Boyama Makinalarındaki Son Gelişmeler

Boyama Makinalarındaki Son Gelişmeler

Son yıllarda boyama teknolojisi ve makineleri alanında köklü değişimler ve yeni buluşlardan ziyade, makine özelliklerinin iyileştirilmesi ve proses optimizasyonu yönünde çok çeşitli gelişmeler yaşanmıştır. Tekstil makinelerindeki son gelişmelerin tanıtıldığı en büyük fuar organizasyonu olarak kabul edilen ITMA 99-Paris fuarında da bu anlamda yapılan gelişmeler sergilenmiştir. Gerek elyaf ve iplik boyama ve gerekse kumaş boyama sistemleri konularında yapılan çok sayıdaki gelişme fuarda sergilenmiş veya yazılı/görüntülü olarak ziyaretçilere tanıtılmıştır. Bu yazıda ITMA 99 fuarında sergilenen veya tanıtılan gelişmeler esas alınarak son yıllarda boyama teknolojisinde sağlanan çeşitli gelişmelere yer verilmiştir.
Genel olarak boyama makinelerinde sağlanan gelişmeleri aşağıdaki faktörlerin yönlendirdiği görülmektedir:
- Boyama işleminin optimizasyonu: Tekstilde son yıllarda kar marjlarının oldukça düşmesi ve rekabetin daha da çetin hale gelmesi, boyama proseslerinin de "en kısa sürede, en az işçilik, en az su, enerji ve kimyasal madde" tüketimi ile gerçekleştirilmesini zorunlu hale getirmiştir. Bu eğilim makine imalatçılarının araştırma ve geliştirme programlarını da etkileyerek makineler üzerinde önemli gelişmelerin yapılmasına yol açmıştır.
- Yapay elyaf üretimindeki gelişmeler: Oldukça kısa sayılabilecek bir süre önce piyasaya çıkarılan Lyocell ve Tencel gibi yeni jenerasyon rejenere selülozik lifler ile son yıllarda kullanımı iyice yaygınlaşan mikroliflerden yapılan mamullerin boyama ve terbiye işlemlerinde yaşanan bazı sorunların çözümü, veya bu mamullere belli efektlerin kazandırılması amacıyla boyama makinelerinde çeşitli gelişmeler yapılmıştır.
- Hassas mamullerin boyanmasında yaşanan problemler: Özellikle son yıllarda elastan içeren kumaşlar başta olmak üzere çok çeşitli elyaf karışımlarından oluşan hassas kumaşların üretiminde ve çeşitliliğinde meydana gelen artış, çeşitli problemleri de gündeme getirmiştir. Hassas kumaşların boyanmasında yaşanan sorunları ortadan kaldırmaya yönelik olarak geliştirilen çeşitli makineler de fuarda sergilenmiştir.
- Çevre korumacılığı: Son bir kaç ITMA fuarında olduğu gibi bu fuarda da boyama işlemlerinin su, kimyasal madde ve enerji tüketerek daha az çevre kirliliğine yol açacak şekilde yapılmasına ait gelişmeler de sergilenmiştir.
Genel Gelişmeler
Fuarda sergilenen boyama makinelerinde dikkati çeken ortak bir özellik de, oldukça gelişmiş kontrol sistemlerinin kullanılmasıdır. Geniş ekranlı ve gelişmiş fonksiyonlara sahip PLC programatörlerin yanında, doğrudan kişisel bilgisayarların (PC) da kullanılmaya başlandığı görülmüştür.
Makineler konusunda sergilenen gelişmeler yanında, çok sayıda makine imalatçısı boyama prosesinin optimizasyonu konusunda gelişmiş fonksiyonlara sahip yazılım (Software) programlarını da tanıtmışlardır.
Sağlanan son gelişmelerle boyama sırasında önemli işlem parametreleri (sıcaklık, pH, kumaş hızı, pompa sirkülasyon hızı, basınç vb.) on-line olarak ölçülmekte ve prosesin kontrolünda kullanılmaktadır. Böylece, boyama işlemleri daha "şeffaf" hale gelmiş olmaktadır.
Paris'te boyama teknolojisi konusunda sergilenen dikkate değer pek çok gelişme, makine imalatçıları, boyarmadde ve kimyasal üreticileri ile elektronikçilerin işbirliği sonucunda ortaya çıkmıştır.
ITMA 95'te az sayıda boyama makinesi için büyük hazırlama (rezerve) tankları tanıtılmıştı. Boyama proseslerinin optimizasyonunda hazırlama (ilave) ve ısıtma zamanından önemli tasarruflar sağlayan bu eğilimin ITMA 99'da yaygınlaştığı görülmüştür. Çok sayıda firma, boyama makinesinin % 100 hacmi kadar yüksek kapasiteli tankları opsiyonel olarak müşterilerine sunmaktadırlar. Bu tanklar sayesinde boyama devam ederken, bir yandan da sıcak su veya daha sonraki işlem için gerekli olan banyo hazırlanabilmekte ve eşanjör soğutma suları da değerlendirilmektedir. Böylece -birçok firmanın iddiasına göre- 2 saate varan zaman tasarrufları sağlanabilmektedir. Bunlar makinelerin yanına, ortasına (simit konstrüksiyonlu jetlerde) veya üzerine yerleştirilebilmektedir.
Boyama proseslerinde ilk seferde doğru üretim oranlarının ve tekrarlanabilirliğin arttırılması, günümüzde boyarmadde ve kimyasal madde üreticilerinin olduğu kadar makine imalatçılarının da temel araştırma-geliştirme konuları arasındadır. Bunun için son yıllarda boyama makinelerinde basit programatörlerle sıcaklık ve zamana dayalı yapılan proses kontrollerinin yerini, çok sayıda parametrenin ölçüm ve kontrolünün yapıldığı sistemler almaya başlamıştır. Flow metrelerle akış (debi) ve makineye alınan su miktarının hassas kontrolü, otomatik pH ölçüm ve kontrolü, tuz konsantrasyonu için iletkenlik ölçümü, küp boyalarla boyamada redoks potansiyeli ölçümü, kontinü ve yarı kontinü boyamalarda kumaştaki nem oranının ve alınan banyo oranının (%) ölçümü bunlardan bazılarıdır.
Thies ve BASF firmalarının yeni geliştirdikleri proVAT plus sistemi, selülozik mamullerin küp boyarmaddelerle boyanmasında redoks potansiyelinin tam otomatik ölçüm ve kontrolünü yapabilmektedir. Bu sistemle çektirme yöntemine göre yapılan küp boyama ile arkasından yapılan yıkama ve oksidasyon işlemleri sırasında, banyonun redoks potansiyeli hassas şekilde ölçülerek kontrol edilmektedir. Böylece bir yandan tekrarlanabilirliğin artırıldığı, diğer yandan da yıkama işlemlerinin optimize edilmesiyle su tüketiminin azaltıldığı iddia edilmektedir.
Fuarda yepyeni bir buluş niteliğindeki gelişme, Krantz ve SMH Sucker Müller Hacoba (Almanya) firmalarının işbirliğiyle geliştirilen 'Electric Dyeing' veya E.R.D.E. adı verilen sistemdir. Bu sistem, küp (indantren ve indigo) ve kükürt boyaların hidrosülfit (Na2S2O4) ile indirgenmesine daha emniyetli ve daha çevreci bir alternatif olarak geliştirilmiş bulunmaktadır. Çünkü, bu boyaların hidrosülfit ile indirgenmesinde bazı yan reaksiyonlar ortaya çıkmakta ve atıksular özellikle KOı ve BOı ihtiyacı bakımından yüklenmektedir.
Yeni geliştirilen Elektrik Boyama yönteminde ise aynı boyalar bir elektro kimyasal yöntem kullanılarak indirgenmektedir. Bu sistemde yan ürünler oluşmamaktadır. Doğrudan yapılan iletkenlik ölçümleri ve buna bağlı olarak yapılan boyarmadde dozajlaması sayesinde, prosesin stabilitesi ve tekrarlanabilirliği sağlanmaktadır. Kalan boyarmadde banyodan filtre edilerek alındığından, kimyasal madde içeren proses suyu yeniden kullanılabilmektedir. Bu sistem sayesinde kimyasal madde ve sudan önemli tasarruflar sağlandığı, atık su probleminin büyük oranda ortadan kalktığı belirtilmektedir.
Elektrik boyama ekipmanı, kesikli veya kontinü çalışan, iplik veya kumaş boyama makinelerinde kullanılabilmektedir.
ITMA 95'te ilk defa polyester kumaşların süper kritik CO2 ortamında boyanması için UHDE firması tarafından geliştirilen bir makine prototipi sergilenmişti. Kleinewefers firması ile birlikte benzer bir prototip Paris'te de tanıtılmış olmakla beraber bu sistemin sanayide uygulanması için daha erken olduğu anlaşılmaktadır.
