laporan mesin drawing

LAPORAN PRAKTIKUM PEMINTALAN 2

MESIN DRAWING

Nama           : Aulia Tanjung Kulon

NRP            : 12010057

Grup           : 2T3

                    

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI TEKSTIL

BANDUNG

2014

 

 

BAB I

PENDAHULUAN

A.   Latar Belakang Masalah

Hasil penelitian dengan menggunakan tracer fibre technique yang dilakukan oleh beberapa peneliti menunjukkan bahwa :

Ø  Sebagian besar dari serat-serat, ujung belakangnya memiliki hook (tekukan) di satu atau kedua ujungnya.

Ø  Hamper separuh dari serat-serat ,ujung belakangnya mempunyai tekukan-tekukan, sedang ujung depannya yang mempunyai tekukan hanya merupakan sepermpatnya saja.

Ø  Secara keseluruhannya,derajat kelurusan serat yang merupakan perbandingan antara panjang serat dalam keadaan tertekuk (extent)dengan panjang serat dalam keadaan lurus,pada sliver carding ini hanya 50%.

Seperti diketahui dalam proses carding terdapat 2 gerakkan  penting yaitu carding action (gerakkan penguraian) dan Striping action (gerakkan pengelupasan atau pemindahan. Yang menggunakan jarum-jarum atau gigi-gigi yang tajam, akibat adanya pukulan-pukulan  dan penarikkan tersebut, serta sifat elastic dari serat, maka ujung-ujung serat cenderung untuk membentuk hook (tekukan),sehingga serat yang di hasilkan tidaklah lurus dan sejajar kearah sumbu sliver.

B.   Identifikasi Masalah

Melihat  semua yang melatar belakangi sliver yang di hasilkan di mesin carding  belum sesuai maka dapat di tarik permasalahan :

1.    Terdapat hook (tekukan) hasil sliver dari mesin carding sehingga, serat kurang sejajar  pada sliver.

2.    Perlu adanya mesin selanjutnya setelah mesin carding, yang dapat meluruskan dan mensejajarkan serat agar mudah untuk di twist menjadi benang yaitu mesin drawing.

3.    Pencampuran serat , untuk saling melengkapi kekurangan serat yang satu dan yang lain. Dalam kualitas benang dan pemakainnya pada kain.

C.   Maksud dan Tujuan Praktikum

1.    Mahasiswa di berikan pengetahuan tentang mesin drawing , bagian-bagian apa saja yang ada di mesin drawing.

2.    Mahasiswa mengetahui hubungan pergerakkan antara bagian, mekanisme kerja serta menghitung putaran peralatan mesin drawing berdasarkan perbandingan roda gigi ataupun pulley yang terpasang pada mesin drawing.

3.    Melakukan perhitungan regangan nyata (actual draft) produktivitas,perubahan regangan pada mesin drawing, melalui pergantian roda gigi.

BAB II

PEMBAHASAN TEORI

A.   Pengenalan mesin drawing

Proses selanjutnya setelah mesin carding  pada umumnya di maksudkan untuk meluruskan dan mensejajarkan serat terlebih dahulu kearah sumbu sliver, sebagai persiapan sebelum serat-serat tersebut akan di regangkan dan dibuat menjadi benang dimesin pintal.

Fungsi dari mesin drawing

1.    Pensejajaran serat

Proses pensejajaran serat ini terjadi akiba dari proses drafting oleh pasangan roller draft,dimana serat-serat mengalami peregangan dan pelurusan serta migrasi sehingga kondisinya menjadi lebih lurus dan lebih sejajar.

2.    Meratakan sliver

proses peningkatan kerataan sliver ini terjadi karena perangkapan 6- 8 untai aliver yang kemudian di regangkan ( 6-8 kali) sehingga terjadi kompensasi (jumlah serat per penampang) diantara sliver-sliver yang di suapkan tersebut.

