< Previous 147 Direktorat Pembinaan SMK 2013 Pengantar Ilmu Tekstil 1 Biasanya setiap mata pintal terdiri dari 5–8 buah kokon. Pada mesin reeling otomatis yang dilengkapi dengan alat pencari dan penyuap filamen secara mekanis, seorang pekerja dapat memegang 400–600 mata pintal, dengan kemampuan produksi 3–4 kali mesin reeling konvensional. Serat yang dihasilkan digulung dalam bentuk streng, kemudian dibundel dengan ukuran berat± 6 pound, yang disebut “books”. Selanjutnya books ini dipak dalam bentuk bal, yang dapat langsung dikapalkan. Benang sutra tersebut setelah sampai di pabrik pertenunan atau perajutan, sebelum digunakan biasanya dilakukan pengerjaan-pengerjaan persiapan sebagai berikut : Penggulungan kembali pada spool Penggintiran dengan mesin gintir Untuk memantapkan antihan terlebih dahulu dimasukkan k edalam kamar uap selama ±30 menit Penghilangan serisin pemintalan dengan mesin reeling dapat dilakukan dalam dua cara, yaitu : - Cara Itali atau cara tavelle, di mana sekelompok filamen kokon dipersatukan dan dililitkan satu sama lain untuk mendapatkan benang yang rata dan daya lekat yang tinggi antar filamen-filamennya. Cara ini banyak digunakan di Indonesia. - Cara Perancis atau cara chambron dimana dua kelompok filamen kokon dililitkan satu sama lain, kemudian lilitan tersebut dipisahkan kembali untuk digulung pada dua kincir yang terpisah. Di bawah ini digambarkan salah satu contoh mesin reeling Sutra. 148 Direktorat Pembinaan SMK 2013Pengantar Ilmu Tekstil 1 Gambar 37. Skema reeling sutra Keterangan : 1. Pemanas 2. Filamen kokon 3. Kokon yang siap untuk disuapkan 4. Kokon yang serat-seratnya belum terurai 5. Larutan kimiawi sebagai pelunak 6. Pengantar porselin 7. Persilangan filamen 8. Mata pengantar traverse 9. Kincir atau haspel 10. Tangan kincir angin dapat ditekuk 11. Drum 12. Ujung batang peluncur (3) Limbah sutra Limbah sutra terdiri dari: Limbah yang terjadi pada saat pengerjaan pada mesin reeling. Bagian dalam kokon yang tidak berguna. Limbah kokon cacat yang filamennya terputus. Limbah yang terjadi pada saat pengerjaan penggintiran pada mesin gintir. 149 Direktorat Pembinaan SMK 2013 Pengantar Ilmu Tekstil 1 Limbah sutra tersebut di atas kemudian dipak dan dikirimkan ke pabrik pemintalan dalam bentuk bal. Sebelum dikerjakan, limbah ini terlebih dahulu dibersihkan dan dimasak (degumming) yang dapat dilakukan dengan dua cara/proses,yaitu: - Proses Inggris, yaitu dengan memasak atau merebusnya dalam larutan sabun. Larutan ini melarutkan serisin dan menghasilkan filamen halus. - Proses kontinental, yaitu dengan menggunakan teknik fermentasi padamana ± 20% dari serisinnya masih terkandung dalam bahan sutra tersebut. Bahan sutra yang telah mengalami pemasakan selanjutnya dikerjakan dengan mesin-mesin yang sama seperti pada proses pengerjaan wol dan serat-serat staple lainnya. Serat-serat mengalami pengerjaan pembukaan, penguraian, peregangan, dan penyisiran. Kemudian serat tersebut disuapkan pada mesin roving dan mesin ring spinning serta twisting. Hasil benangnya disebut spun silk. g) Pembuatan benang sintetik Serat buatan mula-mula dibuat dengan jalan percobaan (di Eropa pada tahun 1857). Produksi secara komersil dimulai pada tahun 1910 (di Amerika). Jenis serat buatan diantaranya : rayon, asetat, poliester, acrilat dan lain-lain. h) Pengolahan serat buatan Proses pemintalan serat buatan atau serat sintetis dikenal dalam tiga cara, yaitu : Pemintalan basah (wetspinning). Pemintalan kering atau larutan (dry or solvent spinning). Pemintalan leleh (meltspinning). Ketiga cara tersebut di atas pada dasarnya adalah sama, karena prosesnya berdasarkan atas tiga tingkat, yaitu : Penghancuran dan pelarutan atau pelelehan bahan baku untuk membuat larutan; Penyemprotan larutan yang dihasilkan melalui spinneret untuk membentuk serat; Pemadatan serat dengan jalan pembekuan, penguapan atau pendinginan. 