Layang-layang

Latar Belakang

Layang-layang adalah alat terbang yang tidak bertenaga dan lebih berat dari udara yang diikatkan ke bumi dengan seutas tali. Layang-layang terbang karena hambatan angin menyebabkan tekanan udara di bawah layang-layang lebih besar daripada tekanan udara di atas layang-layang sehingga membuat layang-layang naik. Kata layang-layang berasal dari nama sejenis burung yang termasuk dalam keluarga elang yang terkenal anggun terbangnya yang membumbung tinggi.

Layang-layang terdiri dari tiga bagian dasar:badan, tali, dan tali kekang yang menghubungkan tali ke badan. Agar pengguna dapat mengontrol pergerakan layang-layang, kekang harus dipasang pada badan layang-layang setidaknya di dua tempat.

Sejarah

Layang-layang pertama kali dikembangkan di Tiongkok kuno. Referensi tertulis tentang layang-layang di Cina berasal dari 200 SM. , tetapi mereka mungkin ditemukan pada waktu yang jauh lebih awal. Layang-layang mungkin berasal dari spanduk kain, mirip dengan bendera modern, yang mengalir tertiup angin sambil dilekatkan pada tali atau batang kayu yang fleksibel. Penggunaan pertama layang-layang mungkin untuk memberi isyarat di kejauhan. Orang Cina kemudian menggunakan layang-layang untuk berbagai tujuan, mulai dari upacara keagamaan hingga peperangan. Layang-layang paling awal dibuat dari kayu dan kain. Kertas ditemukan sekitar tahun 100 AD dan segera diadaptasi untuk digunakan dalam layang-layang.

Pembuatan layang-layang segera menyebar dari Cina ke Jepang, Korea, Burma (sekarang, Myanmar), dan Malaysia, wilayah di mana menerbangkan layang-layang masih menjadi bagian penting dari budaya lokal. Dari sana menyebar ke Indonesia, India, dan pulau-pulau di Pasifik. Akhirnya, teknologi pembuatan layang-layang diadaptasi oleh orang-orang Arab, yang pada gilirannya membawanya ke Afrika Utara dan Eropa.

Referensi tertulis tentang pembuatan layang-layang di Eropa berasal dari tahun 1430 AD Layang-layang Eropa awal terbuat dari kain atau perkamen dan terkadang memiliki celah panjang dengan sepotong sutra yang dijahit ke dalamnya untuk membantu layang-layang melambung. Sepasang tongkat diagonal dilekatkan pada kain untuk menahannya di tempatnya. Sebuah tali diikatkan pada layang-layang dengan sebuah cincin yang dijahitkan ke dalam kain.

Deskripsi pertama pembuatan layang-layang dalam bahasa Inggris muncul pada tahun 1654 dalam sebuah buku karya John Bate berjudul Mysteries of Nature and Art. Instruksinya tidak berbeda dengan metode yang masih digunakan untuk membuat layang-layang buatan sendiri saat ini. “Engkau harus mengambil sehelai kain lenan yang panjangnya satu yard atau lebih; ​​itu harus dipotong sesuai dengan bentuk kaca; kencangkan dua tongkat cahaya melintang yang sama, untuk membuatnya berdiri lebar; lalu olesi dengan minyak biji rami, dan pernis cair dicampur menjadi satu... kemudian ikat tali kecil dengan panjang yang cukup untuk mengangkatnya ke ketinggian yang Anda inginkan."

Layang-layang Eropa ada dalam berbagai bentuk, mulai dari pelega tenggorokan hingga persegi panjang. Mereka semua membutuhkan ekor untuk stabilitas, dan banyak layang-layang buatan sendiri masih memiliki ekor seperti itu. Layang-layang komersial biasanya dibuat sedemikian rupa sehingga tidak diperlukan ekor.

Layang-layang digunakan dalam meteorologi sejak abad kedelapan belas, ketika dua mahasiswa di Universitas Glasgow bernama Alexander Wilson dan Thomas Melville menempelkan termometer pada layang-layang untuk mempelajari suhu udara. Layang-layang digunakan secara luas untuk mempelajari cuaca pada tahun 1830-an dan 1840-an, dan terus digunakan untuk tujuan ini sampai pertengahan abad kedua puluh, ketika layang-layang digantikan oleh balon cuaca dan kemudian oleh satelit cuaca.

Inovasi dalam desain layang-layang mulai muncul pada akhir abad kesembilan belas. Pada tahun 1891, William A. Eddy, terinspirasi oleh desain Jepang, menemukan layang-layang berbentuk berlian, yang tidak membutuhkan ekor. Pada tahun 1893, Lawrence Hargrave menemukan layang-layang kotak, menyerupai dua atau lebih kotak terbuka yang terhubung ke bingkai kayu. Seperti layang-layang berlian, layang-layang kotak terbang dengan baik tanpa ekor. Kedua desain tersebut masih umum digunakan oleh pembuat layang-layang hingga saat ini. Layang-layang kotak juga mempengaruhi desain pesawat awal, termasuk pesawat yang ditemukan oleh Orville dan Wilbur Wright pada tahun 1903.