3.    Pencampuran

Proses pencampuran dilakukan dengan memvariasikan bahan baku sliver material sesuai dengan perbandingan yang diingnkan. Sebagai contoh : mencampurkan sliver kapas dengan sliver polyester (sliver polyester 4 untai dengan sliver kapas 4 untai untuk menghasilkan benang campuran polyester 1:1).

Dari ketiga tujuan tersebut pelurusan serat dan perataan dari hasil sangat pentin, dalam peregangan karena akan mempengaruhi kualitas benang yang di hasilkan dan untuk menghindari kemungkinan yang akan menyulitkan proses pintal selanjutnya. Maka dari itu pada mesin drawing saat ini umumnya telah di lengkapi dengan peralatan tembahan untuk meningkatkan kerataan sliver yang di hasilkan dengan cara mengatur kecepatan putaran rol pada drafting zone. Apabila materialsliver yang di suapkan memilii tingkat ketebalan yang tinggi makan putaran middle roll dan front roll akan di tingkatkan sehingga nilai draft akan meningkat dan begitupula sebaliknya.

Skema Proses Autoleveler Pada Mesin Drawing

Dalam pengaturan jarak antara rol,sebelumnya kita harus mengidentifikasi efektif leng dalam serat, sehingga memudahkan dalam mengatur jarak rol karena jika tidak akan terjadi penggumpalan atau pun putus pada serat.jika penyetelan terlalu sempit akan terjadi banyak serat putus atau keriting (cracking fiber) dan jika terlalu lebar akan terjadi banyak serat yang mengembang diantara dua pasang rol (floating) sehingga menimbulkan ketidakrataan pada hasil slivernya.Terdapat faktor-faktor yang mempengaruhi penyetelan jarak antar rol diantaranya yaitu :

1.    Panjang serat yang diolah

Seperti diketahui setiap serat pada bal-bal kapas memiliki panjang yang bervariasi sehingga sebelumnya harus melakukan pengujian pada panjang serat,

2.    Tebal dan tipisnya sliver yang diolah

Bila sliver yang melalui pasangan rol diameternya lebih besar,maka rol atas mempunyai kecenderungan untuk bergeser naik atau lebih renggang terhadap rol bawahnya, ini berarti bahwa tekanan pembebanan terhadap serat bertambah besar serat titik atau garis jepitnya bertambah lebar pula.

3.    Proses sebelumnya

Serat-serat pada sliver carding hanya mengalami sedikit pelurusan, namun belum bisa di katakana lurus seperti pada mesin combing.karena itu penyetelan jarak antar rol pada mesin drawing harus lebih sempit dari proses combing.

4.    Sifat serat yang diolah

Serat yang kasar dan kaku lebih sulit terkontrolnya pada serat terjadinya penarikan dari pada serat-serat halus.karena itu untuk serat yang kasar penyetelannya lebih sempit.

5.    Jenis rol peregang

rol logam memrlukan penyetelan yang lebih lebar dari pada rol biasanya karena titik jepitnya bertambah besar, pemilihan rol pun harus di perhatikan agar tidak terjadinya gaya friksi (gesekkan antara rol atas dan bawah terhadap serat sehingga terjadi bannyak serat yang putus, atau percikan api, maka dari itu biasanya rol atas di  bedakan dengan rol bawah, rol atas menggunakan bahan karet dan rol bawah logam atau besi.

Pada mesin drawing terdapat beberapa peralatan stop motion yang di pasang di daerah creel mesin drawing yaitu:

a.    Wire stop motion

Apabila terdeteksi adanya sliver yang putus, maka bagian mesin yang tadinya terpisahkan oleh sliver akan menjadi bersentuhan sehingga arus listrik akan mengenai wire stop motion dan mengaktifkan micro switch yang akibatnya mesin akan berhenti beroperasi.

b.    Photocell stop motion

Terdiri atas projector dan receiver yang di pasang lurus. Apabila terdapat sliver putus maka ujung sliver yang putus akan jatuh diantara projector dan receiver, sehingga menghalangi cahaya yang di pancarkan  dari projector yang akibatnya membuat micro switch menjadi aktif dan menghentikan mesin.

