The Rieter Manual of Spinning volume V 1925
The Rieter Manual of Spinning volume V 1925
The Rieter Manual of Spinning volume V 1925
PDF'lerinizi Online dergiye dönüştürün ve gelirlerinizi artırın!
SEO uyumlu Online dergiler, güçlü geri bağlantılar ve multimedya içerikleri ile görünürlüğünüzü ve gelirlerinizi artırın.
<strong>Rieter</strong> İplikcilik El kitabı<br />
Cilt 5<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El Kitabı<br />
Cilt 5 – Rotor İplikçiliği<br />
Heinz Ernst
Yayıncı<br />
<strong>Rieter</strong> Machine Works Ltd.<br />
Copyright<br />
©2011 by <strong>Rieter</strong> Machine Works Ltd.,<br />
Klosterstrasse 20, CH-8406 Wintherthur,<br />
www.rieter.com<br />
İceriğin bu kısmı Textile Institute’den izin alınarak kullanılmıştır.<br />
Tercume<br />
Pr<strong>of</strong>. Dr. H. Erhan Kırtay<br />
Mevcut ciltler / Baskı:<br />
Cilt 1 – Kısa Lif İplikçilik Teknolojisi<br />
ISBN 10 3-9523173-1-4 / ISBN 13 978-3-9523173-1-0<br />
Cilt 2 – Harman Hallaç & Tarak<br />
ISBN 10 3-9523173-2-2 / ISBN 13 978-3-9523173-2-7<br />
Cilt 3 – İplik Hazırlık<br />
ISBN 10 3-9523173-3-0 / ISBN 13 978-3-9523173-3-4<br />
Cilt 4 – Ring İplikçiliği<br />
ISBN 10 3-9523172-4-9 / ISBN 13 978-3-9523173-4-1<br />
Cilt 5 – Rotor İplikçiliği<br />
ISBN 10 3-9523173-5-7 / ISBN 13 978-3-9523173-5-8<br />
Cilt 6 – Alternatif Eğirme Sistemleri<br />
ISBN 10 3-9523173-6-5 / ISBN 13 978-3-9523173-6-5<br />
Cilt 7 – Kimyasal Lifler<br />
ISBN 10 3-9523173-8-1 / ISBN 13 978-3-9523173-7-2<br />
Tamamlayıcı Baskı-Tüm Ciltler (Vol. 1-7)<br />
ISBN 10 3-9523173-0-6 / ISBN 13 978-3-9523173-0-3
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El Kitabı<br />
Cilt 5 – Rotor İplikçiliği<br />
Heinz Ernst<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
3
4<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği
GENEL AÇIKLAMA<br />
Cilt 1 – Kısa Lif İplikçiliği Teknolojisi<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El Kitabı serisinin bu ilk cildinde, kısa lif iplikçiliğinde<br />
temel kavramlara ve bu nedenle genellikle kısa lif<br />
iplikçiliğinde geçerli olan, teknolojik ilişkilere değinilmektedir.<br />
Bu serinin sonraki ciltleri, makinalar veya makina gruplarına<br />
göre düzenlenecektir. Böylece genellikle geçerli olan<br />
temel prensipler, makina tasarımı ve konstrüksiyonunda<br />
devam eden gelişmelerden ayrı tutulmuş olacaktır.<br />
Cilt 2 – Harman Hallaç & Tarak<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El Kitabı`nın ikinci cildi, açma, temizleme,<br />
karıştırma ve taraklama hakkında detaylı bilgi sağlamakta ve<br />
tarak garnitürlerinin ve regüle sisteminin seçimi ve bakımı<br />
yanında hammaddelerin klimatizasyonu, çeşitli temizlik<br />
derecelerindeki liften beklenen telef, temizleme ve karıştırma<br />
makinalarının seçimi ve ayarlaması, telef geri kazanımı,<br />
taşıma, çeşitli tarak parçalarının işlevleri hakkında bilgiler<br />
içermektedir.<br />
Cilt 3 – İplik Hazırlık<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El Kitabı`nın bu cildi, tarak ve ring iplik arasındaki<br />
iplik üretim prosesinin teknik ve teknolojik özelliklerini<br />
kapsamaktadır. Bu aşama, prosesin en önemli kısmıdır,<br />
çünkü iplik kalitesi büyük ölçüde kendisinden önceki ara<br />
ürünlerin kalitesine bağlıdır. Bu cilt, sırasıyla tarama (tarama<br />
hazırlık dahil), cer ve fitil olmak üzere 3 bölümden oluşmaktadır.<br />
Cilt 4 – Ring İplikçiliği<br />
Dördüncü cilt, ring iplikçiliğinin teknik ve teknolojik durumunu<br />
içermektedir. Bu aşama, iplik üretiminin çok önemli<br />
bir alt alanıdır, çünkü ring iplik makinasının iplik üretimi ve<br />
kalitesi üzerine çok temel bir etkisi vardır. Ring ipliği, diğer<br />
eğirme prosesleri ile üretilen iplikler değerlendirilirken<br />
kıyaslamada hala kesin bir standarttır.<br />
Cilt 5 – Rotor İplikçiliği<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Rotor eğirme prosesi, alternatif eğirme sistemleri alanında<br />
yapılan araştırmaların bir sonucu olarak geliştirilmiştir. Devam<br />
eden çalışmalar sayesinde, eğirme elemanları ve koşullarında<br />
optik olarak ring ipliği ile rotor ipliğini birbirinden ayırmayı<br />
neredeyse imkansızlaştıran büyük ilerlemeler sağlanmıştır.<br />
Bu cilt, rotor iplikçilik prosesi ve özellikleri<br />
hakkında detaylı bilgiler içermektedir.<br />
Cilt 6 – Alternatif Eğirme Sistemleri<br />
Alternatif eğirme sistemleri, ring eğirme standartlarından<br />
belirli derecede ayrılan bir kalitede iplik ve dolayısıyla son<br />
ürün üretmektedir. Alternatif eğirme sistemlerinin tüm avantajlarından<br />
yararlanmak için, sistemlerin detaylı bir şekilde<br />
anlaşılması önemlidir. Bu cilt, bu amaca ulaşmak için katkıda<br />
bulunacak şekilde oluşturulmuştur ve en önemli alternatif<br />
eğirme sistemlerini detaylı olarak açıklamaktadır.<br />
Cilt 7 – Kimyasal Lifler<br />
Bu serinin en son cildi, sentetik liflerin önemli alanlarıyla<br />
ilgilenmektedir. Ticari olarak tanıtılmalarından itibaren, sentetik<br />
liflerin pazar payı, etkileyici bir büyüme hızı sergilemiştir.<br />
Farklı özelliklerde sentetik lif çeşitleri gittikçe artmaktadır.<br />
Günümüzde çeşitli uygulamalar için, pratik olarak “isteğe<br />
özel” lifler mevcuttur. Bu nedenle, iplik üreticisinin bu liflerin<br />
özelliklerini ve proseslerini etkileyen belirli faktörleri kapsamlı<br />
bir şekilde anlaması önemlidir.<br />
5
6<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği
EDİTÖRDEN<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El Kitabı serisinin bu beşinci cildi, rotor iplikçilik<br />
sisteminin hem teknik hem de teknolojik yönlerini içermektedir.<br />
Son kırk yılda yeni, daha ekonomik eğirme sistemlerinin araştırılması<br />
tekstil sanayinde çok yoğun bir şekilde gerçekleşmiştir. Önemli<br />
başarılardan birisi olarak, 2007 sonu itibariyle dünya çapında<br />
8 milyonu bulan rotor sayısı ile (yaklaşık 48 milyon ring iğine denk<br />
gelen), 70'li yılların başında pazara sunulan ve pazarın önemli bir<br />
kısmını ele geçiren rotor iplikçilik olmuştur.<br />
Bu başarının ana nedenlerinden birisi, rotor iplikçiliğin önemli<br />
ekonomik performansı olmuştur. En başından itibaren, rotor<br />
teknolojisinin proses maliyeti açısından yeni bir kıyaslama kriteri<br />
oluşturabileceği ortaya çıkmıştır. Özellikle iplik sanayinde artan<br />
işçilik maliyetlerinin temel bir problem oluşturduğu pazarda,<br />
kalın numaralı iplik üretimi alanında bu yeni teknoloji piyasayı<br />
ele geçirmiştir. Daha sonraları, tüm rotor iplikçilik prosesinin<br />
otomasyonunun gerçekleşmesiyle bu avantaj çok daha belirgin<br />
hale gelmiş ve işçilik maliyetlerinin payını önemsiz bir konu<br />
haline getirmiştir. Günümüzde rotor iplikçilik prosesi, kısa elyaf<br />
iplikçiliğindeki diğer tüm iplik eğirme sistemlerine göre, rakip<br />
tanımayan avantajları ile, tüm ham madde çeşitlerinin üretiminde<br />
istikrarlı bir alternatif oluşturmaktadır.<br />
Rotor iplikçilik sistemi, belirli bir dereceye kadar ring iplik<br />
standartlarından ayrılan kalitesiyle iplikleri ve dolayısıyla<br />
son ürünlerin üretimini sağlamaktadır. Yeni prosesin tüm<br />
avantajlarından yararlanmak için, detayların kapsamlı bir şekilde<br />
anlaşılması gerekmektedir. <strong>Rieter</strong> İplikçilik El Kitabının bu cildi, bu<br />
amaca ulaşmayı hedefleyecek şekilde tasarlanmıştır.<br />
Bazı önemli temel teknolojiler, özellikle rotor iplikçiliğinde açıcı<br />
silindirlerle açma ve iplik oluşum prosesinin Cilt 1, Kısa Elyaf<br />
Eğirme Teknolojisi`nde açıklandığı belirtilmelidir.<br />
Bu cildin yazarı, Heinz Ernst,rotor ürün yönetiminden sorumlu olan,<br />
<strong>Rieter</strong> Ingolstadt`dan yeni emekli olmuş, eski bir <strong>Rieter</strong> elemanıdır.<br />
Tekstil teknolojisi alanındaki deneyimlerini paylaştığı, dünya<br />
çapındaki sayısız seminerlerde ders vermiştir. Heinz Ernst yılların<br />
deneyimine sahiptir.<br />
Bu el kitabının yapısı ve konuların düzenlenmesi, Textile Institute<br />
tarafından yayınlanan oriinal kısa elyaf iplikçilik teknolojisinden<br />
alınmıştır.<br />
Bu ansiklopediden yararlanacak tüm okuyuculara keyifli okumalar<br />
diliyorum.<br />
Heiner Eberli, Pazarlama Müdürü, <strong>Rieter</strong> Spun Yarn Systems<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
7
8<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği
İÇİNDEKİLER<br />
1. Rotor iplikçiliğinin önemi̇ 11<br />
1.1. Tarihi Geçmiş 11<br />
1.2. Rotor iplikçiliğinin gelişimi ve bugünkü durumu 11<br />
1.3. Rotor iplikçiliğinin potansiyeli 14<br />
1.3.1. Rotor iplikçiliğinin teknolojik potansiyeli 14<br />
1.3.2. Rotor iplikçiliğin ekonomik potansiyeli 14<br />
1.4. Rotor iplikçiliğin prensibi 14<br />
1.5. Rotor iplik makinalarının performans<br />
parametreleri machines 15<br />
1.5.1. Teknolojik ayar parametreleri 15<br />
1.5.2. Üretim ile ilgili ayar parametreleri 15<br />
1.5.3. Makina bilgisi 15<br />
2. Ekipman ve proses 17<br />
2.1. Rotor iplik makinasının yapısı 17<br />
2.2. Rotor iplik makinasının çalışma prensibi 18<br />
2.3.1. Şerit besleme 20<br />
2.3. Eğirme kutusu 20<br />
2.3.2. Açıcı ünite 21<br />
2.3.3. Döküntünün uzaklaştırılması 22<br />
2.3.4. Rotora lif transferi 23<br />
2.3.5. Rotor yivine lif transferi 24<br />
2.3.6. İplik oluşumu ve büküm verilmesi 25<br />
2.3.7. Rotor hızı ve rotor çapı 26<br />
2.3.8. Rotor temizliği 27<br />
2.3.9. Rotor yataklama ve tahrik mekanizması 28<br />
2.3.10. İplik çıkışı 32<br />
2.4. Bobin oluşumu 32<br />
2.4.1. Sarım işlemi, duruş hareketi ve kalite kontrol 33<br />
2.4.2. Sarım gerginliğinin dengelenmesi 33<br />
2.4.3. Helis sarımı ve sevk hızı 35<br />
2.4.4. Desen oluşumunu önleyici tertibat 36<br />
2.4.5. Bobin sırtlarında kenar kaydırma 36<br />
2.4.6. Uzunluk ölçümü 36<br />
2.4.7. İplik parafinleme tertibatı 37<br />
2.5. Tahrik mekanizmaları 37<br />
2.6. Emme sistemi 39<br />
2.6.1. Emme sistemi makinesi 39<br />
2.6.2. Emme sistemi robotu 40<br />
2.7. Çalışma ve izleme 40<br />
2.8. Kalite kontrol sistemleri 41<br />
2.8.1. Rotor iplik makinalarının entegre<br />
bileşenleri<br />
olarak Kalite kontrol sistemleri 42<br />
2.8.2. Ölçüm metotlarının karşılaştırılması 42<br />
2.9. Üretim izleme 43<br />
3. Makina ve transport otomasyonu 45<br />
3.1. Rotor iplikçiliğinde makina otomasyonu 45<br />
3.1.1. Robotlar için uygulama opsiyonları 46<br />
3.1.1.1. Tek robotlu makinalar 46<br />
3.1.1.2. İki robotlu makinalar 46<br />
3.1.1.3. Üç robotlu makinalar 48<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
3.1.1.4. Dört robotlu makinalar 48<br />
3.1.2. Otomatik ekleme 48<br />
3.1.2.1. Kopuşlardan ve kalite<br />
duruşlarından sonra<br />
otomatik ekleme 49<br />
3.1.2.2. Bobin değişiminden sonra otomatik ekleme 49<br />
3.1.2.3. Ekleme hızı ve ekleme kalitesi 52<br />
3.1.3. Manuel makinalerdeki yarı-otomatik ekleme sistemi 53<br />
3.1.4. Otomatik bobin değiştirme 54<br />
3.1.4.1. Tek bir işlem olarak bobinin<br />
değiştirilmesi ve eğirme işleminin<br />
boş masura üzerine başlanması<br />
(entegre otomasyon) 54<br />
3.1.4.2. İki farklı işlem olarak bobinin<br />
değişitirilmesi ve takip eden<br />
eğirme işleminin başlaması 54<br />
3.1.4.3. İpli ucunun yerleştirilmesi 54<br />
3.1.5. Lot değişimi 55<br />
3.1.5.1. Her bir eğirme pozisyonunda lot değişimi 55<br />
3.1.5.2. Makinanın tek bir tarafında lot değişimi 55<br />
3.1.5.3. Tüm amkinede bütün olarak lot değişimi 55<br />
3.1.6. Masura tedariki 55<br />
3.1.7. Kova değişiminden sonra otomatik şerit ekleme 55<br />
3.2. Rotor iplik işletmelerinde taşımada otomasyon 56<br />
3.2.1. Otomatik kova değişiminde kova şeklinin önemi 56<br />
3.2.2. Cer makinasi ve eğirme makinasi<br />
arasında kova transferi 57<br />
3.2.3. Rotor iplik makinasi ve ilgili bölgeler<br />
arasında bobin transfer 58<br />
4. Uygulama mühendisliği̇ 61<br />
4.1. Hammadde seçimi 61<br />
4.2. Lif özellikleri 63<br />
4.2.1. Lif inceliği 64<br />
4.2.2. Lif uzunluğu 65<br />
4.2.3. Elyaf mukavemeti ve uzaması 67<br />
4.3. Hammaddenin hazırlanması 67<br />
4.3.1. Pamuktaki rahatsız edici materyaller 68<br />
4.3.1.1. Organik ve anorganik kalıntılar 68<br />
4.3.1.2. İplik artıkları 68<br />
4.3.1.3. Quartz kum ve mineral tozu 68<br />
4.3.1.4. Ballık 68<br />
4.3.2. Sentetik lifler ile çalışma problemleri 68<br />
4.3.2.1. Avivaj maddesi 69<br />
4.3.2.2. Matlaştırıcılar (MMF) 69<br />
4.3.3. İşlem aşamaları 69<br />
4.3.3.1. Harman Hallaç 69<br />
4.3.3.2. Tarak makinaları 69<br />
4.3.3.3. Cer makinası 70<br />
4.3.3.4. Penye işlemi (tarama işlemi) 71<br />
4.4. Eğirme elemanlarının uygulama aralığı 71<br />
4.4.1. Açıcı silindirlerin uygulama aralığı 72<br />
9
10<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
4.4.2. Rotor uygulama aralığı 73<br />
4.4.3. Düzelerin ve düze kanallarının uygulama aralığı 76<br />
4.4.3.1. Düzeler 76<br />
4.4.3.2. Seramik insert’lü büküm<br />
durduruculu (TWISTstop) ve<br />
durdurucusuz çıkış kanalları 78<br />
4.5. Fantezi iplik üretim komponenetleri 79<br />
4.6. İplik bükümünün ve çekimin seçimi ve etkileri 79<br />
4.6.1. Çekim 79<br />
4.6.2. İplik bükümü ve büküm katsayısı (faktörü) 80<br />
4.7. Rotor iplikleri için iplik ve makina bilgileri 82<br />
4.8. İplikhanelerdeki ortam koşulları 84<br />
4.9. Sonraki işlemler ve nihai ürünler 84<br />
4.9.1. İşleme özellikleri 84<br />
4.9.2. Rotor iplikten üretilmiş kumaşlar 85<br />
4.9.2.1. Yatak çarşafları 86<br />
4.9.2.2. Zımpara bezi sırtı 86<br />
4.9.2.3. Denim kumaşlar 86<br />
4.9.2.4. Flanel kumaşlar 86<br />
4.9.2.5. Havlı kumaşlar 87<br />
4.9.2.6. Örme kumaşlar/T-şörtler 87<br />
4.9.2.7. Spor giyim/Gündelik giyim 87<br />
4.9.3. Terbiye/Bitim işlemleri 87<br />
5. Teknoloji̇ 89<br />
5.1. İplik oluşumu 89<br />
5.1.1. Rotora lif akışı 89<br />
5.1.2. Rotor yivinde lif birikmesi (geri dublaj) 89<br />
5.1.3. Büküm verme ve iplik oluşumu 90<br />
5.2. Gerçek ve yalancı büküm 92<br />
5.3. Sarıcı lifler 94<br />
5.4. İplik yapısı ve fiziksel tekstil karakteristikleri 94<br />
5.4.1. İplik numarasına bağlı iplik mukavemeti (cN/tex) 95<br />
5.4.2. Kopma uzaması (%) 95<br />
5.4.3. İplik tüylülüğü 96<br />
5.4.4. İplik düzgünsüzlüğü 96<br />
5.4.5. Sık rastlanan hatalar (ince yerler, kalın<br />
yerler, nepsler) 97<br />
6. Rotor iplikçilik ekonomisi̇ 99<br />
6.1. Karşılaştırılabilir ring ve rotor ipliklerinin maliyet yapıları 99<br />
6.2. Taşımadaki ve bakımdaki avantajlardan<br />
kaynaklanan düşük işçilik maliyetleri 103<br />
6.3. Sonraki işlemlerde azaltılmış işçilik maliyetleri 104<br />
Kaynaklar 105<br />
Tablo ve Şekiller 107
1. ROTOR İPLİKÇİLİĞİNİN ÖNEMİ<br />
1.1. Tarihi Geçmiş<br />
Rotor iplikçiliğinin ring iplikçiliğine kıyasla ayırt edici özelliği<br />
daha yüksek miktarlarda üretim potansiyelidir. Bu potansiyel<br />
rotor ve sarım hızlarının sürekli arttırılması sonucu devamlı<br />
iyileştirilmiştir. Rotor iplikleri ring ipliğe göre daha<br />
ucuz üretilmeleri ve söz konusu uygulama alanlarına uygun<br />
olmaları sebebiyle her zaman başarılı olmuştur. Rotor eğirme<br />
sisteminde iki üretim aşaması – eğirme ve sarım – tek<br />
bir makinada birleştirilmektedir. Böylece ilk aşama olarak<br />
küçük eğirme kopslarına sarım yapılmadan satışa hazır çapraz<br />
sarımlı bobinler hemen elde edilebilmektedir. Entegre<br />
iplik izleme sistemleri ve her eğirme noktasında parafinleme<br />
elemanları sayesinde sonraki aşama olan aktarma işlemini<br />
de elimine eder. Rotor eğirme sisteminde karde veya cer şeritleri<br />
doğrudan işlenebildiği için ring iplikçlikte zorunluluk<br />
olan fitil üretimi aşaması da elemine edilmiştir.<br />
Son olarak, rotor eğirme makinalarında operatör işlemlerinin<br />
otomasyonu ring iplik makinasındakilere kıyasla daha<br />
kolaydır. Artık yüksek performanslı rotor iplik makinalarında<br />
tüm operatör işlemlerinin otomasyonu standartlaştırılmıştır,<br />
pek çok tekstil fabrikasında otomatik kova ve bobin transferi<br />
de zorunluluk haline gelmiştir.<br />
Rotor ipliklerinin sadece piyasaya çıkmasında değil, aynı<br />
zamanda rotor ipliklerinin ring ipliklerin yapısal özelliklerinden<br />
ayırt edilmesinde de teknolojik açıdan bir mücadele<br />
olmuştur. Rotor ipliklerinin daha fazla tercih ediliyor olması,<br />
örneğin dokuma denim kumaşlarda ve örme kumaşlarda,<br />
bunun bazı son ürün gruplarında başarı ile kullanıldığını<br />
göstermektedir. Bir yandan iplik özelliklerinin modifikasyonu<br />
ile diğer yandan eğirme stabilitesinin sürekli geliştirilmesiyle<br />
rotor iplikler için hala yeni uygulama alanları geliştirilmektedir.<br />
Rotor iplikçiliğinin önemli özelliklerinden birisi fonksiyonel<br />
aşamalardan şerit açma ve iplik elde etme işlemlerinin, sırasıyla<br />
büküm verme ve elde edilen ipliğin sarımı işlemlerinin<br />
birbirinden ayrılmasıdır. Bunu başarabilmek için ise<br />
elyaf demetinin en az bir noktada kesintiye uğramalıdır. Bu<br />
işlem cer ya da tarak şeridinin tek bir life dek açılması ve<br />
sonrasında bu liflerin büküm işleminin gerçekleştiği rotor<br />
yivinde toplanması aşamaları arasında gerçekleşir. Her bir<br />
lif, açıcı silindir ile rotor yivi arasındaki transfer esnasında<br />
daha sıkı bir elyaf demetinden geldiği ve yine rotor yivinde<br />
toplandığı için burada açık iplik ucundan bahsedilebilir.<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
1.2. Rotor iplikçiliğinin gelişimi ve bugünkü durumu<br />
Rotor eğirme sistemiyle iplik üretimi hiç de yeni bir işlem<br />
değildir:<br />
• Bu metot için ilk patent başvurusu (Berthelsen tarafından<br />
temel (ilk) rotor patenti) 1937’de yapılmıştır.<br />
• Kullanılabilir ilk tasarım 1951 yılında Spinnbau firmasından<br />
J. Meimberg tarafından önerilmiştir. Ancak performansı<br />
başarısız bulunduğu için bu tasarım geliştirilmemiştir.<br />
• 1960’lı yıllarda fikir Çekoslavakya’da tekrar ele alınmış,<br />
ve sanayi uygulamalarına uygun ilk makina 1965<br />
yılında Brno fuarında sergilenmiştir. Bunu aynı yıl düzenlenen<br />
1967 ITMA’ya paralel bir sergide BD 200 makinasının<br />
sunumu izlemiştir. Bu yıllar aynı zamanda rotor<br />
eğirme işleminin iplikhanelerde ticari olarak kullanımının<br />
gündeme geldiği yıllardır.<br />
• 1970’li yılların başında <strong>Rieter</strong>, Schubert&Salzer ve Platt<br />
firmaları rotor eğirme işlemini geliştirmek için bir konsorsiyum<br />
oluşturmuş ve sonucunda değişik aşamalarda olan<br />
pek çok prototip ITMA 1971’de sergilenmiştir.<br />
Takibeden yıllarda rotor eğirme sisteminin hem teknolojik<br />
hem de ekonomik potansiyelini geliştirme amaçlı yoğun<br />
çalışmalar yapılmıştır. Sistematik olarak gerçekleştirilenbu<br />
çalışmalar aşağıdaki başlıklar altında sürdürülmüştür:<br />
• İplik kalitesine dikkat ederek rotor iplik numarası aralığının<br />
genişletilmesi.<br />
• Rotor ipliklerin aşınma özelliklerinin optimize edilmesi,<br />
örneğin mamüldeki tutumlarının geliştirilmesi.<br />
• Takip eden işlem aşamalarındaki ani performans artışlarını<br />
da dikkate alabilmek için ipliğin fiziksel özelliklerinin<br />
geliştirilmesi.<br />
Sürekli araştırma ve geliştirme sonucunda eğirme elemanlarında<br />
ve koşullarında iyileştirme sağlanmıştır. Böylece<br />
artık rotor iplikler ve ring iplikleri biribirnden ayırt etmek<br />
imkânsız hale gelmiştir.<br />
Rotor iplik makinasının kendisi artık sadece geleneksel anlamda<br />
bir eğirme makinası değildir, şeriti ipliğe çeviren<br />
yüksek üretim kapasitesine sahip, komputerize ve kompleks<br />
bir sistemdir.<br />
11
12<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Ekonomik açıdan sağlanan gelişmeler teknolojik gelişmelere<br />
kıyasla daha dikkat çekicidir. Örneğin, 1960’larda rotor<br />
iplikçiliğin tanıtımından beri rotor hızları 30 000 dev/<br />
dak seviyesinden pratikte 160 000 dev/dak çıkmıştır (Şekil<br />
1). Günümüzde (2005’de) her hangi bir zorlukla karşılaşmadan<br />
teknik olarak 170 000 dev/dak çıkmak mümkündür.<br />
Ring iğlerine kıyasla rotor eğirme birimi 5 ila 10 kat<br />
fazla üretim yapabilmektedir. Ücret seviyeleri yüksek olan<br />
ülkelerde, Ne60 numaraya kadar olan iplikler için rotor<br />
eğirme ring iplikçiliğine kıyasla daha ekonomiktir.<br />
Rotor shızları [dev/dak]<br />
200 000<br />
180 000<br />
160 000<br />
140 000<br />
120 000<br />
100 000<br />
80 000<br />
60 000<br />
40 000<br />
20 000<br />
0<br />
1960 1965 1970 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2020<br />
Şekil 1 – Rotor eğirme sisteminin geliştirilmesinden itibaren ulaşılan<br />
rotor hızları<br />
Dünya çapında 8 milyondan fazla rotor ile (Şekil 2), kesikli<br />
liflerin %20’si eğrilmektedir. Bazı ülkelerde (örn. ABD, Almanya)<br />
rotor ipliklerin toplam iplik hacmine oranı yaklaşık<br />
%50’dir. Moda ve tekstil uygulamalarındaki gelişmeler, eğirme<br />
makinaları imalatındaki gelişmeler gibi, sürekli artmaktadır<br />
ve bu gelişmeler rotor ipliklerinin uygulama alanlarını da<br />
değiştirmektedir. Hava jetli üretim sistemine göre üretilen<br />
Kurulu rotor sayısı<br />
900 000<br />
800 000<br />
700 000<br />
600 000<br />
500 000<br />
400 000<br />
300 000<br />
200 000<br />
100 000<br />
0<br />
3.500.000<br />
3.000.000<br />
2.500.000<br />
2.000.000<br />
1.500.000<br />
1.000.000<br />
500.000<br />
0<br />
0%<br />
1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003<br />
Rotordaki yeni yatırımlar<br />
iplikler özellikle ABD’de belirli bir pazar payını garantilemiş<br />
durumdadır. Yoğun geliştirme çalışmalarına rağmen, saf pamuk<br />
uygulamalarındaki belirli sınırlamalar daha geniş aralıkta<br />
uygulama alanları açısından bariyer oluşturmaktadır. Son<br />
yıllarda otomatik rotor iplik makinalarının dünyada payı yaklaşık<br />
%35 civarındadır. Bu rakam Çin’deki otomasyonsuz çok<br />
sayıdaki iplik makinasından etkilenmektedir.<br />
Şekil 2 – 2007 Dünya genelindeki toplam rotor sayısı (toplam 8 milyon<br />
üzerinden)<br />
Dünyanın diğer bölgelerinde oran çok daha yüksektir.<br />
Şekil 3’de bir örnek olarak son yüzyılda rotor iplikçiliğine<br />
büyük yatırımlar yapan Türkiye’deki durum gösterilmektedir.<br />
Otomatik rotor iplik makinalarının piyasaya girmesinden<br />
kısa süre sonra Türkiye’deki payı %80’leri geçmiştir.<br />
Günümüzde ayrıca cer ve rotor iplik makinası arasında<br />
otomatik kova transferi sisteminin yanı sıra depoya ya<br />
da sıradaki diğer aşamalara bobin transfer sistemleri de<br />
vardır. Bu durum rotor iplikçiliğinin ekonomik gelişmesine<br />
katkıda bulunmuştur.<br />
Kurulu rotorlar Satılan makinalardaki otomatik makinaların oranı<br />
Şekil 3 – Kurulu rotor sayısı, otomatik makinaların oranı ve rotorlara yapılan yeni yatırımlar görülmektedir, örnek olarak 1979 – 2003 yılları Türkiye alınmıştır<br />
Rotor adedi<br />
Doğu Asya Kuzey Avrupa Batı Güney Afrika<br />
Avrupa Okyanusya Amerika Diğer Avrupa Amerika<br />
Bölgeler (ITMF)<br />
90%<br />
80%<br />
70%<br />
60%<br />
50%<br />
40%<br />
30%<br />
20%<br />
10%<br />
Otomasyonlu makinalerin oranı<br />
Kaynak: ITMF, <strong>Rieter</strong>
Rotor eğirme işlemi 60 mm (2.25˝) kadar uzunluğa sahip lifler<br />
için uygundur ve bu sebeple klasik kısa elyaf pamuk aralığını<br />
kapsamaktadır. Başka üretici firmaların (Schubert & Salzer,<br />
Duesberg Busson) daha uzun kesikli lifleri işleyebilmek için geliştirdiği<br />
daha büyük rotorlar ne yazık ki piyasada tutunamamıştır.<br />
Kısa kesikli elyaf için rotor iplik numara aralığı Şekil 4<br />
de görülmektedir. Rotor iplikler için iplik numarası aralığı esas<br />
olarak Ne 6 ve Ne 40 arasında olmasına rağmen, Ne 3 – Ne 60<br />
arası genel numara aralığını kapsamaktadır, Ancak yukarıda<br />
belirtilen aralığın dışındaki toplam üretim iplik hacmi küçüktür.<br />
Kurulu rotor kapasitesi<br />
3 000 000<br />
2 500 000<br />
2 000 000<br />
1 500 000<br />
1 000 000<br />
500 000<br />
1 800<br />
1 600<br />
1 400<br />
1 200<br />
1 000<br />
3 6 12 18 24 30 40 50<br />
İplk Numarası [Ne]<br />
Şekil 4 – Kurulu rotor kapasitesi (dünya çapında), iplik numarasına göre (ITMF)<br />
Pamuk lifi. toplam iplik hacmindeki yaklaşık %55’ lik oranı<br />
ile rotor iplik makinalarında işlenen lifler arasında en<br />
baskın olanıdır, ancak tüm kısa kesikli lifler karışım ya da<br />
tek başına bu sistemde eğrilebilir. Pamuk lifinin yanı sıra<br />
poliester (PES) lifleri de rotor iplik üretiminde yüksek miktarda<br />
kullanılmaktadır. Dünya genelinde lif tüketimindeki<br />
yaklaşık %3’lük yıllık artış artan miktarda poliester lifleri<br />
ile karşılanmaktadır.<br />
Üretim [t / yıl]<br />
800<br />
600<br />
400<br />
200<br />
3 6 12 18 24 30 40 50<br />
İplik numarası [Ne]<br />
Döşemelik Denim / İş giyimi Pantalon (Denim dışı) (dokuma)<br />
Havlu<br />
Ev / Sporgiyim (yuvarlak örme)<br />
İçgiyim (yuvarlak örme)<br />
Bluz / Bayan giyim (dokuma)<br />
Şekil 5 – İplik numarasına göre rotor ipliklerden elde edilen mamullerin yıllık üretimi (dünya genelinde ton olarak)<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Viskoz, modal, poliakrilik, birbirleriyle ve pamuk lifiyle karışımları<br />
toplam iplik hacminde belirli bir oranı kaplar. Ancak,<br />
bu ve diğer başka doğal ve sentetik liflerin işlenmesi daha<br />
çok moda eğilimleri ile belirlenmektedir, bu sebeple toplam<br />
iplk hacmindeki oranları sezonsal ve bölgesel olarak değişkendir.<br />
Bazı uygulamalarda ekonomik açıdan ilgi çeken bir<br />
başka nokta ise, daha önceleri kullanımı mümkün olmayan<br />
iplikhane teleflerinin rotor eğirme sisteminde kullanılabiliyor<br />
olmasıdır.<br />
Bu eğirme sisteminin tanıtılmasıyla, rotor iplikleri dokuma<br />
ve örme mamüllerde kullanılmaya başlamıştır. Pek çok durumda<br />
rotor ipliklerin kullanılmasıyla, daha kaliteli mamullerin<br />
üretilmesine olanak veren, ring ipliklere kıyasla avantaj<br />
sağlamaktadır. İlk olarak, rotor iplikler kendilerine has<br />
özellikleri mamülde aranan niteliklerle örtüştüğü durumlarda<br />
başarılı bir şekilde kullanılabilmektedir. Şekil 5’de iplik<br />
numaralarına göre sınıflandırılmış olan rotor ipliklerin kullanıldığı<br />
son ürünler görülebilmektedir. Bu tablodan rotor<br />
ipliklerin konfeksiyon sektöründe daha çok denim dokumalarda,<br />
pantolon kumaşlarında, spor giyimde, bluzlarda ve iç<br />
giyimde, havlı ürünlerde ve döşemelik kumaşlarda kullanıldığı<br />
görülmektedir. Ayrıca bahse değer kullanım alanı olarak<br />
konfeksiyon sektöründe çoraplar ve süveterler, ev tekstilinde<br />
çarşaflar ve döşemelik kumaşlar, teknik tekstil uygulamaları,<br />
örneğin, zımpara bezi tente ve stor kumaşı da belirtilebilir.<br />
13
14<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
1.3. Rotor iplikçiliğinin potansiyeli<br />
Son yıllarda geliştirilen pek çok eğirme sisteminin, örn. Bobtex,<br />
Repco, Twilo, friksiyon, hava jetli, ve sarma, arasından<br />
sadece rotor iplikçilik ve hava jeti iplikçiliği piyasada başarılı<br />
olarak tanımlanabilmektedir. Temelde rotor iplikçiliğinin<br />
hem teknolojik hem de ekonomik potansiyeli bu işlemin başarısında<br />
ikna edici faktörler olmuştur.<br />
1.3.1. Rotor iplikçiliğinin teknolojik potansiyeli<br />
• Rotor iplikçiliği stabil eğirme işlemidir, yani normal<br />
eğirme koşullarında çalışma esnasında ya da iplik kalitesinde<br />
her hangi bir varyasyona neden olmadan sorunsuz<br />
çalışır.<br />
• Standart eğirme ekipmanı ve ayarlamalar ile tekrar edilebilen<br />
ve pek çok eğirme pozisyonuna uygulanabilen bir<br />
işlemdir. Böylece kalite sürekliliği aynı makinanın ve bir<br />
grup makinanın farklı rotorlarında ve uzun bir zaman diliminde<br />
net olarak sağlanabilmektedir.<br />
• Rotor iplikçiliği özgün bir açık-uç işlemidir, yani ipliğe<br />
gerçek büküm verilmektedir ve böylece de iplik hem<br />
yapısı hem de uygulama alanları açısından (ring iplik ile<br />
arasındaki farklılıklar daha detaylı olarak daha sonraki<br />
bölümlerde belirtilecektir) ring iplik ile karşılaştırılabilir<br />
olmaktadır. Böylece rotor iplikler pek çok uygulama alanında<br />
ring iplik yerine kullanılabilmektedir.<br />
• Kural olarak rotor iplikçilikte normal cer şeridi kullanılmaktadır.<br />
Bazı eğirme sistemlerinde (hava jetli) gerekli olan<br />
hazırlık işlemlerine rotor iplikçilikte ihtiyaç duyulmaz.<br />
• Dayanıklı ve basit eğirme elemanlarıyla donatılmış olduğu<br />
için teknolojik açıdan rotor iplikçiliği fabrika operasyonları<br />
için çok uygundur.<br />
• Rotor iplikçiliğin sıcaklık, nem ve havalandırma gibi eğirme<br />
ortamı koşulları açısından her hangi bir özel ortama ihtiyacı<br />
yoktur, hatta pek çok durumda ring veya hava jeti<br />
eğirme sistemlerine kıyasla eğirme ortamı koşulları daha<br />
az önemlidir.<br />
1.3.2. Rotor iplikçiliğinin ekonomik potansiyeli<br />
Rotor iplikçiliğinin ekonomik avantajı kısa sürede tespit<br />
edilmiş ve başa baş noktasını daha ince ipliklere doğru kaydıracak<br />
sonuçlar vermek üzere gelişme göstermiştir. Bu açıdan<br />
aşağıda belirtilmiş olan noktalar önemlidir:<br />
• Rotor iplikçilik cer şeridinden satışa ya da bir soraki aşamada<br />
kullanılmak üzere hazır halde çapraz sarımlı bobin<br />
elde edilen ilk işlemdir. Fitil makinası ve bobin aktarma<br />
işlemleri iş akışından çıkarılmıştır, bu durum rotor<br />
iplikçiliğindeki eğirme pozisyonunun ring iğine kıyasla<br />
çok daha maliyetli olmasıne rağmen ekonomik açıdan<br />
rotor iplikçiliğinin tercih edilmesinde çok özendirici<br />
olmuştur.<br />
• Kilo başına üretim maliyetleri açısından rotor iplikçiliğinde<br />
direkt işçilik maliyetleri sermaye ve enerji maliyetlerinin<br />
altında kalmaktadır.<br />
• Rotor eğirme ring iplikçiliğe kıyasla çok daha yüksek<br />
verimle çalışmaktadır. Makina verimliliği %99’lar civarındadır.<br />
Bobinlerin makinadan alınması için ring iplikçilikte<br />
gerekli olan makina duruşları rotor iplikçiliğinde<br />
olmamaktadır.<br />
• Pek çok durumda dokuma ve örme işletmelerinde uygulanmakta<br />
olan proseslerde avantajlı durum uzun metrajlı<br />
ve hatasız çapraz bobin sarımları ile sağlanmaktadır,<br />
yani işlem aşamalarında daha az sorun ve dah az<br />
duruş olmaktadır.<br />
• Son olarak, ring iplikçiliği ile karşılaştırıldığında daha<br />
yüksek verime rağmen toz ve gürültü kirliliği açısından<br />
rotor iplikçiliği daha çevre dostudur.<br />
1.4. Rotor iplikçiliğinin prensibi<br />
Tüm temel eğirme işlemleri göz önüne alındığında rotor iplik<br />
makinası kısa kesikli elyaf eğiren iplikhanelerdeki diğer her<br />
hangi bir makinaya benzemez:<br />
• Şerit besleme: Tarak ya da cer şeridi besleme silindiri<br />
ve masası aracılığıyla hızlı bir şekilde açıcı silindire<br />
beslenir.<br />
• Şerit açma: açıcı silindirin dönen dişleri besleme masası<br />
ve silindiri arasında kıstırılmış olan şerit tutamındaki lifleri<br />
tarar. Buradan geçen lifler lif kanalına beslenir.<br />
• Rotora lif transferi: rotor yatağındaki merkezkaç kuvveti<br />
ve vakum liflerin açıcı silindirden ayrılmasını sağlar ve<br />
rotor iç duvarına doğru ilerlemelerine neden olur.<br />
• Rotor yivinde liflerin toplanması: hızla dönen rotordaki<br />
merkez kaç kuvvetleri liflerin rotor yivine doğru<br />
ilerlemelerini sağlar ve burada lif halkası oluşturacak<br />
şekilde birikirler.<br />
• İplik oluşumu: eğrilmiş ipliğin ucu düzeden rotor yivine<br />
doğru çıkınca rotorun dönüyor olması sebebiyle büküm<br />
alır ve bu büküm rotorun içine doğru ipliğin üzerinden<br />
aktarılır. İplik ucu kendi ekseni etrafında döner ve<br />
düzenin yardımıyla, (büküm tutucu görevi yapar), rotor<br />
yivine biriken liflerin sürekli büküm almasını sağlar.<br />
• İpliğin sarılması: rotorda oluşan iplik düzeden ve çıkış<br />
borusundan sürekli olarak sevk mili ve baskı silindiri<br />
aracılığıyla alınır ve çapraz sarım yapılır. İpliğin alınmasıyla<br />
sarımı arasında iplik hareketini ve ayrıca iplik<br />
kalitesini pek çok sensör kontrol eder, gerekli olduğu<br />
durumlarda iplik temizleme yapılır.
