10 3-9523173-6-5
www.rieter.com
ISBN 13 978-3-9523173-6-5

Benzer belgeler