الجمعة، 7 مارس 2014

PENGINTIRAN NAIK (UP TWISTING)


PENGINTIRAN NAIK
(UP TWISTING)
I.              Pendahuluan
Pada proses penggintiran ini kita menggintir dua atau lebih benang single sehingga kita mendapat benang yang memiliki karakteristik yang baru. Karakteristik tersebut sangat bermanfaat entuk mendapatkan sifat-sifat kain yang kita inginkan, seperti kekakuan, kenampakan, dan lain-lain.

II.            Maksud dan Tujuan

Ø Untuk meningkatkan weaving ability
Ø Untuk memberikan efek pada benang (membuat benang hias)
Ø Untuk membuat benang yang mempunyai sifat-sifat tertentu.
Ø Untuk membuat benang dengan diameter yang lebih besar.

III.           Teori dasar

Penggintiran benang adalah proses merangkap beberapa helai benang, kemudian diberi puntiran (twist) yang tertentu untuk setiap panjang tertentu. Hasil dari proses ini disebut benang gintir (plied yarn). Ada dua cara proses perangkapan benang, yaitu:
v  Perangkapan langsung dilakukan diatas mesin gintir.
Pada cara ini setiap kelosan benang single diletakkan pada rak bobbin diatas mesin. Beberapa helai benang single ditarik bersama-sama melalui rol pengantar., ke delivery roll, terus digintir dan digulung pada bobbin spindle dari mesin gintir. Keuntungan cara ini ialah:
ü   Prosesnya pendek,
ü  Tidak memerlukan mesin perangkap.
Kekurangan nya ialah :
ü  Tiap helai benang sukar dikontrol keadaannya maupun tegangannya.
ü  Sering diperoleh hasil gintiran yang kurang rata.
Untuk mesin yang tidak dilengkapi dengan stop motion, pada setiap pengantar benang single, kemungkinan besar terjadi salah gintir, umpamanya karena beberapa helai benang putus yang masih terus digintir.
v  Cara tidak langsung
Beberapa helai benag spindle dirangkap dulu pada mesin rangkap. Keuntungan dari cara ini antara lain :
ü  Tegangan tiap-tiap helai benang terkontrol.
ü  Tiap-tiap bobbin telah berisi benang rangkap, sehingga pada waktu diproses (ditarik) pada mesin gintir, kemungkinan putus benang kecil.
ü  Kemungkinan terjadinya salah gintir (penggintiran tunggal) kecil.
ü  Efisiensi produksi dapat ditingkatkan, begitu pula dengan mutu benang gintir yang dihasilkan.
Macam-macam mesin gintir :
Berdasarkan jalannya benang mesin gintir dikelompokkan menjadi :
C  Mesin gintir turun (down twister)
C  Mesin gitir naik (up twister)
Pada praktikum ini, merupakan praktikum mesin gintir naik (up twister) maka saya akan menjelaskan tentang mesin gintir naik saja. Untuk mesin gintir turun telah di jelaskan pada praktikum sebelumnya.
v  Mesin gintir naik (up twister)
Penggintiran naik dilakukan dengan menggunakan mesin two for one (TFO) yaitu penggintiran yang dilakukan dengan menempatkan bahan baku benang yang akan diproses dibawah yang selanjutnya ditarik keatas melewati alur proses dan hasil penggintirannya digulung pada take-up yang ditempatkan diatas mesin. Dibawah ini adalah gambar satu set mesin TFO
Mesin Two For One Twister
 
Rem (Brake)
 
Bobin bahan baku
 
Take-upr
 

Pemberian twist pada benang bertujuan untuk mendapatkan sifat-sifat benang yang diinginkan yang pada akhirnya untuk mendapatkan sifat-sifat kain tertentu. Bahan baku yang akan diproses adalah benang single yang terlebih dahulu dirangkap pada mesin rangkap atau benang single yang langsung dipasang pada sipndel dalam posisi pararel. Gambar dibawah adalah bentuk gulungan dari bahan baku untuk mesin TFO
Bahan Baku pemasangan tunggal
 