Aşağıda iplik ve kumaş boyama teknolojileri konusunda Paris fuarında sergilenen bazı tipik gelişmelere yer verilmiştir.
Elyaf ve İplik Boyama Makineleri
ITMA 99, iplik boyamacılığı konusunda yoğun bir şekilde bobin boyama teknolojisi konusunda sağlanan ileri otomasyon gösterilerine sahne olmuştur. Bunun yanında ipliklerin çile, levent veya kontinü boyanması için geliştirilen çeşitli makineler de sergilenmiştir. Çoğu makine imalatçıları, ileri otomasyonun ve proses optimizasyonunun uyumlu olabilmesi için komple bobin boyama sistemlerini tanıtmışlardır. Bu sistemler, iplikleri taşıyıcılara dizme-makineye yükleme-makineden boşaltma sistemleri, boyama makineleri, santrifüjler ve kurutuculardan oluşmaktadır. Özellikle ipliklerin taşıyıcılara dizilmesi, makineye yüklenmesi ve boşaltılması gibi işlemlerin yerine getirilmesinde robotize sistemlerin başarıyla kullanıldığı görülmüştür.
Loris Bellini (İtalya) firması, en son geliştirmiş olduğu robotize bobin boyama sistemi olan "Robodye 2000'i fuarda ziyaretçilere çalışır durumda tanıtmıştır. Robodye 2000 ile iplik bobinlerinin taşıyıcılara yerleştirilmesi ve son olarak boyanmış kurutulmuş bobinlerin aynı taşıyıcıdan geri alınması dışındaki tüm yükleme-boşaltma-taşıma, boyama, santrifüjleme ve kurutma işlemleri tam otomatik olarak yapılmaktadır. İstenildiğinde bobinleri taşıyıcıya dizme ve taşıyıcıdan geri alma işlemleri de tam otomatik hale getirilebilmektedir. Dolayısıyla Robodye 2000 komple bir sistem olup bobin doldurma-boşaltma istasyonları, boyama makineleri, robotize yükleme-boşaltma-taşıma sistemi, santrifüj ve kurutucudan oluşmaktadır. Bu sistem klasik bobin taşıyıcılarını değil "Hydrocolumn" adı verilen bağımsız kolonlardan oluşan özel bir taşıyıcı ile çalışmaktadır. Bobinler kolona bir kere dizildikten sonra, tüm işlemler tamamlanana kadar aynı kolon üzerinde robotlar tarafından kontrol edilmektedir. Robodye 2000'de RBNV/CC dikey bobin boyama makineleri kullanılmakta olup, düşük banyo oranında ve hava yastığıyla çalışabilmektedir. Bu makinelerde yeni geliştirilen tam otomatik proses kontrol sistemi "Leonardo" kullanılmaktadır. Leonardo, Windows işletim sistemini kullanan PC tabanlı bir kontrol sistemidir. Bu bilgisayarlı makine kontrolörü, sıcaklık ve zaman ayarları yanında makineye su alma, boya ve kimyasalların hazırlanması, dozajlama, pompa hızının kontrolü, debi, banyo oranı (seviyesi), statik basınç gibi tüm dijital ve analojik fonksiyonların tam otomatik olarak kontrolünü yapabilmektedir. Leonardo boyama makinesi yanında, santrifüj ve kurutucuya da kumanda etmektedir.
Robodye 2000'de kullanılan santrifüj, robotun yerleştirdiği 6 bobin kolonunu yüksek sıkma oranında santrifüjleyebilen özel bir yapıya sahiptir. Santrifüjlenen bobinler, dikey konstrüksiyonlu ARAN/CC kurutma makinesinde kurutulmaktadır.
Fuarda Bellini firması ayrıca Windows NT tabanlı "Galileo" boyahane planlama ve yönetim programını da tanıtmıştır.
Obem (İtalya) firması her biri tek sıra iplik bobini alan yatay tüplerden (mini kazanlardan) oluşan modüler konstrüksiyonlu boyama makineleri üretmektedir. Boyama sırasında her tüp bir kazan gibi davranmaktadır. Sistemde bobin sıralarının birbirlerine değerek zarar verme riski yoktur. Akış şekli çok düzenli olup, istenmeyen türbülanslar meydana gelmemekte ve homojen banyo dağılımı sağlandığından düzgün boyamalar daha kolay elde edilebilmektedir. Bu makineler 1:3-1:5 banyo oranlarında çalışmaktadır. Sistemin klasik makinelere göre enerji, kimyasal, boyarmadde ve su tasarrufu sağladığı iddia edilmektedir.
API/O adı verilen bu sistemin robotize edilmiş en son gelişmiş hali ITMA 99'da ziyaretçilere tanıtılmıştır. Full otomatik çalışabilen bu sistem otomatik yükleme ve boşaltma ünitesi, robotize taşıma, boyama, robotize santrifüj ve kurutma ünitelerinden oluşmaktadır. Özel konstrüksiyonlu yatay santrifüj ve kurutucular, boyama makineleri ile tam uyum içerisinde çalışmaktadır. Fuarda sergilenen yatay kurutucu, basınçlı hava ile kombine çalışan bir RF kurutucusu olup, boyama makinelerine benzer konstrüksiyondadır.
Obem firması ayrıca düşük banyo oranında çalışan MBC 175 modeli çile boyama makinesindeki son gelişmeleri de ziyaretçilere tanıtmıştır. Bobin boyama makinelerine göre çile boyama makinelerinin otomasyonu çok daha zordur. Bu makine, çile boyamacılığında da robotize sistemlerin kullanılabileceğini göstermiştir. Çile sıralarının makineye yüklenmesi, boyama ve boşaltma, taşıma işlemleri robotlar tarafından yapılabilmektedir.
Thies (Almanya) firması, Paris fuarına çok çeşitli boyama makinelerinin yer aldığı standla katılmıştır. İplik boyama kosunda "Eco-block" boyama makineleri ile otomatik bobin yükleme-boşaltma ve taşıma sistemlerini tanıtmıştır. Eco-block boyama makineleri dikey ve yatay konstrüksiyonlu olarak üretilmektedir. 1:3,5-1:8 gibi kısa banyo oranlarında başarı ile çalıştığı belirtilen bu makinelerin dikkate değer oranda su, enerji, boyarmadde ve kimyasal madde tasarrufu sağladığı iddia edilmektedir.
Eco-block boyama makinelerinin tipik özelliklerinden birisi de, ısı eşanjörünün sirkülasyon borusunun içine de yerleştirilebilmesidir. Thies firması, boyama prosesinin optimizasyonu amacıyla, gerek makine üzerinde ve gerekse sistem bazında oldukça gelişmiş özellikler de sergilemiştir. Bunların başlıcaları şunlardır:
- CCR kombine soğutma ve yıkama sistemi
- Vakum ile boyama makinesi üzerinde sıkma fonksiyonu
- Reaktif yıkamalar için Thermo-flush hızlandırılmış yıkama işlemi
- Flow metre ile banyo akış oranının ölçüm ve kontrolü
- SDC sistemiyle, yapılan boyama işlemine uygun kontrollü banyo akış oranı ayarlanması
- pH, redoks potansiyeli ve tuz konsantrasyonlarının ölçüm ve ayarlanması
Then firması, Then-Comat serisinden gelişmiş bir bobin boyama makinesi ile iplik boyama için geliştirdikleri sistemleri tanıtmıştır. Sergilenen HRL 92 model makinenin en belirgin özellikleri, az yer kaplaması ve tamamen ön montajlı olarak üretilmesidir. Makinede kullanılan gelişmiş sensörler ve tüm bağlantılar da önceden yapılmaktadır. Dolayısıyla, bu makinelerin boyahanelerde kurulup devreye alınması çok kısa bir zamanda yapılabilmektedir. Then firmasının bilinen DQC sistemi (dinamik kalite kontrol sistemi) bu makinelerde de kullanılmaktadır. DQC sistemi ile kontrollü boya absorbsiyonu, dolayısıyla sürekli üniform boya alımının garanti edildiği ve böylece ilk seferde doğru üretim oranlarının yükseltildiği belirtilmektedir.
Jasper (Almanya), bobin boyama makineleri için yeni geliştirdiği LH (Less handling) taşıyıcı sistemini Paris fuarında sergilemiştir. Bu sistem full boyahane otomasyonuna çok uygun olup, bobinlerin otomatik olarak dizilip boşaltılması çok kolay olmaktadır. Klasik taşıyıcılardan farklı olarak sistemde, bobin dizme çubukları bulunmamakta ve palet şeklinde ara plakaları kullanılmaktadır. Ara plakaları, taşıyıcının alt zemin yüzeyi ile aynı şekil ve eğime sahiptir. Sistemde çubuklar olmadığından, çubuk kilit mekanizmaları da kullanılmamaktadır. Bunun yerine üst kilitleme plakası kullanılmakta ve bir merkezi presleme plakası olarak görev yapmaktadır.
