1. GİRİŞ
Değişen, gelişen ve küreselleşen dünyada hemen her sektörde olduğu gibi tekstil sektöründe de alıcıların
beklentileri sürekli olarak değişmekte ve tüketiciler daha bilinçli hareket etmektedirler. Bunun sonucu
olarak da tekstil ürünlerinden beklenen özellikler artmaktadır. İplik tüylülüğü çok önemli bir iplik
parametresidir. İplik görünümünü ve işlem şartlarını büyük oranda etkilemektedir. İplik yüzeyinden
dışarıya doğru çıkan lif uçları tüylenme olayını meydana getirirler. İpliklerin tüylülüğü birim eğrilmiş
iplik yüzeyinden çıkan liflerin sayısı veya toplam uzunlukları olarak ifade edilebilir. İplik tüylülüğü bazı
durumlarda istenen bir özellik olsa da, çoğu zaman istenmeyen bir durumdur. Çünkü aşırı tüylü iplikler
iplik üreticileri, dokumacılar ve örmeciler açısından değişik sorunlara neden olabilirler. Tüylülükteki artış
eğirme sırasında uçuntunun artmasına, çözgü çekme, dokuma ve örme sırasında iplik kopuşlarına neden
olmaktadır. Bunların dışında atkı ipliklerinde tüylülük farkı kumaşta bant seklinde hatalara neden
olabilmektedir[3] .
Son yıllarda iplik tüylülüğü; iplik Numarası, mukavemeti ve düzgünsüzlüğü gibi önemli kalite
parametrelerinden birisi olarak kabul edilmekte olup, bazı özel durumlar hariç genel anlamda
istenilmeyen bir özelliktir.[1]
Genel kanı tüylülüğün trikoda istenen bir efekt olduğu, dokumada ise tercih edilmediği yönündedir.
Ancak tüylülüğün belli sınırları aşması örgü sırasında iğnelerden geçerken kopmalara neden olmakta ve
ayrıca kumaşta da aşırı tüylü bir görüntü ortaya çıkarmaktadır. Yapılan çeşitli deneylerde tüylülükle
pilling arasında doğrudan bir ilişki olduğu ve ipliğin tüylülük değeri artıkça kumaşın pilling eğiliminin de
artığı kesin olarak belirlenmiştir[4].
2. TÜYLÜLÜK
İplik tüylülüğü, genel olarak birim uzunluk veya alan basına iplik yüzeyinden dışarı çıkan liflerin sayısı
ya da iplik yüzeyine dik olarak ölçülen lif uzunluğu olarak tanımlanmaktadır [1]
Kesikli elyaf ipliklerinde lif uçlarının iplik kesitinden dışarı doğru uzanması sonucunda tüylülük veya
tüylenme oluşmaktadır. Tüylülük, ipliğin 1 cm uzunluğundaki ölçme bölgesinde, iplik kesitinden dışarı
doğru uzanan kılcal liflerin toplam uzunluğudur[4].
a: Çıkan lif uçları; b: İplik dışında ilmekleşen elyaflar; c: Gelişigüzel lifler
Şekil 1: İplik tüylülüğüne sebep olan liflerin şematik Gösterimi[5]
Örneğin tüylülük H= 4,0 dendiğinde toplam 4 cm. Kılcal lif ölçülmüş ve 1 cm. ölçüm uzunluğuna
bölünerek 4,0 değeri bulunmuştur, dolayısıyla tüylülüğün birimi yoktur[4].
İplik tüylülüğünün kabul edilebilir bir sınırın üzerinde olması, iplik üretimi sırasında uçuntu oluşumu,
çözgü çekme ve dokuma işlemleri sırasında yan yana gelen lif uçlarının düğümlenmesi sonucu kopuş vb.
Teknolojik Araştırmalar: TTED 2012 (2) 10-18 Pamuk İpliğinde Tüylülüğü Etkileyen Parametrelerin Bulanık Mantık..
12
problemlere sebep olmaktadır. Ayrıca iplik tüylülüğü, kumaşlarda boncuklanma gibi bazı problemleri
olumsuz etkilemekte, boya-terbiye ve bitim işlemlerinden sonra görünüm bozukluklarına yol açmaktadır.