Bahan Baku pemasangan pararel
 
 Bentuk Gulungan bahan Baku
 
                                        

Prinsip Dasar Mesin Two For One Twister
Seperti terlihat pada gambar diatas benang yang terdapat pada gulungan benang ditarik kemudian dilewatkan pada tensor, selanjutnya masuk pada bagian dalam spindel dan keluar dibagian atas rotary disk dan dilewatkan pada snail wire. Tinggi snail wire dapat diatur dengan menaikan atau menurunkan bar sesuai dengan skala yang tersedia disana. Perubahan tinggi snail wire akan berpengaruh terhadap tinggi baloning. Tinggi rendahnya baloning akan mempengaruhi tegangan benang. Semakin tinggi baloning, friksi antara benang dengan udara akan semakin besar sehingga tegangan akan semakin besar. Sedangkan jika baloning rendah dengan menurunkan snail wire, tegangan akan kecil karena luas permukaan benang yang bergesekan dengan udara relatif kecil.
 








Benang yang diproses akan mengalami proses penggintiran dua kali untuk setiap satu putaran spindel, penggintiran pertama terjadi antara kapsul dan rotary disk dan penggintiran yang kedua terjadi antara rotary disk dengan snail wire.
Pada mesin TFO full otomatis ada beberapa kondisi proses yang dapat kita seting pada panel yaitu :
ü  Jumlah putaran spindel
ü  Arah twist
ü  Sudut gulungan
ü  Jumlah twist
ü  Kecepatan traverse
Jalannya benang pada mesin two for one (TFO)










Keterangan:
1.      Belt penggerak spindle
2.      Spindle
3.      Snail wayer
4.       Guide roller
5.      Feed roller
6.      Traveler
7.      Drum friksi
8.      Bobbin isi benang
9.       Snail wire holder bar
10.   Bunch roller
11.   Stop motion







IV.          Alat dan Bahan
Ø  Mesin gintir up twister (TFO mechine)
Ø  Benang single
V.            Langkah kerja
Ø  Ubah susunan roda gigi, sesuai dengan TPM yang diinginkan (dilihat dari tabel).
Ø  Letakkan bobin cakra kosong pada tempat yang telah disediakan
Ø  Lalu masukkan bobin (kelosan) benang yang akan digintir pada spindel.
Ø  Nyalakan mesin
Ø Pegang ujung benang, tahan sebentar supaya timbul antihan pada benang, lalu lilitkan pada lapet, lewatkan pada pengantar benang dan lilitkan pada bobin cakra yang masih kosong yang telah diletakkan pada tempatnya.
Ø Setel letak traverse agar benang hasil gintiran tidak menumpuk pada satu sisi
Ø Atur besar balooning dengan menambahkan jumlah lilitan pada lapet.
Ø Amati proses, segera sambung bila ada benang yang putus
Ø  Matikan mesin setelah selesai penggintiran

VI.          Analisis dan Kesimpulan
1.    Pada penggintiran up twister ini, lebih bagus dibandingkan pengintiran down twister. Karena pada penggintiran up twister menggunakan mesin two for one. Lebih sederhana dari pada mesin gintir turun
2.    Pada mesin up twister tidak perlu menggunakan tin-roll untuk memutar spindel tetapi cukup dengan sepasang roda yang dipasang  pada masing-masing ujung rangka mesin pada roda tersebut.
3.    Benang yang digulung pada bobin ( penyuap ) harus sudah dirangkap karena tiap-tiap spindel harus melayani satu bobin penggulung.

VII.         Diskusi
Dari hasil praktikum, ada beberapa factor yang harus diperhatikam dalam melakukan penggintiran . diantaranya :
,          Banyaknya sambungan saat proses penggintiran
,          Pemberian twist yang terlalu besar
,          Slip yang besar
,          Perbedaan diameter masing-masing kelos

VIII.        Daftar pustaka
Ø Soeparlie, Liek, S. Teks, dkk. 1974. Teknologi Persiapan Pertenunan. Bandung : Sekolah Tinggi Teknologi Tekstil
Ø Hendra, S. ST. 2004. Modul Praktikum Persiapan Pertenunan. Bandung : Sekolah Tinggi Teknologi Tekstil 
Ø Instruction Manual. DAEAN MACHINERY CO., LTD.


