Tekstil ve Moda Sitesi

Kumaş Bilgisi Ve Kumaşların Genel Özellikleri

Mukavemet Ölçüm Cihazı
KUMAŞ BİLGİSİ VE KUMAŞLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ
Kumaş yapımında ilk aşama liflerin ince bir demetler halinde bir araya getirildikten sonra bükülerek birbirlerine sarılmasıyla elde edilen ipliğin yapımıdır. Dokuma kumaşlar birbirleriyle dik yönde kesiştirilen iki grup ipliğin, bu kesişme sırasında örgü adı verilen bir düzen içinde birbirlerine bağlanarak bir doku oluşturmasıyla elde edilirler.

Kumaşların Genel Özellikleri
Dokuma kumaşlar çeşitli giyim ve kullanım amaçları için dokuma tekniğinin olanak verdiği çok değişik yapılarda üretilirler. Bu yapıların özelliklerinin bilinmesi hem üretim hem de kullanım açısından oldukça önemlidir. Ancak, dokuma kumaş yapısının temel niteliklerini belirledikten sonra dokuma kumaş yapılarının özgün özelliklerini kumaşta sağladıkları yararlar açısından incelemek en uygun yaklaşım olacaktır.

Dokuma Kumaşların Temel Nitelikleri
Düzgün yüzey, incelik, esneklik, sağlamlık ve örtme özelliği olarak belirlenen temel nitelikler kumaş yapısına bağlı olarak önemli ölçüde değişim gösterirler. Dokuma, örme ve keçeleştirme yada benzeri başka yöntemler olmak üzere üç ana kumaş yapım yöntemi birbirinden çok farklı üç temel yapısı oluşturulduklarından, dokuma kumaşların temel nitelikleri bu yapıların birlikte ele alınıp incelenmesiyle daha iyi anlaşılacaktır. Bir kumaşta bulunması gereken nitelikler büyük ölçüde kumaşın yapı taşı olan liflerin bir araya getirilmesiyle oluşan ipliklerin özgün nitelikleriyle sağlanmaktadır. Ancak ipliklerin bir örgü yapısı içinde bir araya getirilmesiyle oluşturulan dokuma ve örme kumaşlarda lif özellikleri kumaş özelliklerine çok kez doğrudan etkilemeyip ilk aşamada iplik özelliklerini belirler. Diğer yandan iplik sıklıklarıyla kesişme yada örgü düzeni, iplik özeliklerinin kumaş özelliklerine dönüşümünde belirleyici önemli bir etkendir.

Kumaşların Genel Nitelikleri
Kumaşın bir tekstil materyali olarak kullanımı, bir diğer deyimle işlevini sağlayan düzgün yüzey, incelik, esneklik, sağlamlık ve örtme gibi temel nitelikleri yanında, gerek yüzey görünümü, gerekse çeşitli kullanım koşullarında davranışlarını belirleyen başka birçok önemli özelliği vardır. Bu özellikler kumaşın hammadde ve yapı özelliklerinin karmaşık fonksiyonları olarak oluşurlar
1. Kimyasal özellikler,
2. Görünüm özellikleri,
3. Fiziksel özellikleri, (yapısal özellikler, mekanik özellikler, duyusal özellikler, geçirgenlik ve iletkenlik özellikleri) olarak üç ana grupta toplayabiliriz.

Yapısal Özellikleri
Kumaşın eni, boyu, örgüsü, kumaşı oluşturan lif yada ipliklerin kalınlıkları ve kumaş içindeki yoğunluk yada sıklıkları ile kumaş kalınlığı kumaşın belli başlı yapı özellikleridir.

Duyusal Özellikleri
Kumaşın kendi ağırlığı altında eğilme yeteneği olarak tanımlayabileceğimiz döküm özelliği, kumaşın yumuşaklık veya sertlik özelliği tutum yada tuşe olarak isimlendirilen ve kumaşa elle dokunduğumuz zaman algıladığımız bir başak özeliği duyusal özellikleridir.

Geçirgenlik Ve İletkenlik Özellikleri
Hava ve su geçirgenliği olarak iki ayrı biçimde tanımlanabilen bu özellik kumaş kalınlığı ile doğrudan ilişkili olmakla birlikte, su geçirgenliği yüzey gerilimi nedeniyle kumaşın yüzey yapısına, hava geçirgenliği kumaş içindeki boşlukların miktar ve dağılımına büyük ölçüde bağlıdır.

