Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi Cilt: 5, No: 1, 2011 (20-29)
Electronic Journal of Textile Technologies Vol: 5, No: 1, 2011 (20-29)
TEKNOLOJĠK ARAġTIRMALAR
www.teknolojikarastirmalar.com e-ISSN:1309-3991
Bu makaleye atıf yapmak için
Avcıoğlu Kalebek N.,* Babaarslan O.**., “Dokunmamış Kumaşların Sürtünme Özelliklerinin Araştırılması Bölüm 1: Geliştirilen Deney Cihazları” Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi 2011, 5(1) 20-29
How to cite this article
Avcıoğlu Kalebek N.,* Babaarslan O.**., “Investigation of Frictional Properties of Nonwoven Fabrics Part 1:Designed Experimental Devices” Electronic Journal of Textile Technologies, 2011, 5 (1) 20-29
Makale (Article)
Dokunmamış Kumaşların Sürtünme Özelliklerinin Araştırılması Bölüm 2: Deneysel Bulgular
Nazan AVCIOĞLU KALEBEK * ve Osman BABAARSLAN**
*Gaziantep Üniversitesi Müh. Fak. Tekstil Müh. Böl., 27310 Gaziantep/TÜRKİYE
**Çukurova Üniversitesi Müh. Mim. Fak. Tekstil Müh. Böl., 01310 Adana/TÜRKİYE nkalebek@gantep.edu.tr ve teksob@cu.edu.tr
Özet
Bu çalışmada, farklı gramajlardaki spunbond yöntemiyle elde edilmiş dokunmamış kumaşların sürtünme katsayısı değerlerinin kumaş özelliklerine olan etkisi araştırılmıştır. Sürtünme testleri yatay platform ve eğik düzlem metotlarına göre çalışan patentli sistemlerde gerçekleştirilmiştir. Deney materyali olarak polipropilen (PP) esaslı 3 farklı gramajda (20, 50, 100 g/m2 ) dokunmamış kumaşların MD (Makine Yönü) ve CD (Karşı Yön) yönlerinde gerçekleştirilmiştir. Kumaşların sürtünme kuvvetlerinin ölçümü, Titan Mukavemet ve Uzama cihazı ile birlikte çalışabilecek şekilde hazırlanmıştır. Bu ölçüm metodu yatay platform ölçüm prensibine göre çalışmaktadır. Eğik düzlem metodu ise eğik platform üzerinde kumaşın üzerinde gezinen kızağın kaydırılması prensibine göre çalışmaktadır. Deneyler sonucunda sürtünme davranışlarına ek olarak kızak yüzeyinde oluşan gerilmeler ANSYS V12 sonlu elemanlar analiz programı ile incelenmiştir. Yapılan incelemeler sonucunda farklı sistemlerle benzer sonuçlar tespit edilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Dokunmamış Kumaşlar, Sürtünme Katsayısı, Yatay Platform, Eğik Düzlem.
Investigation of Frictional Properties of Nonwoven Fabrics Part II: Experimental Results
Abstract
In this study, the effect of fabric properties on frictional properties of the nonwoven fabrics obtained by spunbond method is investigated. Two patented systems worked a principle of horizontal platform and inclined plane are used. As the experimental material, polypropylene (PP) based in different weights (20, 50, 100 g/m2 ) nonwoven fabrics in MD (Machine Direction) and CD (Opposite Direction) is conducted. Measurement of frictional forces of fabrics, is prepared to work with Titan Strength and Elongation device. This measurement method works on the principle of measuring the horizontal platform. The working principle of the inclined plane test device is sliding sled on the surface of fabric. In addition to the friction test surface of the sled is examined with ANSYS V12 finite element anaysis program. Similar results with different systems have been identified as a result of the examinations.
Keywords : Nonwoven Fabrics, Coefficient of Friction, Horizontal Platform, Inclined Plane.
21 1. GĠRĠġ
Tekstil yüzeylerinin kullanım yerine göre spesifik özelliklere sahip olması gerekmektedir. Bu özelliklerin sayısal olarak ifade edilebilmesi için ise bazı objektif ölçümler yapılmaktadır. Sürtünme parametrelerinin basit tekniklerle objektif olarak ölçülebilmesi ve bu parametrelerin yüzey düzgünlüğünün ve tutumunun ölçülerinden biri olarak kullanılabileceğinin ortaya konulması bu konulardaki değerlendirmeleri büyük ölçüde kolaylaştırmaktadır. Bu nedenle birçok araştırmacı tarafından değişik metotlarla çalışan alternatif cihazlar geliştirilmişlerdir [1-2].