IX.          Jawaban pertanyaan
1.    Sebuah mesin TFO beroperasi dengan kecepatan spindle 8000 rpm. Berapa waktu yang diperlikan untuk menggintir benang Ne140/2 sebanyak 70.000 grains. TPI yang dikehendaki 10 dengan mempergunakan 16 buah spindle. Young eagle 180. Efisiensi 95%.
Jawab :
Barat = 70000 grain x  = 4536 gram = 4,536 kg
TPM =
Twist teoritis = twist actual+twist actual(1/cos α-1)1/2
                     = 393,7+ 393,7(o,o26)
                     = 403,94
Prod/jam/kg =
                       4,536=
                    = 115,72 menit
                    = 1,93 jam

2.    Sebuah pabrik pemintalan mendapat pesanan benang twist Ne1 20/2 sebanyak 2500kg dan harus diselesaikan dalam waktu 30 hari dengan menggunakan TFO pada kecepatan spindle 10000 rpm. Berapa jumlah spindle yang harus d gunakan. TPI= 10 α=21. (1 hari kerja @2 shift @shift 8 jam).
Jawab :       
TPM =
TPM teoritis = TPM + (TPM (1/cos α – 1))
                    = 393,7 + 393,7 (1/cos 21-1)
                    = 393,7 + 29,53
                    = 423,23
Prod/jam =
        2500 =
                                     =31,10 spindle

PERANGKAPAN BENANG (DOUBLING)

PERANGKAPAN BENANG (DOUBLING)

I.              Pendahuluan
Doubling (perangkapan benang) merupakan proses merangkap benang dari benang tunggal menjadi benang rangkap. Proses perangkapan benang hampir sama dengan proses pengelosan. Hanya saja pada proses ini dua atau lebih benang dalam bentuk cones digulung (dirangkap) dalam satu cones. Pada proses ini menggunakan mesin double winder sehingga efisiensi yang didapatkan lebih bagus dan gulungan yang didapat lebih rata dan padat.

II.            Maksud dan Tujuan
Ø  .Untuk kebutuhan penggintiran (penggintiran tidak langsung )
Ø  Untuk memberi kekuatan pada benang, benang yang sangat halus akan bertambah kuat dengan perangkapan tersebut dan banyak lagi manfaat dari perangkapan ini
Ø  Dapat mengetahui atau mengenal serta memahami mesin double winder dan bagian – bagiannya

