Tweet |
I.
PROSES
PEMBUATAN BENANG
Proses pembuatan benang ada beberapa cara
tergantung pada bahan baku
yang diolah, namun pada prinsipnya sama, yaitu membuat untaian serat-serat yang
kontinyu dengan diameter dan antihan teetentu.
Cara
pembuatan benang yang dilakukan industri kebanyakan adalah serat-serat dari
alam ataupun sintetik mengalami :
· Pembukaan
atau penguraian (Opening)
· Pembersihan
kotoran (Cleaning)
· Penarikan
(Drafting)
· Pemberihan
antihan (Twisting)
· Penggulungan
(Winding)
II.
PROSES
PEMINTALAN
Mula-mula serat mengalami proses pencampuran,
pembukaan dan pembersihan di mesin blowing, dan sebagai hasil akhir berupa
gulungan lap. Gulungan lap kemudian diolah pada mesin Carding, lap akan
mengalami proses pembukaan dan pembersihan lebih lanjut, sehingga menjadi
serat-serat individu. Di samping itu serat-serat yang sangat pendek terpisahkan
dari serat-serat yang panjang, dan hasilnya berupa sumbu yang disebut sliver.
Hasil sliver Carding keadaan serat-seratnya
masih belum lurus dan belum sejajar satu sama lain serta belum rata. Untuk
meluruskan dan mensejajarkan serat-serat serta meratakan slivernya, maka beberapa
sliver tersebut dirangkap dan disuapkan ke mesin Drawing. Jumlah rangkapan
biasanya antara 6-8 buah sliver. Pelurusan
dan pensejajaran serat-serat dilakukan dengan jalan penarikan oleh
pasangan-pasangan rol-rol penarik, dan hasilnya berupa sliver yang lebih rata.
Pengerjaan ini dilakukan 2-3 kali (passages)
pada mesin Drawing, tergantung pada mutu benang yang diinginkan. Hasil sliver
Drawing kemudian dikerjakan pada mesin Roving untuk diperkecil diameternya. Untuk
memberikan kekuatan pada roving agar dapat digulung pada bobbin, maka pada
Roving tersebut diberikan sedikit puntiran (twist).
Akhirnya Roving tersebut
dikerjakan pada mesin pintal Ring Spinning hingga menjadi benang melalui proses
penarikan dan pemberian puntiran serta digulung pada bobbin. Untuk membuat
benang yang bermutu tinggi biasanya sesudah mangalami proses di mesin Carding
tidak langsung dikerjakan pada mesin Drawing, tetapi diproses dulu di mesin
Combing, dimana serat-serat yang pendek dipisahkan.
Pembuatan atau pemintalan serat dari larutan polimer
dapat dilakukan dengan tiga cara yaitu :
1. Pemintalan Cara Basah (Wet Spinning), larutan polimer didalamnya disemprotkan melalui
spinneret kedalam larutan yang dapat memadatkan polimer atau turunan-turunan
polimer. Contohnya : rayon kuproamonuim,
rayon viskosa, kasein, polyvenil khlorida, polyvinil alkohol, poliakrionotril.
2. Pemintalan Cara Kering (Dry Spinning), Pembuatan filamen dilakukan dengan menyuapkan pelarut
dari larutan polimer. Pelarut dihilangkan dengan menyuapkannya ke udara atau
pada gas-gas yang sesuai biasanya gas inert. Contohnya : poliakrionitril, plivinil khlorida, polivinil asetat, rayon
asetat,rayon triasetat.
3. Pemintalan Cara Lelehan (Melt Spinning), Dilakukan dengan cara menyemprotkan larutan polimer
yang diperoleh dari pemanasan serpih polimer, lelehan polimer disuapkan dengan
tekanan dengan kecepatan tetap melalui lubang-lubang spinneret, yang pada saat
pendinginan akan memadat. Filamen yang keluar akan membentuk
satuan benang yang kemudian digulung. Contohnya : nylon
dan polyester.
Pada setiap pemintalan diatas akan mengalami proses
lanjutan yaitu :
a. Proses penarikan berfungsi untuk mengatur diameter
filamen dan menaikkan derajat orientasi molekul-molekul polimer dan kristalitas
serat.
b. Pengeringan
berfungsi untuk serat dapat digunakan untuk benag pintal dan lainnya.
