Drawing
adalah proses pemintalan yang bisa dilakukan setelah proses carding atau proses
Combing. Jika pabrik pemintal benang tidak memiliki rangkaian mesin Combing
(mesin pembuat lap dan mesin Combing) maka sliver carding langsung diproses di
mesin Drawing tanpa melalui proses Combing. Benang yang hanya melalui proses
carding tanpa melalui proses Combing disebut benang Carded atau benang garuk.
Proses
Drawing memiliki andil besar dalam menentukan kualitas hasil akhir dari proses
pemintalan benang karena Drawing merupakan proses terakhir untuk memperbaiki
kualitas benang, baik dalam pembuatan benang Carded dan benang Combed, terutama
pada benang Carded. Jika kualitas hasil proses Drawing jelek maka kualitas
benang juga akan jelek. Ketidakrataan hasil Drawing akan mengkibatkan
ketidakrataan pada benang. Untuk menghindari cacat pada benang maka tingkat
ketidakrataan pada sliver harus diturunkan pada tingkat yang paling rendah.
Ujung-
ujung serat yang ada pada sliver carding masih berbentuk tekukan, ada
tekukannya bagian belakang, ada dibagian depan dan ada dikedua ujung serat.
Dimana hal ini mengakibatkan serat memiliki arah yang tidak lurus dan tidak
sejajar sumbu sliver sehingga kerataan disepanjang sliver bervariasi. Untuk
meluruskan tekukan – tekukan ujung serat maka dilakukan penarikan melalui
tahapan Drawing.
Sliver
diletakan diantara pasangan rol – rol penarik. Kecepatan permukaan rol semakin
kedepan semakin cepat sehingga terjadi proses penarikan serat. Pada saat
penarikan ini, oleh adanya gaya gesekan antara permukaan serat maka tekukan –
tekukan ujung serat menjadi bergeser lurus sejajar sumbu serat.
Tujuan
dari proses Drawing adalah
a. Perangkapan
untuk perataan sliver
Pada
proses Drawing dilakukan perangkapan serat dengan tujuan untuk meratakan
sehingga proses mixing (pencampuran) serat semakin sempurna dan meminimalisir
belang. Perangkapan juga berfungsi untuk mencapai kerataan berat dan diameter
sliver Drawing untuk meminimalisir tebal tipis pada benang.
b. Pencampuran/
Blending jika diperlukan.
Untuk
beberapa pabrik pemintal benang, ada yang membuat benang campuran antara
beberapa jenis serat seperti serat kapas dengan serat poliester, serat kapas
dengan serat rayon, serat rayon dengan serat poliester. Proses pencampuran
tersebut dilakukan pada mesin Drawing dengan mengatur jumlah rangkapan sliver
masing – masing jenis serat.
c. Drafting/Penarikan
Setelah
dilakukan perangkapan pada awal Drawing atau daerah penyuapan maka dilakukan
penarikan rangkapan tersebut untuk mendapatkan diameter serat yang diinginkan.
d. Pensejajaran
serat
Ketika
terjadi proses penarikan siver di daerah
penarikan dengan adanya gaya gesekan antara permukaan serat maka tekukan –
tekukan serat bergerak sehingga lurus sejajar sumbu serat.
e. Membersihkan
serat dari kotoran.
Ketika
penarikan serat selain serat dibuat menjadi lurus dan serat menjadi lebih
terbuka sehingga kotoran akan jatuh ke bawah.
Dari tujuan – tujuan proses Drawing di atas, pensejajaran dan pelurusan
serat serta perataan berat persatuan panjang sliver merupakan hal yang paling
penting. Pada pembuatan benang Combed tujuan utama proses Drawing untuk dilalui
adalah untuk menjaga kerataan berat sepanjang sliver karena tekukan – tekukan
ujung serat telah diluruskan dengan penyisiran oleh proses Combing. Ketidakrataan sliver Combing
bisa terjadi pada saat piecing ketika proses Combing berlangsung.
Prinsip Kerja Proses Drawing
Untuk melukan penarikan dan peregangan pada material yang diolah maka
material dilewatkan pada pasangan rol – rol yang berputar semakin kedepan
semakin cepat sehingga terjadi penarikan serat. Dengan pergerakan material
kearah depan dan terjadinya gaya gesekan antara serat mengakibatkan pergerakan
tekukan menjadi lebih lurus sejajar sumbu serat.
Material masuk kepasangan rol I kemudian ditarik oleh pasangan rol II
dimana kecepatan putarnya lebih tinggi dibandingkan rol I dan terjadi
peregangan yang dinamakan Break Draft. Dari pasangan rol II material ditarik
oleh pasangan rol III dengan kecepatan yang lebih tinggi dari rol II.