III.           Teori Dasar
Didalam proses pengelosan dikenal perangkapan benang (doubleren). Di mana dari dua atau lebih benang single di rangkap. Tujuan dari perangkapan ini yaitu :
a)    Untuk kebutuhan penggintiran (penggintiran tidak langsung )
b)    Menghemat penggulungan
c)    Untuk memberi kekuatan pada benang, benang yang sangat halus akan bertambah kuat dengan perangkapan tersebut.
 Mesin perangkap benang sebenarnya adalah juga mesin kelos, cara kerjanya sama seperti mesin kelos, bentuk hasilnya, cara kerja dan lain – lain peralatan sama seperti mesin kelos. Perbedaannya antara mesin rangkap dengan mesin kelos biasa hanya pada perlengakapan stop – motion dan pengatur tegangan / pembersih benang.
Pada mesin kelos biasa setiap spindle diperlengkapi dengan sebuah pengatur tegangan /pembersih sekaligus stop – motion. Sedang pada mesin perangkap tiap spindle diperlengkapi lebih dari satu pengatur tegangan /stop – motion /pembersih sesuai dengan kapasitas merangkap ; peralatan tersebut ada pada tiap – tiap spindle. Dengan demikian berarti penggulungan benang pada bobbin tiap spindlenya dilakukan sekaligus beberapa kali.
Sedang setiap helai diawasi oleh alat pengatur tegangan / pembersih / dan stop – motion, sehingga memungkinkan kesalahan – kesalahan perbedaan tegangan dari masing – masing helai dapat dicegah, begitu juga kemungkinan akan salah rangkap dapat dihindari.
Disamping fungsi mesin ini untuk menghasilkan benang rangkap biasa, yang penting lagi ialah untuk mempersiapkan benang – bengan yang hendak diginitir. Ada efek nyata, apabila benang gintir langsung dari benang – benang tunggalnya, dibandingkan dengan benang – benang gintir yang sebelumnya diproses rangkap lebih dahulu, baik mengenai efisiensi maupun mengenai mutunya.
Winding dan Doubling
Mesin perangkap benang yang di industry tekstil adalah salah salah satunya QUICK TRAVERSE WINDER (KTC - 101) buatan Korea.
Cara pengoprasian mesin KTC – 101
·          Hidupkan mesin. Mesin ini membutuhkan listrik 220 V. jika sumber energy utama 380 V atau 420 V, kita harus menggunakan DOWN – Trans.
·          Jika listrik sudah tersambung, pastikan bahwa inputnya 220 V.
·          Selanjutnya tekan tombol hijau pada control box  untuk memulai pengoprasian mesin.
·         Adapun fungsi – fungsi dari tombol – tombol yang ada pada control box :
ü  Layar LCD
§  Untuk menampilkan lo, panjang benang yang akan diwinding sensor hidup atau mati dan lain- lain
ü  Tombol Group
§  Untuk mengatur pengerupan pada mesin
ü     Tombol Lm
§  Mengatur berapa panjang benang yang akan didoubling
ü   Tombol LO
§  Untuk meriset
ü   Tombol ESC
§  Kembali ke perintah sebelumnya
ü   Tombol sensor
§  Menghidupkan dan mematikan sensor pada mesin
ü   Enter
§  Untuk menetapkan nilai seting









 











                                                                                                                                      

Pada proses ini, digunakan mesin yang lebih besar daripada percobaan winding, karena pada mesin ini, terjadi 2 proses, yaitu winding dan doubling secara bersamaan, dan pada mesin yang terdiri dari 10 buah spindle yang dijalankan secara fully – automatic ini, terdapat 10 integrated motor yang terhubung pada panel kontrol.
Mesin ini bernama Quick traverse Winder dengan type KTC 101 buatan Korea tahun 2007. Adapun spesifikasi dari mesin ini adalah :







MODEL
SPESIFIKASI
No. spindel
5 – 50 SP (kelipatan 5 )
Pitch tiap spindel
350
Sistem kendali
(200 Watt) Kendali masing – masing spindel
Kecepatan kelos
200 – 800 meter per menit
No doubling
2 ply 3 ply
Panjang traverse
6” (150 mm) ; 8” (200 mm)
Tambahan
Sensor selenal, Pembersih udara

Sebelum menjalankan mesin ini hal yang harus diperhatikan adalah :
ü  Pastikan Cam Box Terisi oli sesuai batas.
Terlalu banyak pelumas akan menyebabkan overheat (panas berlebih ) dan konsumsi tenaga menjadi boros, sedangkan jika pelumas kurang akan menyebabkan abrasi dan suara berisik, karena kekeringan bagian – bagian mesin, oleh karena itu keadaan pelumas dapat diperiksa melalui Flow Gauge.
ü  Pasangkan bobbin pada holder bobbin
ü  Matikan semua sensor terlebih dahulu untuk mengopersikan cam box
ü  Masukkan data panjang benang yang diinginkan.



PERHATIAN :
ü  Gunakan 70% kecepatan maksimum yarn yang diperbolehkan untuk 1000 jam setelah trial operation.
ü  Setelah trial operation, matikan sensor benang dan periksa kondisi benang telah optimal untuk produksi massal.
Untuk menghentikan mesin, yang perlu diperhatikan adalah :
ü  Tekan tombol STOP di tiap spindle untuk menghentikan tiap –tiap mesin.
ü  Tekan tombol stop di main contol unit untuk menghentikan semua spundle.