Şansal (1997), tekstil yüzeylerinin sürtünme katsayısının tespitine yarayan ve eğik düzlem teorisine dayanan bir cihazın tasarımını yapmıştır Çalışmada, Yünisan A.Ş. fabrikasında üretilen yünlü dokuma kumaşlar kullanılmıştır. Sonuç olarak, kumaş tuşesi ve yumuşaklığı ile sürtünme kuvvetinin ters orantılı olarak değiştiği görülmüştür [3]. Roedel ve Ramkumar (2003), yatay platform prensibine göre çalışan CRE mukavemet cihazının modifikasyonu sonucu yeni bir test cihazının tasarımını yapmıştır. Çalışmada, farklı pamuk/polyester karışımlı dokunmamış kumaşlar numune olarak kullanılmıştır. Sürtünme testlerine ek olarak dokunmamış kumaşların mekanik özelliklerini belirlemek amacıyla gramaj, kalınlık ve mukavemet testleri uygulamışlardır. Çalışma sonucunda, polyester oranı arttıkça, dokunmamış kumaşlardaki sürtünme değerlerinin artma eğiliminde olduğu sonucuna varılmıştır [4]. Fontaine ve diğerleri (2005), materyalin yüzeysel yapısının tam olarak belirlenmesi gerektiğinden hareketle, blade- disk prensibine göre çalışan tribometer olarak adlandırılan bir test düzeneği tasarlamışlardır. Çalışmada farklı gramajlarda spunbond ve su-jeti yöntemleriyle üretilmiş dokunmamış kumaşlar kuru olarak test edilmiştir. Sonuç olarak, gramaj azaldıkça aynı cins hammaddelerle üretilmiş kumaşlar için yüzey pürüzlülüğü azaldığı vurgulanmıştır. Bunun sebebinin kumaş yüzey durumu, sıkıştırma yoğunluğu ve kullanılan polimer tipine bağlı olduğu belirtilmiştir [5]. Das ve diğerleri (2005), load cell, doğrusal değişken diferansiyel transformatör (LVDT) ve kodlayıcıdan oluşan yeni bir test aparatı tasarlanmışlardır.
Sonuç olarak, tüm kumaşlarda kinetik sürtünme katsayısı değerlerinin statik sürtünme katsayısı değerlerinden daha düşük olduğu bulunmuştur. Lif tipi, lif karışım oranı, lif karışım şekli, iplik yapısı, kumaş yapısının sürtünmeyi etkilediği gözlemlenmiştir [6]. Lima ve diğerleri (2005), FrictorQ olarak adlandırılan bir cihaz tasarlamışlardır. Testler genellikle kumaş-kumaş ve standart yüzey-kumaş sürtünmesi esas alınarak yapılmıştır. Standart yüzey olarak pürüzlü metalik yüzey ve pürüzsüz metalik yüzey kullanılmıştır. Sonuç olarak, standart pürüzlü metalik yüzey-kumaş sürtünme katsayısı değeri, standart pürüzsüz metalik yüzey-kumaş sürtünme katsayısı değerinden daha yüksek olduğu gözlemlenmiştir [7].
2. MATERYAL ve METOT 2.1. Materyal
Çalışmada, deney materyali olarak spunbond tekniği ile üretilmiş % 100 polipropilen (PP) dokunmamış kumaş numuneleri kullanılmıştır. Numuneler Tekstil-Dokusuz Yüzey Test Metodu-Bölüm 3: Kopma Mukavemeti ve Uzama Tayini; ISO 9073-3;1989 ve Tekstil-Dokusuz Yüzey Test Metodu-Bölüm 4:
Yırtılmaya Karşı Dayanımı Tayini; ISO 9073-4;1997 standartlarına [8,9] uygun şartlarda test edilerek Tablo 1’de verilen değerler elde edilmiştir. Bu testler numune amaçlı kullanılan dokunmamış kumaşların önemli fiziksel özelliklerinden bazılarını belirlemek için uygulanmıştır. Sürtünme testlerine ek olarak ANSYS V12 sonlu elemanlar analiz programı sayesinde, hareketin başlangıcında ve hareketin devamında kızağa uygulanan kuvvetlerin dağılımı gösterilmiştir.