Bu nedenle iplik tüylülüğünün kabul edilebilir sınırları asıp aşmadığının henüz üretim aşamasında tespit
edilmesi, önlemeye veya azaltmaya yönelik önlemlerin kısa sürede alınması bakımından önemlidir. Sonuç
olarak, 1950’li yıllardan beri tüylülüğün nedenleri ve tespiti ile ilgili pek çok çalışma yapılmış ve çeşitli
test yöntemleri geliştirilmiştir[1].
İplik Tüylülüğünün Ölçülmesi
İplik tüylülüğünü hassas ve doğru bir şekilde tespit etmeye yönelik çok sayıda yöntem ve cihaz
geliştirilmiş olmakla birlikte, bu yöntemlerin çok azı pratikte uygulama alanı bulabilmiştir. Günümüzde
en yaygın olarak kullanılan yöntem fotoelektrik ölçüm yöntemi olup, yaygın olarak kullanılan test
cihazları ise UT3 veya UT4 (Uster), Pt7000 (Premier), G 565 ve G 566 (Zweigle) gibi cihazlardır[1].
İplikte Tüylülüğü etkileyen parametreler:
İplik tüylülüğüne etki eden pek çok faktör vardır. Bu faktörler başlıca 4 grup altında toplanabilir[5].
1. Liflerin fiziksel özelliklerinin etkisi,
2. İplik özelliklerinin etkisi,
3. Eğirme prosesindeki parametrelerin etkisi,
4. Eğirmeyi takip eden işlemlerin etkisi.
çalışma hammadde özelliklerinden lif uzunluğu ve bunun yanı sıra iplik numara ve bükümü üzerine
incelemeleri değerlendirmeye yönelik olup optimum durumların tespitinde kullanılmayı amaçlamıştır.
2.1.Elyaf Uzunluğu
Elyaf inceliği iplik özelliklerini etkileyen en önemli hammadde parametrelerinden olup, tüylülük ile ters
orantılı bir ilişkiye sahiptir.
Uzun liflerin iplik yapısına tutunması daha fazla olup, kısa liflerin iplik yapısının dışına çıkma olasılığı
artmaktadır[8]. Burada ki asıl etken lif-lif arası sürtünmeden kaynaklı bağlardır. Lif uzunluğu arttıkça cm
uzunluktaki lif ucu sayısı azalmaktadır, bu durum tüylülüğü azaltmakta ve daha düzgün bir yapı eldesini
sağlamaktadır. Dolayısıyla Pamuk elyafının uzun olması ve kısa elyaf oranının düşük olması tüylülüğü
azaltır[2].
2. 2. İplik Numarasının Etkisi
İplik inceldikçe aynı miktardaki pamuk daha geniş bir alana yayılacağından, başka bir ifadeyle ipliğin
birim yüzeyinde daha az sayıda lif bulunacağından tüylülük azalacaktır. İplik kalınlaştıkça birim iplik
uzunluğundan çıkan lif sayısı ve birim iplik uzunluğundan çıkan ilmeklerin sayısı artacağından iplik
tüylülüğü de artar[5].
2.3. İplik Bükümünün Etkisi
İplik bükümü arttıkça; iplik, çekim silindirlerinin temas noktasına daha yakın bir noktada oluşur.
Bükümün belirli bir seviyeye kadar artmasıyla liflerin birbirleriyle tutunmaları artar, iplik yapısına
tutunma olasılıkları yükselir ve böylece lif kontrolünün artmasıyla da tüylülük azalır. Bükümün iplik
tüylülüğüne etkisini araştırmak için; Barella (1971) tarafından yapılan bir çalışmada, iplik tüylülüğünü
meydana getiren liflerin sayısının bükümle değişimi incelenmiş ve sonuçlar Şekil 2’de verilmiştir[5].
Dede A., Dayık M. Teknolojik Araştırmalar: TTED 2012(2) 10-18
13
Nf = N1+N2+N3
Şekil 2: Bükümün iplik tüylülüğüne etkisi[5]
Şekil 2’de görüldüğü gibi; lif uçlarının sayısı (N1) iplik bükümünden bağımsız iken ilmekleşen liflerin
(N2) ve gelişigüzel liflerin (N3) sayısı iplik bükümün artışıyla birlikte azalmaktadır[5].
Ayrıca . Lifleri bir arada tutmak liflere kalıcı görünüm vermek liflerin biri birileri ile temas yüzeylerini
arttırmak için verilen büküm iplikte mukavemeti arttırır ancak bir noktaya kadar[2].
