Benang terdiri dari beberapa helai bahan yang dipilin menjadi satu. Setiap helai, pada gilirannya, terbuat dari serat, semuanya lebih pendek dari seutas benang yang mereka bentuk. Serat pendek ini dipintal menjadi filamen yang lebih panjang untuk membuat benang. Untaian panjang terus menerus mungkin hanya membutuhkan putaran tambahan untuk membuatnya menjadi benang. Kadang-kadang mereka dimasukkan melalui proses tambahan yang disebut texturing.
Karakteristik benang pintal tergantung, sebagian, pada jumlah lilitan yang diberikan pada serat selama pemintalan. Tingkat puntiran yang cukup tinggi menghasilkan benang yang kuat; putaran rendah menghasilkan benang yang lebih lembut dan lebih berkilau; dan putaran yang sangat ketat menghasilkan benang krep. Benang juga diklasifikasikan berdasarkan jumlah bagiannya. Benang tunggal dibuat dari sekelompok filamen atau serat stapel yang dipilin menjadi satu. Benang ply dibuat dengan memelintir dua atau lebih benang tunggal. Benang tali dibuat dengan memuntir bersama dua atau lebih benang lapis.
Hampir delapan miliar pon (3,6 miliar kg) benang pintal diproduksi di Amerika Serikat selama tahun 1995, dengan 40% diproduksi di Carolina Utara saja. Lebih dari 50% benang pintal terbuat dari kapas. Benang bertekstur, berkerut, atau bertumpuk terdiri dari setengah dari total pintal. Benang bertekstur memiliki volume yang lebih tinggi karena perlakuan fisik, kimia, atau panas. Benang berkerut terbuat dari serat termoplastik dengan bentuk cacat. Benang curah terbentuk dari serat yang secara inheren berukuran besar dan tidak dapat dikemas dengan rapat.
Benang digunakan untuk membuat tekstil menggunakan berbagai proses, termasuk menenun, merajut, dan felting. Hampir empat miliar pound (1,8 miliar kg) benang tenun, tiga miliar pound (1,4 kg) benang rajut mesin, dan satu miliar pound (450 juta kg) benang karpet dan permadani diproduksi di Amerika Serikat selama tahun 1995. Industri tekstil AS mempekerjakan lebih dari 600.000 pekerja dan mengkonsumsi sekitar 16 miliar pon (7 miliar kg) serat pabrik per tahun, dengan keuntungan industri diperkirakan mencapai $2,1 miliar pada tahun 1996. Ekspor mewakili lebih dari 11% penjualan industri, mendekati $7 miliar. Industri pakaian jadi mempekerjakan satu juta pekerja lagi.
Serat alami—katun, rami, sutra, dan wol—mewakili serat utama yang tersedia untuk peradaban kuno. Sampel benang dan kain apa pun yang paling awal diketahui ditemukan di dekat Robenhausen, Swiss, di mana kumpulan serat rami dan benang serta fragmen kain linen tenunan polos, diperkirakan berusia sekitar 7.000 tahun.
Kapas juga telah dibudidayakan dan digunakan untuk membuat kain setidaknya selama 7.000 tahun. Itu mungkin sudah ada di Mesir sejak 12.000
Serat sintetis tidak muncul sampai lama kemudian. Sintetis pertama, rayon, terbuat dari kapas atau serat kayu, dikembangkan pada tahun 1891, tetapi tidak diproduksi secara komersial sampai tahun 1911. Hampir setengah abad kemudian, nilon ditemukan, diikuti oleh berbagai bentuk poliester. Serat sintetis mengurangi permintaan dunia akan serat alami dan memperluas aplikasi.
Sampai sekitar tahun 1300, benang dipintal pada spindel dan lingkaran. Gelendong adalah tongkat bundar dengan ujung meruncing di mana serat dipasang dan dipelintir; whorl adalah beban yang melekat pada spindel yang bertindak sebagai roda gila untuk menjaga spindel tetap berputar. Serat ditarik dengan tangan dari seikat serat digaruk diikat ke tongkat yang disebut distaff. Dalam carding tangan, serat ditempatkan di antara dua papan yang dilapisi kulit, melalui kait kawat halus yang menonjol yang menangkap serat saat satu papan ditarik dengan lembut melintasi papan lainnya.
Spindel, yang menggantung dari serat, memelintir serat saat berputar ke bawah, dan memutar seutas benang saat menarik diri dari bundel serat. Saat spindel mencapai lantai, spinner melilitkan benang di sekitar spindel untuk mengamankannya dan kemudian memulai proses lagi. Ini dilanjutkan sampai semua serat dipintal atau sampai spindel penuh.
