Arkeologlar tarihin en eski sanatı olan dokuma işleminde ilk kumaş uygulamalarının sepet ve hasır dokumacılığı şeklinde üretildiğine inanırlar. Dokuma tezgahı, esnek materyallerin gerginlik altında dokunabilmesi için oluşturulmuştur. İlk tezgahlar, ipliklerin asıldığı ve gerildiği dallardan yapılmış dikey çerçevelerdir. Diğer iplikler, hali hazırda mevcut olan ipliklere dik olarak el ile geçirilmiştir.
Yatay tezgâhlar bu dikey tezgahlardan geliştirilmiştir. Gücülerin icadı dokuma tezgahlarını daha verimli hale getirmiştir. Böylece çözgü ipliklerinin kaldırılması ile atkıların geçebileceği bir ağızlık oluşturulabilmiştir. Atkı ipliği, kolaylık olması amacıyla bir mekiğe yerleştirilip dokumacıların ağızlığı ayaklarıyla kontrol edebilmesi için tezgahlara pedallar eklenmesi dokuma verimliliğini arttırmıştır. Jakar sisteminin geliştirilmesine kadar dokuma tezgahının otomatikleştirmek için küçük gelişimler sağlanmıştır. Jakar mekanizması dokuma dünyasını değiştirirken kişisel bilgisayarların gelişmesine de ilham vermiştir.
Jakarlı dokuma makinesi
Geniş desenli kumaşların dokunması için kullanılan dokuma tezgahları, bu ağızlık açma mekanizmasına en son şeklini veren mucidin (J. M. Jacquard) adıyla anılsa da bu mekanizmaların son haline gelmesi yüzyıllar almıştır. Jakar tezgahının tarihi, makinenin kendisi kadar karmaşıktır. J. M. Jacquard, kendinden önce gelen icatlar üzerinde gelişmeler sağlamış ve izleyen birçok nesli etkileyecek bir makine yaratmıştır.
Bu tezgahlara temel teşkil eden çekme tezgahı (drawloom) M.Ö. II. yüzyılda ağırlıklı olarak ipek dokuma amacıyla Çin’de geliştirilmiş ve Orta Çağ boyunca Avrupa’ya taşındıktan sonra J.M. Jacquard tarafından bu tezgahlara son hali verilene kadar ağızlık açma sistemi adım adım otomatikleştirmeye çalışılmıştır.
Çekme tezgahı, her bir ağızlık için yükseltilmiş çözgü grupları sayesinde karmaşık desenlerin dokunmasında kullanılmıştır. Çözgü grupları tezgah üzerindeki kablolarda bulunan teller vasıtasıyla tutturulmuştur. Her çekme tezgahı iki kişi tarafından çalıştırılmaktadır. Drawboy (çekme oğlanı) denilen bir asistan açılacak ağızlığa göre çözgü grupların bağlı olduğu kabloları çekerken dokuma ustası atkı atma ve tefeleme işlemini gerçekleştirmektedir. Çekme kablolarının kombinasyonu sayısınca çeşitli ağızlık ve dolayısıyla desenlendirme imkanı mevcuttur. Büyük ebadı ve karmaşıklığı nedeniyle çekme tezgahta meydana gelen hataları gidermek ve daha da önemlisi dokuma sürecini hızlandırmak için sanayi devrimi boyunca bu tezgahlarda otomasyon girişimleri yapılmıştır. Bu kapsamda en önemli yenilik asistan (drawboy) çalıştırılmasını gerektirmeyecek ve göre gerekli olan kabloları bulup ağızlık oluşumunu sağlayacak mekanizmaların geliştirilmesidir. Bu amaca ulaşmak için birçok yeni icat tasarlanmıştır. Bunların geliştirilme amacı ve çalışma prensibi benzer olan bu mekanizmalar başta papağan veya ağaçkakan olarak adlandırılmıştır. Fakat bu aparatlar esasında drawboy denen asistanın görevini yerine getirdiği için mekanizmanın ismi mekanik drawboy olarak kullanılmıştır.
Desen raporuna göre ağızlığın çekilecek kabloları, dolayısıyla altında veya üstünde kalacak çözgü iplikleri, tezgahın harniş veya gücülerin yan tarafına yerleştirilen mekanik drawboy, çekme tezgahında dokuma işleminin daha az zahmetli yerine getirilmesini sağlamıştır. Aynı zamanda sadece insan gücüyle çalıştırıldığında yaşanan, ağızlık açma işleminde hatalı kablonun dolayısıyla çözgü grubunun çekilmesini engellemiştir. Böylece geniş desenlerin dokunmasında hata oranı azaltılmıştır. Fakat bu tezgahlarda bir asistan çalıştırılmasının devam edilme ihtiyacı nedeniyle ağızlık açma işleminde tüm işlevi yerine getirecek otomatik bir mekanizma arayışı devam etmiştir.
1725 yılında, Basile Bouchon mekanik drawboya eklenen bir seçim işlemi olarak adlandırılan bir cihaz geliştirmiştir Seçim işlemi, dokunacak desene göre delinmiş bir kağıt rulosu ile kontrol edilebilmiştir. Bu cihaz farklı olarak bir dizi kanca içermektedir. Bu kancaların kavisli kısmı çözgüleri kaldıran bir ipe bağlıyken, kancanın düz kısmı bir delikli bir silindirin etrafına sarılmış delikli bir şerit kağıdına baskı yapmaktaydı. Desen örgüsüne göre çözgünün kaldırılıp kaldırmayacağına göre kağıtta uygun yerler delinmişti. Bu mekanizma hataları ortadan kaldırmış ancak kontrol edilebilen çözgü sayısı sınırlı olduğu için başarısız olmuştur.