1.5. Rotor iplik makinalarının performans parametreleri<br />
1.5.1. Teknolojik ayar parametreleri<br />
Lif boyu 60 mm ye kadar doğal ve sentetik lifler<br />
Şerit numarası Nm 0.14 - 0.40; Ne 0.08 - 0.24; ktex 7.0 - 2.5<br />
İplik numara aralığı Nm 5 - 100; Ne 30 - 60; ktex 200 - 10<br />
Çekim aralığı 40 - 400-kat<br />
Büküm aralığı T/m 196 - 1 500/TPI 5 - 38<br />
Sarım açısı 30° ve 40° arasında 1° arttırılarak ayarlanabilir<br />
1.5.2. Üretim ile ilgili ayar parametreleri<br />
Rotor hızı 35 000 – 160 000 dev/dak<br />
Açıcı silindir hızı 6 000 – 10 000 dev/dak<br />
Sevk hızı, silindirik<br />
350 m/dak (240 rotor)<br />
270 m/dak (500 rotor)<br />
Sevk hızı, konik max 60 m/min (500 rotor)<br />
Bobin ağırlığı, silindirik max 6 kg ve ya 350 mm çap<br />
Bobin ağırlığı, konik max 270 mm çap<br />
1.5.3. Makina bilgisi<br />
Rotor sayısı, toplam 500 e kadar<br />
Rotor sayısı/seksiyon<br />
Seksiyon sayısı<br />
Robot sayısı maksimum 4<br />
20 ve ya 24 rotor makina imalatçısına bağlı<br />
olarak<br />
max 25 (20 rotor/seksiyon)<br />
max 20 (24 rotor/seksiyon)<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
15
16<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği
2. EKİPMAN VE PROSES<br />
2.1. Rotor iplik makinasının yapısı<br />
Şekil 6 – Rotor iplik makinasının yapısı<br />
d<br />
Modern rotor iplik makinası iki taraflıdır-her iki tarafında da<br />
eğirme kutuları ve sarım birimleri bulunur-böylece pahalı tahrik<br />
mekanizmaları ve eğirme robotları daha etkin bir şekilde<br />
kullanılabilir. Bir rotor iplik makinası aşağıdaki ünitelerden<br />
oluşmaktadır (Şekil 6):<br />
• rotorlar, besleme ve açıcı silindirler ve sarım üniteleri<br />
için merkezi tahrikli baş (a) ve uç (b) kısımları;<br />
• seksiyonlar halinde birleştirilmiş eğirme ve sarım birimleri<br />
(c);<br />
b<br />
c<br />
e<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
• boş masura magazinli masura besleyici (d) ve boş<br />
masura transport sistemi (makinanın uç kısmında);<br />
• makinanın her iki tarafında temizleme, ekleme ve bobin<br />
değişimi amacıyla 1 - 2 robot (e);<br />
• çapraz sarımlı dolu bobinlerin makinanın diğer ucuna<br />
transferi için bobin konveyör bandı (f);<br />
• her eğirme pozisyonunda kalite kontrol ve izleme sistemleri<br />
(opsiyonel).<br />
f<br />
a<br />
17
18<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
2.2. Rotor iplik makinasının çalışma prensibi<br />
h<br />
Şekil 7 – Şerit besleme aşamasında ipliğin silindirik veya çapraz bobinlere sarılıncaya kadar liflerin izlediği yol<br />
r<br />
q<br />
p<br />
m<br />
n<br />
l<br />
i<br />
o<br />
k<br />
f<br />
d<br />
c<br />
b<br />
e<br />
g<br />
a
İplik makinasına genelde birinci ya da ikinci pasaj cer bandı<br />
(hemen hemen her zaman) ya da tarak şeridi (a) (bkz Şekil 7)<br />
beslenmektedir. Şerit, eğirme biriminin hemen altına yerleştirilmiş<br />
olan dairesel ya da dikdörtgen kovalardan gelerek<br />
besleme silindiri (b) ve besleme masası (c) aracılığıyla şerit<br />
kılavuzundan (d) geçerek dönmekte olan açıcı silindirlere (e)<br />
ulaşır. Dönmekte olan besleme silindiri cer şeridini kıstırır ve<br />
besleme masası üzerinden açıcı silindir muhafazasına doğru<br />
ittirir. Besleme tablasındaki yaprak yay mekanizması sayesinde<br />
cer bandının besleme silindirine doğru sıkı bir şekilde<br />
kıstırılması sağlanır.<br />
İplik kopuşu olması durumunda besleme kavraması ayrılır ve<br />
böylece besleme silindiri durdurularak şerit besleme işlemi<br />
otomatik olarak durdurulur. Bunu sağlayan sinyal, ipliği<br />
yoklayan cihaz (iplik monitörü) tarafından oluşturulur. Geleneksel<br />
ring iplik eğirme işleminde lif demeti-yani cer bandı-besleme<br />
esnasında bir bütün olarak yeterli kohezyona<br />
sahip olarak sağlanır ve eğirme işlemi esnasında sadece inceltilir.<br />
Rotor iplik eğirmede lif demeti tek bir life kadar açılır. Bu<br />
işlem esas olarak açıcı silindir tarafından gerçekleştirilir.<br />
Testere dişlere sahip olan bu silindir besleme silindiri ve<br />
besleme masası arasında kıstırılmış olan lif tutamını tarar;<br />
tutamdan çekilen lifleri lif kanalına(f) aktarır.<br />
Liflerin lif kanalı aracılığıyla açıcı silndirden rotora transferi<br />
için hava akımı gerekmektedir. Bu akım eğirme bölgelerindeki<br />
ana kanal (h) ve sonrasında rotor yuvasındaki (i)<br />
vakum ile sağlanır. Vakum, her rotor yatağındaki küçük kanalların<br />
sağladığı emiş sonucu merkezi fan ile sağlanır. Bu<br />
negatif basıncı oluşturmak için, rotor kutusu mümkün olduğunca<br />
sıkı bir şekilde kapatılmalıdır. Transfer edilen havanın<br />
çoğu döküntünün uzaklaştırıldığı yarıktan ve çok azı da<br />
emiş borusundan girer.<br />
Açıcı silindirin merkezkaç kuvvetinin bir sonucu olarak gelen<br />
şeritteki çepel, açıcı silindir muhafazasındaki bir açıklıktan<br />
uzaklaştırılır. Uzaklaştırılan çepel bir konveyör bandının<br />
(g) üstüne düşer ve makinanın her iki tarafında bulunan emiş<br />
düzeleri ile temizlenebilir. Elyaf kanalındaki emiş havası lifleri<br />
açıcı silindirin yüzeyinden kaldırır ve lifleri rotora (k) doğru sürükler.<br />
Bu hareket esnasında, hem hava hem de lifler besleme<br />
borusunun şekli sebebiyle ivmelenir. Bu sayede kıstırma<br />
bölgesini/açıcı silindirini takiben ikinci bir çekim sağlanmış<br />
olur ve liflerin daha fazla birbirinden ayrılması ile sonuçlanır.<br />
Dahası bu hava akımında liflerin kısmı olarak düzleşmesinde<br />
artış da sağlanır. Rotorun çevresel hızının liflerin hızının birkaç<br />
katı olması sebebiyle liflerin rotor duvarına ulaşmasıyla<br />
üçüncü bir çekim sağlanır.<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Bu çok önemli bir özelliktir, çünkü liflerin oryantasyonunu<br />
bariz bir şekilde olumlu yönde etkiler. Liflerdeki nihai düzleşme<br />
ise liflerin rotor içinde etkili olan muazzam büyüklükteki<br />
merkez kaç kuvvetinin etkisiyle rotor duvarından aşağıya<br />
rotor yivine doğru kayması sonucu sağlanır.<br />
Ortalama olarak bir ila beş lif (bir bölgede) aynı anda lif<br />
kanalından çıkar. Rotor duvarından aşağıya doğru kaydıktan<br />
sonra rotor yivinde uzunlamasına olarak birikir. Sabit<br />
duran lif kanalı çıkışının altında rotorun sürekli dönüyor<br />
olması sebebiyle yivde sürekli lif birikmektedir, lifler sürekli<br />
olarak yive düşmektedir (yani, lif lif üzerine birikmektedir).<br />
Bu şekilde yivde kesiksiz lif halkası elde edilir. Bu<br />
işleme geri dublaj denilmektedir (bkz bölüm 5.1.2. Rotor<br />
yivinde lif birikmesi (geri dublaj).<br />
İlave başka bir şey yapılmazsa, rotor kısa sürede tıkanacaktır.<br />
Ancak, tek amaç bu liflerden iplik elde etmek olduğu<br />
için ipliğin serbest ucunun (I) döner eksenden rotor<br />
çevresine doğru uzamasına izin verilmektedir. Bu noktada<br />
etkiyen merkezkaç kuvveti (liflerin kütlesinin 100 000 katından<br />
fazladır) iplik ucunu sıkıca rotor yivi duvarına doğru,<br />
tıpkı bilezikteki liflere yapıldığı gibi, bastırır. Böylece<br />
iplik ucu rotor duvarına yapışır. Rotor döndükçe ipliği de<br />
beraberinde ilerletir ve iplik düze (o) etrafında bir krank<br />
kolu gibi dönmeye başlar. Rotorun her turu ipliğe bir tur<br />
gerçek büküm verir. İplik, etkiyen kuvvetlerce belirlenmiş<br />
olan maksimum büküm değerine ulaştığında, kendi ekseni<br />
etrafında dönmeye başlar, yani rotor yivinde yuvarlanmaya<br />
başlar. Artık açık iplik ucu paralel liflerden oluşan tutamın<br />
üzerinde birleştirme bölgesinde bulunmaktadır; böylece<br />
fırçaya benzeyen iplik ucunun kendi etrafında dönmesiyle<br />
sonraki lifleri yakalaması ve yeni iplik kısmını oluşturmak<br />
üzere büküm vermesi sağlanır, yeni oluşan kısım da sonraki<br />
lifleri yakalar ve büküm verir ve bu şekilde devam eder.<br />
Böylece iplik sürekli olarak eğrilmeye devam eder. Bu ipliğin<br />
rotordan çekilip alınması bir zorunluluktur, bu işlem<br />
iplik kompenzasyon (dengeleme) çubuğu (p) aracılığıyla<br />
çekim silindirlerince (m+n) gerçekleştirilir ve sarım silindirince<br />
(q) çapraz sarımlı bobin (r) haline getirilir.<br />
Bobin transfer sisteminin yanı sıra robotlarla gerçekleştirilen<br />
makina otomasyonu ile ilgili açıklamalar; “3.1.Rotor<br />
İplikçiliğinde otomasyon” ve transport otomasyonu “3.2.<br />
rotor iplikhanelerinde transport otomasyonu“ bölümlerinde<br />
açıklanmıştır.<br />
19
20<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
2.3. Eğirme kutusu<br />
Eğirme kutusu bağımsız olarak çalışan bir birimdir. Açıcı silindirler<br />
ve rotorlar kayışlar aracılığıyla merkezi olarak tahrik<br />
edilmektedir.<br />
Bazı eğirme sistemlerinde şerit besleme, sürekli besleme<br />
mili aracılığıyla yapılmaktadır. Rotor muhafazaları menteşeli<br />
bir açıcı üniteden hem manuel olarak hem de robot tarafından<br />
ulaşılabilir konumdadır. Dolayısıyla, Operasyon robotu<br />
tarafından rotor ve emiş düzesinin otomatik temizliği kadar<br />
eğirme elemanlarının manuel kontrolü ve değiştirilmesi de<br />
kolay bir şekilde gerçekleştirilebilmektedir. Eğirme birimi<br />
aşağıda belirtilen fonksiyonel kısımlardan oluşmaktadır (Şekil.<br />
8 + Şekil. 9):<br />
• Şerit hunisi (a), alıcı silindiri (b) ve besleme tablası (c)<br />
aracılığıyla şerit besleme;<br />
• Açıcı silindir (c) aracılığıyla elyafın tek life dek açılması;<br />
• Çepel temizleme:<br />
• Rotora (d) lif transferi ve beslemesi;<br />
• Rotorda iplik eldesi ve büküm verilmesi (e);<br />
• Düze ve emiş tüpü (f) aracılığıyla ipliğin çekilmesi.<br />
Değişik imalatçıların rotor iplik makinalarındaki farklılık<br />
eğirme geometrisindedir. Bu, şeridin tek bir life dek açılmasıyla,<br />
açıcı silindirlere özel önem verilerek optimum döküntü<br />
ayrıştırarak ve rotorda iplik eldesi ile başlar ve çıkış<br />
borusundan ipliğin alınması geometrisi ile devam eder.<br />
Önemli farklılıkların altı çizilmiştir<br />
Şekil 8 – Eğirme kutusunun önden görünüşü<br />
c<br />
f<br />
b<br />
a<br />
2.3.1. Şerit besleme<br />
Tarak ya da cer şeridi, şerit hunisi ile (a) yönlendirilir ve besleme<br />
mili ile yaprak yaylı besleme tablasının (b) arasından<br />
açıcı silindire (c) beslenir (Şekil 8+Şekil 9). Her eğirme pozisyonunda<br />
besleme mili/besleme tablası ikilisi bulunmaktadır.<br />
Farklı eğirme pozisyonlarına ait her besleme milinin hareketi<br />
merkezi tahrikli dönen sonsuz mil ile sağlanmaktadır.<br />
Kopuş olduğunda ve ya çalıştırılmayan eğirme pozisyonu için<br />
besleme milinin sonsuz mile teması elektromanyetik kavrama<br />
ile kesilir ve þeit beslemesi durdurulur. Ancak eğirme<br />
kutusunun kapağı açılsa bile besleme milinin sonsuz mil ile<br />
teması korunur. Bu şekilde rotor koruması kapalı olduğunda<br />
bile, besleme milinin tahrik mekanizmasının zarar görmesi<br />
engellenir (bu durum kapak acıldığında tahrik milinin ve<br />
besleme milinin birbirinden ayrıldığı sistemlerde görülür).<br />
Çekim ve sevk hızının merkezi ayarlanmasıyla otomatik olarak<br />
besleme milinin hızı ve böylece de tarak ya da cer şeridinin<br />
besleme hızı belirlenir.<br />
Şerit besleme hızının besleme mili ve besleme tablası aracılığıyla<br />
değişitirildiği sistemlerde besleme milinin her eğirme<br />
pozisyonu için fren mekanizması vardır. Böylece kopuşlarda<br />
ya da şeridin beslenmediği durumlarda eğirme pozisyonu<br />
devre dışı burakılabilir.<br />
1 Şerit kılavuzları standart (pamuk, poliester ve viskoz lifleri<br />
için) ya da genişletilmiş (akrilik ve yüksek hacimli lifler<br />
için) ebatlarda tedarik edilir.<br />
e<br />
Şekil 9 – Eğirme kutusunun kesit görünüşü<br />
d<br />
f<br />
c
2.3.2. Açıcı ünite<br />
f<br />
Şekil 10 – Açıcı silindir ve muhafazası (a), şerit girişi (b+c), lif sakalı<br />
desteği (d), çepel temizleme (e) ve ayarlanabilir bypass (f)<br />
a<br />
Eğirme kutusundaki açıcı uç ile tarak makinasındaki brizöre<br />
besleme birbirine benzer. Açıcı silindirin dönen dişleri (Şekil<br />
10) lif tutamının içerisinden yüksek hızla geçer ve besleme<br />
tablası (b) ve besleme silindiri (c) arasında kısıtırlmış olan<br />
şerit içerisinden tek tek lifleri alır. Bu durumda elyaf bandı<br />
besleme silindiri tarafından çok yavaş bir şekilde ileriye<br />
doğru hareket ettirilmektedir. Bu sürekli işlem ile besleme<br />
silindiri ve besleme tablası arasındaki kısıtırma noktasından<br />
dışarıya doğru çıkmış olan tüm lifler sürtünmeyle açıcı silindir<br />
tarafından ileriye taşınır. Sabit lif desteği (d) ile şeritteki<br />
kütle varyasyonlarına rağmen düzenli tarama gerçekleştirilebilir.<br />
Açıcı silindiri terk eden lifler lif kanalına transfer edilir.<br />
Açıcı silindirdeki hava ve lif akımının hızının silindirin çevresel<br />
hızından daha yüksek olması önemlidir. Eğer silindir hızı<br />
hava akımına eşit ya da daha yüksek ise ki bu durum yüksek<br />
silindir hızlarında söz konusu olabilir, liflerin ayrıldığı noktada<br />
lif eğilmesine (çarpılmasına) sebep olabilir, bu durum<br />
iplik kalitesini ve işlem akışını olumsuz yönde etkiler. Açıcı<br />
silindirin tellerinden lifler ayrıldığı zaman, liflerin arasındaki<br />
çepel, açıcı silindirin (c) altındaki açıklıktan uzaklaştırılır.<br />
Ayrılacak olan çepelin derecesi bypass sistemiyle (f) ayarlanabilir.<br />
(ayrıca bkz bölüm „2.3.3. Çepel uzaklaştırma).<br />
e<br />
d<br />
c<br />
b<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Tarama silindirinin yüzeyi uygun diş tasarımına göre bilenmiş<br />
bir çelik halka ya da bir halka etrafına sarılmış dişli tel<br />
olabilir. Açıcı silindirin kendisinin ve garnitür tellerinin şekli,<br />
geometrisi ve malzemesi iplik eldesi işlemi ve kalitesi<br />
açısından çok önemlidir.<br />
İşlenecek olan materyalin hem termal hem de fiziksel özelliklerine<br />
ve iplik özelliklerine uygun her türlü uygulama için<br />
açıcı silindirler bulunmaktadır. Garnitür tellerinin özellikleri<br />
aşağıdaki unsurlar açısından farklılık gösterir:<br />
• dişlerin şekli ve temas açısı, temas noktasında diş yüksekliği<br />
ve eni;<br />
• diş sıklığı;<br />
• dişlerin geometrik yerleşimi; ve<br />
• değişik kaplamalar.<br />
Uygulama alanlarına göre en doğru açıcı silindir seçeneği<br />
için bölüm „4.4.1. Açıcı silindirler için uygulama alanları“<br />
kısmına bakınız.<br />
Açıcı silindir aşınmaya maruz kalan bir parçadır ve peryodik<br />
olarak (aşınma oranına göre) değiştirilmesi gerekmektedir.<br />
Eğer bu çok uzun süre ertelenirse iplik kalitesi ve eğirme<br />
koşulları olumsuz etkilenir. Doğru açıcı silindir tercihine<br />
ek olarak açıcı silindir hızı da dikkatle ayarlanmalıdır. Açıcı<br />
silindirin hız aralığı 6 000 - 10 000 dev/dak dır genelde<br />
6 500 ile 8 000 dev/dak arasındaki hızlar tercih edilir. Çok<br />
yüksek ya da çok düşük olan açıcı silindir hızları iplik oluşumunu<br />
ve iplik kalitesini olumsuz etkileyebilir. Çok düşük<br />
açıcı silindir hızları aşağıda belirtilen problemlere sebep<br />
olur:<br />
• şeritten life yetersiz ayrışma;<br />
• lif nepslerinin ve kümelenmelerinin yetersiz açılması;<br />
• çepel ayrılmasının yetersiz olması;<br />
• açıcı silindir üzerinde vatka oluşumu eğilimi.<br />
Düşük açıcı silindir hızları sebebiyle çepel ayrılmasının yeterli<br />
derecede olmaması eğirme stabilitesini olumsuz etkilemesinin<br />
yanı sıra iplik kopuşlarında da artışa sebep olur<br />
ve elde edilen iplikte daha fazla çepel görülür. İplik düzgünsüzlüğü<br />
de kötüleşir. Ayrıca ince, kalın yerlerin, nepslerin<br />
sayısı ve Classimat hataları da artar.<br />
21
22<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Ancak çok yüksek açıcı silindir hızlarının da negatif etkileri<br />
vardır; yine de açma performansında iyileşme sağlanır. Aşırı<br />
derecede yüksek açıcı silindir hızlarının etkileri şöyledir:<br />
• az ya da çok ciddi hasarlar – örn. Liflerin kısalması ve bu<br />
sebeple<br />
• iplik mukavemetinde ve bu ipliklerden elde edilen kumaşların<br />
mukavemetinde düşüş,<br />
• iplik makinasında ve sonraki işlemlerde uçuntu artışı,<br />
• sentetik liflerde erime noktasına etkiler.<br />
Üretici firmanın açıcı silindir tipi ve hızları üzerine önerileri<br />
istisnai durumlar (özellikle kritik materyallerle çalışırken) ve<br />
denemeler sonucu elde edilmiş veriler dışında mutlaka dikkate<br />
alınmalıdır.<br />
Açıcı silindir muhafazası açık ve kapalı olarak tasarlanmaktadır.<br />
Açık tasarlamanın avantajı açıcı silindirin ön tarafında<br />
lif toplanmasının oluşmamasıdır. Açıcı silindirin kendisi<br />
ikincil hava akımlarından ve ortam etkilerinden aşamalı<br />
olarak sıkıca kapatıldığı için, korunmaktadır. Kapalı sistemlere<br />
kıyasla açık sistemde açıcı silindirler daha kolay bir şekilde<br />
kontrol edilebilir ve değiştirilebilir.<br />
2.3.3. Döküntünün uzaklaştırılması<br />
Temel olarak, rotor iplik makinalarında tüm döküntü uzaklaştırma<br />
tertibatları aynıdır, yani açıcı silindir muhafazasındaki<br />
açıklık tarzındadır ama ebatları değişebilir. Açıcı silindirin<br />
yüksek çevresel hızı liften daha ağır cisimlerin (çepel<br />
ve diğer sıra dışı parçalar) bu açıklıktan uzaklaşmasını sağlar,<br />
bu esnada lifler daha sonra lif kanalına aktarılmak üzere<br />
silindirin üzerinde kalır.<br />
Uzaklaştırılan döküntü bir konveyör bantının üzerine düşer<br />
ve makinanın herhangi bir ucuna doğru taşınır. Makinanın<br />
her iki ucunda toplanan döküntü emilerek vakumla<br />
merkezi filtre bölümüne gider. Konveyör bant üzerindeki<br />
sıyırıcılar sürekli olarak açıcı silindirin altındaki kısmı temizlerler.<br />
„4.3. Hammaddenin hazırlanması“ bölümünde detaylı bir<br />
şekilde anlatıldığı gibi, uygun temizleme olanaklarına sahip<br />
modern eğirme hazırlık makinaları ham pamuktan toz ve<br />
döküntülerin çoğunu uzaklaştırabilmektedir. Ancak, belirli<br />
bir miktarda organik ya da organik olmayan materyal kullanılacak<br />
olan pamuğun toplanma, çırçırlama metodu ve<br />
temizlik işlemlerindeki hassaslığa bağlı olarak harman hallaçtaki<br />
ve cer makinalarındaki bu temizlik işleminden kurtulabilir.<br />
Etkin döküntü uzaklaştırma rotor iplikçilikte eğirme koşullarının<br />
stabilitesi ve yüksek iplik kalitesi için en önemli ön<br />
koşullardan birisidir. Maalesef, rotorun yivine sadece lif değil<br />
toz, çepel, vb. de birikir ki bu da yiv geometrisini dolayısıyla<br />
iplik kalitesini ve eğirme stabilitesini olumsuz etkiler.<br />
Çok yüksek merkezkaç kuvvetleri sebebiyle 0.2mg’lık<br />
çok küçük bir çepel parçası bile elyaf halkasına 15 gramlık<br />
kuvvet uygulayabilir ve böylece de bükümün ilerlemesine<br />
engel olabilir ki bu da iplik kopuşlarına sebep olur. Bu durum<br />
belirgin biçimde etkili döküntü temizlemenin rotor iplik<br />
makinası için önemini ifade etmektedir.<br />
Eğirme kutusunda döküntü temizleme ise elyaf şeridinde<br />
hala bulunabilecek olan ve eğirme işlemini bozabilecek materyalin<br />
uzaklaştırılmasını garantiler. Ancak, eğirme kutusunda<br />
döküntü temizleme kesinlikle eğirme öncesi hazırlık<br />
aşamasında büyük bir özenle yapılan temizlik işlemlerinin yerini<br />
tutmaz. Cer ya da tarak bandında ne kadar az döküntü kalırsa<br />
eğirme kutusunda o kadar etkili temizlik yapılabilir.<br />
Kullanılan hammaddeye göre etkin temizleme yapılabilmesini<br />
sağlayan ayarlanabilir bypass (Şekil 11, 12, 13) birimine<br />
sahip döküntü temizleme sistemleri özellikle daha etkilidir.<br />
Geleneksel eğirme kutularında vakum için gerekli tüm hava,<br />
döküntü uzaklaştırma açıklıklarından sağlanır, yani uzaklaştırılmakta<br />
olan çepele zıt yönde hava girişi ile sağlanır. Bazı<br />
durumlarda, genellikle küçük ve/veya hafif döküntüler söz<br />
konusuysa, döküntü uzaklaştırma engellenebilir.<br />
Bypass ile kullanılan hammaddeye göre döküntü uzaklaştırma<br />
açıklığından gelecek olan hava miktarı ayarlanabilmektedir.<br />
Bypass birimince izin verilen hava ne kadar fazlaysa<br />
döküntü uzaklaştırma açıklığından giriş yapacak olan hava<br />
miktarı o kadar azalır. Böylece döküntünün uzaklaştırılması<br />
da o kadar kolaylaşır. Dahası uzaklaştırılmış olan döküntülerin<br />
tekrar eğirme kutusunun içine çekilmesi de önlenmiş<br />
olur.
Şekil 11 – BYpass açık<br />
(maksimum çepel uzaklaştırma)<br />
2.3.4. Rotora lif transferi<br />
Açma işleminden sonra, lifler rotora beslenmelidir. Bu amaçla,<br />
akış koridoru olarak şekillendirilmiş kapalı bir lif kanalı<br />
kılavuz görevi yapar. Açıcı silindirin merkezkaç kuvveti ve rotor<br />
muhafazasındaki vakum liflerin açıcı silindirden ayrılmasını<br />
sağlar. Bu liflerin lif kanalı aracılığıyla rotora transferi,<br />
sıkıca kapatılmış olan rotor muhafazasındaki emiş ile sağlanan<br />
hava akımından etkilenmektedir.<br />
Delikli rotorlu eğirme sistemlerindeki kısmi eğirme vakumu<br />
rotor tarafından oluşturulmaktadır ve bu yüzden de rotor<br />
ebadına ve hızına bağlıdır. Bu sebeple kısmı eğirme vakumu<br />
rotor çapı küçüldükçe ya da döküntü (çepel, toz, lif artıkları)<br />
rotor tabanındaki açıklıklara birikirse azalır.<br />
Lif kılavuzu kanalının şekli (Şekil 14, a) lif transferi ve liflerin<br />
istenen boyuna oryantasyonu için son derece önemlidir.<br />
Lif kanalının giriş ve çıkış açıklıkları, liflerin açıcı silindirden<br />
transferi, liflerin lif kanalı içerisindeki transferi ve liflerin<br />
rotorun iç kısım duvarlarına transferi (Şekil 14, b), sorunsuz<br />
olacak şekilde tasarlanmalıdır. Lif kanalı rotora doğru<br />
daralır, bu da hava ve lif akımlarının ivmelenmesine neden<br />
olur. ivmelenmenin önemi büyüktür çünkü liflerin ayrışmasını<br />
ve ayrıca liflerin düzleşmesini sağlar. Daralan kısım ikinci<br />
çekim bölgesini (besleme silindiri/açıcı silindiri takiben)<br />
temsil eder.<br />
Şekil 12 – BYpass yarım açık<br />
(orta seviyede çepel uzaklaştırma)<br />
b<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Şekil 13 – BYpass kapalı<br />
(minimum seviyede döküntü uzaklaştırma)<br />
Şekil 14 – Lif kılavuz kanalının kesit görünümü (a) ve rotor (b)<br />
a<br />
23
24<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
İşletmelerde tek parçalı ve iki parçalı lif kılavuz kanallarına<br />
sahip eğirme kutusu sistemleri kullanılmaktadır. İki parçalı<br />
lif kılavuz kanalı, rotor kapağını açmayı kolaylaştırmak için<br />
bu sistemlerde gereklidir. İki parçalı lif kılavuz kanalındaki<br />
arayüz ikincil hava girişi engellenecek şekilde sıkıca kapatılmalı<br />
ve ayrıca hava tirbülansı oluşmayacak şekilde tasarlanmalıdır.<br />
Lifler, Lif kanalının çıkış kısmını terk ettikten<br />
sonra, rotor yivinde birikim sağlamaları için doğrudan rotor<br />
duvarına yönlendirilir ve bu esnada hava – geriye kalan<br />
tüm tozla birlikte – rotorun kenarından merkezi filtreleme<br />
kısmına gider. Lifler rotorun kenarına sıkışıp kalmamaları<br />
için lif kılavuzu kanalının çıkış açıklığı rotor duvarına yakın<br />
konumlandırılmalıdır. Değiştirilebilen kanal opsiyonları –<br />
lif kılavuz kanalı bunlara entegredir – bu amaçla tedarik edilebilir<br />
ve verilen rotor çapına bağlı olarak kullanılabilir.<br />
Fabrika ortamında yapılan çeşitli denemeler pek çok rotor<br />
çapının, (gerçi hepsi birbirine çok yakın değerde), tek tip bir<br />
kanal ile çalışabildiğini göstermiştir. Bu durum eğirme parametrelerini<br />
değiştirirken açık bir şekilde esneklik sağlamaktadır<br />
çünkü bu şekilde rotor çapındaki her değişimde tüm<br />
rotor kapağının kaldırılması gerekmemektedir. Kanal, rotor<br />
muhafazasında hava kaçağı olmayacak şekilde, rotor muhafazasına<br />
sıkıca yerleştirilmelidir. Ancak eğer lif kılavuz kanalı<br />
ile rotor duvarı arasındaki mesafe optimum seviyede<br />
ise, örneğin çok küçük kanal yerleştirildiyse, iyi lifler kontrolsüz<br />
bir şekilde atılabilir: bu durum kopuşlardaki artış ile<br />
anlaşılabilir, ayrıca, – ki bu daha ciddi bir durum – iplik numarası<br />
değişir (genelde tespit edilemez) ve hatalı kumaş<br />
üretiminden kaynaklanan maliyet artışları meydana gelir.<br />
Şekil 15 – Lif kılavuz kanalı (a) SPEEDpass ile (b)<br />
a<br />
b<br />
Opsiyonel olarak SPEEDpass (Şekil 15) ile donatılmış kanallar<br />
özeldir. Bu, lif kılavuz kanalında ilave bir açıklıktır ve bu<br />
açıklıktan lif tansferini sağlayan havanın bir kısmı atılır.<br />
Böylece hava hacmi ve dolayısıyle de akış hızı artar. Bu, liflerin<br />
açıcı silindirden ayrılmasında da yardımcı olur ve bu<br />
sebeple özellikle de sentetik liflerinin ve %50’den fazla<br />
sentetik lif içeren karışımların işlenmesinde uygundur. Aynı<br />
zamanda daha yüsek hacimde hava, kalın iplik numaralarının<br />
üretiminde ve yüksek miktarda materyal beslenmesi halinde<br />
üretimde de faydalıdır.<br />
Ayrıca pamuk tozu (sentetik lifler söz konusu olduğunda terbiye<br />
aşınması) bu açıklıktan atılır. Bu sebeple ince toz rotor<br />
yivinde birikmez, iplik karakteristikleri ve iplik değerleri değişmez.<br />
2.3.5. Rotor yivine lif transferi<br />
Lif toplayıcı ve aynı zamanda büküm veren eleman olarak<br />
görev yapan rotorlar iplik eldesinde hem en önemli hem de<br />
en kompleks bileşendir (Şekil 16). Daha önce de bahsedildiği<br />
üzere, rotor yivinde iplik eldesine ek olarak, rotorda lifler<br />
kendilerini taşıyan havadan ayrışır, bu hava, ya rotor duvarından<br />
(indirekt rotor yataklamasına sahip sistemler) ya da<br />
rotor tabanındaki deliklerden (direkt rotor yataklamasına<br />
sahip sistemlerde) yayılır.<br />
Elyaf besleme<br />
İplik çıkışı<br />
Taşıma havası<br />
Şekil 16 – Rotor teğetsel lif besleme ve rotor yivine lif transferi<br />
Lif toplama yivi
Lif kılavuz kanalından rotor yivine lif transferi başka bir ara<br />
evre, rotor duvarı, aracılığıyla gerçekleşir. Bu besleme metodu<br />
düzenli iplik eldesi için kesinlikle gereklidir. Rotor iç duvarının<br />
çevresel hızı liflerin rotor duvarına transfer hızından<br />
bariz bir şekilde yüksek olmalıdır. Hızdaki bu fark liflerin<br />
transfer hızlarına kıyasla çok daha yüksek hızla ivmelenmeyi<br />
garantiler. Lifler rotor duvarına çarpar çarpmaz rotorun<br />
çevresel hızına sahip olmayacağından rotor duvarının kaygan<br />
yüzeyinin arkasında kalırlar ve rotor duvarının eğimi yüzünden<br />
rotor dönüş yönünün tersine helisel bir hat izleyerek<br />
yive doğru ilerler. Rotor yivi yönünde genişleyen rotor<br />
çapının artan merkezkaç kuvvetiyle lifler düzgün bir şekilde<br />
rotor duvarından rotor yivine doğru boyuna yönde yerleşir.<br />
Lifler ve rotorun iç duvarının hızları arasındaki fark da liflerin<br />
rotor duvarına çarptığında boyuna yönde yerleşmesini<br />
sağlar, bu da liflerin rotor yivinde (istenen) paralel yerleşimini<br />
destekler.<br />
2.3.6. İplik oluşumu ve büküm verilmesi<br />
Rotor yivinde biriken lifler bir halka şeklini alarak birleştirme<br />
noktasında (bkz Şekil 17) bükümlü bir ipliğe dönüşür,<br />
bu esnada birleşme noktası iplik çıkış hızında rotor yivine<br />
görece ileriye doğru hareket eder. Birleşme noktası ipliğin<br />
rotor yivinden ayrıldığı noktadan itibaren başlar. Rotorda<br />
elde edilen lif halkası lif tabakalarından oluşur. Rotorun her<br />
dönüşüyle tek liflerden – sayıları geriye dublaja karşılık gelir<br />
– oluşan ince bir tabaka rotor yivine birikir:<br />
rotor çevresi x iplik bükümü<br />
Geriye dublaj =<br />
1 000<br />
Eğrilmiş ipliği oluşturan lif tabakası sayısı rotor çapına, büküm<br />
katsayısına ve iplik numarasına bağlıdır. Geri dublaj rotor<br />
çapına göre doğrusal olarak arttığı ve azaldığı için küçük<br />
rotor çaplarının kullanılması, azalma, büyük rotor çaplarının<br />
kullanılması ipliği oluşturan lif tabakaları sayısında artış<br />
anlamına gelir (bakınız „5.1.2. Rotor yivinde lif toplanması<br />
(geri besleme). Doğrusal elyaf kümelerinin katlanması, yani<br />
birkaç tabakadan bir şerit ya da iplik elde etme, prensipte<br />
geri dublajın rotor çevresinden daha fazla olmayan varyasyonlar<br />
üzerine olumlu etkisiyle elyaf kümesinin düzgünlüğünde<br />
bir gelişmeye işarettir.<br />
Belirli bir iplik numarası için gerekli elyaf sayısı rotor yivine<br />
biriktiğinde eğrilmiş olan ipliğin rotor yivine dek uzanan ve<br />
rotorla birlikte dönen ucu elyaf halkasına bükümü iletir. Sürekli<br />
aşırı yüklemeye maruz kalan birleşme bölgesi “büküm<br />
bölgesi” olarak ve ipliğin rotor yivini terk ettiği nokta ise<br />
“alma noktası” olarak tanımlanır (Şekil 17).<br />
Çıkış düzesi<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Elyaf halkalı rotor<br />
yivi<br />
Şekil 17 – Rotor yivinde iplik eldesi ve büküm verme<br />
İplik çıkışı<br />
İplik ayrılma<br />
noktası<br />
Büküm bölgesi<br />
Rotor iplikçilik gerçek bükümün meydana geldiği bir açık uç<br />
işlemidir. Bu durumda, bükümü sağlayan bileşen kendi ekseni<br />
etrafında dönen rotordur. Sonucunda oluşan iplik bükümü<br />
iplik mukavemetini belirleyen faktördür. Ancak eğirme<br />
işleminin gerçekleştirilebilmesi için, yani liflerin rotor yivinde<br />
birleştirilebilmesi için, kural olarak iplik mukavemeti için<br />
gerekli olan büküm değerinden daha yüksek değerde eğirme<br />
bükümüne ihtiyaç vardır. Bu da ipliğin radyal kısmına ilave<br />
büküm verilmesi (yalancı bukum verilmesi) anlamına gelmektedir.<br />
Bu yalancı büküm ipliğin çıkış düzesinde açılma<br />
hareketi ile sağlanır, bu sebeple de çıkış düzesi iplik kılavuzu<br />
olmaktan daha fazlasıdır. Eğirme koşullarına bağlı olarak,<br />
yalancı büküm değeri, belirlenmiş iplik bükümü değerinin<br />
%60larına kadar olabilir.<br />
25
26<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Çıkış düzesinde ipliğin açılmasıyla oluşan yalancı büküm etkisiyle<br />
çıkış düzesi ve rotor yivi arasında Z büküm, çıkış düzesi<br />
ve çıkış mili-baskı silindiri kıstırma noktası arasında ise<br />
S büküm oluşur. Bu kıstırma noktasında yalancı büküm etkisi<br />
sıfırlanır ve iplikte sadece gerçek Z büküm kalır. Çıkış düzesinin<br />
yalancı büküm etkisi, hemen çıkış düzesini takiben çıkış<br />
borusuna büküm biriktirme elemanı yerleştirilmesiyle arttırılabilir<br />
(bakınız; bölüm „5.2. Gerçek ve yalancı büküm“).<br />
Tüm rotor makinaları Z bükümlü iplik eğirmek için tasarlanmıştır.<br />
Pratikte alışılmış olan büküm Z bükümdür. S bükümlü<br />
ipliklerin üretimi rotor tahrik mekanizmasının, eğirme kutusuna<br />
şerit besleme sisteminin ve rotora lif besleme sisteminin<br />
yeniden tasarlanmasını gerektirir.<br />
Bir rotor daha önce bahsedilmiş olan merkezkaç kuvvetiyle<br />
ve hammadde içerisinde bazen bulunabilen aşındırıcı<br />
materyalle ya da liflerin kendisiyle başa çıkmak zorundadır,<br />
ayrıca rotorlar ve açıcı silindirlerin garnitür telleri doğal<br />
aşınmaya ve hasara da maruz kalmaktadırlar. Genelde bor,<br />
elmas ya da bor/elmas kaplama yüzeylerle aşınmaya karşı<br />
korunan sert çelik rotorlar, materyal yüklemesine bağlı<br />
olarak rotorlar ve açıcı silindirler için 30 000 saate kadar,<br />
sıra dışı uzunlukta kullanım süresi sergilemektedir.<br />
Merkezkaç kuvveti [cN/tex]<br />
3.00<br />
2.50<br />
2.00<br />
1.50<br />
1.00<br />
0.50<br />
0.00<br />
2.3.7. Rotor hızı ve rotor çapı<br />
Rotor hızları gelişme sürecindeki yaklaşık 30 000 dev/dak<br />
lardan günümüzde 160 000 dev/dak kadar çıkmıştır. Ancak<br />
bu rotor çapının küçülmesiyle mümkün olmaktadır. Tüm rotor<br />
hızlarının ve çaplarının birbiriyle yakından ilgili olduğu<br />
aynı merkezkaç kuvvetinin görülebildiği grafikten anlaşılmaktadır.<br />
Şekil 18’de rotor hızının bir fonksiyonu olarak<br />
merkezkaç kuvveti cN/tex olarak ve değişik rotor çapları için<br />
olası eğirme aralığı görülebilmektedir. Rotordaki ipliğe etkiyen<br />
merkezkaç kuvvetinin hiçbir zaman iplik mukavemetinden<br />
fazla olamayacaği varsayımı ile teorik olarak kesin<br />
bir eğirme limiti tanımlanmış olur, ancak bu limite pratikte<br />
asla ulaşılamaz ve de ulaşılmaya çalışılmaz. Eğirme gerilimi<br />
yeterli güvenlik sınırınde olup ipliğin doğal mukavemet değerlerindeki<br />
“normal” varyasyonların mutlaka altında olmalıdır,<br />
aksi halde ekonomik çalışma değerlerine ulaşılamaz.<br />
70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 175<br />
Rotor hızı [d/dak] x 1 000<br />
Şekil 18 – Rotor çapının ve hızının fonksiyonu olarak merkezkaç kuvveti<br />
Gelecek<br />
Rotor ∅ 40 mm Rotor ∅ 35 mm<br />
Rotor ∅ 32 mm Rotor ∅ 30 mm<br />
Rotor ∅ 28 mm<br />
Eğirme bölgesi
Ancak her bir rotor hızı için sadece maksimum değil ayrıca<br />
olası minimum hız da tanımlanmıştır. Eğer rotor hızı ve dolayısıyla<br />
eğirme gerilimi, rotor yivindeki merkezkaç kuvveti<br />
eğirme stabilitesi için gerekli olan bükümü sağlama ve yalancı<br />
büküm (düze ve rotor yivi arasında) efekti için yeter<br />
seviyede olmayacak şekilde, düşerse rotor yivinde büküm<br />
oluşumu ciddi şekilde aksar ve iplik kopar. Bu durum minimum<br />
büküm katsayısını (αmin), her rotor çapı için belirlenen<br />
optimum hız aralığından, hesaplarken açıkça görülebilir<br />
(bkz Şekil 19).<br />
Daha yüksek rotor hızları ve böylece daha fazla üretim miktarı<br />
için rotor çapının düşürülmesi prensipte gayet iyi sonuçlar<br />
vermektedir. Rotor çapı için tahminlenen (daha düşük)<br />
limitler sağlanan gelişmelerle sürekli olarak aşılmaktadır. ve<br />
sonuç olarak 28 mm çaplı rotorlarda 160 000 dev/dak çıkan<br />
rotor hızlarında (uygun hammaddeyle) kaliteli iplik eğrilebilmektedir.<br />
Bu bağlamda hemen belirtilmelidir ki sıkça ifade<br />
edilen rotor çapı küçülürken büküm değerinin arttırılması<br />
henüz gerçekleştirilememiştir.<br />
Ancak, rotor çapı ve lif boyu arasındaki esas ilişki, her ne kadar<br />
hala geçerli olsa da, rotor teknolojisindeki (bkz bölüm<br />
“5. Teknoloji”) ciddi ilerlemeler sonucu önemli oranda modifiye<br />
edilmiştir.<br />
αmin<br />
150<br />
125<br />
100<br />
75<br />
50<br />
25<br />
0<br />
60 70 80 90 100 110 120 130 140 150<br />
Rotor Ø 40 mm<br />
Rotor Ø 35 mm<br />
Rotor hızı [d/dak] x 1 000<br />
Rotor Ø 32 mm<br />
2.3.8. Rotor temizliği<br />
Şekil 19 – Rotor hızının fonksiyonu olarak farklı rotor çapları için αmin değerleri (kaynak ITV Denkendorf)<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Eğirme ünitesinin önemli bir özelliği otomatik rotor temizleme<br />
kapasitesidir. Eğirme pozisyonunda beslenen materyali<br />
kendiliğinden temizleyemeyen diğer eğirme sistemleriyle<br />
karşılaştırıldığında bu özellik rotor iplikçiliğinin avantajlarındandır.<br />
Her ne kadar bu parçacıkların büyük bir miktarı açıcı silindir<br />
yatağında döküntü uzaklaştırma sistemiyle (bkz bölüm 2.3.3.<br />
Döküntü temizleme) temizleniyor olsa da lifleri taşıyan hava<br />
akımı ile birlikte minik parçaçıklar ve toz rotora ulaşabilmektedir<br />
ve liflerle birlikte rotor yivinde birikebilmektedir. Bu birikimler<br />
rotor yivinde büküm oluşumuna, kopuşlarına sebep<br />
olacak derecede, etkileyebilir ya da iplik kopuşuna sebep olmadan<br />
yivde birikmeye devam eder ama yiv geometrisini sürekli<br />
değiştirirler. Bu da iplik kalitesinde rahatsız edici değişikliklere<br />
sebep olur.<br />
Rotor yivinde rotor çevresine düzenli olarak dağılamamış<br />
ama belirli noktalarda toplanmış birikmeler ise moire etkisi<br />
olarak bilinen peryodik iplik hatalarına neden olur.<br />
Bu birikmelerin negatif etkilerini sınırlamak için rotor yivi belirli<br />
aralıklarla temizlenmelidir. Bu belirli zaman aralıklarında<br />
otomatik olarak eğirme işlemini durdurup robotun eğirme<br />
Rotor Ø 28 mm<br />
27
28<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
bölgesine yaklaşıp rotorun temizlemesi şeklinde gerçekleştirilebilir.<br />
Ancak her temizleme işlemi eğirme işleminin durdurulması<br />
anlamına gelmektedir ve bu da iplikte sürekli bağlama<br />
yerlerinin olmasına sebep olur. Dahası makina verimine<br />
de olumsuz etkiler. Bu sebeple rotorda önleyici temizlik keten<br />
ya da çok kirli materyal çalışılması gibi istisnai durumlarda<br />
gerçekleştirilir.<br />
Fabrika ortamında ve uygulamaların çoğunluğunda rotor temizliği<br />
eğirme esnasındaki her bağlama işleminde otomatik<br />
olarak gerçekleştirilir, yani, her iplik kopuşunda, her parti<br />
değişiminde ve her bobin değişiminde. Temiz rotor başarılı<br />
eğirmenin başlangıcı ve kaliteli bağlamanın ön şartı olduğu<br />
için modern sistemlerde rotor yivi dönen temizlik kafası<br />
aracılığıyla temizlenmektedir. Temizlik kafası rotor yivini<br />
2 sıyırıcı ile temizlerken, rotor duvarını ve yivi temizleyen 3<br />
hava jeti bulunmaktadır. Sorunsuz eğirme için gerekli olan<br />
rotor yivinin ve rotorun temizliği, bağlama işleminin ve dolayısıyla<br />
temizlik aralıklarının sıklığıyla sağlanmaktadır.<br />
Her ne kadar kulağa paradoks gibi gelse de eğirme işlemi<br />
esnasında kopuş olmaması ki pek çok işletmede istenen budur,<br />
her zaman zahmete değmez. Eğer bir bobin iplik kopuşu<br />
olmadan dolduysa, kirli hammadde kullanıldıysa rotor<br />
yivinde birikme olması ve sonucunda da iplik kalitesinde<br />
olumsuz değişiklikler olma riski doğal olarak çok yüksektir.<br />
İşlem akışı içerisinde oluşacak nihai maliyetler, belirli adette<br />
iplik kopuşu dolayısıyla olacak verimlilik düşüşünün sebep<br />
olduğu kayıplardan önemli derecede daha fazla olacaktır.<br />
Zaten otomatik olarak yapılan eklemeler hem kesit alanı<br />
hem de mukavemet açısından normal iplikten pek farklı görünmemektedir<br />
ve az sayıdaki iplik kopuşlarından makinanın<br />
verimliliği de etkilenmemektedir.<br />
Rotor temizliğinde temel olarak iki sistem kullanılmaktadır:<br />
basınçlı hava kullanımıyla pnömatik temizleme ve sıyırıcıların<br />
kullanımıyla mekanik temizleme. Her iki sistem birlikte<br />
kullanılmaktadır (bkz Şekil 20).<br />
Rotor temizleme esnasında, çıkış düzeleri ve kanalı da temizlenmektedir.<br />
İlave modüller düze yüzeyini ve ona bağlı tüpü<br />
bir fırça yardımıyla mekanik olarak ya da hava jetiyle pnömatik<br />
olarak temizler.<br />
Hava jeti memesi<br />
Sıyırıcı<br />
Şekil 20 – Hava jeti memesi ve sıyırıcılarla rotor temizleme modulü<br />
2.3.9. Rotor yataklama ve tahrik mekanizması<br />
Günümüzde, rotor iplik makinalarında rotorlar sürtünmeden<br />
yararlanılarak tahrik edilmektedir, yani makinanın her<br />
iki tarafında rotor miliyle temas halinde olan teğet kayış<br />
kullanılarak tahriklenmektedir. Diğer sistemler, örneğin rotorların<br />
ayrı birer motorla tahrik edilmesi, fabrika uygulamalarında<br />
yer bulamamıştır. İki farklı yataklama sistemi olduğu<br />
tespit edilmiştir:<br />
• Direkt rotor yataklama (Şekil 21), burada teğet olarak<br />
tahrik edilen rotor mili (a) rulman yuvasındadır (b).<br />
Rulman teğet kayış ile döndürülen rotor miliyle aynı<br />
hızda döner. Bu yataklama prensibi rotor hızlarını yaklaşık<br />
110 000 dev/dak değerlerinde sınırlar. Direkt yataklama<br />
ideal olmasına rağmen, ayrı motor uygulaması,<br />
maliyet açısından, bu tip rotor tahrik mekanizmasında<br />
başarılı olamamıştır.<br />
Şekil 21 – Direkt rotor yataklama, rotor mili (a) rulman yuvasında (b)<br />
olmak üzere<br />
b<br />
a
• Indirekt rotor yataklama, burada rotor mili yine teğetsel<br />
olarak tahrik edilmektedir ve yan yana Yerleştirilmiş<br />
destek diskleri üzerinde çalışmaktadır. Böylece rotor<br />
hızları disk çaplarına bağlı olarak 1:8 oranından 1:10 oranına<br />
azaltılabilmiştir, böylece rotor 160 000 dev/dak<br />
ile dönerken diskler (disk çapına bağlı olarak) 16 000-<br />
maksimum 20 000 dev/dak arasında dönmektedir. Bu<br />
yataklama sistemi direkt yataklamaya kıyasla daha yüksek<br />
rotor hızları sağlamaktadır ve aynı zamanda servis<br />
ömürleri de direkt yataklamaya göre bariz derecede yüksektir.<br />
Bu sebeple 160 000 dev/dak gibi yüksek hızlarda<br />
çalışan yüksek performanslı rotor iplik makinaları indirekt<br />
yataklama prensibiyle çalışmaktadır.<br />
Daha önce de belirtildiği gibi, her iki yataklama sisteminde<br />
de rotorlar, makinanın her iki tarafında bulunan ve hızı<br />
kademeli hız kasnakları ya da kademesiz olarak invertör<br />
tahrikiyle ayarlanan teğetsel kayış ile tahrik edilmektedir.<br />
Teğet kayış (a) rotor miline baskı silindirleri (b) ile temas<br />
etmektedir (bkz Şekil 23). Eğer bir eğirme ünitesi durdurulursa<br />
ve rotor kapağı açılırsa baskı silindirlerinin kalkmasıyla<br />
teğet kayışın mile teması kalkar ve rotor mili de destek<br />
disklerine ait frenleme sistemiyle durdurulur. Rotoru konumunda<br />
tutan teğet kayışın disklere yaptığı hafif basınç olduğu<br />
için her hangi bir alet kullanılmadan kolayca inceleme<br />
ya da yerleştirme amacıyla rotor çıkartılabilir.<br />
a<br />
b<br />
Şekil 23 – Teğetsel kayış (b) için baskı silindiriyle (a) destek disk yataklama (İkiz disk yataklama)<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Şekil 22 – Rotor yerleştirilmiş olarak destek disk yataklama<br />
(Twin-disk yataklama)<br />
Rotor mili<br />
Tegetsel kayış<br />
Destek disklerin dönüş yönü<br />
Baskı silindiri<br />
Destek<br />
diskleri<br />
29
30<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Rotorların teğet konumlanması rotor tahriki için önemliyken<br />
rotorun eksenel konumu da liflerin rotora beslenmesi ve ipliğin<br />
rotordan alınması işlemlerinin sürekli aynı koşullar altında<br />
gerçekleştirilebilmesi açısından çok önemlidir. Direkt<br />
yataklama sisteminde rotorun hem teğetsel ve hemde eksenel<br />
konumlandırmaları rulman yuvasıyla belirlenirken destek<br />
diski yataklamasında rotorun eksenel pozisyonunun ayarlanması<br />
gerekir. Rotor eksenel pozisyonuna bir çift destek diski<br />
ile yerleştirilerek geriye doğru (eğirme bankına) bastırılır. Bu<br />
geriye doğru olan eksenel baskıyı sönümleyebilecek birkaç<br />
yataklama sistemi bulunmaktadır:<br />
• Çelik bilyeli ya da hibrid yataklar: eksenel basınç yağ<br />
banyosu içerisinde dönebilen bir çelik bilye ile sönümlenmektedir.<br />
Her ne kadar yağlama söz kunusuysa da<br />
mekanik sürtünme yüzünden rotor mili ve bilye ciddi<br />
anlamda aşınmaya maruz kalır. Bu sebeple modern<br />
yataklama sistemlerinde rotor milinin ön tarafı seramik<br />
kaplanmaktadır. Bu eksenel yataklama sistemi neredeyse<br />
tüm makina üreticileri tarafından yüzyıllardır kullanılmaktadır.<br />
Ancak, bu sistemin temel sorunları – yedek<br />
parça tüketiminin yüksek olması, yüksek derecede temizleme<br />
ve bakım gerektirmesi ve eksenel yataklama bölgesindeki<br />
yapışkan birikintiler yüzünden ciddi derecede<br />
kirlenme – şu anda en azından yüksek performanslı rotor<br />
makinalarında kullanılmakta olan modern yataklama sistemlerinin<br />
gelişimini teşvik etmiştir.<br />
• Manyetik yataklama (bkz Şekil. 24 + Şekil 25). Rotor<br />
milinin ucu temas etmeden dairesel mıknatısların yarattığı<br />
manyetik alan içerisinde olacak şekilde sabitlenmiştir.<br />
Rotor milinin radyal pozisyonlamasının doğru<br />
yapılması sistemin işlemesi için ön koşuldur ve bilindiği<br />
kadarıyla bu sistemde hız sınır bulunmamaktadır.<br />
• EC yataklama (Şekil. 26 + Şekil. 27). Rotor milinin bir<br />
ucu (yağ yataklamasının tersi olarak) gres içerisindeki<br />
bir çelik bilye üzerinde hareket etmektedir. Muhafaza<br />
sıkıca kapatılmıştır, gres yağı bir yere gidemez ve yataklama<br />
sistemine bakım yapılması gerekmemektedir.<br />
• AERO yataklama (Şekil 28 + Şekil. 29). Bu sistemde<br />
rotor için eksenel desteği bir hava yatağı sağlar. Bu hava<br />
yatağı her eğirme bölgesinde bulunan 6 barlık kompresör<br />
ile sağlanır. Bu sistemde yağa ya da gres yağına ihtiyaç<br />
yoktur, yapışkan birikintiler oluşmaz ve hava yatağı civarındaki<br />
hava akımı sürekli temizlik sağlar (kendi kendini<br />
temizleme etkisi). Bu sistemin diğer avantajları bakım<br />
ihtiyacının ve yedek parça tüketiminin düşük olmasıdır.<br />
Sorunsuz çalışma için rotor mili ucunun yüzey seviyesinin<br />
düzgün olması gerekmektedir.
