Strimlingskonstruktion

För att strimla reflextejpen till remsor var det nödvändigt att bygga en strimlings- anordning som kunde producera jämna och tillräckligt långa remsor för garntill- verkning. Anordningen består av tio rakblad monterade i bredd på två gängade stavar och med karosseribrickor som distanser mellan rakbladen. För att hålla 10 rakbladen och distanserna på plats låstes dessa fast genom att använda brickor och muttrar som drogs åt på de gängade stavarna.

Bricka med stor ytterdiameter som ofta används inom plåtarbeten. 10

Figur 21.

Industrirakblad där de yttre hålen an- vänds för att montera rakblad på två gängade stavar i dimension M4. (Jansson 2020)

Figur 22. Strimlingsanordning. Tio rakblad monterade på gängade stavar med tre karosseribrickor mellan varje rakblad som distanser. De extra muttrarna på stavarna behövs för stabilitet då anordningen monteras i strimlingskonstruktionen. (Jansson 2020)

Strimlingsanordningen monterades i en konstruktion som byggdes av trä där det viktigaste måttet var bottenplattan som är 52 millimeter bred och anpassat efter tejprullens bredd. I bottenplattan skruvades två sidoväggar fast som fungerar som upphängningsanordning för de gängade stavarna i strimlingsanordningen. De gän- gade stavarna är så långa att de sticker ut från sidoväggarna för att lätt kunna jus- tera rakbladens tryck mot tejpen. Den bakre staven är monterad i ett runt hål och kan inte justeras i höjdled, medan den främre löper i ett böjt spår för att rakbladen enkelt ska kunna höjas och sänkas i förhållande till tejpen. Vingmuttrar användes för att enkelt fixera rakbladen utan att behöva använda verktyg.

Figur 24. Ej skalenlig skiss över strimlingskonstruktion där strimlingsanord- ningen är monterad. (Jansson 2020)

Figur 23. Den främre gängade staven i strimlingsanordningen kan justeras i höjdled och låses fast med vingmuttrar. (Jansson 2020)

Ytterligare två sidoväggar monterades i bottenplattan för upphängningsanordning av tejprullen och tre sträckvalsar för själva tejpen. Dessa komponenter tillverka- des av VP-rör och även dessa är så långa att de sticker ut från sidoväggarna, men 11 är inte fast monterade då detta förenklar demontering när tejpen träs genom st- räckvalsarna.

Plaströr som i huvudsak används vid kabeldragning i elinstallationsarbeten. 11

Figur 26. Reflextejp som strimlats till remsor i strimlingskonstruktionen. (Jansson 2020) Figur 25. VP-rör som an- vänds till sträckvalsar och upphängningsanordning för tejprulle. Flera lager maskeringstejp användes för måttanpassning till borrhålen i strimlingskons- truktionens sidoväggar. (Jansson 2020)

5.1.2 Tvinningskonstruktion

För att tvinna de strimlade remsorna tillverkades en tvinningskonstruktion som sträcker och tvinnar remsorna då den används i kombination med en skruvdragare och upprullningsvals som roterar synkroniserat. Stommen är ett hålband som boc- kades till rektangulär form i skruvstäd för måttanpassning till garnrulle som rem- san är upplindad på. Garnrullen är monterad på gängad stav som är något smalare än garnrullens genomgående hål så rullen kan rotera fritt. Den gängade staven är i sin tur monterad i hålbandets långsidor med hjälp av brickor och låsmuttrar. En bult är fastmonterad på ett liknande sätt i hålbandets ena kortsida. Bultens ände används för att montera tvinnaren i en skruvdragare. Ett gummiband sitter spänt över hålbandets andra kortsida och genom ett hål i detta träs remsan med hjälp av grov synål för att den ska sträckas då upprullningsvalsen lindar upp remsan. Skruvdragarens och upprullningsvalsens rotationhastigheter kan anpassas indivi- duellt för olika snoddtal av den tvinnade remsan. Om skruvdragaren exempelvis roterar hundra varv samtidigt som upprullningsvalsen lindar upp en meter av rem- san får garnet en snodd per centimeter. Beroende på om skruvdragaren roterar med- eller motsols får garnet antingen S-snodd eller Z-snodd.

Om ytterligare en garnrulle monteras i hålbandet bakom rullen med remsan kan denna fungera som uppsamlare av reflextejpens undre skyddsfilm. Det enda som krävs för denna funktion är att en drivrem från den främre rullen monteras på den bakre för att på så sätt få en synkroniserad hastighet på båda rullarna.