Mekanik Özellikler
Kumaşı eni, boyu yada kuma düzlemine dik doğrultusunda etki yapan kuvvetler altındaki davranışlarını belirleyen kopma uzaması, kopma dayanımı, yırtılma dayanımı, patlama dayanımı, eğilme dayanımı, sürtünme dayanımı, esneklik, ütü tutma, buruşmazlık gibi özellikleri mekanik özellikler olarak tanımlanır.

KOPMA MUKAVEMETİ
Bir kumaş, belirli bir amaç için uyması gereken bütün özelliklere sahip olabilir ancak kullanım sırasında maruz kalacağı kuvvetlere karşı direnç gösterecek kadar kuvvetli değilse hiçbir değeri yoktur. Kullanım sırasında giysiye eksenel bir çekim uygulandığında ise sökülerek, yırtılarak ve patlayarak zarar görmeye meyilli olabilir. Laboratuar test metotları giysini bu kuvvetlerin her birine karşı direncini ölçmek için kullanılır ve genellikle testler kumaşa ‘elde edildiği gibi’ diye adlandırılarak kullanılmamış durumda uygulanır. Kumaş; muhtemel temizleme işlemlerini ışığa ve diğer etkenlere maruz kalmayı içeren çeşitli koşullar altında kullanıldığında kumaşın performansı yavaş yavaş azalacaktır. Bu yüzden performanstaki müteakip düşüşe rağmen malzemeninağmen malzemeniniğer tekstil ürünlerinin ömürleri boyunca makul tatmin sağlaması için bir mukavemet seviyesinin hedeflenmesi ve kazanılması önemlidir. Bir kumaşın kopma mukavemeti bu kumaşın çözgü veya atkı doğrultusunda bir yük uygulandığındaki direncidir, kostrüksiyon veya terbiyenin hemen hemen her özelliğinden bir dereceye kadar etkilenir.

Kumaş kopma mukavemeti ölçümü
Bir kumaşın yapılacak bir giysi için, özellikle günlük bir giysi için, uygun olup olmadığını belirlemek için bilinçli tüketiciler tarafından yıllardır uygulanan çok basit üç testi vardır.
Çekme testi: Kumaş önce karşılıklı kenarlarından tutularak çekilir, kumaşı deforme etmek için gereken kuvvete dikkat edilir. Sonra da bu kontrole kumaşı ani ve şiddetli hareketlerle çekerek devam edilir. Bu hareketler sonucu deformasyonlar oluşuyorsa veya deformasyon oluşması için gereken kuvvet çok düşük ise giysilik için tercih edilmez.
Yırtılma Testi: Kumaşın bir parçası yırtılır; kolayca yırtılabiliyorsa giysilik için uygun olmayacağı düşünülür.
Dikiş Testi: Kumaş örneğinin iki ucu birleştirilerek dikilir. Sonra da dikiş içerisindeki kumaş parçalan tutulup çekilir. Kumaşın dikiş çevresindeki iplikleri kolayca kayıyorsa giysilik için uygun değildir.

Kumaşların kullanım performanslarının belirlenmesinde kopma, yırtılma, |patlama ve dikiş mukavemetlerinin yanı sıra aşınma direncinin tespiti de büyük önem taşımaktadır. Aşınma, tekstil materyali kullanıldıkça,giyildikçe ve yıkandıkça zaman içinde yavaş yavaş meydana gelen materyalin kullanışlılığını (veya işe yararlılığını) ortadan kaldıran oluşumlardan biridir.

Kumaş Mukavemet Testlerinin Başlıca Amaçları
Kumaşlara uygulanan çeşitli mukavemet testlerinin amaçları aşağıdaki gibi özetlenebilir:
1- Kumaşın standartlara, spesifikasyonlara veya şartnamelere uygunluğunun kontrolü,
2- Kumaşın kullanımı sırasında göstereceği performans hakkında bazı ipuçları ele etmek,
3- Belirli bir kullanım amacı için bir kumaş tasarımına yardımcı olmak,
4- Yapısal özelliklerdeki değişikliklerin etkilerinin incelenmesi,
5- Kumaşa uygulanan çeşitli fiziksel ve kimyasal işlemlerin etkilerinin incelenmesi ve söz konusu etkilerin karşılaştırılması,
6- Hatalı ürünlerin incelenmesi, hata kaynaklarının araştırılması,
7- Müşteri şikayetlerinin sebeplerinin araştırılması,
8- Lif, iplik ve kumaş özellikleri arasındaki ilişkilerin araştırılması.