B.   Gearing Diagram Mesin Drawing

Secara garis besar mesin drawing dapat di bagi ke dalam 3 bagian utama sebagai berikut :

1.    Bagian penyuapan

Bagian ini terdiri dari pengantar sliver untuk mengatur pergerakkan sliver, roll penyuap untuk menarik sliver yang akan disuapkan,sensor untuk mendeteksi sliver putus pada daerah penyuapan dan sendok penghantar sliver untuk mengantarkan jalannya sliver agar lebih teratur. Pada daerah ini harus di upayakan sebaik mungkin agar tidak terjadi draft, sehingga kecepatan permukaan seluruh bagian yang menghantarkan sliver harus siatur mendekati sama. Sebelum sliver memasuki bagian peregangan, sliver di lewatkan melalui sliver guide yang harus diatur sedemikian rupa agar sliver yang berjumlah 6-8 rangkapan dapat saling merapat namun tidak bertumpuk sehingga dihasilkan sliver drawing dengan tingkat kerataan baik.untuk memastikan agar sliver yang di suapkan selalu dalam jumlah rangkapan tetap, maka pada daerah creel dipasang stop motion.jika terjadi putus akan mudah mendteksi dan akan dilakukan penyambungan oleh operator.

2.    Daerah drafting

Pada daerah drafting atau peregangan rangkapam sliver di regangkan (di draft) oleh pasangan rol-rol peregang yang memiliki kecepatan permukaan yang berbeda. Kecepatan permukaan rol peregangan yang berada di urutan lebih depan selalu lebih cepat di bandingkan kecepatan permukaan belakangnya.semakin tinggi perbandingan kecepatan diantara rol-rol tersebut maka akan menghasilkan nilai peregangan  yang lebih besar dan begitupun sebaliknya.

Daerah peregangan pada mesin drawing diantaranya yaitu :

a)    Pasangan rol-rol penarik

Penarikkan di rol ini bertujuan untuk :

ü  Serat-serat di regangkan satu sama lain.

ü  Serat-serat akan bergeser satu sama lain, sehingga sebagian besar dari serat menjadi lurus dan letaknya sejajar kearah sumbu sliver.

ü  Perangkapan dari 6 atau 8 buah sliver akan menghasilkan sliver yang lebih rata dan percampuran yang lebih kuat.

Besarnya penarikkan antara rol depan dan rol belakang kira-kira sama dengan banyaknya rangkapan sliver yang di suapkan.

b)    Penyetelan jarak antar rol penarik (roller setting)

Berikut ini contoh penyetelan jarak rol oleh shirlay institute untuk pengolahan serat kapas dan J.C Boel

Ø  Shirley institute

-       Daerah peregangan depan

Effective length +    s/d  inch

-       Daerah peregangan tengah

Effective length + s/d  inch

-       Daerah peregangan belakang

Effective length + s/d

Ø  J.C Boel

-       Daerah peregangan depan

Effective length + 3 mm

-       Daerah peregangan tengah

Effective length + 6 mm

-       Daerah peregangan belakang

-       Effective length + 9 mm

c)    Pembebanan pada rol

Sistem Pembebanan bertujuan untuk memperbesar tekanan rol atas pada rol bawah sepanjang garis jepit sehingga tidak terjadi slip dan proses peregangan dapat berjalan dengan sempurna. Besarnya pembebanan tergantung dari jenis serat, berat bahan yang masuk, dan kecepatan permukaan rol peregangnya.

Ø  Pembebanan terlalu kecil, menyebabkan :

-       Terjadinya slip antara gumpalan serat yang diolah dengan rol-rol peregang, sehingga draft tidak sempurna.

-       Kecepatan rol bawah dengan rol atas tidak sama.