Jasper firması, bu ilginç yenilik dışında tam otomatik çözme ve dozajlama sistemini, iplik bobinlerinin taşıyıcılara dizme, boşaltma ve presleme sistemini, iplik ve kumaş boyama mekanizmalarını fuarda sergilemiştir.
Galvanin (İtalya) firması, yeni geliştirdiği yatık tip HT çile boyama makinesini ilk defa ITMA 99'da sergilemiştir. Hava yastığı kullanılan sistemin oldukça düşük banyo oranlarında boyama yaptığı ve tam otomasyona uygun olduğu belirtilmektedir.Aynı makine uygun taşıyıcılarla bobin, tops ve tow gibi mamullerin boyanmasında da kullanılabilmektedir.
Paris fuarında Gaston County (ABD), Scholl (İsviçre), Noseda (İtalya), Pozzi (İtalya), gibi firmalar da gelişmiş bobin boyama makineleri sergileyen firmalardır. Makine yanında fuarda boyama proseslerinin otomasyonu ve optimizasyonu konusunda da geliştirilen en son sistemler de tanıtılmıştır. Bunlardan Pozzi firması, yeni bobin boyama makinesi Mod. Synchrowash'a çok efektif bir yıkama özelliği kazandırdığını ve dolayısıyla reaktif ve direk boyama sonrası yıkamalarının daha kısa sürede, su ve enerji tasarrufu sağlayacak şekilde yapabildiğini belirtmektedir.
Buraya kadar iplik bobin boyama makineleri olarak söz edilen makineler aslında bilindiği gibi üniversal makineler olup, bunlar uygun taşıyıcılarla açık elyaf ile tops ve tow gibi ön ipliklerin boyanmasında da kullanılmaktadır. Boyama sonrasında açık elyafın kontinü olarak santrifüjleme yapılabildiği bir santrifüj makinesi de fuarda sergilenmiştir. Rousselet (Fransa) firması tarafından geliştirilen bu makineye yaş elyaf üstte bulunan bir açıklıktan kontinü olarak beslenmekte ve suyun fazlası uzaklaştırıldıktan sonra yandaki çıkış kanalından kontinü olarak esas kurutma işlemine sevk edilebilmektedir. Sıkma işlemi ince bir tabaka halinde yapıldığından tüm parti boyunca oldukça homojen bir sıkma efektinin elde edilebildiği belirtilmektedir.
Püskürtmeli tip çile boyama makineleri üzerinde de son yıllarda bazı gelişmeler sağlanmıştır. Bilindiği gibi bu makinelerde çileler özel taşıma kollarına asılmakta ve boyama banyosu bu kolların içinden püskürtülerek sirküle ettirilmektedir. Arada bir altta bulunan çubuğun desteğiyle çileler döndürülmektedir. Bu tür makinaların tanınmış üreticisi Mezzera (İtalya) en son geliştirdiği TMB 2000 modelinde her bir çile taşıyıcı kolun bir dişli motorla döndürüldüğü yeni bir tahrik sistemi kullanmıştır. Dolayısıyla çile taşıyıcı kollar eski sistemlerde olduğu gibi toplu olarak değil, birbirinden bağımsız olarak döndürülebilmektedir. Bu makina çile boyamacılığı için oldukça düşük sayılabilecek olan 1:8 banyo oranında çalışmaktadır.
Maibo (İtalya) firması da uzun zamandır üretmekte olduğu püskürtmeli tip çile boyama makinelerinde önemli sayılabilecek bir değişiklik yapmıştır. Bu tür makinelerin klasik modellerinde çile askı kolları dairesel kesitli iki borudan oluşur. Birincisi çilelerin asıldığı ve banyonun içinden püskürtüldüğü geniş çaplı ve üst kısmı delikli bir boru, diğeri ise çilelerin döndürülmesini sağlayan ince bir borudur. Maibo firmasının yeni TMB/SV-TR modelinde üstteki boru "üçgen kesitli" olarak yapılmıştır. Böylece üçgen kesit sayesinde, sadece üstteki borunun döndürülmesiyle çileler döndürülebilmektedir. Eski modellerde olduğu gibi alttaki döndürme borusuna gerek kalmadığından, çilelerin hareketinin daha yumuşak ve hassas şekilde sağlanabildiği, ipliklerin metal aksamlara sürtünmesinin de azaltıldığı belirtilmektedir. Bu nedenle hassas ipliklerin çile halinde boyanması için son derece uygyun hale getirildiği iddia edilmektedir. Bu makinada aynı zamanda yanyana bulunan kollar çalışma sırasında zıt yönde döndürüldüklerinden çilelerin karışma problemi de önlenmektedir. Uzun çile kolları kulanılarak kapasite % 20 dolayında artırılmış olup, makinalar ful otomasyona uygun şekilde imal edilebilmektedir.
ITMA 99'da kontinü iplik boyamacılığı konusunda da bazı gelişmeler sergilenmiştir. Superba (Fransa), fantazi boyama için ürettiği kontinü iplik boyama hatlarıyla ilgili geliştirdiği son modelleri fuarda ziyaretçilere tanıtmıştır. Bunlardan Ecodye DL % 100 naylon, polyester, polipropilen ve yünlü ipliklerin, 6 renge kadar çok renkli fantazi boyaması (space-dyeing) için geliştirilmiş bir makinedir. Makine başlıca cağlık (48 bobinlik), boya püskürtme bölümü, fiksaj kısmı, kurutucu ve otomatik bobin sarma ünitelerinden oluşmaktadır. Sistem tamamen bilgisayar kontrollü olup, istenen boyama deseni kolaylıkla elde edilebilmektedir.
Superba firmasının Ciba firması ile selülozik ipliklerin kontinü fantazi boyaması için yeni geliştirdiği TFC sistemi, seçilmiş Cibacron boyalarını kullanmaktadır. DL 5'de olduğu gibi bilgisayar kontrollü püskürtme başlıkları yardımıyla, reaktif boya çözeltileri istenen desene bağlı olarak iplikler üzerine püskürtülmektedir. Bundan sonra iplikler otomatik olarak 10 inçlik bobinlere sarılmakta ve kapalı bir kapta 8-12 saat bekletilmektedir. Beklemeden sonra bobinler kurutularak doğrudan dokuma veya örmede kullanılabileceği gibi, bobin makinelerinde yıkama, kurutma ve yeniden aktarmaya tabi tutulabilmektedir.
TFC boyama teknolojisi ile ham, pişirilmiş, ağartılmış veya merserize yapılmış her çeşit ipliğin, yüksek renk verimi, haslık ve tekrarlanabilirlikte boyanabildiği iddia edilmektedir. Ayrıca düşük enerji, su ve kimyasal madde tüketimine sahip olan bu sistemde, çevreyi kirleten dikkate değer bir atık oluşmadığı da belirtilmektedir.
Son yıllarda kontinü iplik boyamacılığının en iyi bilinen uygulaması olan indigo boyama tesisleri konusunda da bazı gelişmeler sağlanmıştır. Klasik indigo boyama hatlarında, indigo boyarmaddesinin pamuk ipliklerine emdirildiği her tekneden sonra, iplikler üzerindeki boyarmaddenin oksidasyonu için uzun bir hava pasajı yer alır. İpliklerin boşlukta silindirler arasından çok sayıda geçiş yapması şeklinde uygulanan bu oksidasyon işlemi yerine, ilk defa Master (İtalya) firması tarafından ITMA 95'te tanıtılan bir sistemde kontrollü hava üflemesi kullanılmıştır. Böylece hem indigo boyama hatlarının daha küçük boyutlu olması sağlanmakta, hem de oksidasyon için üflenen havanın miktarı ve sıcaklığı hassas şekilde kontrol edildiğinden tekrarlanabilirliğin daha iyi olduğu belirtilmektedir.
SMH (Sucker Müller-Hacoba, Almanya) firması son geliştirdiği makinelerde, bir yandan hava üfleme destekli hızlı oksidasyon sistemini kullanırken, diğer taraftan da boyarmaddenin indirgenmesi için ERDE sistemini kullanabilmektedir. Burada oksidasyon için hem serbest hava pasajından hem de sabit sıcaklıkta kontrollü hava üflemesinden faydalanılmaktadır. Böylece makinanın boyutları kısaltılırken, aynı zamanda da daha kontrollü bir oksidasyon ve boyama sonuçlarının elde edildiği belirtilmektedir.
SMH firmasının indigo boyama hatlarının bir diğer özelliği de, oldukça küçük hacimli Vario teknelerin kullanılmasıdır. Bu teknelere indigo boya çözeltisi otomatik olarak beslenmektedir. Özel üst kapaklı konstrüksiyonları ve teknedeki banyonun hızlı yenilenmesi nedeniyle banyonun üst yüzeyinde oksidasyon meydana gelmesinin önlendiği iddia edilmektedir.