Bu numuneler; koruyucu örtü, bir defa kullanılıp atılabilen çocuk bezi, hijyenik bayan pedi, ameliyat örtüsü gibi tıbbi malzemeler ve ayrıca mobilya-yatak örtüleri, halı sırtı, geotekstil, tarım ürünleri ve endüstriyel koruyucu giysilik olarak kullanılmaktadır. Dolayısıyla bu kullanım yerlerinin çoğunda dokunmamış kumaşların sürtünme davranışı önemli bir etken olarak ortaya çıkmaktadır.
22
Tablo 1. Dokunmamış kumaş numunelerinin fiziksel özellikleri
2.2. Metod
Bu çalışmanın amacına uygun olarak iki farklı çalışma prensibine sahip test cihazları kullanılarak dokunmamış kumaşların sürtünme davranışları tespit edilmeye çalışılmıştır. Bu cihazlar; “Yatay Platform Test Düzeneği” ve “Eğik Düzlem Test Cihazı” olarak isimlendirilmiştir [10-11-12-13].
2.2.1. Yatay Platform Test Düzeneği
Konvansiyonel yapıda üniversal bir mukavemet test cihazı üzerinde, sürtünme deneylerinin yapılabilmesi için tasarım ve ek değişiklikler yapılarak Şekil 1’de gösterilen düzenek oluşturulmuştur. Tasarım ve imalatı yapılmış olan bu test düzeneği sürtünmesiz makara (3,4), esnemeyen çırpı ipi (5), kızak (6) ve kızak yatağından (7) oluşmaktadır.
(1-Taşıyıcı Üst Çene, 2-Load Cell, 3,4-Sürtünmesiz Makara, 5-Esnemeyen Çırpı İpi, 6-Delrin Kızak, 7-Kızak Yatağı, 8-Deney Masası, 9-Sünger, 10-Kumaş, 11-Bilgisayar )
ġekil 1. Yatay platform sürtünme test düzeneği [10-12-13]
2.2.2. Eğik Düzlem Test Cihazı
Tekstil yüzeylerinin sürtünme katsayısı ile olan ilişkisini açıklayan bir diğer tasarım, eğik düzlemde, yüzeydeki cismin kumaş yüzeyi üzerinden kaydırılması prensibi ile çalışmaktadır. Tasarımı yapılarak prototip imalatı tamamlanmış olan eğik düzlem metoduna göre çalışacak test cihazının platformu (1) ve ana gövdesi (2) ahşap malzemeden imal edilmiştir (Şekil 2).
Gramaj (gr/m2)
Kalınlık (mm)
Kopma Mukavemeti (N/5 cm)
Uzama (%)
Yırtılma Mukavemeti (N/5 cm)
MD CD MD CD MD CD
20 0.170 65.0 52.0 65.0 66.0 20.0 21.0
50 0.301 88.0 61.7 97.4 70.0 42.0 45.0
100 0.460 200.0 163.0 70.0 71.0 82.0 85.0
23
(1. Platform, 2. Ana Gövde, 3. Programlanabilir İmpulse Sayıcı, 4. Reset Tuşu, 5. Yukarı Kontrol Kumanda Tuşu, 6. Aşağı Kontrol Kumanda Tuşu, 7. Motor Hız Ayarlayıcı Reosta, 8. Kumanda Sigortası, 9. İmpulse Sayıcı Sigortası, 10. Motor Sigortası, 11. Metal Detektör φ12 mm, 12. Kasnak, 13. Metal Detektör φ 8 mm, 14. Mıknatıs, 15. Vida, 16. Kanal, 17. Metal, 18. Somun, 19. Motor, 20. Kayış, 21. Motor Trafo 100 VA, 22. Motor Trafo 50 VA, 23. Role Ry, 24. Role Ra, 25. Alt Limit Switch, 26. Hava Giriş Penceresi, 27. Fan, 28. Alimünyum Soğutucular, 29.Elektronik Devre, 30. Bilgisayar )
ġekil 2. Eğik düzlem prensibine göre çalışan test cihazı [11-12-13]
3. DENEYSEL ÇALIġMALAR
Çalışma kapsamında spunbond dokunmamış kumaş numunelerine sürtünme testleri yukarıda verildiği şekilde iki farklı metoda göre uygulanmıştır. Tüm testler 20±2 °C sıcaklık, % 65±5 bağıl nem koşullarında ve kumaşlar en az 48 saat süre ile kondüsyonlandıktan sonra yapılmıştır.