III.
MESIN-MESIN
PEMINTALAN
A.
MESIN
BLOWING
Pada
proses pemintalan serat staple atau serat pendek maka bahan yang akan diproses
harus melalui proses blowing karena bahan baku serat pendek tersebut dikemas
dalam bentuk bal yang merupakan serat-serat pendek yang dipadatkan dan
berbentuk kotak. Oleh karena itu maka serat serat yang menggumpal harus diurai
atau dibuka terlebih oleh mesin blowing . Adapun tujuan proses blowing adalah :
a.
Mencampur serat
b.
Membuka gumpalan-gumpalan serat.
c.
Membersihkan kotoran-kotoran
d.
Membuat gulungan lap
Untuk
melakukan fungsi tersebut maka mesin blowing terdiri dari beberapa mesin yang
dirangkaikan menjadi satu. Adapun contoh susunan mesin tersebut adalah :
A.
MESIN
CARDING
Secara singkat, tujuan dari
mesin Carding adalah :
a. Membuka
gumpalan – gumpalan serat lebih lanjut , sehingga serat – seratnya terurai satu sama lain.
b. Membersihkan
kotoran – kotoran yang masih ada didalam gumpalan – gumpalan serat atau yang
tersangkut sejauh mungkin.
c. Memisahkan
serat – serat yang sangat pendek dari serat – serat panjang (main fibre).
d. Membentuk
serat – serat tersebut menjadi sliver , dengan arah serat ke sumbu
dari sliver.
Prinsip Mesin Carding
Proses carding dilakukan dengan melewatkan
lapisan atau gumpalan serat diantara dua permukaan yang menyerupai parut kawat
yang bergerak dengan kecepatan yang berbeda. Dengan demikian maka gumpalan –
gumpalan serat tersebut akan tergaruk dan terurai. Karena jarak antara kedua
permukaan itu sengat dekat, maka gumpalan – gumpalan kapas tersebut akan membentuk lapisan serat yang tipis dan
tersebar pada permukaan, dengan letak
serat mengarah ke arah gerakan
permukaan.
Pada dasarnya , ada dua gerakan pokok pada mesin Carding yang dilakukan oleh
permukaan seperti parut yaitu Carding action (Gerakan penguraian ) dan
Stripping action ( gerakan pengelupasan dan pemindahan ). Perbedaan antara
kedua gerakan ini terutama ditentukan oleh ujung yang tajam dan arah serta
kecepatan permukan kawat tersebut.
Gerakan
Penguraian ( Carding Action ),
terjadi
bila dua permukaan yang dilapisi jarum dengan arah yang berlawanan dan bergerak
dengan kecepatan yang berbeda , dengan arah putaran yang sama. Silinder dengan
kecepatan yang tinggi dan flat dengan kecepatan yang lambat. Juga terjadi antara
silinder dengan kecepatan yang tinggi dengan doffer yang kecepatan relatih
lebih lambat.
Gerakan
pemindahan / pengelupasan ( Strippinng Action ), Gerakan
pemindahan/pengelupasan terjadi bila dua permukaan yang dilapisi jarum – jarum
dengan arah yang sama bergerak dengan kecepatan yang berbeda (lambat dan cepat)
dengan arah gerakan yang sama,sehingga bagian yang tajam dari jarum pada
permukaan yang bergerak cepat , seakan –
akan menyapu bagian yang tumpul dari jarum pada permukaan yang dilaluinya.
Proses Stripping Action ini terjadi antara Taker – in dengan Silinder dan
Doffer dengan Doffer comb. Dalam hal ini kecepatan silinder ralatif lebih
besar dari kecepatan Taker – in, sehingga seakan serat berpindah
ke permukaan silinder. Gerakan Stripping Action ini juga terjadi antara doffer
dan doffer comb.
B.