Kesikli Çalışan Boyama Makineleri
Bu gurupta başlıca haspel, jet ve over-flow gibi kumaşın halat halde boyandığı makinelerle, jiger ve levent gibi açık en boyama makineleri yer almaktadır. Genellikle uzun banyo oranlarında çalışan bu makinelerde su, enerji ve kimyasal madde tüketimi önemli bir yer tutar. Bu nedenle daha önce yapılan birkaç ITMA fuarında bu makineler üzerinde yapılan gelişmelerin ana temasını, banyo oranlarının kısaltılması ve buna bağlı olarak su ve enerji tasarrufunun sağlanması oluşturmuştur. Bu yöndeki çalışmalar Paris 99 fuarında da devam etmekle beraber, gelişmelerin ağırlık noktası boyama sürelerinin kısaltılması yönünde olmuştur. Özellikle selülozik kumaşların reaktif boyama sonrası yapılan uzun süreli yıkama işlemlerinin optimize edilmesiyle, şarj sürelerinde dikkate değer kısalmalar elde edilmiştir. Bunun sonucunda su, enerji ve arıtma maliyetleri de düşürülmekte ve mamul daha iyi korunmuş olmaktadır. Thies, Scholl, MCS, Gaston County, Sclavos, Fong's ve ülkemizden Dilmenler bu yöndeki gelişmelere ağırlık veren firmalardan bazılarıdır.
Diğer taraftan bir kısmı standart, bazıları da opsiyonel olarak sunulan çeşitli ölçme sistemleriyle boyama prosesine ait çeşitli parametrelerin ölçülmesi, bunların gelişmiş kontrol elemanları ve özel yazılımlarla değerlendirilip kontrol edilmesi şeklinde gelişmeler de önemli bir yer tutmaktadır. Bundan amaç, boyama işlemlerinin optimizasyonuna katkıda bulunmak olduğu kadar, tekrarlanabilirliği ve kalite güvencesini sağlamak, boyahanede otomasyonu sağlamak ve kumaşın zarar görmesini önlemektir. Bu konuya Then, Thies, MCS, Gaston County, ATYC vb. firmaların gelişmeleri örnek gösterilebilir.
Kumaşlarda dökümlülük gibi tutumun önemli olduğu durumlarda, makinenin mümkün olduğunca kumaşın relaksasyonuna izin vermesi gerekir. Diğer taraftan özellikle yüksek oranda elastan (Lycra vb.) içeren kumaşlarda olduğu gibi, kırılmaya karşı hassas kumaşların boyanması da özel şartlar gerektirir. Bu nedenle ITMA 99'da hassas kumaşların boyanması için sergilenen makine modellerinin, ya da bu yönde detayda yapılan gelişmelerin sayısı da oldukça fazlaydı. Then, ATYC, Thies, Brazzoli, Hisaka gibi firmalar bu tür jet boyama makineleri sergileyen firmalardan bazılarıdır.
Halat Boyama Makineleri
Bilindiği gibi bu grupta yer alan klasik haspellerin, günümüz tekstil boyamacılığında dikkate değer bir önemi kalmamıştır. Ancak yuvarlak örme kumaşların tüp formunda ve atmosferik şartlarda boyanması için bazı modern haspeller, halen çeşitli firmalarca üretilmektedir. Bu makinelerin ortak özelliği, tüp kumaşın banyo ile haspel arasında şişirilerek bir balon oluşturulması ve bu sayede kumaş kırılmalarının büyük oranda önlenmesidir. Ayrıca boyama düzgünlüğünü ve yıkama efektini de geliştirmeye yönelik çeşitli ilaveler de bulunmaktadır. Klasik haspellerden daha çok bir over-flow'a benzeyen bu makinelerde ısıtma, soğutma, ilave vb. her çeşit işlem hassas bir şekilde yapılabilmekte ve banyo oranları da 1:10 ve altı gibi makul seviyelere düşürülmüş bulunmaktadır. Bu tür makinelere en tipik örneklerden birisi Krantz firmasının Blowdye makinesidir. Blowdye makinesinde kumaş sirkülasyon hızı 130 m/dk'ya kadar çıkabilmektedir ki, bu hız klasik haspellerin çok üzerindedir.
Son yıllarda jet ve overflow boyama makinelerinde sağlanan gelişmelerin sayısı oldukça fazladır. Özellikle jet boyama makinelerinde, bir yandan proses optimizasyonu sağlamak amacıyla daha az su, enerji ve kimyasal madde tüketerek daha kısa sürede boyamalar yapılabilecek şekilde; diğer yandan da mamul kalitesini artıracak yönde önemli gelişmeler olmuştur. Burada ITMA 99'a katılan çeşitli firmaların bu alanda sergiledikleri veya tanıttıkları makineler üzerinde yer alan çeşitli gelişmelere yer verilmiştir.
Thies firması, Paris fuarında çok sayıda jet boyama makinesi sergiledi. Bunlardan "Eco-Soft-Plus" düşük banyo oranlarında (pamuklularda 1:5) çalışmaktadır. Bu makinedeki gelişmelerin su, enerji ve kimyasal madde tüketimini azaltacak ve boyama süresini kısaltacak yönde olduğu ve kumaşın daha iyi yüzey görünümüne sahip olduğu belirtilmektedir. Makinenin başlıca teknik özellikleri şunlardır:
- Hızlı doldurma-boşaltma,
- CCR Superwash fonksiyonu ile kombine soğutma ve yıkama işlemleri
- %100'lük ilave tankı ile ısıtma ve ilave sürelerinden tasarruf sağlanması
- CR kontrollü yıkama fonksiyonu ile yıkama suyu sıcaklığı ve miktarının ayarlanması,
- Otomatik ayarlanabilir düze sistemi,
- SDC fonksiyonu ile kumaş ve haspel hızı ile düze basıncının senkronizasyonu,
- MPI fonksiyonu ile alkali ve boyaların tam otomatik dosajlanması,
- Kumaşın hızlı boşaltılması
Thies firması, Eco-Soft Plus makinesinde pamuklu kumaşların ağartma ve boyama (yumuşatma dahil) işlemlerinin yaklaşık 4 saatte tamamlanabileceğini iddia etmektedir.
Firma uzun süredir bilinen içte döner tambura sahip Roto-Stream makinesinin değişik bir versiyonu olarak "Luft-Roto"yu geliştirmiştir. Luft-Roto'da kumaş hareketi su ve/veya hava ile sağlanmaktadır. Klasik boyamalar için kumaş hareketinin su ve haspel ile; Lyocell/Tencel yeni generasyon lifler için hava ile sirkülasyon kullanılabilmektedir. Havalı çalışmalarda banyo oranları 1:3'e kadar düşmektedir. Böylece makinenin daha gelişmiş bir kullanım esnekliği kazandığı belirtilmektedir.
Thies firmasının standında dikkati çeken diğer bir makine ise, Soft-TRD modeli yatay konstrüksiyonlu jet makinesidir. 1:8 ve üzerinde yüksek banyo oranlarında çalışan bu makine kırılmaya karşı hassas PES, PES mikro, PES karışımı ve yüksek oranda elastan içeren kumaşlarla, ağır dokuma kumaşların boyanması içim uygundur. Kumaş sirkülasyonu suyla ve 600 m/dak'ya kadar yapılabilmektedir.
Jet boyama makinelerinde aerodinamik (havalı) sistemin ilk uygulayıcısı olan Then firması, aynı sisteme göre çalışan yeni jet makinesi Airflow AFT'yi fuarda tanıtmıştır. Bu makine klasik Then-Airflow makinesine göre bazı yenilikler içermektedir. Düze çıkışındaki tüpün ağzı huni şeklinde genişletilerek kumaş halatının daha iyi açılması ve kumaş teknesine (sepete) daha düzgün istiflenmesi sağlanmıştır. Düzenin içi teflon kaplıdır. Kumaş yığma sepeti, parmaklık şeklinde teflon kaplı çubuklardan oluşmaktadır. Bu yapı, kumaşın daha kolay hareketini ve sonuçta kumaşın daha düzgün yüzeyli çıkmasını sağlamaktadır. Diğer önemli bir değişiklik ise haspelin düzeye daha yakın yerleştirilmesi ile kumaş hareketinin daha yumuşak (düşük gerilimli) ve makinenin daha kompakt bir hale getirilmesidir. AFT'de özel bir rulo ile kumaş kaymasını önleyecek şekilde, kumaş geçiş hızının kontrolü ve ayarı daha hassas bir şekilde yapılabilmektedir. Bu makinede, aynı zamanda tumbler kurutma da yapılabilmektedir.
