Cara Menguji Antihan Benang (Twist Benang)
PENGUJIAN TWIST
Bagaimana pentingnya peranan twist pada
benang sebagian banyak orang telah mengetahui. Demikian pula pengujian atau
pengukuran jumlah twist per inch pada benang, apakah benang tunggal, gintir,
cable atau benang dengan konstruksi lain yang dibuat dari serat staple atau
filament adalah penting, bukan saja baik seorang teknisi, tetapi juga bagi
pengawas produksi dan pimpinan perusahaan.
Bagi teknisi penting karena jumlah twist
pada benang dapat mempengaruhi sifat – sifat fisik benang, pemakaian benang
(apakah untuk lusi, pakan atau rajut) dan juga kenampakan (appereance) hasil
akhirnya.
Bagi pengawas produksi penting dalam
pengecekan mesin apakah sudah sesuai pembuatan jumlah twistnya. Bagi pimpinan
penting karena jumlah twist mempengaruhi jumlah produksi. Dalam pemintalan
umumnya, perubahan twist akan merubah kecepatan rol depan. Makin tinggi twist
yang ingin didapatkan, maka akan makin lambat pula kecepatan rol depan yang
harus diatur, yang berarti produksi semakin kecil. Begitu pula sebaliknya,
makin rendah twist yang ingin didapatkan, maka akan makin cepat pula kecepatan
rol depan yang harus diatur, yang berarti produksi semakin besar.
Arah twist
Arah twist pada benang dibedakan atas arah
puntiran Z dan arah puntiran S seperti terlihat pada gambar dibawah ini:
Gambar 55
Arah twist
Cara untuk menentukan arah twist adalah
dengan cara memegang contoh benang yang berukuran pendek (berukuran antara
panjang ibu jari dan telunjuk dari tangan), kemudian putarlah dengan tangan
kanan ke arah kanan (arah jarum jam), apabila twist pada benang terbuka berarti
arah twistnya adalah Z, namun apabila diputar dengan tangan kanan ke arah kiri
(berlawanan arah jarum jam) dan twist pada benang terbuka berarti arah twistnya
adalah S. Biasanya benang – benang tunggal arah twistnya Z sedang benang –
benang gintir arahnya S agar diperoleh benang yang balance.
Jumlah twist
Jumlah twist pada benang adalah jumlah
puntiran atau antihan pada benang tersebut per unit panjang dari benang dalam
keadaan ada twistnya. Bagi pengawas produksi mesin pintal memang cukup
menggunakan jumlah twist per inch untuk menyetel mesinnya, tanpa diperhatikan
nomor benangnya. Cara lain menyatakan jumlah twist adalah dengan besarnya “twist
faktor” atau “twist multiplier” yang mungkin telah menggambarkan karakter
benang karena twist, meskipun tanpa menyebutkan nomor benangnya.
Gambar
56 menggambarkan unsur benang yang ideal, menunjukan sehelai serat dipermukaan
benang melingkar mengitari poros benang.
Gambar 56
Sudut Twist
Sudut twist adalah sudut
diantara garis singgung pada arah serat dengan poros benang. Kalau twist dibuka
akan tampak seperti gambar sebelah kanan. Misalkan diameter d dan tinggi benang
satu putaran twist penuh adalah l, maka :
Pada penomoran sistem tak
langsung, diameter benang sebanding dengan kebalikan akar nomor benang, jadi:
Selanjutnya dengan mensubstitusikan hubungan antara diameter benang dan sudut twist, maka akan didapatkan persamaan:
Konstanta
K disebut “twist faktor” atau “twist multiplier” yang harganya sebanding
langsung dengan tangen sudut twist. Dengan perkataan lain untuk benang kapas
yang berbeda nomornya tetapi sama twist faktornya akan sama pula tingkat
kekerasan dan karakter twistnya.
Benang kapas dengan twist faktor 3.0
adalah lemas (soft) sedang twist faktor 6.0 akan keras. Pemilihan twist faktor
tergantung pada pemakaian benang apakah akan dipakai untuk benang lusi, benang
pakan, benang rajut atau lainnya. Sebagai pedoman, untuk benang kapas dapat
dipakai ketentuan sebagai berikut:
Benang lusi ...........................................
K = 4,75
Benang pakan ...........................................
K = 3,50
Benang rajut ...........................................
K = 3,00
Twist
faktor K yang dimaksud, merupakan twist faktor rata – rata untuk benang yang
dibuat dari serat kapas yang panjangnya 1 inch.
Twist
faktor berkurang 0,05 tiap 1/16 inch untuk serat kapas yang lebih panjang dari
1 inch dan twist faktor bertambah 0,05 tiap 1/16 inch untuk serat kapas yang
lebih pendek dari 1 inch. Sumber lain menyebutkan ketentuan sebagai berikut:
Benang rajut ..................................................
K = 2,25 – 3
Benang pakan ..................................................
K = 3 – 4
Benang lusi ..................................................