Mekanisme jalannya benang
















Bagian – bagian utama yang dilalui benang pada proses double winiding ini antara lain :
1.    Dudukan Cheese
Alat ini berupa pipa dengan dimeter yang sama dengan dimeter dalam cheese tempat benang yang akan dikelos.
Aaaa..206.jpg
2.  Penghantar benang
Alat ini biasanya disebut juga ekor babi, alat ini berupa pipa yang memiliki bentuk yang melingkar – lingkar ditujukan untuk menjaga benang yang datang dari cheese di bawah dan menghindari balooning effect pada benang.
Aaaa..204.jpg
3.  Sensor selenal
Sensor ini berfungsi sebagai executor brain hardware jika ada benang yang putus sehingga proses akan terhenti. Pada sebelah kiri sensor terdapat sensor switch yang memiliki 2 tingkat sensitivitas yang berbeda. Jika ditekan akan ter-set pada high sensitivity atau sensitivitas tinggi dan sebaliknya, jika tidak ditekan maka sensitivitasnya rendah.
Pada bagian atas sensor ini terdapat lampu LED sebagai indikator :
·         Jika LED hijau menyala maka benang tidak lewat.
·         Jika LED hijau tidak menyala, berarti benang lewat.
·         Aaaa..205.jpgJika LED merah menyala, berarti ada benda asing pada jendela sensor



                                                                         Gambar sensor


4.  Tension Washer
Bagian ini berfungsi untuk memberikan tensi atau tegangan pada benang sesuai dengan nomor benangnya agar terbentuk gulungan yang padat di cone yang dipasang pada bagian craddle.
Aaaa..207.jpg

5.  Cutter
Alat ini berbentuk kotak dengan pisau yang bekerja secara otomatis di dalamnya. Pengaturan pisau ini berdasarkan sinyal yang dikirim oleh sensor selenal yang sebelumnya dilewati oleh benang.
6.  Roll penghantar
Rol penghantar adalah bagian yang terletak setelah cutter, berfungsi untuk menaikkan benang yang sebelumnya melakui cutter untuk kemudian dilewatkan pada traveler yang terletak di cam box.
Aaaa..208.jpg 
  cutter (biru) dan roll penghantar (pink)
                        7.Cam Box
Bagian ini adalah penutup dari tabung beralur yang berada di dalamnya sehingga pelumas tidak akan berceceran keluar chamber. Tabung beralur tersebut berfungsi sebagai penggerak traveler. Pada bagian ini terdapat sebuah kaca yang berfungsi sebagai indikator pelumas yang berada dalam cam box.
Aaaa..209.jpg
8.Traveler (yarn guide part).
Bagian ini berupa pelat yang berukuran kecil dengan lubang di tengahnya, pangkalnya berhubungan dengan tabung beralur yang berputar di dalam cam box sehingga traveler dapat bergerak ke kiri dan ke kanan. Hal ini dimaksudkan agar benang yang tergulung di bobbin dapat merata.


Aaaa..210.jpg



9 .Drum friksi
Drum friksi adalah sebagai bagian pemutar dan landasan tempat cone menggulung benang. Bagian ini digerakkan oleh motor
10.Gear Ratio
Proses penggerakan drum oleh motor menggunakan gear sebagai penerus tenaga, dan karena rpm antara drum ulir dan

Aaaa..212.jpgdrum friksi harus berbeda. Gear ini dihubungkan oleh timing belt. Ratio antara gear drum friksi dan drum alur adalah 27 : 62








11.  Cradle
Bagian paling atas dari bagian dari alat ini adalah berupa arm (lengan) yang memiliki bobbin holder dan dilengkapi juga dengan package arm part.
Fungsi dari bobbin holder adalah untuk tempat meletakkan bobbin kosong yang akan digunakan untuk tempat menggulung benang. Sedangkan fungsi dari package arm adalah menjaga keseimbangan pengelosan pada bobbin dengan mengatur tekanannya terhadap drum spindle.
PaCkageArm.jpg
Text Box: 1. Cradle
2. Package arm
                                                                                                                                   