Then firmasının Paris'teki standında, Then Jet II adı altında yeni geliştirilen yatık konstrüksiyonlu makine de sergilenmiştir. Bu makinede kumaş hareketi tamamen suyla sağlanmakta olup, 1:8-1:14 gibi yüksek banyo oranlarında çalışmaktadır. Bu makine özellikle kolay kırılan ve hafif gramajlı dokuma ve örme kumaşların düzgün yüzey görünümüne sahip olacak şekilde sorunsuz boyanması amacıyla geliştirilmiştir. Makine 600 m/dak'lık yüksek kumaş sirkülasyon hızlarıyla çalışabilmektedir. Makinenin diğer bir özelliği ise, ana kazanın içinde üst kısımda bulunan bir püskürtme borusu ile devamlı şekilde banyonun püskürtülebilmesidir. Kumaşın banyo içinde yüzerek taşınması ve yüksek kumaş hızları sayesinde, optimum relaksasyon etkisinin elde edildiği de belirtilmektedir.
Then firması, tüm jet boyama makinelerinde DQC kontrol sistemi kullanmaktadır. Sadece sıcaklık ve zaman kontrolü yapan klasik makine kontrol yöntemleriyle boyamaların tekrarlanabilirliği her zaman yeterli olmayabilir. Bunun yerine DQC sistemi kumaş ile boyama banyosunun gerçek etkileşimini esas alarak temas süresini sabit tutmaktadır. Then firması DQC sistemini tüm iplik ve kumaş boyama makinelerinde kullanabilmektedir. Ayrıca programlanmış tüm parametrelerin (sıcaklık, sıvı ve katı dozajlaması vb.) kontrolü de hassas şekilde yapılabilmektedir.
Then firması fuarda, boyahanede boyama işlemlerinin devamlı kontrol ve organizasyonu için geliştirdiği TDS sistemini, otomatik çözme istasyonu ADS'yi ve boya mutfağı yönetim programı CKM'yi de tanıtmıştır.
Scholl firmasının Paris 99 fuarında "Rapidstar Century" ve "Intensity" boyama makineleri ile merkezi boya çözme ve merkezi sıvı dozajlama sistemlerindeki gelişmeleri ve yeni bir sıcak su hazırlama sistemini tanıtmıştır.
Rapidstar boyama makinesine geliştirilen "Rapidflex" sistemiyle geniş bir esneklik kazandırılmıştır. Rapidflex sistemi ile makine içindeki kumaş istifleme sepetlerinin kapasitesi küçük, orta ve büyük olarak üç farklı kademeye ayarlanabilmektedir. Böylece boyanacak kumaşın gramajına, türüne ve miktarına bağlı olarak sepetlerin hacmi ayarlanabildiğinden, banyo oranlarında fazla bir değişiklik olmadan boyama yapılabilmektedir.
Bu makine jet düzesi (venturi) ile çalışması yanında, çok kolay bir dönüşümle overflow düzesi ile de çalışabilmekte ve böylece çok hafif gramajlı kumaşlardan çok ağır gramajlı kumaşlara kadar geniş bir kullanım alanına sahip olduğu belirtilmektedir. Makinenin dikkate değer diğer özellikleri ise şunlardır:
- Hızlı ve gerilimsiz şekilde kumaşın makineden boşaltılması. Bunu yükleme boşaltma haspeli yanında, ana haspelin desteğiyle yapmaktadır.
- Powerclean sistemiyle makinenin hızlı temizlenmesi yanında, durulama ve sabunlamaların daha az su ve enerji ile yapılabilmesi
- Hızlı durulama fonksiyonu ile aynı anda soğutma ve durulama yapıldığından zaman tasarrufu sağlanıyor.
- Smart Fill fonksiyonu ile boyam işlemi boyunca su hacmi kontrol ediliyor, dolayısıyla sabit banyo oranlarında çalışma garanti ediliyor.
- Pulsating Rinse fonksiyonu ile minimum su seviyesi ile daha hızlı ve düşük enerji tüketimiyle yıkama yapılabiliyor.
Intensity jet boyama makinesi de Rapidstar modelinin fonksiyonlarına sahiptir. Bu makine özellikle yüksek oranda elastanlı (Lycra) kumaşların boyanması için dizayn edilmiştir. Kumaş banyo ile dolu özel konstrüksiyonlu bir relaksasyon ünitesinden geçmektedir. Bu ünite düzeden sonra bir U dönüşü yapmakta ve genişleyerek yukarı doğru çıkarken kumaş açılmaktadır. Bu yoğun bölgede kumaş tamamen su içinde yüzerek hareket ettiğinden kırılma riski olmadan relakse olabilmektedir.
Scholl firmasının yeni geliştirdiği sıcak su modülü sadece boyama makinelerine önceden sıcak su hazırlayan bir sistem olmayıp aynı zamanda bir ısı geri kazanma sistemidir. Tam otomatik çalışan bu sistemde, eşanjörlerin soğutma suları da değerlendirilmektedir. Bir anlamda çeşitli firmalarca her makine için önerilen ayrı bir sıcak su rezerve tankına karşılık, bu çözüm merkezi bir sıcak su sistemi olarak kabul edilebilir. Böyle bir sistemin küçük kapasiteli 7-10, veya büyük kapasiteli 3-5 jet boyama makinesini besleyebildiği belirtilmektedir. Boyama proseslerini kısaltma yönündeki optimizasyon üzerine önemli katkılar sağlayan bu sistem sayesinde, boyama makinesi 1-2 dak içinde 40-50 0C'de sıcak suyla doldurulabilmektedir.
ATYC (İspanya) firması, ITMA 99'da "Airtint Evo" ve "Technodye" makineleri üzerinde jet boyama konusundaki son gelişmeleri sergilemiştir. Bunlardan Airtint Evo havalı bir jet makinesi olup 1:2-1:4 gibi çok düşük banyo oranlarında ve 600 m/dak gibi yüksek kumaş sirkülasyon hızlarında çalışabilmektedir. Bu makine özellikle Lyocel/Tencel, kupro, polinozik, mikrolif ve elastan karışımlı gibi özel kumaşların boyama ve diğer diğer terbiye işlemleri için tasarlanmıştır. Tencel/Lyocel liflerinden mamul kumaşların fibrilasyon ve defibrilasyon işlemleri için ideal makineler olduğu belirtilmektedir. Hava devresine ilave edilebilen bir ısıtma eşanjörü yardımıyla, tumbler kurutma da yapılabilmektedir.
Technodye boyama makinesi kumaşı sadece suyla, ancak 600 m/dak gibi yüksek hızlarda hareket ettirebilen bir makinedir. Bu makinede kullanılan elektronik kontrollü sirkülasyon pompası ile daha hassas banyo debisi ve kumaş hızı kontrolü sağlanabilmektedir. Her kumaş gözü daha önceki modellerde 150 kg iken, bu makinede 100 kg'a düşürülmüştür. Technodye ve Evo modellerinin her ikisinde de kullanılan "akıllı regülasyon" sistemiyle, haspelin dönüş hızı kumaş hızına uygun şekilde otomatik olarak ayarlanmakta ve devamlı kontrol edilmektedir. Technodye modelinde kullanılan büyük çaplı iç haspel ile kumaşın gerilmesi veya sürtünmesinden kaynaklanan iz oluşma riskinin ortadan kaldırıldığı belirtilmektedir. Sağlanan gelişmelerle Technodye makinesinde, yüksek oranda elastan içeren kumaşlar da dahil olmak üzere, her çeşit dokuma ve örme kumaşın kırıksız olarak boyanabileceği belirtilmektedir.
ATYC firması, fuarda ayrıca boyama prosesinin optimizasyonu için geliştirdiği "Rapid System"i de tanıtmıştır. Makine kapasitesi hacminde ısıtılabilen basınçlı bir tanktan oluşan bu sistem sayesinde hızlı doldurma, boşaltma ve yıkama yapılarak işlem süresi önemli oranda kısaltılabilmektedir.
MCS (İtalya) firmasının ITMA'99 fuarındaki standında en fazla ilgiyi çeken makinelerinden biri, birkaç yıldır adından fazla söz edilen patentli "Multiflow" makinesiydi. Makinenin klasik jet ve overflowlardan en belirgin farkı, makine kaç gözlü olursa olsun tek halatla çalışmasıdır. Multiflow makinesi 1:3-1:8 banyo oranlarında, 450 m/dak'ya kadar kumaş sirkülasyon hızında çalışmakta ve 100'er kg'lık gözler halinde 600 kg kapasiteye kadar (6 gözlü) imal edilmektedir.