Büküm bir ipliğe her iki ucunun relatif dönüşü ile verildiğinden bükümün ölçümü de bu işlemin tersi ile
olur. Mikroskop altında inç veya metre başına düşen büküm miktarı da hesaplanabilmektedir[2].
Bunların yanı sıra; Pamuk elyafının olgunluğu eğirilebilir özelliğinin yüksek olması uygun ısı ve nemde
olması tüylülüğü azaltır. Cer işleminde pasaj sayısı arttıkça tüylülük azalır. Fitilde büküm arttıkça
tüylülük artar. Penye tarama işlevi ile tüylülük azalır. Yıpranmış kopçalar tüylülüğü arttırır. Bilezik çapı
büyüdükçe tüylülük artar. Yetersiz nem ve kuru hava tüylülüğü arttırır. OE'de rotor çapı büyüdükçe
tüylülük artar yüksek rotor hızı da uzun tüyler oluşturur. Sawgin tipi çırçırlama kısa elyaf oranını
artırdığından tüylülüğü arttırır. Pamuğun düşük uniformite değerleri tüylülüğü arttırır. Yüksek çekim ve
kalın lif kullanımı tüylülüğü arttırır. İplikte tüylülük 50 yıldır bir problem olarak kabul edilmiştir. Yüksek
hızlı fotoğraf teknikleri kullanılarak ring iplikçiliğinde tüylülük araştırmaları yapılmıştır. Birim uzunluk
veya alan başına iplik yüzeyinden dışarı çıkan lif sayısı veya iplik yüzeyine dik olarak ölçülen lif
uzunlukları tüylülük değerlendirme yöntemleridir. Penye işlemi sırasında firenin çoğalması tüylülüğü
azaltır. İğ hızının yükseltilmesi tüylülüğü arttırır. Eğirilme hızının arttırılması durumunda ise iğ hızının
artışı tüylülüğü azaltır[2].
Lif inceliğinin iplik tüylülüğünü etkilemesi tüylülüğü ifade etmek için kabul edilen parametrelere göre
değişmektedir. Bazılarını hariç tutarsak, pek çok durumda tüylülük ve lif çapı aynı yönde eğilim gösterir
ve tüylülük lif çapının artması ile artar[3].
Yukarıda sözü edilen tüylenmeye sebep olan faktörlerin yanı sıra makine yapımcıları dikkatlerinin çok
önemli bir kısmını eğirme üçgenine ayırmışlardır. Bir kısmı bu üçgeni çok küçültmüş, bir kısmı da
tamamen ortadan kaldırmayı başarmışlardır. Önümüzdeki günlerde bu konunun tüylülük üzerindeki
çarpıcı etkilerini görmek mümkün olabilecektir. Ancak unutmamak gerekir ki iplik kalite parametreleri
bir bütündür. Bu yeni teknolojik gelişmenin tüylülüğü azaItmakla birlikte ipliğin diğer parametrelerini
hangi yönde etkileyeceği konusundaki çalışmaların henüz sonuna gelinmemiştir[4].
Teknolojik Araştırmalar: TTED 2012 (2) 10-18 Pamuk İpliğinde Tüylülüğü Etkileyen Parametrelerin Bulanık Mantık..
14
3. BULANIK MANTIK
Bulanık mantık, insan davranışlarına benzer bir şekilde mantıksal uygulamalarla, bilgisayarlara yardım
eden bir bilgisayar mantık devrimidir. Bulanık mantığın endüstride kullanımı verimliliği arttırır, daha
uygun üretim sağlar, zamanın çok önemli olduğu günümüzde zamandan tasarruf ve ekonomik açıdan
fayda getirir[6].
3.1.Bulanık Mantığın Tarihsel Gelişimi
Gerçek bir olay, insanın düşünce sisteminde ve zihninde yaklaşık olarak canlandırılarak yorumlanır.
Bilgisayarların kullandığı Aristo mantığından farklı olarak; insanın yaklaşıklık ve belirsizlik içeren veri
ve bilgi ile işlem yapabilme yeteneği vardır. Bulanık mantık kavramı, kesin sonuçlardan çok kesin
olmayan yaklaşık kriterleri göz önüne alır. Örneğin; “hava sıcak” denildiğinde, “sıcak” kelimesinin ifade
ettiği anlam olarak birbirinden farklı olabilir. Kutuplarda bulunan bir kişinin sıcak için 1 dereceyi
algılamasına karşın; ekvator civarındaki bir kişi için bu 35 dereceyi bulabilir. Bu, kesin değildir; ancak
belirsizdir. Bu şekilde kelimelerin ima ettikleri belirsizliklere bulanık denmektedir. Burada dikkat
edilmesi gereken nokta, “sıcak” kelimesinin ne kadar fazla sayısal dereceler topluluğunu temsil ettiğidir.