Peningkatan besar adalah roda pemintal, ditemukan di India antara tahun 500 dan 1000 AD dan pertama kali digunakan di Eropa selama Abad Pertengahan. Spindel yang dipasang secara horizontal terhubung ke roda besar yang digerakkan dengan tangan oleh pita melingkar. Distaff dipasang di salah satu ujung roda pemintal dan serat diumpankan dengan tangan ke poros, yang berputar saat roda berputar. Sebuah komponen yang disebut pamflet memutar benang tepat sebelum dililitkan pada kumparan. Gelendong dan gelendong dipasang pada roda dengan bagian-bagian yang terpisah, sehingga gelendong berputar lebih lambat daripada spindel. Dengan demikian, benang dapat dipelintir dan dililit pada saat yang bersamaan. Sekitar 150 tahun kemudian, roda Saxon diperkenalkan. Dioperasikan oleh pedal kaki, roda Saxon memungkinkan kedua tangan bebas untuk mengerjakan serat.
Sejumlah perkembangan selama abad kedelapan belas lebih lanjut mekanisasi proses pemintalan. Pada tahun 1733, pesawat ulang-alik terbang ditemukan oleh John Kay, diikuti oleh pemintalan jenny Hargreaves pada tahun 1766. Jenni menampilkan serangkaian spindel yang diatur dalam satu baris, memungkinkan satu operator memproduksi benang dalam jumlah besar. Beberapa tahun kemudian Richard Arkwright mematenkan rangka pemintal, sebuah mesin yang menggunakan serangkaian rol berputar untuk menarik keluar serat-seratnya. Satu dekade kemudian mesin bagal Samule Cromptons ditemukan, yang dapat memutar semua jenis benang dalam satu operasi berkelanjutan.
Bingkai cincin ditemukan pada tahun 1828 oleh John Thorp Amerika dan masih banyak digunakan sampai sekarang. Sistem ini melibatkan ratusan spindel yang dipasang secara vertikal di dalam cincin logam. Banyak serat alami sekarang dipintal dengan sistem ujung terbuka, di mana serat ditarik oleh udara ke dalam cangkir yang berputar cepat dan ditarik keluar di sisi lain sebagai benang jadi.
Sekitar 15 jenis serat yang berbeda digunakan untuk membuat benang. Serat ini terbagi dalam dua kategori, alami dan sintetis. Serat alami adalah serat yang diperoleh dari tumbuhan atau hewan dan terutama digunakan dalam menenun tekstil. Serat tanaman yang paling banyak dan umum digunakan adalah kapas, dikumpulkan dari kapas bisul atau polong biji ketika sudah matang. Faktanya, kapas adalah serat terlaris di Amerika, mengalahkan semua gabungan serat sintetis.
Serat yang diambil dari daun tanaman atau buritan umumnya digunakan untuk tali. Serat tumbuhan lainnya termasuk asetat (terbuat dari pulp kayu atau serat kapas) dan linen, terbuat dari rami, serat nabati. Serat hewani termasuk wol, terbuat dari bulu domba, dan mohair, terbuat dari kambing angora dan kelinci. Sutera adalah protein yang diekstrusi dalam untaian panjang yang terus menerus oleh ulat sutera saat menenun kepompongnya.
Serat sintetis dibuat dengan memaksa larutan kental dari bahan kimia terpolimerisasi melalui nozel pemintal dan mengeraskan filamen yang dihasilkan dalam penangas kimia. Ini termasuk akrilik, nilon, poliester, poliolefin, rayon, spandeks, dan triasetat. Beberapa dari serat ini memiliki karakteristik yang mirip dengan serat alami tanpa masalah susut. Serat lain memiliki sifat khusus untuk aplikasi tertentu. Misalnya, spandeks dapat diregangkan lebih dari 500% tanpa putus.
Serat dikirim dalam bal, yang dibuka dengan tangan atau mesin. Picker mengendurkan dan memisahkan gumpalan serat dan juga membersihkan serat jika perlu. Mesin carding memisahkan serat dan menariknya ke dalam bentuk yang agak paralel. Jaring tipis serat yang terbentuk kemudian melewati perangkat berbentuk corong yang menghasilkan untaian serat paralel seperti tali. Rol memanjangkan untai, yang disebut sliver, menjadi satu untai yang lebih seragam yang diberi sedikit putaran dan dimasukkan ke dalam kaleng besar.
Ada tiga proses pemintalan utama:kapas, wol atau benang panjang, atau wol. Serat stapel sintetis dapat dibuat dengan salah satu proses ini. Karena lebih banyak benang diproduksi dengan proses kapas daripada dua lainnya, pembuatannya dijelaskan di bawah ini.