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Şekil 24 – Manyetik yataklama ile eksenel rotor yataklama Şekil 25 – Manyetik yataklamanın pozisyonlanması<br />
Şekil 26 – EC yataklama ile eksenel yataklama Şekil 27 – EC yataklamanın sıkıca kapatılmış gres kutusu<br />
Şekil 28 – AERO yataklama ile eksenel rotor yataklama Şekil 29 – AEROyataklamadaki hava akımı; 6 barlık hava basıncı<br />
31
32<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
2.3.10. İplik çıkışı<br />
İplik, rotordan sevk mili ve baskı silindiri (a, Şekil 30) aracılığıyla<br />
alınır, rotorun içine dek uzanan çıkış düzesi (b) tarafından<br />
yön değiştirir ve düzeyi takibeden boru ile (c) dişarı kılavuzlanır.<br />
Ancak, daha önce de belirtildiği gibi, çıkış düzesi<br />
sadece kılavuz görevi yapmaz. İplik rotordan çıkarken rotor<br />
dönmeye devam ettiği için çıkış düzesinin yüzeyinde yuvarlanır.<br />
Bu yuvarlanma dolayısıyla ipliğe geçici olarak ilave büküm<br />
(iplik bükümünün tersi yönünde) verilir, böylece eğirme<br />
stabilitesi için gerekli olan ve iplik bükümünün %60larına<br />
dek çıkabilen yalancı büküm etkisi sağlanmış olur (bkz bölüm<br />
„5.2. Gerçek ve yalancı büküm“). Yalancı büküm efekti ne kadar<br />
fazlaysa eğirme gerilimi o kadar yüksek olur.<br />
Ýplik düzenin yüzeyinde yuvarlanırken, yüzey özelliklerine<br />
bağlı olarak yükselip alçalır. Bu yüksek frekanslı vibrasyon –<br />
yalancı büküm etkisiyle birlikte – rotor yivindeki büküm oluşumuna<br />
destek olur. Düze yüzeyi ne kadar belirgin olursa<br />
iplik o kadar şiddetli titreşir ve böylece büküm ilerlemesi ve<br />
yalancı büküm etkisi rotorun iç kısımlarına dek ulaşır. Bunun<br />
sonucu olarak, yalancı büküm etkisi ne kadar fazla olursa<br />
tercih edilebilecek gerçek büküm o kadar düşük, eğrilebilecek<br />
iplik o kadar hacimli ve yumuşak olur. Çıkış düzeleri<br />
rotor kapağına bir vida ya da manyetik bir kilitle sıkıca tutturulur.<br />
Çıkış düzeleri kolayca ve bazı durumlarda alet kullanmadan<br />
değiştirilebilir. Günümüzde genelde çıkış düzeleri<br />
yüksek kalitede seramikten yapıldığı için normal eğirme koşullarında<br />
uzun seneler boyunca kullanılabilmektedir.<br />
Şekil 30 – Çıkış silindirleriyle (a) ipliğin rotordan çıkışı, çıkış düzesi (b) ve çıkış kanalı (c)<br />
b<br />
„4.4.3. Çıkış düzelerinin ve kanallarının kullanım aralığı”<br />
bölümü değişik düze yüzeylerine göre uygulama alanları, rotor<br />
yivine göre düzenin farklı konumlandırılması ve değişik<br />
çıkış kanallarının iplik kalitesine, yapısına ve eğirme stabilitesine<br />
etkileri konuları ile ilgilidir.<br />
2.4. Bobin oluşumu<br />
Rotor iplik makinaları satışa hazır bobinler üretmektadır.<br />
Bu bobinler daha sonraki işlem aşamalarında aktarma işlemine<br />
gerek olmaksızın doğrudan kullanılabilmektedir. Her<br />
eğirme birimindeki parafinleme aparatı ile kalite izleme<br />
sensörleri ve 2° – 4°20 (USA 3°51) arası silindirik bobin<br />
formatları şekli sayesinde örme, dokuma, iplik boyama ya<br />
da katlama gibi sonraki işlem aşamalarının hepsine uygun<br />
çapraz sarımlı bobinler elde edilebilmektedir.<br />
Günümüzde neredeyse tüm rotor iplik makinaları 150 mm’lik<br />
travers ile bobinler üretmektedir. Bunun sonucunda da değişik<br />
makinaların farklı sarım birimlerine bağlı olarak aşağıda<br />
belirtilmekte olan bobin formatları elde edilebilmektedir:<br />
• silindirik bobinler: maks. çap 350 mm; maks. ağırlık 6 kg;<br />
• konik bobinler (2° – 4°51’): maks. çap 280 mm;<br />
Bobin ağırlığı bobin yoğunluğuna bağlıdır.<br />
Yüksek bobin ağırlıkları ile fabrikalarda boş masuralar için<br />
yapılan yatırım maliyetlerinin yanı sıra taşıma maliyetleri<br />
de azaltılabilmektedir.<br />
c<br />
a
Rotor iplik makinasında elde edilen çapraz sarım bobinleri<br />
için aktarmayla elde edilenlere kıyasla iki ana avantaj belirtilmektedir:<br />
• rotor bobinlerinde iplik ekleme yerlerinin sayısı, aktarma<br />
bobinlerindeki sayının %2–3ü kadardır, çünkü rotor<br />
iplikçilikte iplik üretildikçe kesiksiz bir şekilde bobine<br />
sarılırken aktarma bobini 60–120gr’lik kopsların bir<br />
araya eklenmesi ile oluşur;<br />
• aktarma işlemi 350 m/dak hızlarına kadar çıkılarak<br />
gerçekleştirilirken rotorda sarım işlemi 1 400 m/dak'lık<br />
hızlarda gerçekleştirilir, böylece daha iyi bir bobin<br />
elde edilebilir ve her bir bobinde iplik uzunluğu birbirine<br />
daha yakın olabilmektedir; ancak hemen belirtelim<br />
ki rotor bobinlerinden iplik sağılırken daha büyük balon<br />
oluşumu söz konusudur.<br />
Modern rotor iplik makinalarından çıkan bobinlerin aşağıda<br />
belirtilmekte olan gereksinimleri sağlaması şarttır:<br />
• bobin yoğunluğu her bir bobinde mümkün olduğunca<br />
aynı olmalıdır;<br />
• tüm bobinlerde eşit uzunlukta iplik olmalıdır, iplik uzunluğunu<br />
ölçen cihaz ile bu sağlanabilir;<br />
• iplik gerginliği ve sarımların değişken olan kesişim açısı<br />
vasıtasıyla ulaşılabilen ayarlanabilir sarım sıkılığı;<br />
• desenli bölgelerin olmaması gerekmektedir;<br />
• gerekli olduğu durumlarda parafinleme yapılmalıdır;<br />
• sağılma esnasında bobinde iplik tükenmeden iplik ucu<br />
bir sonraki bobindeki iplik ucuna düğümlenebilmesi<br />
için masura üzerinde erişilebilir iplik rezervinin oluşması<br />
gerekmektedir, böylece duruşlar önlenebilir.<br />
2.4.1. Sarım işlemi, duruş hareketi ve kalite kontrol<br />
Eğrilmiş iplik rotordan çıkış silindirdirleri tarafından, çıkış<br />
düzesi ve kanalı yardımıyla eğirme kutusundan alınır.<br />
Eğirme gerilimi çıkış silindirlerinin altından itibaren efektif<br />
olmasına rağmen, çıkış silindirinin hemen üstünde gerçekleşen<br />
silindirik ya da konik bobinlere sarım işlemi daha düşük<br />
sarım gerginliği altında gerçekleşir.<br />
Bu sarılma gerginliği ayarlanabilmektedir. Sarım gerginliği<br />
ne kadar düşük olursa bobin o kadar yumuşak olur (örneğin<br />
boya bobinleri); gerginlik ne kadar yüksek olursa bobin<br />
o kadar sıkı olur ancak bu esnada iplik uzamasının azalma<br />
riski vardır.<br />
Şekil 31 – Sarım kafası<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
İplik, bobin tutucular arasına sıkıştırılmış masura üzerine sarılır<br />
(Şekil 31). Silindirik bobinler ve 2° konik bobinler tek taraflı<br />
sarım silindiri tarafından hareket ettirilir. 3°50‘ ve 4°20‘<br />
lik konik bobin formatlarında ise sarım silindirinin her iki tarafından<br />
değişik çevresel hızlar için tolerans bırakılmalıdır.<br />
2.4.2. Sarım gerginliğinin dengelenmesi<br />
Homojen bobin yoğunluğu sağlamak amacıyla stroka bağlı<br />
olarak ipliğin çapraz hareketi ve sarım helisi için sarım gerginliği<br />
dengelenmelidir. İleri ve geri hareket eden bir iplik kılavuzu<br />
ile ipliğin bobin üzerinde çapraz hareketi sağlanır. Çıkış<br />
silindirleri ve bobinin sağ ya da sol kenarı arasındaki ipliğin<br />
uzunluğunun bobin ortasına kadar olan mesafeden daha fazla<br />
olması sebebiyle ortaya cıkan yol-uzunluğu varyasyonlarının<br />
duzeltilmesi için dengeleme yayı (Şekil 32, a) ve iplik<br />
gerginliği cubuguna (Şekil 32, b) ihtiyaç vardır. Ancak bu şekilde<br />
yapılan dengeleme sadece silindirik ya da 2° lik konikliğe<br />
sahip bobinlerde yeterli olmaktadır.<br />
33
34<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
b<br />
Şekil 32 – Sarım gerginliğinin dengeleme çubuğu (a) ve gerginlik çubuğu (b) ile dengelenmesi<br />
a
Dengeleme yayı ve iplik gerginlik çubuğu 3°51’ ve ya 4°20’lik<br />
konikliğe sahip bobinlerde yeterli olmamaktadır. Bu sebeple<br />
3 bölgeli diferansiyel sarım silindiri, örneğin küçük bobinden<br />
büyük bobine hız farklılıklarının tekerlek ve disk diferansiyel<br />
dişlileriyle sağlandığı bobin tahrik mekanizmaları<br />
(Şekil 33) için, dengeleme amacıyla kullanılmaktadır.<br />
2.4.3. Helis sarımı ve sevk hızı<br />
Kertiklere sahip bir iplik kılavuzu helis sarımında iplik kesişme<br />
açısını belirler. Çapraz yönlü hareket baş kısımdaki<br />
çapraz dişli ile sağlanır. Her makina tarafına ait birbirine<br />
zıt yönde hareket eden bir çapraz dişlisi vardır. İzin verilen<br />
maksimum sevk hızı sarım helisine, ayrıca masura şekline<br />
ve her bir makinadaki rotor sayısına da bağlıdır.<br />
İplik sarım açısı temel olarak bobin sarım yoğunluğunu ve<br />
sağım performansını etkiler. Bu yüzden iplik kılavuzunun<br />
birim zamandaki travers hareketinin ayarlanmasıyla iplik<br />
sarım açısı istenen şartları en hassas şekilde sağlamalıdır.<br />
d<br />
b<br />
a<br />
b<br />
A<br />
c<br />
d<br />
Kesit A<br />
Şekil 33 – Güçlendirilmiş orta kısma sahip üç-parçalı sarım silindiri (a), güçlendirilmiş iki yan kısım(b),<br />
tekerlek ve disk diferansiyel dişlisi (c) ve bobin tahriki için sürtünme kaplamaları (d)<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Açı 30° ve 40° arasında değiştirilebilmektedir. Açı büyüdükçe<br />
bobin yoğunluğu düşer ve dolayısıyla bobin yumuşaklığı<br />
artar (yüksek basınçlı boyama ekipmanlarındaki<br />
gelişmeler sonucunda çok sıkı bobinler bile başarılı bir şekilde<br />
boyanabilmektedir).<br />
Daha önce de belirtildiği gibi, bobin yoğunluğu (g) sadece<br />
sarım açısına değil aynı zamanda aşağıda belirtilen parametrelere<br />
de bağlıdır:<br />
• (ayarlanabilir) sarım gerginliği,<br />
• sarım silindirinde bobin üzerindeki (ayarlanabilir)<br />
temas basıncı,<br />
• ve iplik numarası.<br />
Daha ince bir iplik her zaman daha yüksek bir yoğunluk verir.<br />
Bu yoğunluk bilinen fizik eşitlikleri kullanılarak hesaplanabilir:<br />
yoğunluk (g) = kütle/hacim,<br />
g = net iplik kütlesi (g)/iplik hacmi (cm 3 )<br />
Pamuk ve benzeri liflerden üretilen iplikler için standart<br />
bobin yoğunlukları:<br />
• bobin boyama için bobinler: g = 0.33 – 0.38 g/cm 3 ;<br />
• sert bobinler: g = 0.38 – 0.42 g/cm 3 .<br />
35
36<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
2.4.4. Desen oluşumunu önleyici tertibat<br />
Normalde, iplik sarımları tüm bobin yüzeyine düzensiz bir<br />
şekilde dağıtılır. Ancak, yeni sarımların bir öncekilerin tam<br />
üzerine denk gelmesi olasıdır ve bu proses birkaç tabaka devam<br />
edebilir. Bu şekilde kesişen sırtlar (paralelkenar şeklinde)<br />
oluşabilir ve bu bölgelere desenli sarım ya da desen<br />
bölgeleri denir. Bunlar, sarım kapasitesini düşürür, sağılma<br />
işlemini zorlaştırırlar ve bu sebeple maliyeti ne olursa olsun<br />
önlenmeleri gerekmektedir. Desen oluşumu, travers sıklığı<br />
ve bobin tur oranı (genelde 1:1, 1:2, 1:3 gibi) arasındaki<br />
matematiksel bağlantıdan belirlenebilir. Desen oluşumunu<br />
engelleyici bir donanım bu şekildeki (belirli sıklıkta birbirine<br />
paralel tabakalar) bir sarımı azaltır. Desenli sarım bazı<br />
bobin çaplarında stroka ve sarım açısına bağlı olarak ortaya<br />
çıkar (bkz Tablo 1). Desen önleme tertibatı sürekli olarak<br />
hareket hızını çapraz dişli vasıtasıyla değiştirir. Böylece üst<br />
üste sarımı önleyecek şekilde bir helis sarımı yapılabilir.<br />
STROK<br />
[mm]<br />
SARIM HELİSİ<br />
30° 32° 34° 37° 40°<br />
152 (384)* (360)* 337 308 283<br />
148** (375)* 350 329 301 276<br />
145** (368)* 344 323 295 271<br />
142** (361)* 337 316 289 266<br />
138 350 328 307 281 258<br />
* Desenli sarım izin verilen maks. Bobin çapı 350mmyi aşmış durumda<br />
**Standart strok kutusu<br />
(bkz bölüm „2.4.5. Bobin sırtında kenar kaydırma„)<br />
Tablo 1 – Desenli sarımlar 1:1 mm cinsinden bobin çapı<br />
Şekil 34 – Konvensiyonel strok kaydırma<br />
Şekil 35 – Değişken strok kaydırma için dişli<br />
2.4.5. Bobin sırtlarında kenar kaydırma<br />
• Çapraz yönlü hareketin geri dönüşlerinde yani bobinlerin<br />
kenarlarında, iplik kılavuzunun hareketinde kısa bir<br />
duraklama olur çünkü bu noktada yavaşlayıp aksi yönde<br />
hızlanması gerekmektedir. Bobin boyunca diğer kısımlara<br />
göre bu noktalarda daha fazla miktarda iplik sarılır.<br />
Bu da aşağıdaki sonuçlara sebep olan iplik birikmeleri<br />
oluşturur:<br />
• aşırı derecede sert ve sıkı bobin kenarları,<br />
• bobin kenarlarında kaymalar (kaymış iplik tabakaları<br />
daha sonraki işlemlerde sorun çıkartır),<br />
• boyama bobnlerinde bobin ortalarında ve kenarlarında<br />
farklı miktarlarda boya alma.<br />
Bobin kenarında sürekli aynı yerde iplik yerleşimini önlemek<br />
için çapraz harekete ayrıca bir öteleme hareketi eklenmiştir<br />
(Şekil 34). Bu öteleme geleneksel dişlilerde 0 – 5 mm arasında<br />
olabilir. Değişik çaprazlama imkanına sahip sonsuz<br />
derecede ayarlanabilir dişliler (Şekil 35 ve 36) 0 – 30 mm<br />
gibi genişletilmiş ayarlama aralığına sahiptir ve bu da bobin<br />
kenarlarında düşük yoğunluklara sahip yumuşak boyama<br />
bobinlerinin üretiminde bazı avantajlar sağlar.<br />
2.4.6. Uzunluk ölçümü<br />
Eğer bobinler belirli bir çapa ulaştıklarında makinadan alınırlarsa<br />
(eski metot) değişken olan iplik gerginliği sebebiyle her<br />
bobine farklı uzunluklarda iplik sarılmış olur. Daha sonraki<br />
aşamalarda kullanım esnasında aynı anda sağılmaları gerekmesine<br />
rağmen bazıları farklı zamanlarda tükenir, örn. Çözgü<br />
hazırlama esnasında. Çağlığın yeniden hazırlanması işgücü<br />
gerektirir ve iplik kaybına sebep olur. Bu sebeplerle bobinlerde<br />
sabit ve aynı iplik miktarını sağlamak üzerine çalışmalar<br />
yapılmıştır. Bu, rotor iplik makinalarında özel ölçüm cihazları<br />
Şekil 36 – Değişken strok kaydırma
kullanımıyla mümkün olmuştur. Her eğirme biriminde sarılan<br />
tam uzunluğu kaydederler ve önceden belirlenmiş uzunluğa<br />
ulaşıldığında eğirme işlemini durdururlar. Sarım uzunluğunda<br />
%±0.5 lik tolerans teknik standartır.<br />
2.4.7. İplik parafinleme tertibatı<br />
Özellikle örme mamullerin (üretim esnasında iplik iğneler etrafında<br />
keskin dönüşler yapmaktadır) üretilmesinde kalın iplikler<br />
iplik kopuşları ve yüksek derecede aşınma gibi sorunlar<br />
yaratabilir. Çalışma performansını iyileştirmek için örme iplikleri<br />
genelde parafinlenir. Rotor iplik makinasında bu işlem<br />
doğrudan eğirme bölgesinde gerçekleştirilebilmektedir.<br />
İşletme sonuçlarına göre sürütnme katsayısındaki %40<br />
50’lere varan maksimum derecede azalma genelde uygulandığı<br />
şekliyle (bir kilo iplik başına 0.5 – 3 g) parafinleme işlemi<br />
ile sağlanmaktadır. Parafinin tipi ve kalitesi optimum parafinleme<br />
işleminde belirleyici olmaktadır. Parafinler sertlik,<br />
erime noktası ve nufuz etme özellikleri açısında farklıdır ve<br />
kullanılan hammade, iplik tipi ve örme işlemi gerekliliklerine<br />
göre seçilmelidir. Parafinleme tertibatları ayrıca kullanılan<br />
parafin blokları açısından farklılık göstermektedir. Daha<br />
uzun çalışma sürelerine ek olarak, daha geniş parafin blokları<br />
parafin yenileme ihtiyacını azaltmaktadır. Bu bağlamda fazla<br />
parafinleme de aynı yetersiz parafinleme gibi zararlıdır ve<br />
her iki durum da yüksek sürtünme katsayılarına sebep olur.<br />
Parafinleme tertibatı (bkz Şekil 37 ve 32) çıkış silindirleri ve<br />
bobin arasına yerleştirilmiştir böylece iplik parafin kütlesinin<br />
üzerinden geçerken yapışan parafin parçaçıkları sayesinde<br />
iplik yağlama işlemi gerçekleşir. İplikler örme makinasının<br />
iğnelerinde keskin bir şekilde eğildiklerinden bu parçacıklar<br />
ovalanarak örme işleminin sorunsuz gerçekleşmesini sağlar.<br />
Rotor<br />
%50<br />
Eğirme için gerekli<br />
negatif basınç<br />
%18<br />
Diğer %9<br />
Sarım<br />
%5<br />
Açıcı silindirler<br />
%18<br />
Şekil 38 – Rotor iplik makinalarında değişik tahrik mekanizmalarının enerji<br />
tüketimi<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Şekil 37 – Büyük parafin bloklarıyla parafinleme cihazı<br />
Parafin bloğu bir yay vasıtasıyla sürekli teması sağlayacak<br />
şekilde uygun pozisyona itilmektedir. İplik kopuşlarında<br />
dönmekte olan parafin bloğu durdurulur. Parafinleme tertibatı<br />
her zaman dengeleme yayı ya da iplik gerginlik çubuğu<br />
şeklinde iplik dengeleme tertibatına gerek duyar. Parafinleme<br />
cihazının üstünde ya da altında bulunan değişik<br />
kapaklarla parfinin eğirme kovalarına düşmesi dolayısıyla<br />
besleme bantlarını kirletmesi önlenir.<br />
2.5. Tahrik mekanizmaları<br />
Otomatik rotor iplik makinasının tahrik donanımalrı arasında<br />
yer alan, rotorlar, açıcı silindirler ve eğirme vakumu<br />
için olanlar toplam enerji tüketiminin büyük bir kısmını kullanırlar<br />
Şekil 38’de rotor iplik makinasının ana tahrik mekanizmalarının<br />
enerji tüketim oranları gösterilmektedir.<br />
37
38<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Rotorlar ve açıcı silindirler genelde teğetsel kayışlar ile tahrik<br />
edilmektedir ancak senkronize hareket mekanizmalarına<br />
doğru artan bir eğilim vardır. Bireysel tahrik mekanizmaları<br />
esneklik avantajı sağlamaktadır ancak maliyetleri yüksektir<br />
ve kontrolleri karmaşıktır. Hareket mekanizmaları değerlendirilirken<br />
sorunsuz çalışmaları, maliyetleri ve enerji tüketimleri<br />
dikkate alınır.<br />
Çekim (oran nbesleme silindiri/nsevk silindiri), iplik bükümü (oran nrotorhızı/nsevk<br />
silindiri) ve sarım gerginliği ayarları (oran nsevk silindir/<br />
nsarım nil) besleme silindirinin, çıkış silindirinin ve sarım milinin<br />
hareket mekanizmaları aracılığıyla yapılmaktadır. Çekim<br />
miktarının, bükümün ve sarım gerginliği için hareket<br />
mekanizmaların birbiriyle etkileşimi Şekil 39’da şematize<br />
edilmiştir. Ayarlar sonsuz ayarlanabilir inverter hareket mekanizmaları<br />
ya da konvensiyonel olarak dişli değişimiyle<br />
yapılmaktadır.<br />
Sonsuz ayarlanabilir inverter hareket mekanizmalarının kulanımı<br />
hem ayarların değiştirilmesi esnasında harcanan iş<br />
gücünü hem de makina duruşlarını azaltır, çünkü bu tasarımda<br />
dişlilerin değişitirilmesi gerekmemektedir. Çekim değeri,<br />
büküm ve gerilim ayarları birbirinden ayrı olarak makinanın<br />
kontrol panelinden doğrudan girilebildiği gibi rotor<br />
ve açıcı silindir hızları da (bazı durumlarda opsiyonel) aynı<br />
şekilde belirlenebilir.<br />
Rotor<br />
hızı<br />
Büküm<br />
Sarım mili<br />
Çıkış<br />
silindiri<br />
Sarım gerilimi<br />
Besleme silindiri<br />
Şekil 39 – Çekim, büküm ve sarım gerginliği için sonsuz<br />
ayarlanabilir inverter tahrikleri<br />
Çekim<br />
Bobin konveyör kayışları (makinanın her iki tarafı iki ayrı kayış)<br />
makinanın uş kısmından tahrik edilmektedir. Daha önceden<br />
belirlenmiş sayıda bobin bant üzerinde birikince bobin<br />
konveyör bandı otomatik olarak çalışır. Konveyör bant<br />
bobinleri makinanın ucuna taşır ve buradan da bobinler alınır.<br />
Bobinler alınınca konveyör bant tahriki kapatılır. Bobinlerin<br />
alınması konusunda değişik konseptler önerilmiştir (bkz<br />
bölüm “3.2.3. Rotor iplik makinası ve diğer bölgeler arasında<br />
bobin transferi”).<br />
Boş masuralar çifler halinde bulunan ve ayrı bir motor tarafından<br />
tahrik edilen daha dar konveyör bantlarıyla robotlara<br />
taşınır (Şekil. 40). Makinanın her iki tarafında da birbirinden<br />
bağımsız birer çift konveyör bandı bulunmaktadır.<br />
Sistem tarafından konveyör bantın üzerine boş masura konur<br />
ve eğirme robotunun boş masura istemesi halinde konveyör<br />
bant çalışır ve masurayı robotun boşalan masura yuvasına<br />
götürür.<br />
Döküntü konveyör bandı (makinanın her iki tarafında birer<br />
tane) hareket mekanizması kayışları ileri geri hareket ettirecek<br />
şekilde tasarlanmıştır (Şekil 41). Geri dönüş noktası bir<br />
sensör ile kontrol edilmektedir. Eğirme kutusundan ayrılmış<br />
olan döküntüyü emiş birimi alır ve konveyör bant geri dönme<br />
noktalarında bulunan merkezi filtrelere taşır.<br />
Şekil 40 – Konveyör bant aracılığıyla boş masura besleme
Şekil 42 – Negatif basınç için tahrik mekanizması<br />
Tüm kontrol birimleri için güç jeneratörle haricen tahrik<br />
edilen motordan sağlanır. Motor ve jeneratör makinanın<br />
baş tarafındadır. 3 fazlı motorun volan kütlesi birkaç saniye<br />
süreli güç kayıplarını makinayı durdurmadan tolere edebilecek<br />
miktarda güç üretebilmektedir.<br />
2.6. Emme sistemi<br />
Eğirme işlemi, her eğirme biriminde ekleme işlemi ve döküntü<br />
konveyör bantından döküntünün uzaklaştırılması işlemi için<br />
negatif basınca ihtiyaç duyar. Makina için negatif basınç motor<br />
tarafından tahrik edilen ve makinanın kuyruk kısmında bulunan<br />
bir fan ile sağlanır. Robot için ise negatif basınç yine makinanın<br />
kuyruk kısmında bulunan ayrı bir fandan sağlanır (Şekil 42).<br />
2.6.1. Emme sistemi makinası<br />
Ana fan (Şekil 42, 1) negatif basınç kanalı (2) ve filtre yuvası<br />
(3) üzerinden her eğirme birimindeki havayı emer, böylece<br />
yaklaşık 60 – 85 hPa lık bir negatif basınç eğirme kutusunun<br />
rotor yuvasında elde edilmiş olur. Döküntü, toz ve lif kalıntıları<br />
hava akımıyla taşınarak resimde (4) numara ile gösterilen<br />
filtre tabakasında birikir. Lif, toz ve döküntü tabakası filtre<br />
üzerinde mevcut hava akımıyla tutulur. Ancak, filtre artarak<br />
dolduğundan negatif basınç kaçınılmaz olarak zayıflar. Eğer<br />
negatif basınç ayarlanabililir sınır değerinin (alarm seviyesi)<br />
altına düşerse mevcut hava otomatik olarak bypass'a (5) yönlendirilir.<br />
Filtre üzerindeki materyal daha fazla taşınamaz ve<br />
filtre yuvasının tabanına (6) düşer. Böylece negatif basınç değerine<br />
yeniden ulaşılmış olunur.<br />
6<br />
4<br />
3<br />
5<br />
5<br />
5<br />
1<br />
2<br />
7<br />
8<br />
Şekil 41 – Emiş uniteli döküntü taşıma bandı<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Emiş var Emiş yok<br />
Döküntü uzaklaştırma kayışı<br />
Emilen birikintilerle filtre tabakası kalınlaştıkça eğirme işlemini<br />
sürdürebilmek için negatif basınçtaki düşüşü sıfırlamada<br />
bir başka opsiyon ise negatif basınç değerini sabit tutmaktır,<br />
yani fan hızı ve böylece de negatif basınç filtre kaplandıkça<br />
arttırılır. Eğirme için negatif basınç değerleri sensörlerle<br />
sürekli incelenir ve filtrenin yüküne göre sürekli ayarlanır.<br />
Ancak fan hızındaki artışla güç tüketimi de artar. Bu sebeple<br />
bazı sınırlamalar konulmuştur ve bu değerlere ulaşıldığında<br />
filtre manuel olarak temizlenmelidir. Bu konseptle filtrelerin<br />
manuel olarak temizlenme aralığı görece açıldığı için çalışan<br />
personel üzerindeki yük de kısmen hafifletilmiştir. Eğirme için<br />
negatif basınca ek olarak eğirme kutusundan ayrılan döküntülerin<br />
uzaklaştırılması için gerekli olan emişi de fan sağlar.<br />
Eğirme kutusundan ayrılan döküntü, döküntü konveyör bandı<br />
üzerinde birikir ve makinanın sağında ve solunda bulunan<br />
emme memeleriyle filtrelere iletilir. Emiş düzeleri sadece<br />
konveyör bandın hareket ettiği yöndeki emiş düzeleri çalışacak<br />
şekilde kontrol edilir. Eğer konveyör bant yön değiştirirse<br />
aktif olan emiş düzeleri kapatılarak makinanın karşı tarafındaki<br />
emiş düzeleri açılır.<br />
39
40<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
2.6.2. Emme sistemi robotu<br />
Eğirme robotu için gerekli olan negatif basınç makinanın uç<br />
tarafına yerleştirilmiş ilave bir fan tarafından sağlanır (Şekil<br />
42, 7). Eğirme robotuna ait boşaltma kanalı (8) robotun<br />
iç taraftaki kılavuz rayları arasına yerleştirilmiştir. Boşaltma<br />
kanalı her eğirme biriminin hizasında flaplarla kapatılan bir<br />
açıklığa sahiptir. Robot eğirme unitesine yaklaşınca flaplar<br />
açılır ve negatif basınç robot tarafından kullanıma hazır hale<br />
gelir. Döküntü uzaklaştırma fonksiyonu makina kumanda<br />
sisteminden kontrol edilmektedir. Filtre kutularını açmak<br />
için ve filtre kutularının temizlenmesi esnasında makina kumanda<br />
sistemi robotların konumlanmasını engeller.<br />
2.7. Çalışma ve izleme<br />
Merkezi makina operatör paneli (Şekil 43) kullanıcı ve makina<br />
arasındaki merkezi arayüzdür. Bu operatör paneli bilgi<br />
girişi ve çıkışı dışında daha pek çok amaçla kullanılmaktadır.<br />
Makina ayarları değiştirilir, entegre kalite kontrol sitemleri<br />
için karakteristik değerler belirlenir, makina ve bobin<br />
transfer sistemi başlatılır ya da durdurulur, operasyon robotlarının<br />
çalışma stratejisi belirlenir, makina problemlerinde<br />
ya da duruşlarında hata kaynakları görüntülenir, hem<br />
mevcut olan ve hem de kümülatif olarak makina, üretim,<br />
performans ve kalite verileri ekrandan izlenebilir. Çalışan<br />
ya da çalışmayan eğirme birimlerinin analiziyle izlenmekte<br />
olan makinada çok fazla kopuş gözlemlenen ya da kalite<br />
sorunları yaşanan eğirme birimlerinin hakkında uzmanlara<br />
çalışma koşullarıyla ilgili veri sağlayarak sorunu anında<br />
çözme imkanı sağlar.<br />
Sıklık kontrollü invertör hareket mekanizmalarına sahip<br />
makinalarda eğirme parametreleri makina duruşlarına sebep<br />
olan, zaman alan ve işgücü odaklı dişli ve kasnak değişiklikleri<br />
yerine operatör panelinden direkt olarak ilgili değerler<br />
girilerek değiştirilebilir. Bir başka avantaj ise ayarlama<br />
değerleri makinanın çalışması sırasında değiştirilmesidir.<br />
Bu, numara ve partı değişimlerinde makina duruşlarında<br />
önemli ölçüde azalma sağlar.<br />
Veri girişleri ve sorgulamaları (modern sistemlerde) dokunmatik<br />
ekranlardan yapılmaktadır (Şekil 43), ve kullanıcı menu<br />
asistanı tarafından program içinde yönlendirilmektedir. Aynı<br />
zamanda dokunmatik ekranda bilgiler alfa-sayısal ve/veya grafiksel<br />
olarak görüntülenebilir. Daha basit sistemlerde veri girişleri<br />
ve sorgulamaları klavyeden yapılabilir; veri çıktısı yazıcıdan<br />
ya da monitörden alınabilir.<br />
Fabrikalarda programa giriş izni değişik giriş kodlamalarıyla<br />
(yönetim, bakım/servis personeli, operasyon personeli)<br />
düzenlenebilir.<br />
Makina, üretim ve kalite verilerinin girilmesi ve sorgulanması<br />
esnasında kullanıcılar için çeşitli lisanlarda menüler vardır<br />
(Şekil 43).<br />
Şekil 43 – Dokunmatik ekran paneli şeklinde makina operatör paneli<br />
Her makinaya ait mevcut üretim ve kalite bilgileri temel alındığında,<br />
operasyon ya da bakım personeli, üretim veya kalite<br />
hata uyarıları görüntülendiğinde anında gerekli müdahaleyi<br />
yapabilir. Eğer makinalar daha yüksek seviyede bilgi toplayan<br />
bir sisteme bağlanırsa fabrika yönetimine verimli üretim<br />
ve kalite izlenmesi için kapsamlı bilgiler sağlanabilir (bkz bölüm<br />
“2.9. Üretimin izlenmesi”).<br />
Robot operasyon paneli (Şekil 44) kullanıcı için, aynı merkezi<br />
operatör paneli gibi, bir arayüzdür. Robotlarla ilgili tüm<br />
ayarlamalar ve sorgulamalar butonlara basılarak yapılabilir.<br />
İplik eklemelerin (boy, kütle ve mukavemet) ayarlanması ve<br />
optimize edilmesi işletim personeli için özellikle önemlidir.
Şekil 44 – Robot kumanda paneli<br />
Her bir iplik ekleme işlemi için, ekleme teşebbüslerinin sayısı,<br />
kopuşlardan veya kalite duruşlarından sonra iplik ekleme<br />
ve boş masuraların bağlanmasındaki robot verimlilik rakamları,<br />
ayarların optimize edilmesinde anahtar istatistiklerdir<br />
ve genel olarak eğirme koşullarının (hammade kalitesi, iplik<br />
parametreleri, eğirme elemanları, dev/dak ve hızlar) doğru<br />
şekilde sağlandığının da göstergesidirler.<br />
2.8. Kalite kontrol sistemleri<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Rotor ipliklerinin ring ipliklere kıyasla bariz derecede daha az<br />
iplik hatalarına sahip olduğu gerçeğinin rotor iplikçilik sisteminin<br />
başarılı olmasında büyük katkısı vardır. Uster istatistikleri<br />
ile karşılaştırıldığında kalın, ince yerlerin sayısı ve neps<br />
adetlerinin, rotor iplikçilikte sevk hızının 10 kat daha fazla<br />
olduğu durumlarda bile, ring ipliklerine göre belirgin biçimde<br />
düşük olduğu görülmektedir. Bunun yanı sıra iplik numarası<br />
inceldikçe aradaki fark açılmaktadır. Bunun sebebi rotordaki<br />
geriye dublaj işlemi (ki kütle varyasyonlarını dengeler) (bkz<br />
bölüm „5.1.2. Rotor yivinde lif toplanması (geriye dublaj)“ ve<br />
silindir çekim sistemi olmaksızın lif kılavuzlama ve izleme işlemleridir.<br />
Dahası, rotor iplik bobini, çapraz sarımlı ring iplik<br />
bobinine kıyasla, iplik bağlama (ekleme) noktalarının sadece<br />
bir kısmını içerir. Rotor iplikçiliğinde normal kopuş oranlarına<br />
sahip 4–5 kg'lık çapraz sarım bobini 3–5 adetten fazla ekleme<br />
içermez. Ancak aktarma makinasında üretilmiş 3 kg’lık<br />
çapraz sarımlı ring iplik bobini eğirme sistemi dolayısıyla<br />
mecburen bir sürü kopsun birleştirilmesi ile elde edildiğinden<br />
ve buna ek olarak iplik hatalarının temizlenmesi dolayısıyla<br />
bu bağlamalara ilave eklemeler sebebiyle yaklaşık 30–40<br />
adet ekleme noktası içerir. Bir süre sonra bu rakam 50 eklemeye<br />
kadar çıkar (bobin başına birleştirme ya da düğüm).<br />
Bu, ayrıca rotor ipliklerinin uzun yıllar temizleme işlemine<br />
gerek duymadan kullanılabilmesinin ana sebebi olmuştur.<br />
Ancak, bugünün kalite standartları artık buna izin vermemektedir;<br />
rotor iplikler için kalite standartları önemli ölçüde<br />
artmıştır. Örneğin, markalı denim (pantolon, tisört, vb.)<br />
üreticileri iplik ve kumaşlar için hassas spesifikasyonları<br />
şart koşmaktadır. Bu spesifikasyonlar sadece kalite kontrolleri<br />
yapılmış olan iplikler tarafından sağlanabilecek şekilde<br />
formüle edilmektedir.<br />
Bu sebeple kalite kontrol sistemleri, yüksek performanslı<br />
rotor iplik makinalarında, entegre birimler halini almıştır.<br />
Kalite testlerinden geçmiş ipliklere avantajlı ürün şeklinde ilk<br />
atıfı sözleşmeli fabrikalar yaparken, aynı zamanda artan sayıda<br />
entegre tesis de kalite testlerinde geçirilmiş ve temizlenmiş<br />
iplikleri, özellikle yüksek kaliteli dokuma ve ya örme<br />
kumaş imalatında kullanmaya başlamıştır.<br />
41
42<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Dünya çapında önde gelen kalite kontrol sistemleri tedarikçileri<br />
(örn. Uster Quantum Clearer2® ile Uster Teknoloji ve<br />
BarcoPr<strong>of</strong>ile ile Barco) bazı durumlarda değişik ölçüm sistemleri<br />
kullanmalarına rağmen genelde karşılaştırılabilir performans<br />
aralığı sunmaktadırlar:<br />
• ayarlanabilir temizleme limitleri içerisindeki iplik hatalarını<br />
tespit etme, sayma ve temizleme;<br />
• hata sınıflandırmasındaki temizlenmeyen (rahatsız<br />
edici olmayan) hataları sayma;<br />
• ikincil materyallerin tespiti ve temizlenmesi;<br />
• temel fiziksel iplik özelliklerinin ölçülmesi:<br />
iplik düzgünsüzlüğü, hatalar ve Klasimat değerleri<br />
(iplik mukavemeti ve uzaması hariç).<br />
Tüm partiler için her eğirme birimine ait kalite verileri hazırdır<br />
ve istenmesi halinde her zaman ulaşabilir. Değişim olması<br />
durumunda istenirse anında ve dolayısıyla hiç zaman<br />
kaybetmeden müdahale edilebilir.<br />
2.8.1. Rotor iplik makinalarının entegre bileşenleri<br />
olarak Kalite kontrol sistemleri<br />
Uster Quantum Clearer2® (Şekil 45) ve BarcoPr<strong>of</strong>ile®<br />
(Şekil 46) kalite kontrol sistemleri genelde rotor iplik makinalarına<br />
entegre kalite kontrol sistemleridir. Sistem merkezi<br />
kumanda paneli aracılığıyla ayarlanır ve çalıştırılır, tüm veriler<br />
görüntülenebilir ve geri çağrılabilir.<br />
Uster Quantum Clearer® kalite kontrol için opsiyonel olarak<br />
kapasitif ya da optik ölçüm kafası ile tedarik edilebilir.<br />
Yabancı maddeler optik sensöre entegre kapasitör ve ya optik<br />
ölçüm kafasıyla tespit edilir. BarcoPr<strong>of</strong>ile ise hem kalite<br />
kontrol hem de yabancı maddelerin tespiti için sadece optik<br />
ölçüm prensibine dayanmaktadır. Yabancı maddeleri tespit<br />
edecek sensör ölçüm kafasına değil de ayrı olarak iplik çıkış<br />
kanalına yerleştirilmiştir. Avantajlı yanı ise bu sensör temizleme<br />
modülünden bağımsız olarak ve ayrıca iplik temizleme<br />
modülü olmaksızın çalıştırılabilmekte ve modernize edileblmektedir.<br />
Rotor iplik makinasında her eğirme biriminde direkt olarak<br />
merkezi analiz birimine ve makina kumanda sistemine bağlı<br />
kapasitif ya da optik ölçüm kafası bulunmaktadır. Eğer ölçüm<br />
kafasının ölçüm bölgesinde belirlenmiş temizleme limitlerin<br />
aşan bir hata tespit edilirse, eğirme birimi anında<br />
durdurulur. Hatalı iplik parçası bobinden sağılır ve eğirme<br />
başlamadan eğirme pozisyonundan uzaklaştırılır.<br />
2.8.2. Ölçüm metotlarının karşılaştırılması<br />
Birim uzunluğun ağırlığı, yani ölçüm bölgesindeki lifin kütlesi,<br />
kapasitif ölçüm prensibiyle kaydedilirken, optik ölçüm<br />
prensibindeki sinyal dış hatları yani iplik çapını belirler.<br />
Prensiplerin özellikleri ve arasındaki farklılıklar Tablo 2 ve<br />
Tablo 3’de açıklanmıştır.<br />
Şekil 45 – Uster Quantum Clearer iplik temizleyicisi Şekil 46 – Barco Pr<strong>of</strong>ile iplik temizleyicisi
İplik Kapasitif prensip Optik prensip<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Düzgün iplik %0 temel değer %0 temel değer<br />
Çift enine kesit alanlı kalın yer Kesit alanında artış: +%100 Çapta artış: +%42<br />
Yarım enine kesit alanlı ince yer Kesit alanında azalma: -%50 Çapta azalma: -%29<br />
Tablo 2 – Ölçüm prensiplerinin hassasiyeti<br />
Özellik<br />
• İplik<br />
Etki<br />
• Lif<br />
Tablo 3 – Ölçüm prensibinin özellikleri<br />
Kapasitif prensip Optik prensip<br />
İplik kütlesine yada lif sayısına karşılık<br />
gelir<br />
İplik, elektrik iletken lifler içeriyorsa<br />
ölçüm yapılamaz<br />
İplik çapına, görsel izlenime karşılık gelir<br />
Tüm lifler<br />
• Renk Hayır Koyu renkli iplikler için farklı ayarlar gerekir<br />
• Lif Hayır Hayır<br />
• Nem Nemdeki varyasyonlar etkileyebilir Hiçbir etkisi olmaz; çok kuru iplikler daha yüksek tüylülük sergiler<br />
– büyük çap – tanımlanamayan duruşlar<br />
2.9. Üretim izleme<br />
Tek bir iplik işletmesinde 40 – 50 veya daha fazla rotor iplik<br />
makinasının olması ender rastlanan bir durum değildir. Bu<br />
makinalar geniş bir numara aralığında iplik üretirler. Bu da<br />
kaçınılmaz olarak etkin bir üretim ve kalite izlemesi ihtiyacını<br />
beraberinde getirir. Tersi bir durum olarak, modern, rasyonalize<br />
edilmiş iplik işletmelerinde personel sayısı sürekli<br />
azalmaktadır (operasyon ve bakım personeline, yalın<br />
üretim, vb. nedenlerle daha fazla sayıda makina tahsis<br />
edilmektedir).<br />
Makina sayısı arttıkça, hammade ve ürün çeşitliliği sebebiyle<br />
lojistik ihtiyaçları kompleks hale geldikçe, personelden<br />
bağımsız kapsamlı üretim izleme daha önemli olmaktadır.<br />
Bu ise sadece eğer makina, üretim ve kalite verileri her zaman<br />
ulaşılabilir, güncel ve eksiksiz ise mümkün olailmektedir.<br />
Bu bağlamda eksiklikler ciddi sorunlara neden olur:<br />
üretim esnasında tespit edilemiyen her arıza makina veriminin<br />
azlamasına, üretim kaybına ve dolayısıyla daha yüksek<br />
üretim maliyetlerine sebep olur. Eğer hemen tespit edile-<br />
mezse, modern rotor iplik makinalarının üretim hızında hatalı<br />
iplik üretimi sonucu, yüksek miktarlarda kullanılamaz<br />
ya da ciddi derecede düşük değerde iplik üretimi gerçekleşir.<br />
Eğer hatalı iplik sevk edilirse ve hata sadece mamul kumaşta<br />
belirlenecek olursa nihai mamul açısından ilave telafi talepleri<br />
de doğar.<br />
Bir süredir piyasada üretimi izleme sistemleri kullanılmaktadır<br />
ve bu sistemler hem makina üreticileri ve hem de diğer<br />
tedarikçiler tarafından sağlanmaktadır. Bu sistemler<br />
genelde veri çıktısı almak için gerekli donanıma (yazıcı,<br />
monitör) sahip merkezi işlem bilgisayarından oluşmaktadır.<br />
Her bir rotor iplik makinası veya eğirme işletmelerinde<br />
sensörlerle donatılması gereken her hangi bir başka makina<br />
doğrudan bir kablo ile bu proses bilgisayarına bağlanır (bkz<br />
Şekil 47). Bu işlemcide makinadan ve eğirme biriminden<br />
gelen tüm sinyaller taranır, kaydedilir ve kısa aralıklarla işlenir.<br />
Üretim makinasının tersine, merkezi bilgisayarın depolama<br />
kapasitesi, üretim ve kalite verilerinin uzun dönemli<br />
analizlerine imkân verir.<br />
43
44<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
UNIcommand<br />
Siviç<br />
Tarak makinası<br />
Tarak makinası<br />
Duvar panosu<br />
Penye makinası<br />
Penye makinası<br />
UNIlap<br />
UNIlap<br />
RS485<br />
Terminatör<br />
aktif<br />
Fitil Makinası<br />
<strong>Rieter</strong> ve Marzoli<br />
Fitil makinası<br />
Electro Jet<br />
Şekil 47 Üretim izleminin sistem diyagramı: Çevre birimleri ve üretim makinaları bağlı ana bilgisayar<br />
Hem her bir makina hem de makina grupları için, yukarıda<br />
bahsedilen kriterlere göre düzenlenen basılı raporlar mevcuttur.<br />
Raporlar, otomatik olarak vardiya sonunda ya da<br />
istenildiği zaman yazdırılır. Belirlenen referans verimliliği<br />
sağlayan veya önceden belirlenmiş bazı kriterleri (kopuş,<br />
kalite duruşları gibi) aşan makinalar veya eğirme pozisyonları<br />
ayrı ayrı sıralanır.<br />
İşletme yönetimi, siparişlerde darboğazlar oluştuğunda,<br />
makina tahsisine ve ham madde kalitesindeki hızlı değişikliklere<br />
göre çabuk cevap vermek için makina ayarlarında ve<br />
iplik hazırlık işlemlerinde yapılacak değişiklikler gibi üretimin<br />
teknik yönleri ve personel açısından yapılacaklar hakkında<br />
karar vermede üretim, verimlilik ve kaliteyi analiz etmek<br />
için bu bilgileri kullanır.<br />
Örneğin ham madde alımında (maliyet/kazanç kriterine<br />
göre ham madde kalitesinin seçimi), iplik işletmesindeki<br />
verimliliğe göre materyal akışının planlanmasında, isteni-<br />
Siviç Siviç<br />
Siviç Siviç Siviç<br />
Sonlandırıcı<br />
aktif<br />
Repeater<br />
(1 km'den)<br />
L2<br />
1x2x0.32 mm 2<br />
(max. 1.0 km)<br />
PVI<br />
Client<br />
SPIDERbox<br />
Fitil makinası<br />
SPIDERbox<br />
SPIDERweb<br />
Host<br />
Siviç<br />
Ring iplik makinası<br />
Ring iplik makinası<br />
ISM – Teksel İğ<br />
İzleyici<br />
Müşteri<br />
Network'ü<br />
(Opsiyonel)<br />
Cer Makinası<br />
Cer Makinası<br />
Ethernet<br />
Bükülü çift<br />
SPIDERweb<br />
Client<br />
(Opsiyonel)<br />
ROnet<br />
Rotor iplik makinası<br />
Rotor iplik makinası<br />
len iplik kalitesine göre eğirme parametrelerinin belirlenmesinde<br />
(rotor hızı, iplik bükümü gibi) ve siparişin takip<br />
edilmesinde (üretilen ürün miktarı, tamamlanan bobin sayısı<br />
gibi) Materyal Planlama Bölümü`ne bilgiler aktarılır.<br />
İşçi ya da vardiya şefleri istenilen verimliliğin elde edilmemesi<br />
veya belirli bir kopuşun aşılması veya kalite ile ilgili<br />
belirli sayıda kopuş olması durumunda bu makinalardaki<br />
verilere her zaman ulaşırlar. Böylece işçi ya da bakım elemanı,<br />
yeterli derecede çalışmayan makina ve eğirme birimlerine<br />
konsantre olabilir ve gecikme olmadan gerekli müdahaleyi<br />
yaparlar.<br />
Bakım personeli, duran, yeterli derecede çalışmayan veya<br />
bozuk, yetersiz robot verimliliği olan eğirme birimlerindeki<br />
raporu alır ve gerekli gördüğü müdahaleyi hemen yapar.<br />
Makina ve robotlarda gerçekleştirilecek periyodik bakımlar,<br />
rotor iplik makinalarının çalışma saatlerine göre planlanır,<br />
uygulanır ve kontrol edilir.
3. MAKİNA VE TRANSPORT OTOMASYONU<br />
Maliyetlerin azaltılması, kalitenin ve üretim işlemlerindeki<br />
esnekliğin iyileştirilmesi konularında baskılar söz konusu<br />
olduğunda, üretim makinalarındaki işlem fonksiyonlarının<br />
ve üretim hattında makinalar arası transfer işlemlerinin<br />
otomasyonu için sistemler önermek ve geliştirmek çok<br />
önemlidir. Tekstil sanayiinde de, özellikle iplik işletmelerinde,<br />
durum budur. Bu sebeple üretim ve transport işlemlerinde<br />
otomasyonun senelerdir eğirme işleminin bir<br />
parçası olmasına saşmamalıdır. Özellikle rotor iplikçilikte<br />
– diğer eğirme sistemlerine kıyasla-üretimde otomasyonun<br />
yanı sıra (örn. rotor temizleme, kopukları ekleme, boş<br />
masuraların transferi, bobin değişimi) tarak makinasından<br />
cere, oradan rotor iplik makinasına materyal taşınması ie<br />
ilgili proses bağlantılı otomasyona ve oradan tam otomatik<br />
bobin değişimine ya da makinanın bobinleri kendisinin paletlenmesine<br />
dek otomasyon çok ilerlemiştir. Tarak ve cer<br />
makinaları ile, cer pasajları arasında yapılan transfer otomasyonu<br />
ile ilgili konulardan burada bahsedilmeyecektir.<br />
Bu konu üzerinde daha detaylı bilgiyi bu serinin ilgili ciltlerinde<br />
bulabilirsiniz.<br />
3.1. Rotor iplikçiliğinde makina otomasyonu<br />
Rotor iplik makinalarında işlemlerin otomasyonu için olan<br />
sistemler uzun yıllardır yüksek performanslı rotor iplik makinalarının<br />
entegre bir parçası olmuştur. Değişik aşamalardaki<br />
tüm manuel işlemler için otomasyon sistemleri geliştirilmiştir:<br />
• yeni bir kovadan gelen şerit ucunun otomatik kıstırılması<br />
ve eğirme kutusuna otomatik beslenmesi (bugüne<br />
dek sadece belirli durumlarda kullanılmaktadır);<br />
• iplik kopuşları, kalite duruşları ve bobin değişikliklerinden<br />
sonra rotorun, çıkış düzesinin ve kanalının otomatik<br />
temizlenmesi;<br />
• iplik kopuşlarından, kalite duruşlarından ve masura<br />
değişikliklerinden sonra otomatik ekleme;<br />
• belirlenen iplik uzunluğuna erişen dolu bobinlerin otomatik<br />
olarak alınması ve boş masuraların yerleştirilmesi<br />
• bobin değişikliği yapan robotlara otomatik olarak masura<br />
beslenmesi;<br />
• programlanabilir parti değişimi;<br />
• makinanaın sonunda toplanan bobinlerin otomatik olarak<br />
alınması;<br />
• otomatik ya da yarı otomatik filtre temizliği.<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Bu şekildeki bir otomasyonla manuel işlemler minimuma<br />
iner, izleme ve bir hata durumunda mudahale edebilme<br />
imkanı sağlanır. Ancak, otomasyonun önemi personel ve işgücü<br />
maliyetlerinde azalma ile sınırlı değildir. Otomasyonun<br />
ürün kalitesine de önemli etkisi vardır, örneğin iplik<br />
kopuşlarından sonra otomatik uç ekleme ile:<br />
• Manuel ekleme yüksek rotor hızlarında artık mümkün<br />
değildir (> 100 000 dev/dak).<br />
• Manuel eklemede iplik mukavemetinin yaklaşık %40'ı<br />
kadar mukavemet sağlanırken otomatik eklemede<br />
%100 mukavemet sağlanabilmektedir.<br />
• Günümüzde elektronik iplik temizleyiciler rotor iplik<br />
makinalarında standart ekipman olduğu için manuel<br />
olarak yapılan eklemeden sonra elde edilen temizlenmiş<br />
kısımdan daha düşük kalitede (kalın ve düşük<br />
mukavemetli) bir hata varsa temizlenmeye değerdir.<br />
Sadece kontrollü lif besleme ve senkronize iplik almayı<br />
sağlayan ekleme sistemleri iplikte ve nihai mamulde<br />
görülemeyen eklemeler yapabilirler ve böylece daha<br />
ince temizleme ayarlarına olanak verirler.<br />
• İstikrarlı ekleme kalitesi, rotor ipliklerinin sonraki<br />
işlem aşamalarınin ekonomik olması açısından önemlidir<br />
ve bu ancak proses kontrollü ve tekrarlanabilir<br />
ayarlama parametreleriyle yapılan eklemeler ile sağlanabilir.<br />
• Son fakat aynı zamanda çok önemli olarak, her iplik<br />
kopuşundan ve bobin değişiminden sonra rotor yivinin<br />
mükemmel temizliği otomatik makinalarda mümkündür,<br />
böylece iplikte oluşabilecek kalite bozulması da<br />
önlenir.<br />
Pratikte üretimdeki otomasyon iki farklı konseptle belirtilir:<br />
• Entegre otomasyon, tüm operasyon fonksiyonları (rotor<br />
temizleme, kopuşların onarılması, bobin değişimi) tek<br />
bir robotta birleştirilmiştir. (Şekil 48). Bobin değiştirme<br />
ve peşı sıra eğirme işleminin başlaması tek bir<br />
işlem gibi gerçekleşir.<br />
• Ayrı çalışan birimler aracılığıyla otomasyon, eğirme<br />
başlangıcı (kopuşlarda ve ya bobin değişiminden<br />
sonra) ekleme yapan bir robot ve başlangıç bobinlerin<br />
transferi ve bobin değişimi ikinci bir robot tarafından<br />
gerçekleştirilir. Ayrı olarak çalışan robotlar ve başlangıç<br />
bobinin kullanımı arasında sistemin zorunlu kıldığı<br />
bağ bulunmaz, ama ön sarımlı başlangıç bobiniyle bağlantılı<br />
olarak sistemden kaynaklanan teknik bir güçlük<br />
vardır. Daha önce ayrı çalışan robotları tercih eden<br />
üreticilerin makinalarda entegre otomasyon sistemleri<br />
kullanmalarındaki sebep de budur.<br />
45
46<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Şekil 48 – Yüksek performanslı rotor iplik makinalarında robot<br />
Robotlar mekanik/elektronik ya da pnömatik/elektronik<br />
olarak tahriklenirler ve kontrol edilirler. Modüler tasarımlı<br />
robotlar bakımı bariz bir şekilde basitleştirir. Pnömatik<br />
kontrol edilen robotların modüler yapısı bobin değişiminde<br />
ve peşi sıra gerçekleşen eğirme işleminin başlamasında<br />
senkronize fonksiyonel işlemlere izin verir. Ekleme işlemi<br />
iplik kopuşlarından veya kalite nedeniyle olan duruşlardan<br />
sonra 25 saniyeden daha kısa sürede tamamlanır. Robot<br />
0.4 m/san hızla makina boyunca hareket eder.<br />
3.1.1. Robotlar için uygulama opsiyonları<br />
Rotor eğirme makinalarında maksimum 4 robot (her iki tarafta<br />
2’şer adet olmak üzere) bulunabilir. Robotların hareket<br />
stratejisi, robotlar ileriye ve geriye belirli bir çalışma aralığında,<br />
her hareket yönünde hata veren tüm eğirme noktalarına<br />
ulaşacak şekilde koordine edilmiştir. Hareket stratejisi<br />
makinanin işlem durumuna göre optimize edilebilir.<br />
3.1.1.1. Tek robotlu makinalar<br />
Her bir makinada tek bir robot kullanmak sadece çok kısa<br />
makinalarda ekonomiktir. Makina eğirmeye başlarken ya<br />
da kopuşlar veya bobin değişimi sonrası ivmelenme durumunda<br />
tüm eğirme birimleriyle ilgilenmek çok zaman alır.<br />
Eğer robotun bakıma ihtiyacı olursa kopuşlar eklenemez ve<br />
bobinler değiştirilemez. Uzun duruşlar sebebiyle makinaverimliliğindeki<br />
azalma ikinci bir robotun getireceği düşük<br />
yatırım maliyetinin avantajlarından fazladır.<br />
3.1.1.2. İki robotlu makinalar<br />
İki robot (makinanın her bir tarafında bir tane), son zamanlarda<br />
tercih edilen 240–280 iğ uzunluklu makinalar<br />
için genelde yeterli olmaktadır. Her bir robot makinanın<br />
tek tarafında çalışır ve bir robot bakımdayken diğer robot<br />
makinanın her iki tarafına da bakacak şekilde programlanabilir<br />
(Şekil 49). Bu durumda robot makinanın bir tarafından<br />
diğer tarafına makinanın baş tarafında birleşen ray<br />
aracılığıyla geçer. Böylece çalışmayan eğirme birimleri sebebiyle<br />
oluşan duruşlar yarıya indirilmiş olur. Bu uzunluktaki<br />
makinalarda 4 robot kullanmak sadece ekstrem eğirme<br />
koşullarında verimlilikte iyileşme sağlar – örneğin kalın<br />
iplik numaraların kombinasyonu, küçük bobin formatları<br />
ve yüksek sevk hızları – ve ancak bu şekilde iki ilave robotun<br />
sermaye maliyetleri çıkarılabilir.