Bu topluluğa da fuzzy kümesi adı verilmektedir. Bazı insanların sıcaklığı,15 derece; bazılarının ise 35
derece gibi oldukça farklı sayısal biçimde algılanmasına rağmen; bu insanlar arasında bir farklılık
bulunmaz. Ancak Aristo mantığında sadece “sıcak” ve “soğuk” vardır. İşte bulanık mantığın avantajı da
budur. Zadeh insan düşüncesindeki belirleyici fikirlerin sayılar olmayıp bulanık kümelerin seviyeleri
olduğunu gözlemlemesi ile bulanık mantık üzerindeki çalışmalarını yoğunlaştırmıştır. Sosyal bilimlerden
mühendislik uygulamalarına kadar hemen her alanda bir uygulama örneği bulmak mümkündür. Bulanık
mantığın en fazla uygulama bulduğu alan, kontrol sistemleri olarak görülmektedir. Bunun nedeni de
1970’li yılların başında Mamdani ve arkadaşlarının bulanık mantık tabanlı bir denetleyici tasarlayarak
uygulamaya koymaları olmuştur [7].
Bulanık mantığın temelde sağladığı avantajlar aşağıda sıralanmıştır [6]:
1. İnsan düşünce sistemine ve tarzına yakındır.
2. Uygulamasında mutlaka matematiksel bir modele gereksinim duymaz.
3. Yazılımın basit olması nedeniyle, sistem daha ekonomik olarak kurulabilir.
4. Bulanık Mantık kavramını anlamak kolaydır.
5. Üyelik değerlerinin kullanımı sayesinde, diğer kontrol tekniklerine göre daha esnektir.
6. Kesinlik arz etmeyen bilgilerin kullanılması söz konusudur.
7. Doğrusal olmayan fonksiyonların modellenmesine izin verebilir.
8. Sadece uzman kişilerin tecrübelerinden faydalanılarak, kolaylıkla bulanık mantığa dayalı bir
modelleme ya da sistem tasarlanabilir.
9. Geleneksel kontrol teknikleriyle uyum halindedir.
10. İnsanların iletişimde kullandıkları sözel ifadelerin bulanık mantıkta kullanımı ile daha olumlu
sonuçlar çıkmaktadır.
3.2. Bulanık Sistemler
Bulanık bir süreç (fuzzy işlemi), genelde, üç ayrı birimden oluşmaktadır. Bu birimler; sırası ile
bulanıklaştırıcı birim, kural işleme birimi, durulaştırıcı birim ve çıktı bilgileridir. Şekil 1’de genel bir
bulanık sistem yapısı gösterilmektedir [6].
Dede A., Dayık M. Teknolojik Araştırmalar: TTED 2012(2) 10-18
15
Şekil 3: Bulanık sistem yapısının genel gösterimi[6]
Bu akış düzeninde, bulanıklaştırıcı birim, bulanık işlem sisteminin ilk birimi olarak devreye girmektedir.
Kesin veya geri besleme sonuçları biçiminde bu birime giren bilgiler, burada bir ölçek değişikliğine
uğrayarak bulanıklaştırılmaktadır. Başka bir deyişle; bu bilgilerin her birine bir üyelik değeri atanıp, dilsel
bir yapıya dönüştürülerek, buradan kural işleme birimine gönderilir. Kural işleme birimine gelen bilgiler,
kural işleme biriminde depolanmış bir şekilde bulunan bilgi tabanına dayalı “if … and … then … else”
(eğer ... ise, ... olsun) gibi kural işleme bilgileri ile birleştirilir. Burada sözü edilen mantıksal önermeler,
problemin yapısına göre sayısal değerlerle de kurulabilmektedir. Son adımda; problemin yapısına uygun
mantıksal karar önermeleri kullanılarak elde edilen sonuçlar durulaştırıcı birime gönderilir. Durulaştırıcı
birime gönderilen bulanık küme ilişkilerinde, bir ölçek değişikliği daha gerçekleştirilerek bulanık haldeki
bilgilerin her biri gerçel sayılara dönüştürülür [6].