MESIN
DRAWING
Pada
prinsipnya mesin drawing merupakan proses peregangan pada bahan yang berupa
sliver sehingga bahan tersebut setelah mengalami proses drawing akan mengalami
pengecilan bahan, pensejajaran atau pelurusan serat, perangkapan dan pencampuran
bahan. Selain itu tekukan tekukan yang dialami serat karena proses carding akan
kembali diluruskan pada proses ini.
Adapun tujuan proses drawing secara umum adalah :
·
Meluruskan dan mensejajarkan serat-serat dalam
sliver ke arah sumbu dari sliver
·
Memperbaiki kerataa berat per satuan panjang,
campuran atau sifat-sifat lainnya dengan jalan perangkapan.
·
Menyesuaikan berat sliver per satuan panjang
dengan keperluan pada proses berikutnya
Susunan
Mesin Drawing
Mesin
drawing terbagi tiga bagian utama yaitu :Bagian penyuapan, bagian peregangan
dan bagian penampungan
Keterangan :
1. Can
carding/combing 9. Apron pembersih
2. Sliver
carding/combing 10. Sliver drawing
3. Garpu
pengantar 11. Plat penekan sliver
4. Rol
penyuap 12. Terompet
5. Sendok
pengantar 13. Clender rol (rol penggilas)
6. Traverse
guide (pengantar sliver) 14. Coiler
7. Rol
peregang bawah (beralur) 15.
Can drawing
8. Rol
peregang atas (rubber cloth)
Prinsip Kerja Mesin Drawing :
Karena
berfungsi sebagai perangkapan dan pencampuran maka untuk bahan baku mesin
drawing memerlukan beberapa buah Can (1) kurang lebih 6 yang berisi sliver
hasil Carding atau Combing ditempatkan di bagian belakang mesin drawing,
kemudian masing-masing sliver (2) dilalukan pada garpu pengantar sliver (3)
terus melalui pasangan rol penyuap (4) dan sendok pengantar sliver (5),
traverse (6) sliver yang dapat begerak sendiri ke kiri dan ke kanan.
Selanjutnya semua sliver di suapkan barsama-sama kepada keempat pasangan rol-rol
peregang (7,8) dimana terdapat apron pembersih (9) .karena kecepatan permukaan
rol-rol peregang berturut-turut makin cepat, maka kapas tersebut akan mengalami
penarikan dan peregangan yang biasanya berkisar 6 sampai 8 kali, sehingga
sebagian besar serat-serat menjadi lurus dan sejajar ke arah sumbu sliver.
Karena
adanya penarikan dan peregangan, maka sliver yang keluar dari rol depan akan
berukuran kurang lebih seperti sliver yang disuapkan. Sliver drawing (10) yang
keluar dari rol depan masing-masing berbentuk seperti pita yang berdampingan
satu sama lain melalui pelat penampung (11) terus disatukan melalui terompet
(12), rol penggilas (13), coiler (14) dan ditampung ke dalam can (15) yang
berputar diatas turn table seperti halnya pada mesin carding.
A.
MESIN
COMBING
Pada mesin combing terjadi proses penyisiran
serat, sehingga serat-serat pendek berikut kotorannya dapat dipisahkan,
ujung-ujung serat yang tertekuk diluruskan dan letak serat-seratnya menjadi
sejajar satu sama lainnya. Dengan demikian lap yang telah mengalami proses
combing, hasilnya berupa sliver yang panjang seratnya relatif sama, lebih
bersih dari kotoran dan relatif sejajar letaknya, sehingga pada proses drawing
drafting seratnya dapat lebih mudah. Agar penyisiran di mesin combing dapat berhasil
baik dan efisien, maka sliver hasil carding perlu mengalami proses peregangan
pendahuluan pada mesin pre-drawing atau sliver lap, agar serat-seratnya menjadi
agak lurus untuk disisir. Agar proses penyisiran lebih cepat, maka sliver
tesebut perlu dirubah bentuknya menjadai lap-lap kecil pada mesin bobbin lap
atau lap former. Untuk memperoleh hasil lap yang rata maka beberapa jajaran
sliver dirangkap menjadi satu sebelum digulung menjadi lap kecil.
Mesin Combing merupakan
Mesin perantara mesin Carding dan Drawing. Fungsi dari mesin Combing adalah :
·
Memisahkan kotoran-kotoran
yang masih terdapat pada sliver hasil mesin Carding.