n ... 3 2 1<br />
Baş kısım Ayak kısmı<br />
n ... 3 2 1<br />
Şekil 49 – Makinanın her iki tarafında birer robotlu hareket stratejisi; ayrıca her robot diğer tarafta da çalışabilir<br />
RB 4<br />
RB 2<br />
n ... 3 2 1<br />
Baş kısım Ayak kısmı<br />
n ... 3 2 1<br />
Çalışma alanı dışı<br />
Şekil 50 – 3 robotla hareket stratejisi. Makinanın her iki tarafında bir robot, 3. robot dönüşümlü olarak her iki tarafta çalışır<br />
Şekil 52 – Makinanın he iki tarafında ikişer robotla hareket stratejisi<br />
RB 4<br />
RB 1<br />
Şekil 53 – 4 robot için bakım istasyonuna sahip rotor iplik makinası<br />
n ... 3 2 1<br />
Baş kısım Ayak kısmı<br />
n ... 3 2 1<br />
Ne 3 Ne 15 Ne 60<br />
2 robots 4 robots<br />
Şekil 51 – 2 ve 4 robotla makina verimliliği<br />
Çalışma alanı<br />
100<br />
95<br />
90<br />
85<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
RB 3<br />
RB 2<br />
RB 2<br />
RB 1<br />
RB 1<br />
RB 2<br />
RB 3<br />
RB 2<br />
RB 1<br />
RB 3<br />
RB 3<br />
RB 1<br />
47
48<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
2 ve 4 robot kullanırken hareket stratejisini optimize etmek<br />
için bir başka seçenek daha vardır. Eğer hareket yönündeki<br />
eğirme noktalarında her hangi bir sorun yoksa robot hareket<br />
yönünün tersine kontrol edilebilir. Robotlar ile ilgili tüm<br />
komutlar makina kontrol panelinden girilir.<br />
3.1.1.3. Üç robotlu makinalar<br />
Teorik olarak her bir makina için üç robot kullanmak mümkündür<br />
(Şekil 50). Makinanın her iki tarafında birer robot<br />
çalışırken (RB 1 and RB 2) üçüncü bir robot (RB 3) makinanın<br />
önce bir tarafında sonra diğer tarafında olmak üzere her<br />
iki tarafta da dönüşümlü çalışarak iki robota destek olur.<br />
Ancak, üçüncü robotun bir ray sistemi aracılığıyla, uzun bir<br />
mesafe olan, makinanin bir ucundan diğer ucuna – çalışma<br />
aralığının dörtte birinden fazlası – gidiyor olması verimlilikte<br />
çok küçük bir artış sağlanabileceği anlamına gelmektedir.<br />
Bu tasarımla ilgili en önemli sakınca makina sonlarında bu<br />
üçüncü robotun ray üzerinde sıklıkla tekrarlanan ileri ve geri<br />
hareketleri yüzünden çalışma düzenini (örn. Bobinlerin değiştirilmesi)<br />
ciddi bir şekilde bozuyor olmasıdır. Bugüne kadar<br />
makina başına 3 robotlu sistem fabrikalarda pek tercih<br />
edilmemektedir.<br />
3.1.1.4. Dört robotlu makinalar<br />
500 eğirme ünitesine kadar eğirme pozisyonuna sahip uzun<br />
makinalar için dört robutun (makinanın her iki tarafında<br />
ikişer adet) kullanılması gereklidir, böylece küçük bobin<br />
boyutlarında, yüksek çıkış hızlarında ve yüksek kopuş<br />
oranlarında çalışırken bile maksimum makina verimliliği<br />
sağlanabilir. Ne kadar fazla materyal beslenirse, bobinlerin<br />
değiştirilme sıklığı o derece yüksek olacaktır, 4 robot<br />
kullanılarak makina verimliliği de arttırılır (bkz Şekil 51).<br />
a<br />
b<br />
Ekleme başlangıcı<br />
10.6 cm<br />
Şekil 54 – Ekleme kalitesi (Ne 30, Büküm faktörü αe = 4.6, %100 Pamuk)<br />
a) Proses kontrollü robotik sistemlerle ekleme kalitesi<br />
b) Mekanik olarak kontrol edilen robotlarla ekleme kalitesi<br />
Makinanın her iki tarafında ikişer robot çalışır. Her robot makina<br />
boyunca belirli mesafelerde hareket eder. Hareket bölgeleri<br />
makinanın ortalarında çakışır. (Şekil 52). Merkezi robot<br />
kontrol sistemi iki robotun çarpışmasına izin vermez. Böylece<br />
makinanın iki tarafına dolaşan bir ray sitemine ve dolayısıyla<br />
makinanın diğer tarafına gidecek olan bir robota ihtiyaç yoktur.<br />
Bir taraftaki robotlardan birisi bakımdayken aynı taraftaki<br />
diğer robot çalışmayı makina boyunca sürdürür. Şekil 53'de<br />
görülebileceği üzere makinanın bir ucunda – hareket bölgesinin<br />
dışında kalacak ve böylece çalışmakta olan robotların hareketlerini<br />
kısıtlamayacak şekilde – her robot için bir bakım birimi<br />
bulunmaktadır.<br />
Robotların her ikisi de bir veya daha fazla seksiyona birlikte<br />
bakabilecek şekilde programlanabilir. Bir bölgede büyük boyutlu<br />
bobinlerin değiştirilmesi gerekiyorsa bu şekildeki çalışma<br />
düzeni her zamana faydalıdır. Ayrıca robotlar eğer hareket yönündeki<br />
eğirme noktalarında her hangi bir sorun yoksa robot<br />
hareket yönünün tersine yön değiştirebilecek şekilde programlanabilirler.<br />
Robotlar ile ilgili tüm komutlar makina kontrol panelinden<br />
girililir.<br />
3.1.2. Otomatik ekleme<br />
İplik kopuşundan ya da bobin değişiminden sonra eğirme işlemi<br />
yeniden başlatılmalıdır. Eğirme teknolojiisi açısından<br />
geri beslenen iplik ucunun rotor yivindeki lif halkası ile üst<br />
üste getirilmesi gerekmektedir. Bu şekilde bir ekleme işleminin<br />
kalitesinin iplik kalitesi kadar önemi vardır, çünkü her<br />
ikisi de ipliğin piyasadaki değerini belirlemektedir. Bir eklemenin<br />
kalitesi aşağıdaki özellikleriyle belirlenir:<br />
• iplik mukavemeti açısından yüzdesel olarak ifade edilen<br />
ekleme dayanımı;<br />
• eklemeler arası dayanımdaki varyasyon (ekleme mukavemetine<br />
ait %CV);<br />
• ekleme noktasının kalınlığı (çap ve ya kütle);<br />
• ekleme noktası uzunluğu;<br />
• ekleme işleminin tekrarlanabilir hassasiyeti.<br />
Ekleme sonu (a)<br />
Ekleme devam eder (b)<br />
Skala<br />
2 mm
Kütlesi fazla olan her ekleme noktası elde edilen kumaşta<br />
defo olarak algılanır ve değer kaybına sebep olur; kalın yer<br />
ne kadar uzunsa görüntü o kadar bozuk olur. Çok az büküme<br />
sahip olmaları sebebiyle kalın ekleme noktaları genelde düşük<br />
mukavemet sergiler. Bu da daha sonraki işlem aşamalarında<br />
sorunlara sebep olur. Yüksek kalitede bir iplik bu şekilde<br />
hatalı bir eklemeyle çok değer kaybedebilir.<br />
Yüksek mukavemete ve iplik görünümüne sahip ekleme<br />
noktaları işlemcı kontrollü robotik sistemlerle sağlanabilir,<br />
çünkü her bir fonksiyonel işlemin zamanlaması milisaniyeler<br />
içerisinde olmalıdır. Kontrollü lif beslemesi ve senkronize<br />
iplik çıkışı ile elde edilen ekleme noktaları hem iplikte<br />
hem de kumaşta neredeyse görünmezdir. Mekanik/elektronik<br />
kontrollü robotlar yerine proses kontrollü robotların kullanımıyla<br />
ekleme işleminde sağlanan iyileşme Şekil 54’de<br />
açık bir şekilde görülebilmektedir. Ayarların tekrarlanabilirliği<br />
ise rotor hızının ve lif akışının hassas kontrolü ile sağlanmaktadır.<br />
Yüksek rotor hızlarında çalışan ekleme sistemleri<br />
sadece yüksek mukavemete sahip eklemelerin yüksek<br />
eğirme gerilimine dayanmasını sağlar. (bkz bölüm „3.1.2.3.<br />
Ekleme hızı ve kalitesi“).<br />
Kopuşlardan ya da ürün değişimlerinden sonraki ekleme işlemi<br />
(bkz bölüm „3.1.2.1. Kopuşlardan ve kalite duruşlarından<br />
sonra otomatik ekleme“) ve bobin değişimlerinden sonraki<br />
ekleme işlemi (bkz „3.1.2.2. Bobin değişiminden sonra<br />
otomatik ekleme işlemi”) bazı fonksiyonel aşamalarda birbirinden<br />
farklılık gösterir.<br />
3.1.2.1. Kopuşlardan ve kalite duruşlarından sonra<br />
otomatik ekleme<br />
Kopuş ya da kalite değişimi sebebiyle duruş olduğunda rotorda<br />
aşırı birikme olmaması için, şerit, besleme anında<br />
durdurulur (iplik ekranından gelen sinyal ile besleme silindirinin<br />
bağlantısı kesilir). İplik katlarına zarar gelmemesi<br />
için bobin, sarım silindirinden kaldırılır. Robot makina<br />
kontrol sistemi aracılığıyla çağrılır.<br />
Makina kontrol sistemine ürün değişimi alarmı ya da bakım<br />
sebebiyle durdurulduğu iletilen eğirme birimleri, hata sebebi<br />
manuel olarak düzeltilmeden yeniden başlatılmaz. Şerit<br />
beslenmediği için dudurulmuş olan eğirme birimleri robotlar<br />
tarafından sensörler aracılığıyla tespit edilir ve şerit<br />
besleninceye dek çalıştırılmaz.<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Robot tam olarak yerini aldıktan sonra, beslenen şeridin bir<br />
ucu besleme silindiri ve tablası arasındayken ileriye doğru<br />
açıcı silinderlere hafifçe hareketi (böylece kısa ve hasar<br />
görmüş lifler temizlenebilir) esnasında ekleme işlemi başlar.<br />
Bundan sonra şeridin ucundaki liflerde hasar olmaması<br />
için şerit hemen geriye çekilir.<br />
Bir sonraki aşamada rotorun iç duvarı ve rotor yivi hassas<br />
hava akımıyla pnömatik olarak temizlenir ve eğer gerekiyorsa<br />
ilave olarak rotor yivi fırçalar ile temizlenir. Birikmiş<br />
liflere basınçlı hava üflenerek ortamdan uzaklaşmaları sağlanır.<br />
Bobinden iplik ucu alınır ve çıkış borusu aracılığıyla rotora<br />
beslenir (Şekil 55 – adım A). Aynı zamanda şerit beslemeye<br />
başlanır ve lifler kontrollü bir şekilde (rotor hızına bağlı olarak)<br />
rotora beslenir. Rotor yivinde iplik ucu beslenen liflerle<br />
birleştirilir. Rotorun dönüşüyle birleşme bölgesine büküm<br />
verilir. Daha sonra senkronize olarak rotordan iplik çıkışı<br />
başlar (adım B). İpliğin rotorda ne kadar kalacağı ve bu sebeple<br />
ne kadar büküm verileceği iplik çıkış zamanlamasıyla<br />
belirlenebilir.<br />
Ekleme işlemi tamamlandıktan sonra, rotor tam eğirme hızına<br />
ivmelenir ve böylece ekleme işlemi sonlanır. Bobine sarılmadan<br />
önce her ekleme noktası, kütlesine (kapasitif) ya da<br />
çapına (optik) göre, elektronik olarak incelenir (adım C). Eğer<br />
önceden belirlenmiş eğirme işlemi limitlerini geçenler varsa<br />
eğirme işlemi tekrar durdurulur ve ekleme işlemi tekrarlanır.<br />
Otomatik olarak yapılan ekleme işleminin başarısı neredeyse<br />
%100'dür. İlk ekleme teşebbüsünde başarı oranı %80 - %90<br />
olması durumunda ikinci kez ekleme işlemi yapılmaya çalışılır,<br />
ekleme teşebbüslerinin sayısı 1-3 arasında ayarlanablir.<br />
Başarısız ekleme girişimlerinin oranı %1’den fazla değildir<br />
ve eğirme biriminde bir sinyal lambası ile belirtilir.<br />
3.1.2.2. Bobin değişiminden sonra otomatik ekleme<br />
Kopuşlar ve kalite duruşlarındaki eklemelerin tersine, bobin<br />
değişiminden sonra rotora geri beslenebilecek bir iplik<br />
ucu bulunmamaktadır. Bu, eğirme işlemini yeniden başlatabilmek<br />
için ekleme işleminde dışarıdan, ikincil olarak<br />
beslenen “ilave iplik” kullanılması gerektiği anlamına gelmektedir.<br />
49
50<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
A B C<br />
Şekil 55 – İplik kopuşlarından veya kalite duruşlarından sonra otomatik ekleme<br />
A İpliğin ucu bobinden alınır ve lif besleme işlemiyle eş zamanlı olarak rotora beslenir<br />
B İşlemci kontrolü altında ekleme işlemi gerçekleştirir ve iplik çıkışı başlar<br />
C Ekleme noktası elektronik olarak incelenir ve bobine sarım gerçekleşir<br />
A B C<br />
Şekil 56 – Bobin değişiminden sonra otomatik ekleme:<br />
A Robotun taşımakta olduğu bobinden gelen ipliğin ucu rotora beslenir ve ekleme işlemi gerçekleştirilir<br />
B Bağlanan iplik ve ekleme noktası robot tarafından rotordan dışarı çıkartılır<br />
C Elde edilen iplik robot tarafından masuraya sarılır<br />
Boş masura üzerine ekleme işlemi yapılacağı zaman robot tarafından<br />
taşınmakta olan bir iplik bobininden gelen iplik ile<br />
ekleme işlemini gerçekleştirmek için kullanılır. Bobin alınıp<br />
yerine boş masura konulduğunda ve rotor temizlendiğinde,<br />
rotora robottaki bobinden iplik beslenir, rotora lif beslenmeye<br />
başlanır ve ekleme işlemi gerçekleştirilir (Şekil 56 – adım A).<br />
Bu sisteme özgü bir avantaj, ekleme için kullanılan iplik ve<br />
ekleme rotor ile uzaklaştırılır ve filtreye beslenir (adım B).<br />
Yeni orijinal iplik, az da olsa robotun çıkarma tertibatına girer,<br />
sabit iplik rezervi oluşturarak robot tarafından masuraya<br />
transfer edilir (ilk iplik tabakası üzerine diğer tabakalar gelir,<br />
iplik ucu ise boşta kalır) (adım C).
Boş masuraların üzerine ekleme işlemi gerçekleştirmenin<br />
en büyük avantajı:<br />
• Ekleme işleminde kullanılan iplik kesilip atıldığı ve<br />
bobine ulaşmadığı için “ekleme işlemine elverişli” bir<br />
iplik seçilebilir, örn. mukavemeti daha yüksek, pek ince<br />
olmayan, vb.<br />
• ekleme kütlesi ve mukavemeti ayarlanabilir ve böylece<br />
yüksek ekleme mukavemeti ve sonucunda daha yüksek<br />
ekleme başarısı sağlanabilir. Ekleme noktası uzunluğunun<br />
ve kütlesinin bir önemi yoktur çünkü kesilip atılmaktadır.<br />
Pek çok durumda bobin değişimi sonrası yapılan<br />
eklemelerin başarı oranı %100dür.<br />
• yeni başlanan masuraya sadece orijinal ipliğin sarılmasını<br />
sağlar ve böylece daha sonraki işlemlerde başlangıç<br />
ipliği ve ekleme noktalarıyla ilgili sorun yaşanmaz.<br />
Başlangıç bobiniyle ekleme: bobin değişiminden sonra eğirme<br />
işlemini yeniden başlatmak için alternatif yöntem önceden<br />
sarımlı (20 – 50 metrelik orijinal iplik) başlangıç bobini<br />
kullanmak ve bu bobindeki ipliğin ucuyla ekleme işlemini<br />
gerçekleştirmektir. Bu durumda bobin değişimi sonrası ekleme<br />
işlemi, kopuşlar ya da kalite değişimi sonrası ekleme<br />
işlemi ile aynıdır (yukarı bakınız). Bu ekleme konsepti için<br />
gerekli olan başlangıç bobini ayrı bir sarım ünitesinde hazırlanır<br />
ve transfer sistemiyle otomatik bobin değiştirme sistemine<br />
taşınır. Taşınan başlangıç bobinlerinin sayısı bir geçişte<br />
gerçekleştirilebilecek bobin değişimi sayısını belirler.<br />
Tüm başlangıç bobinleri kullanıldığı zaman bobin değiştirici<br />
yeni bobinler almak üzere transfer istasyonuna döner. Eğirme<br />
koşulları sebebiyle sık bobin değişimi yapılması gerekti-<br />
Merkezkaç kuvveti<br />
Eğirme Gerilimi<br />
yüksek<br />
düşük<br />
Şekil 57 – Ekleme hızının eğilme gerilimine ve dolayısıyla ekleme mukavemetine etkisi<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
ği durumlarda (küçük bobinler, örn. Boyama bobinleri, kalın<br />
ipliklerle çabuk dolan bobinler) otomatik takım değiştiriciyle<br />
birlikte bir de başlangıç bobini taşıyan donanım bulunabilir.<br />
Ancak başlangıç bobini kullanımı tartışmasız değildir, şu<br />
sebeplerle:<br />
• Başlangıç bobinlerinde orijinal iplik kullanılmalıdır. Bu<br />
amaçla önceden bu şekilde bobinlerin üretilmesi gerekmektedir<br />
(ki bu zaman alıcıdır) ya da daha önceki eğirme<br />
işlemlerinden kalan rezerve bobinler kullanılabilir.<br />
• Başlangıç bobinlerini üretmek için gösterilen teknik<br />
çabalar görece önemlidir (bakım, servis). Bu boinler için<br />
sarım istasyonu, transfer istasyonu ve bazı durumlarda<br />
bobin taşıyıcı aracı gerekmektedir.<br />
• Başlangıç bobinindeki iplik, eğrilmiş ipliğin sarım yönüne<br />
ters yönde sarılır. Hassas ürünler/boyama metotları söz<br />
konusu olduğunda sarım yönlerindeki bu farklılık görülebilir<br />
olabilmektedir.<br />
• Ciddi bir sakınca ise sistem nedeniyle her bobin, boş<br />
masuraya ekleme ile elde edilen bobinlere kıyasla fazladan<br />
bir ekleme noktasına sahiptir. Kalın iplik numaraları<br />
aralığında, örn. Denim iplikleri, başlangıç bobini ekleme<br />
sayısı eğirme işlemi dolayısıyla (kopuşlar ya da kalite<br />
değişimleri dolayısıyla) gerekli olan ekleme noktası sayısından<br />
fazla olabilir.<br />
• Her ne kadar teknik olarak marifetli ekleme sistemleri<br />
yüksek kalitede ekleme yapılabilseler de bobin başına<br />
ekleme noktası sayısının minimumda tutulması gerekmektedir.<br />
“Kötü” yapılmış bir ekleme işlemi, sebep ne<br />
olursa olsun, iplikte zayıf nokta potansiyeli oluşturur.<br />
düşük yüksek<br />
Rotor hızı<br />
51
52<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
3.1.2.3. Ekleme hızı ve ekleme kalitesi<br />
Yüksek rotor hızlarında, örn. normal eğirme hızının %80 –<br />
%100 ile çalışan ekleme sistemleri, iplik çıkışında oluşan<br />
yüksek gerginlik sebebiyle, mukavemeti yüksek ekleme noktalarının<br />
elde edilmesini sağlar (Şekil 57). Ekleme esnasında<br />
rotor ekleme hızı kullanılan hammadde ve iplik yapısına<br />
bağlı olarak belirlenir. Ekleme hızı ve bu sebeple de eğirme<br />
gerginliği ne kadar düşük olursa zayıf ekleme noktalarının<br />
oluşma ve bobine ulaşma riski de o kadar artmaktadır. Bu şekilde<br />
ekleme işlemini ancak geçebilen bir bağlama noktası<br />
daha sonraki işlem aşamalarında çok maliyetli olarak kendini<br />
gösterecektir. Yüksek ekleme hızlarıyla entegre mukavemet<br />
testleri bu sebeple bir avantajlıdır. Çünkü henüz eğirme<br />
biriminde ekleme noktası dayanımını izleme imkanı bulunmamaktadır.<br />
Ancak, kapasitif veya optik esaslı kalite kontrol<br />
sistemleri ekleme kütlesini incelemek için özel ekranlama<br />
imkanları sağlamaktadır. Eğer bir ekleme noktası önceden<br />
tanımlanmış lif kütlesi veya çapı ile ilgili eğirme limitlerini<br />
aşarsa eğirme işlemi hemen durdurulur. Robot aşırı kalın ekleme<br />
bölgesinin de bulunduğu uzunlukta ipliği bobinden çeker<br />
ve alır. Daha sonra ekleme işlemi yenilenir.<br />
Rotor hızı<br />
%100<br />
%80<br />
>=<br />
Ekleme başlangıcı<br />
Ekleme döngüsü zamanlaması<br />
Eğer yüksek ekleme hızları dayanıklı ekleme noktaları için<br />
bir kriterse, kalınlık ve uzunluk bakımından yüksek ekleme<br />
düzgünlüğü için sabit hızlarda ekleme yapmak ön koşuldur<br />
(Şekil 58). Bu durum rotorun hızlandığı sistemlerde gerçekleştirilen<br />
ekleme işleminin tersine bir sistemdir (Şekil. 59).<br />
Rotor mili teğet kayış aracılığıyla sürtünme sayesinde döndürüldüğü<br />
için eğirme birimleri arasında hız farklılığı oluşması<br />
kaçınılmazdır, (örn. ekleme işlemleri arasında, şaft ve kayış<br />
arasındaki kaymalar sebebiyle, özellikle rotorun ivmelenmesi<br />
esnasında). Bu varyasyonlar kaçınılmaz olarak kütle ve<br />
uzunluk üzerinde, en kötü durumda ekleme dayanımına, direkt<br />
etki eder.<br />
Şekil 60'da yüzdesel olarak otomatik eklemelere ait mukavemet<br />
ve uzama ölçümlerinin sonuçları iplik değerleriyle<br />
karşılaştırmalı olarak görülmektedir. Bireysel ölçümler haricinde,<br />
eklemelerin değişim aralığı genelde normal iplik değerleriyle<br />
neredeyse aynıdır. Dahası, en düşük mukavemetli<br />
eklemelerin sağlamlığı bile daha sonraki işlem aşamalarında<br />
gerekli olan mukavemet değerinin minimum %60 ının<br />
üzerindedir (ortalama iplik dayanımına kıyasla).<br />
Rotor hızı<br />
Şekil 58 – Yüksek, sabit rotor hızında otomatik ekleme Şekil 59 – Rotorun ivmelenmesi esnasında otomatik ekleme<br />
%100<br />
ca.<br />
%50 – 70<br />
Rotor hızının<br />
lazerle tespiti<br />
Toleranslarla<br />
Verilen zaman<br />
Ekleme başlangıcı<br />
Kayma dolayısıyla<br />
ekleme hızı varyasyonları<br />
Ekleme döngüsü zamanlaması
Ekleme noktası uzaması [%]<br />
180<br />
160<br />
140<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
İplik<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130<br />
Eklemeler İplik<br />
Şekil 60 – İplik değerlerine kıyasla ekleme bölgesi uzaması ve mukavemeti<br />
3.1.3. Manuel makinalardaki yarı-otomatik ekleme<br />
sistemi<br />
< %60<br />
Usta personel tarafından gerçekleştiriliyor olsa da manuel<br />
yapılan eklemelerin kütlesindeki, boyundaki ve mukavemetindeki<br />
varyasyonlar o kadar geniş bir aralıktadır ki artık<br />
uluslararası kalite standartlarını sağlamamaktadır. Bunun<br />
anlamı, yetersiz eklemenın sonucu olarak diğer yönlerden<br />
kaliteli olan bir iplik kabul edilemiyeceği ve daha sonraki<br />
işlemlerde kullanılamıyacağıdır.<br />
Bu sebeple son yıllarda manual makinalar için yarı otomatik<br />
ekleme denilen işlemler geliştirilmiştir ve böylece ekleme<br />
kalitesi açısından otomatik eklemeyle aralarındaki farklılıklar<br />
oldukça daralmıştır. İplik kopuşlarından sonra gerçekleştirilen<br />
ekleme işlemi aşamaları aşağıda belirtildiği şekildedir<br />
(Şekil. 61):<br />
Geriye kalan manuel işlemler sadece iplik ucunun bobinden<br />
alınması, uygun uzunlukta kesilmesi ve ucun daha önceden<br />
temizlenmiş rotora emiş tüpü aracılığıyla geri beslenmesidir.<br />
Rotorda lif halkası oluşumu için elyaf bandının beslenmesi,<br />
rotordan ipliğin çekilmesi ve bobinin başlatılması işlemleri<br />
bir düğmeye basılarak elektronik kontrolle başlatılır. Bir başka<br />
özellik ise lif bandı beslenmeye başladığı ve sonrasında<br />
lifler rotora doğru yönlendirildiği zaman lif bandının ucundaki<br />
ilk taranan liflerin atılmasıdır (ki bazıları hasar görür)<br />
atılmasıdır.<br />
Ekleme mukavemeti [%]<br />
Şekil 61 – AMIspin yarı otomatik ekleme sistemi<br />
53
54<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
3.1.4. Otomatik bobin değiştirme<br />
Otomatik rotor iplik makinalarında belirlenmiş iplik miktarına<br />
ya da bobin çapına ulaşıldığında bobinlerin değiştirilmesi<br />
işlemine başlanır. Elektronik iplik uzunluğu ölçümü o kadar<br />
hassas bir şekilde yapılmaktadır ki bobinden bobine iplik<br />
uzunluğundaki varyasyonlar çok dar bir tolerans aralığında<br />
(genellikle +/-%0.5) olur. Mekanik çapa göre kesme devresi<br />
daha az hassastır çünkü bobin çapı ve dolayısıyla sarılan iplik<br />
miktarı her bir eğirme birimindeki sarılma koşullarındaki<br />
(iplik gerginliğindeki farklılıklar, kaymalar, vb) değişiklikler<br />
yüzünden farklılık gösterebilmektedir.<br />
Otomatik bobin değişimi değişik konsept yaklaşımlarla geçekleştirilmektedir.<br />
Bir sistemde bobinin değiştirilmesi ve<br />
eğirme işleminin boş masura üzerine başlanması tek bir işlem<br />
(entegre otomasyon) olarak gerçekleştirilirken diğer bir<br />
durumda bobinin değiştirilmesi ve takip eden eğirme işleminin<br />
başlaması birbirinden bağımsız çalışan iki robot tarafından<br />
iki ayrı işlem olarak gerçekleştirilir. Eğirme boş masura<br />
üzerine başlatılır ancak makinanin ucundaki önceden sarılmış<br />
başlangıç bobini kullanılarak yapılır. Her ne kadar tüm<br />
otomatik rotor eğirme sistemleri üreticileri entegre otomasyon<br />
sistemleri sunsalar da dünya genelinde çok sayıda makina,<br />
(aralarında yeni olanlarda var), birbirinden bağımsız iki<br />
robotun bulunduğu sistemlerle çalışmaktadır. Bu sebeple burada<br />
her iki sistem de detaylı olarak anlatılacaktır.<br />
3.1.4.1. Tek bir işlem olarak bobinin değiştirilmesi<br />
ve eğirme işleminin boş masura üzerine<br />
başlanması (entegre otomasyon)<br />
Bobinde önceden belirlenmiş iplik uzunluğuna ulaşıldığında<br />
eğirme birimi elektronik iplik uzunluk ölçeri tarafından<br />
durdurulur. Aynı zamanda makina kontrol sistemi aracılığıyla<br />
robot ilgili eğirme birimine gelir. Eğer ilave delta uzunlukları<br />
kullanılıyorsa, robot kontrol amaçlı hareketi esnasında ilgili<br />
eğirme birimine ulaşıncaya dek, referans uzunluğuna ulaşmış<br />
olsa da bobine sarım yapılmaya devam edilir (avantaj: dolu<br />
bobinler sebebiyle durup bekleyen eğirme birimi olmaz). Daha<br />
sonra eğirme birimi durdurulur ve hemen bobin değişimi gerçekleştirilir.<br />
Robot kolu ile dolu bobin makinanin ortasındaki<br />
konveyör bantın üzerine yerleştirilir ve aynı zamanda eğirme<br />
işlemi boş masuraya sarılmak üzere başlatılır (bkz bölüm<br />
„3.1.2.2. Bobin değişiminden sonra otomatik ekleme“).<br />
3.1.4.2. İki farklı işlem olarak bobinin değiştirilmesi<br />
ve takip eden eğirme işleminin başlaması<br />
Eğer “bobin değişimi” ve “bobin değişiminden sonra eğirme<br />
işleminin başlaması” işlemleri birbirinden bağımsız iki robot<br />
tarafından gerçekleştiriliyorsa bu iki işlem ancak birbiri ardına<br />
olursa ve senkronize, yani eşzamanlı değilse gerçekleştirilebilir.<br />
Bobin değişimi için makina kontrol birimince çağrılan robot,<br />
dolu bobini konveyör bantın üzerine koyar ve yerine yanında<br />
getirdiği önceden sarımlı başlangıç masurasını koyar.<br />
Ekleme işlemi için gelen robot eğirme biriminde işlemini tamamlayıncaya<br />
dek eğirme birimi hareketsiz bekler ve yine<br />
bu robot başlangıç bobini üzerindeki iplik ucunu rotorun içine<br />
besleyerek ve lif bandı beslenmesini başlatarak eğirme<br />
birimini tekrar çalıştırır.<br />
Bu konseptte eğirme birimi hem otomatik bobin değişimi<br />
hem de otomatik ekleme işlemi için beklemek zorundadır,<br />
yani entegre otomasyona kıyasla iki bekleme zamanından<br />
etkilenmektedir.<br />
Daha önce açıklandığı üzere, bağımsız robotların kullanıldığı<br />
sistemleri sunan makina üreticileri yeni modellerinde ayrıca<br />
entegre otomasyonlu sistemler de sunmaktadır.<br />
3.1.4.3. İplik ucunun yerleştirilmesi<br />
İplik ucunun yerleştirilmesiyle iplik ucunun bobinin yüzeyinde<br />
doğru yere konumlandırılması sağlanmaktadır. Daha<br />
sonraki işlemlerde iplik ucu kolayca bulunabilir ve operatörler<br />
tarafından bobinden kolayca alınabilir. Bunun sonucunda<br />
daha sonraki işlem aşamalarında bobinlerin kullanımı<br />
açısından %40'lara varan önemli maliyet tasarrufları sağlanmaktadır.<br />
İplik ucunun konumlandırılması bobinin boş masurayla değiştirilmesinden<br />
önce gerçekleştirilir. Robot, hala yerinde<br />
duran bobinden bir miktar ipliği sağar. Bu geri sağılan iplik,<br />
iplik ucunun ve bobinin solunda bir tabaka kalacak şekilde<br />
tekrar bobinin üzerine sarılır.
3.1.5. Parti değişimi<br />
Rotor iplik makinasinin kullanımına bağlı olarak parti değişimi<br />
ayrı ayrı gerçekleştirilebilir.<br />
3.1.5.1. Her bir eğirme pozisyonunda parti değişimi<br />
Belirli parti büyüklüklerinde partiyi tamamlamak için sadece<br />
birkaç tane daha bobin gerekli olabilir. Parti aşamalı olarak<br />
tamamlanırken bu bobinler ayrı eğirme birimlerinde tamamlanabilir.<br />
Her ne kadar rotor iplik makinasi “tüm makina için bobin değişimi”<br />
modunda çalışsa da ayrı ayrı eğirme birimleri bağımsız<br />
şekilde işleme sokulabilir. Bunun için iplik uzunluğunun<br />
girilmesi (makina panelinin dokunmatik ekranından) ve eğirme<br />
kutusunda eğirmenin tekrar başlatılması gerekmektedir.<br />
3.1.5.2. Makinanın tek bir tarafında parti değişimi<br />
Boş masura üzerine ekleme yapan makinalarda, değişik partiler<br />
(örn. farklı hammadde) hem ayrı ayrı bölmelerde hem<br />
de makinanın her iki tarafında çalışılabilir.<br />
Makinanın tek tarafında parti değişikliği yapmak için robotlar<br />
için uygun olan çalışma modunun seçilmesi gerekir.<br />
Robot her dolu bobini boş masurayla değiştirir, ama bu esnada<br />
eğirme birimi durdurulur. Masuralar yerleştirildikten<br />
sonra robot tarafından eğirme işlemi farklı materyalle tekrar<br />
başlatılır.<br />
3.1.5.3. Tüm makinada bütün olarak parti değişimi<br />
Tüm makinada parti değişimi için dokunmatik ekranda robotlar<br />
için uygun işlem modunun seçilmesi gereklidir. Tüm<br />
eğirme birimleri durdurulduktan sonra – tüm bobinler dolduğunda<br />
ya da hemen, bobin ebatlarından bağımsız olarak<br />
– robot bobinlerin hepsini boş masuralarla değiştirir. Makina<br />
yeni partiyle, yeni eğirme elemanlarıyla ve/veya makina<br />
panelinden ilgili çalışma modu seçilerek yeni ayarlarla başlatılabilir.<br />
3.1.6. Masura besleme<br />
Boş masura magazini (a) ve masura yönlendirme sistemiyle<br />
(b) masura yükleme sistemi (Şekil 62) bobin değişiminden<br />
sonra eğirme başlatmanın boş masura üzerine yapıldığı rotor<br />
iplik makinaların da standarttır. Sistem bobin değişiminde<br />
gerekli olan masuraları robotlara besler.<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Şekil 62 – Rotor iplik makinasinin sonunda bulunan masura yönlendirme<br />
sistemiyle (b) birlikte boş masura magazini (a)<br />
Makinanin baş tarafına yerleştirilmiş olan masura yönlendirme<br />
sistemi masura magazininden boş masuraları alır ve<br />
makinanin sağında ve solunda bulunan bir çift konveyör<br />
bantın üzerine koyar. Robotun talebiyle boş masuralar konveyör<br />
bant aracılığıyla robota ulaşır. Bu, robotun her bobin<br />
değiştirme işleminde gerçekleşir. Boş masura robotun taşıdığı<br />
bobinle yer değiştirir ve o andaki bobin değiştirme işleminde<br />
kullanılır. Robot boş masuraları konveyör banttan<br />
alır ve böylece bir sonraki bobin değişimine hazırlanır.<br />
3.1.7. Kova değişiminden sonra otomatik şerit ekleme<br />
Bazı durumlarda şerit ekleme işlemi de otomatikleştirilmiştir.<br />
Ön şartlar olarak diktörtgen kova ve robotlar üzerinde<br />
yardımcı cihaz belirtilebilir. Cer makinasından bir kova<br />
dolduğunda şeridin ucu kova dilinin ön tarafında düzgün<br />
bir şekilde konumlandırılmış olmalıdır. Robot üzerindeki<br />
bir emiş kolu yeni gelen kovadan şeridin ucunu yakalar ve<br />
giriş silindiriyle besleme tablası arasına eğirme kutusuna<br />
doğru yönlendirir. Genel olarak şerit ekleme sık kullanılmaz<br />
çünkü bu tip cihazların yatırım maliyetleri yüksektir.<br />
a<br />
b<br />
55
56<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
3.2. Rotor iplik işletmelerinde transport otomasyonu<br />
Modern eğirme işletmelerinde materyalin transfer maliyetleri<br />
direkt işgücü maliyetleri arasında en önemli kalem haline<br />
gelmiştir. Bu sebeple son yıllarda kovaların ve bobinlerin<br />
transferi için otomasyon sistemleri geliştirilmiştir ve piyasaya<br />
sunulmuştur. Ancak, işgücü maliyetlerinde sağlanan<br />
tasarruflar bu sistemlerin otomasyonuna ancak kısmen ekonomik<br />
olarak ayarlanabilen zaman aralığında izin vermektedir.<br />
Bu sistemlerin kullanımında maliyetle alakalı diğer sebepler<br />
aşağıda belirtildiği gibi sıralanabilir:<br />
• bobinlerin ve kovaların manuel transferi sırasında kaçınılmaz<br />
olan hasar gören şeritleri ve iplikleri koruma;<br />
• makina kapasitesinin daha düzgün kullanımı ve duruş<br />
sürelerinin azaltılmasıyla üretim miktarının artması<br />
(kovaların değiştirilmesi ya da makina konveyör bandından<br />
bobinlerin alınması için personele bağımlılık<br />
kalkmıştır);<br />
• materyal (hem eğirme kovalarının hem de iplik bobinlerinin<br />
materyali açısından) hareket miktarının azaltılması<br />
ve böylece depolama alanlarının azalması ya da kaldırılmasır;<br />
• faklı besleme materyallerinin karıştırılmaması (bant<br />
numaraları);<br />
• ve son olarak materyal akışında genel olarak sağlanan<br />
iyileşme ve basit planlama ve materyal çıktısının kontrolü<br />
dolayısıyla maliyet avantajları.<br />
Rotor iplikçilik işletmelerinde işlemleri birleştirme otomasyonu<br />
için gerekli tüm sistemler mevcuttur, örn. ayrı işlem<br />
aşamaları arasında materya transferi için (dolu ve boş kovalar<br />
ve çapraz sarım bobinler) bu sistemler değişik otomasyon<br />
versiyonlarında ve derecelerinde bulunmaktadır. Yine<br />
de makina otomasyonunun tersine olarak yüksek performanslı<br />
rotor iplik makinalarında standarttır, sevk otomasyonu<br />
aynı derecede yaygın değildir. Bunun sebepler pek çoktur<br />
ve çeşitlidir, ve önemi de işletmeden işletmeye değişmektedir.<br />
Ancak kesin olan yarı otomatik ya da tam otomatik taşıma<br />
sistemlerini kullanmak rekabet edebilirliğe, özellikle işgücü<br />
yüksek olan ülkelerde, büyük katkıda bulunmaktadır.<br />
Taşımada otomasyona gitmiş çok sayıda rotor iplik işletmesindeki<br />
tecrübelere dayanarak bu tip bir projenin uygulamasında<br />
başarılı olmak için aşağıda belitilen koşulların sağlanması<br />
ve aşağıdaki prensiplerin gözlenmesi ve uygulanması<br />
gerektiği söylenebilir.<br />
Planlama aşamasında eğirme işletmesinin, yönetimi, otomasyonlu<br />
taşıma sistemi yönünde alınan kararın doğru olduğuna<br />
inandırılmalı ve ayrıca bunun personel tarafından<br />
kabulü de teşvik edilmelidir. İşletme yönetimi operasyon<br />
proseslerini planlama aşamasında incelemiş olmalı ve işlemlerin<br />
uygun reorganizasyonunu hazırlamalıdır. Hazırlık<br />
aşaması ne kadar detaylı olursa giriş o kadar kolay ve başarı<br />
o kadar büyük olur.<br />
Mevcut proseslere optimum adaptasyon manuel ve otomatik<br />
alt işlemler arasındaki arayüzlerin dikkatli seçimi ile mümkündür.<br />
Adım adım devreye alma olanağı veya dereceli uygulanması<br />
incelenmelidir.<br />
Manuel çalışmadan yarı ya da tam otomatik çalışmaya geçişin<br />
geniş kapsamlı sonuçları vardır. Çalışma içeriğindeki değişiklikler<br />
oldukça fazladır. Manuel trasfer işlemleri izleme,<br />
sorun giderme ve bakım aktiviteleri ile değiştirilir. Bu amaçla<br />
daha yetkin ya da farklı niteliklere sahip eleman alınmalıdır.<br />
Bu elemanların yoğun eğitimi sistemin başarılı ve sorunsuz<br />
çalışması için ön şarttır.<br />
Pek çok iş daha önceki birkaç proses aşamasını da kapsar;<br />
makina tahsisi ve çalışma alanları genelde daha geniştir.<br />
Operasyon ve yönetim personeli de eğitilmelidir.<br />
3.2.1. Otomatik kova değişiminde kova şeklinin önemi<br />
Rotor iplikçilik işletmelerinde çoğunlukla rotor iplik makinasında<br />
biri diğerinin arkasında olacak şekilde iki sıra halinde<br />
yerleştirilen yuvarlak kovalar kullanılmaktadır. Arka sırada<br />
bulunan ve boşalmış olan yuvarlak bir kovanın değiştirilmesi<br />
için kova değiştirme sisteminin önemli derecede mekanik ve<br />
kontrol gücü sarfetmesi gerekir. Bu sebeple bu tip tasarımlar<br />
için geliştirilen sistemler kendilerine yer bulamamıştır.<br />
Transfer otomasyonu kapsamında, piyasaya dikdörtgen kovalar<br />
çıkmıştır ve bu sayede rotor iplik makinalarında kova<br />
değişiminde otomasyon yapılabilmiştir (Şekil 63). Dikdötgen<br />
kovalarla mevcut alan net bir şekilde eğirme kovaları ve eğirme<br />
birimleri olarak paylaştırılabilmektedir (her bir birimin<br />
altında sadece bir kova bulunabilir). Rotor iplik makinalarında<br />
basit ve otomatik kova değişimi için önemli ön şartlardan<br />
birisi, kovaların ve eğirme birimlerinin arasındaki mesafede<br />
göz önüne alınarak pozisyonlanmalarıdır.
Dikdörtgen kovaların bir başka avantajı ise rotor iplik makinasının<br />
altındaki yüzeyin çok daha verimli kullanılabilmesidir.<br />
Bu sayede dikdörtgen kovaların hacmi ve dolayısıyla<br />
içerikleri yuvarlak kovalarınkine kıyasla %65 daha<br />
fazladır. Bu da kova başına daha uzun çalışma süreleri ve<br />
eğirme birimlerinde kova değişimleri için daha az duruş<br />
anlamına gelmektedir.<br />
Cer makinalarında dikdörtgen kovalar için kova doldurma ve<br />
değiştirme mekanizmaları birkaç yıldır başarılı bir şekilde<br />
kullanılmaktadır. Bu cer makinalarının ilk nesillerinde sevk<br />
hızlarındaki sınırlamalar kabul edilmek durumunda kalınsa<br />
da artık 1000 m/dak' lara kadar sevk hızları her hangi bir<br />
sıkıntı ile karşılaşmadan gerçekleştirlebilmektedir. Cer makinasinin<br />
çıkış tarafında bir kova arabası boş kovaları hazır<br />
olarak bulundurur ve ayrıca dolu kovaları da alır. Bir düzenek<br />
her defasında bir tane olmak üzere döner tablanın altına<br />
kova arabasından boş kovaları çeker. Kova dolduktan sonra<br />
düzenek dolu kovayı kova arabasındaki boş bir yere çeker ve<br />
bir sonraki boş kovayı doldurulmak üzere bırakır.<br />
Yuvarlak kovalar 18 1/5˝<br />
(18 kg'a kadar)<br />
CUBIcan® (30 kg'a kadar)<br />
Şekil 63 – Rotor iplik işletmelerindeki kova formatları.<br />
Ekonomik transpot otomasyonu için dikdörtgen kovalar þleş<br />
Taşıyıcı Taşıyıcı<br />
Cer makinasi<br />
Kova arabası<br />
Boş kova<br />
Şekil 64 – Cer makinasi ve rotor iplik makinasi arasındaki otomatik kova nakli tasarımı<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
3.2.2. Cer makinası ve eğirme makinasi arasında kova<br />
transferi<br />
Dolu kovalar cer makinasından rotor iplik makinasına ve<br />
boş kovalar tam tersi yönde, proses kontrollü insansız taşıma<br />
araçlarıyla transfer edilir (bkz Şekil 64). Bu araçlar<br />
ayrıca rotor iplik makinasındaki otomatik kova değişimi işleminden<br />
de sorumludur. Araçlar indüktiv olarak tabana yerleştirilmiş<br />
tellerle ya da optik olarak renkli şeritlerle hareket<br />
ettirilir. Bu çeşit hareket konseptlerinin kontrolü için gerekli<br />
güç yüksektir ama yüklemelerdeki değişikliklere adapte olabilen<br />
çok esnek sistemlere olanak verirler. Bunun tersine raylar<br />
üzerinde hareket eden araçların hareket güzergahları sabittir.<br />
Bu sistemler daha az karışıktır ama aynı zamanda<br />
daha az esnektir.<br />
Bir çalışma döngüsü insansız aracın cer makinasındaki kova<br />
arabasından belirli adette dolu kovayı toplamasıyla başlar<br />
ve tabbi ki aynı zamanda aracın izleme süreci de başlar. Bu<br />
araçta bir pozisyon hep boş bırakılır, böylece ilk kova değişimindeki<br />
boş kova – ki takibinde yerine dolu kova konulmaktadır-araca<br />
alınabilir. Bir sonraki boş kova ise giden<br />
dolu kovanın yerine gelir ve bu şekilde devam eder.<br />
Makinanin kontrol birimi şerit sevk/çıkış hızlarını, duruş zamanlarını<br />
ve şerit boyunca baz alarak kovaların çalışma<br />
sürelerini hesaplar. Kova boşalınca yerine dolu kova merkezi<br />
makina kontrol birimince istenir.<br />
Makinanin altındaki boş kova, transfer aracı üzerindeki<br />
emiş cihazıyla araçtaki boş pozisyona çekilir.<br />
Bant dolu kova<br />
Rotor iplik makinasi<br />
57
58<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Daha sonra taşıma aracı kendi konumunu alır, eğirme pozisyonu<br />
ile boşluğu hizalar ve makinanin altına dolu kovayı<br />
iter. Cer makinasında kovanın dili hızasina bantın ucu düzgün<br />
bir şekilde yerleştirildiği için şeridin ucu manuel olarak<br />
ya da robotun emiş kolu ile alınır ve eğirme birimine yönlendirilir.<br />
Tüm dolu kovalar pozisyonlarına yerleştirildikten<br />
sonra boş kovalarla birlikte taşıma aracı cer makinasındaki<br />
kova arabasına geri gider, ve burada boş kovalar dolularıyla<br />
değiştirilir. Böylece bir işlem döngüsü tamamlanmış<br />
ve taşıma aracı bir sonraki seferine hazırlanmış olur.<br />
Taşıma aracı sayısı sadece işletmenin büyüklüğüne yani makina<br />
sayısına, değil ayrıca işlenen materyal miktarına (kalın<br />
ve ya ince numaralar) ve ürün çeşitliliğine de bağlıdır. Taşıma<br />
aracı başına transfer hacmi 500 ve 1 100 kg/saat olarak,<br />
yukarıda belirtilmiş faktörleri de göz önüne alarak, değişir.<br />
Tecrübeler göstermiştir ki eş zamanlı olarak 3 – 5 farklı ürün<br />
çalışılabilmektedir.<br />
İşletmeyi farklı bölgelere ayırmak da mümkündür, örn.<br />
pamuk ve sentetik elyaf bölgesi ve taşıma araçları buna<br />
göre yönlendirilir. Transfer siteminin kontrol yazılımı her<br />
iki bölgenin kova kullanımı, taşıma aracı kullanımı ve cer<br />
makinasından gelen kova depolama konularında kesin olarak<br />
birbirinden ayrılmasını sağlar. Bu şekilde yabancı elyaf<br />
ile hammaddenin kirlenmesi engellenmiş olur.<br />
Her ne kadar dikgörtgen kovalar tam otomatik transfer sistemleri<br />
için geliştirildiyse de özel taşıma arabaları aracılığıyla<br />
manuel olarak da taşınabilirler.<br />
Şekil 65 – Otomatik bobin değiştirme ve paletleme birimlerine bobinlerin transferi<br />
Yuvarlak kovalara kıyasla avantajı şudur: işçi iplik makinasında<br />
kovaların doluluk oranını dikdörtgen kovalarda<br />
daha iyi belirleyebilmektedir (çünkü tüm kovalar görülebilmektedir)<br />
ve böylece zamanında değişim yapabilir. Dikdörtgen<br />
kovaların manuel kullanımıyle bunların istenildiği<br />
zaman otomatik transfer sistemine birleştirilebilme imkanı<br />
vardır.<br />
3.2.3. Rotor iplik makinası ve ilgili bölgeler arasındaki<br />
bobin transferi<br />
Otomatik bobin değişimiyle robot tarafından alınan çapraz<br />
sarımlı bobinler konveyör bantın (makinanin her iki tarafında<br />
birer tane olacak şekilde) üzerine yerleştirilir. Belirli<br />
adette bobin konulduğu zaman konveyör bant otomatik<br />
olarak çalışmaya başlar ve bobinler makinanın ucuna doğru<br />
taşınır. Bobinlerin alınması konusunda pek çok konsept<br />
bulunmaktadır. Daha önce popular olarak kullanılan manuel<br />
bobin taşıma değişik derecelerde otomasyona sahip sistemlerle<br />
değiştirilmektedir.<br />
Makinanin ucuna getirilen bobinler otomatik ya da manuel<br />
olarak makina üzerindeki paletler ya da cağlık arabaları<br />
vasıtasıyla konteynerlere yerleştirilir veya daha sonraki işlemlerde<br />
kullanılmak üzere makina üstündeki konveyörlerle<br />
ya da konveyör bantlarıyla depolara götürülür (Şekil 65).<br />
Depoda taşıma ve sevk lojistiklerine bağlı olarak ambalajlama<br />
amacıyla konterynerlere ya da kutulara istiflenebilir,<br />
doğrudan dokuma, çözgü hazırlama ya da örme işlemlerine<br />
sevk edilebilir.