K = 4 – 4,7
Benang crepe ..................................................
K = 5,5 – 6
Kalau penomoran sistem tex yang dipakai,
maka bentuk hubungan twist faktor adalah sebagai berikut:
Twist
faktor 2000 menghasilkan benang yang lemas (soft) dan twist faktor 10.000 akan
menghasilkan benang yang keras. Kalau twist per meter diganti dengan twist per
cm, maka angka – angka tersebut berubah menjadi 20 dan 100.
Pengaruh twist pada benang
Kekuatan
Penambahan twist menambah kekuatan benang
sampai suatu titik tertentu, setelah itu penambahan twist akan mengurangi
kekuatan. Dalam literatur banyak dikemukakan hubungan – hubungan antara twist
faktor dan kekuatan benang yang bentuknya hanpir sama. Contoh untuk hubungan
itu tampak seperti pada gambar 57.
Gambar 57
Hubungan antara kekuatan dengan jumlah twist pada benang
Pada serat yang panjang akan dicapai kekuatan
maximum dengan twist faktor yang lebih rendah daripada serat – serat pendek.
Mulur
Twist yang tinggi menambah mulur benang
sebelum putus pada waktu penarikan.
Pegangan
Twist yang rendah memberikan pegangan yang
lembut, sedang twist yang tinggi memberikan pegangan yang kaku
Elastisitas
Twist yang rendah memberikan elastisitas yang
kurang terhadap benang
Kilat
Twist yang tinggi mengurangi kilat benang
Absorpsi
Twist benang yang terlalu tinggi mengurangi
daya absorbsi benang terhadap obat – obatan, dan mempersukar dalam pencelupan.
Arah
Twist
Dalam konstruksi kain arah twist dapat
mempengaruhi kenampakan (appearance) kain. Twist pada lusi dan pakan searah
akan memberikan garis twist yang bersilangan. Hal ini akan mengurangi kilat
bahan disamping memberikan pegangan yang kurang lembut.
Benang Gintir
Jika dua benang tunggal atau lebih,
ditwist bersama akan menghasilkan benang gintir. Banyak cara orang membuat
benang gintir yang berdasar jumlah twist, arah twist benang tunggalnya dan arah
gintiran.Biasanya benang gintir yang baik diperoleh dari benang tunggal yang
arah twistnya sama digintir dengan arah yang berbeda dengan arah twist benang
tunggalnya.
Pengukuran Twist
Ada beberapa cara yang dikenal orang untuk
mengukur jumlah twist pada benang. Diantaranya adalah:
1. Cara
kontraksi twist (untwist – twist method)
2. Cara
pelurusan serat (untwist method)
3. Cara
memutus benang
Alat
yang dipakai mempunyai prinsip yang sama. Adapun bagian – bagian yang penting
dari alat pengukur twist tersebut adalah sebagai berikut:
·
Penjepit yang dapat berputar pada arah mana
saja, tetapi diam pada tempatnya. Diputar dengan tangan atau motor.
·
Penjepit yang tidak dapat berputar tetapi
dapat digerakan kekanan kekiri dan dapat diatur pada kedudukan tertentu sesuai
dengan jarak antara satu klem dengan klem lainnya.
·
Skala pengatur jarak antara klem satu dengan
klem lainnya
·
Peralatan pengatur tegangan contoh pengujian
benang dengan sistem pendulum atau sistem pemberat.
·
Dial atau tempat lain yang dapat menunjukan
jumlah putaran penjepit.
·
Loupe dipakai pada cara pelurusan serat.
Gambaran
umum alat pengukur twist tampak seperti gambar 58.
Gambar 52
Alat pengukur twist
Cara kontraksi twist
Cara ini yang biasa juga disebut untwist –
twist method dipakai untuk mengukur twist benang – benang tunggal hasil
pintalan serat – serat staple dan bukannya untuk benang – benang gintir atau
filament. Pengukuran dengan cara ini berdasar pada anggapan bahwa suatu benang
akan mengalami kontraksi dan mencapai panjang yang sama apabila diberikan
jumlah twist yang sama baik arah Z atau S.
Prinsip
pengukurannya sendiri dilakukan sebagai berikut: Suatu contoh benang yang
panjangnya tertentu (biasanya 10 inch) dijepit diantara dua penjepit yang
arahnya berlawanan dengan arah twist aslinya. Karena peristiwa terbukanya twist
itu benang akan memanjang. Teoritis panjang maksimum akan dicapai apabila
putaran tersebut telah sama jumlahnya dengan jumlah twist aslinya.
Selanjutnya putaran diteruskan maka terjadinya twist lagi yang jumlahnya dianggap akan sama dengan jumlah twist aslinya apabila panjang contoh uji kembali seperti semula. Dengan demikian jumlah twist pada contoh benang akan sama dengan jumlah putaran penjepit yang diperlukan dibagi dua. Kalau panjang contoh diantara titik jepit 10 inch, maka:
Beberapa
faktor yang dapat menyebabkan kesalahan pengukuran dengan cara ini antara lain:
1. Besarnya
tegangan benang terlalu besar atau terlalu rendah.