·
Memisahkan serat-serat
pendek dengan panjang tertentu, dengan tujuan untuk memperbaiki kerataan
panjang serat.
·
Meluruskan dan mensejajarikan
serat yang lebih baik, sehingga proses regangan pada proses berikutnya dapat
dilakukan dengan mudah.
B.
MESIN
ROVING
Setelah mengalami proses peregangan, perangkapan,
pensejajaran dan pelurusan serat pada mesin drawing maka serat yang dalam
bentuk sliver diproses pada mesin roving. Serat-serat yang telah sejajar lurus
dan rata hasil dari proses drawing sebelum dibuat menjadi benang harus melewati
proses roving, karena pada mesin ini sliver akan mengalami pengecilan diameter
(peregangan), pemberian sedikit antihan, penggulungan dalam bobin yang sesuai
dengan proses selanjutnya (proses ring spinning). Sehingga
fungsi atau tujan dari proses roving adalah :
·
Peregangan
(drafting) pada sliver sehingga diameternya mengecil dan serat lebih sejajar
·
Pemberian
antihan (twisting) pada sliver roving untuk meningkatkan kekuatan tarik pada
saat peregangan di proses ring spinning
·
Penggulungan (winding) sliver roving pada
bobin yang sesuai untuk proses selanjutnya (ring spinning).
Peregangan
(drafting), Peregangan dilakukan
oleh 3 (tiga) pasang rol peregang. Terjadinya regangan karena terdapat
perbedaan kecepatan permukaan dari rol depan (front roll) lebih besar dari pada
kecepatan permukaan rol belakang (back roll). Akibatnya sliver berubah menjadi
lebih kecil. Pada mesin roving tidak terjadi perangkapan sehinga sliver yang
dihasilkan tetap mempunyai diameter yang kecil. Hal ini bertujuan untuk
memudahkan pada saat peregangan sliver roving menjadi benang pada mesin ring
spinning
Pemberian
Antihan (twisting), Antihan
pada roving terjadi akibat perbedaan kecepatan putaran antara rol peregang
depan dengan putaran spindle (flyer). Pada proses ini sliver diberi antihan
bertujuan untuk memberi kekuatan tarik pada sliver walaupun jumlah antihan yang
diberikan tidak terlalu besar.
Pengulungan (winding), Penggulungan terjadi karena kecepatan putar bobin yang
lebih besar daripada kecepatan putar spinle flyer. Walaupun arah putaran
spindel dengan bobin sama tetapi karena bobin berputar lebih cepat maka spindel
akan diam relatif terhadap bobin.
A.
MESIN
RING SPINNING
Mesin Spinning merupakan lanjutan dari mesin roving yang
akan merubah sliver roving menjadi benang yang diinginkan. Agar proses pada
mesin spinning berjalan dengan baik dan tidak mengalami kesulitan maka
pemberian antihan pada mesin roving diberikan secukupnya / tidak boleh terlalu
banyak. Sebab pada waktu peregangan pada mesin spinning dimana pembukaan antihan sliver roving menjadi serat-serat
yang dilakukan tidak akan mengalami kesulitan.
Proses pada mesin Spinning
terbagi menjadi 3 bagian yaitu :
1.Drafting
(peregangan), Proses penarikan serat-serat yang terjadi
antara dua titik jepit pasangan rol-rol yang berputar. Dimana kecepatan rol
penariklebih cepat daripada rol pendorongnya. Dan kecepatan rol peregang depan
lebih cepat daripada rol peregang belakang, sehingga terjadi prosses
peregangan. Tujuan dari peregangan
adalah untuk mendapatkan nomer benang tertentu.
2.Twisting
(pemberi antihan), Merupakan syarat penting dalam pembuatan
benang, karena sangat menentukan kekuatan benang. Tujuannya adalah memberi
sejumlah antihan pada benang sesuai dengan nomer benang yang dipintal. Pada
ring spinning twist terjadi karena ujung benang bagian atas seolah-olah
dipegang oleh pasangan rol peregang depan
dan bagian bawahnya diputar oleh traveler.