Rotor iplik makinaları üreticileri, otomatik takım değişimi<br />
için ya kendi sistemlerini ve/veya kullanıcıya üçüncü şahıs<br />
tedarikçilerinin takım değişim sistemlerinin bağlanmasını<br />
sağlayan uygun ara yüzleri sunmaktadır.<br />
Uygulamada, takım değiştirme sistemleri uzman tedarikçilerine<br />
başvurulması gittikçe yaygınlaşmaktadır. Kullanıcı,<br />
örneğin iplik işletmesi yönetimi, böylece daha geniş bir<br />
aralıkta işlem koşulları için uygun sistemi seçebilmektedir.<br />
Üçüncü şahıs sistemlerinin kullanılması, özellikle ilk kurulumda,<br />
makina üreticisi ve bu sistemlerin tedarikçileri<br />
arasında yakın bağlantı gerektirmektedir.<br />
Şekil 66 – Rotor iplik makinasında koruyucu ızgaralı otomatik paletleme ünitesi<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
İplik üretim ve proseslerinin farklı yerlerde yapıldığı iplik<br />
işletmeleri ve tekstil firmaları, rotor iplik makinalarında otomatik<br />
takım değişimini ve paletler üzerine direkt depolamayı<br />
tercih etmektedir. bu sistemler günümüzde, bobinlerin makinadan<br />
alınması, paletlerde depolanması, ara katmanların<br />
yerleştirilmesi ve dolu paletlerin filmle kaplanması otomatik<br />
olarak yapılacak şekilde gelişmiştir. Bobin büyüklüğü, bobin<br />
şekli ve depolama şekli programlanabilmektedir.<br />
59
60<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği
4. UYGULAMA MÜHENDİSLİĞİ<br />
4.1. Hammadde seçimi<br />
Hammadde seçimi açısından rotor eğirme teknolojisi geniş<br />
esneklik sunmaktadır. Rotor iplik makinaları 10 – 60 mm arasında<br />
elyaf boyuna sahip tüm doğal ve sentetik lifleri eğirme<br />
kapasitesindedir. Bu yüzden rotor iplikçilik, ring iplikçilik dışında<br />
diğer eğirme teknolojilerine kıyasla çeşitli uygulama<br />
olasılıkları sunar. Sonraki bölümlerde rotor eğirme işlemine<br />
uygun olan hammaddelerden ve hammadde özelliklerinden<br />
bahsedilecektir, liflerin farklı özellikleri ve değerlerinin eğirme<br />
işlemine, ipliğe ve son ürüne etkileri açıklanacaktır.<br />
Rotor iplikçilikte kullanılan liflerin toplam lif hacmine oranları<br />
şekil 67de gösterilmiştir. Belirtilmesi gereken önemli hususlardan<br />
birisi geri kazanılmış pamuk döküntülerinin bile rotor<br />
iplik makinalarında başarılı bir şekilde işlenebilmesidir. Rotor<br />
eğirme işlemi özellikle “pamuk dostu” olarak ün kazanmıştır.<br />
Bu, ayrıca %100 pamuk veya pamuk ve sentetik elyaf karışımlarının<br />
karde rotor iplikleri olarak üretilmesinin de sebebidir.<br />
Tablo 4’te rotor eğirme işlemi için tercih edilen pamuk<br />
kaliteleri görülmektedir.<br />
Viskoz<br />
%5<br />
Akrilik +<br />
Karışımları<br />
%8<br />
PES/CO<br />
Karışımları<br />
%30<br />
Diğer<br />
%5<br />
Pamuk<br />
%52<br />
Şekil 67 – Rotor ipliklerin üretiminde kullanılan elyafın kullanım oranları<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Penye rotor ipliklerinin üretimi özel bir uygulamadır. Yaygın<br />
bir uygulama olmasa da – ilave tarama işlemi nedeniyle<br />
artan üretim maliyeti sebebiyle – taranmış bant beslenmesiyle<br />
elde edilebilecek sonuçlar oldukça ikna edicidir. Bu<br />
avantajların hem iplik kalitesine (yüksek mukavemet, yüksek<br />
düzgünlük, daha az hata), hem rotor eğirme işlemine ve<br />
hem de sonraki işlemlerde (daha az duruş, örme ve dokuma<br />
süresince daha az uçuntu) etkisi vardır ve dolayısıyla nihai<br />
ürünün de kalitesini etkiler (örn. örme kumaşlarda daha yumuşak<br />
tuşe).<br />
Pamuğa ilave olarak, sentetik lifler ve/ve ya bunların karışımları<br />
başarılı bir şekilde rotor iplik makinalarının iplikçilikte<br />
kullanılmaya başlamasından beri işlenmektedir. Özellikle<br />
poliesterden ve pamuklu karışımlarından (nadir olarak yün,<br />
sap lifleri ve angora) yapılmış iplikler geniş bir aralıktaki<br />
ürün grubunda kullanılmaktadır. Bu dikkat çekici gelişmenin<br />
sebepler:<br />
• giysilerde kullanım açısında poliester lifinin sıra dışı<br />
fiziksel ve kimyasal özellikleri;<br />
• poliester liflerinin düşük üretim maliyetleri ve dolayısıyla<br />
hammadde maliyetlerinin düşmesi;<br />
• artan elyaf tüketimi düşünüldüğünde pamuk lifinin üretim<br />
miktarının sınırlı olması; yıllık elyaf tüketiminde %3lük<br />
bir artış tüm sentetik lifler ve özellikle poliester lifleri için<br />
hesaplanmaktadır.<br />
Amerika’da ve Asya’da ayrıca rayon olarak da bilinen viskoz<br />
lifleri, tek başına ya da pamuk ve poliester ile karışım olarak,<br />
rotor iplikçiliğinde geniş bir oranda kullanılmaktadır. Ancak,<br />
viskoz lifleri modada değişik şekillerde kullanılmaktadır ve<br />
toplam iplik miktarındaki oranları moda trendlerine bağlı olarak<br />
sıfırdan %10'lara çıkabilir.<br />
Tablo 5a) rotor eğirme için düşünülen sentetik lifler ve karışımları<br />
rotor iplik makinalarında işleyebilmek için akılda<br />
tutulması gereken lif özellikleri (Tablo 5b) görülmektedir.<br />
61
62<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
%100 pamuk<br />
• kısa ve orta uzunlukta<br />
• karde ve penye<br />
• bu bileşenlerden iki ya da daha fazlasının karışımı<br />
Sentetik lifler (MMF)<br />
Doğal polimer, selülozik MMF sentetik polimer, sentetik MMF Biyo polimer<br />
• Viskoz (CV)/rayon (Asya ve ABD de kullanılan terim)<br />
• Modal (modifiye viskoz)<br />
• Mikromodal (lif < 1.1 dtex)<br />
• Lyocell (CLY)<br />
• Tencel<br />
• sentetik lif karışımları (genelde PES/CV ve PAN/CV)<br />
• pamuk ve sentetik lif karışımları (çoğunlukla CO/PES ve CO/CV)<br />
1) Bu tip lifler sıra dışı durumlarda kullanılmaktadır<br />
2) Biyo polimer lifler sadece deneysel aşamadadır<br />
Tablo 5a) – Rotor iplikçiliğinde kullanılan sentetik lifler<br />
Pamuk (CO)<br />
Pamuk döküntüsü ≤ 7/8“<br />
• ikincil malzeme, örn. geri kazanılmış<br />
Tablo 4 – Rotor eğirme işlemi için düşünülen pamuk kalitelerinin özellikleri<br />
Mikrolifler<br />
• Poliester (PES)<br />
• Poliakrilik (PAN) ve yüksek hacimli PAN<br />
• Poliamid (PA) 1)<br />
• PA-Aramid (Nomex, Kevlar) 1)<br />
• Polipropilen (PP) 1)<br />
• Polivinil klorid (PVC) 1)<br />
Karışımlar<br />
Lif özellikleri<br />
Lif inceliği < 1.1 dtex<br />
Kesite daha çok lif = daha yüksek mukavemet<br />
Yüksek mukavemetli lifler Yüksek mukavemetli lifler (yaklaşık +5 .. 10%)<br />
Az boncuklanan lifler<br />
Parlak lifler<br />
Düşük lif mukavemeti (-15 .. 25%)<br />
Düşük iplik mukavemeti<br />
Düşük rotor hızı<br />
Yüksek lif/lif sürtünmesi<br />
Yüksek kohezyon<br />
Hafif yüksek çekim kuvveti<br />
Yarı-mat veya mat lifler Eğirme elemanlarının azalan ömrü<br />
Azalan çekim mukavemeti<br />
Yanmaz lifler Klor lifleri<br />
Korozyon tehlikesi<br />
Çekilmiş-/ tutam boyalı lifler Ham beyaz liflere göre daha agresif<br />
Açma silindiri ve rotor hızlarında azalma<br />
Tablo 5b) – Rotor makinalarında işlemek için bilinmesi gereken lif özellikleri<br />
Penye telefi<br />
• rotor-dostu materyal çünkü çoktan temizlenmiş<br />
• (PLA) 2)
Hayvansal lifler 3)<br />
• Angora yünü<br />
• Koyun yünü (kırpılmış ya da soyulmuş, max. 60 mm)<br />
• Yün döküntüsü (tow)<br />
Sak lifleri 4)<br />
• Jüt<br />
• Keten<br />
• Rami<br />
Diğer doğal hammaddeler<br />
• Genelde (birbirlerinin karışımları olarak değilde) pamuk, viskoz ve ya poliester karışımları olarak<br />
3) Yünün kullanılması yoğun temizlik gerektirir (lanolin, çepel, organik yabancı maddeler). Yünde kalan yağ oranı %0.5i geçmemelidir.<br />
4) Tüm sap lifleri yoğun temizlik (kaba lifler ve toz) ve fibrilasyon (pek çok çözücü işlemler) gerektirir.<br />
Tablo 6 – Kullanılan diğer hammaddeler<br />
Hem yün hem de sak liflerinin doğal mukavemetleri düşük<br />
olduğundan, bu lifler genellikle stabilize edici lif görevi yapan<br />
sentetik lifler ve ya pamuk ile karıştırılarak işlenir.<br />
Tablo 6’da listelenen hammaddeler nadiren rotor eğirme<br />
makinalarında kullanılır. Bunların, Tablo 5’de 1,2 ve Tablo<br />
6’da 3,4 numaralı maddelerde belirtilen hammaddelerin,<br />
kullanılmasında özel uzmanlık gerekir; Bu hammaddelerin<br />
işlenmesinde gerekli olan prosesler, bunları işleyen eğirme<br />
işletmelerinin, makina imalatçılarının ve ya tekstil enstitülerinin<br />
işbirliği ile geliştirilmiştir. Bu proses genellikle<br />
hammadde ve pek çok durumda gerekli olan ön işlemlerin<br />
seçimiyle başlar. Eğirme işlemi, özellikle kıstırma ve transfer<br />
noktalarında özel olarak uyarlanmış makina hızları, çıkış<br />
hızları ve ayar parametreleri gerektirir ve pek çok durumda<br />
eğirme ortamının, hem sıcaklık hem de nem açısında, uygun<br />
modifikasyonunu da gerektirir. Bazı durumlarda özel<br />
eğirme elemanları iplik imalatçılarınca kendi insiyatiflerine<br />
göre adapte edilir ve bu, lifler için gerekli olan “zedelemeden”<br />
işleme koşulları göz önüne alınarak gerçekleştirilir.<br />
Bu nedenle biz bu özel uygulamalarla ilgilenmeyeceğiz çünkü<br />
çoğu kez lif ve işlem özellikleri açıklanamaz, yani her bir<br />
eğirme işletmesinin know-how bilgisi olarak değerlendirilir.<br />
4.2. Lif özellikleri<br />
Her hangi bir eğirme sisteminde, lif özellikleri liflerin işlem<br />
görmesinde ve elde edilecek iplik üzerine önemli etkilere<br />
sahiptir. Bu etkiler rotor iplikçiliğinde güçlenir. Bu nedenle<br />
burada hammadde ve hazırlanmasıyla ilgili birkaç noktaya<br />
değinmek gerekir. Her eğirme sistemi için lif özelliklerinde<br />
öncelikler için bakınız Tablo 7.<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
%100 pamuk iplikleri<br />
Öncelik Rotor Ring Air-jet<br />
1 İncelik Uzunluk Uzunluk<br />
2 Mukavemet Mukavemet Temizlik*<br />
3 Uzunluk İncelik Incelik<br />
4 Temizlik* Mukavemet<br />
*bkz “4.3. Hammaddelerin hazırlanması”<br />
Tablo 7 – Rotor ve ring iplikçilik için lif özelliklerinde öncelikler<br />
63
64<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
4.2.1. Lif inceliği<br />
Rotor iplikçiliğinde lif inceliği ve dolayısıyla iplik kesitindeki<br />
lif sayısının iplik ve eğirme sonuçlarına önemli etkileri<br />
vardır. Lif inceliği (mikroner ya da dtex) eğirme limitini<br />
belirler, yani stabil eğirme şartlarının belirlendiği lif inceliğinin<br />
iplik numarasına oranını belirler. Rotor ve ring iplik<br />
yapılarındaki bariz farklılık sebebiyle, rotor iplikte paralelleşme<br />
daha az belirgindir. Rotorç, iplikte lif mukavemeti ve<br />
dolayısıyla iplik mukavemeti (aynı lif inceliğiyle ve kesitte<br />
aynı adette lifle) ring ipliğe kıyasla %15 – 20 daha düşük<br />
olur. Sistemle ilgili farklılıkları kompanse etmek, yani eğirme<br />
şartlarında süreklilik sağlamak ve ayrıca yüksek iplik<br />
mukavemeti için, rotor iplikleri kesitlerinde daha fazla sayıda<br />
lif ile (en az 90-110 (120)) eğrilmelidir. Pamuk ve sentetik<br />
liflerin inceliği ile eğirme limiti arasındaki ilişki Tablo<br />
8 de gösterilmektedir. Eğirme limiti (Nm/Ne/tex) aşağıda<br />
belirtildiği gibi hesaplanabilir:<br />
Eğirme limiti tex (Y) = dtex (F) x nF = Mic x nF<br />
10 25.4<br />
Eğirme limiti Nm (Y) = 10 000 25 400<br />
=<br />
dtex (F) x nF Mic x nF<br />
Eğirme limiti Ne (Y) = 5 917 15 030<br />
=<br />
tex (F) x nF Mic x nF<br />
nF = tablo 8 de verilmiş olan ve eğirme limiti için lif sayısı<br />
(90 – 110 adet lif)<br />
Buradan iplik kesitindeki lif sayısı (n F ) hesaplanabilir:<br />
lif sayısı nF = tex (Y) x 10 5 917<br />
=<br />
dtex (F) Ne (Y) x dtex (F)<br />
= 10 000<br />
Nm (Y) x dtex (F)<br />
lif sayısı nF = tex (Y) x 25.4 15 030<br />
=<br />
Mic Ne (Y) x Mic<br />
= 25 400<br />
Nm (Y) x Mic<br />
nF = iplik kesidindeki lif sayısı<br />
Mic = Microner<br />
Y = iplik<br />
F = lif<br />
Eğirme limiti, %100 karde pamuk<br />
(110 elyaf/iplik enine kesiti1 Mikroner<br />
)<br />
dtex<br />
Eğirme limiti<br />
pamuk<br />
Nm/Ne/tex<br />
3.2 1.26 72/43/14<br />
3.5 1.38 66/40/15<br />
4.0 1.58 57/34/17<br />
4.2 1.65 55/32/18<br />
4.52) 1.77 47/28/21<br />
5.02) 1.97 42/25/24<br />
Eğirme limiti, sentetik lifler ve karışımları<br />
(100 lif/iplik enine kesiti)<br />
dtex den Eğirme limiti<br />
Nm/Ne/tex<br />
0.6 0.7 185/110/5.43) 0.9 1.1 123/73/83) 1.1 1.2 101/60/10<br />
1.3 1.5 85/50/12<br />
1.7 1.9 65/39/15<br />
2.2 2.4 50/30/20<br />
1) Taranmış lif kullanılırsa eğirme limiti 90 – 100 lif/iplik kesiti<br />
2) Kalın lifler (incelik ≥ Mic 4.5) genelde kısadır;<br />
bu durumda eğirme limiti iplik kesitinde en az 120 elyaftır.)<br />
3) İplik numaraları rotor eğirme sisteminde ekonomik olarak üretilemez<br />
Tablo 8 – Pamuk ve sentetik lif iplikleri için lif inceliği cinsinden eğirme limiti<br />
Karışımlarda lif inceliği her bir bileşenin yüzdesine göre aritmetik<br />
ortalama (dtex ve ya Microner) olarak hesaplanır:<br />
Örnek:<br />
%67 poliester 1.3 dtex/%33 pamuk 4.2 Microner =<br />
1.65 dtex (dtex pamuk = Microner x 0.394)<br />
∅ lif inceliği = 100/{[67/1.3] + [33/1.65]} =<br />
100 / [52 + 20] = 1.4 dtex
Rotor ipliklerde kullanılan pamuk lifi inceliği genelde<br />
3.5 - 4.6 mikroner arasındadır, halbuki bazı uygulamalarda<br />
2.8 mikroner civarı çok ince lifler (çok ince iplikler için)<br />
5 mikronerlik kalın lifler (kalın iplikler için) kullanılır. Çok<br />
ince lifler < 3.0 mikroner söz konusu olunca çok dikkat edilmelidir,<br />
çünkü bu incelikte liflerin olgunlaşmamış olması<br />
tehlikesi artmaktadır. Bu bağlamda mikroner değeri üzerine<br />
temel bir yorum olarak: mikroner değerini kullanılırken bu<br />
değerin her zaman tam olarak lif numarasına denk olmadığı<br />
akılda bulundurulmalıdır, çünkü lifin olgunluğundan etkilenmektedir.<br />
Belirli mikroner değerleri için olgunluğa karşılık<br />
gelen lif numarasının değiştiği tespit edilmiştir ve bu sebeple<br />
eğirme limitini de etkilemektedir. Doğru lif numarası değerleri<br />
lif numarasının mtex ya da dtex olarak ölçülmesiyle<br />
elde edilir. Ancak, mikroner değeri hala pratikte çok sık<br />
kullanıldığı için aşağıda belirtilmekte olan değerlerde ona<br />
bağlı olarak ifade edilmiştir. Gerçi görece ince ve olgunlaşmış<br />
tipte liflerin dikkatli seçilmesiyle Ne 60/Nm 100/tex 10<br />
numaralara dek karde pamuk iplikleri de ticari boyutta eğrilebilmektedir,<br />
yani rotor eğirme sistemi kullanılarak stabil<br />
eğirme koşulları ve iyi iplik değerleri ile eğrilebilmektedir.<br />
Sentetik iplik üreticileri rotor iplikçiliği için ince lifilerin<br />
önemini erken fark etmişler ve piyasaya daha ince lif numaraları<br />
sürmüşlerdir. 1980lerin başında 1.5 denye en ince<br />
numarayken sadece birkaç yıl sonra 1.2 denye ve takibeden<br />
birkaç sene içinde de 1.0 denyeden daha küçük numaralarda<br />
mikrolif denilen lifleri piyasada bulmak mümkün olmuştur.<br />
Bu incelikte liflerin bulunabilmesiyle iplik imalatçıları<br />
gelişen iplik kalitesinde ve artan incelikte iplikler üretebilmiştir.<br />
Mikrolifler kullanılarak Ne 60/Nm 100/tex 10 numaralara<br />
kadar sentetik iplikler rotor eğirme sisteminde eğrilebilmektedir.<br />
Eğer daha kalın iplikler için daha ince lifler kullanılırsa, yani<br />
kesitteki lif sayısı artarsa, özellikle iplik bükümü bariz azaltılabilir<br />
ki karşılığında nihai üründe ipliklerin tuşesi iyileşir.<br />
Bu avantajlar giyim konforunun önemli olduğu ürünler için<br />
iplik üreten imalatçılar tarafından geliştirilmiştir. Bu durum<br />
özellikle, örneğin, tişörtlerde (rotor iplikler hem Avrupada<br />
hem de Amerikada yaygın bir şekilde kullanılmaktadır) ama<br />
ayrıca kadın ve erkek hafif dış giysiler, günlük giysiler için<br />
de söz konusudur. Lif inceliğinin, yani iplik kesitindeki lif sayısının<br />
iplik mukavemetine etkisi Şekil 68 açıkça görülebilmektedir.<br />
Yün ve sak liflerinden elde edilen ipliklerin numaraları<br />
pamuk ve ya sentetik ipliklerle karışım olarak<br />
A<br />
1.2<br />
1.1<br />
1<br />
0.9<br />
A<br />
1.3<br />
1.2<br />
1.1<br />
1<br />
0.9<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
eğrilseler bile daha çok lif inceliğine bağlıdır. Ancak, bu<br />
hammadelerin lifleri genelde pamuk ve sentetik liflere kıyasla<br />
daha kalın olduğu için elde edilen eğrilmiş ipliğin numarası<br />
Ne 12/Nm 20/tex 50 değerlerinden daha düşük değerde<br />
kalın numarada olur. Ne 24/Nm 40/tex 25 e kadar olan numaralardaki<br />
iplikler sadece çok ince yün kaliteleriyle ya da<br />
angora yününden, genelde pamuk ve ya PES karışımları olarak<br />
üretilir. (verilen şekiller sadece yaklaşık değerlerdir).<br />
Şekil 68 – Lif inceliği (B) ve iplik mukavemeti (A) arasındaki ilişki<br />
4.2.2. Lif uzunluğu<br />
3.0 4.0 5.0 mic B<br />
Ring iplikçiliğine kıyasla rotor iplikçiliğinde işlem özelliklerine<br />
ve iplik kalitesine lif uzunluğunun etkisi daha az<br />
belirgindir ama yine de hafife alınmamalıdır. Değişik lif<br />
boylarının iplik mukavemetine ve düzgünsüzlüğüne etkileri<br />
Şekil 69 da görülmektedir.<br />
1˝ 1 1/16˝ 1 1/8˝ 1 3/16˝ 1 1/4˝ B<br />
Şekil 69 – İnç olarak kesikli lif uzunluğu (B) – ile iplik mukavemeti (A)<br />
arasındaki ilişki<br />
Tablo 9 da kesikli lif uzunluğu ile iplik numaraları arasındaki<br />
ilişki görülmektedir. Burada belirtilmesi gereken en önemli<br />
husus bu ilişkinin sadece lif boyuna bağlı olmadığı, lif<br />
numarasının da önemli rol oynadığıdır: kısa lifler daha kalın<br />
olurken uzun lifler daha incedirler.<br />
65
66<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
%100 pamuk/geri kazanılmış pamuk döküntüsü/tarama telefi<br />
Pamuk sınıfı Ştapel lif uzunluğu İplik numarası<br />
inç mm Ne Nm tex<br />
kısa 29/32˝ - 15/16˝ 23.0 - 23.8 < 10 < 17 > 59<br />
31/32˝ 24.6˝ < 12 < 20 > 49<br />
1˝ 25.40 ≤ 16 ≤ 27 ≥ 37<br />
orta 1) 1 1/32˝ - 1 3/32˝ 26.2 - 27.9 ≤ 40 ≤ 68 ≥ 14.8<br />
1 1/8˝ - 1 5/32˝ 28.3 - 29.4 < 60 < 100 > 10<br />
uzun > 1 5/32˝ > 30 Rotor iplikçiliğinde uygulama yok<br />
döküntü (gerikazanılmış lif) ≤ 7/8˝ ≤ 22.2 mm 3 - 10 5 - 17 200 - 59<br />
tarama telefi 2) 2) ≤ 20 ≤ 34 ≥ 50<br />
1) Orta uzunluk sınıfında bulunan lifler penye rotor ipliği üretiminde de kullanılmaktadır.<br />
2) Eğrilecek iplik numarası taranmış pamuk kalitesine ve taramadaki döküntü oranına bağlıdır.<br />
İşletmelerde %100 döküntü Nm 34/Ne 20/tex 50 dek eğrilebilmektedir.<br />
Tablo 9 – Pamuk iplikleri için lif uzunluğunun bir fonksiyonu olarak iplik numaraları<br />
Bu tablo da ayrıca, yüksek oranda kısa lif içeriğine (< 1˝/<br />
25.4 mm) sahip pamuk ve pamuk döküntüsünün, rotor eğirme<br />
prensibiyle başarılı bir şekilde eğrilebildiği açıkça görülmektedir.<br />
Dolayısıyla pamuk döküntüsü belirli uygulama<br />
alanlarında kullanılmak üzere talep edilmektedir. Ancak iplik<br />
kalitesinin elyaf boyundaki kısalmayla azaldığı unutulmamalıdır<br />
ve bu özellikle iplik mukavemetine ve sık rastlana<br />
hataların sayılarına (ince yer, kalın yer ve neps) etkiler.<br />
Kısa liflerden elde edilen iplikler genelde yüksek büküm<br />
katsayılarında eğrilmelidir. Ancak kısa liflerden elde edilen<br />
ipliklerin mukavemet ve düzgünlük gibi fiziksel tekstil<br />
özellikleri, nihai ürünlerde daha alt roller üstlenir, örneğin<br />
çok sayıda lif olmasının tüylendirme efektine olumlu etkileri<br />
bulunan tüylendirilmiş çarşaflık kumaşlarda olduğu<br />
gibi (aynı iplik uzunluğunda kısa liflerde üretilmiş ipliklerde,<br />
uzun liflerden üretilmiş ipliklere göre daha fazla sayıda tüy<br />
vardır). Eğer rotor çapı söz konusu lif uzunluğu için çok küçükse<br />
rotorda büküm integrasyonu ciddi derecede bozulur.<br />
Sentetik Lifler (MMF)<br />
Lif uzunluğu İplik numarası<br />
Ancak, tolerans aralığı literatürde bahsedilenden önemli<br />
ölçüde daha geniştir. Ana kural olarak, lif boyu (mm) rotor<br />
çapını (mm) geçmemelidir. Ancak, işletmelerde, örneğin,<br />
40 mm ştapel uzunluğuna sahip lifler 30/32 mm çaplı rotorlarda<br />
başarılı bir şekilde eğrilebilmektedir.<br />
Sonuç olarak, tekrar etmek gerekirse, rotor iplikçiliğinde lif<br />
uzunluğu ring iplikçiliğinde olduğu kadar baskın bir lif karakteristiği<br />
değildir, rotor iplikçiliğindeki baskın karakteristik<br />
elyaf numarası/inceliğidir.<br />
Tablo 10 da sentetik iplikçilikte iplik numarasının lif uzunluğunun<br />
bir fonksiyonu olarak gösterilmektedir.<br />
Ştapel uzunluğunun etkisi lif inceliğine kıyasla, sentetik lifler<br />
de de ikinci plandadır. İplik numarasının lif uzunluğuna<br />
göre derecelendirilmesi, pamuğun aksine, kısa lifler daha<br />
ince numaralarda ve uzun lifler daha kalın numaralarda sağlanmaktadır.<br />
inches mm Ne Nm tex<br />
1.18 - 1.4 30 - 36 24 - 50 40 - 84 25 - 12.0<br />
1.5 - 1.58 38 - 40 20 - 30 34 - 50 29.4 - 20<br />
1.9 - 2.05 48 - 52 8.3 - 18 14 - 30 71.5 - 33.3<br />
≤ 2.36 ≤ 60 ≤ 8.3 ≤ 14 ≤ 71.5<br />
Tablo 10 – Sentetik ipliklerin lif uzunluğunun bir fonksiyonu olarak numaralandırılması
4.2.3. Lif mukavemeti ve uzaması<br />
İhtiyaç duyulan iplik mukameti arttıkça kullanılan liflerin doğal<br />
mukavemeti daha yüksek olmalıdır. Ancak sabit eğirme<br />
koşullarının sağlanabilmesi için yeterli lif mukavemetinin<br />
yanı sıra iplik kesit alanında yeterli sayıda lif olması gerekir<br />
(bkz„4.2.1. Lif inceliği“).<br />
Özellikle yüksek mukavemet aranan ve nihai ürünün izin verdiği<br />
alanlarda kullanılmak üzere pamuk ve poliester karışımlı<br />
rotor iplikler artan miktarlarda üretilmektedir. Tablo 11 de<br />
değişik lif tiplerine ait mukavemet değerlerinden de anlaşılabileceği<br />
gibi PES lifleri pamuk liflerine kıyasla iki kat daha<br />
fazla mukavemete sahiptir. Bu ipliklerin yüksek mukavemeti<br />
çözgü hazırlama, dokuma ve örme işlemleri esnasında stabil<br />
besleme davranışı ve daha yüksek kumaş mukavemeti, dolayısıyla<br />
kullanımda iyileştirilmiş özellikler sağlamaktadır.<br />
Ancak lif özellikleri düşünüldüğünde lif mukavemetinin tek<br />
başına değerlendirilmemesi gerekmektedir. Lif uzaması da<br />
en az mukavemeti kadar önemlidir. Lif mukavemetinin ve<br />
uzamasının çarpımı, yani çalışma kapasitesi, liflerin ve ipliklerin<br />
eğirme işlemi süresince daha ileriki aşamalardaki davranışlarıyla<br />
ilgili olarak bir anlam ifade eder.<br />
A<br />
26<br />
22<br />
18<br />
14<br />
10<br />
Şekil 70 – Lif mukavemeti (B) ve iplik mukavemeti (A) arasındaki ilişki (cN/tex)<br />
Lif mukavemetinden rotor ipliğinde yararlanılma derecesi<br />
iplik numarasına bağlı olarak yaklaşık %40 – 60 dır ve bu<br />
değer ring ipkliklerine kıyasla %15 – 20 daha azdır. Şekil<br />
70 de lif mukavemeti (B) ve iplik mukavemeti (A) arasındali<br />
doğrusal ilişki görülebilmektedir.<br />
Lif Kopma mukavemeti (cN/tex)<br />
Pamuk 15 - 40<br />
Selilozik<br />
Viskoz/rayon<br />
Modal<br />
Lyosell/Tencel<br />
Sentetik<br />
Poliester 1)<br />
Poliakrilik<br />
Poliamid<br />
20 30 40 50 60 B<br />
23 - 30<br />
32 - 38<br />
39 - 50<br />
50 - 71<br />
24 - 35<br />
40 - 70<br />
Tablo 11 – Doğal ve sentetik liflerin kopma mukavemeti (cN/tex)<br />
4.3. Hammaddenin hazırlanması<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Sentetik ve selülozik esaslı yapma lifler genelde “temiz”, yani<br />
çepelden ve yabancı materyallerden (kaba lifler ve bobinleme<br />
kalıntıları dışında) arındırılmışken ham pamuk belirli bir<br />
miktarda organik ve organik olmayan, kalıntılar, tozlar ve bitki<br />
parçaçıkları içerir. Bahsi geçen bu malzemelerin çoğunluğu<br />
eğirme hazırlık ve taraklama işlemleri esnasında uygun sayıda<br />
temizleme pozisyonunda efektif temizleme yapılarak uzaklaştırılabilir<br />
(bkz <strong>Rieter</strong> İplikçilik El Kitabı, Cilt 2 – Harman Hallaç<br />
& Taraklama). Modern harman hallaç bölümlerinde %97<br />
lere varan oranlarda çepel temizliği sağlanabilmektedir (beslenmekte<br />
olan ham pamuk içerisindeki çepel miktarına kıyasla<br />
taraklanmış şeritteki döküntü miktarı). Ancak, kullanılan<br />
pamukların toplama metoduna ve temizlenme eğilimine bağlı<br />
olarak bazı materyaller temizleme ve taraklama işlemini geçebilir.<br />
Bu materyaller:<br />
• ince ve çok ince toz (özellikle life yapıştıysa);<br />
• dışarıdan gelen lifler (özellikle balyalama malzemesi);<br />
• bitki kalıntıları (tohum kabukları, yapraklar, pamuk bitkisi<br />
gövdesi);<br />
• pamuk düzgün bir şekilde temizlenmediğinde büyük<br />
çepel.<br />
Rotor iplik makinaları efektif olarak büyük çepel parçacıklarını<br />
ve ikincil lifleri temizlerken tozlar ve diğer daha küçük<br />
ikincil materyaller hava akımıyla rotora ulaşabilir ve rotor<br />
yivinde birikebilir.<br />
Kaba parçalar (özellikle tohum kabuğu kalıntıları) rotor yivinde<br />
takılı kalırlar ve bu noktalarda iplik oluşumunu engelleyebilirler.<br />
Bu durum, özellikle ince iplik numaralarında,<br />
iplik kopuşlarına sebep olur. Diğer yandan, elyaf birikintisi<br />
üzerine lif birikmesi ise peşinden ince bölgenin geldiği kalın<br />
yer oluşumuna sebep olur. Sonuçta oluşan hata (kalın/ince<br />
yer) tamamen peryodiktir ve kumaşta “moire” etkisine neden<br />
olur.<br />
Küçük toz parçacıkları rotor yivinde yavaş ama kalıcı birikim<br />
yapar. Eğer yiv orijinal olarak başlangıçta darsa birikme<br />
ile gittikçe açılır ve genişler. Kompakt bir iplik elde<br />
etmek için dar rotor yivinde sıkışan elyaf demeti giderek<br />
daha az sıkıştırılır ve dolayısla iplik de daha açık ve hacimli<br />
hal alır. İpliğin karakteri ve kalitesi gittikçe değişir ve uzun<br />
bir süre fark edilmez. Aynı etki rotorda avivaj maddesi birikmesi<br />
sonucu sentetik lifler eğrilirken de gözlemlenir.<br />
Dolayısıyla rotor iplikçiliğinde temiz hammade ön koşuldur.<br />
<strong>Rieter</strong> Ingolstadt besleme şeridinin aşmaması gereken çepel<br />
oranı olarak aşağıdaki rakamları tavsiye etmektedir:<br />
• Nm 10/ Ne 6/100 tex numaralarına kadar: % 0.3<br />
• Nm 34/ Ne 20/ 30 tex ‘e kadar : %0.2<br />
• Nm 50/ Ne 30/ 20 tex ‘e kadar : %0.15<br />
• Nm 50/ Ne 30/ 20 tex ‘in üzerinde : %0.1<br />
67
68<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Bu şartlar “olası en temiz” pamuğun satın alınması gerektiğinin<br />
altını çizmekte. ve dahası yüksek temizleme ve toz uzaklaştırma<br />
etkisi olan iyi temizleme ekipmanının rotor iplikçilik<br />
için büyük bir yararlı olduğunu göstermektedir. Ayrıca, pek<br />
çok makina imalatçısı makinalarına çepel temizleme ünitesi<br />
eklemiştir.<br />
4.3.1. Pamuktaki rahatsız edici materyaller<br />
Çepel, toz ve bitkisel kalıntılara ilave olarak pamuk başka<br />
materyallerle de kirlenebilmetedir ve bu materyaller bazen<br />
ciddi işlem ve kalite sorunlarına sebep olabilmektedir.<br />
4.3.1.1. Organik ve anorganik kalıntılar<br />
Bunlar balyalama işlemi sırasında dikkatsizlik sebebiyle liflerin<br />
arasına karışan balyalama artıkları (jüt, polipropulen,<br />
vb.) dır. Ancak, daha fazla kalıntı, örn. Plastik çuvallar ve<br />
diğer atıklar, tarlalarda pamuk toplama işlemi esnasında<br />
lifler arasına karışmaktadır. Bu yabancı maddeler ve paketleme<br />
artıklarının boyutları harman hallaç dairesinde ve taraklama<br />
işlemi sırasında o kadar küçülür ki artık temizlemek<br />
imkansız hale gelir. Sonuç olarak bunlar iplik makinasında<br />
kopuşlara sebep olur, ya da ipliğin yapısına girerler bu ise<br />
daha büyük problemlere neden olur. Yabancı lifler (örneğin<br />
pamuk lifleri arasında jüt) orijinal liflerden farklı boyama<br />
davranışı sergiler ve yabancı lifler iplik boyunca geniş aralıklarla<br />
homojen bir şekilde dağıldığından üretilen kumaşta<br />
önemli miktarda telef oluşmasına sebep olur. Bu sebeple<br />
artan sayıda izleme sistemleri bu yabancı maddeleri tespit<br />
etmek ve temizlemek amacıyla rotor iplik makinalarında<br />
kullanılmaktadır.<br />
4.3.1.2. İplik artıkları<br />
Dokuma ve örme materyalden geri kazanılmış materyal<br />
veya lif döküntüleri, bu uygulama için özellikle uygun oldukları<br />
için, rotor iplik makinasında kullanılabilmektedir.<br />
Ancak, düşük maliyetli bu hammaddelerin başarılı bir şekilde<br />
eğrilmesi için mutlak önşart bu malzemelerin tek bir life<br />
kadar açılmış olmasıdır. Farklı imalatçılara ait değişik makinalar<br />
bu işlem için uygundur. Ayırma işlemi kumaş ya da<br />
iplik kalıntılarının kesilip yırtılmasıyla başlayan birkaç aşamada<br />
gerçekleşir.<br />
Eğer bu işleme gerekli özen gösterilmezse en ufak kumaş ya<br />
da iplik kalıntısı rotora ulaştığında kopuşlara sebep olacaktır.<br />
Çok kaba iplikler söz konusu olduğunda kumaş ya da iplik<br />
kalıntıları kopuşlara sebep olmaz ama ipliğe dahil olabilir<br />
ve kaçınılmaz olarak iplikte kalın yer olarak gözükürler.<br />
4.3.1.3. Quartz kum ve mineral tozu<br />
Quartz kum ve mineral tozu genelde çöl bölgeleri enlemlerindeki<br />
(örn. Batı Teksas) pamuklarda bulunur. Aynı zımpara<br />
kağıdı gibi aşındırıcı bir etkileri vardır ve açıcı silindirler,<br />
rotor, düzeler gibi eğirme elemanlarının daha çabuk<br />
eskimesine sebep olurlar. Eğer mineral tozu da varsa bu<br />
etki güçlenir.<br />
4.3.1.4. Ballık<br />
Ballık eğirme elemanları üzerinde yapışkan izler oluşturur<br />
ve dolayısıyla iplik karakteristiklerinde bozulmaya sebep<br />
olur ve iplik kopuşlarını arttırarak eğirme işlemini zorlaştırır.<br />
Ancak, bu şekilde kirlenmiş olan pamuğun kullanılması kaçınılmaz<br />
ise iplik makinasının hızı düşürülmeli ve ortam şartları<br />
ona göre ayarlanmalıdır. Özellikle bağıl nem %45 -50<br />
değerlerini aşmamalıdır, böylece, iplik kılavuzlama elemanlarının<br />
üzerinde yapışkan birikimler oluşması önlenebilir.<br />
Ayrıca tüm iplik kılavuzlama elemanlarını kirlenmiş pamuk<br />
geçtikten sonra iyice temizlemek (yıkamak) gereklidir. Dolayısıyla<br />
mümkün olduğunca ballık ile kirlenmiş olan pamuk<br />
kullanımından kaçınılmalıdır.<br />
4.3.2. Sentetik lifler ile çalışma problemleri<br />
Sentetik lifler söz konusu olduğunda, daha öncede bahsedildiği<br />
üzere sadece kaba liflere değil ayrıca özellikle avivaj<br />
maddesine ve bazı lif tiplerinde matlaştırıcı olarak kullanılan<br />
titanyum dioksite de çok dikkat etmek gerekmektedir.<br />
4.3.2.1. Avivaj maddesi<br />
Sentetik liflere uygulanan avivaj maddesi miktarı ve kalitesi<br />
eğirme performansı, ağızlık açma ve iplik kalitesi açısından<br />
büyük öneme sahiptir. Bu, ayrıca yüksek hızlı rotor iplikçiliğinde<br />
hızı sınırlayan ana nedenlerdendir. Ring iplikçiliğine<br />
kıyasla rotor iplikçiliğinde liflerin daha az avivaj maddesi<br />
uygulaması görmüş olması gerekmektedir. Ring iplikleri<br />
için avivaj maddesi miktarı %0.18 ile %0.20 arasında değişirken<br />
rotor iplikçiliğine uygun lifler için bu değerler %0.12<br />
ve %0.14 arasında değişir. Bu değerlerin üzerindeki avivaj<br />
maddesi uygulamalarında ya da yetersiz adhezyon olması<br />
durumunda eğirme elemanlarının üzerinde sorunlu birikimler<br />
oluşabilir ve bunlar da iplik kopuşlarına sebep olabilir.<br />
Eğirme unitesinde liflerdeki uzama – açma silindirleri, lif<br />
transferi, vb. sebebiyle – statik elektrik yüklenmesini önleyecek,<br />
lif/metal sürtünmesini azaltacak ve toz oluşumunu<br />
engelleyecek olan düşük sürtünmeli avivaj maddelerini gerektirir.
4.3.2.2. Matlaştırıcılar (MMF)<br />
Silindirik liflerde sentetik liflerin parlaklığı ve pürüzsüzlüğü<br />
bastırılacaksa bu sadece kimyasal olarak yapılabilir. Titanyum<br />
dioksit (TiO2) bu amaçla kullanılır. Ancak, bu matlaştırıcı<br />
madde çok kuvvetlidir, aynı mineral toz gibi ve sonuçta<br />
makina üzerindeki tüm iplik kılavuzlama elemanlarında<br />
ve özellikle eğirme elemanlarında (rotor, bilezik, hava jeti)<br />
aşınmaya neden olur. Temelde matlaştırılmış lifler (titanyum<br />
dioksit miktarı ≥ %0.4) işlenmemelidir, %0.15 den<br />
daha düşük titanyum dioksit içeriğine sahip kısmen matlaştırılmış<br />
lifler doğal ve/ve ya matlaştırılmamış sentetik liflerle<br />
karışımlar halinde kullanılabilir. Makina üreticilerinin<br />
çalışma önerileri tam olarak izlenmelidir. Kural olarak, bu<br />
önerilerden farklı bir şekilde çalışılması durumunda eğirme<br />
elemanları garanti kapsamına girmez.<br />
4.3.3. İşlem aşamaları<br />
Rotor iplikçiliğinde, hammadde karakteristiklerinin yanı<br />
sıra bunların nasıl hazırlandığı da çok önemlidir. Seçilen<br />
makinalar ve işlem hatları hammadde tipine göre uyarlanmalıdır.<br />
Güncel olarak kullanılmakta olan popüler işlem<br />
hatları şekil 71’de görülmektedir.<br />
Pamuk, sentetik liflerle şerit halinde karıştırıldığında üçüncü<br />
cer pasajı gerekmemektedir, çünkü rotorda geriye dublaj ile<br />
yüksek derecede lif/lif çapraz dublaj sağlanır (bkz „4.3.3.3.<br />
Cer makinaları“)<br />
4.3.3.1. Harman Hallaç<br />
Ring ya da hava jeti iplikçiliğine kıyasla, rotor iplikçilikte elyafın<br />
kısa olması daha az önemli olduğu için harman hallaç<br />
makinalarında ana amaç tozu ve çepeli uzaklaştırmaktır. Bu<br />
sebeple, harman hallaç hattı kısa tutulabilir, ama etkili açma<br />
ve temizleme üniteleri gerektirir. (bkz <strong>Rieter</strong> İplikçilik El Kitabı,<br />
Cilt 2 – Harman Hallaç ve Taraklama, 1. Harman hallaç).<br />
4.3.3.2. Tarak makinaları<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Tarak makinası çepel oranını %0.1-0.2 nin altına düşürülebilmelidir<br />
ve ayrıca tozun bir kısmını da ayrıştırabilmelidir.<br />
Tarak makinasında belirgin biçimde lif/metal sürtünmesi<br />
nedeniyle liflere yapışan toz temizlenmektedir. Tozun uzaklaştırılmasıyla<br />
ilgili olarak, harman hallaç, taraklama ve cer<br />
makinalarının her birinin tozun üçte birini uzaklaştırması<br />
beklenir. Tarak makinasının çıkışında tülbentin sıkıştırılması,<br />
orta seviyeden yüksek seviyeye çepel içeren pamuk liflerinde<br />
etkin temizlikte bariz bir iyileşme sağlar. (bkz <strong>Rieter</strong> İplikçilik<br />
El Kitabı, Cilt 2 – Harman Halaç ve Taraklama, 2. Tarak<br />
makinası).<br />
Taraklanmış şerit doğrudan rotor iplik makinalarına beslenecekse<br />
(Şekil 71) tarak makinasında regüle cihazı ya da cer<br />
modülü bulunmalıdır (bkz „4.3.3.3. Cer Makinaları“ ve <strong>Rieter</strong><br />
İplikçilik El Kitabı, Cilt 3 – Eğirme Hazırlık, 2. Cer makinası).<br />
69
70<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Şekil 71 – İplik gereksinimlerine dayalı şerit hazırlama düzeneğine sahip rotor iplikçilik sistemi<br />
4.3.3.3. Cer makinası<br />
Cer makinası iplik kalitesi ve dolayısıyla dokuma ve örme<br />
kumaş kalitesi açısından da son derece önemlidir. Cer makinasında<br />
regüle edilmeyen hatalar iplikte ortaya çıkar. Modern<br />
cer makinalarının önemli bir görevi maksimum düzgünlüğe<br />
sahip hatasız cer şeritlerini rotor iplik makinasına<br />
beslemektir. Cer makinaları üzerine yerleştirilmiş yüksek<br />
etkili regüle tertibatlarıyla (özellikle acık devre regule prensibiyle)<br />
bu görev yerine getirilmektedir (işletme deneyimleri,<br />
bkz Tablo 12).<br />
Hammadde m/dak CV% (1m) CV% (3m) CV% (5m)<br />
Karde pamuk<br />
Karde pamuk<br />
Viskoz<br />
Poliester<br />
Tarak Regülesiz Cer makinası Regüleli Cer makinası Rotor İplik Makinası<br />
Cer modüllü Tarak<br />
makinası<br />
1 000<br />
700<br />
650<br />
600<br />
0.41<br />
0.32<br />
0.41<br />
0.41<br />
0.21<br />
0.19<br />
0.18<br />
0.25<br />
0.15<br />
0.10<br />
0.06<br />
0.12<br />
Tablo 12 – 1m – 3m- 5mlik şerit uzunlukları için şerit düzgünsüzlüğü<br />
CV% için açık devre regüle prensibi<br />
Günümüz modern yüksek performanslı cer makinalarında<br />
yüksek etkinlikte ekstrasyon sistemleri bulunmaktadır. Bu<br />
sistemler güvenilir bir şekilde önemli bir miktarda tozun liflerden<br />
uzaklaştırılması sağlar. Toz, lif kalıntıları ve çöp, çekim<br />
işlemi sırasında lif/lif sürtünmesiyle liflerden ayrılır ve<br />
dolayısıyla ekstrasyon sistemiyle kolay bir şekilde uzaklaştırılır.<br />
Ring iplikçiliğinde karışımlar çalışılırken 3 cer pasajı<br />
uygulanırken, Rotor iplikçilikte bir ya da en fazla iki cer<br />
pasajı uygulanmaktadır (hatta karışımlarda bile). Rotor ip-<br />
Regüleli Cer makinası Rotor İplik Makinası<br />
Tarak Regüleli Cer makinası<br />
Rotor İplik Makinası<br />
Cer modüllü Tarak<br />
makinası<br />
Rotor İplik Makinası<br />
İplik gereksinimleri<br />
likçilikte bir taraftan lif kancalarınının etkisi ikincil öneme<br />
sahipken, diğer taraftan geriye dublaj nedeniyle rotorda ilave<br />
karıştırma gerçekleşir. Bu sebeple sentetik karışımlı ipliklerde<br />
bile sadece iki cer pasajı kalite kaybı olmadan kullanılır.<br />
Doğrudan regüle edilmiş tarak şeridi de rotor iplik<br />
makinalarına bazı uygulamalarda beslenebilir. Şekil 71 de<br />
iplik kalite ihtiyaçlarına göre kullanılan değişik şerit hazırlama<br />
bölümüne sahip rotor iplikçilik sistemleri karşılaştırılmaktadır.<br />
İki cer pasajı (2. pasajda regülasyon):<br />
• ince numaralardaki rotor iplikleri için (Nm 34/Ne 20/30<br />
tex den daha ince) ve sürekli iplik numarası sabitliği<br />
istenmesi durumunda (örn. düz örme için); 2. pasajda<br />
ilave olarak toz uzaklaştırma işlemi de uygulanır;<br />
• orta ve ince numara aralığındaki cer şeridinde ve harmanda<br />
yapılan karışımların rotor iplik makinalarında<br />
eğrilmesi için ve;<br />
• mukavemet, uzama ve iplik saflığı açısından yüksek<br />
standarda sahip rotor denim ipliklerinin eğrilmesi<br />
(markalı ürünler) için ikinci cer pasajı uygulanır.<br />
Tek cer pasajı (regüleli):<br />
• iplik kalitesi açısından fazla beklentisi olmayan orta<br />
ve kalın numara aralığındaki rotor iplikleri için;<br />
• konfeksiyon üreticileri açısından özel kalite spesifikasyonları<br />
aranmayan rotor iplik makinalarında eğrilmiş<br />
denim iplikleri (düşük fiyatlı ürünler);
• ikinci cer pasajının serit düzgünsüzlüğüne yol açabilecek<br />
kadar (çekim bölgesinde yüzen elyaf kümeleri) yüksek<br />
miktarda kısa elyaf içeriğine sahip rotor iplikleri için;<br />
• penye rotor iplikler için tek er pasajı uygulanır (taramadan<br />
sonra sadece tek bir adet regüle cer pasajı, ring<br />
iplikler için de). Tarama ve yüksek miktarda katlama<br />
dolayısıyla zaten mükemmel paralelleşme elde edilir.<br />
İlave her cer pasajıyla şerit kohezyonu düşer, sonraki<br />
işlem kademesinde yalancı çekim kaçınılmaz hale gelir.<br />
Tarak şeridinin direkt işlenmesi (regüle tarak):<br />
• Nm 20/Ne 12/50 tex değerlerinden daha kalın numara<br />
aralığındaki ve iplik kalitesi açısından özel talep aranmayan<br />
rotor iplikler için;<br />
• çok yüksek miktarda kısa elyaf içeren rotor iplikleri için<br />
(örn. pamuk döküntüsü, geri kazanılmış dokumalar ve ya<br />
örgüler) tarak şeridi regüleli tarakta doğrudan işlenir.<br />
Özel durum: cer modüllü tarak (regüleli):<br />
• regüleli tek cer pasaj gibi uygulamalar. İstisna: penye<br />
rotor ve ya ring iplik, çünkü dublaj bu uygulamalarda<br />
göz ardı edilemez.<br />
4.3.3.4. Penye işlemi (tarama işlemi)<br />
Her ne kadar rotor iplik makinalarında taranmış pamuğun<br />
işlenmesi henüz geniş bir şekilde uygulanmasa da elde<br />
edilen sonuçlar bahsedilmeye değerdir. Rotor iplikçiliğinin<br />
avantajları temelde tohum artıklarının, lif nepslerinin ve tohum<br />
kabuklarının uzaklaştırılmasında olduğu için, kısa elyaf<br />
miktarının azaltılması gerekmemektedir, tarama döküntüsü<br />
oranın %10 – 14 arasında olması, ince iplik numaraları<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
için çepel içeriğinin %0.04 değerinin altında olması yeterli<br />
olmaktadır. Mevcut ve düşük maliyetli pamuğun tarama<br />
aracılığıyla iyileştirilmesinin başlıca avantajı: toplama metotlarından,<br />
çevre ve ortam etkilerinden bağımsız olarak,<br />
pamuk özellikleri (çöp miktarı, kısa lif içeriği) isteğe ve<br />
eğirme şartlarının tekrarlanabilir olmasına göre adapte edilebilir.<br />
Taranmış şeritleri (penye şeritlerini) işlemek makinanın çalışma<br />
davranışını geliştirmesinin (daha az duruşlar ve yüksek<br />
verimlilik) yanı sıra iplik ve nihai ürün kalitesi de iyileşmektedir.<br />
4.4. Eğirme elemanlarının uygulama aralığı<br />
Rotor iplik sistemi dışında başka hiçbir eğirme işlemiyle<br />
Ne 3 – 60/Nm 5 – 100/tex 200 – 10 şeklindeki geniş iplik<br />
numarası aralığında üretim yapılamamaktadır. Eğirme elemanları<br />
burada kalite, yapı ve iplik hacminin hedeflenen nihai<br />
ürüne göre uyarlanmasında önemli rol oynar. Buna ek<br />
olarak, eğirme elemanlarının seçilmesi kullanılan hammadeyle<br />
de ilgili olarak makinanın çalışma davranışının (kopuşlar,<br />
kalite duruşları) optimizasyonuna yardımcı olur.<br />
Bir sonraki bölümde rotor makinaları için piyasada bulunan<br />
eğirme elemanlarının (bkz Şekil 72), uygulama alanının ve<br />
bunun iplik, nihai ürün ve eğirme teknolojisine etkilerinin<br />
özeti bulunmaktadır.<br />
Şekil 72 – Rotor iplik makinası için eğirme elemanları, açma silindirleri (arka sol), rotorlar (arka sağ), düze (ön), kanal plakaları (merkez)<br />
71
72<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
4.4.1. Açıcı silindirlerin uygulama aralığı<br />
Açıcı silindirin görevi eğirme kutusuna beslenen tarak ya<br />
da cer şeritlerini tek bir life kadar açmak ve aynı zamanda<br />
çepeli liflerden ayırmaktır. Açıcı silindirin şekli, geometrisi<br />
ve tasarımı, rotorun yanı sıra hatasız eğirme üzerinde de<br />
önemli etkilere sahiptir. Lif şeridinden tek life inmenin yanı<br />
sıra çepel ayrıştırmaya ve lif kılavuz kanalına lif transferine<br />
olan etkileri detaylı bir şekilde „2.3.2. açıcı ünite“ bölümünde<br />
anlatılmaktadır.<br />
Garnitür tellerinin özellikle uçları ve ön kısımları aşınmaya<br />
maruz kalır. Hammaddeye göre aşınma fazla olabilir, örneğin<br />
mineral tozu içeren pamuk ya da matlaştırıcı materyal<br />
(titanyumdioksit) uygulanmış sentetik lif çalışılırken. Açıcı<br />
silindirlerin tellerinin çalışma ömrü dişlerin kaplanmasıyla<br />
önemli ölçüde uzatılabilmektedir. Bu durumda teller ya nikel<br />
kaplamayla ya da nikel tabakası içerisinde mikron mertebesindeki<br />
parçacıklar halinde elmas tozuyla kaplanarak<br />
aşınma dayanımı arttırılır. Nikel kaplamalı tellerin hizmet<br />
ömrü sadece sertleştirilmiş çelikten imal edilmiş tellere<br />
göre iki kat fazlayken, elmas/nikel uygulanmış teller 4 katı<br />
daha uzun süre dayanır.<br />
Hammadde ve eğirme şartlarında herhengi bir değişiklik<br />
yapılamamasına rağmen iplik kopuşlarının artması, iplik<br />
düzgünsüzlüğünün ve diğer hataların ortaya çıkmasıyla açıcı<br />
silindir tellerinin aşınması görülür hale gelir. Ana kural<br />
olarak, tellerin aşınmış olarak tanımlanabilmesi için iplik<br />
kopuşlarının iki katına çıkmış olması ve iplik düzgünsüzlüğünün<br />
% 1 CV m den fazla olması gerekmektedir. Tellerin<br />
şekli ve açıcı silindirin hızı işlenmekte olan hammaddeye<br />
göre ayarlanmış olmalıdır (bkz Şekil 73). Tellerdeki farklılık<br />
temel olarak dişlerin şekilleri, dişin ön kısmının eğimi ve<br />
diş sıklığı farklılıkları ile sağlanmaktadır:<br />
• Taraklanmış (karde) ve tarama yapılmış (penye) pamuk<br />
ve viskoz için genelde daha geniş ön yüze sahip, yüksek<br />
diş sıklığı ve daha keskin uçları (tip B174) olan garnitür<br />
telleri kullanılır.<br />
• Kritik pamuklar, ayrıca az miktarda ballık içeren olanlar<br />
için B 174-4.8 tipi tellerin kullanılması tavsiye edilmektedir.<br />
Bu tip geliştirilmiş diş şekli ve daha geniş diş<br />
aralıkları ile karakterize edilebilir. (B174 deki 2.5 mm<br />
yerine 4.8 mm).<br />
• S 21 şekli daha az eğime ve dolayısıyla daha az agresif<br />
ön yüze sahip olarak tanımlanabilir, termal açıdan daha<br />
hassas sentetik lifler (özellikle poliester ve karışımları)<br />
için gerekli hassas açma işlemine uygundur.<br />
• Düşük diş sıklığına sahip teller, tip S 43, yüksek metal/<br />
lif kohezyonu yüzünden sarmaya eğilimli sentetik lifler,<br />
örn. poliakrilik, için kullanılır. Bu tel çeşidiyle hassas<br />
açma yapılabilir ve aynı zamanda lifler tellerden daha<br />
rahat ayrılır.<br />
Tel spesifikasyonlarının yanı sıra açma silindirlerinin hızının<br />
da eğirme performansına, hem rotor iplikçilik makinalarının<br />
çalışma davranışına hem de iplik kalitesine, önemli etkileri<br />
vardır. Belirli bir hammade ve iplik çeşidi için ideal hız<br />
değişik hızlarla yapılan denemeler sonucunda belirlenir. En<br />
uygun hız iplik kalitesine göre seçilebilir. Bu şekilde yapılan<br />
denemeler sonucunda çalışma davranışı hakkında bile kabaca<br />
bir fikir edinilebilir. Eğer, 10 eğirme pozisyonunda yarım<br />
saatlik eğirme süresinde 2 ya da 3 iplik kopuşu oluşursa,<br />
bu açma silindirinin hızı stabil eğirme koşullarının sağlanabilmesi<br />
açısından uygun değildir. Temel ayarlamalarla ilgili<br />
ampirik değerler makina üreticileri tarafından verilmektedir.<br />
Açma silindirinin hızını belirlemede aşağıda belirtilmiş olan<br />
faktörler geçerlidir:<br />
• Birim zamanda daha fazla materyal beslenecekse daha<br />
yüksek açma silindiri hızı seçilmelidir, örneğin kaba<br />
iplikler ve/veya yüksek çıkış hızları, veya daha kirli<br />
hammadde ve dolayısıyla olması gerekenden daha fazla<br />
efektif döküntü giderme.<br />
• Mekanik ve termal gerilmelere daha hassas olan ve yüksek<br />
hızlarda zarar görecek olan lifler için açma silindiri<br />
hızı düşük tutulmalıdır.<br />
• Belirli hammade, özellikle çok ince ve/ve ya çok uzun<br />
sentetik lifler veya yüksek lif/metal adhezyonuna sahip<br />
lifler, açma silindiri tellerinde katlanma eğilimine<br />
sahiptir. Bu durumlarda açma silindiri hızının çok dikkatli<br />
olarak belirlenmesi gerekir ve bu da ancak eğirme<br />
denemeleri sonucunda saptanabilir.<br />
Açma silindiri telleri, özellikle de dişler, mekanik hasara<br />
açıktır. Eğer belirli eğirme pozisyonları yüksek iplik kopuş<br />
oranı sergiliyorsa veya özellikle belirli eğirme noktalarında<br />
iplik kalitesi kötüleşiyorsa buna sebep genelde montaj aşamasındaki<br />
veya değiştirme esnasındaki yanlış müdahaleler<br />
sonucu kırılmış ya da eğilmiş dişlerdir. Bakım ve işlem personeli<br />
açma silindirlerine dikkatli ve hassas bir şekilde müdahale<br />
etmesi gerekliliği konusunda eğitilmiş olmalıdır.