4. TARTIġMA
3.1. Yatay Platform Üzerinde Yapılan Testler
Sürtünme testleri; numunelerin Makine Yönü (MD), Çapraz Yönü (CD) için kumaşın üç farklı noktasında üç farklı sürtünme ortamında (kumaş, ahşap, metal) gerçekleştirilmiştir. Sürtünme testleri sonucunda hareketin başlangıcındaki en yüksek değeri statik sürtünme direnci ve devamında okunan değerlerin ortalaması ise, kinetik sürtünme direnci olarak kabul edilmiştir. Yatay platforma yerleştirilen numune ile delrin parçaya takılan numunenin hafif gergin kalmasına ve kumaşın farklı bölgelerinde sürtünmesine dikkat edilmiştir. Testlerde elde edilen ve Tablo 2’de verilen sürtünme katsayısı verileri kullanılarak, Şekil 3 elde edilmiştir.
24
Tablo 2. Yatay platform prensibine göre çalışan test düzeneğinde ölçülen test sonuçları
Gramaj
(g/m2)
Sürtünme Ortamı
Ölçülen Sürtünme Katsayısı Değerleri µs (Statik) µk (Kinetik)
MD CD MD CD
20
KumaĢ 0.189 0.248 0.183 0.214
AhĢap 0.115 0.150 0.127 0.129
Metal 0.030 0.035 0.017 0.022
50
KumaĢ 0.090 0.185 0.088 0.177
AhĢap 0.116 0.123 0.106 0.106
Metal 0.063 0.076 0.056 0.062
100
KumaĢ 0.046 0.090 0.045 0.051
AhĢap 0.022 0.027 0.032 0.033
Metal 0.021 0.030 0.022 0.027
0,000 0,050 0,100 0,150 0,200 0,250 0,300
20 50 100
MD CD MD CD MD CD
Gramaj (g/m2)
Statik Sürtünme Katsayısı(ms)
Kumaş Ahşap Metal
0,000 0,050 0,100 0,150 0,200 0,250
20 50 100
MD CD MD CD MD CD
Gramaj (g/m2) Kinetik Sürtünme Katsayısı (mk)
Kumaş Ahşap Metal
ġekil 3. Yatay platform prensibine göre çalışan test düzeneğinde ölçülen sürtünme katsayısı değerleri Şekil 3’de, % 100 PP esaslı dokunmamış kumaşların 3 farklı test ortamında (kumaş, ahşap ve metal) makine yönü (MD) ve karşı yönünde (CD) yapılmış sürtünme testleri sonucu elde edilen statik ve kinetik sürtünme katsayılarının kumaş gramajına karşı değişimi görülmektedir.
Gramaj, kumaş yönü ve sürtünme ortamı sürtünme katsayısını etkileyen parametreler olarak görülmüştür.
25
Şekiller incelendiğinde gramaj arttığında hem statik hem de kinetik sürtünme katsayısı değerlerinde bir azalma eğiliminin olduğu gözlenmektedir. Bunun sebebi artan gramaj ile birlikte sürtünme etkileşiminin daha düzenli düzgün (uniform) kumaş yüzeyinde gerçekleştiği ve bunun sonucunda sürtünme katsayılarının azalan yönde bir eğilim gösterdikleri şeklinde yorumlanmıştır.
Numunelerin CD yönündeki sürtünme katsayısı değerleri genelde MD yönüne göre daha yüksek bulunmuştur. Buna gerekçe numunelerin oluşumunda CD yönündeki lif yerleşiminin sürtünme hareketini engelleyici etkisinin daha fazla olması gösterilebilir.
Farklı sürtünme ortamlarının sürtünme davranışı üzerindeki etkisine bakacak olursak; en düşük sürtünme katsayısı değerleri kumaş-metal, en yüksek sürtünme katsayısı değerleri ise aşındırıcı yün kumaş sürtünme ortamında gerçekleşmiştir. Metal yüzeyin, ahşap ve kumaşa göre daha pürüzsüz ve kaygan olmasından dolayı iki yüzey arasındaki etkileşim sırasında sürtünmeye karşı daha az bir direnç gösterdiği, dolayısıyla bu etkileşimde sürtünme katsayısının daha küçük değerlerde ölçüldüğü gözlenmiştir.