Pada bulan November 1948, Gertrude dan Francis Rogallo mengajukan paten pada layang-layang jenis baru yang revolusioner. Paten dikeluarkan pada bulan Maret 1951, untuk "layang-layang fleksibel", yang sekarang biasanya dikenal sebagai sayap para. Layang-layang yang tampak sederhana ini terdiri dari kotak bahan ringan (dulunya kain, sekarang biasanya plastik) tanpa tongkat atau bagian lain untuk menahannya. Panjang dan penempatan tali yang tepat yang membentuk tali kekang memungkinkan para-sayap terbang dengan stabilitas tinggi meskipun tubuhnya lemas. Desain yang mirip dengan sayap paras telah digunakan dalam parasut dan pesawat layang gantung. Eksperimen militer telah menunjukkan bahwa versi besar dari desain ini dapat digunakan untuk membawa senjata atau kendaraan di atas medan yang tidak dapat dilalui. Sayap para-wing seluas 4.000 kaki persegi (372 m persegi) telah digunakan untuk mengangkat beban 6.000 lb (2.724 kg).

Bahan Baku

Layang-layang buatan sendiri biasanya terbuat dari kayu dan kertas atau kain. Layang-layang para-sayap buatan sendiri biasanya terbuat dari Mylar, nama dagang untuk lembaran plastik tipis yang dikenal sebagai polietilen tereftalat. Bahan ini sangat kuat dan sangat ringan. Bahan baku yang digunakan untuk membuat polietilen tereftalat adalah senyawa kimia glikol dan dimetil tereftalat.

Layang-layang komersial umumnya terbuat dari plastik yang kuat dan ringan seperti nilon. Nylon adalah nama umum untuk jenis plastik tertentu yang dikenal sebagai poliamida. Poliamida dapat dibuat dari berbagai senyawa kimia. Nylon-6,6 adalah bentuk nilon yang paling umum dan terbuat dari senyawa kimia asam adipat dan hexamthylenediamine. Jenis nilon umum lainnya dikenal sebagai nilon-6 dan terbuat dari senyawa kimia kaprolaktam.

Garis-garis yang menempel pada badan layang-layang biasanya terbuat dari nilon atau katun. Untuk beberapa layang-layang besar, tali pancing dipegang pada gulungan pancing, yang terbuat dari baja.

Manufaktur
Proses

Membuat nilon

• 1 Bahan kimia yang digunakan untuk memproduksi berbagai bentuk nilon diperoleh dari berbagai sumber. Sumber yang paling umum untuk bahan kimia ini adalah minyak bumi. Minyak mentah (minyak bumi yang belum diproses) diperoleh dari sumur minyak. Minyak mentah mengandung campuran berbagai zat yang dikenal sebagai hidrokarbon. Minyak mentah dipompa ke tangki yang dibawa oleh truk atau kereta api dan dikirim ke kilang.
• 2 Fungsi kilang adalah untuk memisahkan minyak mentah menjadi berbagai komponennya. Selama proses ini dikenal sebagai distilasi fraksional, minyak mentah dipompa ke dalam tungku baja tinggi berbentuk seperti silinder. Tungku dipanaskan di bagian bawah hingga suhu antara 600-700 ° F (315-370 ° C). Minyak mentah yang dipanaskan mendidih menjadi uap. Residu yang tidak menguap yang tersisa dikeluarkan dari dasar tungku sebagai cairan.
• 3 Saat uap naik melalui tungku, perlahan-lahan menjadi semakin dingin. Hidrokarbon yang berbeda yang membentuk uap mendingin menjadi cairan pada suhu yang berbeda. Karena perbedaan titik didih ini, setiap hidrokarbon dapat dipindahkan sebagai cairan dari posisi yang berbeda di dalam tungku. Uap yang tersisa yang tidak mendingin menjadi cairan dikeluarkan dari bagian atas tungku sebagai gas.
• 4 Beberapa hidrokarbon jauh lebih berguna daripada yang lain. Untuk memaksimalkan efisiensi penyulingan minyak mentah, hidrokarbon yang kurang bermanfaat secara kimiawi diubah menjadi hidrokarbon yang lebih bermanfaat. Proses ini dikenal sebagai cracking. Sebelumnya, cracking dilakukan dengan memanaskan Layang-layang para-sayap adalah layang-layang yang kelihatannya sederhana, terdiri dari bujur sangkar dari bahan ringan (kain pada awalnya, sekarang biasanya plastik) tanpa tongkat atau bagian lain untuk menahannya. Panjang dan penempatan tali yang tepat yang membentuk tali kekang memungkinkan para-sayap terbang dengan stabilitas tinggi meskipun tubuhnya lemas. hidrokarbon ke suhu yang sangat tinggi di bawah tekanan yang sangat tinggi. Teknologi perengkahan modern menggunakan katalis. Katalis adalah zat yang mempercepat laju reaksi kimia tanpa mengambil bagian di dalamnya. Katalis seperti tanah liat alami dan buatan memungkinkan perengkahan terjadi pada suhu dan tekanan yang jauh lebih rendah. Setelah perengkahan selesai, hasilnya adalah campuran berbagai hidrokarbon. Hidrokarbon ini dipisahkan dengan sekali lagi menerapkan teknik distilasi fraksional.
• 5 Hidrokarbon dikirim dari kilang ke produsen plastik. Hidrokarbon yang dibutuhkan untuk memproduksi nilon-6,6 dikenal sebagai sikloheksana. Sikloheksana diubah menjadi asam adipat dan heksametilendiamin melalui berbagai reaksi kimia.
• 6 Asam adipat dan heksametilendiamin (atau senyawa kimia lain yang diperlukan untuk menghasilkan bentuk lain dari nilon) diubah menjadi nilon-6,6 melalui proses yang dikenal sebagai polimerisasi. Istilah ini mengacu pada setiap proses dimana ratusan atau ribuan molekul kecil dihubungkan bersama untuk membentuk rantai panjang. Polimerizaiton nilon menggabungkan banyak molekul asam organik (seperti asam adipat) dengan banyak molekul amina organik (seperti heksametilendiamin). Untuk beberapa jenis nilon, banyak molekul dari bahan kimia tunggal, yang mengandung gugus asam dan gugus amina, dipolimerisasi. Jenis bahan kimia ini (seperti kaprolaktam, yang dipolimerisasi menjadi nilon-6) dikenal sebagai asam amino. Polimerisasi terjadi dengan menundukkan asam dan amina atau asam amino pada panas dan tekanan.
• 7 Nilon cair panas yang dihasilkan disemprotkan ke drum logam yang berputar dingin. Ini mengubah nilon menjadi lembaran tipis dan padat. Lembaran dipotong dengan pisau logam tajam menjadi kepingan kecil. Keripik kemudian dapat diproses menjadi berbagai bentuk.