5.1.3 Fixeringskonstruktion

Det tvinnade garnet snurrar upp sig om inte värmefixering utförs, varför det var nödvändigt att tillverka en konstruktion där garnet kunde monteras för att behålla sin snodd under värmefixering i varmluftsugn. En träplatta med mått anpassade efter ugnens utrymme användes för ändamålet och i denna skruvades trettio skru- var som garnet kunde hållas på plats med genom att linda det runt skruvarna.

5.2 Resultat från garntillverkning

De processer som krävs för tillverkning av garn från reflextejp består av strimling, sträckning, tvinning samt värmefixering och beskrivs i nedanstående kapitel.

5.2.1 Strimling

Reflextejpen strimlas till remsor genom att tejprullen placeras i strimlingkonstruk- tionens upphängningsanordning och tejpen dras genom sträckvalsarna och under rakbladen efter att den övre skyddsfilmen avlägsnats. Rakbladen trycks igenom tejpen och fixeras i detta läge genom att två vingmuttrar skruvas fast mot kon- struktionens sidoväggar. Bäst resultat erhålls om tejpen dras genom rakbladen genom att rullas upp på en vals som de strimlade remsorna samtidigt snurras upp på. Valsen bör rotera med låg, jämn hastighet och vara placerad i rät vinkel mot tejpen. Avståndet mellan rakblad och vals behöver vara kort eftersom remsorna annars sträcks ut och deformeras. Om valsen är något högre belägen i förhållande till rakbladen så tejpen får en uppåtriktad vinkel ger detta en effektivare strimling.

Tio rakblad och tre karosseribrickor som distanser mellan varje rakblad resulterar i elva strimlor där alla utom de två yttre remsorna får en bredd av 4,8 mm. Ytter- remsornas bredd blir 3,4 mm men kan variera om tejpen dras snett i strimlingsan- ordningen. Övriga nio remsor blir helt raka och den längsta strimlingen som ge- nomfördes genererade femton meter långa remsor.

Strimlingskonstruktionen användes inte vid tillverkningen av garnet bestående av 100% polyuretan eftersom detta material bestod av en plastfilm med mått som inte passade för strimlingskonstruktionen. Istället skars fem millimeter breda och två meter långa remsor för hand med hjälp av rakblad och stålskala för raka snitt. Garnet som belades med polyuretanfilm fungerade att använda i strimlingskon- struktionen efter att beläggningsprocessen utförts.

5.2.2 Sträckning

För en bättre garnsnodd behöver remsorna sträckas ut innan tvinning och undre skyddsfilm måste avlägsnas för att kunna sträcka ut remsan. Korta remsor sträck- tes enklast genom att fästa ena ändan med tejp och dra den andra ändan till korrekt längd. Längre remsor som femton meter fick sträckas på ett alternativt sätt eftersom det av utrymmesskäl innebar praktiska problem med så långa remsor. Dessa sträcktes istället ut sekventiellt genom att parti för parti av remsan sträcktes ut tills hela remsan blivit utsträckt. Trettio centimeter av en remsa från 18601 stråcktes ut till 120 centimeter sekvensiellt. Materialets elasticitet gör att remsorna återhämtar sig till en längd mellan den utsträckta och ursprunglig längd.

Figur 29. Strimlingskonstruktionens placering i förhållande

till upprullningsvals. (Jansson 2020) Figur 30. De yttre remsor-na får en ojämn bredd, men övriga nio remsor blir raka och jämna med en bredd av 4,8 mm då tre karosseri- brickor används som dis- tans mellan rakbladen. (Jansson 2020)

Sträckningen medför att remsorna blir något deformerade med den fördelen att de får en böjd form där reflexsidan alltid hamnar utåt vilket bidrar till att garnet får en helt reflektiv yta.