Multiflow makinesinin en önemli özelliklerinden birisi de boyama işlemlerine ait fonksiyonların, diğer sistemlerde olduğu gibi zamana bağlı olarak değil, düzeden geçiş (pasaj) sayısına bağlı olarak programlanması ve kontrol edilmesidir. Özel yazılımlı bir PLC ile her bir teknedeki kumaşın miktarı, dolayısıyla kumaşın her bir tekne içinde kalış süresi pasaj başına otomatik olarak kontrol edilmektedir. Bunun dışında:
- Isıtma-soğutma işlemleri 0C/dak olarak değil 0C/pasaj olarak,
- Boya ve kimyasalların dozajlanması belli bir süre yerine belli sayıda pasajda
- Beklemeler süre yerine pasaj sayısıyla ve
- Toplam boyama süresi pasaj süresine ve sayısına bağlı olup boyanan kumaş miktarına göre otomatik olarak ayarlanmaktadır.
Multiflow makinesinde özel bir overflow-jet kombinasyonu düze kullanılmaktadır. Kumaş teknelerinin özel dizaynı ve sürtünmesiz yüzeyi ile kumaşı banyodan haspele sevk eden sistem sayesinde, kumaş üzerine gelen gerilimlerin en aza indirildiği belirtilmektedir. Bu makinelerde çift ilave tankı, hızlı banyo boşaltma sistemi MQD ve kontinü seviye kontrolü de standart özellikler olarak sunulmaktadır. Opsiyonel olarak;
- Hydrovario çapı ayarlanabilir düze sistemi,
- Sıcak su ve kimyasalların ön hazırlanması için hazırlama tankı (MST)
- Hazırlama tankında hazırlanan su ile taşırmalı yıkama yapma pompası (MST8)
- İndirekt soğutma (eşanjörle) ile eşanjörün soğutma suyu ile taşırmalı yıkamanın aynı anda yapılmasına ve basınç altında boşaltmaya imkan veren sistem MQR.
Bütün bu sistemler ve aksesuarlar sayesinde, boyama süresinin pamuklu bir kumaşın lacivert reaktif boyamasında 4 saate kadar düşürülebildiği iddia edilmektedir. Bunun yanında dikkate değer oranda su ve enerji tasarrufu ile üretkenlik, proses emniyeti ve tekrarlanabilirlikte artış sağlandığı belirtilmektedir. Banyo ile kumaşın temas süresi her zaman aynı olacak şekilde ayarlanabildiğinden, ideal tekrarlanabilirliğin elde edildiği de iddia edilmektedir.
MCS firması Tencel, mikrolif ve elastanlı hassas kumaşların boyanması için yeni geliştirdiği havalı jet boyama makinesi AIR-JET HT'yi de fuarda ziyaretçilere tanıtmıştır. 1:2-1:5 gibi çok düşük banyo oranlarında çalışan bu makinede, 1000 m/dak'lık kumaş hızlarına kadar çıkılabilmektedir. Bu makinenin en tipik özelliği, düze çıkışındaki sevk borusunu terk eden kumaşın tekne parmaklıklarına sert bir şekilde çarpmasını önlemek için, tam çıkışta kumaş üzerine banyonun püskürtülmesidir. Kumaş hareketi havalı çalışan düze sistemiyle sağlanmakta ve ikinci bir düze ile banyo sevk borusu üzerine doğrudan püskürtülmektedir. Multiflow için geliştirilen gelişmiş aksesuarlar ve sistemler, Air-Jet HT için de kullanılmaktadır.
Fong's (Hong Kong), proses optimizasyonunun ön plana çıktığı, HT jet boyama makinesi GN6-Super ile atmosferik boyama makinesi GN28-Super modellerini geliştirmiştir. Çok yönlü tasarruf sağlayan yıkama sistemi (MSR) ve çok fonksiyonlu akıllı yıkama (MIR) sistemleri ile bu makinelerde soğutma ve yıkama işlemleri aynı anda yapılmakta ve atılacak banyo kontrollü olarak seyreltilmektedir. Makinelerin diğer özellikleri ise şunlardır:
- Sıcak su ve banyo hazırlama tankı (opsiyonel)
- Soğutma suyunun makine içine püskürtülmesi (soğutma ve yıkama için)
- Yüksek sıcaklıkta boşaltma
- Yüksek sıcaklıklarda durulamalar
- Flow metre ve seviye ayarlayıcılarla kontrollü boya alımı
- Programlanabilir hızlı toz tuz besleme tesisi
- Paralel hazırlamalar için çift hazırlama tankı

Makinaların sahip olduğu bu özellikler sayesinde enerji, su ve işçilikten önemli tasarruflar sağlandığı, proses süresinin oldukça kısaldığı belirtilmektedir. Örneğin pamuklu kumaşların koyu renklere boyanmasında 10 saate varan şarj sürelerinin 6 saat civarına düşürülebildiği iddia edilmektedir.
İlk jet boyama makinesinin imalatçısı olan Gaston County (ABD) firmasının yeni geliştirdiği "Millenium" boyama makinesinin dizaynında, mamul kalitesinin korunması ve proses optimizasyonu ön plana alınmıştır. Makinede elastan karışımları ve mikrolif mamüller başta olmak üzere her çeşit kumaşın sorunsuz bir şekilde boyanabileceği belirtilmektedir. İlginç olan nokta, makine gözlerinin 450 lb. (205 kg) gibi yüksek kapasiteli olmasıdır. Makine 1:5 banyo oranında çalışmaktadır. Gaston County firması eski modellerinden farklı olarak, bu makinede haspelin pozisyonunu oldukça aşağı çekerek düze ile haspel arasındaki mesafeyi kısaltmıştır. Böylece kumaşın daha az gerilimle çalışması sağlanmıştır. Ayrıca düze çıkışındaki düze sevk borusunun yukarıya meyilli özel dizaynı ile kumaşın daha iyi açılması ve daha iyi relakse olması sağlanmıştır.
Millenium makinesinde her bir göze ait haspel, bağımsız hız kontrolüne sahiptir. Böylece bir gözde yaşanan kumaş sirkülasyon problemi (düğümlenme vb.) diğer gözleri etkilememektedir. Ayrıca farklı halat uzunluklarında çalışırken banyo ile kumaşın temas süresini eşit tutacak şekilde farklı haspel hızlarının ayarlanabilmesi, tekrarlanabilirliği ve gözler arası renk üniformluğunu artırmaktadır. Kumaş kaymasını önlemek amacıyla, içteki ve dıştaki haspellere kauçuk şeritler yapıştırılmıştır.
Makine içinde yer alan otomatik iç püskürtme sistemi sayesinde, boyarmadde ve kimyasalların makinenin iç yüzeyinde birikmesi önlenmekte ve daha sonra yapılan temizleme işlemleri kolay olmaktadır.
Hisaka (Japonya) ve Brazzoli (İtalya) firmalarının sergilediği jet boyama makineleri da hassas kumaşların boyanması için dizayn edilmiş yatık konstrüksiyonlu makinelerdir. Yatık makineler için eleştiri konusu olan çok yer kaplama dezavantajı, sanki her iki makinede de daha belirginleşmiştir. Ancak sağlanan gelişmelerle, bu makinelerin diğer bir dezavantajı olan yüksek banyo oranları 1:5'e kadar düşürülmüştür. Bu durum daha düşük banyo seviyeleri ile çalışılabilmesine ve kumaş kapasitesinin artmasına bağlanmaktadır. Bu makinelerle en hassas kumaşların bile mükemmel bir relaksasyon ile problemsiz olarak boyanabileceği iddia edilmektedir.
Cabertex (İtalya) firması ITMA 99'da yeni geliştirdiği "Chalenger Pluriflow" jet boyama makinesi üzerinde iki ilginç gelişmeyi sergilemiştir. Bu makinede düzeden çıkan kumaşın sepete düzgün şekilde yığılması, diğer makinelerde olduğu gibi kumaş istifleme mekanizması ile değil, sepetin sağa-sola hareketi ile sağlanmaktadır. Bu hareket bir pnömatik piston vasıtasıyla sağlanmaktadır. Bu şekilde banyonun da bir hareketlilik kazanarak kumaşın içine nüfuziyetinin artacağı ve bir bakıma başka bir boyama düzesi gibi davranarak boyama ve yıkamaları destekleyeceği iddia edilmektedir. Makinenin ilginç olan diğer bir özelliği ise, kaç gözlü olursa olsun tek halat halinde veya aynı makinede hiç bir değişiklik yapmadan bağımsız halatlar halinde çalışılabilmesidir.