150 Direktorat Pembinaan SMK 2013Pengantar Ilmu Tekstil 1 Spinneret adalah bagian peralatan yang sangat penting. Spinneret mempunyai bentuk mulut pipa yang berlubang-lubang kecil sekali dan lebih kecil dari diameter rambut manusia. Spinneret tersebut dibuat dari platina atau logam sejenis yang tahan terhadap larutan asam dan tahan retak oleh larutan pada saat mengalir. Bentuk serat yang dihasilkan ada tiga macam, yaitu filamen, filamen tow, dan stapel. Serat filamen adalah serat yang dihasilkan dari spinneret yang mempunyain lubang ± 350 buah atau kurang, sesuai dengan diameter benang yang dihasilkan. Jumlah lubang spinneret menunjukkan jumlah filamen yang terdapat pada benang. Setiap serat yang keluar dari lubang spinneret setelah dipadatkan segera disatukan dengan memberi antihan dalam membentuk sehelai benang filamen yang kontinyu. Filamen tow adalah seratvyang dihasilkan daripemintalan filamen spinneret yang mempunyai lubang maksimum 3000 buah. Hasil produksi dari 100 buah spinneret atau lebih dikumpulkan menjadi satu yang merupakan seutas tali yang besar yang disebut filamen tow. Filamen tow yang dihasilkan tersebut kemudian dibuat keriting dan dijadikan stapel dengan jalan pemotongan dalam ukuran panjang tertentu. Panjang stapel biasanya disesuaikan dengan panjang serat kapas atau wol. Selanjutnya stapel ini dipak menjadi bentuk bal dan kemudian dibawa ke pabrik pemintalan untuk dijadikan benang (spunyarn). Sistem pemintalannya sama dengan sistem pemintalan kapas (conventional spinning system). i) Pembuatan benang dari serat buatan Benang dalam arti yang umum adalah untaian serat yang tidak terputus-putus saling berkaitan dengan antihan dan mempunyai diameter tertentu. Benang diklasifikasikan menjadi: (1) Benang filamen (continuous filamen yarn), yaitu benang yang berasal dari serat filamen. 151 Direktorat Pembinaan SMK 2013 Pengantar Ilmu Tekstil 1 (2) Benang pintal (spun yarn), yaitu benang yang terbuat dari serat stapel, baik serat alam maupun buatan. (3) Benang filamen. Semua benang filamen kecuali sutra dihasilkan dengan cara pemintalan kimiawi (chemical spinning). Pemintalan kimiawi meliputi proses yang dimulai dari penyemprotan serat dari lubang-lubang spinneret sampai pada penggulungan benang dalam bentuk cone atau cheese. Hasil dari penggulungan ini dapat digunakan dalam proses selanjutnya, seperti pernenunan atau perajutan. Benang filamen ada yang diberi antihan dan ada yang tidak. Untuk dapat lebih menyempurnakan sifat-sifatnya (sesuai dengan kegunaannya), dilakukan suatu proses sehingga letak setiap individu filamen tidak lagi dalam keadaan teratur, melainkan tidak beraturan dan hasilnya disebut texturized filament yarns. Ada dua macam texturized yarns yaitu: Benang ruwah/bulk. Untuk mendapatkan benang dengan pegangan yang empuk (soft), maka dibuat benang yang tidak padat, yang disebut benang bulk. Benang bulk ini dapat dihasilkan dengan memberikan sedikit atau tanpa antihan sama sekali terhadap benang filamen. Agar kelihatan sifat-sifat ruwahnya, serat filamen tersebut dibuat keriting atau berbentuk seperti per dengan proses thermoplastis. Hasilnya adalah benang yang mengembang dan tidak padat karena masing-masing serat menempati volume yang besar. Benang ruwah ini sangat cocok untuk kain rajut, seperti jumper, kain Hi-Sofi, dan sebagainya. Benang stretch (stretchyarn). Pembuatan benang stretch ini pada hakekatnya mempunyai prinsip yang sama dengan benang ruwah. Hanya saja struktur masing-masing filamen dibuat sedemikian rupa sehingga dapat berfungsi seperti per, misalnya dengan dibuat keriting atau dibentuk seperti helix. Dengan demikian, apabila ditarik filament akan mudah mulur dan apabila tarikan dilepaskan akan kembali ke panjang semula. Ada beberapa cara yang dapat digunakan untuk pembuatan benang stretch. 