Whatsapp Tekstil Kursları Destek Hattı

Murata Vortex İplik Yapısında Merkez ve Sargı Liflerinin İncelenmesi

1.GİRİŞ

Ring eğirme sisteminde otomasyon olanaklar ının yetersizli ği, i şlem basamaklar ının, personel ve yer gereksinimlerinin fazla olması ve kopsun üzerine sar ılan iplik miktar ının son derece k ısıtlı olmas ı gibi sınırlayıcı faktörlerden ötürü yeni iplik e ğirme teknolojilerine yönelik çal ışmalar ortaya ç ıkarılmıştır. Yeni iplik eğirme sistemi ile ilgili geli şmeler iplik eğirme teknolojilerinde minimum maliyet, yüksek h ız ve en iyi kalitede iplik üretebilme konularını kapsayan çalışmaların yoğunlaşmasını sağlamıştır. Bu çalışmaların endüstriyel olarak kabul görenlerini; açık-uç rotor, açık-uç friksiyon, örtülü (sarımlı) ve hava jetli (MJS, MVS vb) iplik eğirme sistemleri seklinde sıralamak mümkündür.Hava jetli iplik eğirme sistemlerinin geli ştirilmesiyle ortaya ç ıkan Vortex İplik E ğirme teknolojisi sistemin avantajları dolay ısıyla son y ıllarda oldukça dikkat çekmektedir. Yalanc ı büküm prensibi esasına dayandırılarak geliştirilen sistemde elyaflar yüksek h ızlı hava girdab ının oluşturduğu etki ile büküm al ırlar.Vortex iplik eğirme teknolojisi ile ilgili bilimsel çal ışmalar henüz istenen seviyeye gelememi ş, vortex iplik eğirme teorisinin aç ıklanmasına yönelik çal ışmalar ve pratik uygulamalar s ınırlı sayıda kalm ıştır. Bu açıdan dönen hava etkisi ile elyafların büküm alma teorisinin aç ıklanması, vortex iplik yap ısındaki merkez ve sarım liflerinin hareketinin incelenmesi ve var olan vortex eğirme sistemlerindeki eksikliklerin giderilmesine yönelik çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.

2.VORTEX İPLİK EĞİRME TEORİSİ VE İPLİK YAPISININ İNCELENMESİ

İpliğin dönen hava jeti yard ımıyla olu şturulması fikri basit görünmesinden dolay ı uzun süredir araştırmacıların ilgisini çekmektedir. Bu tür sistemler vortex iplik e ğirme sistemleri olaraktanınmaktadırlar. Vortex iplik sistemleri ile ilgili ilk patentler 100 y ıl öncesine dayanmasına rağmen gerçek çalışabilir vortex e ğirme sistemleri son y ıllarda piyasaya sürülmeye ba şlanmıştır. Vortex iplik eğirme sistemlerinin en büyük avantajı üretim hızının önceki eğirme sistemlerine göre 10-20 katı üzerinde olmasıdır.Son versiyon MJS iplik üretim makinelerinden farklı olarak bu sistemde ters yönde dönen iki hava jeti yerine farklı yapıda tek bir jet kullanıldığı belirtilmektedir. Vortex teknolojisinde hava, liflerin ön uçlarını öz oluşturacak şekilde birleştirmek ve lif uçlar ını d ış tabakay ı olu şturacak şekilde diğer liflerin etraf ına sarmak için havalandırmak amacıyla kullanılır. Vortex iplik yap ısı, içerdiği daha fazla sarma lifi içermesive iki katlı ipliğe benzemesiyle jetli sistemden ayrılır [1].Örtek ve Göksel (2008) tarafından yapılan çalışmada vortex iplik oluşum teorisi şu şekilde açıklanmıştır;Vortex iplik eğirme sisteminde 4 silindir ve çift apronlu bir çekim sisteminde çekime u ğrayan cer şeridi hava emişi yard ımıyla düze blo ğu ve i ğne tutucudan olu şan bir kanal içerisinden geçmektedir. Geçiş kanalının akabinde lifler içi oyuk i ğ içerisine do ğru yönlenirler. Bu esnada farkl ı yönlerden belirli bir ıyla verilen s ıkıştırılmış havan ın olu şturduğu kuvvet etkisiyle lifler yalanc ı büküm al ırlar. Üretilen iplik, temizleme ünitesinden geçtikten sonra bobin halinde sarılır. İstenilen iplik özelliklerine bağlı olarak,iplik temizleme ünitesinden sonra makine üzerinde parafinleme işleminden de geçirilebilmektedir [2]MVS Makinelerinde iplik Oluşum Bölgesi [4]Vortex iplik üretim sistemi kullanılarak elde edilen iplik, ortada yer alan merkez lifleri ve bu liflerin birarada tutulmasını sa ğlayan sar ım liflerinden olu şan bir yap ıya sahiptir. İplik oluşumu s ırasında, liflerin iplik oluşum bölgesine giren ön k ısımları, hava jetinin etkisiyle büküm al ırlar ve merkez liflerini oluştururlar. Liflerin arka uçlar ı ise merkez liflerinin etraf ında sar ım oluştururlar. İdealde, vortex iplikte liflerin öncelikle merkez lifi olarak davrandığı veya daha sonra diğer ucunun ise sarım lifi şeklinde heliselolarak merkez liflerini sardığı belirtilmektedir. Vortex ipliğin ideal yapısı şekil 3. deki gibidir [5].

Basal ve Oxenham’ ın elektron mikroskobu alt ında (SEM) yapt ıkları inceleme sonucunda, vortex ipliklerinin de hava jetli iplikler gibi merkezde uzanan bükümsüz çekirdek lifleri ve onların etraf ına sarılan sarg ı liflerinden olu ştuğu ancak vortex ipliklerinin sarım yapan elyaf sayısı oranı ve sarım uzunluğu bak ımından hava jetli ipliklerden daha yüksek oldu ğu belirtilmi ştir. İplik uzunlu ğu boyunca uygulanan büküm açma işleminin sonunda sargı yapan elyafların paralel hale geldiği merkezde bükümsüz uzanan elyafların da büküm aldığı aşağıdaki şekilde gösterilmiştir [6].

1. Vortex İplik Yapısında Elyafların Uzaysal Yörüngelerinin İncelenmesi

Zhuanyong Zou ve arkadaşları vortex ipliklerdeki elyafların uzayda yerleşimlerini teorik olarak inceleyen bir araştırma yapmışlardır. Çalışmalarına göre; iplik olu şum proses ve ilkesi, lif migrasyonunu ve radyal büküm dağılımını etkilemektedir. İplik üzerindeki lif da ğılımının incelenmesi genellikle izleyici lif tekniği kullanılarak yapılmaktadır. Çalışmada Vortex İplikte elyaf uzaysal yerleşimlerinin özdeki elyaflar, öz elyaflar ın etraf ını saran migrasyona u ğramış elyaflar ve düzenli sarg ı elyaflar ından oluştuğu anlaşılmıştır. Ayrıca elyafların uzaysal yerleşimlerinin çıkış hızı, ön silindir kıstırma noktası ile içi boş iğ arasındaki mesafe, açık uçlu arka liflerin ortalama aç ısal hızı, lif uzunluğu ve vortex iplik çap