Kopma Mukavemeti Ölçümü
Bir kumaşın kopma mukavemeti, belirli boyutlardaki bir kumaşın şeridinin kopma noktasına kadar uzatılması sırasında kaybedilen maksimum çekme kuvvetidir. Dokuma kumaşların atkı ve çözgü yönlerindeki kopma mukavemetleri farklı olabileceği için,kumaş kopma mukavemeti değerlendirilirken atkı ve çözgü mukavemetlerinin ayrı ayrı dikkate alınması gerekmektedir. Atkı mukavemeti, 50x200 mm boyutlarında ve atkı boyunca kesilmiş kumaşın kopma mukavemeti; çözgü mukavemeti ise 50x200 mm boyutlarında ve çözgü boyunca kesilmiş kumaşın kopma mukavemeti olarak tanımlanmaktadır. Kumaş kopma mukavemetinin tespiti için biri şerit testi , diğeri kavrama testi olmak üzere iki test yöntemi vardır.

Şerit Testi
Şerit testi, örnek genişliğinin tamamen çeneler arasında sıkıştırıldığı çekme testidir. Şerit testinde sökülmüş şerit ye kesilmiş şerit olmak üzere iki örnek şekli vardır. Sökülmüş şerit için kumaş test örneği son genişliğinden biraz daha geniş kesilir. Normal sıklıktaki kumaşlar için 5 mm veya 15 tellik bir fazlalık yeterli gelebilir. Seyrek kumaşlarda bu fazlalık 10 mm' ye kadar çıkabilir. Kesilen örneğin iki uzun kenarı boyunca kenardaki iplikler çekilip atılarak genişlik 50 mm'ye indirilir. Bu işlemle örneğin tam 50 mm genişlikte olması ve tüm ipliklerin her iki çene çifti tarafından da sıkıştırılarak örneğin tüm uzunluğu boyunca mukavemete katkıda bulunmaları sağlanmakta;elde edilen mukavemeti değerini kumaş eni veya örnekteki iplik sayısı ile ilişkilendirmek mümkün olmaktadır. Ölçüm uzunluğu (çeneler arası mesafe) 200 mm' dir. Çeneler arasına sıkıştırmak için gereken paylar da düşünülerek şerit uzunluğu en az 350 mm olarak alınmaktadır. Genellikle 50 mm/dk' lık test hızı kullanılmakta ve bir örneği için aynı atkı veya aynı çözgü ipliklerini içermemelerine dikkat edilerek hazırlanmış atkı yönünde 5, çözgü yönünde 5 örnek edilmektedir. Testler sonunda ortalama kopma yükü ve ortalama kopma uzaması hesaplanmaktadır. Amerikan standartlarında şerit testlerinde yukarıda açıklanan şekilde kenarlardan tel çekilerek hazırlanmış 1 inç (~25 mm) ve 2 inç (~50 mm) genişlikte kumaş şeritleri kullanılabileceğini belirtmektedir. Ancak farklı örnek genişlikleri ile çalışıldığında ,50mm genişlikte örnekte gözlenen yükün 25mm genişlikte örnekte gözlenen yükün iki katı olmayabileceğini dikkate almak ve karşılaştırmalar için sonuçları matematiksel olarak birbirine dönüştürmekten kaçınmak gerekir. Kenarlarından iplik sökülmesi çok zor olan veya mümkün olmayan kumaşlarda (nonwoven kumaşlar, keçeler, kaplanmış kumaşlar, ..)kesilmiş Şerit testi uygulanır ve örnekler çene genişliği kadar veya daha dar (25mm ve 50 mm)kesilir. Bu testte kumaş genişliğindeki tüm ipliklerin çeneler tarafından düzgün bir şekilde sıkıştırılmış olmasına dikkat etmek gerekir. Kopma mukavemeti testlerinde kumaş şeridine yük uygulandığı zaman kıvrımı gittikçe azalır, yükün uygulandığı yöne dik yöndeki ipliklerdeki (enine ipliklerdeki) kıvrımlar artar. Bunun gözle görülür etkisi örneğin bel vermesi yani, orta kısmının daralması şeklindedir. Şerit genişliğindeki daralma ortada en büyüktür, çenelere doğru azalır. Kumaş kopma mukavemeti ile onu oluşturan ipliklerin kopma mukavemeti ile onu oluşturan ipliklerin kopma mukavemeti arasındaki ilişki oldukça karmaşıktır. Bu ilişki:
1-Hammadde (lif) özellikleri
2-İplik yapısı (numara, düzgünsüzlük, büküm aktörleri, kat adedi vb.)
3-Kumaş yapısı (sıklıklar, kıvrım oranları, örgü)
4-Kumaş terbiyesi faktörlerinden değişik derecelerde etkilenmektedir.

