İplikte Canlılık Kavramı Nedir?
İpliğin canlılığı (kıvrımlılığı) ya da büküm diriliği şeklinde de ifade edilen canlılık terimi ipliğin torsiyonal kuvvet sonucu iç dengesinin bozulması şeklinde açıklanabilir. Bu dengenin bozulması iplik üzerine uygulanan bükme momenti etkisiyle, verilen bükümün ve büküm yönünün aksi yönünde bir eğilim göstermesine neden olur. Burada önemli olan nokta ise büküm rijitliği ile bükülmeye karşı gösterilen rijitlik arasında doğru orantının bulunmasıdır.
İplik diriliğinin oluşmasında bazı parametrelerin doğrudan etki ettiği yapılan önceki çalışmalarda saptanmıştır. Bunlardan en önemlisi büküm sayısıdır. Uygulanan bükümün artırılması iplik diriliğinin de aynı derecede artmasına yol açmaktadır. Buna paralel olarak eğirme sisteminin de etkisi ipliğin canlılığı üzerinde bir diğer önemli etkendir.
İpliğinin kıvrılma eğilimine etki eden büküm ne kadar az ise uygulanan bükümden kaynaklı iç geriliminden kurtulup dönmesi o kadar kolay olacaktır. Burada ipliğin çapı önemli parametredir ki ipliğin çapındaki azalma ile kenarlarından uygulanan kuvvetler daha sıkılaşacaktır. Liflerde oluşacak bu baskı ile bükümün etkisinden kurtulup serbest kalmaları zorlaşacaktır. Bununla birlikte bu baskı sonucu lifler arası etkileşimin de gelişmesiyle büküm ve iplik daha güçlü ve sıkı hale gelecektir.
Üretim sonrası elde edilen iplik maruz kaldığı torka direnerek uygulanan büküm yönüne (S veya Z) karşıt bir davranış gösterir. İpliğin bu tutumu iplik halinde ya da diğer aşamalarda, mamul kumaş halinde istenmeyen tutumlara sebebiyet verir. İpliğin kıvrımlılığının oluşumu özellikle ipliğin numara varyasyonunun görüldüğü bölgelerde ve nispeten ipliğin diğer bölgelerine göre bükümün sebebiyet verdiği incelen kısımlarda daha yüksek dönme isteği vardır.
Büküm sayısının yanında ipliğin kıvrım problemine lifin direnme kapasitesi ve fiksajın verilmesi de etki eder. Vakumlu buhar fiksajı ile ipliğin gösterdiği eğilim bir miktar engellenebilir. Fakat buhar etkisi kumaşın sertleşmesine sebebiyet verir. İpliğin dönmesine karşı alınabilecek bir diğer önlem ise, kullanılacak ipliğin çift katlı hale getirilmesidir. Yani yüksek büküm katsayısına sahip aynı numara iki ipliğin, kendilerine verilen büküm yönüne (Z yönlü) zıt olarak (S yönlü) katlanmasıdır. Bunun sonucu olarak büküm sayısı yarıya kadar düşecek ve iplik numarası da iki katına çıkacaktır. Ancak bu yöntem için negatif parametreler bulunmaktadır. Örneğin, istenilen numaraya ulaşabilmek için kullanılacak tek katlı ipliklerin çok ince numaraya sahip olmaları gerekir. Buna bağlı olarak liflerin de ince olması gerekir. Son olarak da uygulanacak katlama işleminin ek üretim aşaması ve maliyet getireceğidir.
Şekil 1.35 Klasik çift katlı iplik ve siro-spun iplik büküm yönleri
Ring ve kompakt iplikçilik sistemleri gibi kops formunda elde edilen ipliklerin bobin aktarımı aşamasında ipliğin kıvrımlı tutumu bu aşamada istenmeyen aksaklıklara ve kalite bozukluklarına neden olur. Bunun yanı sıra iplik katlama makinelerinde ipliğin bu olumsuz davranışı benzer şekilde sorunlar yaratır. Bu aşamada oluşan problem ipliğin üzerindeki gerilimin neredeyse ortadan kalkmasından dolayı alınması gereken gerilimli ipliğin, kendi üzerine dolanarak gerilimsiz gelmesidir. Aynı sıkıntı diğer üretim aşaması olan dokuma ve örme dairesinde de görülmektedir. Dokuma kumaş üretiminde özellikle atkı atımı esnasında oluşabilecek iplik dolanması, kumaşın üretimi sonrasında kumaş yüzeyinde belirgin olarak kalır ve kalite problemine yol açar.