Diş şekli Tip Öneriler<br />
c<br />
b<br />
d<br />
B 174 • Tercihen pamuk ve viskoz için kullanılır.<br />
• İyi lif ayırma<br />
• Mükemmel aşınma davranışı<br />
B 174-4.8 • B 174 gibi aynı lif karakteristikleri<br />
• Diş şekli sebebiyle geliştirilmiş lif transferi<br />
• Az miktarda ballık bulaşmış pamuk için uygun<br />
S 21<br />
Şekil 73 – Açıcı silindir tellerinin diş şekilleri ve uygulama aralıkları<br />
4.4.2. Rotor uygulama aralığı<br />
Rotor iplik makinasının ana eğirme elemanı rotordur. İplik<br />
kalitesi, iplik karakteri, işlem performansı, verimlilik, vb.<br />
hepsi esas olarak rotora bağlıdır. Bu anlamda etkisi önemli<br />
rotor parametreler şunlardır (bkz Şekil 74):<br />
• rotor duvarının eğimi (a);<br />
• rotor duvarı ile lifler arasındaki sürtünme katsayısı (b);<br />
• rotor yivi tasarımı ve pozisyonu (c);<br />
• rotor yivi çapı (d) ve rotor hızı.<br />
Şekil 74 – Önemli rotor parametreleri:<br />
rotor duvarı (a), rotor duvarının yüzeyi (b), rotor yivi (c) yiv çapı (d)<br />
a<br />
• Poliester ve poliakrilik için uygun<br />
• Ayrıca poli/pamuk karışımları için uygun<br />
S 43 • Poliakrilik için uygun<br />
• Lif tutamının hassas açılması ve liflerin ayrılması<br />
• Serbest lif bulunmaz<br />
d<br />
c<br />
b<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Geniş aralıktaki etkileri düşünüldüğünde ve oluşan etkinin<br />
ağırlığı da göz önüne alındığında üniversal bir rotorun söz<br />
konusu olmadığıgörülmektedir. Piyasada mevcut çok sayıda<br />
rotor vardır, iplikçiler bu rotorlar arasından hammaddeye,<br />
üretilecek olan ipliğe ve eğirme koşullarına en çok uyan rotoru<br />
seçmelidirler. Tüm rotor iplik makinalarında rotor değiştirebilir<br />
bir elemandır.<br />
Rotor, bkz Şekil 75, bazı durumlarda aşınma korumalı rotor<br />
şaftı (a), rotor yivi (c) ve duvarı (d) bulunan rotor kabından<br />
(b) oluşmaktadır. Duvar eğimi, besleme tübünden çıkan ve<br />
duvara geçen liflerin aşağıya doğru kayması için gereklidir.<br />
Materyale ve kullanılan alana bağlı olarak, rotor duvarının<br />
açısı düşeyle 12° – 50°arasında olacak şekilde değişir. Bu<br />
açı yapıma bağlıdır ancak her durumda rotorun tasarlanmış<br />
olduğu dönme hızı arttıkça küçülmesi gerekmektedir. Rotor<br />
kabının alt kısımlarında iç kısım çevresinde değişik çaplarda<br />
bir yiv bulunur. Bu yiv lifleri toplamaktadır.<br />
Şekil 75 – Rotorun yapısı ve kısımları:<br />
rotor şaftı (a), rotor yivi (c), rotor kabı (b) and rotor duvarı (d)<br />
a<br />
73
74<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Rotorlar çelikten yapılır ve genelde uzun süreli kullanılabilmeleri<br />
için yüzey bitim işlemi uygulanır veya kaplama<br />
yapılır. Aşağıda rotorları aşınmaya karşı korumak macıyla<br />
uygulanan işlemler özetlenmektedir. Bunlar geleneksel olup<br />
pratik uygulamalarla ispatlanmıştır:<br />
• elmas/nikel kaplama;<br />
• bor uygulaması; ve ya<br />
• her iki işlemin birlikte uygulanması.<br />
Elmas kaplama genelde nikel tabakası içerisine emdirilmiş<br />
elmas tozundan oluşmaktadır ve açıcı silindirleri aşınmadan<br />
korumak için uygulandığı gibi uygulanır. Bor uygulamalı<br />
rotorlar ve ilave elmas kaplamalı boronize rotorlar elmas<br />
kaplı rotorlara kıyasla iki kat daha fazla kullanım ömrüne<br />
sahiptir. Ancak rotor duvarının yüzey özellikleri uygulamaya<br />
(bor ya da elmas kaplama) göre değişmektedir ve dolayısıyla<br />
bu da hem iplik kalitesine hem de eğirme stabilitesine<br />
ve yive lif birikme eğilimine azımsanmayacak derecede etki<br />
eder. Uzun kullanım ömrü, iyi iplik kalitesi ve stabil eğirme<br />
şartları arasında sağlanabilecek en iyi denge bor/elmas birlikte<br />
kaplama ile sağlanmaktadır. Rotor aşınmaya maruz bir<br />
parçadır ve dolayısıyla peryodik olarak değiştirilmesi gerekmektedir.<br />
Aşınma daha çok yivi etkiler.<br />
Rotor yivinin konfigurasyonu ipliğin hacimli mi yoksa kompakt<br />
mı, tüylü mü yoksa düz mü, olacağını, iplik kalitesinin<br />
mükemmel mi yoksa yeterli mi olacağını ve eğirme stabilitesinin<br />
düşük mü yoksa yüksek mi olacağını belirler. Yiv ayrıca<br />
tozun ve kirlerin ne derecede rotorda birikeceğini de<br />
etkiler. Kullanılan hammadeye bağlı olarak, pratikte istenen<br />
iplik özellikleri ve değerleri için değişik yiv tasarımları kullanılmaktadır.<br />
56/57 mm<br />
46/47 mm<br />
40/41 mm<br />
33 mm<br />
34 mm<br />
36 mm<br />
40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160<br />
Rotor hızı [rpm] x 1 000<br />
30 mm<br />
31 mm<br />
Geniş yivler düşük mukavemetli yumuşak, hacimli iplikler<br />
üretir, dar yivler ise sıkı, güçlü ve düşük tüylülük değerlerine<br />
sahip iplikler üretir. Geniş yivler bu sebeple örme kumaşların,<br />
el örgüsü ve kaba kumaşların üretiminde kullanılacak<br />
ipliklerin üretiminde kullanılır; dar yivlere düzgün<br />
yüzeyli mukavim kumaşların üretiminde ihtiyaç duyulur.<br />
Oldukça dar bir yiv yaygın olarak klasik kısa ştapel işletmelerinde<br />
kullanılmaktadır. Moire etkisi dar yivlerle daha fazladır<br />
çünkü oldukça büyük kir parçaları yive sıkışabilir.<br />
Hem teknoloji hem de eğirme stabilitesi ve enerji tüketimi<br />
açısından optimum sonuç elde edilebilen hız aralığı her rotor<br />
çapı için belirlenmiştir. Eşit rotor hızlarında küçük rotor<br />
çapının enerji tüketimi açısından tercih edilir olması sebebiyle<br />
hız aralıkları rotor çapları arasında çakışmaktadır.<br />
Şekil 76 da hız aralığı ve olası en yüksek rotor hızı her rotor<br />
çapı için gösterilmiştir.<br />
Ancak rotor çapları küçüldükçe sistem sebebiyle sarılmışlif<br />
adedi artar. Eskiden ortaya atılan ve o zaman için geçerli<br />
olan bu görüş (rotor çapı küçüldükçe iplik bükümü kaçınılmaz<br />
olarak artar) artık aynı oranda geçerli değildir. Optimize<br />
eğirme elemanları, özellikle rotorlar ve çekim/emme<br />
düzeleri, ayrıca lif kılavuzlarında ve eğirme geometrisinde<br />
yapılan iyileştirmeler ile yumuşak bükümlü örme ipliklerinin<br />
küçük rotor çapları (30 – 33mm) kullanılarak üretilebilmesini<br />
sağlamıştır. Ancak bu eğirme işlemlerinde eğirme gerilimi<br />
fazla yüksek olmamalıdır, yani rotor hızları maksimum değerden<br />
oldukça düşük olmalıdır.<br />
28 mm<br />
Çap – maks. hız<br />
28 mm – 160 000 rpm<br />
30 mm – 145 000 rpm<br />
31 mm – 140 000 rpm<br />
33 mm – 135 000 rpm<br />
34 mm – 130 000 rpm<br />
36 mm – 120 000 rpm<br />
40 mm – 105 000 rpm<br />
46 mm – 90 000 rpm<br />
56 mm – 75 000 rpm<br />
Şekil 76 – Hız aralığı ve rotor çapı cinsinden maksimum rotor hızı (pratikte en yüksek rotor hızları, maksimum değerin yaklaşık %5-8 altındaki değerlerdir)
Rotor çapı, her durumda, yivde teknolojik dezavantaj oluşturmadan<br />
lif oluşumuna izin verecek genişlikte olmalıdır. Lif<br />
kütlesi için belirli bir alana ihtiyaç vardır, yani kalın iplikler<br />
için daha geniş rotor çaplarına ihtiyaç vardır. Ana kural olarak,<br />
rotor çapı ştapel boyunun 1.2 katından fazla olmamalıdır,<br />
aksi halde rotor yivinde liflerin bütünleşmesinde sorun<br />
yaşanabilir. İşletmelerde ştapel boyu olarak 38 ya da 40<br />
mm başarılı bir şekilde 30–32 mm aralığındaki rotorlarda<br />
(sadece belirli durumlarda) eğrilebilmektedir.<br />
Şekil 77de değişik rotor ve yiv şekillerinin konfigurasyonları<br />
ve özellikleri gösterilmektedir. Temelde:<br />
• Dar yiv açıları ve küçük yiv çapları (T ve K rotorları) tüm<br />
hammadde çeşitleri için uygundur ve iyi bir düzgünlüğe<br />
sahip sağlam dokuma ipliklerinin üretiminde kullanılmaktadır.<br />
• Dar yiv açılı geniş yiv çaplı (G rotorlar) olanlar da tüm<br />
hammadde çeşitleri için uygundur ve genelde hacimli<br />
örme iplikleri için kullanılır.<br />
T-Rotor<br />
• Üniversal olarak tüm materyaller için uygun<br />
• İyi iplik değerleri<br />
• Pürüzsüz dokuma iplikleri için<br />
K-Rotor<br />
• Sadece yumuşak dokuma iplikleri için<br />
• Pamuk için<br />
G-Rotor<br />
• Üniversal olarak tüm materyaller için uygun<br />
• Hacimli iplikler için<br />
• Örme için tercih edilir<br />
U-Rotor<br />
• Ne 10’dan kalın iplik numaraları için<br />
• Denim ve örme iplikleri<br />
• Pamuk ve pamuk karışımları için<br />
Şekil 77 – Mevcut rotor/yiv şekillerinin konfigürasyonu ve özellikleri<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
• Geniş yiv açılı rotorlar (U ve DS rotorlar) pamuk ve pamuk<br />
sentetik karışımlarından hacimli örme ve dokuma iplikleri<br />
için uygundur. Farklı yiv şekilleri ve çapları denim<br />
ipliği tipine (atkı ve ya çözgü, halat ya da levent<br />
boyama, vb) göre seçilir.<br />
• TC rotor yüksek kalitede denim iplikleri üretmek için<br />
çok uygundur ve aynı zamanda mükemmel çalışma özelliklerine<br />
sahiptir. T rotora kıyasla, yiv açısı ve çapı daha<br />
büyüktür ama yiv şekli aynı tutulmuştur. TC rotorla sentetik<br />
ve viskoz lifler işlenirken özellikle kayma-dirençli<br />
iplikler elde edilir.<br />
• GM rotor ince numaralarla çalışan iplik sektöründe,<br />
hem dokuma hem de örme ipliklerinin üretiminde<br />
kullanılabilir.G rotora kıyasla, yiv açısı ve yiv çapı daha<br />
geniştir, ama yiv şekli aynıdır.<br />
TC-Rotor<br />
• Ne 12’den kalın iplik numaraları için<br />
• Tercihen denim iplikleri için<br />
• Çok iyi eğirme stabilitesi<br />
• Lif ötelenmesine iyi dayanım<br />
DS-Rotor<br />
• Ne 10’den kalın iplikler için<br />
• Denim ve örme iplikleri<br />
• Pamuk ve karışımları için<br />
GM-Rotor<br />
• tercihen ince pamuk iplikleri için<br />
• dokuma ve örme iplikleri için<br />
T-Rotor a kıyasla TC Rotor:<br />
• Yiv şekli aynıdır ama<br />
• daha geniş yiv ve genişletilmiş yiv açısı<br />
G-Rotora kıyasla GM Rotor:<br />
• Yiv aynı kalır ama<br />
• gelişmiş iplik kalitesi<br />
75
76<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
4.4.3. Düzelerin ve düze kanallarının uygulama aralığı<br />
4.4.3.1. Düzeler<br />
İplik çıkarken rotora doğru olan düze tarafından dik açıyla<br />
saptırılır ve hemen çıkış kanalıyla da dışarıya kılavuzlanır.<br />
Bu arada iplik sürekli düzenin yüzeyine sarılır. Bu esnada<br />
düzenin tasarımı sayesinde iplik tekrar tekrar düze yüzeyinden<br />
kaldırılır. Bu yüksek frekanslı titreşim, sağılma esnasında<br />
oluşan yalancı bükümün de etkisiyle, bükümün rotor yivine<br />
doğru ilerlemesine yardımcı olur. Yalancı büküm etkisi<br />
arttıkça ve rotor yivinde bükümün oluşumu ne kadar yoğun<br />
olursa, ipliğin gerçek bükümü o kadar düşük ve eğrilen iplikler<br />
daha hacimli ve daha yumuşak olur. Tabii ki eğirme stabilitesi<br />
de artan yalancı büküm etkisiyle artar. Böylece düzenin<br />
üst ucunun rotor yivine göre pozisyonu da önem kazanır.<br />
Düze normalde, rotor yivinden çıkan lif uçları çekim düzesince<br />
dik açılarla yönlendirilebilsin diye, rotor çanağının içine<br />
doğru yeterince çıkıntı yapar. Rotor yivine göre düzenin<br />
konumu farklı pulların kullanımıyla değiştirilebilir. Düze ne<br />
kadar rotorun içine doğru yerleştirilirse çekim esnasında ipliğin<br />
sarılma açısı o kadar artar, daha fazla yalancı büküm<br />
elde edilir ve rotor yivindeki bağlantı bölgesi uzar. Bu, bazı<br />
durumlarda ipliğin mukavemetinin artmasına yardımcı olur.<br />
Eğer pullar çıkartılırsa yalancı büküm etkisi azalır, bağlantı<br />
bölgesi kısalır ve bu sebeple iplik mukavemetine pozitif<br />
etki de azalır.<br />
Şekil 78 – Seramik düze kafalı ve metal düze taşıyıcılı düzeler<br />
Düzeler ya seramikten ya da çelikten yapılmıştır. Düzeler genelde<br />
iki bölümden oluşur: aşınma dayanımı yüksek seramik<br />
düze kafası ve metal düze taşıyıcısı (Şekil 78). Seramik ya da<br />
metal düzeler ayrıca düze ve taşıyıcısının tek parça imal edildiği<br />
setler halinde de bulunabilir. Teknolojik bir fark yoktur<br />
ancak seramik düzelerde ısı dagılımı çok düşüktür (seramikler<br />
elektrik hatlarında yalıtım malzemesi olarak kullanılırlar)<br />
ve bu yüzden sentetik liflerin eğrilmesinde kullanılmaları söz<br />
konusu değildir. Tersine, metal düzelerde ısı dağılımı mükemmeldir,<br />
bu yüzden de sentetik lifleri eğirmeye çok uygundurlar<br />
ancak kullanım ömürleri kısa olduğu için sadece<br />
sıcaklığa hassasiyet gösteren sentetik liflerin (yani çok düşük<br />
erime ve yumuşama sıcaklıklarına sahip liflerin) özel durumlarda<br />
eğrilmeleri için kullanılırlar.<br />
Uygun tiplerin seçilmesi ve seramik düze+metal taşıyıcı şeklinde<br />
kombinasyonların kullanılmasıyla ısı dağılımı açısından<br />
uygun koşullar elde edilebilir ve böylece sentetik lifler ve karışımları<br />
etkili bir şekilde eğrilebilir. Seramik düzelerin kullanım<br />
ömrü birkaç yıl olabilir, beslenen hammaddeye ve materyale<br />
bağlı olarak ve açıcı silindirler ile rotorlara kıyasla en uzun kullanım<br />
ömrü olan eğirme elemanlarıdır. Sadece yüksek mineral<br />
kum içeriği olan pamukların ve çok fazla matlaştırıcı içeren<br />
(> 0.15% TiO2) sentetik liflerin eğrilmesi seramik düzenin<br />
kullanım ömrünü azaltabilir. Eğer bu kısıtlamalar gözlenirse<br />
seramik düzenin kullanım ömrü 10 000 saat (PES, CV, PAN)<br />
- 20 000 saat (CO) arasındadır, ancak işletmelerde bu materyallerle<br />
kullanım ömürlerinin 20 000 ile 40 000 arasında olması<br />
sağlanabilmektedir. Pamuk ve sentetil lif karışımlarında<br />
kullanım süreleri bu aralığın ortasındadır.<br />
Eğer rotor yivi iplik kalitesini ve hacmini teknolojik anlamda<br />
önemli miktarda etkilerse, düze yüzeyinin tasarımı ve yapısı<br />
da ipliğin yüzey özelliklerine ve tüylülüğüne önemli miktarda<br />
etkiler.<br />
Şekil 79'dan 85'e çekim düzelerinin değişik yüzey (iplikle temasın<br />
olduğu yüzey) tasarımları görülebilmektedir.
Şekil 79 – Pürüzsüz (düz) seramik düze<br />
Şekil 80 – Spiral düze<br />
Şekil 81 – 3, 4 ve 8 çentikli seramik düzeler<br />
Şekil 82 – Ilave çentik açılmış seramik düze<br />
Şekil 83 – Küçük çaplı ve 3 çentikli seramik düze<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Şekil 84 – Normal (solda) ve küçük (sağda) çaplı seramik düze<br />
Şekil 85 – Eddy bağlantı düze boğazı (sağ)<br />
77
78<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Esas olarak geniş aralıktaki rotor ipliklerinin üretiminde<br />
aşağıda belirtilmiş düze tipleri kullanılır:<br />
• Pürüzsüz (düz) yüzeyli düzeler (şekil 79) pürüzsüz ve<br />
tüylülüğü düşük çözgü ipliklerinin üretimine uygundur.<br />
Bu tip düzeler nadir kullanılır çünkü düşük seviyede olan<br />
yalancı büküm yüzünden ipliğe çok yüksek büküm verilmesi<br />
gerekmektedir. Her durumda iplik değerleri diğer<br />
düzelere göre daha kötüdür. Büküm durdurucunun kullanımı<br />
(bkz. bölüm „4.4.3.2. seramik büküm durduruculu<br />
(TWISTstop) ve büküm durdurucusuz kanallar stabil<br />
çalışma koşulları için tavsiye edilir.<br />
• Spiral yüzeyli düzeler (Şekil 80) %100 pamuklu düşük<br />
tüylülüğü olan ve iyi iplik değerlerine sahip kompakt<br />
ve ince çözgü iplikleri için idealdir. Yüksek eğirme stabilitesi.<br />
• 3, 4, 6, 8 veya daha fazla çentikli düzeler (şekil 81)<br />
üniversal olarak hem pamuk hem de sentetik lifler ile<br />
karışımları için kullanılmaktadır. 4 çentikli – genelde<br />
kısa – düzeler üniversal olarak en geniş uygulama aralığına<br />
sahiptir: çözgü ve atkı (örneğin 4 çentikli) ve ya<br />
örme iplikleri (4 - 8 kertikli, istenen tüylülüğe göre)<br />
için kullanılır. Çentikli düzeler genelde yüksek eğirme<br />
stabilitesi sağlar – çentik adedi arttıkça yalancı büküm<br />
etkisi ve eğirme stabilitesi artar ancak iplik tüylülüğü<br />
ve uçuntu oluşumuna olan eğilimi de artar. Dahası, çentik<br />
sayısı arttıkça etkileri keskinleşir ve iplik kalitesine<br />
etkileri artar.<br />
• Çok tüylü, hacimli ve yumuşak bükümlü örme iplikleri<br />
için spiral veya çentikli düze yüzeyleri düze boğazında<br />
eddy bağlantısıyla (Şekil 85) tek başına – ama<br />
gayet başarılı bir şekilde – kullanılır. Düze ayrıca iyi bir<br />
eğirme stabilitesi sağlar. Ancak iplik kalitesi bu düzeler<br />
için birinci öncelik değildir.<br />
• Harici çentikli emiş düzeleri düze çapındaki ilave çentiklerle<br />
(Şekil 82) ve eddy bağlantılı düze boğazıyla<br />
aşırı tüylü, çok hacimli, yumuşak bükümlü ipliklerin<br />
üretimi için önerilir. „İplik kalitesi“ ile iplik yapısı kastedilmektedir.<br />
• Küçük düze çaplı ve 4 kısa çentikli (şekil 83 ve 84) düze<br />
yüzeyleri standart düzeye kıyasla daha küçük temas<br />
yüzeyi oluşturur ve bu yüzden özellikle PES ve karışımlarını<br />
100 000 dev/dak.’nın üzerindeki hızlarda eğirmeye<br />
uygundur. Dolayısıyla rotor hızları, diğer düzelere<br />
kıyasla %15 daha yüksek olur.<br />
4.4.3.2. Seramik insert’lü büküm durduruculu<br />
(TWISTstop) ve durdurucusuz çıkış kanalları<br />
Çıkış kanalı düzenin hemen arkasına yerleştirilmiştir ve<br />
eğirme kutusunu terk eden ipliği yönlendirir. Rotordan yatay<br />
olarak çekilmekte olan ipliğin yönünü rotorun üzerine düşeyde<br />
monte edilmiş sarma ünitesine doğru değiştirebilmek<br />
için çıkış kanalı eğirme kutusuna bağlı olarak 30° ile 60 °<br />
arasında bir açıyla bükülmüştür. Tüpün bu yön değiştirme<br />
bölgesi büküm biriktirme elemanı olarak görev yapar ve<br />
rotorda düze tarafndn sağlanan bükümü korumaya da yardımcı<br />
olur. Kanaldaki bükülme açısı, yani bu yönlendirme<br />
bölgesinin sarım açısı, arttıkça bükümü koruma daha iyi ve<br />
eğirme stabilitesi daha yüksek olur. Büküm birikimi etkisi<br />
seramik büküm durdurma elemanları (TWIST stop ya da<br />
Tork stop – eğilme çapında temas yüzeyine değişik sıklıklarda<br />
yan yana yerleştirilmiş seramik kirişler) kullanılarak güçlendirilebilir.<br />
(Şekil 86)<br />
Şekil 86 – İplik çıkış kanalı (a) değiştirilebilir büküm durdurma elemanı (b)<br />
Yön değiştirme açısı ve ilave seramik insert’ün sebep olduğu<br />
sürtünme ne kadar büyük olursa rotor yivinde büküm durdurma<br />
da o kadar fazla ve eğrilme stabilitesi o kadar yüksek olur.<br />
Bu da, özellikle yumuşak bükümlü örme ipliklerinin üretimine<br />
faydalı olur, çünkü yüksek büküm durdurma, eğirme stabililtesini<br />
olumsuz etkilemeden daha düşük büküm katsayılarının<br />
kullanılmasına imkan verir.<br />
Büküm toplama/biriktirme elemanları klips olarak tasarlanmıştır<br />
ve gerek duyulduğunda değiştirilmeleri çok basittir.<br />
İç pr<strong>of</strong>ilin tasarımı düzeden eğilme çapında 3 yanal çıkıntıya<br />
kadar değişiklik göstermektedir.<br />
İplik kalitesi, yapısı ve eğirme stabilitesi açısından en iyi<br />
eğirme sonuçları, her zaman düze ve tüpün ideal bir şekilde<br />
birbirleri ile koordine edilmesiyle sağlanabilir.<br />
b<br />
a
4.5. Fantezi iplik üretim komponenetleri<br />
Fantezi iplikler toplam iplik üretim miktarında çok küçük<br />
bir orana sahiptir, ama moda akımlarına bağlı olarak önemli<br />
talep de görmektedirler. İplik efektleri iplik enine kesitinde<br />
seçilerek ve kontrollü bir şekilde yapılan değişikliklerle sağlanır.<br />
Bir kural olarak, bunlar nope benzeri şekli, uzunluğu,<br />
kesitteki kalınlığı, oluşum şekli ve sıklığı değiştirilebilen<br />
kalın yerleri kapsar. Fantezi ipliklerin rotor iplik makinalarında<br />
üretilebilmeleri için besleme ve çıkış silindirlerinin<br />
standart tahrik mekanizmaları özel, işlemci kontrolündeki<br />
mekanizmalarla değiştirilir.<br />
Bu fantezi iplik aparatlarıyla elde edilen kalın yerler (bkz<br />
Şekil 87 ve 88) rotordaki geri dublaj ve ring ipliklerine ters<br />
olarak asla rotorun çevresinden daha küçük olamaz. Bu sınırlama<br />
pek çok efekt için önemsizdir. Daha kısa efektler elde<br />
edilmek istenirse özel olarak geliştirilmiş eğirme elemanları<br />
(açıcı silindirler, emiş düzeleri) kullanılır, örneğin ring ipliğe<br />
özgün kesit alanında kısa varyasyonlar elde etmek için (bkz<br />
bölüm„4.9.2. Rotor iplikten imal edilen kumaşlar”).<br />
Efektin boyutu çok sınırlı olduğu için nadir olarak kullanılan<br />
bir metot ise cer şeritlerinin kesit alanını kasıtlı olarak farklılaştırmaktır.<br />
Bu şekilde rotor iplik makinalarındaki yüksek<br />
çekim iplik kesitinde sadece çok uzun değişimlerin gerçekleşmesine<br />
olanak vermektedir.<br />
L<br />
L<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
4.6. İplik bükümünün ve çekimin seçimi ve etkileri<br />
İplik yapısı aşağıda belirtilen özelliklere göre tanımlanır:<br />
a) Nm veya Ne (birim uzunluğun ağırlığı) veya tex (birim<br />
ağırlığın uzunluğu) cinsinden numarası ve<br />
b) ipliğe verilmiş büküm miktarı (T/m ve ya T/inç).<br />
4.6.1. Çekim<br />
Rotor denim ipliği İplik efektleri<br />
Ring iplik görünümlü Rotor denim ipliği<br />
Bir ipliğin numarası tarak ve ya cer şeridine uygulanan çekim<br />
miktarının sonucudur. Bu çekim rotor iplik makinasında<br />
besleme silindiri (şerit besleme) ve çıkış silindiri (iplik çıkışı)<br />
arasında gerçekleşir ve iki tahrik mekanizmasının hız farkı<br />
sonucu oluşur. Bu yüzden çekim, şerit besleme hızının ya da<br />
iplik üretim hızının farklılaştırılmasıyla değiştirilebilir. Ancak<br />
iplik sarım hızı, yani üretim hızı, ipliğe büküm verme işlemini<br />
doğrudan etkilediği için çekim miktarına sadece şerit besleme<br />
hızının değiştirilmesiyle müdahale edilebilir. Pratikte işletmelerde<br />
60 – 400 arası çekim değerleri kullanılmaktadır, ancak<br />
başlangıçta şerit besleme ile lif toplanma yivi arasında daha<br />
yüksek çekim gerçekleşmektedir (yani şeritin tek bir life dek<br />
açılması). Bu 25 000’e kadar çıkan maksimum çekime denk<br />
gelmektedir. İpliğin nihai numarası rotorun lif toplama yivine<br />
biriken tek tek liflerden, yani lif tabakalarından, oluşmaktadır.<br />
Sadece bu oran – iplik numarasının şerit numarasına oranımakina<br />
kontrol biriminde girilen çekim miktarına denk gelir.<br />
L = < Rotor çapı<br />
L = > Rotor çapı<br />
L<br />
L = > Rotor çapı<br />
Şekil 87 – rotor denim ipliği ile dokunmuş kumaş Şekil 88 – Ring ve rotor ipliklerde efektler<br />
Özel açıcı<br />
silindiri ile ring<br />
iplik görünümü<br />
Besleme tahriki<br />
için aparat ile<br />
Flammée<br />
Besleme ve çıkış<br />
tahriği için aparat<br />
ile Multicount<br />
Multitwist (daha<br />
çok ring iplikleri<br />
için)<br />
79
80<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Çekim miktarı şu şekilde hesaplanır:<br />
çekim = Nmiplik = Neiplik = 100<br />
Nmşerit Neşerit (texiplik / ktexşerit)<br />
ya da, makinaya aşağıda belirtildiği gibi aktarılır:<br />
çekim =<br />
Viplik çıkışı m/dak<br />
Vşerit girişi m/dak<br />
İplik ve şerit numaraları aşağıda belirtildiği şekilde hesaplanır:<br />
Nmiplik = Nmşerit x çekim<br />
Neiplik = Neşerit x çekim<br />
texiplik<br />
ktexşerit<br />
= 1 000 x çekim<br />
ya da<br />
Nmşerit = Nmiplik/çekim<br />
Neşerit = Neiplik/çekim;<br />
texiplik x çekim<br />
ktexsliver =<br />
1 000<br />
Rotor iplik makinalarında çekim değerleri ring iplik makinalarına<br />
ve hava jeti iplik makinalarına (her nekadar burada da<br />
eğirme işlemi beslenen şeritten doğrudan gerçekleştirmekte<br />
ise de) kıyasla daha yüksektir. Ancak her ne kadar ince şeritler<br />
tarak ve cer makinalarında üretim problemlerine sebep<br />
olsa da rotor iplik makinalarına kıyasla hava jetli iplik makinalarına<br />
oldukça ince şeritler in (1 – maks. 3 ktex) beslenmesi<br />
gerekmektedir. Rotor iplik makinalarındaki 400 kata<br />
varan çekim aralığı sayesinde 5 ve 6 ktex (Ne 0.12 to 0.10)<br />
aralığında değişen normal cer şeritlerinin çok ince ipliklerin<br />
üretiminde dahi rotor iplik makinasına beslenebilmektedir.<br />
Şerit numarası [Ne]<br />
Ne 0.12<br />
Ne 0.11<br />
Ne 0.10<br />
Ne 0.09<br />
Ne 0.08<br />
3 10 20 30 40 50<br />
İplik numarası [Ne]<br />
Şekil 89 – 400 kata kadar olan çekimlerle maksimum esneklik<br />
İşletme denemerinin sonuçlarına göre yüksek çekim değerlerinin,<br />
özellikle pamuk eğrilirken, iplik kalitesine ve eğrilme<br />
stabilitesine pozitif etkileri olmaktadır. Bunun sebebi<br />
şerit besleme hızının yüksek çekim değerlerinde çok düşük<br />
olmasıdır ve bu yüzden her bir lif tutamdan ayrılmadan<br />
önce açıcı silindir bölgesinde uzun zaman geçirmektedir.<br />
Toz ve çepel daha etkin bir şekilde ayrışıp uzaklaştırılırken<br />
lif nepsleri daha iyi açılmaktadır.<br />
4.6.2. İplik bükümü ve büküm katsayısı (faktörü)<br />
Ring iplikçiliğinin tersine, rotor eğirme esnasında büküm<br />
içeriden dışarıya doğru gerçekleşir. Dönmekte olan fırça<br />
benzeri açık iplik ucu merkezdeki lifleri yakalar ve dönmeye<br />
devam etmesi sebebiyle lifleri kendi çevresine alır. Liflerin<br />
bükümden kaçamadığı ipliğin iç kısmında lifler daha<br />
sıkı yerleşir. Diğer yandan kompaktlık dışarıya doğru artarak<br />
azalır çünkü burada lifler kısmen bükümden kaçabilmektedir.<br />
Lif özelliklerine (mukavemet, uzama, uzunluk, sürtünme, vb.)<br />
ilave olarak iplik mukavemeti temel olarak ipliğin ne sıklıkta<br />
kendi ekseni etrafında döndürüldüğüne bağlıdır. Bu işlemde<br />
bükülmekte olan liflerin eğim açısı önemli derece mukavemet<br />
değerini etkiler (bkz Şekil 90). Bu kendisinden iki kat daha kalın<br />
iplikle aynı eğim açısını ve dolayısıyla aynı seviyede mukavemet<br />
sağlayabilmek için daha ince ipliğe iki katı büküm<br />
uygulanması anlamına gelir. Dolayısıyla, eğer bu sadece iplik<br />
numarasıyla alakalı ise, büküm miktarı mukavemet derecesinin<br />
bir göstergesidir. Ancak iplik numarasından bağımsız olarak<br />
büküm katsayısı α/m ya da α/e bir iplikteki büküm derecesini<br />
ifade etmek için kullanılabilmektedir. Büküm katsayısı<br />
arttıkça büküm derecesi ve iplik mukavemeti artar. İplik bükümünün<br />
detaylı açıklamaları için <strong>Rieter</strong> İplikçilik El Kitabı Cilt<br />
1 – Kısa elyaf iplikçiliği teknolojisi, bölüm „7.3.2.4. Büküm<br />
formülleri“ ne bakınız.<br />
C D C' D'<br />
H f E f' E'<br />
A G A' G'<br />
d I<br />
I II<br />
d II<br />
γ 2<br />
γ 1<br />
A<br />
l<br />
d I π<br />
C C'<br />
B<br />
d II π<br />
Şekil 90 – Farklı kalınlıklardaki iki iplikte liflerin eğim açıları<br />
Ancak belirli bir iplikte maksimum mukavemet için gerekli<br />
büküm katsayısı α/m ve ya α/e eğrilecek olan hammaddeye<br />
göre değişir. Lif tipine ve anahtar fiziksel özelliklerine bağlı<br />
olarak belirli bir durumda belirli bir mukavemet değerine<br />
L<br />
h<br />
B'<br />
H
ulaşmak için ortalama bir büküm katsayısı yeterli olurken diğer<br />
bir durumda daha yüksek bir büküm katsayısının seçilmesi<br />
gerekebilmektedir. Bu, karışım iplikleri (lif mukavemeti 30<br />
– 40 cN/tex karışımı) ve viskoz, poliester ve ya poliakrilik iplikleri<br />
(lif mukavemeti 40 – 60 cN/tex) kıyasla pamuk iplikleri<br />
(lif mukavemeti 20 – 30 cN/tex) için daha yüksek büküm katsayılarının<br />
seçilmesi anlamına gelmektedir.<br />
NOT: iplikleri aşırı bükmek mukavemeti düşürür. Dahası<br />
atkı ve çözgü iplikleri için büküm katsayısı örme ipliklerine<br />
kıyasla daha yüksek olur çünkü örme iplikleri için iplik hacimliliği,<br />
tüylülüğü ve yumuşak tutum mukavemete kıyasla<br />
daha önceliklidir, ancak dokuma ve dokuma hazırlık işlemleri<br />
için ipliklerde yüksek mukavemet aranır.<br />
Büküm katsayısı [αe]<br />
CO karde<br />
5<br />
4.8<br />
4.6<br />
4.4<br />
4.2<br />
4<br />
3.8<br />
3.6<br />
3.4<br />
3.2<br />
3<br />
4.1<br />
4.1<br />
3.7<br />
3.6<br />
Şekil 91 – Rotor dokuma iplikleri için genel olarak kullanılan büküm katsayıları<br />
Büküm Katsayısı [αe]<br />
CO karde<br />
5<br />
4.8<br />
4.6<br />
4.4<br />
4.2<br />
4<br />
3.8<br />
3.6<br />
3.4<br />
3.2<br />
3<br />
BÜKÜM KATSAYISI DOKUMA İPLİĞİ<br />
3.6<br />
3.3<br />
3.2<br />
4.3<br />
4.4 4.5<br />
4.2<br />
3.8<br />
3.8<br />
3.7<br />
3.3<br />
4.2<br />
4.0 4.0<br />
3.9<br />
3.9<br />
3.8<br />
3.4<br />
3.3<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Yüksek büküm katsayılarının kullanım nedenleri:<br />
• iplik mukavemetini ve uzamasına arttırmak;<br />
• düşük tüylülüğe sahip dümdüz iplikler üretmek;<br />
• eğirme stabilitesini artırmak;<br />
• temiz kumaş görüntüsü elde etmek; ve<br />
• ipliklerin kayma direncini arttırmak içindir.<br />
Yeterli iplik mukavemetinin sağlandığı düşük büküm katsayısının<br />
kullanım nedenleri:<br />
• kumaşta yumuşak tuşe elde etmek;<br />
• hacimli ve tüylü iplikler elde etmek için;<br />
• ipliğin serbest konumda kendi üstüne katlanması eğilimini<br />
düşürmek ve<br />
• rotor hızını değiştirmeden üretim miktarını arttırmak.<br />
Ne 10 Ne 20 Ne 24 Ne 30 Ne 36<br />
CO penye<br />
BÜKÜM KATSAYISI ÖRME İPLİĞİ<br />
Şekil 92 – Rotor örme iplikleri için genel olarak kullanılan büküm katsayıları<br />
İplik Numarası<br />
CO/PES 50/50%<br />
Ne 10 Ne 20 Ne 24<br />
Ýplik Numarası<br />
Ne 30 Ne 36<br />
CO penye<br />
CO/PES 50/50%<br />
Viscose 1.3 dtex<br />
Viscose 1.3 dtex<br />
81
82<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Değişik hammadelerden yapılmış iplikler için büküm katsayıları<br />
farklı olduğu gibi dokuma ve örme iplikleri için büküm<br />
katsayıları da doğal olarak farklıdır (bkz pratikte uygulanmakta<br />
olan büküm katsayıları, dokuma iplikleri Şekil 91’de<br />
ve örme iplikleri Şekil 92’de).<br />
İplik bükümünün hesaplanması:<br />
Büküm T/m = Nm x α/m = Ne x α/e x 39.37*<br />
Büküm T/˝ = Ne x α/e = Nm x α/m/39.37*<br />
* dönüşüm faktörü dtex/Mikroner<br />
İpliğe verilen büküm sayısı belirli uzunluktaki ipliğin rotorda<br />
geçirdiği süreye bağlıdır. Eğer bir iplik belirli bir hızdaki<br />
rotordan hızlıca çekiliyorsa, daha yavaş çekilen, bu sebeple<br />
de rotor yivinde daha fazla zaman geçiren bir ipliğe kıyasla<br />
birim zaman içinde daha az sayıda tur atabilir:<br />
Metredeki büküm sayısıi =<br />
rotor hızı dev/dak<br />
çıkış m/dev/dak<br />
Böylece belirli bir iplik için büküm sayısı belirli rotor hızında<br />
çıkış hızı değiştirerek ayarlanabilir. Besleme silindirleri sonsuz<br />
ayarlanabilir mekanizmalarla tahrik edilir.<br />
4.7. Rotor iplikleri için iplik ve makina bilgileri<br />
Değişik rotor iplikleri için makina ve iplik bilgileri iplik numarası<br />
ve kullanılan hammadeye göre Tablo 13 – Tablo 16<br />
da özetlenmektedir. Burada maksimum üretim ve iplik özellikleri<br />
/ kalitesi ilk öncelik olduğu durumlardaki farklılıklar<br />
belirtilmiştir (örn. Özellikle yumuşak iplik tuşesi). Listede<br />
önemli miktarlarda üretilen tipik iplikler bulunmaktadır. Yine<br />
de gösterilmekte olan iplik ve makina bilgileri sadece standart<br />
değerler olarak algılanmalıdır çünkü nihai üründe aranan<br />
özellikler, eğirme ortamı koşulları ve esas olarak iplik<br />
işletmesinin tüm makina portfoyünün bakım ve kullanımına<br />
bağlı teknik durumu ve hammadde kalitesinin de eğirme<br />
bilgileri üzerinde belirleyici etkisi vardır.
%100 pamuk dokuma iplikleri<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
İplik numarası Ne 5.6 Ne 7 Ne 12 Ne 16 Ne 20 1) Ne 24 1) Ne 30 1) Ne 20 2) Ne 24 2) Ne 30 2)<br />
αe 4.1 4.3 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.3 4.4 4.5<br />
T/m 382 448 559 662 757 849 971 757 849 971<br />
Rotor ∅ mm 40 40 36 36 28 28 28 31 31 31<br />
Rotor dev/dak 80 000 90 000 105 105 000 140 000 145 000 150 000 125 000 130 000 130 000<br />
Çıkış m/dak 210 201 188 159 185 171 155 165 153 134<br />
Randıman % 95 95 96 96.5 97 97 97.5 97.5 97.5 98<br />
Üretim g/saat 1 295 967 532 339 318 245 178 285 221 155<br />
Tablo 13 – %100 pamuk dokuma iplikleri için eğirme verileri: 1) Öncelik: üretim, 2) Öncelik: iplik kalitesi<br />
%100 pamuk örme iplikleri<br />
İplik numarası Ne 20 1) Ne 24 1) Ne 30 1) Ne 20 2) Ne 24 2) Ne 30 2)<br />
αe 3.6 3.7 3.8 3.6 3.7 3.8<br />
T/m 634 714 820 634 714 820<br />
Rotor ∅ mm 31 31 31 33 33 33<br />
Rotor dev/dak 125 000 125 000 125 000 120 000 120 000 120 000<br />
Çıkış m/dak 197 175 153 189 168 146<br />
Randıman % 96.5 96.5 96.5 97 97 97<br />
Üretim g/saat 337 250 174 325 241 168<br />
Tablo 14 – %100 pamuk örme iplikleri için eğirme verileri: 1) Öncelik: üretim, 2) Öncelik: iplik kalitesi<br />
Dokuma ve örme iplikleri pamuk/PES %50/%50<br />
İplik umarası Ne 20 1) Ne 24 1) Ne 30 1) Ne 20 2) Ne 24 2) Ne 30 2)<br />
αe 3.7 3.8 4.0 3.2 3.3 3.4<br />
T/m 652 733 863 564 637 734<br />
Rotor ∅ mm 31 31 31 31 31 31<br />
Rotor dev/dak 115 000 115 000 115 000 115 000 115 000 115 000<br />
Çıkış hızı m/dak 176 157 133 204 181 157<br />
Randıman % 97 97.5 98 96.5 97 97<br />
Üretim g/saat 303 226 154 349 259 180<br />
Tablo 15 – %50/%50 pamuk/PES karışım iplikleri için eğirme verileri 1) Dokuma iplikleri, 2) Örme iplikleri<br />
Dokuma ve örme iplikleri %100% viskoz 1.3 dtex<br />
İplik numarası Ne 20 1) Ne 24 1) Ne 30 1) Ne 36 1) Ne 20 2) Ne 24 2) Ne 30 2) Ne 36 2)<br />
α/e 3.6 3.8 3.9 4.0 3.6 3.8 3.9 4.0<br />
T/m 634 733 841 945 634 733 841 945<br />
Rotor ∅ mm 30 28 28 28 31 30 28 28<br />
Rotor rpm 125 000 135 000 135 000 135 000 120 000 125 000 130 000 130 000<br />
Çıkış hızı m/min 197 184 160 143 189 171 155 138<br />
Effincy % 97 97.5 97.5 98 97 97.5 97.5 98<br />
Üretim g/saat 339 265 185 138 325 246 178 133<br />
Tablo 16 – %100 viskoz 1.3dtex örme iplikleri için eğirme verileri: 1) Dokuma iplikleri, 2) Örme iplikleri<br />
83
84<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
4.8. İplikhanelerdeki ortam koşulları<br />
Rotor eğirme sisteminin çevresinde sağlanması gereken herhangi<br />
bir koşul ya da ihtiyaç bulunmamaktadır, yani sıcaklık,<br />
nem ve havalandırma açısından iplikhanelerdeki yaygın<br />
ortam koşulları her zaman rotor iplikçiliği için yeterlidir ve<br />
hatta bazı durumlarda ring iplikçiliğine göre daha az önemlidir.<br />
Sadece bağıl nem değerleri ring iplikçiliğine kıyasla daha<br />
yüksektir.<br />
Hammaddeler nem emme davranışları açısından farklılık göstermelerinin<br />
yanı sıra eğirme işletmesindeki nem seviyesi de<br />
bu hammaddelerin eğrilme özelliklerini etkiler. Hammadde<br />
işletmede eğirme işlemi süresince birkaç gün kaldığı için<br />
liflerdeki nem miktarı ortamın nem miktarına bağlıdır. Bu<br />
yüzden havadaki net nem içeriği (g nem/kg havada) eğirme<br />
ortamı üzerinde önemli etkiye sahiptir. Bu nem içeriği hava<br />
sıcaklığı (°C ve ya °F) ve bağıl nemin (%RH) bileşkesi olarak<br />
ortaya çıkar. Tablo 17’de elverişli eğirme ortamı için gerekli<br />
net nem içeriği (g/kg havada) verilmektedir.<br />
Hammadde g su/1 kg hava<br />
pamuk, viskoz ve pamuk/viskoz yaklaşık 11<br />
ballıklı içeren pamuk yaklaşık 9<br />
poliester, poliester/pamuk, poliester/viskoz yaklaşık 10 - 11<br />
poliakrilik yaklaşık 11 - 12<br />
Tablo 17 – Değişik hammadeleri eğirmek için g/kg olarak havadaki net<br />
nem içeriği<br />
Standart ortam, yani bağıl nem, ne kadar sınırlar içerisinde<br />
sağlanabilirse o kadar sorunsuz eğirme yapılabilir. Ortam<br />
klimasındaki değişikliklere pamuk ve viskoz lifleri daha az<br />
tepki verir, sentetik lifler eğrilmeye başladığında ise değişiklikler<br />
daha net gözlemlenebilir.<br />
Eğer bağıl nem çok düşükse, bu, genelde sentetik liflerde<br />
statik elektriklenme ve kopuşlarda artış şeklinde gözlemlenir.<br />
Pamuk lifleri eğrilirken lif hasarı, lif uçuntusu, eğirme<br />
kutusunda ve sarım bölgesinde birikmeler oluşur.<br />
Eğer bağıl nem çok artarsa silindirlerde ve açıcı silindirlerde<br />
lifler sarma yapar. Sentetik liflere uygulanan avivaj maddesi<br />
iplik kılavuzlama elemanları ve lif kılavuzlama kanalı<br />
üzerinde birikintilere sebep olur, bu sebeple de rotora lif<br />
transferini engeller. Bu da sonuç olarak neps ve kalın yer<br />
sayısında artışa neden olur.<br />
4.9. Sonraki işlemler ve nihai ürünler<br />
4.9.1. İşleme özellikleri<br />
Herşeyden önce ve ekonomik açıdan oldukça önemli bir nokta,<br />
rotor ipliklerinde aktarma işleminden vaz geçilebileceğidir.<br />
İlk nesil makinaların tersine, rotor iplik makinaları satışa<br />
hazır halde silindirik ya da konik bobinlerde iplik üretmektedir.<br />
Modern kalite kontrol izleme sistemleriyle henüz eğirme<br />
aşamasında iplik hataları, yabancı maddeler veya kaliteden<br />
herhangi bir sapma tespit edilip doğrudan ortadan kaldırılabilmektedir.<br />
Örme için iplikler eğirme pozisyonunda parafinlenmektedir<br />
ve değişik formatlarda (silindirik, 2°, 3°51 ve<br />
4°20) üretilebilmektedir. Boyamaya elverişli yoğunlukları<br />
düşük (alt limitlerede) bobinler yüksek basınçlı boyama ekipmanlarında<br />
işlem görebilmektedir. (bkz bölüm „2.4.3. Sarım<br />
helisi ve çıkış hızı“).<br />
Kılavuzlar, iplik gerdiriciler, vb. ile gerçekleştirilen her aktarma<br />
işlemi ring iplikçilikte nepsli iplik oluşumuna sebep olur.<br />
Bu da düzgün olmayan kumaş görüntüsüne sebep olacağı<br />
için aktarma işleminden vazgeçilmesi rotor iplikçilikte kalitatif<br />
bir avantajdır.<br />
Rotor ipliklerinin eğirme sonrası işlemelerde çalışma özellikleri<br />
konvansiyonel ring ipliklerine kıyasla daha iyidir. Dokuma<br />
hazırlıkta (çözgü levendi hazırlama, haşıllama) iplik<br />
kaynaklı kopuş sayısı ring iplik kullanımıyla kıyaslandığında<br />
%75 daha azdır. Bunun sebebi rotor ipliklerin daha iyi olan<br />
düzgünlüğü, iplik hatalarının azlığı ve düşük tüylülüklerinin<br />
yanı sıra düğümsüz iplik kısmının önemli uzunlukta olmasıdır.<br />
İplik ekleme noktalarının az olmasının yanı sıra rotor iplik<br />
makinasındaki robotlarca yapılan düğümlemenin yüksek<br />
kalitede olması rotor ipliklerin işlenebilirliklerine olumlu katkıda<br />
bulunmaktadır. Rotor ipliklerdeki ekleme noktaları görsel<br />
olarak orijinal ipliklerle birebir aynıdır ama mukavemet<br />
olarak orijinal ipliğin %90’ı oranında mukavemete sahiptir.<br />
Sadece özel durumlarda robotlar tarafından gerçekleştirilen<br />
eklemeler sonraki işlemlerde oluşan duruşların sebebidir.<br />
Buna ilave olarak avantajları arasında – örneğin, 6 kg’lara varan<br />
bobin ağırlıkları ki böylece 4 çözgü levendi tek bir cağlık<br />
setiyle hazırlanabilmektedir – sayılabilir.<br />
Genelde sonraki işlemlerdeki kopuşların sebebi dokuma ve<br />
örme makinalarında parçalar arasındaki elyaf uçuntusudur<br />
ve ya kumaş yapısındaki hatalardır (tabi ki eğer henüz lif<br />
uçuntusu bir kopuşa sebep olmadıysa). Yuvarlak örme makinalarında<br />
tipik bir hata lif uçuntusu yüzünden kumaşta oluşan<br />
deliktir. İplikle beraber taşınan lif uçuntusu iğnede ilmek<br />
oluşumunu engellemektedir. Rotor iplikleri daha az lif uçuntusuna<br />
sebep olur ve çalışma özelliklerine daha elverişli etkileri<br />
olur. Ring iplik uygulamalarına kıyasla rotor iplik kullanımıyla<br />
dokumada iplik kaynaklı kopuşlar %50 ve yuvarlak<br />
örmede %40 azalmıştır.