Mukavemetteki herhangi bir düşme (veya değişim) genellikle kumaş yapısında, lif veya terbiye işlemlerindeki olası bîr değişimi işaret eder. Booth' a göre iplik basma düşen şerit mukavemeti / tek iplik mukavemeti oranı hesaplanırsa, sonuç genellikle 1 den büyük olur. Bu sonuç, enine ipliklerin (yük uygulama yönüne paralel iplikleri)destekleyici bir etki yaparak onların mukavemetini arttırdığını göstermektedir . Taylor da eğrilmiş ipliklerden yapılan kumaşların kopma mukavemetinin genellikle iplik mukavemeti açısından beklenenden daha yüksek olduğunu belirtmektedir. Taylor' a göre şerit mukavemeti esas olarak tek tek ipliklerin mukavemeti ve cm’ deki iplik sayısı ile belirlenebilir ancak, bu şekilde yapılacak bir hesap %20'lik bir hata içerebilir. Bu hata atkı ve çözgü ipliklerinin birbirleri üzerindeki basıncı, komşu tellerle ipliklerin zayıf yerlerinin desteklenmesi gibi etkilerden doğmaktadır. Booth ve Taylor'un iplik basma düsen şerit mukavemeti ve tek iplik mukavemeti karşılaştırmasında iplik başına düşen şerit mukavemetinin daha yüksek olacağını belirtmelerine karsın farklı hammadde ve yapısal özelliklere sahip çeşitli kumaşlarla yapılan testlerde her zaman bu görüşü teyit eden sonuçlar elde edilmemiştir. 

Kavrama Testi
Kavrama testi, örnek eninin sadece bir kısmının mukavemet ölçüm cihazının çeneleri arasına tutturulup çekilerek uygulanan bir kopma mukavemeti testidir. Kavrama testinde çenelerin tutma yüzeyinden daha geniş kumaş örnekleri kullandığı için, kumaş kenarlarından iplik sökme (düz ipliğe getirme)işlemine gerek kalmaz ve örnek hazırlama işlemi daha basit ve hızlı olur.Kumaş örneği, 100 mm eninde ve en az 150 mm boyunda;uzun boyut kopma mukavemetinin saptanması istenen yöne paralel olacak şekilde kesilir. Örneğin boyu kullanılan çenenin tipine bağlıdır. Bu boy, çenenin içerisine kadar uzamalı ve her iki uçtan en az 10 mm kadar sarkmalıdır. Bu nedenle, çekme yönüne paralel yüzleri 25 mm boyunda çenelerde örnek boyu 150 mm kadar olmalıdır ((75 mm çeneler arası mesafex25 mm çenelerin içindeki pay)+ (2x10 mm sarkan pay)). Kavrama testlerinde 25*25 mm veya 25*50 mm boyutlarındaki çene yüzeyleri kullanılabilmektedir. 25mm * 50mm ‘lik çeneler daha büyük yüzeyi kavradığı için kumaş örneğinin kaymasını önlerler ve bu nedenle daha çok tercih edilirler. Tabiki boyutları farklı çene yüzleri kullanıldığı zaman aynı sonucun alınması beklenmemelidir. Çene yüzlerinin yük uygulama yönüne dik kenarı 25 mm olduğu için, aynı ipliklerin hem üst hem alt çeneler tarafından tutulmasını sağlamak amacıyla,kumaş örneğinin kenarından 37 mm uzaklıkta örneğin tüm boyunca uzanan çizilir. Bu çizgi, örnek boyunca uzayan ipliklere paralel olmalıdır.Örnekler çenelere uzun boyutu yük uygulama doğrultusuna paralel gelecek ve her iki ucu, çenelerden aynı boyda sarkacak şekilde yerleştirilir.Alt ve üst çenelerin kenarları örneğin kenarından 37mm uzaklıkta çizilmiş çizginin üstüne gelecek biçimde, çeneler kumaş eninin ortasına yerleştirilir; aynı iplikleri kavraması ve gerilimin çenelerin içerisinde erin içerisinde boyunca düzgün olarak dağıtılması sağlanmış olur. Test hızı 20+-3 saniyede kopacak şekilde seçilir. Kavrama testinde sadece örneğin ortasındaki bölgeye gerilim uygulanmakta; çeneler tararından tutulan ipliklere komşu olan iplikler, uygulanan kuvvete karşı gösterilen dirence katkıda bulunmaktadırlar. Bu nedenle de ölçülen mukavemet değeri 25 mm genişlikteki sökülmüş şerit (ve kesilmiş şerit)ile elde edilen değerden daha yüksek olmaktadır. Kavrama testinin bir başka uygulama şekli olan "değiştirilmiş (modifiye) kavrama testi" örneklerinde her iki tarafta çeneler tarafından tutulmayan ipliklerin desteğini ortadan kaldırmak için örneğin ortasında denecek ipliklere dik olarak merkeze 25.4 mm uzaklıktaki ipliklerin dışında kalanların kesilmesi için yarıklar açılır. Böylece komşu iplikler kopma mukavemetine katkıda bulunamazlar ve bu test şerit testine yakın sonuçlar verir. Kavrama testi ve şerit testinden elde edilen değerler karşılaştırılırken aralarındaki basit bir ilişki olmadığı dikkate alınmalıdır.Kavrama testinde komşu ipliklerin çeneler tarafından tutulan ipliklere destek miktarı örgü tipi, atkı - çözgü sıklığı, ipliklerin, hareketliliği, ipliklerin kopma uzaması gibi pek çok faktöre bağlıdır.

