Sebagai bahan fleksibel yang dikenal karena kenyamanan dan keserbagunaannya,kain rajutanTelah banyak diaplikasikan dalam pakaian, dekorasi rumah, dan pakaian pelindung fungsional. Namun, serat tekstil tradisional cenderung mudah terbakar, kurang lembut, dan memiliki insulasi yang terbatas, sehingga membatasi penggunaannya secara luas. Peningkatan sifat tahan api dan kenyamanan tekstil telah menjadi fokus utama dalam industri ini. Dengan semakin meningkatnya penekanan pada kain multifungsi dan tekstil yang beragam secara estetika, baik akademisi maupun industri berupaya mengembangkan material yang menggabungkan kenyamanan, ketahanan api, dan kehangatan.
Saat ini, sebagian besarkain tahan apidibuat menggunakan lapisan tahan api atau metode komposit. Kain berlapis sering kali menjadi kaku, kehilangan ketahanan api setelah dicuci, dan dapat rusak karena pemakaian. Sementara itu, kain komposit, meskipun tahan api, umumnya lebih tebal dan kurang menyerap keringat, sehingga mengorbankan kenyamanan. Dibandingkan dengan kain tenun, rajutan secara alami lebih lembut dan lebih nyaman, sehingga dapat digunakan sebagai lapisan dasar atau pakaian luar. Kain rajutan tahan api, yang dibuat menggunakan serat yang secara inheren tahan api, menawarkan perlindungan api yang tahan lama tanpa perawatan tambahan dan tetap nyaman. Namun, pengembangan jenis kain ini rumit dan mahal, karena serat tahan api berkinerja tinggi seperti aramid mahal dan sulit untuk diproses.
Perkembangan terkini telah menyebabkankain tenun tahan api, terutama menggunakan benang berkinerja tinggi seperti aramid. Meskipun kain-kain ini memberikan ketahanan api yang sangat baik, seringkali kurang fleksibel dan nyaman, terutama saat dikenakan langsung pada kulit. Proses merajut serat tahan api juga bisa menantang; kekakuan dan daya tarik serat tahan api yang tinggi meningkatkan kesulitan dalam menciptakan kain rajutan yang lembut dan nyaman. Akibatnya, kain rajut tahan api relatif jarang.
1. Desain Proses Inti Merajut
Proyek ini bertujuan untuk mengembangkankainyang memadukan ketahanan api, sifat antistatis, dan kehangatan sekaligus memberikan kenyamanan optimal. Untuk mencapai tujuan ini, kami memilih struktur fleece dua sisi. Benang dasarnya adalah filamen poliester tahan api 11,11 tex, sedangkan benang loop-nya adalah campuran modakrilik 28,00 tex, viscose, dan aramid (dengan rasio 50:35:15). Setelah uji coba awal, kami menetapkan spesifikasi rajutan utama, yang dirinci dalam Tabel 1.
2. Optimasi Proses
2.1. Pengaruh Panjang Loop dan Tinggi Sinker terhadap Sifat Kain
Ketahanan api suatukainbergantung pada sifat pembakaran serat dan faktor-faktor seperti struktur kain, ketebalan, dan kandungan udara. Pada kain rajutan pakan, penyesuaian panjang loop dan tinggi sinker (ketinggian loop) dapat memengaruhi ketahanan api dan kehangatan. Eksperimen ini mengkaji pengaruh variasi parameter ini untuk mengoptimalkan ketahanan api dan insulasi.
Dengan menguji berbagai kombinasi panjang loop dan tinggi sinker, kami mengamati bahwa ketika panjang loop benang dasar 648 cm dan tinggi sinker 2,4 mm, massa kain mencapai 385 g/m², yang melampaui target berat proyek. Sebaliknya, dengan panjang loop benang dasar 698 cm dan tinggi sinker 2,4 mm, kain menunjukkan struktur yang lebih longgar dan deviasi stabilitas sebesar -4,2%, yang jauh di bawah target spesifikasi. Langkah optimasi ini memastikan bahwa panjang loop dan tinggi sinker yang dipilih meningkatkan ketahanan api dan kehangatan.
2.2.Efek KainCakupan tentang Ketahanan Api
Tingkat cakupan kain dapat memengaruhi ketahanan apinya, terutama jika benang dasarnya adalah filamen poliester, yang dapat membentuk tetesan cair saat terbakar. Jika cakupannya tidak memadai, kain tersebut mungkin tidak memenuhi standar ketahanan api. Faktor-faktor yang memengaruhi cakupan meliputi faktor puntiran benang, bahan benang, pengaturan sinker cam, bentuk kait jarum, dan tegangan tarikan kain.
Tegangan tarik memengaruhi cakupan kain dan, akibatnya, ketahanan api. Tegangan tarik diatur dengan menyesuaikan rasio roda gigi pada mekanisme tarik-turun, yang mengontrol posisi benang pada kait jarum. Melalui penyesuaian ini, kami mengoptimalkan cakupan benang loop di atas benang dasar, meminimalkan celah yang dapat mengurangi ketahanan api.
3. Meningkatkan Sistem Pembersihan
Kecepatan tinggimesin rajut melingkar, dengan banyaknya titik pemasukan, menghasilkan banyak serat dan debu. Jika tidak segera dibersihkan, kontaminan ini dapat menurunkan kualitas kain dan kinerja mesin. Mengingat benang loop proyek ini merupakan campuran serat pendek modakrilik 28,00 tex, viscose, dan aramid, benang tersebut cenderung melepaskan lebih banyak serat, yang berpotensi menghalangi jalur pemasukan, menyebabkan benang putus, dan menyebabkan cacat pada kain. Memperbaiki sistem pembersihan padamesin rajut melingkarsangat penting untuk menjaga kualitas dan efisiensi.
Meskipun alat pembersih konvensional, seperti kipas angin dan blower udara bertekanan, efektif dalam menghilangkan serat kain, alat tersebut mungkin tidak cukup untuk benang serat pendek, karena penumpukan serat kain dapat menyebabkan benang sering putus. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2, kami meningkatkan sistem aliran udara dengan menambah jumlah nozel dari empat menjadi delapan. Konfigurasi baru ini secara efektif menghilangkan debu dan serat kain dari area kritis, sehingga menghasilkan operasi yang lebih bersih. Peningkatan ini memungkinkan kami untuk meningkatkankecepatan merajutdari 14 r/menit menjadi 18 r/menit, sehingga meningkatkan kapasitas produksi secara signifikan.
Dengan mengoptimalkan panjang loop dan tinggi sinker untuk meningkatkan ketahanan api dan kehangatan, serta meningkatkan cakupan agar memenuhi standar ketahanan api, kami mencapai proses perajutan yang stabil dan mendukung sifat yang diinginkan. Sistem pembersihan yang ditingkatkan juga secara signifikan mengurangi putusnya benang akibat penumpukan serat, sehingga meningkatkan stabilitas operasional. Kecepatan produksi yang ditingkatkan meningkatkan kapasitas awal sebesar 28%, mengurangi waktu tunggu dan meningkatkan output.
Waktu posting: 09-Des-2024