Overflow Boyama Makinesi (Çektirme Yöntemi)

Over-flow makinesi. 

Overflow makinelerinde çektirme yöntemine göre boyama yapılmaktadır. Kumaş makineye girdiğinde bütün boyama işlemleri yapılmış olarak çıkar. Ham mal makineye alınırken makineye su alınması sağlanır. Elimizdeki kumaşın bir ucu tambura dolanarak diğer ucun dışarıda kalması koşuluyla geri halat kısmının da içine girmesi sağlanır. Overflow'a alınan mamulün iki ucu dikilir ve halat şeklinde makineye verilir. Overflowun işlem süresi ve sıcaklığı istenildiği gibi ayarlanabilir. Buda büyük bir avantajdır. Boyama esnasında işleme sık sık müdahale ederek istenilen rengin tutturulması sağlanır. Bu makine ile boyamada emdirmede karşılaşılan baş son gibi kanat farkları meydana gelmez. 

 

Over-flow kumaş boyama makineleri çektirme yöntemi ile kesikli (diskontinü) olarak atmosferik basınçta (98 °C), tüp veya halat şeklinde örme ve dokuma kumaş boyayan makinelerdir. Genellikle örme kumaş boyanır. Flotte ve kumaş boyama sırasında hareketlidir. Bu makineler, over - flow veya yumuşak akımlı diye isimlendirilebilir. Bu durum muameleyi çok yumuşak kılar. Böylece çok ince ve hassas kumaşların zorlanmadan hareket etmesi sağlanır. Kapasite, göz başına 80-150 kg arası değişmektedir. 900 kg'a kadar materyal boyanabilir. Makinelerin az yer kaplaması, son gelişmelerle düşürülen flotte oranı, yüzey tüylenmesi yapmaması, yoğun flotte teması sonucu düzgün boyama gibi avantajlara sahiptir. Pamuk, viskon, yün, akrilik ve karışım (pamuk/poliakrilonitril, yün/ poliakrilonitril gibi) kumaşların ve trikotajların boyanmasında ve ön işlemlerinde kullanılır. Şimdi makinenin çalışma şeklini kısaca açıklayalım. Over-flow kumaş boyama makinelerinde kumaşın hareketi bir jet yardımı ile değil, sadece banyonun normal akışı ile yani dinamik bir basınç olmaksızın sağlanır. Kumaş, yatay durumdaki banyo teknesinden çıkrık yardımıyla huni biçimindeki bir deliğe aktarılır. Boyama banyosu, besleme borularından bu huni şeklindeki bölümün etrafından beslenir. Huninin daralan kısmından banyonun hızıyla kumaş taşıma borusuna girer. Daha sonra tekrar tekne içinde toplanır. 98 °C’ye kadar sıcaklık elde edilebilir. Flotte oranı 1:5-1:20 arasındadır. 