-       Terjadinya perubahan kedudukan bottom roll dan top roll, sehingga tidak simetris lagi.

Ø  Jika pembebanan terlalu besar dapat menyebabkan :

-       Kecepatan rol bawah dan rol atas tidak sama.

-       Permukaan serat menjadi rusak, bentuk yang tadinya bulat menjadi oval.

-       Serat-serat menjadi lengket dan menempel pada rol draft.

3.    Daerah penampungan

Pada daerah ini terjadi proses penampungan dari sliver yang telah mengalami proses peregangan. Setelah keluar dari callander roll,sliver dimasukkan ke coiler melalui terompet dan coiler tube.sliver yang keluar dari coiler di tampung dalam can yang bertumpu pada can table yang berputar.

C.   Perhitungan di Mesin Drawing

Pada mesin drawing terjadi proses drafting yang dilakukan oleh pasangan rol-rol peregang.proses drafting terjadi karena kecepatan permukaan rol dengan urutan terdepan lebih tinggi dari pada rol-rol di belakangnya. Total draft adalah perbandingan kecepatan permukaan rol yang posisinya berada lebih depan dengan rol-rol yang posisinya berada di belakangnya.besarnya total draft dapat diatur dengan merubah roda-roda gigi DCW.

           Actual Draft (AD)

Actual Draft adalah besarnya peregangan yang dihitung berdasarkan atas perbandingan berat bahan yang dikerjakan sebelum dan sesudah keluar dari mesin.

AD =

Mechanical Draft (MD)

Mechanical draft adalah besarnya peregangan yang dihitung berdasarkan atas perbandingan antara kecepatan permukaan dari rol pengeluaran dan rol pemasukan.

MD =

Daerah drafting atau peregangan pada mesin drawing terdiri dari beberapa daerah sebagai berikut :

Ø  Break Draft ( proses peregangan awal)

Besarnya break draft biasanya berkisar antara 1,25- 2 tergantung dari kondisi bahan yang diproses.fungsi break draft adalah untuk membuka rangkapan sliver agar mudah dalam proses peregangan selanjutnya.apabila break draft terlalu kecil maka sliver yang di hasilkan menjadi kurang terbuka karena banyak serat-serat yang masih menggumpal, sebaliknya bila break draft terllau besar sliver yang di hasilkan tidak akan rata.

Ø  Main Draft

Main draft terjadi antara rol ke dua dan ro pertama. Pada daerah inilah terjadi proses peregangan yang utama dari sliver yang di suapkan dimana sliver akan lebih lurus dan lebih sejajar.

Rol atas dibuat dari besi tuang dan dilapisi dengan kain flannel/kulit/karet sintesis.pada umumnya diameter rol atas sedikit lebih besar dari pada diameter rol bawah.

Rol bawah dibuat dari baja yang di keraskan pada seluruh permukaannya dan berlalur halus pada bagian tempat jalannya serat-serat.kedalaman alur berkisar antara 0.03 – 0,04 inch dan jarak dari alur-alur tersebut dibuat sedemikian rupa sehingga garis titik jepit terhadap rol atas tidak selalu pada tempat yang sama.

                                                                  BAB III

DATA PENGAMATAN DAN PERHITUNGAN

A.   Skema mesin proses mesin drawing

Keterangan :

1. Sliver Carding                                         8. Front Roll

2. Creel                                                         9. Guide Flat

3. Sensor                                                      10. Terompet

4. Flat (Condenser)                                    11. Calender Roll

5. Back Roll                                                 12. Coiler

6. Middle Roll                                              13. Sliver Drawing

7. Rol Penahan

B.  