Sürtünme hareketinin başlangıcı olarak kabul ettiğimiz statik sürtünme katsayısı değerleri, hareketin devam ettiği anda ölçülen kinetik sürtünme katsayısı değerlerinden genelde daha büyük bulunmuştur. Bu durum temas halinde sürtünen cisimlerde normal beklenen bir sonuç olarak kabul edilmektedir.
3.2 Eğik Düzlem Cihazı Üzerinde Yapılan Testler
Her numune için kumaşların MD ve CD yönlerinde üç farklı sürtünme ortamında (kumaş, ahşap ve metal) testler uygulanmıştır. Sürtünme testleri sonucunda hareketin başlangıcındaki en yüksek tepenin değeri statik sürtünme direnci olarak kabul edilmiştir. Eğik düzlem test cihazında hareketin başlangıcından sonraki direnç tam olarak algılanmadığı için burada sadece statik sürtünme katsayısı değerleri üzerinde durulmuştur. Ölçümler sonucu elde edilen ve Tablo 3’de verilen veriler kullanılarak, Şekil 4 elde edilmiştir.
Tablo 3. Eğik düzlem prensibine göre çalışan test cihazı test sonuçları
Gramaj (g/m2)
Sürtünme Ortamı
µ
(Sürtünme Katsayısı)
MD CD
20
KumaĢ 0.712 0.845
AhĢap 0.658 0.700
Metal 0.365 0.414
50
KumaĢ 0.650 0.745
AhĢap 0.541 0.652
Metal 0.300 0.323
100
KumaĢ 0.589 0.624
AhĢap 0.453 0.500
Metal 0.294 0.304
26
0,000 0,200 0,400 0,600 0,800 1,000
20 50 100
MD CD MD CD MD CD
Gramaj (g/m2)
Sürtünme Katsayısı (m)
Kumaş Ahşap Metal
ġekil 4. Eğik düzlem prensibine göre çalışan test cihazında ölçülen sürtünme katsayısı değerleri Şekil 4’de, % 100 PP esaslı dokunmamış kumaşların 3 farklı test ortamında (kumaş, ahşap ve metal) makine yönü (MD) ve karşı yönünde (CD) yapılmış sürtünme testleri sonucu elde edilen statik sürtünme katsayılarının kumaş gramajına karşı değişimi görülmektedir.
Şekil 4 incelendiğinde, dokunmamış kumaşlarda gramaj arttıkça sürtünme katsayısı değerlerinde bir azalma eğilimi olduğu görülebilir. Bu durum yatay platform test düzeneğinde yapılan sürtünme davranışı sonuçları ile benzerlik arz etmektedir. Buradan, aynı kumaş numuneleri kullanılarak iki farklı metotla elde edilen sonuçların uyumlu olduğu ve her iki metodun da bu amaçla rahatlıkla kullanılabileceği sonucuna varılabilir. Numunelerin CD yönündeki sürtünme katsayısı değerleri, MD yönüne göre daha yüksek bulunmuştur. Ayrıca kumaş-kumaş etkileşiminin gerçekleştiği testlerde daha yüksek sürtünme katsayısı, kumaş-metal etkileşiminde ise daha düşük sürtünme katsayısı değerleri gözlemlenmiştir. Metal yüzeyin, ahşap ve aşındırıcı yün kumaşa göre daha pürüzsüz ve kaygan olmasından dolayı iki yüzey arasındaki etkileşim sırasında sürtünmeye karşı daha az bir direnç gösterdiği, dolayısıyla bu etkileşimde sürtünme katsayısının daha küçük değerlerde ölçüldüğü gözlenmiştir. Bütün bu tespitler bu çalışmada tanıtılan farklı metotların belirtilen amaca uygun birbirlerini teyit edici sonuçlar verdiğini göstermektedir.
3.3 ANSYS Yazılımının Uygulanması
ANSYS yazılımı mühendislerin mukavemet, titreşim, akışkanlar mekaniği ve ısı transferi ile elektromanyetik alanlarında fiziğin tüm disiplinlerinin birbiri ile olan interaksiyonunu simule etmekte kullanılabilen genel amaçlı bir sonlu elemanlar yazılımıdır.