KUMAŞLARIN MEKANİK ÖZELLİKLERİNE ETKİ EDEN FAKTÖRLER
Kumaşların mekanik özelliklerine etki eden faktörler 4 grupta toplanabilir.
1. Liflerin fiziksel özellikleri,
2. İplik özellikleri,
3. Kumaş özellikleri,
4. Terbiye işlemleri,

Kumaşların mekanik özelliklerine etki eden lif özelliklerinin en önemlileri; lif inceliği, lif uzunluğu ve uzunluk dağılımı, kopma uzaması, elastikiyeti ve mukavemetidir. Lif mukavemeti kalıtsal olmakla birlikte, ince ve uzun olan liflerin, nispeten daha kalın ve daha kısa olan liflere göre daha mukavim oldukları bilinmektedir. İplik üretim sistemi de, iplik özelliklerine etki eder. Ayni hammaddeden üretilmesine rağmen, ring ve open end ipliklerin; tüylülükleri, mukavemetleri, düzgünsüzlükleri, numara ve büküm dağılımları gibi pek çok özelliği birbirinden farklıdır. Örneğin; aynı numaradaki öpen end ipliklerinin tüylülükleri, ring ipliklerine göre daha az iken, ring iplikleri aynı numaradaki öpen end ipliklerine göre daha mukavemetlidir. İplik mukavemeti ve dolaylı olarak iplik mukavemetine etki eden; numara, büküm ve iplik kat adeti gibi iplik özellikleri ile iplik düzgünsüzlüğü ve iplik tüylülüğü gibi iplik özellikleri de kumaşların mekanik özellikleri üzerinde etkilidir. Kumaşın mekanik özellikleri üzerinde; kumaş örgü türü, atkı ve çözgü sıklıkları, atkı ve çözgü iplikleri kıvrımları, kumaş gramajı, kumaş kalınlığı ve uygulanan terbiye işlemleri vb. pek çok faktör de etki etmektedir. Kumaşların atkı ve çözgü sıklıkları, genellikle kumaşların kalitesinin bir göstergesi olarak kullanılmaktadır ve atkı ve çözgü sıklıklarının artmasıyla da kumaşın teknolojik değerinin arttığı kabul edilmektedir. Kumaş içindeki atkı ve çözgü ipliklerin kıvrımları, her ne kadar atkı ve çözgü sıklıklarına bağlı ise de, örneğin iplik hacimliliği ve dolayısıyla iplik bükümü, iplik içindeki liflerin paketlenme yoğunluğu, kumaş örgü türü gibi pek çok faktörden etkilenmektedir. Liflere verilen büküm ile; liflerin birbirine tutunmaları artarak iplik mukavemeti arttığı gibi, kıvrım artması ile de; atkı ve çözgü iplikleri arasında yanal kuvvetler artacak ve bu sayede kumaşın mukavemeti artacaktır. Bununla birlikte; dokuma makinesindeki pek çok parametrenin de kumaşların mekanik özellikleri üzerinde etkili olduğu bilinmektedir. Bu parametreler öncelikle; çözgü ve kumaş gerginlikleri, atkı atma hızı, ağızlık geometrisi ve tefe vuruşu sırasındaki ağızlık açısıdır. Sayılan bu özellikler kumaş geometrisi üzerinde etkilidir. Kumaş geometrisinin de yani; atkı ve çözgü iplikleri arasındaki mesafelerin, ipliklerin birbirleriyle yaptıkları açıların, ipliklerin diğer iplikler sebebiyle aldığı konumların, kumaşın mekanik özellikleri üzerinde etkili olduğu bilinmektedir. Uygulanan terbiye işlemi, ön terbiye işlemlerinde olduğu gibi, kumaşın ağırlığının azaldığı işlemler ise genellikle kumaşın mekanik özellikleri olumsuz etkilenirken, bitim işlemleri gibi kumaşa kimyasal maddelerin ilave edildiği ve kumaş yapısının daha kapalı hale getirildiği işlemlerde genellikle kumaşın mekanik özellikleri olumlu olarak etkilenecektir.