20

Gearing Mesin Drawing :

B  Ø 10

dita

							10
		40
	A Ø 10
							30

 

Ditanyakan M Draft jika n_a= 1

MD_A-B =   = =   =

n_B = nA x  x = 1x6 =

maka arah harus diputar dari B    A

Gearing Diagram Mesin Hongda

Perhitungan

Ø  Total Draft (TD)   =  =  x 

                                                TD       = 3,95 X 

Ø  Middle Draft (MD)           = = 

MD =  

Ø  Break Draft                      = =  x

        =  

Gearing Diagram Mesin Rieter

C.   Data Perhitungan Mesin Drawing

Diketahui :

·         Ne 1 = 0,190

·         Rpm Pulley = 140

·         Panjang = 133 = 0,158

·         Bak Kosong = 1,1795

·         Bak kosong +isi = 2,1200

·         Bak isi = Bak isi+ kosong – Bak Kosong = 2,1200 – 1,1795 = 0,9405 lbs

·          Ne 1 carding = 0,0086 lbs

Ditanyakan :            

1.    Ne 1 drawing ?

2.    Ne1 no carding?

3.    Actual Draft ?

4.    Produksi Teoritis ?

5.    Produksi nyata

6.    Efesiensi ?

Jawaban :

1.    Ne 1 drawing            =   =0,1679 = 0,168

2.    Ne 1 no carding       =  hank / 0,0086 lbs = 0,1384 hank/lbs

3.    Actual Draft   =  x rangkapan = x 6 =4,93

V delivery      = 200 m/s

4.    Prod. Teoritis             = =1,9 lbs / menit.

5.    Prod.Nyata    =0,9405 lbs/menit.

6.    Efesiensi       =  x 100 % = 49,5 %

Jadi effesiensi yang di lakukan mesin drawing kami pada saat praktikum yaitu : 49,5 %.

BAB IV

PENUTUP

1.    DISKUSI

A.   Pengenalan mesin drawing

Pada pengenalan mesin drawing ini kami di ajak untuk melihat mesin drawing ke tempat praktikum, dengan berkelompok,melihat bagaimana mekanisme kerja mesin drawing, dan bagian-bagian penting di dalam mesin drawing,pada saat melakukan proses di mesin drawing terdapat kendala-kendala  pada saat proses seperti :

ü  Putusnya sliver pada saat penyuapan sehingga mematikan mesin karena di tempat penyuapan terdapat stop motion yang dapat mendeteksi putusnya sliver,dan sliver di sambung secara manual.

Prinsipnya seperti ini :

 

ü  Ketika sudah masuk autoleveler dan membentuk kotak panjang,kemudian tidak sengaja ter tekan sehingga menimbulkan lapping di rol.

ü  Terjadi penggumpalan ketika di roll sehingga harus di atur ulang secara manual

ü  Tidak berjalannya mesin hongda,jadi hanya melihat secara spesifikasi tapi intinya prinsipnya sama dengan mesin rieter namun, mesin rieter di lengkapi dengan alat-alat yang lebih canggih lagi dalam sistemnya.

 

B.   Gearing diagram

Pada praktikum mengetahui gering diagram di setiap mesin,kami di bagi atas dua kelompok yang satu melihat gearing diagram hongda dan ynag satu kelompok melihat mesin rieter, kelompok saya mendapatkan mesin hogda,pengamatan pada mesin hongda cukup sulit karena mesinnya tidak bisa berjalan lagi, dan kami hanya menebak-nebak arah putaran pada mesin hongda dengan sebuah literature gearing diagram hongda,untuk lebih menjelaskan lagi seperti apa gearing diagramnya.terdapat banyak kesalahan pada saat pengamatan diantaranya yaitu :

ü  Kesalahan pada saat menebak jalannya pully di mesin.

ü  Tidak terlihatnya pully yang tertutup oleh kerangka mesin sehingga menyulitkan pada saat pengamatan.

ü  Kesalahan pada saat menggambar, jalannya berbeda dengan literature yang di dalam lab,sehingga harus mengulang kembali menggambar.