3.Winding
(penggulungan), Terjadinya
pengguluangan benang pada kain karena putaran traveler lebih kecil daripada
putaran spindle.
Gambar
Mesin Ring Spinning
Keterangan gambar :
1.
Rak 10. Roving
2.
Penggantung 11. Penghisap
3.
Gulungan
roving 12. Ekor babi
4.
Pengantar 13. Pengontrol balooning
5.
Per
penekan 14. Bobin
6.
Handle 15. Benang
7.
Apron 16. Traveller
8.
Pasangan
Draft Roll 17. Ring
9.
Balooning 18. Spindle
A.
MESIN
OPEN END SPINNING
Pada pemintalan sistem open end pembentukan
benangnya mengalami pemutusan kontinuitas antara bahan baku dengan bahan yang dihasilkan. Penyuapan
dalam sistem ini dilakukan dalam bentuk serat-serat individu yang terbuka. Serat-serat yang disuapkan tadi akan disusun kembali
pada alur pengumpulan dilakukan dengan aliran udara. Oleh karena itulah terjadi
pemutusan bahan antara bahan yang disuapkan dengan benang yang dihasilkan.
Penyuapan
Bahan, Penyuapan
bahan dilakukan oleh rol penyuap seperti lazimnya dan dapat di atur
kecepatannya. Bahan yang disuapkan oleh rol penyuap tadi diuraikan
menjadi serat-serat individu oleh penyisir (comber rol). Pembentukan benang
akan terjadi dengan terkumpulnya serat-serat yang disuapkan tadi pada alur
pengumpul serat.
Penyisiran Serat, Penyisiran
serat ini dilakukan oleh rol penyisir, yaitu suatu peralatan berbentuk seperti
taker in pada mesin carding. Oleh rol tersebut serat-serat dari sliver
diuraikan menjadi serat-serat individu. Penyisiran rol penyisir ini akan
membantu mengarahkan kedudukan serat-serat sehingga dalam perjalanan maupun
dalam penyusunan kembali serat-serat tersebut akan lebih teratur.
Pengumpulan Serat dalam Rotor, Penyusunan
kembali serat-serat individu pada alur pengumpul serat merupakan permulaan
pembentukan benang. Serat-serat tiba pada dinding rotor secara tangensial dan
pengambilan serat-serat tersebut sesudah menjadu benang dilakukan secara aksial
melalui bagian tengah dari dinding pemisah.
Pemberian Antihan, Dalam kecepatan putaran
rotor yang tinggi, cincin serat berbentuk pita yang melingkar pada alur serat
dalam rotor dapat dikatakan belum mempunyai antihan meskipun sudah merupakan
rangkaian serat-serat yang berukuran kehalusan benang tertentu. Jika kedalam
rotor, melalui lubang di tengah-tengah dinding pemisah (separator) dimasukan
benang pemancing maka ujung benang pemancing itu akan terputar dan menempel
pada cincin serat. Oleh adanya putaran ujung benang tadi maka akan terjadi gaya puntir pada benang
pemancing tersebut.
Penggulungan Benang, Penggulungan
benang dilakukan oleh rol penggulung beralur dalam bentuk cheese dan ukuran
besar sesuai dengan keperluan. Hal ini dilakukan demikian karena penggulungan
ini terpisah sama sekali dengan proses pemberian antihan sehingga tidak
mempengaruhi proses tersebut.
Skema Mesin Open End Spinning
Keterangan
skema :
1. can 5. comber roll 9. benang 13. cheese
2. sliver 6. neple 10. apron 14.package
3. terompet 7. rotor 11.
cradle
4. feed
roll 8. pengentar 12. winding roll
A.
PROSES
REELING SUTERA
Serat sutera diambil dari larva ulat sutera
Bombyx Mori dan Tusah. Bentuk serat sutera adalah filament protein dengan
komposisi penting adalah Fibroin sebagai serat 76% dan serisin sebagai
pelindung/lapisan 22%. Sutera merupakan serat filament yang halus, berkilau dan
bening. Satu kepompong dapat menghasilkan serat sepanjang 300-600 meter.