Dalam beberapa standard
disebutkan ketentuan bahwa untuk benang tunggal tegangan mula sebesar berat
benang yang bersangkutan yang panjangnya 100 yard atau 100 meter. Sedangkan
untuk benang gintir harus memenuhi ketentuan sebagai berikut:
156 =
angka konstanta
N =
nomor benang untuk kapas sesuai dengan benang tunggal
ASTM
menyarankan besar tegangan yang diperlukan untuk pengukuran twist sebesar (0,25
+ 0,05) gram per tex.
Adapun
pula standar dari penempatan beban yang terpasang adalah sebagai berikut:
|
Ne1
|
Td
|
Beban (gram)
|
|
38
|
0-139
|
1
|
|
38 - 24
|
140-224
|
2
|
|
23 - 11
|
225-529
|
5
|
|
10 - 5
|
530-1129
|
10
|
|
4.7 - 3
|
1130-1799
|
15
|
|
2.9 - 1.9
|
1800-2999
|
20
|
|
1.8 - 1.5
|
3000-4000
|
30
|
2. Terlambatnya
menghilangkan tegangan pada saat – saat twistnya akan habis terbuka menyebabkan
serat akan slip, sehingga jumlah putaran yang diperlukan untuk mencapai panjang
benang semula akan lebih besar daripada jumlah twist aslinya.
3. Selain
dari pada itu kesalahan akan menjadi besar,apabila benang – benang yang
mengalami penyempurnaan dengan malam, kanji atau resin – resin atau obat –
obatan kimia lainnya. Karena itu benang itu tidak baik untuk diperiksa twistnya
dengan cara untwist – twist method.
Meskipun
bisa saja terjadi kesalahan – kesalahan perngukuran dengan cara ini, akan
tetapi dengan latihan dan pengalaman yang baik, pengukuran dengan cara ini
dapat dipercaya, mudah dan cepat.
Dianjurkan
agar hasil pengukuran dengan cara ini sewaktu – waktu harus dicek dengan hasil
pengukuran dengan cara untwist.
Cara
– cara pengukuran selengkapnya sebagai berikut:
a.Kondisi
ruang pengondisian pengujian adalah sesuai dengan standar
(RH
65% + 2%, temperatur 21oC)
b. Pelaksanaan
pengujian dilakukan sebagai berikut:
a. Jarak
antara kedua penjepit diatur tepat 50 cm sedang jarum penunjuk jumlah putaran
diatur agar tepat pada angka nol.
b. Ujung
benang dijepit pada penjepit yang tak berputar,kemudian beban dipasang sesuai
dengan standard tegangan awal. Kemudian benang ditarik sampai ke penjepit yang
dapat berputar dan penjepit dikeraskan.
c. Beban
dipasang dan penjepit yang dapat berputar diputar kearah yang yang berlawanan
dengan arah putaran twist aslinya.
d. Setelah
jumlah twist kira – kira cukup untuk menahan terjadinya slip, beban dipasang
dan mulur dijaga agar tidak lebih dari 4 mm.
e. Putaran
diteruskan hingga penunjuk putaran menunjukan titik semula. Besarnya antihan
benang (TPM) ialah angka yang ditunjukan oleh counter dibagi dua (karena jumlah
untwist dan twist ulang) dan dikali dua (karena jarak jepitnya 50 cm).
c. Jumlah
pengujian
15
kali untuk pengujian twist benang tunggal.
10
kali untuk pengujian gintiran benang gintir.
I.
Langkah
Pengujian
Pelaksanaan
pengujian dilakukan sebagai berikut:
a. Jarak
antara kedua penjepit diatur tepat 50 cm sedang jarum penunjuk jumlah putaran
diatur agar tepat pada angka nol.
b. Ujung
benang dijepit pada penjepit yang tak berputar,kemudian beban dipasang sesuai
dengan standard tegangan awal. Kemudian benang ditarik sampai ke penjepit yang
dapat berputar dan penjepit dikeraskan.
c. Beban
dipasang dan penjepit yang dapat berputar diputar kearah yang yang berlawanan
dengan arah putaran twist aslinya.
d. Setelah
jumlah twist kira – kira cukup untuk menahan terjadinya slip, beban dipasang
dan mulur dijaga agar tidak lebih dari 4 mm.
e. Putaran
diteruskan hingga penunjuk putaran menunjukan titik semula. Besarnya antihan
benang (TPM) ialah angka yang ditunjukan oleh counter dibagi dua (karena jumlah
untwist dan twist ulang) dan dikali dua (karena jarak jepitnya 50 cm).
II.
Alat
– Alat dan Bahan
Peralatan
yang dipergunakan:
-
Alat twist tester
Bahan
yang digunakan:
-
Benang