İpliğin canlılık tutumunun belki de en çok etki ettiği yer ise örme kumaşlardır. Bu kumaşlarda oluşan sorun may dönmesidir. İpliğin büküm momentine karşı gösterdiği direnç, örme kumaşlar üzerinde çok baskın etki gösterir ve ilmeklerin bir yöne eğilim kazanmasına yani örgüde ki çubuk ve sıralar arasında olması gereken dikliğin bozulup açı kazanmasına neden olur. İpliğin diriliği çile halinde boyama sırasında da bir takım sorun yaratır. Bükümün yarattığı kendi üzerine sarılma isteği ipliğin çile halinden alındığı esnada kıvrılmalara sebebiyet verir. İpliğin çile boyamasından sonra bobin haline getirildiği esnada gerilimden kaynaklı kopmalar olur.
İpliğin kendi üzerinde dönmesi her zaman istenmeyen bir durum değildir. Nadir de olsa ipliğin canlılığının istendiği alanlar vardır. Bir takım halıların üretimi esnasında ipliğin kıvrımlılığı istenir. Bir başka örnek ise medikal bandaj üretimindedir.
İplik Canlılığının Ölçümü ve Değerlendirilmesi
Herhangi bir ipliğin dönme eğiliminin incelenmesi, belli miktar ipliğin her iki ucundan tutup birbirine yaklaştırılmasıyla ipliğin üzerinde oluşan dolanmışlığın incelenmesidir. Burada ipliğin dolanırken attığı tur sayısı onun kıvrılma eğilimini gösterir. Tekstil literatüründe bulunan önceki çalışmalarda iplik canlılığının ölçümü için bazı yöntem ve modellerin olduğu bilinmektedir. Bazı matematiksel modeller olmasının yanında tamamen görüntünün analiz edilmesine dayanmaktadır. Bulunan bu farklı modellerin temeli aslında aynı noktada toplanmaktadır. Belirli bir uzunluktaki ipliğin ağırlık merkezine gelecek şekilde (orta noktası) bir miktar ağırlık yerleştirerek yer çekimi etkisinde yapacağı kıvrım ve dönüşlerin incelenmesi esasına dayanır. Elde edilen sonuç ipliğin büküm diriliği ya da canlılık derecesini verir.
“Çile yöntemi” olarak ifade edilen canlılık ölçüm yöntemi ipliğin çile formunu alması sağlanarak uygulanır. Çile formunu verebilmek için bir adet iplik sarım çıkrığı kullanılır ve boyutu 1,5 yarda olan çıkrığa sarım yapılır. Nm numaralandırma sisteminde 50 numaradan ince ipliklerde 240 yarda sarım yapılırken, 50 numaradan kalın numuneler için 120 yarda sarım yapılır. Alınan çile formundaki ipliğe içi boş çember şeklindeki bir ağırlık asılır ve serbest halde yapacağı hareket incelenir. Etrafında yaptığı tur sayısı ipliğin canlılık değeri hakkında bilgi verir.
“Prianic Ölçüm Aparatı” diğer subjektif sonuçlar veren ölçüm yöntemlerinin eksi yönlerini tamamlamak için geliştirilmiş bir canlılık ölçüm sistemidir. Yunanistan‟da geliştirilen bu sistem Şekil 2.2‟ de belirtilmektedir.
Şekil 2.2 Prianic test cihazı
T.C.
EGE ÜNİVERSİTESİ
YÜKSEK LİSANS TEZİ
Hikmet ŞEHİT
Tez Danışmanı: Prof. Dr. Hüseyin KADOĞLU
Tekstil Mühendisliği Anabilim Dalı
Bornova-İZMİR 2018