ANSYS yazılımında yer alan sonlu analiz modeli için programın içinde yer alan "preprocessing"
imkanları ile kayma hareketini sağlayan kızak için geometri oluşturulmuştur. Kızağın boyutu, malzeme çeşidi ve kızağın durumunun tanımlanmasından sonra kızak üzerine etki eden mukavemet ve deformasyon hesaplanmıştır (Tablo 4). Sonuçlar sayısal ve grafiksel olarak elde edilmiştir (Şekil 5).
27 Tablo 4. Kızağın mekanik özellikleri
Kızağın Durumu Young Modulus (GPa)
Mukavemet (kPa)
Deformasyon (mm)
KumaĢ Statik
300 103.7 1.6 e-9
Kinetik 444.0 5.07e-9
AhĢap Statik
13 1.255 3.89e-12
Kinetik 3.060 1.03e-11
Metal (Alimünyum) Statik
70 0.90 6.74e-13
Kinetik 2.78 1.86e-12
Programın uygulanması sonucu elde edilen grafiklerde kırmızıdan maviye doğru gidildikçe gerilimin azaldığı anlaşılmaktadır. Yani kırmızı renk gerilimin en fazla olduğu noktayı gösterirken, mavi renk ise en az gerilimin uygulandığı bölgeyi göstermektedir.
Sonlu elemanlar modeline göre yapılan analiz neticesinde en fazla yük dağılımı kumaş-kumaş temasının bulunduğu sürtünme testinde görülmüştür. Bunun sebebinin kumaş yapısında yer alan girinti ve çıkıntılardan kaynaklanmakta olduğu düşünülmektedir. Kızağın kumaş yüzeyinde kayması için daha fazla bir kuvvet gerekmektedir. Dolayısıyla daha yüksek sürtünme katsayısı elde edilmektedir. Sürtünme testleri sonucundaki veriler de bu analizi desteklediğini göstermiştir.
Ayrıca analiz sonucunda hareketsiz durumda (statik) kuvvetler kızağın tabanına yayılırken, hareketin başlangıcında (kinetik) ise kızağın sürüklendiği bölgede toplanmakta olduğunu göstermiştir. Sürtünme hareketinin başlangıcı olarak kabul ettiğimiz statik sürtünme katsayısı değerleri, hareketin devam ettiği anda ölçülen kinetik sürtünme katsayısı değerlerinden daha büyük bulunmuştur. Bu durum temas halinde sürtünen cisimlerde normal beklenen bir sonuç olarak kabul edilmektedir. Yapılan analizler de bu sonucu desteklemektedir.
(a) (b)
(c) (d)
28
(e) (f)
ġekil 5. Kızak üzerine etki eden kuvvetlerin dağılımı (a) Kumaş-statik, (b) Kumaş-Kinetik, (c) Ahşap- statik, (d) Ahşap-kinetik, (e) Metal-statik, (f)Metal-kinetik
5. SONUÇ VE ÖNERĠLER
Tekstil materyallerinin yüzeysel yapısının birbirleriyle ve diğer malzemelerle etkileşimin tam olarak belirlenebilmesi ilkesinden hareketle birçok araştırmacı yeni cihazlar ve metotlar geliştirmişlerdir. Bu durumun en önemli sebebi kumaş tutumu gibi duyusal özellikleri objektif olarak ölçebilen bir test standardının ve cihazının bulunmayışıdır. Bu noktadan hareketle çalışma konusu ile ilgili iki farklı prensibe göre çalışan sistemlerin tasarımı tamamlanarak prototip imalatları gerçekleştirilmiştir. Bu cihazlar üzerinde dokunmamış kumaşlara sürtünme testleri uygulanmıştır. Yapılan deneysel çalışma neticesinde elde edilen sonuçlar aşağıda özetlenmiştir;
Gramaj, kumaş yönü ve sürtünme ortamı sürtünme davranışını etkileyen parametrelerdir.
İncelenen kumaşlarda her iki sistemde de, farklı sürtünme ortamlarında tekrarlanan deneysel çalışmalarda en yüksek sürtünme katsayısı değerleri kumaş-kumaş sürtünme ortamında, en düşük değerler ise kumaş-metal sürtünme ortamında gerçekleşmiştir. Bunun başlıca sebebi kumaş-metal sürtünme ortamının diğer iki sürtünme ortamlarına (kumaş- kumaş ve kumaş-ahşap) göre daha kaygan ve pürüzsüz yüzey oluşturmasından kaynaklanmaktadır.