Yuvarlak örme makinalarında gerekli olan konik iplik bobinleri<br />
rotor iplik makinalarında 2° den 4°20’ ye kadar koniklik<br />
açılarına sahip halde bobinlenmektedir. Daha fazla<br />
koniklik sadece eski örme makinaları (makina üstü cağlıkları<br />
olup da iplik depolama cihazları bulunmayan) için gerekmektedir<br />
ve rotor iplik makinalarında üretilmemektedir.<br />
Ancak bu yuvarlak örme makinalarına artık piyasada pek<br />
rastlanılmamaktadır.<br />
Diğer yandan, yaklaşık 5 kg bulan 340 mm çapına dek olan<br />
konik yerine silindirik bobinlerin yerleşime izin veren ekonomik<br />
yanal çağlıklı örme makinaları sayıları artarak kullanılmaktadır.<br />
Bu bobinler maksimum 270 – 280 mm çapında ve<br />
maksimum 2.5 – 3 kiloluk konik bobinlere kıyasla nerdeyse<br />
iki katı miktarda iplik taşıma kapasitesine sahiptir. Böylece<br />
sadece cağlık hazırlama ve bağlama için %40 daha az operatör<br />
gücü gerekirken bobinleri birbirine bağlayan düğüm sayısı<br />
da aynı oranda azalmıştır. Dolayısıyla örme kumaştaki düğüm<br />
sayısı da azalmıştır.<br />
Tablo 18’de rotor iplik özellikleri, ring iplik özelliklerine göre<br />
derecelendirilerek (daha düşük, daha yüksek, vb.) karşılaştırılmaktadır.<br />
Rotor iplik özelliklerinin ring ipliği ile kıyaslanması<br />
Kayma direnci Daha düşük -<br />
Sürtünme katsayısı<br />
(örme iplikleri için önemlidir)<br />
Daha yüksek -<br />
Aşınma direnci Daha iyi +<br />
Tüylülük Daha düşük +/-1 İplik bükülme (katlama) eğilimi Daha düşük +<br />
Peryodik yüklemeler altında çalışma<br />
kapasitesi<br />
Daha yüksek +<br />
Boya alma Daha yüksek<br />
(daha az boya kullanımı)<br />
Lif aşınması (uçuntu oluşumu) Daha düşük +<br />
1 Pozitif ve ya negatif, işlem aşamasına bağlı olarak<br />
Tablo 18 – Ring ipliğine göre rotor ipliğin özellikleri<br />
4.9.2. Rotor iplikten üretilmiş kumaşlar<br />
Bu eğirme sisteminin tanıtımından itibaren rotor iplikleri<br />
hem dokuma hem de örme kumaşlar için belirli uygulama<br />
alanlarında kullanılmaktadır.<br />
+<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Pek çok durumda rotor iplikler ring ipliklere kıyasla avantajlar<br />
sağlar, böylece daha yüksek kalitede nihai ürünler<br />
elde edilir. Örneğin, ring iplik üretim sistemiyle eğrilmiş<br />
katlı ipliklerin yerini tek katlı rotor iplikleri almaktadır. İplik<br />
yapıları sebebiyle rotor ipliklerinin kullanımı üzerine<br />
yapılan ilk araştırmalarda rotor iplikten üretilen örme kumaşların<br />
tutumunun sert ve kaba olduğu ifadesinin yanlış<br />
olduğu belirtilmiştir. Ancak işletmelerde dokuma veya örme<br />
makinalarında kullanılan ring ipliklerinin rotor ipliklerle kolayca<br />
değiştirilemiyeceği görülmüştür. Kısa süre sonra hava<br />
jetli dokuma makinalarında hava püskürtme veya yuvarlak<br />
örme makinalarında inme derinliği gibi makina ayarlarının<br />
rotor ipliklerin özelliklerine (tüylülük, iplik yapısı, iplik katlanması,<br />
vb.) göre yapılması gerektiği anlaşılmıştır. Rotor<br />
ipliklerin işlenebilirliği ve nihai ürünlerde uygunluğu üzerine<br />
olumsuz görüşler tüm iplik üreticileri makina ayarlamalarını<br />
bu yeni iplik tipine göre yapmadan öncesine aittir.<br />
Ancak tabii ki rotor iplikleri ilk olarak kendi özelliklerinin<br />
son kullanımda aranan gerekliliklerle en iyi örtüştüğü ürünlerin<br />
imalatında başarılı bir şekilde kullanılmıştır. Bu durum<br />
şaşırtacak derece geniş bir ürün aralığında geçerli olmuştur:<br />
• iş giysileri, örn. önlükler ve hastane giysileri;<br />
• hafif (bluzlar, tsörtler) ve ağır (kotlar, montlar) denim<br />
kumaşlar;<br />
• dış giyim için kaba yüzeye sahip kumaşlar (flanel<br />
kumaşlar) ve çarşaflar;<br />
• kaba iplik numarası sektöründe (battaniyeler, perdeler,<br />
tekstil duvar kaplamaları, ev tekstilleri);<br />
• ince iplik sektöründe (karışım ipliklerinden çarşaflar);<br />
• teknik kumaşlar, örn. kaplama yüzeyleri, yüz koruma<br />
laminasyonu;<br />
• el havluları, banyo havluları, vb. atkıda ve çözgüde,<br />
ayrıca havlarda rotor iplikleri;<br />
• dış giyimde, spor giyiminde ve gündelik giyimde örmeler;<br />
• düz örmeden tishörtler (yaygın bir şekilde rotor ipliğinden).<br />
Rotor ipliklerinin yaklaşık %15 – 20 daha düşük olan mukavemet<br />
farklılığı kumaş dayanımında daha azalır. Rotor iplikten<br />
üretilmiş kumaşların kopma ve yırtılma mukavemetleri<br />
ring iplik kumaşlarına kıyasla sadece %10 – 15 daha<br />
azdır. Bu durum kopma uzamalarının daha fazla olması ve<br />
kopma mukavemetinde daha az varyasyon (CV% cN/tex)<br />
göstermeleri sebebiyle rotor ipliklerinin işlenme kapasitelerinin<br />
artmasına bağlanmıştır.<br />
85
86<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Karşılaştırılabilir kumaşların hava geçirgenliği rotor iplikten<br />
üretilmiş kumaşlarda %20 daha fazladır, patlama mukavemeti<br />
ise ring iplik kumaşlarıyla hemen hemen aynıdır. Tüm<br />
bu bildirimler rotor eğirme sistemiyle üretilen 200 – 10 tex,<br />
Ne 3 – 60, Nm 5 – 100 iplik numarası aralığındaki ve sentetik<br />
iplikler söz konusu olduğunda minimum 90 – 100 lif, pamuk<br />
için 100 – 120 lif içeren iplikler için geçerlidir. Özellikle<br />
yüksek kumaş mukavemeti nin istenmesi durumunda rotor<br />
iplik kullanımı hala sınırlıdır(örneğin gömlek üretiminde).<br />
4.9.2.1. Yatak çarşafları<br />
Her ne kadar dokumada rotor iplikler atkı iplikleri olarak<br />
kullanılsa da ayrıca çözgü ipliği olarak da geniş kullanım<br />
alanına sahiptir. Tipik bir örnek olarak Amerika’da yüksek<br />
miktarlarda üretilen yatak çarşafları verilebilir. Pamuk/poliester<br />
rotor iplikleri genelde çözgüde kullanılır ve atkı olarak<br />
da, örneğin, hava jeti iplikleri kullanılır. Bu iplikler Ne 37<br />
- 41/Nm 62 - 70/tex 16 - 14 iplik numarası aralığında çok<br />
ince, düşük tüylülükte ve yüksek kullanım taleplerine sahip,<br />
özellikle kumaş dayanımı, boncuklanması ve aşınma dayanımları<br />
açısından, çok ince rotor iplikleridir.<br />
4.9.2.2. Zımpara bezi takviyesi<br />
Teknik tekstillerde rotor iplikleri zımpara bezi arkası (takviyesi)<br />
için ve genelde kaplama yüzeyleri olarak kullanılır.<br />
Bu kumaşlarda özellikle yüksek standartlarda iplik düzgünlüğü,<br />
saflığı ve iplik mukavemeti istenir. Düşük kütle varyasyonları<br />
sayesinde rotor ipliklerinin bu kumaşlarda kullanılması<br />
kaçınılmazdır. Rotor ipliklerinin düğümsüz olmaları<br />
özellikle avantajdır. Düğümler bu kumaşlarda rahatsızlık<br />
veren hatalardır. Gerekli olan 18 - 20 cN/tex lik mukavemet<br />
pamuk yerine poliester iplikler kullanılarak sağlanır.<br />
4.9.2.3. Denim kumaşlar<br />
Rotor ipliklerin yaygın şekilde kullanıldığı bir başka uygulama<br />
alanı da genelde 3/1 ve ya 2/1 dimi örgülerde denim kumaşlardır.<br />
Rotor iplikler hem atkı hem de çözgü ipliği olarak<br />
kullanılmaktadır. Moda akımlarına bağlı olarak, rotor iplik<br />
oranı, her ne kadar moda ihtiyaçlarını karşılayabilmek için<br />
ring iplik oranı artabilse de, kullanılan tüm iplik hacminin<br />
%70 lerini bulabilir. Denim kumaşların inanılmaz çeşitliliği,<br />
hammadde, renk, son işlem, kumaş ağırlığı ve pek çok başka<br />
parametreler açısından, iki ana sınıfa ayrılabilir. Diğer yandan<br />
“otantik görünüm” diye adlandırılan “sıra dışı” ve rustik<br />
iplik karakteristikleri çözgü ipliklerinde esas olarak tanımlanır.<br />
Ring iplikler bu tip kumaşlara mükemmel derecede uy-<br />
gundur ve ayrıca nihai ürünün yumuşak tuşesine katkıda bulunurlar.<br />
Rotor iplikler bu tip kumaşlar için çok sıradandır.<br />
Özel eğirme elemanları ya da fantazi iplik cihazları kullanılarak<br />
ring ipliklerin sıra dışı karakterleri elde edilebilir ve bu<br />
ipliklere benzetileilir (bkz bölüm 4.5. Fantezi iplik üretimi<br />
için bileşenler). İkinci ana grupta ise hem atkıda hem çözgüde<br />
net bir şekilde tanımlanabilen yapısı olan kumaş üretiminde<br />
kullanılmak üzere çok sıradan olmaları gereken iplikler<br />
vardır. Denim iplikleri mükemmel düzgünlükleri ve bariz<br />
düşük seviyedeki kusurlarıyla bu tip kumaşta belirgin bir şekilde<br />
daha yaygın olarak kullanılır. Ring iplikleri bu uygulamadan<br />
gerçek anlamda silinmiştir.<br />
Rotor iplikler hem atkı hem de çözgüde ya da ring ipliklerle<br />
birlikte – bu durumda daha çok atkı iplikleri olarak-kullanılmaktadır.<br />
Atkı ve çözgü ipliklerinden beklentiler farklıdır.<br />
Atkı iplikleri genelde çözgü ipliklerine (Ne 5 - 7) kıyasla<br />
daha kaba olur, orta seviyede tüylülükleri olur ve ortadan<br />
yükseğe büküm katsayısıyla eğrilirler. Bunun nedeni eğrilen<br />
ipliklerin modern yüksek performanslı otomatik dokuma<br />
makinalarında atkı atma esnasında oluşan yüksek kuvvetlere<br />
dayanabilmeleri içindir. Her zaman boyalı olan daha ince<br />
çözgü iplikleri (Ne 8 - 12) için iki boyama metodu vardır.<br />
Çözgü levendinde boyanan iplikler (uçlar boya banyosundan<br />
birbirine paralel şekilde geçer) düşük – orta seviyede<br />
tüylülüğe sahip olurlar. Ýplikler kendi üzerine katlanmasın<br />
diye orta derecede büküm katsayısı ile eğrilirler. Tam tersi<br />
olarak, halat boyanma sistemi ile boyanan iplikler daha düşük<br />
katlanma eğilimi sergilemelidir çünkü ancak böyle olursa<br />
boyanmış halatın açılmasında ve levende aktarılmasında<br />
sorun yaşanmaz. Dolayısıyla bu uygulama için iplikler düşük<br />
tüylülükte olmalıdır (uçlar arasında havlar boşluk gibi davranır)<br />
ve mümkün olan en düşük büküm katsayısıyla eğrilmelidir<br />
(işlemde iplik mukavemeti belirli bir değerin altına<br />
düşmemelidir).<br />
4.9.2.4. Flanel kumaşlar<br />
Diğer tip kumaşların yanı sıra, rotor iplikler hafifçe tüylendirilmiş<br />
kumaşların üretiminde de kullanılırlar. Bu kumaşlar<br />
hem bay hem de bayan dış giyiminde kullanılır, ayrıca sert<br />
tutumlu kumaşlarda (kaba kumaş) kullanılır. Bahsedilenlerin<br />
hepsi artık yok olmaya yüz tutmuş ve rotor iplikçiliğine yerini<br />
bırakmış olan ştraygarn yün iplikçiliğinin tipik ürünleridir.<br />
Bahsedilen ürünlerin pek çoğu ring iplikçiliğinde değil rotor<br />
iplikçiliğinde başarıyla eğrilebilen rejenere liflerden, düşük<br />
maliyetli hammaddeden elde edilir. Çok yüksek kalitede ve<br />
yüksek fiyatlı nihai ürünler, özellikle flanel sektöründe, çok<br />
ucuza üretilebilien bu kumaşlardan üretilebilmektedir.
4.9.2.5. Havlı kumaşlar<br />
El ve banyo havlusu, bornoz, banyo paspası gibi havlı kumaşlar<br />
bu başlık altında yer almaktadır. Bu kumaşlarda ilmek şeklindeki<br />
hav ipliği normal kumaşa dokunmaktadır. Kurulama esnasındaki<br />
nem emiliminin çoğunu gerçekleştiren hav ipliğidir.<br />
Iyi nem emiliminin sağlanabilmesi için hav ipliği yumuşak bükümlü<br />
olmalı, yüksek tüylülüğe ve hacime sahip olmalıdır. Bu<br />
sebeplerle hav iplikleri genelde örme iplikleri için kullanılanlara<br />
benzer eğirme elemanları kullanılarak eğrilirler. Ancak, rotor<br />
iplikleri bu şekilde havlı kumaşların üretiminde kullanılmak için<br />
uygun değildir, çünkü hav yapısı iplikler tutularak elde edilmektedir<br />
ve rotor ipliklerinde dış katmandaki sargı lifleri ipliği sınırlar<br />
ve düzgün, yoğun hav oluşumunu engeller.<br />
4.9.2.6. Örme kumaşlar/T-şörtler<br />
Örme sektöründe – sert tutumları sebebiyle başlangıçta rotor<br />
ipliklerinin uygun olmadığı düşünülmüştür – rotor iplikleri<br />
tüm sorunlara rağmen kendilerini kanıtlamıştır. Tutumda<br />
hala bazı küçük farklılıklar bulunmaktadır ancak bu farklılıklar<br />
uygun terbiye işlemleriyle giderilebilir. Dahası bazı örme kumaşlar<br />
için tutum çok fazla öneme sahip değildir. Bu tip uygulamalarda<br />
yumuşak bükümlü, tüylü ve hacimli rotor iplikleri<br />
başarılı bir şekilde kullanılmaktadır. Bu uygulamalar arasında<br />
örneğin düz örmeden üretilen t-şörtler sayılabililir. İplik düzgünlüğündeki<br />
ve hatalarındaki farklılıklar hemen ve çok barız<br />
bir şekilde düz örmede görülebilir. Mükemmel düzgünlükleri<br />
ve bariz olarak daha az olan iplik hatalarıyla rotor iplikler bu<br />
uygulama için çok uygundur. İpliğin hacimliliği sayesinde elde<br />
edilebilen yüksek ve iyi hav sıklığıyla oluşan tamamen homojen<br />
kumaş görünümü sayesinde rotor ipliği kullanımıyla örme<br />
mamüller iyileşmektedir. Yumuşak tutum ve yüksek tüylülük<br />
(eğer gerekliyse ya da isteniyorsa) uygun eğirme elemanlarıyla<br />
(çok sayıda kertiği ve eddy bağlantılı düze boğazına sahip<br />
emiş düzeleriyle) güvenilir bir şekilde sağlanabilir. Modern<br />
terbiye metotlar da ayrıca iplik özelliklerinin özellikle örme<br />
kumaşlarının yumuşak tutumu ve esnekliği açısından bariz bir<br />
şekilde geliştirilmesini sağlar. Rotor ipliklerinden üretilmiş yuvarlak<br />
örme kumaşların göz ardı edilemeyecek bir avantajı da<br />
tüp kumaşların ring iplik kullanıldığında oluşan may dönmesi<br />
sorunlarının olmamasıdır. Yani tüp örme kumaşların üretiminde<br />
rotor ipliklerin kullanılmasıyla ring ipliklerin kullanımasına<br />
kıyasla daha az problemle karşılaşılmaktadır.<br />
4.9.2.7. Spor giyim/Gündelik giyim<br />
Rotor iplikler geniş çeşitte spor ve gündelik giyim üretiminde<br />
kullanılmaktadır, örneğin eş<strong>of</strong>man üstleri, spor çorapları,<br />
gündelik ceketler, vb.: rotor iplikler hacimlilikleri<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Rotor ve ring ipliklerinin karşılaştırılması<br />
Kumaş mukavemeti daha düşük -<br />
Hav sıklığı daha yüksek +<br />
Aşınma dayanımı daha yüksek +<br />
Eğilme direnci daha yüksek +<br />
Hava geçirgenliği daha yüksek +/-1 Kumaş tutumu (işlem görmemiş) daha sert -<br />
Kumaş tutumu (bitim işlemi görmüş) virtually identical ≈<br />
Nem emme daha yüksek +<br />
Kumaş çekmesi daha düşük olma eğiliminde +<br />
Yüzey daha düzgün +<br />
Boncuklanma eğilimi daha düşük +<br />
Parlaklık daha mat -<br />
Tüylülük daha düşük +/-1 1 Pozitif ve ya negatif, nihai ürüne bağlı olarak<br />
Tablo 19 – Nihai kumaşta ring ipliklerine göre rotor ipliklerinin özellikleri<br />
sebebiyle belirtilmiş olan ürünlerin özellikle iç tarafında astarlarında<br />
kullanılmaktadır. Buna karşılık düz atkı ve çözgü<br />
örmeciliğinde rotor iplik kullanımı çok dar bir ürün çeşitliliği<br />
ile sınırlıdır.<br />
Nihai üründe (Kumaşta) kullanılan ring ipliklerinin rotor<br />
iplikleri ile karşılaştırılması Tablo 19 da gösterilmiştir. yapılan<br />
karşılaştırmada (daha yüksek, düşük) rotor iplikleri<br />
esas alınmıştır.<br />
4.9.3. Terbiye/Bitim işlemleri<br />
İplik üretiminde olduğu gibi, rotor ipliklerinden üretilmiş<br />
kumaşlar işlem görürken de bazı spesiyal iplik özellikleri<br />
dikkate alınmalıdır. Ancak uygulama metotları ring iplik kumaşları<br />
için kullanılan metotlardan temel olarak pek farklı<br />
değildir.<br />
Eğirme teknolojisindeki gelişmelere ek olarak, rotor ipliklerden<br />
üretilmiş mamuller için geliştirilmiş uygun terbiye sayesinde,<br />
kumaş tutumu da değiştirilebilmektedir. Ring iplikten<br />
üretilmiş kumaşlara kıyasla tutumdaki farklılıklar, bitim işlemlerinden<br />
sonra sadece ufak izler olarak kalır (ancak, bunlar<br />
işlem görmemiş örme mamüllerde uzmanlar tarafından<br />
hala ayırt edilebilir durumdadır).<br />
Rotor ipliklerinden üretilmiş yüksek derecede terbiye işlemlerine<br />
tabi tutulmuş kumaşlar için akılda tutulması gereken<br />
bir husus: bu işlemlerin bazıları (örn. buruşmazlık apresi,<br />
87
88<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
taş yıkama denim) kumaş mukavemetinde azalmaya neden<br />
olur. Ham kumaştaki %10 - 15 mukavemet düşmesiyle mamülün<br />
bitim işlemi sonucu aranan şartları sağlayamaz hale<br />
gelmesine neden olabilir. Dolayısıyla mukavemetteki bu<br />
azalma hammadde seçimi yapılırken ve iplik üretimi esnasında<br />
(uygun yükseklikte mukavemete sahip ipliklerin üretilmesi)<br />
dikkate alınmalıdır.<br />
Sarıcı liflerin sınırlayıcı etkisi sonucu, rotor ipliklerinden üretilmiş<br />
kumaşların havlandırılması söz konusu olduğunda, eşit<br />
derecede havlandırma efekti için ring ipliğinden üretilen kumaşlara<br />
uygulanan pasaj sayısından 1 - 2 pasaj fazla uygulaması<br />
gerekir.<br />
Rotor ipliklerinde nihai boyama daha koyu olarak sonuçlanır;<br />
böylece bazı durumlarda boyarmadde tasarrufu sağlanabilir.<br />
Ancak boyama parlaklığı genelde daha düşüktür;<br />
kumaşların – iplik yapısı sebebiyle- daha mat görünümü<br />
olur.<br />
Rotor ipliğinden üretilmiş kumaşların haşıl alımı ring ipliğe<br />
kıyasla daha iyidir; bu sebeple haşıl konsatrasyonu %15<br />
- 25 daha düşük tutulabilir. Bu, ayrıca şu anlama gelmektedir:<br />
aynı haşıllama etkisi için gerekli olan haşıl tüketimi daha<br />
düşüktür.
5. TEKNOLOJİ<br />
5.1. İplik oluşumu<br />
5.1.1. Rotora lif akışı<br />
Rotor iplikçiliğinin gelişiminin başlarında lifler yanlışlıkla<br />
lif toplama yivine yönlendirilmiştir. Bunun dezavantajı:<br />
gerçekleşmesi zorunlu olan hızlanma sırasında radyal iplik<br />
ucu ile liflerin kaçınılmaz bir şekilde çakışmasıdır. Bu da lif<br />
oryanstasyonunda bozulmaya sebep olmaktadır. Bu şekilde<br />
üretilen iplik düşük mukavemetiyle tipik olarak „sauerkraut<br />
=lahana“ yapısındadır.<br />
Mevcut rotor iplik makinalarında, rotora akan lifler yivin<br />
üzerinde rotor duvarının üst kısmına doğru yönlenmektedir.<br />
Rotorun gelip kendisine çarpan liflere kıyasla daha yüksek<br />
çevresel hızının olması önemlidir. Böylece liflerin düzleşip<br />
dizilmelerini sağlayan çekim işlemi gerçekleşir. Bu noktada<br />
çekim ile işlemin gerçekleşmesi zorunluluğu rotorun dönüş<br />
hızının alt limitini düşürmektedir, böylece rotor hızı hem<br />
maksimum hem de minimum değerlerle sınırlanmaktadır.<br />
Bu bölgedeki hava akımları da önemlidir. Lif kanalı ile rotor<br />
duvarı arasında hava türbülansı olmamalıdır. Amaç düzgün<br />
koşullarla liflerin rotor yüzeyine ilerlemesini sağlayacak<br />
düzgün, dönen hava akımı elde etmektir. Bunların yanı<br />
sıra lif kanalı çıkışı ile rotor duvarı arasındaki mesafeye ve<br />
lif kanalını içeren rotor kanalı bağlantısının şekline bağlıdır.<br />
Bu nedenle, tüm üreticiler rotor (ki bu da değiştirilebilir)<br />
çapı ile uyumlu değiştirilebilir kanal bağlantıları kullanmaktadır.<br />
Elyaf akışı için gerekli olan hava miktarı kanal<br />
bağlatısı ile rotor çanağı arasındaki boşluktan ana fan ile<br />
sağlanır.<br />
Gelen tüm lifler eğimli bir yüzeye çarpar ve çok yüksek merkezkaç<br />
kuvvetiyle (lif ağırlığının neredeyse 100 000 katı)<br />
dışarıya doğru bastırılır. Bu, lifin çevre boyunca hızlanırken<br />
rotor duvarında kaymasına ve toplama yivindeki diğer liflerin<br />
üzerine birikmesine sebep olur.<br />
Liflerin açıcı silindirlerce şeritten alındıkları andan rotor yivine<br />
birikmelerine kadar sürekli hızlanmaları sebebiyle boyları<br />
oldukça uzamıştır. Bu uzama liflerin rotor yivine doğru<br />
bastırılmalarını sağlayan merkezkaç kuvveti sebebiyle elde<br />
edilen ipliktede korunmaktadır. Rotor ipliğinde (core twist)<br />
sadece ipliğin dış tabakalarındaki lifler ring ipliğe kıyasla<br />
daha az doğrusal yerleşmiştir (yüzeysel büküm, bkz bölüm„5.4.<br />
İplik yapısı ve fiziksel tekstil karakteristikleri“).<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
5.1.2. Rotor yivinde lif birikmesi (geri dublaj)<br />
Rotor iplikçiliğinde iplik elde etme işlemi lif tutamının açıcı silindirle<br />
tek bir elyafa veya küçük bir grup elyafa (5 liften daha<br />
az adette) kadar ayrıştırılmasını ve sonrasında hava akımıyla<br />
rotora taşınmasını (burada da rotor duvarından aşağıya kayarlar-)<br />
içerir. İnce lif tabakaları halinde sadece rotor yivinde tekrar<br />
toplanırlar. Rotorun her dönüşüyle bu bireysel liflerin bir<br />
tabakası rotor yivine (ta ki iplik istenen kalınlığa ulaşıncaya kadar)<br />
birikir. Bu lif tabakalarının iplik kalınlığına ulaşılıncaya kadar<br />
birikmesi geri dublaj olarak tanımlanır. Lif tabakası sayısı<br />
gerçek iplik bükümü ve kullanılan rotor çapı/çevresi ile belirlenir.<br />
Yaygın değerler olarak 60 - 90 kat geri dublaj aralığı belirtilebilir.<br />
Doğrusal liflerden oluşan kütlelerin dublajı her zaman<br />
ürünün düzgünlüğünü iyileştirir, cer makinalarında da sağlanan<br />
budur. Eğer bu işlem en ince doğrusal yapı yani tek lif boyutunda<br />
gerçekleştirilecek olursa bariz olarak daha ince ve yoğun<br />
olur. Bu şekilde sağlanan düzgünlük yüksek derecededir ve her<br />
zaman ring ipliklere kıyasla daha iyidir. Ancak, düzgünlüğün<br />
iyileştirilmesinin sadece rotor iç çevresi uzunluğundaki kısımda<br />
sağlanabileceği unutulmamalıdır. Güncel olarak yaygın bir şekilde<br />
kullanılan rotor çapı olan 35 mm ile 33 x 3.14 = 103 mm<br />
uzunluğunda regülasyon sağlanabilir. Bu uzunluktan daha büyük<br />
olan tüm düzgünsüzlük ipliğe geçer.<br />
Geri dublaj yapılmış lif tabakası sayısı aşağıda belirtildiği<br />
gibi hesaplanır:<br />
D =<br />
Rotor ∅ mm x T/m (iplik) x π<br />
1 000<br />
Örnek: İplik Nm 34/Ne 20, αm 135/αe 4.45;<br />
Rotor ∅ 35 mm<br />
T/m = Nm x αm = 34 x 135 = 787<br />
T/˝ = Ne x /αe = 20 x 4.45 = 20<br />
D =<br />
35 mm x 787 T/m x 3.14<br />
= 86 kat<br />
1 000 lif tabakası<br />
D = 35 mm x 20 T/˝ x 30.3 x 3.14 = 86 kat<br />
1 000 lif tabakası<br />
89
90<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
İstenen iplik kalınlığına (-lif tabakalarından elde edilen-) erişildiğinde<br />
iplik rotor yivinden çekilir. Rotor yivine doğru uzanmakta<br />
olan iplik ucunda sürekli çekim işlemi sebebiyle elyaf<br />
kaması formu oluşur. Bu elyaf kamasının boyu tam olarak rotor<br />
yivi kadardır, çapı en geniş halini (-istenen iplik kalınlığı<br />
için gerekli geri dublaj lif tabakalarının tam sayısı-) rotor yivinden<br />
çekildiği anda ve en dar halini ise en son yerleşen lif<br />
tabakasının sonunda alır (Şekil 93,A). Çekilmekte olan iplik<br />
tarafından birikme sırasına göre bir lif tabakasının arkasından<br />
diğeri alınır. Bir lif tabakası tamamen yerleştiği zaman hemen<br />
arkasından yerleşen lif tabakasının altında kalır. Kama şeklindeki<br />
iplik ucu iplik sıyırma noktasının hareketiyle sürekli olarak<br />
ötelenir ve böylece rotorun çevresel hızının önüne geçer.<br />
Şekil 93, A – D ‘de 4 durumda rotor yivinde iplik alım noktasının<br />
konumu ve ilgili lif birikmesi görülmektedir. Alım noktası<br />
rotorun her dönüşüyle birikmekte olan iki lif tabakası arasındaki<br />
mesafe kadar ileriye doğru ötelenir. Örneğin: 35 mm çapındaki<br />
rotor ve 88 lif tabakası ile iplik alım noktası rotorun bir<br />
dönüşüyle 35 mm x 3.14 / 86 = 1.28 mm ilerler. Rotorun 86<br />
dönüşü sonunda ise (86 x 1.28 mm = 110 mm rotor çevresi<br />
ya da 35 mm rotor Ø) iplik alım noktası başlangıç konumuna<br />
dönmüştür (Şekil. 93, A).<br />
5.1.3. Büküm verme ve iplik oluşumu<br />
Bir önceki bölümde anlatıldığı gibi, rotor eğirme işleminde<br />
lifler devamlı olarak rotor yivine beslenir ve iplik de devamlı<br />
olarak rotor yivinden çekilir. Yivde paralel bir şekilde bulunan<br />
bükümsüz liflere, elde edilen ipliğin rotordan çekilmesiyle<br />
gerekli büküm verilir. Dolayısıyla elde edilen ipliğin<br />
ucu eğirme işleminin başında rotora doğru – iplik çekiminin<br />
zıddı yönde – beslenir. İplik ucu aynı zamanda dönmekte<br />
olan rotorca bükülmektedir. İpliğin ucu rotor yivine rotorun<br />
merkezkaç kuvvetiyle bastırılmaktadır ve böylece rotor yivindeki<br />
lif halkasıyla birleşmektedir. İplik bükümü toplama<br />
yivindeki lif halkasına nüfuz eder, burada lifler ipliği oluşturmak<br />
için birbirlerine bağlanır. İpliğin her bir dönüşünde<br />
bir tur büküm verilir.<br />
İplik ucunun lif halkasına büküm verdiği bölge büküm ya da<br />
birleştirme bölgesi olarak adlandırılır (Şekil 94). Bu bölgenin<br />
uzunluğu eğirme koşulları ve iplik özellikleri için önemlidir.<br />
Eğer bu uzunluk çok kısa ise kopuş oranı yüksek olur; eğer çok<br />
yüksek ise büküm çok sıkı olur ve bir sürü sargı lifi oluşur.<br />
Buna göre, rotor iplikçiliğinde verilen şartlar altında iplik<br />
büküm katsayısını belirli bir değerin (αmin) altına indirmek<br />
mümkün değildir çünkü aksi halde birleştirme bölgesinin<br />
uzunluğu sıfıra inmiş olur (bkz „2.3.7. Rotor hızı ve çapı“).<br />
Bu durumda iplik büküm momenti ihmal edilebilir ve bükümün<br />
halkadaki liflere geçmesi sağlanamaz. Bu sebeple αmin<br />
parametresi iplik mukavemetinden bağımsızdır.<br />
İpliğin rotordan çekilmesi iplik alım noktasında gerçekleşir.<br />
Bu noktada iplik sürekli çekilmektedir ve bu sebeple bu nokta<br />
rotor içerisinde rotorun döndüğü yöne doğru sürekli ötelenir,<br />
yani iplik alım noktası rotor çevresel hızından daha yükse<br />
hıza sahiptir. Dolayısıyla iplik için gerçek büküm formülü<br />
aşağıda beklirtildiği şekilde yeniden yazılabilir:<br />
tur/m = iplik alım noktasının dönüş hızı (dev/dak)<br />
çıkış hızı L (m/dak)<br />
Ancak rotor hızıyla lif ucunun hızı arasındaki fark yüzdesel<br />
olarak çok küçük olduğu için ihmal edilebilir ve rotor iplik<br />
makinaları için de her zamanki büküm formülü kullanılabilir:<br />
tur/m = rotor hızı (rpm) = nrotor (dev/dak)<br />
çıkış hızı (m/min) L (m/dak)<br />
Şekil 94 – Rotor yivinde büküm verilmesi<br />
Bükümsüz lifler<br />
Rotor yivi<br />
İplik alım noktası<br />
Büküm bölgesi
A<br />
B<br />
C<br />
D<br />
Rotor yivindeki son<br />
lif tabakası<br />
Rotor yivi<br />
Rotorun bir dönüşüne<br />
eşittir<br />
Rotor yivindeki son<br />
lif tabakası<br />
Rotor yivi<br />
Rotor yivindeki son<br />
lif tabakası<br />
Rotor yivindeki son<br />
lif tabakası<br />
İpliğin rotor yivindeki<br />
hareketi<br />
İplik alım noktası<br />
Rotor yivindeki ilk<br />
lif tabakası<br />
Rotor çapı<br />
Rotor çapı<br />
Geri dublajlanan lif<br />
tabakası sayısı<br />
Rotor çapı<br />
Rotor çapı<br />
İplik alım noktası<br />
Rotor yivindeki ilk lif<br />
tabakası<br />
Şekil 93 – geri dublaj ile rotor yivindeki lif halkasının oluşması ve buna göre iplik alım noktasının pozisyonları<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
İpliğin çekilmesi<br />
İplik alım noktası<br />
Rotor yivindeki ilk lif<br />
tabakası<br />
İplik alım noktası<br />
Rotor yivindeki ilk lif<br />
tabakası<br />
91
92<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
d<br />
Şekil 95 –Ipliğe bükümün verilmesi<br />
c<br />
a<br />
Büküm verme işlemi basit değildir. Ýşlemi anlamakta yardımcı<br />
olması açısından okuyucu el ile hareket ettirilen bir çıkrık<br />
düşünebilir (bkz Şekil 95), burada:<br />
• (a) ile çekim silindirleri,<br />
• gerginlik altındaki iplik (b) ile çıkrık ekseni, ve<br />
• gerdirilmiş iplik (c) ise elle çalıştırılan krank (d) temsil<br />
edilmektedir.<br />
Eğer iplik (c) kısmı kolla (d) krank gibi döndürülürse eksen<br />
(burada (b) kısmı) aynı çıkrıktai gibi döner. Ancak, - çıkrığın<br />
aksine – bu modelde silindirler iplik ekseni etrafında dönemediği<br />
için sadece (b) iplik kısmı bükülmüş olur. Bu şekilde sadece<br />
(b) kısmı tur atar; (c) kısmı sürekli bükümsüz kalır.<br />
(c) kısmı yine de (b) kısmından ilerleyen bükümü alır: (b)<br />
kısmındaki bükümün bir kısmı (c) kısmına geçer (torsiyon<br />
kuvvetlerinin dağılımı).<br />
b<br />
Ring eğirmede olduğu gibi, ipliğe ilerleme yönünün tersine<br />
büküm verilir. Rotor eğirmede düzede ipliğin eğilmesi büküm<br />
ilerlemesini frenler. Bu demektir ki sistem (b) kısmında<br />
oluşan bükümden daha azını (c) kısmına aktarmaktadır.<br />
Bu koşullar altında, yüksek eğirme hızları ve normal büküm<br />
katsayıları mümkün değildir, çünkü iplikten gelen olası büküm<br />
momenti rotor yivindeki lifleri bir arada bükmeye yeterli<br />
olmaz (iplikten transfer olabilecek büküm momenti büküm<br />
katsayısının bir fonksiyonudur).<br />
Ancak pratikte, (c) iplik kısmındaki büküm miktarı (b) kısmındakine<br />
göre daha fazla olmalıdır. Aslında bu durum yalancı<br />
büküm etkisi ve iplikteki gerilme varyasyonlarının etkisiyle<br />
gerçekleşmektedir.<br />
5.2. Gerçek ve yalancı büküm<br />
Rotor iplikçiliği gerçek büküm verilen bir eğirme sistemdir.<br />
İplikte bulunan bu „gerçek“ büküm iplik mukavemetinde<br />
belirleyicidir. Ancak, eğirme işlemini gerçekleştirebilmek<br />
için, yani stabil ve güvenli bağlama bölgesi için, bir önceki<br />
bölümde açıklandığı gibi istenen iplik mukavemetini sağlayacak<br />
iplik bükümü miktarından daha yüksek değerde eğirme<br />
bükümüne ihtiyaç vardır. Bu demektir ki ipliğin emiş düzesinden<br />
rotor içine uzanan radyal uzunluğunda ilave büküm<br />
elde edilmelidir. Bu ilave büküm yalancı büküm diye adlandırılır,<br />
emiş düzesinde ipliğin kendi ekseni etrafında dönmesiyle<br />
elde edilir. Eğirme şartlarına bağlı olarak yalancı<br />
büküm gerçek büküm değerinin %60larına dek olabilir.<br />
Öyleyse yalancı büküm etkisi nasıl oluşur ve gerçek bükümden<br />
farklılıkları nelerdir?
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Şekil 96 – İpliğe büküm verilmesi: Z yönünde gerçek büküm Şekil 97 – İpliğe büküm verilmesi: S ve Z yönlerinde yalancı büküm etkisi<br />
sebebiyle ilave büküm<br />
İplikte istenen gerçek büküm (Şekil 96) ipliğin belirli bir kısmının<br />
bir uçtan kıstırılıp diğer uçtan kendi ekseni etrafında<br />
büküm elemanınca döndürülmesi sonucu elde edilir. Rotor<br />
iplik makinasının eğirme kutusuna akarılması ise şu şeklde<br />
olur: iplik çekim silindirlerince kıstırılmıştır ve dönmekte<br />
olan rotor tarafından da bükülmektedir. Rotorun bir dönüşü<br />
ipliğin bir turuna denk gelir. Dolayısıyla gerçek büküm istenen<br />
büküm değerine karşılık gelir. İpliğe verilebilecek tur<br />
sayısı ipliğin rotor içinde ne kadar süre kalacağına bağlıdır;<br />
bu süre arttıkça büküm sayısı artar. Dolayısıyla çıkış hızının<br />
(m/dak) rotor hızına (dev/dak) oranı büküm sayısını vereceği<br />
sonucuna varılabilir.<br />
1 metre iplikteki büküm sayısı (T/m) =<br />
İplik çıkışı<br />
Kıstırma noktası<br />
(alıcı silindirler)<br />
Gerçek büküm<br />
(Z-büküm)<br />
Büküm noktası<br />
(Rotor)<br />
rotor hızı dev/dak<br />
Çıkış hızı m/dak<br />
Yalancı bükümün oluşması için de bir kıskaç ve büküm elemanına<br />
(Şekil 97), ayrıca bir tane aktif ya da pasif büküm<br />
elemanına daha ihtiyaç vardır. Eğer ilave turlar, yani yalancı<br />
büküm, büküm elemenları tarafından verilirse, bu turlar<br />
büküm elemanının soluna ve sağına olmak üzere karşılıklı<br />
büküm yönlerine dağılır (bkz Şekil 96). İplik kıstırma noktasını<br />
terk ettiğinde ipliğin bu kısmı orijinal haline – tam<br />
olarak ek olarak verilen büküm miktarı kadar-geri bükülür.<br />
Rotorda gerçekleşen tam olarak budur. Çekim silindirleri<br />
ksıtırma işlemini yapar ve rotor yivindeki merkezkaç kuvveti<br />
de büküm elemanı gibi davranır; bu iki kuvvet birbirinin<br />
tersine etkir. Bu durumda pasif büküm elemanı ise emiş düzesidir.<br />
İplik birbirinin tersi çekme kuvvetleriyle çekilirken<br />
İplik çıkışı<br />
Kısıtırma noktası<br />
Yalancı büküm<br />
(S-büküm)<br />
Büküm elemanı<br />
(düze)<br />
Yalancı büküm<br />
(Z-büküm)<br />
Büküm noktası<br />
(Rotor)<br />
düze yüzeyine bastırılmıştır ve bu noktada açılır. İplik düze<br />
yüzeyinde açılırken ipliğe belirli bir sayıda ilave büküm – yalancı<br />
büküm – verilir. Emiş düzesi ve iplik açılma noktası arasında<br />
ipliğe verilen yalancı büküm etkisi emiş düzesi ve rotor<br />
arasında Z büküm ve emiş düzesi ile çekim silindirlerinin kıstırma<br />
noktası arasındaki kısımda ise S büküm olarak ortaya<br />
çıkar. Düze yüzeyindeki sürtünme arttıkça ipliğe verilen ilave<br />
ters büküm sayısı da artar.<br />
Yalancı büküm, örn. eğirme gerginliği:<br />
• düze yüzey çapını daha geniş alarak;<br />
• emiş düzesinin yüzeyine radyal, eksenel veya helisel olarak<br />
ilave kertikler, yivler, çıkıntılar oluşturarak;<br />
• emiş tüpündeki iplik için daha dar bir dönemeç sağlayarak;<br />
ve<br />
• iplik emiş tüpündeki dönemece büküm arttırıcı elemanlar<br />
yerleştirerek arttırılabilir.<br />
Çekim esnasında iplik, düze yüzeyinde saat yönünde ilerler.<br />
Bunun sonucu iplik saat yönü tersine bükülür. İpliğin kısmı<br />
dönüşü liflerin büküm noktasıyla düze arasındaki kısımda<br />
yalancı bükümün artmasına neden olur. Bu sebeple eğirme<br />
bölgesindeki iplik (bölüm b, Şekil 95) eğrilmiş ipliğe kıyasla<br />
daha fazla büküme sahip olur. Dahası, büküm seviyesi düzeden<br />
rotor yivine doğru artar. İplik alım noktasındaki büküm<br />
seviyesi düzedekine kıyasla %20–60 daha fazla olur. Bu<br />
fark iplik boyunca oluşan gerginlik varyasyonları yüzünden<br />
ortaya çıkar.<br />
93
94<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
İplikteki gerginliği, merkezkaç kuvvetine karşı iplik çekimi<br />
esnasında çekim silindirleri yaratır. Gerginlik çekim silindirlerinde<br />
en yüksek seviyesine ulaşır ve rotor duvarına doğru<br />
azalır. Ancak iplik gerginliği ve büküm seviyesi ters orantılıdır,<br />
yani eğer iplikte (c) düşük gerginlikli kısımlar varsa bu<br />
kısımlarda daha fazla büküm olur. Diğer yandan, yüksek gerginliğe<br />
sahip kısımlar (b) daha az büküm alır.<br />
Eğirme işleminin stabil şartlarda gerçekleşmesini yalancı<br />
büküm ve iplik gerginliği varyasyonlarının alım noktasında<br />
yarattığı ilave büküm sağlamaktadır. Yalancı büküm etkisi<br />
düzedeki iplikle taşınmasına bağlıdır, yani temas yüzeyinin<br />
pürüzlülüğüne ve yapısına bağlıdır. Ancak rotor hızının artmasıyla<br />
da artar.<br />
Bükülmekte olan liflerin eğiklik açısı iplik gerginliğini belirleyen<br />
bir parametredir. Aynı yatıklık derecelerini elde etmek<br />
ve dolayısıyla aynı seviyede mukavemeti sağlamak için<br />
numarası diğerinin iki katı olan ince bir ipliğe kalın ipliğe<br />
kıyasla iki katı büküm verilmesi gerekmektedir. Eğer iplik<br />
mukavemeti iplik numarasına bağlıysa büküm sayısı iplik<br />
mukavemeti hakkında sadece fikir verir. Ancak büküm katsayısı<br />
α/m ya da α/e iplik mukavemetinin iplik numarasından<br />
bağımsız olarak tanımlanmasına olanak verir. Büküm<br />
katsayısı arttıkça büküm seviyesi ve iplik mukavemeti artar.<br />
İplikteki büküm sayısı şu şekilde hesaplanabilir:<br />
Büküm sayısı T/m = αtex = Nm x αm = T/˝ x 39.4*<br />
tex<br />
Büküm sayısı T/˝ = Ne x αe =<br />
* dönüştürme katsayısı dtex/Mikroner<br />
T/m x 25.4<br />
1 00 0<br />
Rotor ipliklerde büküm iplik merkezine ilerlemeye doğru<br />
daha yatkın olduğu gerçeğine dayanarak iplik yüzeyi her ne<br />
kadar kötü lif tabakası ve sarıcı liflerden oluşsa da iplik bükümü<br />
ölçümle ancak yaklaşık olarak belirlenebilir. Ring ipliklerinin<br />
tersine rotor iplikleri lifler tamamen birbirine paralel<br />
oluncaya dek bükülemezler. Yani ölçülen büküm sayısı<br />
her zaman makinada verilen büküm sayısından daha düşüktür.<br />
Söz konusu fark -%20 lere kadar çıkabilir ve temel<br />
olarak lif karakteristiğine (dikdörtgen ya da üçgen) ve sarıcı<br />
liflerin sayısına bağlıdır.<br />
5.3. Sarıcı lifler (Sargı lifleri)<br />
Rotor ve dolayısıyla lif halkası sabit lif kanalının altında sürekli<br />
dönmektedir – aynı büküm bölgesindeki iplik gibi. Bir<br />
grup lif, lif kanalından uçar ve yivde birikir.<br />
Normalde gelen lifler henüz büküm almamış liflerin üzerine<br />
birikir, ama büküm bölgesinde gelen lifler kendi ekseni etafında<br />
dönmekte olan bükülmüş iplik kısmına çarpar. Bu bölgeye<br />
gelen liflerin iplik özüne sarılmaları – ki böylece sarıcı<br />
lifler adını alırlar-her zaman engellenemez. Bu rotor ipliklerine<br />
ait tipik bir karakteristiktir ve ayırt edici bir özelliktir.<br />
Sarıcı liflerin sayısı, pek çok şeyin yanı sıra, büküm bölgesinin<br />
uzunluğu arttıkça, rotor hızı arttıkça ve liflerin boyu rotor<br />
çevresine göre kısaldıkça artar.<br />
Sarıcı lifler ipliğin etrafına S ya Z yönünde sarılabilir. Bu<br />
durum rotor ipliğin dış tabakalarındaki düşük büküm değeriyle<br />
birlikte laboratuarda ölçülen büküm değerinin makinade<br />
girişi yapılan büküm değerinden daha düşük çıkmasına<br />
sebep olmaktadır.<br />
Başlangıçta rotor eğirme teknolojisi tam olarak gelişimini tamamlamamış<br />
olduğundan rotor iplikleri çok sayıda sarıcı liflerle<br />
karakterize edilmiştir. yine o zamanlarda rotor ipliklerinin<br />
tutumu “sert” olarak nitelendirilmiş ve dolayısıyla da<br />
özellikle örme sektöründe olmak üzere pek çok kullanım alanı<br />
için uygun olmadığı belirtilmiştir.<br />
Özellikle rotor pr<strong>of</strong>ilindeki ve emiş düzeleri tasarımlarındaki<br />
gelişmelerle, ayrıca eğirme kutusundaki optimize edilmiş lif<br />
ve hava kılavuzlamalarıyla sarıcı liflerin sayısı azaltılmıştır<br />
ve modern rotor iplikleri ilk nesillere göre bariz farklılaşmıştır.<br />
Bugün artık büküm faktörleri ring ipliklere kıyasla çok az<br />
fazladır, böylece bugünün rotor ipliklerinin nihai üründeki<br />
tutumu ring iplik ürünlerininkine daha yaklaşmıştır. Rotor<br />
iplik makinalarında üretilmekte olan örme iplikleri belirli nihai<br />
ürünler için, örn. tişört, artık ring örme ipliklerinin yerine<br />
kullanılmaktadır.<br />
5.4. İplik yapısı ve fiziksel tekstil karakteristikleri<br />
Bir ipliği anlatabilmek için iki kalite kriteri önemlidir. Yapı,<br />
yani iplik kesitindeki ve iplik uzunluğu boyunca liflerin yerleşimi,<br />
ve lif tutamı bütünlüğü, mukavemeti, iplik hataları,<br />
vb. açısından fiziksel tekstil karakteristikleri (Tablo 20).<br />
Nihai üründe görünüm, şekil, aşınma mukavemeti, vb. için<br />
dış yapı önemliyken dokuma hazırlık süresince, dokuma ve<br />
ya örme işlemleri esnasında ve ayrıca kumaşların kullanımı<br />
süresince ipliğin yük taşıma kapasitesi fiziksel tekstil özellikleriyle<br />
belirlenmektedir.
Rotor ipliklerinin ring ipliklerine kıyasla farklı olmayan iplik<br />
yüzeyindeki – tercihen büküm ipliğin öz kısmına verilmektedir<br />
– bükümüyle ve sarıcı liflerle alakalı sistemiyle karakterize<br />
olmuş net bir yapısı vardır. Rotor ipliklerin tersine<br />
ring ipliklerde büküm iplik yüzeyinde verilmektedir ve bükümünün<br />
helisel hattı boyunca tüm lifler homojen bir şekilde<br />
entegre olur. Büküm oluşumu ve sarıcı liflerin ortaya çıkması<br />
önceki iki bölümde anlatılmıştır (bölümler 5.2 ve 5.3).<br />
5.4.1. İplik numarasına bağlı iplik mukavemeti (cN/tex)<br />
Ring ipliğine kıyasla iplik yüzeyindeki liflerin daha az paralelliği<br />
de iplik numarasına bağlı iplik mukavemeti (cN/tex) değerinin<br />
düşük olmasının sebebidir. Eğirme kutusunda lif kılavuzlarının<br />
optimizasyonunun yanı sıra özellikle rotor yivlerinin optimizasyonu<br />
(örn. daha sıkı rotor çapı) ve emiş düzelerinin optimizasyonu<br />
(örn. daha küçük temas yüzeyleri, daha küçük yüzey<br />
çapları) rotor ipliklerinin mukavemetinin sürekli iyileşmesini<br />
sağlar ve ring ipliklerle fark azalır. Ancak hala farklılıklar bulunmaktadır.<br />
Diğer yandan, iplik mukavemetindeki varyasyon katsayısı<br />
(%CV cN/tex), yani iplik boyunca mukavemetteki varyasyon,<br />
rotor ipliklerde daha iyidir, yani ring ipliklere kıyasla daha<br />
düşüktür. Bunun sebebi rotor ipliklerdeki daha küçük aralıkta<br />
olan kısa periyotlu kütle varyasyonlarıdır ve rotordaki geri dublaj<br />
sonucu oluşur.<br />
Bir ipliğin potansiyel mukavemeti lif mukavemetinin kullanılan<br />
kısmıyla, yani lif mukavemetinin yüzde ne kadarının<br />
iplik mukavemetine aktarıldığı anlatılabilir. Ring iplikte bu<br />
oran yaklaşık olarak %50 – 65* iken rotor ipliklerinin de<br />
%45 – 55* arasında değişmektedir. Dolayısıyla ring ipliklerin<br />
kıyasla rotor ipliklerinde numara odaklı mukavemet genellikle<br />
%10 – 20 daha düşük olur (bkz Uster İstatistikleri).<br />
cN/tex iplik = cN/tex lif x lif muk. yararlanma%<br />
100<br />
Örneğin, numara odaklı lif mukavemeti 24cN/tex olan orta<br />
kalitede pamuk ipliği eğrildiğinde ring ve rotor iplikler için<br />
numara odaklı iplik mukavemeti değerleri (cN/tex) aşağıdaki<br />
gibi olur:<br />
rotor-ipliği = 24 cN/tex lif x 45 (%) / 100 veya<br />
24 cN/tex lif x 55 (%) / 100<br />
= 10.8 - 13.2 (cN/tex)<br />
ring-ipliği =24 cN/tex lif x 50 (%) / 100 veya<br />
24 cN/tex lif x 65 (%) / 100<br />
=12.0 - 15.6 (cN/tex)<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
* Hem ring hem de rotor iplikler için hammadde mukavemetinden yararlanma<br />
değeri esas olarak seçilen büküm katsayısına (αm/αe) bağlıdır. Eğer<br />
yararlanma oranı belirtilen aralığın altında kalırsa makina ayarları kaynaklı<br />
sebeplerin iplik mukavemetine olumsuz etkisi olur, örn. aşırı değerlerdeki<br />
çekim silindirleri hızıyla lif hasarları ve ya kirlenmiş rotor yivleri sebebiyle<br />
yetersiz lif entegrasyonu.<br />
5.4.2. Kopma uzaması (%)<br />
İplik mukavemetinin aksine, kopma uzaması (%) açısından<br />
rotor ipliği ring ipliğine kıyasla daha iyidir. Uster istatistiklerine<br />
göre rotor ipliklerin kopma uzması karşılaştırılabilir ring<br />
ipliklerine kıyasla, daha yüksektir. Bu, özellikle rotor ipliklerin<br />
çalışma kapasitesinde pozitif olarak gözlemlenebilmektedir,<br />
şöyle ki ring iplikle farklılıkları numara odaklı mukavemet kıyaslamasında<br />
gözlemlenenden daha azdır. Dokuma makinaları<br />
üreticileri tarafından yapılan çalışmalara göre makinaları<br />
%1 kopma uzaması çalışma kapasitesinde 2cN/tex civarında<br />
daha yüksek mukavemet sağlamaktadır. Yüksek performanslı<br />
modern makinalarda ipliklerin maruz kaldığı yüksek ivmelerde<br />
ve yüklerde ipliğin uzama davranışı iplik mukavemetinden<br />
fazla değil ama en az eşit derecede önemlidir. Proseste sağlanan<br />
avantajlar „4.9.1. İşlem özellikleri“ bölümünde detaylı<br />
bir şekilde belirtilmektedir.<br />
Rotor ipliğinin yük-uzama davranışı ring ipliğin davranışıyla<br />
büyük ölçüde benzerdir.<br />
Ring ipliğe kıyasla rotor iplik<br />
Mukavemet cN/tex daha düşük -<br />
%CV cN/tex daha düşük +<br />
Kopma uzaması % daha yüksek +<br />
Düzgünsüzlük %CV daha düşük +<br />
Hatalar / 1 000 m çok daha düşük ++<br />
İplik hacimliliği daha yüksek +<br />
Aşınma dayanımı daha yüksek +<br />
Sertlik daha yüksek 1)<br />
Tutum daha sert 2) -<br />
Yüzey daha pürüzlü 1)<br />
Tüylülük daha düşük 1)<br />
Parlaklık daha mat -<br />
1) Pozitif veya negatif, son ürüne bağlı<br />
2) Bitim işlemleri sonrası son üründe ring iplikle aynı (bkz Tablo 19)<br />
Tablo 20 – Ring ipliğe göre rotor ipliğinin özellikleri<br />
95
96<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
5.4.3. İplik tüylülüğü<br />
İplik tüylülüğü göz ardı edilemeyecek bir öneme sahiptir.<br />
İplik tüylülüğü olarak kastedilen ipliğe entegre olmamış ve<br />
dolayısıyla iplik gövdesinden dışarıya doğru çıkan lif uçlarının<br />
sıklığı ve uzunluğudur.<br />
Yüksek iplik tüylülüğünün (özellikle 3 mm’nin üzerindeki<br />
tüyler) kumaş görünümüne ve ayrıca makina üzerine birikinti<br />
yaratma ve takılma olasılığı sebebiyle de sonraki işlem<br />
kademelerine negatif etkisi olabilir. Eğer lif birikintileri nihai<br />
kumaşa ulaşırsa rahatsız edici hatalar olarak nitelendirilir.<br />
Ancak, yüksek iplik tüylülüğü (3mm’den kısa tüyler)<br />
yumuşak kumaş tutumuna katkısı sebebiyle pozitif etki yaratır.<br />
İç giyim, tişört ve gündelik giyimde kullanılan örme<br />
kumaşlarda yumuşak, esnek tutum tercih edilir. Halat boyama<br />
metoduyla işlem gören denim ipliklerde yüksek tüylülük<br />
istenir. Ancak bu durumda, yüksek tüylülük tutuma katkıda<br />
bulunmaz, ama boyanmış halat formu açıldığı zaman iplikler<br />
arasında boşluk görevi yapar.<br />
Rotor iplikleri, ring ipliklere kıyasla oldukça düşük tüylülüğe<br />
sahiptir. Buna sebep olarak Bunk/Trommer (bkz referanslar)<br />
tarafından iplik çekim yönünde farklı yöne bakan<br />
lif uçlarının ipliğin içine doğru olması ve bü yüzden serbest<br />
lif uçları sayısının ring ipliğe kıyasla yarı yarıya az olması<br />
gösterilmiştir. Dahası ipliği çaprazlayarak sarılmış olan sarıcı<br />
lifler serbest kalmış lif uçlarının bağlanmasına yardımcı<br />
olur. Aşınma dayanımı ve boncuklanma eğilimleri bu sarıcı<br />
liflerden olumlu yönde etkilenir. Rotor ipliklerinin tutunma/<br />
yapışma eğilimi, lif aşınması ve lif uçuntusu karşılaştırılabilir<br />
ring ipliklerine kıyasla daha az kritiktir. Basitçe ifade<br />
edilirse ring ipliklerinin yüksek tüylülüğünün sebebi uçlardaki<br />
liflerin cer silindirlerinden ve cer çıkışındaki eğirme<br />
üçgeninden kontrolsüz geçişidir.<br />
Ancak, çok sayıda dışarıya doğru çıkan lif ucunun yumuşak<br />
tutuma olumlu katkılarının olduğu bir durumda, örneğin iç<br />
ve gündelik giyim için örme kumaşlarda, düşük tüylülük bir<br />
sorundur. Burada ring ipliğin bir avantajı vardır çünkü sahip<br />
olduğu yüksek tüylülük nihai kumaşda yumuşak tutum açısından<br />
faydalıdır. Ancak, rotor ipliklerin düşük tüylülük dezavantajı<br />
tüylülük miktarı eğirme elemanlarıyla (rotor yivi ve<br />
emiş düzeleri) büyük oranda kontrol edilebildiği için<br />
diğer eğirme sistemlerine kıyasla bir avantaja dönüşebilir.<br />
Öncelikle, rotor iplikler daha düşük büküm faktörleriyle eğirme<br />
stabiletisine negatif etkisi olmadan üretebilmektedir. İplik<br />
tüylülüğü ve hacimliliği doğru teknolojik bileşenlerin seçilmesiyle<br />
nihai ürüne göre ayarlanabilmektedir, örneğin:<br />
• Rotor yiviyle: yiv açısı, çapı ve rotor çapı genişledikçe<br />
iplik hacimliliği ve tüylülüğü artar. Eğer rotor hızı ve<br />
dolayısıyla eğirme gerilimi de azalırsa büküm faktörü<br />
de azaltılabilir – çünkü eğirme gerilimi azalmaktadır<br />
– ki böylece hızdaki düşüş dolayısıyla oluşan üretim<br />
kaybı giderilmiş olur. Tersine olarak, daha dar yiv açıları,<br />
daha küçük yiv çapı ve rotor çapı ile daha düşük<br />
tüylülüğe sahip daha pürüzsüz ve kompakt iplikler üretilebilir.<br />
Rotor hızı ve dolayısıyla eğilme gerilimi arttıkça<br />
etkisi de artar.<br />
• Düze yüzeyinin şekli ve tasarımı ile: düze yüzeyi ne<br />
kadar yapılı olursa ve ipliğin sağıldığı temas yüzeyi (düze<br />
çapı) ne kadar uzun olursa iplik tüylülüğü ve hacimliliği<br />
o kadar fazla olur. Emiş düzesinde düze boğazındaki ek<br />
bağlantılar ve ek TWISTstop elemanları iplik tüylülüğünü<br />
arttırır. Emiş düzesi ne kadar pürüzsüz olursa, düze çapı<br />
ve dolayısıyla temas yüzeyi ne kadar küçük olursa ve<br />
büküm elemanları iplik geçişine ne kadar az etkirse iplik<br />
tüylülüğü ve hacimliliği o kadar düşük olur.<br />
5.4.4. İplik düzgünsüzlüğü<br />
Rotordaki geri dublajın pozitif etkisinden bu kitapta pek<br />
çok kez bahsedilmiştir. Bunun sonucu olarak, diğer ipliklerle<br />
karşılaştırıldığında, lif kütlesi iplik boyunca homojen bir<br />
şekilde dağılır, bu da birim uzunluktaki ağırlığın homojen<br />
dağılımı "düzgünlük" diye adlandırılır. Eğirme işleminde en<br />
ideal lif demeti düzgünlüğü liflerin iplik boyunca rastgele<br />
dağılması sonucu sağlanabilir. Ancak bu ideal dağılım pratikte<br />
ne rotor ne ring ne de herhangi bir başka iplik eğirme<br />
sisteminde sağlanamaz. Makina operasyonlarındaki veya<br />
çekim sistemlerindeki kusurlar enine kesit varyasyonlarının<br />
sebebidir. Kesit alan varyasyonlarının büyüklüğü ortalama<br />
doğrusal düzgünsüzlükle (%U) veya (daha doğru ve yaygın<br />
şekilde fiziksel tekstil özellikleriyle) ortalama düzgünsüzlüğün<br />
karesi (%CV m ) ifade edilebilir.