Overflowda İşlem Basamakları Nelerdir 

Overflow makinesinin her bir gözü 80 - 150 kg arasında değişmektedir. Flotte oranı ise 1:10, 2:12. İlk işlem olarak elimizdeki mamul beyazlatılacaksa optik kasar, boyanacaksa boya kasarı uygulanır. Kasar işleminin başlangıcında kasara yumuşak su, ıslatıcı ve dispergatör maddeleri konur ve karıştırılarak çözeltinin kazandan makine tankına geçmesi sağlanır. Hemen ardından çözeltiye kostik ilavesi yapılır. Daha sonra çözelti karıştırılmaya devam edilir. Hepsinin tanka geçişinden sonra yumuşak su ile kalıntılar da kazardan tanka geçirilir. Ardından peroksit ilave edilmektedir. Kasar işlemi 90 derece sıcaklıkta 45 dakika sürmektedir. Kasar işlemi bittikten sonra durulama işlemine geçilir. Durulama işlemi yumuşak su ile yapılmaktadır. Durulama suyunun soğuk olması gerekmektedir. Bu işlem ortamdan peroksitin uzaklaştırılması için yapılmaktadır. Durulama işlemi bittikten sonra kazana sırasıyla asetik asit ve peroksit öldürücü ilave edilmektedir. Bu ilaveler yanında kazana yumuşak su ilavesi yapılır ve sıcaklık 50 dereceye kadar çıkartılıp 15 dakika süre ile bekletilir. Bu işlem bittikten sonra soğuk su ile durulama yapılır. Boya öncesi durulama işlemlerinin hepsinde yumuşak su kullanılmaktadır. Sert su içerdiği yüksek orandaki kireçten ötürü boyamada sorun çıkarmaktadır. Durulama işleminin ardından peroksit ve ph ölçümleri yapılır. Eğer peroksit 0 ve ph = 7 ise boyama için uygun ortam sağlanmış demektir. Eğer ölçüm sonucu elde ettiğimiz değerler boyama için uygun değilse durulamaya devam edilir. Boyama işlemine başlarken su ile birlikte asit ıslatıcı karıştırılarak köpük kesici kazana konulur. Ardından boya karışımı ilave edilir. Tankın boyayı alması sağlanır. Reçeteye göre kazana katı halde tuz konulur. Tankta kazana sirkülasyonla su ilavesi yapılır. Koyu renkler için kullanılan tuz miktarı açık renklerden daha fazladır. Tuzun tanka geçişi tamamlandıktan sonra 15 - 20 dakika beklenir ve kazan katı halde soda konulur. Sodanın da tanktan geçişinden sonra boyama işlemine başlanılır. Sıcaklık 15 - 20 dakika arasında 60 dereceye yükseltilip 20 dakika bekletilir. İşlem tamamlandıktan sonra numune kesilir kontrol edilir. Eğer renk açık geldiyse boya ilavesi yapılır ve eğer renk koyu geldiyse yıkama yapılır. Boyama bittikten sonra 15 - 20 dakika durulama yapılır. Ardından kazana asetik asit ilave edilir. 15 - 20 dakikada 60 dereceye çıkarılır. Ölü boyanın atılması ve ph ayarı nedeniyle yapılan bu işlemin ardından tank boşaltılır. boşaltılma sırasında sıcaklık 30 dereceye kadar düşer. Sıcaklık 90 dereceye kadar çıkana kadar sabunla yıkama yapılır. Bu işlem koyu renklerde iki defa yapılır. İşlem bittikten sonra tanka boşaltılır sıcaklık 45 dereceye kadar düşer. Sıcaklık 80 dereceye kadar çıkınca baş döndürme dediğimiz işlem sadece suyla yıkama şeklinde yapılır. Durulamadan sonra ph ölçümü ile numune kesimi yapılır, ph 7 olmalıdır. Numune okeyi alındıktan sonra kazana yumuşatıcı ve asit konup 18 derece civarındaki sıcaklık 45 dereceye çıkartılıp 30 dakika bekletilir. Bu işlem sonrasında istediğimiz ph = 5,5- 6,5 sağlanır. Overflow boyamada flotte oranı 1/9 dur. 

Makinenin Kısımları 

Over-flow kumaş boyama makinesi 6 ana kısımdan oluşmaktadır. Bunlar; Kumaş yükleme ve boşaltma aparatı, Sirkülasyon pompası, Haspel, Boyar madde - kimyasal madde hazırlama ve ilave tankı, Sıcaklık değiştirici (eşanjör) , Gövde, Taşıma borusu'dur. 

Kumaş Yükleme Boşaltma Aparatı 

Kumaşın makineye girişinde ve çıkışında hareket ve yön veren kısımdır. 

Sirkülasyon Pompası 

Over-flow makinelerinde materyalin hareketi haspel ve flotte sirkülasyonu ile sağlanır. Sirkülasyon pompası flottenin devridaimini sağlayan kısımdır. Sirkülasyon pompasının hızı ayarlanabilir. Over-flow makineleri ile yüksek seviyede flotte sirkülasyonu elde edilir. Pompa hızı ve devri, flotte hareketliliğini, dolayısı ile boyar maddenin elyafa çekiş hızı ve boyanacak kumaş cinsi gibi faktörlerini doğrudan etkiler. Sirkülasyon pompasının hızı haspel ile uyumlu olmalıdır. Haspel ile sirkülasyon pompasının hızının uyumlu olmaması, kumaşın gerilmesi ve haspele sarılması gibi sakıncalara sebep olur. 