Test sonuçları gramajın artmasıyla daha stabil yapı kazanan dokunmamış kumaşların daha düşük sürtünme katsayısına sahip olduğunu göstermiştir.
İki farklı sistemle yapılan testlerde sürtünme katsayıları kumaşın MD yönünde, CD yönüne oranla daha düşük bulunmuştur. Bunun sebebi, doku oluşumu aşamasındaki lif/filament yerleşiminden kaynaklanmış olabileceği şeklinde değerlendirilmiştir.
ANSYS V12 programı ile elde edilen grafiklerin sürtünme testleri sonucu elde edilen verileri desteklediği görülmüştür.
Geliştirilen bu iki sistem ile kumaşların yüzey özelliklerinin farklı metotlar kullanılarak objektif olarak belirlenmesi için herkes tarafından aynı şekilde anlaşılıp uygulanabilen ve tekrarlanabilen sonuçların elde edilmesi amaçlanmıştır. Elde edilen test sonuçlarının ve tasarımı tamamlanarak imalatı yapılan cihazların, kumaşların sürtünme özelliklerini belirlemek isteyen tüm araştırmacılar ve ülkemiz sanayicileri için önemli bir veri tabanı oluşturduğu ve bu konuda yapılacak çalışmalara destek olacağı düşünülmektedir.
TEġEKKÜRLER
Çalışmayı temel oluşturan numuneleri sağlayan Gaziantep General Tekstil Sanayi ve Ticaret A.S.
firmasına ve MMF 2006 D 24 ve MMF 2007 BAP 9 numaralı projelere maddi desteklerinden dolayı Çukurova Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi’ne teşekkür ederiz.
29 6. KAYNAKLAR
1. Yaman, N. ve Şenol M.F., 2007, “Hacimli Metaryallerin Sürtünme Testleri için Alternatif Ölçüm Metodu Üzerine Bir Araştırma”, Tekstil Teknolojileri Elektronik Dergisi, 2, 1-13
2. Okur, A., 2002, “Kumaşların Sürtünme Davranışları Üzerine Bir Araştırma, Bölüm 2: Viskon Kumaşlarda Bazı Yapısal Özelliklerin Sürtünme Özelliklerine Etkisi”, Tekstil Maraton,2, 58-62
3. Şansal, Ç., 1997, “Sürtünme Katsayısı Yöntemi ile Tekstil Yüzeylerinin Analizi”, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü, İstanbul
4. Roedel, C. ve Ramkumar, S.S., 2003, Surface and Mechanical Property Measurement of H1 Technology Needle-Punched Nonwovens, Textile Research Journal, 73(5): 381-385
5. Fontaine, S., Marsiquet, C., Renner, M. ve Bueno, M.A., 2005, “Characterization of Roughness- Friction: Example with Nonwovens”, Textile Research Journal, 75 (12), 826-832
6. Das, A., Kothari, V.K. ve Vandana, N., 2005, “A Study on Frictional Characteristics of Woven Fabrics”, Autex Research Journal, 5 (3), 133-140
7. Lima, M., Hes, L., Vasconcelos, R., ve Martins, J., 2005, “FrictorQ, Accessing Fabric Friction With A Novel Fabric Surface Tester”, Autex Research Journal, 5 (4), 194-201
8. ISO 9073-3;1989, Textile-Test Methods for Nonwoven-Part 3: Determination of Tensile Strength and Elongation
9. ISO 9073-4;1989, Textile-Test Methods for Nonwoven-Part 4: Determination of Tear Resistance
10. Babaarslan O. ve Kalebek N.A., Lifsi Tekstil Yüzeylerinde Sürtünme Katsayısı Tayini İçin Yatay Platform Test Düzeneği, Türk Patent Enstitüsü (TPE), TR 2009/01016 B
11. Babaarslan O. ve Kalebek N.A., Lifsi Tekstil Yüzeylerinde Sürtünme Katsayısı Tayini İçin Eğik Düzlem Test Cihazı, Türk Patent Enstitüsü (TPE), TR 2009/01017 B
12. Kalebek, N.A. ve Babaarslan, O., 2010, “Effect of Weight and Apllied Force on the Friction Coefficient of the Spunlace Nonwoven Fabrics”, Fibers and Polymers, 11 (2), 277-284
13. Kalebek, N.A. ve Babaarslan, O., 2010, “Friction Coefficient Of The Spunbond Nonwovens”, Tekstil ve Konfeksiyon, 20 (3), 188-189