1737 yılında Jean Falcon, tezgahın otomatik olarak işleyebileceği çözgülerin sayısını arttırarak Bouchon’un kağıt şeridini desen kartonu zinciri ile değiştirmiştir. Bu desen kartları birden fazla kanca dizisini yönlenlendirebilmiştir. Falcon da Bouchon gibi her bir desen kartını kanca sıralarına göre bastırılmış halde tutan dört tarafı delinmiş silindir kullanmıştır. Bu makine kısmen başarılı olmuştur. Otomasyonda bir sonraki girişim, 1745‘te Jacques de Vaucanson tarafından yapılmıştır. Vaucanson, metal çubuklar tarafından yükseltilen ve iğneler tarafından hareket ettirilen iğnelerin bağlı olduğu gücülerin ve kancaların bağlı olduğu bir seçim kutusunu makine üzerinde yerleştirilmiştir. Çözgü seçiminde kullanılan ağırlıklar ve kordon ucu gibi birçok parçayı gereksiz hale getiren bu cihaz, jakar mekanizması için temel oluşturmuştur. Fakat Vaucanson makinesini geliştirirken Bouchon’un mekanizmasını baz aldığı için büyük desenleri dokumak üzere yeterli çözgü ipliğini kontrol edemediği için başarılı olamamıştır.
Klasik jakar mekanizmasına nihai şekli 1804 yılında J. M. Jacquard tarafından verilmiştir. Vaucanson’un tezgahını inceleyen Jacquard mekanizmasından çıkan kağıt şeridi ortadan kaldırıp, Falcon’un delikli kart zincirini kullanmaya geri dönmüştür. Bir bıçak sistemi geliştirerek harniş ipliklerinin bir ucuna kancaları diğer ucuna gücü tellerini bağlamıştır. Bu bıçak sisteminden gelen hareketin kancalar vasıtasıyla gücülere verilmesini sağlamıştır.
1805 yılında J.M. Jacquard, tezgahına patent aldı ve o günden sonra karmaşık desenlerin dokunmasını mümkün hale getiren ağızlık açma sistemleri jakar (jacquard) adıyla anılır oldu. Bu tezgâhın üstüne yerleştirilen jakar mekanizması harniş kabloları, kancalar, harniş tablası, ağırlıklar, kartlar, tomruk, karton prizma ve iğneler gibi birkaç önemli bileşenden oluşmaktaydı.
Jakar tertibatı, basit bir şekilde, asistanın (drawboy) yavaş ve stresli işinin yerini tutmak için geliştirildi. Fakat J.M. Jacquard’ın buluşu, bugünün tekstil fabrikalarında bulunan otomasyona yönelik önemli bir adımdı ve bilgi depolama ve işleme için delikli kart sistemi kullanımıyla IBM’in ilk bilgisayar tasarımcılarına ilham kaynağı oldu. Jakarlı dokuma tezgahları dokuma endüstrisi için önemli bir mihenk taşı olurken, jakar sisteminde kullanılan ikili sistem bilgisayar endüstrisine temel teşkil etmiştir. Kancaların hareketini sağlayan delikli kartonlar dijital kayıt aygıtların ilk uygulamasıdır. Bu anlamda klasik jakar tertibatı ilk basit bilgisayardır. Boş-dolu (çözgü üstte veya altta) olarak delikli kartonda oluşturulan ikili sistem sonradan bilgisayarda 0-1 şeklinde kendini göstermiştir.
Jakar Eni ve Harniş Sistemi
Çerçeveli dokuma makinelerinde desenlendirme imkanı her biri bir miktar çözgü ipliğini kontrol edebilen çerçevelerin sayısıyla kısıtlanmışken jakarlı dokuma makinelerinde desenlendirme kapasitesi jakar tertibatı tarafından kontrol edilebilen kanca sayısına göre belirlenmektedir (Farklı kaynaklarda platin veya çengel olarak da adlandırılan bu elemanlar için tez çalışmasında kanca ismi kullanılmıştır). Makinelerde kontrol edilen kanca sayısına göre de makinelerin eni veya desenlendirme kapasitesi sınıflandırılmaktadır. Bu sınıflandırma en çok bilinen şekliyle kaba hatveli (İngiliz) ve ince hatveli (Fransız) olmak üzere yapılmaktadır. Mekanik jakardan miras kalan hatve kelimesi iğne merkezleri arasındaki uzaklığı belirtmektedir. İngiliz veya Fransız olarak adlandırılmasının sebebi bunların bu ülkelerde kullanılmaya başlanmasıdır.
Kaba hatveli jakar sisteminde kanca sayısı Çizelge 1.1’de verildiği gibi 100 ile 900 (ya da 104 ile 924) arasında değişmektedir. Örnek olarak 500 kancalı bir her sırada 51 kanca olmak üzere, 10 yatay kanca sırası bulunmaktadır. Burada kanca sayısının jakar eninden yüksek olmasının sebebi bir miktar kancanın kenar oluşturmak için kullanılmasıdır.
Çizelge 1.1. İngiliz (Kaba hatveli) jakar sistemlerinde makine enleri
T.C.
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
TEKSTİL MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
DOKTORA TEZİ
Müslüm KAPLAN
ADANA, 2020