Peregangan yang terjadi alah Intermediate Draft. Kemudian material akan ditarik
oleh pasangan rol IV dimana kecepatan putarannya paling cepat diantara pasangan
rol – rol yang lain. Antara pasangan rol III dan ke IV tejadi peregangan yang
dinamakan Main Draft.
Untuk penetapan total dilakukan dengan perhitungan sebagai berikut :
Setelah penentuan total draft maka diatur kecepatan putaran permukaan
masing – masing rol peregang dengan pengaturan roda gigi yang berhubungan
dengan sistem peregangan.
Bagian Mesin Drawing yang dilalui Material
Bagian – bagian mesin Drawing yang dilalui material pada proses Drawing
adalah sebagai berikut :
- Bagian
Penyuapan
Bagian penyuapan terdiri dari creel
tempat sliver yang disuapkan. Jumlah rangkapan tergantung bisa 6 atau 8
rangkapan atau jumlah yang lain tergantung kepada nomor sliver yang diinginkan
dan regangan atau draft yang diberikan kepada material. Setelah sliver dipasang
pada masing – masing creel, sliver diteruskan ke penghantar sliver dan sepasang
rol penyuap.
Pada saat material di dalam can
pertama kali dipasang pada mesin Drawing diatur sedemikin rupa sehingga
material tidak habis secara bersamaan namun bergantian antara satu can dengan
can lainnya. Tujuannya agar mesin Drawing tidak sering berhenti. Jika
pemasangan sliver pada mesin carding dilakukan secara bersamaan maka mesin akan
lama berhenti yang berakibat turunnya efisiensi mesin.
Creel dilengkapi dengan light
barrier (stop motion) yang berfungsi menghentikan mesin ketika ada sliver yang
putus sehingga jumlah sliver tetap sesuai rangkapan yang diinginkan. Pemasangan
light barrier bertujuan untuk menjaga kerataan sliver.
- Bagian
Peregangan (Drafting Zone)
Bagian
peregangan merupakan jantung dari proses drawing.Pada bagian peregangan
dipasang sepasang scanning roll yang berfungsi mendeteksi nomor atau besarnya
sliver yang disuapkan ke bagian rol – rol peregang.
Rol peregang terdiri dari rol
atas dan rol bawah. Rol bawah biasanya terbuat dari baja yang permukaannya halus
dan diberi alur untuk menghindari terjadinya slip pada serat. Rol bawah paling
depan dipasang tetap ditempatnya tidak dapat digeser – geser dan rol tengah
serta rol belakang dapat digeser untuk mendapatkan jarak setingan yang
diinginkan.
Rol
atas terbuat dari besi tuang yang dilapisi oleh cot atau lapisan karet sintetis.
Kekerasan dari cot tergantung kepada material yang diolah. Untuk serat sintetis
biasanya digunakan cot yang lebih keras dibandingkan pada pengolahan serat
kapas.
Ada beberapa
tipe kekerasan dari cot
Lembut (soft)
: 65° -
75°
shore
Medium : 75° - 80°
shore
Keras :
diatas 80°
shore
Karena
gesekan antara top dengan material mengakibatkan cotnya akan menjadi aus dan
tidak rata. Agar top rol dapat bekerja dengan baik maka cot pada top rol harus
diratakan dengan proses grinding secara berkala. Ketika diamater cot sudah
mencapai titik minimal cot harus diganti dengan yang baru. Jika penggerindaan
atau penggantian tidak dilakukan tepat waktu akan berakibat sliver yang
dihasilkan tidak rata.
Kecepatan
permukaan pasangan rol IV > III > II > I, dengan kata lain semakin ke
depan kecepatan permukaan rol peregang semakin besar.
Antara rol I
dan rol II : Break Draft
Antara rol II
dan rol III : Intermediate Draft
Antara rol
III dan rol IV : Main Draft
Adanya break
draft, intermediate draft dan main draft bertujuan agar peregangan dapat
dilalukan dengan mulus.
Pengaturan
jarak rol – rol peregang dipengeruhi oleh faktor dibawah ini :
-
Panjang serat yang diolah
Seting mesin
disesuaikan dengan panjang serat yang diolah. Jika jarak rol – rol peregang
terlalu jauh maka akan terjadi serat yang mengambang dan menimbukan
ketidakrataan sliver hasil jadinya. Jika terlalu dekat atau terlalu sempit maka
akan menyebakan serat akan putus.