Rotor eğirme sisteminde proses kaynaklı enine kesit varyasyonları<br />
rotorda lif tabakalarının geri dublajıyla bir dereceye<br />
dek giderilebilir. Bu sebeple rotor ipliklerinin kütle<br />
düzgünlüğü ring ipliklerine kıyasla (eşit makina şartlarında)<br />
daha iyidir.<br />
Brunk/Trommer (bkz referanslar)’a göre, rotor ipliğin düzgünsüzlük<br />
limiti (CV lim ), ring ipliğe ait düzgünsüzlük limitinin<br />
yaklaşık % 75’ i kadardır. Bu yüzden rotor iplikleriyle sağlanabilen<br />
% CV m değerleri diğer eğirme sisteminde elde edilen<br />
ipliklerinkine kıyasla daha iyidir.<br />
5.4.5. Sık rastlanan hatalar (ince yerler, kalın yerler,<br />
nepsler)<br />
Pek çok şeyin yanı sıra rotor iplikleri, iplik hataları sayısı<br />
bakımından, (1 000 m uzunluğundaki iplikteki kalın yer,<br />
ince yer ve neps sayısı – ki bunlara literatürde sık rastlanan<br />
iplik hataları denilmektedir) ring ipliklere kıyasla daha<br />
düşük olmasıyla tanınmaktadır. İplik hataları sonraki işlem<br />
aşamalarında kopuşlara sebep olabildiği gibi ayrıca kumaşta<br />
da istenmeyen görüntüye de sebep olurlar. En son Uster<br />
İstatistiklerine göre, 1 000 m’lik iplikteki kalın yerlerin ve<br />
nepslerin sayısı ring ipliklerine göre rotor ipliklerinde yaklaşık<br />
%60 – 80 daha düşüktür.<br />
Ancak, hata sayısı normal değerlerin üstüne çıkarsa bu hem<br />
hammaddeye ve hem de makina kaynaklı sebeplere bağlanabilir.<br />
Örneğin, olgunlaşmamış pamuğun eğrilme esnasında<br />
neps oluşturma eğilimi yüksektir. Ancak eğirme elemanları<br />
veya diğer lif kılavuzlayan makina parçaları aşındığı ya da<br />
hasar gördüğü zaman da kalın yerler ve nepsler oluşabilir.<br />
Açıcı silindir üzerindeki eğrilmiş, kırılmış ya da çentiklenmiş<br />
garnitür telleri neps ve kalın yer sayısını arttırır. Lif kılavuzu<br />
kanalında aşınma ya da lif birikmesi bu noktalarda<br />
lif birikmesine ve rotora kontrolsüz şekilde büyüklü küçüklü<br />
lif tutamlarının beslenmesine sebep olur. Kütlelerine bağlı<br />
olarak bu tutamlar ya kopuşlara ya da iplikte ve kumaşta kusurlara<br />
sebep olur.<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
97
98<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği
6. ROTOR İPLİKÇİLİĞİNİN EKONOMİSİ<br />
Piyasaya giren her yeni eğirme sistemi ekonomik olarak belli<br />
kriterleri sağlayabiliyorsa ve yerleşmiş eğirme sistemine<br />
karşı bu kriterlerden en azından birinde avantaj sağlayabiliyorsa<br />
başarılı olabilir, bu kriterler:<br />
• daha yüksek kalitede ürün vermesi;<br />
• bütün olarak daha verimli bir sistem olması;<br />
• üretim miktarına göre daha düşük üretim maliyetleri<br />
(işçilik, enerji, kapital);<br />
• proseslerin daha esnek olması, örn. Daha geniş aralıkta<br />
iplik çeşitliliği ya da daha geniş aralıkta hammadde kullanma<br />
olanağıdır.<br />
Eğer bu kriterler geçtiğimiz yıllarda ortaya çıkan pek çok<br />
eğirme sisteminde aransa, bu sistemlerin pek çoğunun neden<br />
kullanılmadığı, yani kısa sürede neden ortadan kaybolduğu,<br />
açık bir şekilde görülebilir. sadece rotor iplikçiliği<br />
ve – bazı özellikleri sebebiyle-hava jetli eğirme sisteminin,<br />
sınırlı aralıkta iplikler için, bahsedilen kriterleri sağladığı<br />
söylenebilir.<br />
Ekonomik boyutları düşünüldüğünde, yüksek verimlilikte<br />
rotor iplikçilik birinci sıradadır. Rotor iplikler geçmişte<br />
de ring ipliklerine kıyasla daha ucuz ve aynı zamanda nihai<br />
üründe aranan özellikleri karşılayabilir şekilde üretilebilir<br />
olarak kendisini kanıtlamıştır. Gelecekte de bu şekilde olacaktır.<br />
Gelişme süresince ekonomik faktörler açısından ring<br />
iplik sistemiyle karşılaştırıldığında başa baş noktasının gittikçe<br />
ince rotor ipliklerine doğru kaymakta olduğu duruma<br />
gelinmiştir.<br />
Rotor iplikçiliğinin başarısı anlamında verimlilik ilk sırayı<br />
alsa da bugün tek bir iplik imalatçısının bile düşük üretim<br />
maliyetleri adına iplik kalitesinden fedakarlık yapacağı sonucu<br />
çıkarılmamalıdır. İplik kalitesi ve ekonomisi hem birbirini<br />
dışlayan hem de birbiri için gerekli ön şartlardır! Ring<br />
ipliklerinin tersine, geçtiğimiz yıllarda rotor ve üretim hızları<br />
artarken bariz kalite iyileştirmeleri sağlanmıştır.<br />
Aşağıda belirtilmekte olan noktaların ring ipliğine karşı rotor<br />
iplikçiliğinin ekonomik başarısına önemli katkıları olmuştur:<br />
• pek çok uygulamada fitil makinasının devre dışı kalması<br />
ve daha az sayıda cer pasajının uygulanması<br />
(bkz bölüm „4.3.3.3. Cer Makinaları“);<br />
• rotor ipliklerinin doğrudan iplik bobinlerine sarılmasıyla<br />
maliyet arttırıcı aktarma işleminin devre dışı bırakılması;<br />
• katlı ring iplikler yerine tek kat rotor ipliği kullanılmasıyla<br />
katlama işleminin eliminasyonu (bazı uygulamalar için);<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
• rotor iplikçiliği için tarak ve cer makinaları %30 – 50<br />
daha hızlı çalıştırılabilir olması;<br />
• daha kısa olan eğirme işlemi sayesinde daha az enerji<br />
tüketimi; tasarruf oranı %30’lara dek çıkabilir;<br />
• daha kısa olan eğirme hattında materyal akışı basittir<br />
ve bu yüzden organize etmek de daha kolaydır; üretim<br />
süresi daha kısadır;<br />
• Ring iplikçiliğine kıyasla 10 katına çıkan üretim hızları,<br />
azalan kopuşlar ve daha yüksek makina verimliliği sayesinde<br />
işletmede verimlilik artar;<br />
• Özellikle kaba ipliklerin üretiminde daha kısa dolayısıyla<br />
daha ucuz pamuk elyafının kullanılabilmesi,; daha<br />
ince numaralardaki ipliklerin üretiminde hammadde<br />
kalitesiyle ilgili değişiklik yapılamamaktadır;<br />
• daha büyük bobin formatları ve bobinde daha uzun<br />
hatasız iplikle artan verimlilik ve sonucunda ipliklerin<br />
çalışma özelliklerinde iyileşme.<br />
6.1. Karşılaştırılabilir ring ve rotor ipliklerinin maliyet<br />
yapıları<br />
Eğirme işlemlerinin ekonomisi üç büyük maliyet unsuru ile<br />
tanımlanabilir: anapara maliyetleri ve bunlar üzerindeki<br />
faiz, direkt işçilik maliyetleri ve enerji maliyetleri. Maliyetlerin<br />
karşılaştırılabilmesi için üretim maliyetleri genelde<br />
1 kglik iplik üretimi esas alınarak yapılır.<br />
Rotor iplikçilikte üretim maliyetlerinde en büyük kısmı<br />
sermaye maliyetleri almaktadır (Şekil 99), bunu takiben de<br />
enerji maliyetleri gelir. Direkt işçilik maliyetleri üçüncü sıradadır.<br />
Bu durum özellikle düşük işçilik maliyetli ülkelerde<br />
geçerlidir. Daha yüksek işçilik ücretlerinin söz konusu olduğu<br />
ülkelerde ise, kalın numaralarda iplik üretiminde elle<br />
kova ve masura taşıma hareketleri sebebiyle işçilik maliyetleri<br />
enerji maliyetlerinin üstündedir (ince numaralarda böyle<br />
değildir) (Şekil 98).<br />
Ring iplikçilik sisteminde yüksek işçilik ücreti uygulaması<br />
olan ülkelerde işçilik maliyetleri toplamdan daha yüksek<br />
oranlarda pay alır ve hemen hemen sermaye maliyeti ile<br />
başa baştır, bu ikisini enerji maliyetleri takip eder. Bu sıralama<br />
düşük işçilik ücretinin söz konusu olduğu ülkelerde değişir.<br />
Yedek parça maliyetleri ring iplikçiliğine kıyasla rotor<br />
iplikçiliğinde daha büyük paya sahiptir ve yer ihtiyacı toplamda<br />
daha küçük bir oranda pay sahibidir. Bölgesel farklılıklar<br />
farklı maliyet unsurlarının farklı ağırlıklarının olmasına<br />
neden olur.<br />
99
100<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
ROTOR VE RİNG İPLİKLERİNDE MALİYET KARŞILAŞTIRMASI<br />
(NE 8 DENIM İPLİK)<br />
1.4<br />
1.2<br />
1<br />
0.8<br />
0.6<br />
0.4<br />
0.2<br />
0<br />
0.7<br />
0.6<br />
0.5<br />
0.4<br />
0.3<br />
0.2<br />
0.1<br />
0<br />
0<br />
Ring iplik Rotor iplik Ring iplik Rotor iplik<br />
Telef maliyeti İşçilik maliyetleri Enerji maliyetleri<br />
Yardımcı maddeler<br />
maliyeti<br />
Şekil 98 – Maliyet yapısı: yüksek işçilik ücretleri olan ülkelerde ring ipliğe karşı rotor ipliği (Ne 8 solda ve Ne 34 sağda)<br />
ROTOR VE RİNG İPLİKLERİNDE MALİYET<br />
KARŞILAŞTIRMASI (NE 8 DENIM İPLİK)<br />
0<br />
Ring iplik Rotor iplik Ring iplik Rotor iplik<br />
Telef maliyeti İşçilik maliyetleri Enerji maliyetleri<br />
Yardımcı maddeler<br />
maliyeti<br />
Sermaye maliyetleri<br />
Sermaye maliyetleri<br />
Şekil 99 – Maliyet yapısı: düşük işçilik ücretleri olan ülkelerde ring ipliğe karşı rotor ipliği (Ne 8 solda ve Ne 34 sağda)<br />
ROTOR VE RİNG İPLİKLERİNDE MALİYET KARŞILAŞTIRMASI<br />
(NE 34 ÖRME İPLİĞİ )<br />
3<br />
2.5<br />
2<br />
1.5<br />
1<br />
0.5<br />
ROTOR VE RİNG İPLİKLERİNDE MALİYET<br />
KARŞILAŞTIRMASI (NE 34 ÖRME İPLİĞİ )<br />
2<br />
1.5<br />
1<br />
0.5<br />
Telef maliyeti<br />
Yardımcı maddeler<br />
maliyeti<br />
Enerji maliyetleri<br />
Telef maliyeti İşçilik maliyetleri Enerji maliyetleri<br />
Yardımcı madde<br />
maliyeti<br />
İşçilik maliyetleri<br />
Sermaye maliyetleri<br />
Sermaye maliyeti
Son yıllarda rotor ipliklerinin ring ipliklerine kıyasla daha<br />
ekonomik üretilebileceği başabaş noktası ince numaradaki<br />
ipliklere doğru sürekli ilermeketedir (üretim miktarındaki<br />
fazlalık sebebiyle). Rotor ipliklerin üretim miktarı açısından<br />
avantajı o kadar fazladır ki çok ince rotor iplikleri (Ne 60/<br />
Ne 70) bile ring iplikçiliğine göre daha ekonomik üretilebil-<br />
CHF/kg iplik<br />
DÜŞÜK İŞÇİLİK ÜCRETİ OLAN ÜLKELERDE ROTOR VE<br />
RİNG İPLİKLERİNDE MALİYET KARŞILAŞTIRMASI<br />
2<br />
1.5<br />
1<br />
0.5<br />
0<br />
Ne 8 Ne 18 Ne 24 Ne 30 Ne 34 Ne 40<br />
Şekil 100 – Yüksek ve düşük ücretli ülkelerde değişik iplik numaraları için karşılaştırmalı olarak bir kg iplik için üretim maliyetleri<br />
3.5<br />
3<br />
2.5<br />
2<br />
1.5<br />
1<br />
0.5<br />
0<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
mektedir ve hatta düşük işçilik ücretlerinin olduğu ülkelerde,<br />
Ne40’dan daha ince rotor ipliklerin üretim maliyeti bile,<br />
ring ipliklere kıyasla daha düşüktür. Şekil 100’de değişen<br />
bölgesel işçilik ücreti uygulamalarına göre iplik numarasının<br />
bir fonksiyonu olarak ring iplik ve rotor iplik üretim<br />
maliyetleri görülmektedir.<br />
YÜKSEK İŞÇİLİK ÜCRETİ OLAN ÜLKELERDE ROTOR VE<br />
RİNG İPLİKLERİNDE MALİYET KARŞILAŞTIRMASI<br />
Ne 8 Ne 18 Ne 24 Ne 30 Ne 34 Ne 40<br />
Rotor iplik Ring iplik<br />
Rotor iplik<br />
Ring iplik<br />
CHF/kg iplik<br />
101
102<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Bir kilogram iplik için üretim maliyetlerinde sermaye maliyetlerinin<br />
payı azaldıkça rotor iplik daha ekonomik üretilebilmektedir.<br />
Sermaye maliyetlerinin önemi, üretim miktarı,<br />
yani makina ya da eğirme ünitesi başına üretim miktarı arttıkça<br />
azalmaktadır. Kalın iplikler (daha yüksek üretim miktarlarıyla)<br />
ince ipliklere kıyasla (ring ipliğine kıyasla da)<br />
daha ekonomik üretilebilmektedir. Anapara maliyetleri,<br />
makina ve donanımının satın alınmasını da kapsamaktadır.<br />
Yüksek derecedeki otomasyon ve kalite kontrol ile parafinleme<br />
ekipmanları sebebiyle rotor iplik makinasındaki bir<br />
eğirme pozisyonu, ring iplik makinasındaki bir iğe kıyasla 5<br />
katı daha yüksek maliyete sahiptir. Bu durum rotor iplikçilik<br />
sisteminde şerit üretiminin olmaması, bir cer pasajının eksik<br />
yapılması ve aktarma işleminin eleminasyonu ile sağlanan<br />
maliyet avantajlarıyla telafi edilmektedir. Eğer değişik iplikçilik<br />
sistemlerinin sermaye maliyetleri ve üretim potansiyelleri<br />
karşılaştırılacak olursa makina mühendiliğinin mevcut<br />
durumunu gösteren şu durumla karşılaşılır:<br />
• rotor iplik makinasının sevk hızı ring iplik makinasına<br />
kıyasla 7 (ince iplikler) ile 10 (kalın iplikler) kat daha<br />
yüksektir;<br />
• iğ çalışma sürelerine (1 000 iğ saati başına) oranla rotor<br />
iplikçilikte eğirme kaynaklı kopuşlar daha fazladır, ama<br />
1 000 km uzunluktaki iplik göz önüne alındığında ring<br />
iplikçiliğine kıyasla rotor iplikçilikte kopuşlar %75 daha<br />
azdır;<br />
• iyi idare edilen rotor iplik makinalarında verimlilik değerleri<br />
olarak %99 lar pek sıradışı değildir; bu değerler dolayısıyla<br />
ring iplik makinalarıyla elde edilebilecek rakamlardan<br />
daha yüksektir.<br />
120%<br />
110%<br />
100%<br />
90%<br />
80%<br />
70%<br />
ROTOR ÇAPINA VE HIZINA BAĞLI OLARAK ENERJİ TÜKETİMİ<br />
40 60 80 100 120 140 160<br />
Rotor hızı [Dev/dak.] x 1 000<br />
Şekil 101 – Rotor hızının ve çapının fonksiyonu olarak enerji tüketimi<br />
Uzun makinalar eğirme ünitesi başına sermaye maliyetlerini<br />
sınırlı oranda düşmesine yardımcı olur. Rotor iplik makinaları<br />
günümüzde 500 eğirme pozisyonlu olabilmektedir.<br />
Ancak kullanılabilir limitler güvenli çalışma ve ekonomik<br />
tahrik teknolojisi ile belirlenmektedir.<br />
Enerji maliyetleri dünya genelinde her geçen gün daha<br />
önemli hale gelmektedir. Kaynakların sınırlı olması sebebiyle<br />
enerji maliyetleri sürekli artmaktadır. İplik maliyetlerindeki<br />
oranlar pek çok durumda hemen hemen işçilik maliyetleriyle<br />
aynı seviyelerdedir. Bu sebeple belirli miktarda ipliği üretmek<br />
için tüketilen enerji miktarları yakından takip edilmektedir.<br />
Makina üreticileri yüksek enerji çeken parçaların (örn. Rotor<br />
tahriği ve kısmi eğirme vakumunu sağlamak için kullanılan<br />
fan) güç girişini olabildiğince azaltmak için sürekli ve yoğun<br />
bir şekilde çalışmaktadır.<br />
İnce iplikler eğrilirken yüksek rotor hızlarına her zaman<br />
ulaşılabilir. Temelde, rotor iplik makinasında gerekli olan<br />
enerji miktarı artan rotor hızlarıyla yükselmektedir (Şekil<br />
101). Ancak, küçük rotorlar daha az enerjiye ihtiyaç duyarlar.<br />
Rotorların mekanik stabilesi için yüksek hızlara küçük<br />
rotorlarla erişilebilir. Böylece küçük rotorların enerji tüketimi<br />
daha yavaş dönen büyük rotorlarla karşılaştırılabilir<br />
seviyededir. Optimize eğirme elemanları ve geliştirilmiş<br />
eğirme geometrisi geliştirilmiş eğirme stabilitesine katkıda<br />
bulunduğundan, artan rotor hızlarıyla iplik bükümünü de<br />
arttırmak gerekir.<br />
Tam tersi olarak, ring iplik makinasındaki enerji tüketimi<br />
doğrudan iğ hızına bağlıdır. Bilezik çapı masuranın ağırlığını<br />
belirler ve bu yüzden de rotor gibi değiştirilemez.<br />
Rotor çapı<br />
∅ 56 mm<br />
∅ 46 mm<br />
∅ 40 mm<br />
∅ 36 mm<br />
∅ 33 mm<br />
∅ 31 mm<br />
∅ 30 mm<br />
∅ 28 mm
Direkt işçilik maliyetleri açısından rotor iplikçilik ring iplikçiliğine<br />
göre özellikle büyük avantajlar sağlamaktadır. Ekleme<br />
ve bobin değiştirme otomasyonuyla birlikte rotor iplikçiliğindeki<br />
yüksek verimlilik, bir kg. iplik için ihtiyaç duyulan<br />
işçi gücünün ring iplikçiliğe göre rotor iplikçiliğinde daha<br />
az olması anlamına gelmektedir.<br />
Bugün, rotor iplik makinalarında otomasyon sonrası minimum<br />
işçi gücüne ihtiyaç duyulmaktadır. Bir işçiye bakması için pek<br />
çok makina tahsis edilebilmektedir. Bir iplik işletmesini çalıştırmak<br />
için daha az sayıda işçiye ihtiyaç duyulmaktadır. Geri<br />
kalan manuel işlemler için de otomatik çözümler mevcuttur.<br />
Kovalarının değiştirilmesi, þeridin eğirme ünitesine beslenmesi<br />
ve makina sonundaki dolu masuraların değiştirilmesi<br />
(bkz bölüm „3. Makina ve taşıma otomasyonu“).<br />
6.2. Taşımadaki ve bakımdaki avantajlardan kaynaklanan<br />
düşük işçilik maliyetleri<br />
Mümkün olan teknik olasılıklara rağmen, iplikhanelerin<br />
çoğunda yüksek otomasyona sahip rotor iplik makinalarından<br />
kovaların ve masuraların elle taşınması için hala<br />
işçi gücüne ihtiyaç vardır. Ancak, gerekli olan iş gücü bazı<br />
makina üreticilerinin sağladığı gibi daha geniş kovaların<br />
ve çapraz sarım bobinlerinin kullanımıyla önemli derecede<br />
azaltılabilir (Şekil 102*).<br />
Örneğin, 16’’ lik kova yerine 18½˝ lik kova* kullanımıyla cer<br />
makinaları ve rotor iplik makinaları arasındaki uzun mesafelerdeki<br />
taşıma hareketlerinin %12'den daha fazlası tasarruf<br />
edilmiştir. daha uzun çalışma süreleri geniş kovaların daha az<br />
sıklıkta değiştirilmesi anlamına gelmektedir. Yine de uygun<br />
makina tasarımı görece daha kısa taşıma mesafeleriyle alan<br />
tasarrufu sağlayan yerleşim planlarına olanak sağlamaktadır.<br />
Bu, taşıma otomasyonu kapsamında, dikdörtgen kovalar<br />
için de geçerlidir. Bu kovaların dolu ağırlığı 16’’lik kovalara<br />
kıyasla yaklaşık iki katı kadar ve 18½˝ yuvarlak kovalarınkinden<br />
de %70 daha fazladır (Şekil 103).<br />
Benzer şekilde, üretilen ipliklerin taşınması için gerekli iş<br />
gücü de daha büyük uniteler kullanılarak azaltılabilmektedir<br />
(Şekil 103). 5kg ağırlığında bobinler elde edilebilirse 4kg’lik<br />
bobinlere göre taşımada, palet kullanımında ve paketlemede<br />
%20 daha az işçilik anlamına gelmektedir. İplik işletmesinde<br />
sağlanan artıların yanı sıra iş gücünde benzer bir tasarruf<br />
sonraki işlem kademelerinde sağlanır. Buna ilave olarak, kullanılan<br />
boş masura – genelde tek kullanımlık masuralar kullanılır-sayısında<br />
da tasarruf sağlanır. Bu tasarruflar büyük üretimlerde<br />
1 kilo iplik başına 0.05 € olabilir. Uygun otomasyon<br />
çözümleriyle birlikte bu miktar daha da artabilir.<br />
* Kova şekilleri makina tipine bağlı olarak rotor iplik makinasının altına<br />
iki sıra halinde yerleştirilir.<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
KOVA TAŞIMAK İÇİN İŞÇİLİK MALİYETİ<br />
(SAAT BAŞINA 12.00 ABD DOLARI)<br />
USD<br />
10 000<br />
8 000<br />
6 000<br />
4 000<br />
2 000<br />
Şekil 102 – Rotor eğirme makinasi ve geniş kova yılı (18½˝ karşı 16˝)<br />
başına maliyet avantajları<br />
USD<br />
40 000<br />
30 000<br />
20 000<br />
10 000<br />
USD<br />
8 000<br />
6 000<br />
4 000<br />
2 000<br />
Ne 7 Ne 14 Ne 20 Ne 30<br />
Kova taşıma<br />
MAKİNA VE YIL BAŞINA MALİYET TASARRUFLARI<br />
Eğirme<br />
Kova değiştirme<br />
Bobin taşıma (0.2 ABD Doları/bobin)<br />
Ne 7 Ne 20 Ne 30<br />
Masura yatırımı (0.1 ABD Doları/ masura)<br />
Ne 7 Ne 20 Ne 30<br />
Dokuma, Örme<br />
Şekil 103 – Rotor iplik makinası başına yıllık maliyet tasarrufu (büyük<br />
bobinli (5kg karşı 4kg) ve düşük masura yatırımlı)<br />
103
104<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Makinaların ayarlanması ve bakımıyla görevli personelin<br />
işçilik giderleri de bir başka maliyet unsurudur. Optimize<br />
edilmiş ayarlama olanakları, makina duruş zamanlarını,<br />
personelin ayırdığı zamanı ve işgücünü azaltabilmiştir.<br />
Tamamen yada kısmen inverter tahrikleriyle donatılmış<br />
makinalarda, parti değişimlerindeki makina duruşlarına<br />
paralel olarak zaman alıcı bir şekilde ve sürekli tekrarlanan<br />
dişlilerin veya tahrik kasnaklarının değiştirilmesi elemine<br />
edilmiştir. Çekim değeri, iplik bükümü, germe çekmesi<br />
rotor ve açıcı silindirin hızı ile ilgili ayarlamalar makinanın<br />
kontrol panelinden doğrudan kolay bir şekilde yapılabilmektedir.<br />
Eğer akıllı bir makina ve kontrol konsepti bakım işlerini<br />
kolaylaştırırsa ve temizleme işlemlerini kısaltırsa işçilik<br />
maliyetlerinde ilave tasarruflar sağlanabilir. Bu, örneğin,<br />
aşağıda belirtildiği şekilde gerçekleşebilir:<br />
• modüler tasarıma sahip robotların kullanımıyla;<br />
• mümkün olduğunca alet kullanmadan teknolojik parçaların<br />
kolay ve hızlı değiştirilebilmesiyle;<br />
• daha az temizlik gerektiren yağsız ve dolayısıyla daha<br />
az bakım gerektiren rotor yataklarının kullanılmasıyla;<br />
• makina çalışırkende parçaların değiştirilebilir olması ile<br />
(teknolojik bileşenler, rotor yatakları, vb.).<br />
Tüm bu görüşlerin hepsi avro ya da sent şeklinde rakama<br />
dökülemez çünkü makinaların bakımı ve teknik kontrolü<br />
işletmeden işletmeye değişmektedir. Ancak, iplik fabrikasında<br />
harcanan çabalar ne olursa olsun bakımı kolay<br />
makina kavramının üretim maliyetleri üzerine her zaman<br />
olumlu bir etkisi olacaktır.<br />
6.3. Sonraki işlemlerde azaltılmış işçilik maliyetleri<br />
Rotor iplikleri kalın ve orta numara aralığında, ring ipliğine<br />
kıyasla rotor iplikçiliğindeki maliyet avantajlarının<br />
yanı sıra, teknik uygulama avantajlarının üstünlükleriyle,<br />
sonraki işlemlerde de önemli maliyet tasarrufları sağlar (bkz<br />
bölüm „4.9.1. İşlem özellikleri“). İplikhane uygulamalarının<br />
sonuçlarından da görülebileceği gibi aşağıda belirtilen tasarruflar<br />
yapılabilmektedir, örneğin ring ipliğine kıyasla Nm 50/<br />
Ne 30/tex 20 rotor ipliği kullanıldığında:<br />
• Çözgü hazırlama: makina duruşları ring iplikler için olan<br />
4.8 duruş/10 7 metre değerlerinden 1.1 duruş/10 7 metre<br />
değerlerine gerilemiştir. Bir makina duruşunun maliyetinin<br />
0.5 € olduğu düşünülürse bir kg iplik için maliyette<br />
0.02 € tasarruf sağlanır.<br />
• Dokuma: Makina duruşları ring iplikleri ile gerçekleşen<br />
1 – 3 duruş/10 5 atkı değerlerinden rotor iplikleri<br />
kullanımıyla 0.5 – 1.5 duruş/10 5 atkı değerlerine düşmüştür.<br />
Bir makina duruşunun maliyetinin 1.0 € olduğu<br />
varsayılırsa, bir kg iplik için maliyette € 0.25/kg azalma<br />
sağlanır.<br />
• Örme: Rotor iplik kullanımıyla sağlanan uçuntu kaynaklı<br />
kirlenme seviyelerindeki düşüş ile bazı durumlarda<br />
makina duruş süresi azaltılabilmiştir; bu durumun maliyetler<br />
üzerine etkisinin rakamsal ifadesi için ya da rotor<br />
ipliği ile üretilmiş örme mamüllerdeki ilmeklerin dönme<br />
yaratmaması – ki bunun kumaş görünümüne büyük etkisi<br />
bulunmaktadır – üzerine gerekli bilgiler henüz mevcut<br />
değildir.<br />
Özellikle tam entegre fabrikalarda rotor ipliklerinin kullanımıyla<br />
eğirme işleminden sonraki işlemlerde sağlanan<br />
maliyet avantajları kısa sürede ve net bir şekilde üretim<br />
maliyeleri cinsinden görülebilmektedir.
KAYNAKLAR<br />
Bölüm 1<br />
„International Textile Machinery Shipment Statistics“,<br />
appears annually,<br />
International Textile Manufacturer Federation,<br />
Zurich / Schweiz<br />
„International Cotton Industry Statistics“,<br />
appears annually,<br />
International Textile Manufacturers Federation,<br />
Zurich / Schweiz<br />
„International Man-MadeFibre Production Statistics“,<br />
appears annually,<br />
International Textile Manufacturers Federation,<br />
Zurich / Schweiz<br />
„Cotton Varieties by Origins“, appears annually,<br />
Bremer Baumwollborse, Bremen/D<br />
Bölüm 2<br />
<strong>The</strong> <strong>Rieter</strong> <strong>Manual</strong> <strong>of</strong> <strong>Spinning</strong> Volume 1<br />
– Technology <strong>of</strong> Short-staple <strong>Spinning</strong>,<br />
<strong>Rieter</strong> Machine Works Ltd., Winterthur Switzerland<br />
Dr. Gunter Trommer „Rotor <strong>Spinning</strong>“ Edition 1995,<br />
Deutscher Fachbuchverlag, Frankfurt/Main<br />
Internal technical brochures about <strong>Rieter</strong> rotor<br />
spinning machines,<br />
<strong>Rieter</strong> Ingolstadt GmbH, Ingolstadt Germany<br />
Operating manuals quality control systems,<br />
Uster Technology and Barco<br />
Bölüm 3<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Dr. J. Ch. Promoli „Transportautomation in der Spinnerei –<br />
lohnt sich das? – Praxisberichte, Ausgabe 05/2000<br />
(internal publication), available as special print,<br />
<strong>Rieter</strong> Ingolstadt GmbH, Ingolstadt Germany<br />
Bölüm 4<br />
<strong>The</strong> <strong>Rieter</strong> <strong>Manual</strong> <strong>of</strong> <strong>Spinning</strong> Volume 2<br />
– Blowroom & Carding<br />
<strong>Rieter</strong> Machine Works Ltd., Winterthur Switzerland<br />
<strong>The</strong> <strong>Rieter</strong> <strong>Manual</strong> <strong>of</strong> <strong>Spinning</strong> Volume 3<br />
– <strong>Spinning</strong> Preparation,<br />
<strong>Rieter</strong> Machine Works Ltd., Winterthur Switzerland<br />
Bölüm 5<br />
Gunter Trommer: „Rotor <strong>Spinning</strong>“ Edition 1995,<br />
Deutscher Fachbuchverlag, Frankfurt/Main<br />
Bölüm 6<br />
„Europaischer Produktivitatsvergleich“, appears annually,<br />
published by the industry association <strong>of</strong> yarns in Germany,<br />
Italy, France, Austria and Spain<br />
105
106<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği
TABLOLAR VE ŞEKİLLER<br />
Şekil 1 – Rotor eğirme sisteminin geliştirilmesinden<br />
itibaren ulaşılan rotor hızları 12<br />
Şekil 2 – 2007 Dünya genelindeki toplam rotorsayısı<br />
(toplam 8 milyon üzerinden) 12<br />
Şekil 3 – Kurulu rotor adedi, otomatik makinaların oranı<br />
ve rotorlara yapılan yeni yatırımlar görülmektedir,<br />
örnek olarak 1979 – 2003 yılları Türkiye<br />
alınmıştır 12<br />
Şekil 4 – Kurulu rotor kapasitesi (dünya çapında), iplik<br />
numarasına göre (ITMF) 13<br />
Şekil 5 – İplik numarasına göre rotor ipliklerden elde e<br />
dilen mamullerin yıllık üretimi (dünya genelinde<br />
ton olarak) 13<br />
Şekil 6 – Rotor iplik makinasının yapısı 17<br />
Şekil 7 – Beslenen şeritten eğirme kutusuna ve ipliğin<br />
silindirik veya konik bobinlere sarım birimine<br />
kadar liflerin izlediği yol 18<br />
Şekil 8 – Açıcı silindir ve şerit beslemesiyle eğirme<br />
kutusunun önden görünüşü 20<br />
Şekil 9 – Eğirme kutusunun kesit görünüşü 20<br />
Şekil 10 – Açıcı silindir ve muhafazası (a), şerit girişi (b+c),<br />
lif sakalı desteği (d), çepel temizleme (e) ve<br />
ayarlanabilir bypass (f) 21<br />
Şekil 11 – BYpass açık (maksimum çepel uzaklaştırma) 23<br />
Şekil 12 – BYpass yarım açık (orta seviyede çepel<br />
uzaklaştırma) 23<br />
Şekil 13 – BYpass kapalı (minimum seviyede döküntü<br />
uzaklaştırma) 23<br />
Şekil 14 – Lif kılavuz kanalının kesit görünümü (a)<br />
ve rotor (b) 23<br />
Şekil 15 – Lif kılavuz kanalı (a) SPEEDpass ile (b) 24<br />
Şekil 16 – Rotor teğet lif besleme ve rotor yivine lif transferi 24<br />
Şekil 17 – Rotor yivinde iplik eldesi ve büküm verme 25<br />
Şekil 18 – Rotor çapının ve hızının fonksiyonu olarak<br />
merkezkaç kuvveti 26<br />
Şekil 19 – Rotor hızının fonksiyonu olarak farklı rotor çapları<br />
için α min değerleri (kaynak ITV Denkendorf) 27<br />
Şekil 20 – Hava jeti memesi ve kazıyıcılarla rotor temizleme<br />
modulü 28<br />
Şekil 21 – Direkt rotor yataklama, rotor mili (a) rulman<br />
yuvasında (b) olmak üzere 28<br />
Şekil 22 – Rotor yerleştirilmiş olarak destek disk yataklama<br />
(İkiz-disk yataklama) 29<br />
Şekil 23 – Teğet kayış (b) için baskı silindiriyle (a) destek<br />
disk yataklama (İkiz disk yataklama) 29<br />
Şekil 24 – Manyetik yataklama ile eksenel rotor yataklama 31<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Şekil 25 – Manyetik yataklamanın pozisyonlanması 31<br />
Şekil 26 – EC yataklama ile eksenel yataklama 31<br />
Şekil 27 – EC yataklamanın sıkıca kapatılmış gres kutusu 31<br />
Şekil 28 – AERO yataklama ile eksenel rotor yataklama 31<br />
Şekil 29 – AEROyataklamadaki hava akımı; 6 barlık hava<br />
basıncı 31<br />
Şekil 30 – Çıkış silindirleriyle (a) ipliğin rotordan çıkışı,<br />
çıkış düzesi (b) ve çıkış kanalı (c) 32<br />
Şekil 31 – Sarım kafası 33<br />
Şekil 32 – Sarım gerginliğinin dengeleme çubuğu (a)<br />
ve gerginlik çubuğu (b) ile dengelenmesi 34<br />
Şekil 33 – Güçlendirilmiş orta kısma sahip üç-parçalı sarım<br />
silindiri (a), güçlendirilmiş iki yan kısım(b),<br />
tekerlek ve disk diferansiyel dişlisi (c) ve bobin<br />
tahriki için sürtünme kaplamaları (d) 35<br />
Şekil 34 – Konvensiyonel strok kaydırma 36<br />
Şekil 35 – Değişken strok kaydırma için dişli 36<br />
Şekil 36 – Değişken strok kaydırma 36<br />
Tablo 1 – Desenli sarımlar 1:1 mm cinsinden bobin çapı 36<br />
Şekil 37 – Büyük parafin bloklarıyla parafinleme cihazı 37<br />
Şekil 38 – Rotor iplik makinalarında değişik tahrik<br />
mekanizmalarının enerji tüketimi 37<br />
Şekil 39 – Çekim, büküm ve sarım gerginliği için sonsuz<br />
ayarlanabilir inverter tahrikleri 38<br />
Şekil 40 – Konveyör bant aracılığıyla boş masura besleme 38<br />
Şekil 41 – Emiş uniteli döküntü taşıma bandı 39<br />
Şekil 42 – Negatif basınç için tahrik mekanizması 39<br />
Şekil 43 – Dokunmatik ekran paneli şeklinde makina<br />
operatör paneli 40<br />
Şekil 44 – Robot kumanda paneli 41<br />
Şekil 45 – Uster Quantum Clearer iplik temizleyicisi 42<br />
Şekil 46 – Barco Pr<strong>of</strong>ile iplik temizleyicisi 42<br />
Tablo 2 – Ölçüm prensiplerinin hassasiyeti 43<br />
Tablo 3 – Ölçüm prensibinin özellikleri 43<br />
Şekil 47 – Üretim izleminin sistem diyagramı: Çevre birimleri<br />
ve üretim makinaları bağlı ana bilgisayar 44<br />
Şekil 48 – Yüksek performanslı rotor iplik makinalarında<br />
robot 46<br />
Şekil 49 – Makinanın her iki tarafında birer robotlu hareket<br />
stratejisi; ayrıca her robot diğer tarafta da<br />
çalışabilir 47<br />
Şekil 50 – 3 robotla hareket stratejisi. Makinanın her iki<br />
tarafında bir robot, 3. robot dönüşümlü olarak<br />
her iki tarafta çalışır 47<br />
Şekil 51 – 2 ve 4 robotla makina verimliliği 47<br />
Şekil 52 – Makinanın he iki tarafında ikişer robotla hareket<br />
stratejisi 47<br />
107
108<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
Şekil 53 – 4 robot için bakım istasyonuna sahip rotor iplik<br />
makinası 47<br />
Şekil 54 – Ekleme kalitesi (Ne 30, Büküm faktörü αe = 4.6,<br />
%100 Pamuk) 48<br />
Şekil 55 – İplik kopuşlarından veya kalite duruşlarından<br />
sonra otomatik ekleme 50<br />
Şekil 56 – Bobin değişiminden sonra otomatik ekleme 50<br />
Şekil 57 – Ekleme hızının eğilme gerilimine ve dolayısıyla<br />
ekleme mukavemetine etkisi 51<br />
Şekil 58 – Yüksek, sabit rotor hızında otomatik ekleme 52<br />
Şekil 59 – Rotorun ivmelenmesi esnasında otomatik<br />
ekleme 52<br />
Şekil 60 – İplik değerlerine kıyasla ekleme bölgesi uzaması<br />
ve mukavemeti 53<br />
Şekil 61 – AMIspin yarı otomatik ekleme sistemi 53<br />
Şekil 62 – Rotor iplik makinasinin sonunda bulunan masura<br />
yönlendirme sistemiyle (b) birlikte boş masura<br />
magazini (a) 55<br />
Şekil 63 – Rotor iplik işletmelerindeki kova formatları.<br />
Ekonomik transpot otomasyonu için dikdörtgen<br />
kovalar þleş. 57<br />
Şekil 64 – Cer makinasi ve rotor iplik makinasi arasındaki<br />
otomatik kova nakli tasarımı 57<br />
Şekil 65 – Otomatik bobin değiştirme ve paletleme<br />
birimlerine bobinlerin transferi 58<br />
Şekil 66 – Rotor iplik makinasında koruyucu ızgaralı<br />
otomatik paletleme ünitesi 59<br />
Şekil 67 – Rotor ipliklerin üretiminde kullanılan elyafın<br />
kullanım oranları 61<br />
Tablo 4 – Rotor eğirme işlemi için düşünülen pamuk<br />
kalitelerinin özellikleri 62<br />
Tablo 5 a) – Rotor iplikçiliğinde kullanılan sentetik lifler 62<br />
Tablo 5 b) – Rotor makinalarında işlemek için bilinmesi<br />
gereken lif özellikleri 62<br />
Tablo 6 – Kullanılan diğer hammaddeler 63<br />
Tablo 7 – Rotor ve ring iplikçilik için lif özelliklerinde<br />
öncelikler 63<br />
Tablo 8 – Pamuk ve sentetik lif iplikleri için lif inceliği<br />
cinsinden eğirme limiti 64<br />
Şekil 68 – Lif inceliği (B) ve iplik mukavemeti (A)<br />
arasındaki ilişki 65<br />
Şekil 69 – İnç olarak kesikli lif uzunluğu (B) – ile iplik<br />
mukavemeti (A) arasındaki ilişki 65<br />
Tablo 9 – Pamuk iplikleri için lif uzunluğunun bir fonksiyonu<br />
olarak iplik numaraları 66<br />
Tablo 10 – Sentetik ipliklerin lif uzunluğunun bir fonksiyonu<br />
olarak numaralandırılması 66<br />
Şekil 70 – Lif mukavemeti (B) ve iplik mukavemeti (A)<br />
arasındaki ilişki (cN/tex) 67<br />
Tablo 11 – Doğal ve sentetik liflerin kopma mukavemeti<br />
(cN/tex) 67<br />
Şekil 71 – İplik gereksinimlerine dayalı şerit hazırlama<br />
düzeneğine sahip rotor iplikçilik sistemi 70<br />
Tablo 12 – 1m – 3m- 5mlik şerit uzunlukları için şerit<br />
düzgünsüzlüğü CV% için açık devre regüle<br />
prensibi 70<br />
Şekil 72 – Rotor iplik makinası için eğirme elemanları, açma<br />
silindirleri (arka sol), rotorlar (arka sağ), düze<br />
(ön), kanal plakaları (merkez) 71<br />
Şekil 73 – Açıcı silindir tellerinin diş şekilleri ve uygulama<br />
aralıkları 73<br />
Şekil 74 – Önemli rotor parametreleri 73<br />
Şekil 75 – Rotorun yapısı ve kısımları 73<br />
Şekil 76 – Hız aralığı ve rotor çapı cinsinden maksimum rotor<br />
hızı (pratikte en yüksek rotor hızları, maksimum<br />
değerin yaklaşık %5-8 altındaki değerlerdir) 74<br />
Şekil 77 – Mevcut rotor/yiv şekillerinin konfigürasyonu ve<br />
özellikleri 75<br />
Şekil 78 – Seramik düze kafalı ve metal düze taşıyıcılı<br />
düzeler 76<br />
Şekil 79 – Pürüzsüz (düz) seramik düze 77<br />
Şekil 80 – Spiral düze 77<br />
Şekil 81 – 3, 4 ve 8 çentikli seramik düzeler 77<br />
Şekil 82 – Ilave çentik açılmış seramik düze 77<br />
Şekil 83 – Küçük çaplı ve 3 çentikli seramik düze 77<br />
Şekil 84 – Normal (solda) ve küçük (sağda) çaplı seramik<br />
düze 77<br />
Şekil 85 – Eddy bağlantı düze boğazı (sağ) 77<br />
Şekil 86 – İplik çıkış kanalı (a) değiştirilebilir büküm<br />
durdurma elemanı (b) 78<br />
Şekil 87 – Rotor denim ipliği ile dokunmuş kumaş 79<br />
Şekil 88 – Ring ve rotor ipliklerde efektler 79<br />
Şekil 89 – 400 kata kadar olan çekimlerle maksimum<br />
esneklik 80<br />
Şekil 90 – Farklı kalınlıklardaki iki iplikte liflerin eğim<br />
açıları 80<br />
Şekil 91 – Rotor dokuma iplikleri için genel olarak kullanılan<br />
büküm katsayıları 81<br />
Şekil 92 – Rotor örme iplikleri için genel olarak kullanılan<br />
büküm katsayıları 81<br />
Tablo 13 – %100 pamuk dokuma iplikleri için eğirme verileri 83<br />
Tablo 14 – %100 pamuk örme iplikleri için eğirme verileri 83<br />
Tablo 15 – %50/%50 pamuk/PES karışım iplikleri için<br />
eğirme verileri 83<br />
Tablo 16 – %100 viskoz 1.3dtex örme iplikleri için eğirme<br />
verileri 83<br />
Tablo 17 – Değişik hammadeleri eğirmek için g/kg olarak havadaki<br />
net nem içeriği 84<br />
Tablo 18 – Ring ipliğine göre rotor ipliğin özellikleri 85<br />
Table 19 – Nihai kumaşta ring ipliklerine göre rotor<br />
ipliklerinin özellikleri 87
Şekil 93 – Geri dublaj ile rotor yivindeki lif halkasının oluşması<br />
ve buna göre iplik alım noktasının pozisyonları 91<br />
Şekil 94 – Rotor yivinde büküm verilmesi 90<br />
Şekil 95 – Ipliğe bükümün verilmesi 92<br />
Şekil 96 – İpliğe büküm verilmesi: Z yönünde gerçek<br />
büküm 93<br />
Şekil 97 – İpliğe büküm verilmesi: S ve Z yönlerinde yalancı<br />
büküm etkisi sebebiyle ilave büküm 93<br />
Tablo 20 – Ring ipliğe göre rotor ipliğinin özellikleri 95<br />
Şekil 98 – Maliyet yapısı: yüksek işçilik ücretleri olan<br />
ülkelerde ring ipliğe karşı rotor ipliği (Ne 8 solda<br />
ve Ne 34 sağda) 100<br />
Şekil 99 – Maliyet yapısı: düşük işçilik ücretleri olan<br />
ülkelerde ring ipliğe karşı rotor ipliği (Ne 8 solda<br />
ve Ne 34 sağda) 100<br />
Şekil 100 – Yüksek ve düşük ücretli ülkelerde değişik iplik<br />
numaraları için karşılaştırmalı olarak bir kg iplik<br />
için üretim maliyetleri 101<br />
Şekil 101 – Rotor hızının ve çapının fonksiyonu olarak<br />
enerji tüketimi 102<br />
Şekil 102 – Rotor eğirme makinasi ve geniş kova yılı<br />
(18½˝ karşı 16˝) başına maliyet avantajları 103<br />
Şekil 103 – Rotor iplik makinası başına yıllık maliyet tasarrufu<br />
(büyük bobinli (5kg karşı 4kg) ve düşük masura<br />
yatırımlı) 103<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
109
110<br />
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El kitabı . Cilt 5 . Rotor İplikçiliği<br />
111
<strong>Rieter</strong> İplikçilik El Kitabı<br />
Cilt 5 - Rotor İplikçilik<br />
Rotor eğirme prosesi, alternatif eğirme sistemleri alanında yapılan araştırmaların bir sonucu olarak<br />
geliştirilmiştir. Devam eden çalışmalar sayesinde, eğirme elemanları ve koşullarında optik olarak<br />
ring ipliği ile rotor ipliğini birbirinden ayırmayı neredeyse imkansızlaştıran büyük ilerlemeler<br />
sağlanmıştır. Bu cilt, rotor iplikcilik prosesi ve özellikleri hakkında detaylı bilgiler icermektedir.<br />
<strong>Rieter</strong> Machine Works Ltd.<br />
Klosterstrasse 20<br />
CH-8406 Winterthur<br />
T +41 52 208 7171<br />
F +41 52 208 8320<br />
sales.sys@rieter.com<br />
parts.sys@rieter.com<br />
www.rieter.com<br />
<strong>Rieter</strong> India Private Ltd.<br />
Gat No 134/1, Off Pune Nagar Road<br />
Koregaon Bhima<br />
Taluka Shirur, District Pune<br />
IN-Maharashtra 412207<br />
T +91 2137 253 071<br />
F +91 2137 253 075<br />
<strong>Rieter</strong> Textile Systems<br />
(Shanghai) Ltd.<br />
12/F, New Town Centre<br />
No. 83 Loushanguan Road<br />
CN-Shanghai 200336<br />
T +86 21 6236 8013<br />
F +86 21 6236 8012<br />
Bu broşürde verilen bilgiler, çizimler ve bunlarla ilgili<br />
tüm veriler basım tarihinden itibaren geçerlidir. <strong>Rieter</strong><br />
daha önceden bilgi vermeksizin değişiklik yapma hakkına<br />
sahiptir. <strong>Rieter</strong> sistemleri ve <strong>Rieter</strong> yenilikleri birçok<br />
sanayi ülkesinde patentlerle korunmaktadır.<br />
<strong>1925</strong>-v1 tr 1203 Printed in CZ<br />
ISBN 3-9523173-5-7<br />
ISBN 978-3-9523173-5-8<br />
9 783952 317358