Ülkemizden fuara katılan çeşitli firmalar da en son geliştirdikleri bazı boyama makinesi modellerini ITMA 99'da sergilediler. Bunlardan Dilmenler firmasının "DMS 12 Ecoflow" ve Çeltaş firmasının "Quick-Dye" jet boyama makineleri gelişmiş makineler olup, Avrupalı muadilleriyle benzer özelliklere sahiplerdir. Dilmenler firması DMS 12'de, biri ayarlı düze olmak üzere iki adet düze kullanmıştır. Banyo oranı 1:5 ve üzerinde, kumaş sirkülasyon hızı 400 m/dk'ya kadar çıkabilmektedir. Makinenin sahip oldsuğu ileri fonksiyonlar ise şunlardır:
- Sıcak su rezerve tankı (HAT PRO)
- Hızlı soğutma ve durulama sistemi (RCR)
- Debi kontrollü yıkama sistemi (QCR)
- Devamlı durulama ve yıkama (CRW)
- Pompa ile hızlı boşaltma
Açık En Boyama Makineleri
Açık en kumaş boyamacılığında belli bir yeri olan jigerler, kırılmaya karşı hassas kumaşların küçük partiler halinde boyanmasında tercih edilen üniversal makinelerdir. Boyuna ve/veya enine yönde esnek elastanlı kumaş üretiminin son yıllarda belirgin şekilde artması ve bu kumaşların halat halinde overflow ve jetlerde boyanmasında yaşanan kırık sorunları, bu makinelere olan ilgiyi de artırmıştır. ITMA 99'da sergilenen jiger makineleri üzerinde dikkate değer gelişmeler gözlenmiştir. Bunları şu şekilde özetlemek mümkündür;
- Boyama sırasında kumaşa boyuna (çözgü) yönde gelen gerilimin çok düşük seviyelere indirilmesi,
- Boyama banyosunun hareketini sağlayan yeni sistemlerin kullanılması,
- Çift (veya iki kademeli) tekne kullanımının yaygınlaşması
- Kumaş üzerindeki banyonun teknedeki banyo ile yer değiştirmesini artıran sıkma ve vakumlama sistemlerinin kullanılması ve
- Kumaş geçiş hızlarının arttırılmasıyla pasaj sürelerinin kısaltılmasıdır.
Goller (Almanya) firması fuarda "Jigger 2000" markasıyla yeni geliştirdiği jiger makinesini ziyaretçilere tanıtmıştır. Oldukça gelişmiş bir boyama makinesi olan Jigger 2000'in önemli özellikleri şunlardır:
- 2,5 kg/m'ye kadar çok düşük kumaş gerilimiyle çalışmakta ve bu gerilim otomatik olarak ayarlanmaktadır.
- Kontinü yıkama makinesinde kullanılan rotorların (Unipulsa) küçük boyutluları tekne içinde kumaş kılavuzlama silindirleri olarak kullanıldığından, banyo ile kumaşın teması artmakta ve banyo hareketi sağlanmaktadır.
- Isıtma makine tabanında direkt veya indirekt , tavanda indirekt olarak yapılmaktadır.
- Pasaj sonlarında ve makina dururken bir osilasyon sistemi yardımıyla kumaş sargısına bir salınım uygulanmaktadır.
Zimmer Machinery (ABD) firması da yeni geliştirdiği "Jig-Matic" makinesini Paris'te sergilemiştir. Bu makinede kullanılan bilgisayar kontrollü hidrolik tahrik sistemi sayesinde, tüm proses boyunca sabit kumaş hızı ve geriliminin garanti edildiği iddia edilmektedir. Banyo teknesinin son derece düşük banyo oranında boyama yapabilecek, fakat yıkama için yeterli miktarda su alabilecek şekilde tek veya çift bölmeli imal edildiği belirtilmektedir. Kumaş üzerindeki banyo ile teknedeki banyonun yer değiştirmesini arttırmak amacıyla, sıkma silindirleri veya özel dizayn edilmiş bir vakum silindiri kullanılmaktadır. Vacu-matic denilen vakum sistemi sayesinde kumaşa boyarmadde penetrasyonunun arttığı, su tüketimi ve proses süresinden önemli tasarruflar sağlandığı iddia edilmektedir.
Jig-matic makinesinde Windows tabanlı gelişmiş bir kontrol sistemi kullanılmaktadır. Yeni video ekran sayesinde bütün proses parametreleri ekranda şekillendirilmekte ve operatör tarafından kolayca anlaşılabilmektedir. Proses veri ve parametreleri Windows ortamında saklanarak daha sonra kullanılabilmektedir.
Henriksen (Danimarka) firması, ITMA 99'da bilgisayarlı otomatik gerilim kontrolüne sahip patentli "HT Vacu-Jigger" makinesini sergilemiştir. Bu makinede kullanılan yüksek hız ve analog dozajlama ile çalışma patentli bir özellik olup, proses süresini kısaltmakta ve duruşları ortadan kaldırmaktadır. Kumaş yavaş yavaş hızlandırılarak 200 m/dak'a kadar yüksek hızlarda çalıştırılabilmekte ve böylece pasaj süreleri önemli oranda kısaltılmış olmaktadır.
Henriksen firması gerek HT, gerekse atmosferik tip jigerlerinde tekne seviyesinin üzerinde vakum sistemleri kullanmaktadır. Kumaş vakum yarığı üzerinden geçerken banyo emilmekte, eğer boyama banyosu ise yeniden tekneye pompalanmakta, yıkama banyosu ise kirli su olduğundan dışarı atılmaktadır. Her iki tip makinede da 'Effi-rinse' sistemi adı verilen su püskürtme sistemleri yer almaktadır. Vakum ve püskürtme üniteleri sayesinde yıkama işlemlerinin çok etkili ve kısa sürede yapılabildiği belirtilmektedir.
Mezzera (İtalya) firması, en son geliştirdiği jiger modeli olan Quicker 1350'yi Paris'te sergilemiştir. Bu makine sadece bir jigerden ziyade, jiger+boyama fuları+küçük bir yıkama ünitesinden oluşan kombine bir boyama makinesidir.
Quicker 1350 makinesi çift tekneye sahiptir. Fular sıkma silindirlerinin homojen sıkma efekti sayesinde, oldukça farklı kalite kumaşlarda yüksek kaliteli boyama işlemleri gerçekleştirilebilmektedir. Kumaş gerilimi doğrudan sensörler (load cell) yardımıyla ölçülerek kontrol sistemine gönderilmektedir. Böylece kumaş gerilimi ve hızı tüm proses boyunca sabit tutulabilmektedir. Bu hassas ayarlamalarla kumaş hızı 160 m/dak'ya kadar yükseltilebilmiştir. Sağlanan diğer avantajların ise şunlar olduğu belirtilmektedir:
- Daha kısa banyo oranlarında çalışma,
- Yıkama için harcanan su miktarında önemli düşüş,
- Buhar tüketiminde azalma
- Toplam boyama süresinin kısalması.
ITMA 99 fuarında ayrıca MCS firması hidrolik/elektronik kumaş gerilim kontrollü ve yoğun yıkama özelliğine sahip "Combi Jigger HT" makinesini; Tepa (İspanya) firması düşük gerilimle çalışan tam otomatik "Jigger Tepa" makinesini; Texcel (İtalya) firması elektronik kontrollü, ısıtma ve soğutmanın dış eşanjörde yapıldığı ve banyo sirkülasyon pompasına sahip düşük gerilimle çalışan "Penta JIG PJ1000" makinesini; Otto Funke (Almanya) düşük gerilimle çalışan bilgisayar kontrollü gelişmiş bir jiger makinesini ve ülkemizden Memnun Makine A.Ş. de ürettiği jiger boyama makinesinin son versiyonunu sergilemişlerdir.
Kesikli çalışan diğer önemli açık en boyama makineleri levent boyama makineleridir. Levent boyama makineleri, boyama işlemleri sırasında kumaşın en az zarar gördüğü makinelerdir. Then, ATYC, Thies, Noseda, Alliance ve Oğuz Makine firmaları fuarda levent boyama makinesi sergileyen firmalardan bazılardır. Genellikle tüm makinelerde kontrol ve otomasyon konusunda belli gelişmeler gözlenmektedir. Bunun dışında yenilik sayılabilecek bir özellik ise, Noseda (İtalya) ve Alliance (Fransa) firmalarının yeni geliştirdikleri dizaynlarda boyama sırasında kumaş levendinin döndürülmesidir.
Daha önce Hisaka (Japonya) firması tarafından uygulanan bu eğilim, kumaş miktarından bağımsız olarak banyo oranının sabit kalmasını ve düşük banyo oranlarında çalışabilmeyi sağladığı için önemli bir gelişmedir. Alliance firmasının "Rotora" markasıyla fuarda ziyaretçilere tanıttığı makine, aynı zamanda kumaş sargısının üzerine banyo püskürten bir donanıma da sahiptir.
Rotora makinesinin düşük banyo oranında çalışması ile su, kimyasal madde ve enerji tasarrufu sağlandığı, proses sürelerinin kısaldığı belirtilmektedir. Bu sistemde genleşme tankına da gerek kalmamıştır.