152 Direktorat Pembinaan SMK 2013Pengantar Ilmu Tekstil 1 Salah satu diantaranya ialah apa yang kita kenal dengan twistuntwistmethode, yaitu dengan menggunakan mesin false-twister. Prinsip cara ini ialah benang filamen diberi antihan yang tinggi, kemudian dimantapkan antihannya dengan pemanasan. Karena sifat thermoplastis dari serat sintetis, setelah pemanasan masing-masing serat akan tetap mempunyai struktur seperti helix, meskipun antihannya telah dibuka. Akibatnya benang akan mengembang dan mempunyai kemampuan mulur yang besar. Benang strecth ini lazim digunakan untuk kaos kaki atau kain-kain rajut lain yang kemampuan mulurnya diutamakan. Benang stretch biasanya dipakai untuk serat nilon poliakrilat dan sebagainya. Gambar 38. Filamen keriting Gambar 39. Filamen helix Proses dari tow menjadi top (tow to top system) Pada proses ini pengerjaan tow menjadi benang stapel dilakukan dengan menggunakan mesin turbo stapler atau mesin pasific conventer. Pada mesin ini serat-serat filamen dari tow dipotong-potong menurut panjang yang diinginkan dengan menggunakan pisau yang sangat tajam. Selanjutnya, program-program tersebut ditampung dan dikumpulkan menjadi bentuk sliver yang telah sedikit mengalami peregangan yang disebut top. Untuk membuat benang, top ini 153 Direktorat Pembinaan SMK 2013 Pengantar Ilmu Tekstil 1 selanjutnya di proses pada mesin drawing, roving dan spinning. Proses dari tow langsung menjadi benang (tow to yarn system). Dalam proses ini pengerjaan benang filamen dari tow langsung menjadi benang stapel dapat dilakukan dengan menggunakan mesin purlock. Pada mesin ini serat-serat filamen dari tow dilewatkan pada suatu sistem peregangan sehingga serat-serat filamen putus menjadi serat stapel dan kemudian dipintal menjadi benang. j) Benang pintal (spun yarn) Benang pintal dapat dihasilkan dengan menggunakan sistem pemintalan konvensional atau sistem pemintalan langsung. (1) Sistem konvensional, system ini umumnya dikenal sebagai berikut : blowing–carding–combing–drawing–roving– spinning–winding (2) Sistem pemintalan langsung. Sistem ini dilakukan dengan langsung memotong-motong serat filamen sebelum dipintal menjadi benang. k) Pembuatan benang campuran Dalam pembuatan benang yang menggunakan bahan baku serat stapel, benang dapat sibuat dengan satu macam jenis serat atau pun campuran dari beberapa macam jenis serat. Pencampuran serat-serat yang tidak sejenis (blending) dapat terdiri dari dua jenis serat atau lebih. Pada umumnya, pencampuran yang banyak dilakukan adalah pencampuran dari dua jenis serat, misalnya kapas dengan poliester, poliester dengan rayon dan sebagainya. Perbandingan campuran serat tergantung pada sifat benang yang diinginkan, misalnya pencampuran poliester dengan kapas mempunyai perbandingan 65% berbanding 35% diperhitungkan dari berat bahan baku. Hal ini dimaksudkan agar benang yang dihasilkan akan mempunyai sifat-sifat yang lebih baik, antara lain ialah benang akan mempunyai kekuatan yang tinggi tanpa mengurangi sifat daya serap air yang baik. Proses pembuatan benang campuran pada 154 Direktorat Pembinaan SMK 2013Pengantar Ilmu Tekstil 1 prinsipnya adalah sama dengan proses pembuatan benang kapas. Sebagai contoh, diambill campuran antara serat poliester dengan serat kapas. Dalam proses pembuatannya, blending dapat dilakukan antara lain pada mesin-mesin blowing, carding dan drawing. Dari