C.   Perhitungan di Mesin Drawing

Pada praktikum ini kami menggunakan mesin rieter untuk melakukan perhitungan, melihat proses berjalannya mesin, menghitung kecepatan mesin,karena disini kami hanya menjalankan mesin secara perlahan atau slow,sehingga perlu perhitungan kembali kecepatan mesin dengan menggunakan tacho meter yang di tempelkan pada pulley mesin.terdapat kendala pada mesin drawing yang kami jalankan diantaranya yaitu :

ü  Terjadi putus pada sliver, yang mejadikan kami untuk bisa menyambung sliver yang putus.

ü  Terdapat penyilangan pada saat di tempat pemisahan sliver yang satu dengan yang lain, sehingga kami harus lebih teliti dengan kelurusan sliver agar tidak menghambat proses.

ü  Terjadi lapping pada sliver yang di suapkan ke rol, sehingga kami harus melakukan perbaikan secara manual, lapping ini terjadi beberapa kali.sehingga menghambat proses.

ü  Tidak keluarnya sliver ke coiler karena pada saat memasukkan sliver ke terompet tidak masuk,atau terlalu besar slivernya.

ü  Pada saat melakukan pengukuran panjang,ketika proses pemutarannya sliver terjadi putus beberapa kali jadi menyulitkan kami pada saat menghitung satu putaran penuhnya.

  Hambatan-hamatan di atas tidak hanya terjadi di kelompok kami, tetapi di kelompok yang lain.

2.    KESIMPULAN

A.   Pengenalan Mesin Drawing

Pada praktikum ini kami dapat menyimpukan dinataranya yaitu :

·         Mesin drawing mengalami inovasi baru pada mesin rieter dengan adanya stop motion dan pebebanan per di atas rol untuk kerataan sliver.

·         Untuk tidak menghambat pada saat di rol,serat/ sliver haruslah di uji dulu efektive lengnya untuk mengatur jarak anta rol agar tidak terjadi penggumpalan maupun putus pada serat.

·         Untuk melakukan perangkapan perbandingan antara slivernya haruslah sama, dan jika terdapat 6 cam maka regangannya terjadi 6 kali, agar kualitas sliver akan baik.

·         Kualitas sliver yang baik, harus minimal mengalami 2 kali proses drawing agar meratakan kedua ujung slivernya.dan akan memperbaiki kualitas benang yang di hasilkan

·         Pada prinsipnya mesin drawing hongda dan rieter sama, akan tetapi di mesin rieter terdapat inovasi, pada system pembebanannya.kemudian terdapat autoleveler untuk mensejajarkan dan mengatur sliver pada saat masuk ke rol.

B.   Gearing Diagram Mesin drawing

Pada saat Praktikum kami dapat menyimpukan,diantaranya :

·         Pengamatan mesin drawing haruslah teliti, karena setiap prosesnya merupakan komponen terpenting dalam proses pensejajaran serat.

·         Menggambar gearing mesin drawing untuk menentukan berapa kecepatan atau Rpm yang di hasilkan mesin.padawaktu proses.

·         Gearing mesin drawing rieter dan gearing mesin hongdo sangatlah berbeda, di lihat dari banyaknya pully dan prosesnya.

·         Pengamatan gering diagram dari mulai penyuapan-drafting-dan hasil atau penampungan.

C.   Perhitungan Mesin Drawing

Pada saat praktikum kami dapat menyimpukan diantaranya :

·         Hasil dari praktikum kami efesiensi mesin drawingnya 49,5 %.

prod. teoritis =1,9 lbs / menit. Dan Prod.Nyata = 0,9405 lbs/menit.

Ini di sebabkan karena pada saat proses praktikum, terdapat sliver yang putus pada prosesdan terjadi lapping di rol beberapa kali sehingga mengurangi hasil yang di harapkan pada saat proses.

BAB V

DAFTAR PUSTAKA

1.    Teknologi pemintalan 1,ITT 1973, parwito dkk.

2.    Modul Praktikum Pemintalan Bagian Mesin Drawing.

3.    Buku catatan

4.    Literatur Mesin Drawing Rieter dan Hongdo