Membuat kain nilon

• 8 Untuk beberapa tujuan, nilon dapat diekstrusi (dipaksa melalui cetakan di bawah tekanan) atau dikenakan cetakan injeksi (dipaksa ke dalam cetakan sebagai cairan panas dan dibiarkan dingin menjadi padat). Untuk membuat layang-layang, nilon harus diubah menjadi kain. Keripik nilon padat dipanaskan sampai meleleh menjadi cairan. Nilon cair kemudian dipaksakan di bawah tekanan tinggi melalui banyak lubang kecil di perangkat baja yang dikenal sebagai pemintal. Saat semburan nilon cair muncul dari pemintal, mereka didinginkan oleh semburan udara dingin. Nilon cair mendingin menjadi filamen tipis. Filamen ini dipelintir menjadi serat. Serat ditenun menjadi kain dan dikirim ke pabrik layang-layang.

Membuat layang-layang

• 9 Kain nilon berukuran besar tiba di pabrik layang-layang dan diperiksa kekurangannya. Pisau tajam dan silet digunakan untuk memotong beberapa lapis nilon sekaligus untuk menghasilkan banyak potongan kain yang bentuknya sama.
• 10 Potongan kain nilon dijahit menggunakan mesin jahit biasa. Dengan pemotongan dan penjahitan yang efisien, hanya 3% dari kain yang terbuang.
• 11 Untuk menahan badan nilon layang-layang yang lemas pada tempatnya, kain dijahit di sekeliling pinggiran yang kokoh, yang menggambarkan bentuk layang-layang. Pelek ini terbuat dari tabung polietilen yang ringan dan kaku. Tabung ini dibuat oleh produsen plastik dengan cetakan injeksi. Polietilen padat dipanaskan sampai meleleh. Polietilen cair yang panas dimasukkan ke dalam cetakan berbentuk tabung dan dibiarkan dingin menjadi padat. Cetakan dibuka, tabung polietilen dikeluarkan, kelebihan polietilen dipangkas, dan tabung dikirim ke pabrik layang-layang.
• 12 Garis kekang untuk layang-layang dipotong dengan panjang yang sesuai dari gulungan serat kapas atau nilon. Mereka kemudian dijahit ke tubuh layang-layang di tempat yang tepat. Untuk layang-layang besar, tali dililitkan pada gulungan pancing baja. Industri layang-layang merupakan pengguna reel pancing terbesar selain industri perikanan itu sendiri. Layang-layang yang sudah jadi dikemas dalam kotak kardus dan dikirim ke pengecer atau konsumen.

Kontrol Kualitas

Langkah pertama dalam pengendalian kualitas pembuatan layang-layang adalah pemeriksaan kain nilon. Itu harus bebas dari lubang dan robekan, yang akan merusak kemampuan layang-layang untuk tetap tinggi. Setelah dipotong, kain diperiksa untuk memastikan bahwa semua bagian telah dipotong dengan ukuran dan bentuk yang tepat. Operator mesin jahit berpengalaman memeriksa layang-layang di setiap langkah proses menjahit untuk memastikan bahwa setiap bagian dijahit dengan benar. Posisi sambungan tali kekang sangat penting; jika tidak ditempatkan dengan benar, layang-layang akan menjadi tidak stabil dan terbang tidak menentu. Setiap layang-layang diberikan inspeksi visual akhir sebelum dikemas.