Kopma Mukavemetine Etki Eden Faktörler
Kopma mukavemeti; uzunlamasına yöndeki çekme kuvvetine karşı, tekstil ürünlerinin dayanma kabiliyetidir. Bir kumaş için kopma mukavemeti; kumaşın iki uçundan kuvvet uygulanarak, kumaşın kopmaksızın dayanabileceği maksimum kuvvet, olarak ifade edilmekte ve kumaşın hem atkı hem de çözgü yönü için ölçülebilmektedir. Bir kumaş için kopma mukavemeti; pek çok ipliğin aynı anda kopması için gerekli kuvvet olduğundan kopma mukavemeti, özellikle iplik özelliklerinden' ve daha çok iplik mukavemetçiden etkilenmektedir. Atkı çözgü sıklığı, gramaj ve kumaş örgüsü gibi kumaş özeliklerinden ve terbiye işlemlerinden ise ikinci dereceden etkilenmektedir.Kumaşlar için kopma mukavemeti; öncelikle iplik mukavemetinden ve dolayısıyla da iplik mukavemetine etki eden liflerin mekanik özelliklerinden etkilenmektedir. Liflerin mekanik özellikleri de; liflere kullanımları sırasında uygulanacak veya liflerin maruz kalabilecekleri kuvvetlere karşı, liflerin karşı koyabilme kabiliyetlerinin bir ölçüsüdür. Pamuk gibi doğal lifler söz konuşu olduğunda; liflerin mekanik özelliklerine, liflerin; kristallik derecesi, makro moleküllerin yerleşim düzeni ve ortalama polimerizazyon derecesi gibi mikroskobik yapılarının da etkili olduğu söylenebilir. Bir life bir kuvvet uygulandığı zaman, lifin moleküler yapısında meydana gelen iç kuvvetler, bu kuvveti dengeler. Lifte öncelikle, makro moleküllerin düzensiz olarak yerleştiği amorf bölgelerde şekil değişimi olur. Ancak bu bölgedeki şekil değişimleri genellikle elastiktir yani şekil değişimine sebep olan kuvvet ortadan kalktığında, lif ilk haline dönecektir. Kuvvetin şiddeti arttırıldığında, bu kez uzama; makro moleküllerin düzenli olarak yerleştiği kristalin bölgede meydana gelecektir. Bu uzama kalıcı bir uzamadır. Liflerin mekanik özelliklerinin bir çoğu; life lif ekseni boyunca giderek artan bir kuvvet uygulanması ve uygulanan bu kuvvet neticesi lifte meydana gelen uzamanın ölçülmesiyle, bulunmaktadır. Başlangıç modülü (young modülü) düşük olan lifler, yüksek olan liflere göre nispeten daha kolay uzarlar. Pamuk lifi mukavemeti yüksek ancak esnekliği yani kopma uzaması çok fazla olmayan bir liftir. Liflerin elastikiyeti de kumaşların mekanik özellikleri üzerinde oldukça etkilidir. Herhangi bir kuvvete maruz kalan iki liften elastikiyeti yüksek olan kopmayabilirken, elastikiyeti düşük olan lif kopabilmektedir. Pamuk lifinin elastikiyeti de düşüktür. Pamuk lifi % 2 uzatıldığında elastikiyeti % 75, % 5 uzatıldığında ise elastikiyet sadece % 50 civarındadır. Uzama miktarı artıkça elastikiyetin azalması; uzatılmış liflerdeki hidrojen bağlarının kopmaları sebebiyledir. Mukavemeti yüksek kumaş üretimi için hiç şüphesiz, mukavemeti yüksek iplikler gereklidir. İplik mukavemeti; hem kumaşın mekanik özellikleri üzerinde etkili olan hem de, özellikle yüksek hızlı dokuma makinelerinde, iplik kopuşlarım direkt etkilemesiyle dokuma makinesinin randımanım ve kumaş kalitesin etkileyen önemli bir iplik özelliğidir. Herhangi bir ipliğe ait kuvvet-uzama eğrisi liflerin özelliklerinin yanı sıra; büküm, liflerin iplik içindeki yerleşimi ve ipliğe uygulanan terbiye işlemleri gibi işlem parametrelerinden de etkilenmektedir. Kesikli liflerden üretilmiş ipliklerde mukavemet, öncelikle iplik bükümünden etkilenir. Belirli bir noktaya kadar büküm artıkça iplik mukavemeti artacaktır. Kritik büküm değeri aşıldığında ise önce iplik mukavemeti artmayacak, daha sonra mukavemet düşecek ve nihayet iplik kopacaktır. Maksimum mukavemet değerim veren büküm miktarına ise optimum büküm miktarı denilmektedir. Sıfır bükümlü bir pamuk ipliği üretilebildiği varsayımı ile, bu ipliğin herhangi bir çekme kuvvetine karşı hiç mukavemet gösteremeyeceği verirlerin birbiri liflerinden kayacağı söylenebilir. Gerçekten; liflerin tamamen paralelleştiği ve üzerinde hiç bükümün olmadığı penye bandının mukavemeti hemen hemen sıfırdır ve hafifçe çekildiğinde lifler birbiri üzerinden kayacaktır. Her ne kadar kumaş kopma mukavemeti iplik mukavemetinden oldukça fazla etkilense de aralarındaki ilişki bire bir değildir. Taylor'a göre eğrilmiş ipliklerden yapılan kumaşların kopma mukavemeti, genellikle iplik mukavemeti açısından beklenilenden daha yüksektir. Kullanılan atkı ve çözgü sıklıkları arttıkça kumaşın kopma mukavemeti de artacaktır. Örgü türü de kumaş mukavemetinde etkilidir. Örneğin; ayni atkı ve çözgü sıklıklarında ve aynı gramajda dokunan bez ayağı ve saten örgüden, bez ayağı örgülü kumaşın kopma mukavemeti daha fazla olacaktır. Saten örgülü kumaşın ise uzun atkı veya çözgü atlamaları nedeniyle, mukavemeti düşük olacaktır. Genellikle kumaş gramajı ve kumaş kalınlığı artıkça kumaşı kopma mukavemeti artacaktır. Dokuma makinesinde uygulanan; çözgü ve kumaş gerginlikleri belirli bir noktaya kadar artıkça, kumaşın kopma mukavemeti artacaktır