Sliver diumpankan melalui mesin yang disebut roving frame, di mana untaian serat diperpanjang lebih lanjut dan diberi tambahan memutar. Sistem komersial utama dari pembentukan benang adalah ring spinning dan open-end spinning. Pemintalan ujung terbuka menghilangkan langkah keliling. dan melalui musafir. Pelancong bergerak bebas di sekitar cincin stasioner pada 4.000 hingga 12.000 putaran per menit. Spindel memutar gelendong dengan kecepatan konstan. Pemutaran gelendong dan gerakan pengembara ini memutar dan melilitkan benang dalam satu operasi. Otomatisasi telah membuat pencapaian kualitas menjadi lebih mudah, dengan elektronik yang mengendalikan operasi, suhu, kecepatan, putaran, dan efisiensi. American Society for Testing of Materials juga telah menetapkan metode standar untuk menentukan sifat-sifat seperti drawforce, bulk, dan shrinkage.
Sistem pemintalan dan mesin manufaktur benang akan terus menjadi lebih otomatis dan akan diintegrasikan sebagai bagian dari unit manufaktur daripada sebagai proses terpisah. Mesin pemintalan telah dikembangkan yang menggabungkan fungsi carding dan menggambar. Tingkat produksi akan meningkat sesuai urutan besarnya saat mesin tersedia dengan lebih banyak spindel. Peralatan yang dikendalikan robot akan menjadi standar.
Produsen benang dalam negeri akan terus terancam oleh persaingan dari negara-negara Asia, karena negara-negara ini terus membeli teknologi mesin tekstil terbaru. Harga bahan dalam negeri yang lebih tinggi tidak akan membantu, karena biaya bahan baku dapat mewakili hingga 73% dari total biaya produksi benang. Produsen benang A.S. akan terus membentuk aliansi dengan pelanggan mereka dan pelanggan pelanggan agar tetap kompetitif. Industri tekstil juga membentuk kemitraan yang unik. Kemitraan Tekstil Amerika adalah program penelitian dan pengembangan kolaboratif antara industri, pemerintah, dan akademisi yang bertujuan untuk memperkuat daya saing industri AS.
Tantangan lain yang terus berlanjut bagi industri ini adalah kepatuhan terhadap peraturan lingkungan yang lebih ketat. Daur ulang sudah menjadi masalah dan proses sedang dikembangkan untuk memproduksi benang dari bahan bekas, termasuk denim. Produsen benang harus memasukkan langkah-langkah pencegahan polusi untuk memenuhi pembatasan kualitas udara dan air. Manufaktur peralatan akan terus memainkan peran penting dalam upaya ini.
Rekayasa genetika akan menjadi lebih banyak digunakan untuk mengembangkan serat dengan sifat unik. Para peneliti telah mengembangkan tanaman kapas yang diubah secara genetik, yang seratnya sangat baik dalam mempertahankan kehangatan. Setiap serat adalah campuran kapas normal dan sejumlah kecil plastik alami yang disebut polihidroksibutirat. Diperkirakan bahwa sifat pengikatan pewarna dan stabilitas yang lebih besar akan dimungkinkan dengan serat baru pada generasi berikutnya.
Serat sintetis baru juga akan dikembangkan yang menggabungkan kualitas terbaik dari dua polimer yang berbeda. Beberapa dari serat ini akan diproduksi melalui proses kimia, sedangkan yang lain akan dihasilkan secara biologis dengan menggunakan ragi, bakteri, atau jamur.
Proses manufaktur
Teijin Aramid (Arnhem, Belanda), bagian dari Grup Teijin, telah mengumumkan hasil yang sukses dari program percontohan yang berfokus pada keberlanjutan, yang telah difokuskan pada pengembangan serat aramid berkinerja tinggi dari bahan berbasis bio yang terbarukan. Menurut perusahaan, program tersebu
Lanxess (Kologne, Jerman) meluncurkan bahan biokomposit baru sepenuhnya dalam jajaran Tepex komposit termoplastik yang diperkuat serat terus menerus, dalam upaya untuk menghilangkan ketergantungan bahan bakar fosil dari proses produksinya sendiri. Bahan ini menggabungkan serat rami alami dengan asam
Termoplastik adalah polimer plastik dengan titik leleh rendah yang akan meleleh ketika dipanaskan, mengeras ketika didinginkan, dan dapat dicairkan kembali setelah perawatan tanpa merusak integritas fisik material. Termoplastik kuat namun fleksibel, tahan susut dan penyerap goncangan, dan mudah digu
Serat karbon (CF) adalah serat dengan diameter sekitar 5-10 mikrometer dan sebagian besar terdiri dari atom karbon. Ada beberapa keunggulan serat karbon: kekakuan tinggi , kekuatan tarik tinggi , berat badan rendah dan ketahanan bahan kimia yang tinggi . Setelah membaca posting ini, Anda akan m