4. İPLİK TÜYLÜLÜĞÜNÜN BULANIK MANTIK METODUYLA BULUNMASI
İplik tüylülüğüne elyaf uzunluğu, iplik büküm ve numarasının etkilerini tespit etmek amacıyla elyaf
uzunluğu, iplik numarası ve iplik bükümü giriş değişkeni, iplik tüylülüğü çıkış değişkeni olarak
seçilmiştir. Kurulan bulanık mantık yöntemi şekil de görülmektedir.
Şeki 4: Bulanık mantık yöntemi
İplik tüylülüğü tespitinde kullanılan giriş üyelik fonksiyonları şekil 5, 6, 7’ de çıkış üyelik fonksiyonu da
şekil 8’ de görülmektedir.
Teknolojik Araştırmalar: TTED 2012 (2) 10-18 Pamuk İpliğinde Tüylülüğü Etkileyen Parametrelerin Bulanık Mantık..
16
Şekil 5: ”Elyaf Uzunluğu” giriş üyelik fonksiyonu
Şekil 6: ”İplik Numarası” giriş üyelik fonksiyonu
Şekil7: “İplik Bükümü” giriş üyelik fonksiyonu
Şekil 8: “İplik Tüylülüğü” çıkış üyelik fonksiyonu
Dede A., Dayık M. Teknolojik Araştırmalar: TTED 2012(2) 10-18
17
Giriş üyelik fonksiyonları kullanılarak matlab programında uzman görüşlerden yararlanılarak kural tabanı
oluşturulmuş ve çözülmüştür. Elde edilen çözümler şekil 6-7 de görülmektedir.
Şekil 9: Elyaf uzunluğu ve iplik bükümünün iplik tüylülüğüne etkisi
Şekil 10:Elyaf uzunluğu ve iplik numarasının iplik tüylülüğüne etkisi
5.SONUÇ
Bu çalışmada iplik tüylülüğü üzerine etki eden faktörlerden elyaf uzunluğu, iplik numarası ve bükümü
arasındaki ilişki bulanık mantık yardımıyla tespit edilmiştir. Genel olarak bakıldığında lif uzunluğunun fazla,
iplik bükümünün yüksek ve iplik numarasının ince olduğu durumda; iplik tüylülüğünün minimum olduğu
dolayısıyla daha kaliteli ve düzgün bir iplik elde edilebileceği tespit edilmiştir. Ayrıca yapılan çalışma ile iplik
tüylülüğünün istendiği durumlarda optimum tüylülük eldesinde çalışılacak aralıklar da kolayca
bulunabilmektedir.
Teknolojik Araştırmalar: TTED 2012 (2) 10-18 Pamuk İpliğinde Tüylülüğü Etkileyen Parametrelerin Bulanık Mantık..
18
6. KAYNAKLAR
1. Alay, S., Göktepe, F., 2006, “Farklı iplik Tüylülüğü Test Cihazlarından Elde Edilen Sonuçların
Karşılaştırılması”, Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 10-3,422-427
2. http://www.yuceliplik.com.tr/kalite-kontrol/performansozellikleri.html
3. ÇELİL,P., KADOĞLU, H., 2009, “Kısa Stapelli ipliklerde Hammaddenin ve Eğirme Metodunun
iplik Tüylülüğüne Etkisi”, Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi Cilt: 3, No: 2, (20-28)
4. http://www.birlikyuniplik.com.tr/tekstil%20bilgileri.html
5. CAN, Y., KIRTAY, E., 2003, “Pamuk İpliklerinde İplik Tüylülüğü Ve Tüylülüğe
Etki Eden Faktörler (Kaynak Taraması)”, Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt:9, Sayı:3, Sayfa: 379-
385
6. Kıyak, E., Kahvecioğlu, A., 2003,“Bulanık Mantık Ve Uçuş Kontrol Problemine Uygulanması”,
Havacılık Ve Uzay Teknolojileri Dergisi, Cilt:1, Sayı:2(63-72)
7. Bayhan, M., Kodaloğlu, M., 2003, “Yapay Zeka Yöntemi İle Hava Jetli Sistemlerde Atkı Hareketinin
İncelenmesi” , Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi , Fen Bilimleri Enstitüsü
,Isparta
8. DEMİR, K., 2002, “İplik Tüylülüğü Ölçüm Yöntemleri ve Tüylülüğü Etkileyen Faktörler”, Bitirme
Ödevi, SDÜ, Isparta