Yırtılma Mukavemetine Etki Eden Faktörler
Yırtılma mukavemeti; kumaştaki herhangi bir delik veya yırtığa uygulanmış yanal çekme kuvvetine karşı, kumaşın gösterdiği direnç yani kumaşın yırtılmaya karşı dayanma kabiliyeti olarak ifade edilmektedir. Kumaşın yırtılması, kumaşın bir atkı veya çözgü doğrultusunda ve bir çizgi boyunca ilerleyen kopması olarak algılanabilir. Dokuma kumaşlarda yırtılma işlemi iplik iplik devam eder.Bir kumaş için yırtılma mukavemeti, kullanım yerine göre farklı olmakla birlikte genellikle, söz konusu kumaşın faydalı olarak kullanılabilmesi için, kopma mukavemetinden daha önemlidir. Çünkü pek çok ürün kullanımları sırasında uzunlamasına kuvvetlerin değil yanal kuvvetlerin etkisi altındadır. Bununla birlikte kumaşlar kullanımları sırasında çoğu kez sivri bir nesne ile temas edebilirler. Yırtılma mukavemetine etki eden faktörlere geçmeden önce; kumaşlarda yırtılma işleminin nasıl gerçekleştiği üzerinde durmak faydalı olacaktır. Yırtılma mukavemeti ölçümü için en çok kullanılan yöntem tek yırtmalı dil yöntemidir. Numune hazırlandıktan sonra, numune üzerindeki dillerden her biri bir çene tarafından tutulacak şekilde çeneler arasına yerleştirilir. Çenelerden biri sabit diğeri hareketlidir. Hareketli çenenin harekete başlamasıyla önce: numune üzerindeki boyuna iplikler (yırtılma çizgisi boyunca devam eden iplikler) gerilecek ve kıvamlarım kaybederek kaymaya başlayacaklardır. Yırtılma işlemi üçgen şeklinde bir açıklık (del) oluşturacak şekilde yayılır. Numuneye uygulanan kuvvet artıkça, boyuna iplikler kaymaya devam eder ve bir arada toplanarak sıkışırlar. Böylece meydana gelen üçgenin büyüklüğü ve üçgene komşu alanlarda, ipliklerin üst üste binme yoğunluğu artacaktır. Sıkışan bu bölgedeki ipliklerin kayması giderek zorlaşmakta ve uygulanan kuvvet enine ipliklere aktarılmaya başlamaktadır. Kuvvet artışı devam ettiği için enine iplikler kopmaya başlamakta yani yırtılma işlemi başlamakta ve boyuna iplikler, tekrar birbirleri üzerinden kayarak, üçgen eklindeki bölgenin tekrar oluşmasını-sağlamaktadır. Bu işlem kumaş numunesi tamamen yırtılıncaya kadar devam etmektedir. Yırtılma çizgisi boyunca uzanan boyuna ipliklerin sabit kalmaları gerekir. Aksi halde yırtılma yanal olarak devam edebilir. Kumaşın yırtılması için gerekli kuvvet her bir ipliğe sırasıyla etki eder. Dolayısıyla aynı özelliklerde iki kumaş için; çok sayıda ipliğin birlikte koparıldığı kopma mukavemetine göre, ipliklerin tek tek koparıldığı yırtılma mukavemeti, çok daha düşüktür. Yırtılma testleri ile elde edilen kuvvet tek bir değer olmayıp, seri olarak maksimum değerler içermektedir. Ring ipliklerinden üretilen kumaşların yırtılma mukavemetleri genellikle, yırtılma mukavemetine etki eden diğer faktörler sabit kalmak