Haspel 

Sirkülasyon pompası ile beraber kumaşın makine içindeki hareketini sağlayan kısma haspel ya da çıkrık adı verilir. Haspel kumaşın daha az gerilimle karşılaşıp yıpranmaması için hareketine yardımcı olur ve taşıma borusuna sevkini sağlar. Kumaşın makine içerisinde dakikada atacağı tur sayısı haspel, sirkülasyon pompası ile ayarlanır. Kumaş hızı 45-300 m/dk'ya çıkabilir. Farklı ham maddeli kumaşlarda hız da farklı olmalıdır. 

Boyar Madde Kimyasal Madde Hazırlama ve İlave Tankı 

İlave tankı boyar madde ve diğer kimyasalların makine ve hazırlama tankı içerisine dozajı için kullanılır. Tankın içinde endirekt ısıtma sistemi ile flotteye ilave edilecek maddeler ısıtılır ve mikser yardımı ile karıştırılarak makineye pompalanır. Dozajlama belirli sürede yavaş yavaş yapılacaksa klape vanaları el ile ayarlanır. Makinelerin genellikle 1 adet ilave tankı vardır. Hazırlama tankı, makinedeki banyonun boşaltılması sırasında ilave edilecek banyonun hazırlanıp vakit kaybı olmadan anında sevkini sağlar. Belirlenen sıcaklığı temin eder. 

Sıcaklık Değiştirici (Eşanjör) 

Sirküle eden flottenin hızlı ısıtma ve soğutulmasını sağlar. Makinenin üzerinde-yanında, dikey veya yatay olarak bulunur. İçerisinde 2 bölme vardır. Flotte ve buhar ayrı olarak geçmektedir. Birbirine endirekt olarak temas eder. Yani endirekt ısıtma oluşur. Isıtma hızı buhar ile suyun temas ettiği yüzeyin büyüklüğüne ve buharın sıcaklığına göre değişir. 

Gövde (Tekne) 

Taşıma borusundan geçen kumaşın daha sonraki turlar için banyo içerisinde beklediği kısımdır. Yığılma sırasında kumaşta düğüm problemini ortadan kaldıran pastallama sistemi kullanılır. Burada sürtünme önemlidir. Sürtünme kuvveti az olursa gövde içine yığılan kumaşta abrajlı boyamaya sebep olan düğümlenme meydana gelmez. 

Taşıma Borusu (Over-flow) 

Boya teknesinden haspel tarafından çekilen kumaş daralan bir boru içerisine girer. Bu boru kısmına “taşıma borusu” denir. Kumaş bu kısımda flotte ile yoğun bir temasa girer. Böylece etkili ve düzgün bir boyama meydana gelir. 

İşlem Süresince Gerekli Kontrollerin Yapılması 

Ön işlemler, boyama işlemi ve ard işlemler sırasında yapılması gereken kontroller boyamanın düzgün yapılmasını sağlar. Bu kontrollerin yapılması hatalardan oluşacak zaman ve maliyet kaybını otadan kaldırır. Aynı zamanda emniyetli çalışmayı sağlar. İşlemler süresince yapılacak kontroller aşağıda verilmiştir. 

pH Kontrolü 

Boyama, boya kasarı ve nötralizasyon işlemleri sırasında yapılan kontrollerdir. Kontrol pH kâğıdı ile yapılır. Boyar madde ile kumaş arasındaki reaksiyonun gerçekleşmesi için bu kontrolün yapılması gerekir. 

Isı Kontrolü 

Tüm işlem safhalarında ısı kontrolü yapılır. Flotte içerisinden ilave tankına bir miktar flotte alınır ve termometre ile ölçülür. Boyar maddenin materyale çekişine sıcaklık etkisi büyüktür, bu nedenle uygun boyama sıcaklığının kontrol edilmesi gerekir. 

Renk Kontrolü 

Boyama sonrası ve ard işlemler sonrası olmak üzere 2 defa renk kontrolü yapılır. Kumaştan küçük bir parça kesilir, istenilen renk ile karşılaştırılır. 

Flotte Kontrolü 

Makinedeki flotte oranının istenilen seviyede tutulması için yapılan kontroldür. Makinenin yanındaki ölçme skalası ile belirlenir. 

Hidrofilite Kontrolü 

Kasar işlemi bittikten sonra kumaşın hidrofilitesini ölçmek için yapılır. Kumaştan bir kısım kesilir ve kurutulur. Daha sonra kumaş üzerine su damlatılır. Su damlası hızlı bir şekilde nüfuz ederse hidrofilite iyidir.