           


12. Penampang Cam Box Control Panel
13. Penampang Measuring Master Control
14. .Penampang control panel MDI
14.Assembly Drawing
Pada akhirnya, hasil dari mesin ini adalah gulungan benang dari 2 cone yang setelah diproses kedua benang dari 2 cone tersebut mengalami proses doubling dan kemudian di winding pada cone yang sesuai dengan mesin untuk proses selanjutnya.
Aaaa..171.jpgAaaa..170.jpg                 






                Overal mesin                                          Control spindle
Aaaa..218.jpgAaaa..219.jpg                                                                                                                      
              





                        Penampang samping



IV.          Alat dan Bahan
-       Benang Ne1 30/3
-       Cones
-       Mesin doubling
-       Timbangan


V.            Langkah Kerja
Ø  Menimbang cone kosong yang sesuai dengan cradle
Ø  Memulai proses perangkapan benang (Doubling )
ü  Cones yang telah ditimbang di pasang pada mesin doubling.
ü  Pasang benang yang akan double
ü  Atur mesin sesuai kebutuhan.
ü  Hidupkan mesin, proses doubling dimulai.
Ø  Doffing (mengambil hasil proses )
Ø  Timbang cones isi benang
Ø  Hitung produksi nyata
Ø  Hitung produksi teoritis

VI.          Pengumpulan dan Pengolahan Data
Ø  Berat awal : 117,1 gram
Ø  Lo : 157
ü  Lo = π D
D=
=
= 50 mm = 5 cm
Ø  T = 28 menit 59 detik = 28,98 menit
Ø  N = 1010 rpm
Ø  Berat cones isi benang = 344,13 gram
Ø  Produksi nyata = 344,13 – 117,1 = 227,03 gram

Ø  Produksi teoritis = n.π.D.t
                          = 1010 (3,14) (5) 28,98
                          = 4595,4 m
Ø  Untuk menghitung efisiensi harus diubah ke gram
Ne1 =
10 =
= 0,598 libs
= 271,25 gram
Ø  Efisiensi =
               =
                = 83,7%


VII.         Analisis dan Kesimpulan
·         Analisis
Dalam praktikum doubling ini ada beberapa hal yang harus diperhatikan, diantaranya:
v  Memasang benang harus sesuai alur.
v  Cek mesin sebelum dipakai.
v  Atur mesin sesuai kebutuhan.

·         Kesimpulan
Dari hasil praktikum perangkapan benang menggunakan mesin double winder didapat bahwa:
Ø  Hasil gulungan benang diatas bobin terlihat sangat rapih .
Ø  Tegangan benang teratur karena tension sesuai dengan type benang.
Ø  Sudut gulungan yang dihasilkan dapat sama karena rpm dari motor selalu stabil
Ø  Efisien, karena dalam 1 mesin bisa terdiri dari maximal 50 spindle.
Ø  Dengan menggunakan teknologi modern maka hasil produksi juga banyak.
Ø  Saat motor pertama dimatikan motor yang lain tidak ikut mati, karena setiap spindle memiliki satu motor penggerak.


VIII.        Diskusi
Dalam melakukan praktikum ini hal-hal yang harus diperhatikan adalah :
·         Memasang benang harus sesuai alur.
·         Pemasangan cones harus tepat.
·         Pada saat ada benang putus, penyambungannya harus cepat, agar tidak mengurangi efisiensi yang didapat.
·         Saat proses doubling berlangsung harus selalu diawasi.
·         Pada saat menurunkan cones ke drum harus hati-hati.
·         Saat akan mengecek rpm drum alat yang digunakan diusahakan harus dapat membaca kertas yang ada dispindle, sehingga rpm dapat terbaca.


IX.          Daftar pustaka
·         Soeparli, Liek, dkk. 1974.  Teknologi Persiapan Pertenunan.  Bandung : Institit Teknologi Tekstil.
·         Pedoman praktikum Persiapan Pertenunan, ITT Bandung, 1998/1999
·         Operating instruction of Quick Traverse Winder KTC - 101