-
Nomor sliver atau rangkapan sliver yang diolah
Semakin tebal
sliver maka rol atas akan naik keatas sehingga rol atas akan terangkat atau lebih
renggang terhadap rol atas, titik jepit rol terhadap serat semakin luas. Maka
seting jarak rol – rol peregang dibuat lebih renggang untuk menghindari serat
terjepit diantara dua rol yang dapat mengakibatkan serat putus.
-
Proses sebelumnya
Pengaturan
jarak rol – rol peregang di mesin drawing untuk mengolah sliver carding dan
combing berbeda. Kualitas sliver combing lebih bagus dibandingkan sliver
carding sehingga jarak rol peregang yang pada pengolahan sliver combing lebih
renggang dibandingkan sliver carding. Sebaliknya ketika mengolah sliver carding
maka jarak rol – rol perengan dibuat lebih sempit.
-
Sifat serat yang diolah
Untuk serat
kasar, rol – rol peregang diatur lebih sempit dari pada ketika mengolah serat
yang lebih halus karena serat kasar lebih suit untuk diatur.
Jumlah rol –
rol peregang pada mesin drawing tergantung kepada pemintal. Ada yang memasang 3
rol diatas 3 rol bawah. Ada juga 3 diatas 4.
- Bagian Delivery
(Bagian Penampungan Sliver)
Kecepatan
dari delivery tergantung kepada jenis material yang diolah dan rencana
produksi. Setelah dilakukan peregangan material di drafting zone, web dari dari
drafting zone akan masuk ke corong berupa terompet sehingga terbentuk sliver
yang memiliki kekuatan tertentu. Kemudian sliver masuk ke bagian calender disc,
sebelum calender disc ada monitor untuk sliver.
Dari corong atau terompet kemudian ditarik oleh rol
penggilas dan dimasukan ke coiler yang terletak diatas can penampung sliver.
Untuk mesin – mesin baru ketika can sudah penuh atau mencapai tingkat produksi
yang sudah diatur maka secara otomatis akan berganti dengan can baru.
Autolevelling
Salah satu fungsi drawing adalah untuk menjaga kerataan dari serat
(kapas). Ketidakrataan sliver drawing mengakibatkan ketidakrataan benang yang
dihasilkan. Untuk meminimalisir cacat karena ketidakrataan ini maka dilakukan
pengawasan terhadap kerataan sepanjang sliver (linear density variation).
Untuk menjaga kerataan sepanjang sliver yang diolah maka draw frame
dipasang Autoleveler. Dimana alat ini akan memperbaiki ketidakrataan pada
sliver yang diolah dengan merubah main draft atau break draft dari sistem drafting
atau sistem peregangan sesuai dengan variasi penyuapan material.
Ada dua sistem autoleveling yaitu
-
Sistem tertutup
Pada sistem
tertutup perabaan dilakukan pada bagian delivery dan perbaikan dilakukan dengan
merubah break draft atau main draft pada sistem peregangan.
-
Sistem terbuka
Pada sistem
terbuka perabaan dilakukan pada saat penyuapan
dan perbaikan dilakukan dengan merubah break draft atau main draft pada
bagian peregangan. Sistem terbuka lebih efektif karena kesalahan lebih kecil
dibandingkan sistem tertutup namun pada sistem terbuka apakah perbaikan telah
dilakukan atau belum oleh sistem peregangan tidak diketahui.
-
Sistem kombinasi terbuka dan tertutup
Karena pada
sistem terbuka dan sistem tertutup ada kekurangan masing – masing maka ada ada
autolever dengan kombinasi sistem terbuka dan tertutup. Sliver yang disuapkan
diukur oleh elemen peraba kemudian ketidakrataan dikoreksi dengan merubah break
draft atau main draft dan kemudian bagian delivery akan mengecek lagi.
Sliver disuapkan melalui sepasang scanning rol. Salah
satu scanning rol bergerak sesuai dengan variasi diameter atau besarnya sliver.
Pergerakan scanning rol ini akan menghasilkan sinyal berupa detakan. Tranducer
akan mengubah detakan sinyal ini menjadi tegangan listrik ke penyimpanan data
elektronik. Data penyimpan akan mengubah draft pada saat yang tepat. Memory
elektronik menghitung tegangan menjadi set point dengan penunda waktu. Penunda
waktu menghitung target kecepatan servo drive. Servo drive berhubungan dengan
gear box yang terhubung ke rol tengah dari rol – rol peregang dan main draft
akan berubah. Kecepatan dari rol penyuap, scanning rol dan break draft
bervariasi tergantung kepada rol tengah. Sistem memastikan kecepatan delivery
dan produksi.
Mesin secara otomatis akan mematikan mesin jika
variasi sliver terlalu besar sekitar 25%.