Yarı Kontinü Ve Kontinü Boyama Makineleri
Pad-batch (soğuk bekletme) yöntemine göre boyama konusunda Küsters (Almanya) firması "Rapid Batch" ve "Contidos SF" sistemlerini fuarda tanıtmıştır. Rapid Batch sistemi Dystar ve Küsters firmalarının işbirliğiyle gerçekleştirilen yeni bir dozajlama sistemi olup, kütle akış (mass flow) teknolojisine dayanmaktadır. Hem az, hem de fazla miktardaki boyalar bu sistemle son derece hassas şekilde dozajlanabilmektedir. Dystar firmasının sıvı boyalarının kullanıldığı bu sistemle, çok kısa sürede boyama banyosu hazırlanabilmektedir. Alkali olarak da piyasada bulunan sıvı alkaliler kullanılmaktadır. Böylece silikatlı çalışmaya göre kumaşın yıkama özellikleri daha iyi olmaktadır.
Pad-batch fuları üzerinde yapılan en önemli değişiklik ise, klasik fular sistemiyle yapılan emdirme, yerine Küsters firmasının ön terbiye işlemlerinde yaştan yaşa emdirmede maksimum aplikasyon için geliştirdiği "Flexshaft" sisteminin kullanılmasıdır. Flexshaft sistemi fular sıkma silindirlerinin altında yer almaktadır. Bu sistemde 180 cm. eninde birmakine için sadece 8 lt boyama banyosu bulunmaktadır. Dolayısıyla kuyruklanma (baş-son farkı) riskinin minimize edilmesi yanında, atık boya banyosu miktarı da iyice azaltılmış olmaktadır.
Contidos SF sistemi, dozaj pompasıyla alkali ve boya çözeltilerini 1:4 oranında karıştırarak fular teknesine besleyen klasik dozajlama sistemlerinin yerine geliştirilmiştir. Burada, önceden alkali banyosu ve boya banyosunun ayrı ayrı hazırlanması ortadan kaldırılmıştır. Boya çözeltisi ile tek tek dozajlanan yardımcı maddeler karıştırılarak "online" boyama banyosu hazırlanmaktadır. Boya çözeltisi ile kimyasallar bir tankta homojen şekilde karıştırılmakta ve fular/flexshaft içine beslenmektedir. Sistem en fazla 3 kimyasal dozajlayacak şekilde dizayn edilmiştir.
Küsters firması bu gelişmelerden başka, pad-batch boyamayı daha emniyetli ve ekonomik hale getirmek için ileri derecede kontrol sistemleri kullanmaktadır. Makine girişinde kumaşın nemi ölçülmekte, soğutma silindirleriyle kumaş soğutulmakta ve nem dağılımı üniform hale getirilmekte, flexshaft içinde boyama banyosu kumaşa emdirilmekte silindirler arasında sıkılmakta ve alınan banyo oranı (sıkma oranı) ölçülmektedir. Banyo oranı, parlaklık ölçümü ve su oranı için IR ölçümü olarak çift ölçümle hassas şekilde yapılmaktadır. Tüm ölçüm değerleri, sıkma silindirlerinin ayar ve kontrolünde kullanılmaktadır.
Kleinewefers (Almanya) firmasının pad-batch boyama sistemini oluşturan Bicoflex fularları ile dozajlama sistemlerinde bazı gelişmeler olmuştur. Boyama fularının temizlenmesi için "otomatik hızlı temizleme sistemi", makine girişinde dokun altına yerleştirilen terazi ile kumaş ağırlığının kontrolü, kumaş soğutma silindirleri, çıkışta kesme üniteli otomatik folye besleme ünitesi ile kumaşın kolay sarılması, çıkışta kumaş gramajının kontinü ölçülmesiyle gravimetrik sıkma oranı tayini makinelerin belli başlı özellikleridir.
Kleinewefers firması da pad-batch boyama için "on-line" dozajlama sistemi kullanmaktadır. Bu sistemde, önce reçete için gerekli olan boyalar suyla çözülerek karıştırılmaktadır. Yardımcı kimyasallar da ayrı ayrı tanklarda hazır bulunmaktadır. Buradan karıştırılmış boya ve gerekli olan kimyasallar bir karıştırma tüpüne beslenmektedir. Bu tüp boyama banyosunu devamlı olarak karıştırmak suretiyle fular teknesine beslemektedir.
J.Zimmer (Avusturya) firması yeni geliştirdiği pad-batch boyama sisteminde yeni bir konstrüksiyon kullanmıştır. Miniroll-Pad Mangle adı verilen bu sistemin en belirgin özelliği, çok küçük çaplı kauçuk kaplı bir silindir ile kumaşın sıkılmasıdır. Büyük çaplı karşı sıkma silindiri, krom kaplı sert bir yüzeye sahiptir. Sıkma işlemini yapan mini silindir, bir kaç dakika içinde kolaylıkla değiştirilebilmektedir. Bu nedenle kumaşın kalitesine ve enine göre optimum sertlik ve genişliği verecek farklı farklı silindirlerle çalışabilme esnekliği sağlamaktadır.
Miniroll sistemi sayesinde düşük basınçlarda bile yüksek sıkma efektleri elde edildiği, kumaşın daha yumuşak işlem gördüğü, silindirlerde bombeleşme problemi olmadığı ve bakımının da kolay olduğu belirtilmektedir. Silindir eni boyunca sıkma basıncı 3 bölgeden (veya daha fazla) kontrol edilebilmekte, sıkma basınçlarının kontrolü sıkma nemini ölçen bir sistem tarafından otomatik yapılabilmektedir. Miniroll makinesi, aynı zamanda küçük hacimli bir tekneye sahiptir.
Kontinü boyama makinesi konusunda ilginç bir yenilik Küsters ve Dystar firmalarının işbirliği ile geliştirilen "Quick Change Fluidyer" makinesidir. Bu makine daha önce Küsters firması tarafından halı boyamacılığı için geliştirilen Fluidyer teknolojisinin havlı kumaşlar için yeniden dizayn edilmesiyle ortaya çıkmıştır. Klasik kontinü boyamalarda olduğu gibi, burada kumaş boyama banyosuna dalmamaktadır. Boya banyosu, kumaş yüzeyine alttan hassas dozajlanan küçük jetler yardımıyla püskürtülmektedir. Üstten püskürtme yapan eski sisteme göre renk değişimi veya kayıp (hatalı) kumaş oluşması ortadan kalkmaktadır.
Fluidyer sisteminin bazı özellikleri ve avantajları şunlardır:
- Baş-son farkı problemi yoktur
- Son derece emniyetli bir boyama yöntemidir
- Daha iyi tekrarlanabilirlik sağlar
- Yaştan yaşa boyama yapmak mümkündür
- Laboratuvar-işletme arası renk uyumu daha iyidir
- Kumaş nem dağılımındaki düzgünsüzlükler önemli değildir
- Boya tüketimi hassas şekilde hesaplanabildiğinden, atık problemi minimumdur
Benninger firmasının geliştirdiği pad steam boyama ünitesi Reacta, aynı zamanda pad batch boyama sonrası yıkamaları için kontinü yıkama makinesi olarak da kullanılabilmektedir. Bu nedenle firma bu makineyi "bifonksiyonel" makine olarak da isimlendirmektedir.
Reacta hattında üniform emdirmeyi garanti eden küçük tekneli bir fular makinesi kullanılmaktadır. Buharlayıcı, sabit doymuş buhar şartlarında çalıştırılabilmektedir. Buhar, dışarda bir kondisyonlama ünitesinde tam doygun hale getirildikten sonra, buharlama kamarasına beslenmektedir. Buharlama kamarası içinde hava olmayıp, bu sistem reaktif boyama yanında küp (indantren) boyama amacıyla da kullanılabilmektedir. Buharlama sırasında buhar özelliklerinde oluşabilecek en küçük değişimler bile otomatik olarak hemen düzeltilebilmektedir.

Sonuçlar
Son yıllarda boyama makinelerinin dizaynlarında yapılan değişiklikler, kullanılan gelişmiş elektronik ve bilgisayar kontrollü sistemler, makinelere ilave edilen çeşitli aksesuarlar ve geliştirilen çeşitli yazılım programları ile boyama işlemleri
- Daha kısa sürelerde,
- Daha az kimyasal madde, su ve enerji tüketimi ile,
- Daha emniyetli ve yüksek tekrarlanabilirlikle,
- Daha yüksek çevre korumacılığı ile ve
- Hassas kumaşlarda daha az hata riski ile gerçekleştirilebilmektedir.
Geliştirilen komple boyahane yönetim ve planlama programları (yazılımları) ile boyahanelerin daha etkin, verimli ve kontrollü şekilde çalıştırılması sağlanabilmekte, boyahane içindeki her bir makine ve prosesin büroya konulacak bir bilgisayardan izlenebilmesi mümkün olmaktadır.

[AyTeK54]

paylaşım için teşekkürler

[bozkurt_61]

paylasım için tesekkurler guzel dokuman...