beberapa cara tersebut yang banyak digunakan ialah pencampuran yang dilakukan pada mesin drawing, tetapi dalam beberapa hal, pencampuran dapat dilakukan juga pada mesin-mesin blowing. Pencampuran yang dilakukan pada mesin blowing mempunyai kelemahan-kelemahan antara lain karena adanya perbedaan panjang serat, jumlah kotoran, berat jenis, serta sifat-sifat fisik, dan mekanik antara serat poliester dan serat kapas. Untuk panjang serat dan kotoran yang berbeda diperlukan penyetelan dan tingkat pembukaan yang berbeda-beda. Serat-serat yang berat jenisnya lebih kecil, kemungkinan besar pada proses akan terhisap lebih dahulu dibandingkan dengan serat-serat yang berat jenisnya lebih besar, sehingga blending yang diharapkan kemungkinan tidak dapat tercapai. Sifat-sifat fisik dan mekanik lainnya harus diperhatikan juga. Pencampuran pada mesin drawing biasanya dilakukan dengan cara mengatur perbandingan rangkapan dan susunan sliver yang disuapkan pada mesin drawing. Dengan cara tersebut, maka persentase campuran yang diinginkan dapat dicapai. Perbandingan persentase campuran yang lazim digunakan adalah sebagai berikut: Tabel 15. Macam-macam perbandingan persentase campuran No Macam Campuran Serat Perbandingan Prosentase Campuran 1 Poliester/Kapas 65 / 35 2 Poliester/Rayon 65 / 35 3 Kapas/Rayon 80 / 20 4 Poliakrilat/Kapas 55 / 45 5 Poliester/Wol 55 / 45 6 Kapas/Kapas Tidak tentu Agar diperoleh hasil yang baik faktor penyetelan mesin dan kondisi ruangan (RH) juga perlu diperhatikan. 155 Direktorat Pembinaan SMK 2013 Pengantar Ilmu Tekstil 1 6) Proses di Mesin Blowing Gambar 40. Unit mesin-mesin blowing Serat yang sudah di diamkan selama ± 24 jam diangkut ke ruang blowing dan disusun di sekeliling mesin loftex changer. Kemudian dari masing-masing bal diambil segumpal demi segumpal dengan tangan dan disuapkan diatas lattice penyuap. Pengambilan kapas diatur sedemikian rupa sehingga dapat habis dalam waktu yang bersamaan. Adapun maksud dan tujuan pembukaan ini adalah: Membantu pembukaan kapas; Menghindari kemungkinan adanya potongan-potongan besi, mur, atau baut terbawa serat masuk ke mesin; Melakukan pencampuran serat dari beberapa bal yang tersedia. Gumpalan serat terus masuk ke dalam mesin- mesin blowing dan keluar berupa lap sebagai hasil akhir mesin scutcher. Tujuan proses di mesin blowing adalah: Membuka gumpalan-gumpalan serat hingga menjadi gumpalan yang lebih kecil (terurai); Membersihkan kotoran-kotoran yang terdapat pada serat serat mengalami proses pembukaan; Mencampur serat yang berasal dari beberapa serat yang disuapkan; 156 Direktorat Pembinaan SMK 2013Pengantar Ilmu Tekstil 1 Membuat lap yang rata sebagai hasil akhir pengerjaan serat pada unit mesin blowing. Agar tujuan tersebut dapat tercapai, perlu diadakan penyetelan yang teliti pada mesin blowing, sesuai mutu serat yang diproses. Di bawah ini mesin-mesin blowing model baru, antara lain: a) Jenis mesin blowing model baru (1) Mesin loftex charger Gambar 41. Skema mesin loftex charger Keterangan : 1. lembaran kapas 2. lattice 3. pawl penyuap (feed pawl) & Rachet 4. eksentrik/modulator/regulator Proses di mesin loftex charger adalah sebagai berikut: Mesin ini merupakan peralatan penyuap lembaran-lembaran serat kapas (1) yang akan diteruskan ke mesin hopper. Pada peralatan ini terdapat tiga sekatan sehingga dapat digunakan untuk menempatkan empat lembaran serat kapas bersama-sama. Biasanya sekatan ini diisi dengan lembaran-lembaran serat kapas yang berasal dari empat bal serat. Lattice (2) pada mesin ini digerakkan oleh peralatan penggerak yang sederhana dengan kecepatan yang dapat diubah-ubah sehingga dapat memeriksa dengan teliti jumlah kapas yang terdapat Next >