kaydıyla, öpen end ipliğinden üretilen kumaşlardan yüksektir. Kumaşı meydana getiren atkı ve çözgü ipliklerinin mukavemetleri, kopma mukavemetinde olduğu gibi, kumaşın yırtılma mukavemeti üzerinde oldukça etkilidir. Yırtılma işlemi sırasında iplikler tek tek kopabileceği gibi gruplar halinde de kopabilir. Özellikle ipliklerin tek tek koptuğu durumlar için, yırtılma mukavemeti üzerinde ipliğin kopma mukavemetinin etkisi daha belirgindir. Kumaşı oluşturan ipliklerin kopma uzamasının yüksek olması durumunda, yırtılma esnasındaki ipliklerin koptuğu andaki iplikler arası açıklık artacaktır. Bu açıklığın artması ipliklerin daha zor kopması anlamına gelecektir. Dolayısıyla da ipliklerin kopma uzamasının artmasıyla, kumaşın yırtılma mukavemetinde artma görülecektir. Yırtılma mukavemetine; kopma mukavemetinin aksine, iplik özellikleri kadar kumaş yapısı ve özellikleri de oldukça fazla etki etmektedir. Özellikle kumaş sıklığı ve örgü tipi, yırtılma mukavemeti üzerinde oldukça etkilidir. Atkı çözgü sıklığı yüksek olan kumaşların kopma mukavemetleri yüksek iken yırtılma mukavemetleri; sıklıkları düşük olan kumaşlara göre daha düşüktür. Yani sıklıkları artırılması kumaşın pek çok teknolojik özelliğini artırırken, yırtılma mukavemetini azalmaktadır. Sıklıkları yüksek olan kumaşlarda iplikler arasındaki sürtünme kuvvetleri yüksek olacaktır. İplikler arasındaki sürtünme kuvvetinin yüksek olması da, ipliklerin birbirleri üzerinden kaymamasını ve böylelikle yırtılma esnasında üçgen şeklindeki açıklığın daha kolay ve hızlı meydana gelmesini sağlayacaktır. Kumaş örgü tipi de yırtılma mukavemeti üzerinde etkili olan diğer bir kumaş özelliğidir. Örgü tipi, yırtılma esnasında birlikte kopan ipliklerin sayısı üzerinde etkilidir. İplik kesişme sayısı düşük olan örgüler genellikle, ipliklerin hareket etmesine ve dolayısıyla da ipliklerin grup oluşturmasına izin verirler. İpliklerin grup oluşturmasıyla da, yırtılma sırasında uygulanan kuvvete karşı daha fazla direnç gösterirler. Örneğin 2/2 dimi ve 2/2 panama örgülü kumaşların yırtılma mukavemetleri, aynı özelliklerdeki bez ayağı örgülü kumaşlara göre daha yüksektir. Çünkü bez ayağı örgülü kumaşlarda iplikler gruplaşmaya, 2/2 dimi ve 2/2 panama örgülü kumaşlardaki kadar yatkı değildir. Kumaşa eğer sentetik reçineler veya nişasta gibi maddelerle terbiye yapılmışsa, bu durum iplikler arasındaki sürtünme kuvvetini artırarak hareket serbestliğini azaltacaktır. Bu azalma da kumaşın yırtılma mukavemetinde düşüşe neden olacaktır. Yine yıkama işlemiyle iplikler arasındaki sürtünme kuvveti artacak, yırtılma mukavemeti azalacaktır. Yani kumaşa sürtünme kuvvetini azaltıcı maddelerle terbiye yapılması durumunda, kumaşın yırtılma mukavemeti artacaktır.

0 yorum:

Haftalık En Çok Okunanlar