Secara umum mutu
sutera ditentukan oleh : kehalusan, kebersihan, kerataan dan kekuatan. Sifat-sifat
serat sutera adalah sebagai berikut :
ü Kekuatan
kering 4-4,5 g/d dan mulur 20-25%.
ü
Kekuatan
basah 3,5-4 g/d dan mulur 25-30%.
ü
Pemanasan
pada suhu lebih dari 140 oC dalam waktu lama akan menyebabkan
kerusakan dengan turunnya kekuatan.
ü
Ultraviolet
misalnya sinar matahari selama 6 jamakan mengurangi kekuatan sampai 50%.
ü Pendidihan
dalam air akan menurunkan kilau dan kekuatan.
ü Lebih
mudah rusak oleh asam daripada wol termasuk keringat yang bersifat asam.
ü Tidak
tahan alkali seperti pencucian yang mengandung alkali maka kekuatannya akan
turun.
ü TIdak
tahan oksidator (kaporit),Kuproamonium hidroksida, Kuprietilena diamina.
ü
Moisture
regain (MR) adalah 11% dengan daya serap air udara lembab kira-kira 30% tanpa
terasa basah.
ü
Lebih
tahan serangan biologi.
ü Lembut,
tahan kusut, dan kenampakan sangat baik.
PROSES
REELING SUTERA
Urutan proses Reeling sutera :
F Mempersiapkan
kokon yang akan di-Reeling.
F Membersihkan
kokon yang akan di-reeling dengan mesin pembersih.
F Merebus
kokon-kokon sutera pada panci perebus yang besar pada suhu 90 oC
sampai kokon-kokon tersebut terendam secara keseluruhan dalam air.
F Memindahkan
kokon-kokon yang sudah dimasak ke dalam bak lain untuk dicari ujung seratnya.
Bak bersuhu 40 oC.
F
Mencari
ujung serat sutera pada setiap kokon dengan menggunakan sikat.
F
Memindahkan
kokon pada bak pada mesin reeling.
F Melakukan
twisting pada beberapa helai serat sesuai dengan jumlah yang diinginkan.
F
Mencucukkan
serat sutera pada mesin reeling sutera dengan bantuan menggunakan helai sapu
ijuk.
F
Menjalankan
mesin reeling sutera
DISKUSI
Pada saat akan
melakukan proses reeling sutera hal yang perlu diperhatikan adalah memilih
kokon yang kualitasnya masih baik. Selanjutnya adalah mempersiapkan kokon untuk
dimasak. Pamasakan kokon sutera ini berlangsung pada suhu 90 oC
selama kurang lebih 20 menit. Setelah masak,kokon-kokon ini dipindahkan dalam
bak lain bersuhu sekitar 40 oC untuk dicari ujung seratnya dengan menggunakan
sikat. Kemudian
dilakukan twisting pada serat sutera tersebut sesuai dengan jumlah yang
diinginkan. Kokon ini kemudian dipindahkan lagi pada bak mesin reeling untuk
segera di-reeling.
Sebelum di-reeling dilakukan pencucukan
terlebih dahulu pada mesin reeling, selanjutnya serat-serat sutera ini
direeling sampai fibroin pada kokon habis dan kemudian dilakukan penyambungan
dengan serat yang baru. Kesulitan yang dihadapi relative tidak ada karena mesin
reeling merupakan mesin yang mudah untuk dijalankan. Kesulitan yang mungkin
timbul saat melakukan proses reeling adalah pada saat melakukan pencucukan
serat. Proses pencucukan ini memerlukan bantuan helai dari sapu ijuk untuk
membantu memasukkan serat kedalam rol mesin reeling.
KESIMPULAN
Proses reeling untuk serat sutera merupakan
suatu proses yang relative mudah untuk dilakukan. Persiapan dan proses
pengerjaannya sendiri tidak membutuhkan waktu yang lama. Proses reeling ini
dilakukan sebelum serat sutera mengalami proses persiapan pertenunan.
B.
DAFTAR PUSTAKA
Pawito
S. Teks,dkk. Teknologi Pemintalan II, Institut Teknologi Tekstil. 1975. Bandung.
0 comments:
Posting Komentar