5.2.3 Tvinning

Den egentillverkade tvinningskonstruktionen användes aldrig till tvinning av re- flexgarner, då en regulatorstyrd upprullningsvals som kunde synkroniseras med skruvdragarens rotationshastighet inte fanns att tillgå. Istället fick remsor med längder upp till några enstaka meter tvinnas med enbart skruvdragare. Remsans ena ände tejpades fast i golvet och den andra fästes i skruvdragaren som tvinnade remsan till ett garn. Dock fick garnet en ojämn snodd med denna metod och vissa partier blev översnodda, medan andra fick för lågt snoddtal. Genom att sträcka remsan samtidigt som den tvinnades resulterade i att garnet fick en jämnare garn- snodd. Totalt antal snoddar gick heller inte bestämma med metoden, utan garnet fick inspekteras visuellt för att avgöra när tvinningen var optimal. För remsor som tvinnades med skruvdragare var en till två snoddar per centimeter ett bra riktvär- de. Nedanstående figur visar en utsträckt remsa som tvinnats med skruvdragare.

För remsor så långa som femton meter fungerar inte metoden med skruvdragare beroende på utrymmesskäl. Till dessa användes befintlig tvinningsmaskin på sko- lan för att tvinna remsorna till garn. Denna utrustning ger ett helt jämnt garn där exakt snoddtal erhålls. Ett snoddtal på hundra snodd per meter visade sig vara ett lämpligt värde då det blev ett jämnt garn som endast var något översnott.

Figur 32. Utsträckt remsa som tvinnats med skruvdragare och som fixerats i skruvdragaren. (Jansson 2020)

Figur 31. Tejpremsa i utsträckt tillstånd. Efter sträckning blir remsan U-formad och drar ihop sig på längden. (Jansson 2020)

5.2.4 Värmefixering

Fixering av tillverkat garn utförs i varmluftsugn vilket förhindrar upptvinning av garnsnodden. Ena änden av garnet knyts fast precis under skruvskallen på en av fixeringskonstruktionens hörnskruvar. Garnets andra ände knyts också fast i en skruv efter att det lindats upp runt erforderligt antal skruvar. Avståndet mellan skruvarna är tjugo centimeter för att exakt kunna avgöra hur många skruvar som ska användas beroende på garnets längd. Ingen del av garnet ska komma i kontakt med konstruktionens platta.

Denna process gör att garnet exponeras maximalt av varmluften i ugnen och på så sätt värmefixeras i sitt snodda och utspända läge genom att reflextejpens lim på- verkas av värmen och den snabba avsvalningen då fixeringskonstruktionen tas ut ur ugnen.

5.3 Slutresultat garn

Av de tre garner som tillverkades från reflextejper var det ett som skilde sig mar- kant från de övriga två. 9403 med lim av sampolyamid gick inte att sträcka ut då det inte var töjbart och brast vid försök till utsträckning. Även vid tvinning upp- visade detta material avvikande egenskaper som styv- och skörhet vilket resulte- rade i en snodd som mer liknade en pappersserpentin än ett garn. 17501 och 18601 hade däremot elastiska egenskaper och bildade båda två garner av god kva- litet. Bäst resultat fick dock 18601 med sitt polyuretanlim och anledningen till det var materialets goda förmåga till värmefixering vilket gjorde att garnets snodd bi- behölls. Nio stycken 4,8 millimeter breda remsor från femtom meter av tejp 18601 gav mer än tvåhundra meter garn efter sträckning, tinning och värmefixering.

17501 hade en bättre fixeringsförmåga då det belades med en polyuretanfilm än utan, men fick samtidigt en något grövre och bulkigare karaktär. Det tunnaste gar- net som dessutom fick den bästa snodden och hade den bästa fixeringsförmågan var det som tillverkades av polyuretanfilm.

9403 gick mycket bra att strimla eftersom det inte var töjbart, men eftersom var- ken sträckning eller tvinning gav acceptabla resultat utfördes inget ytterligare ar- bete med materialet.

17501 med okänd polymer i limmet var mycket töjbart och gick bra att tvinna, men hade sämre fixeringsförmåga vilket resulterade i en lös snodd, men som ändå skapade ett garn av jämn och acceptabel kvalitet.

Figur 34. 9403 med ett lim av sampolyamid som visade sig vara ett material vilket inte lämpar sig för garnproduktion då det inte är töjbart och brister vid belastning som sträckning och tvinning. (Jansson 2020)

Figur 35. 17501 där det tydligt syns hur garnet inte fixerats fullt ut eftersom snoddarna är långa och utsträckta utmed garnets längdriktning. (Jansson 2020)

18601 hade egenskaper som liknade 17501, men med bättre fixeringsförmåga. Det var detta garn som mest volym tillverkades av och som det senare tillverkades virkade, stickade och ett vävda tyger av.

17501 som belagts med polyuretanfilm resulterade i ett garn med jämna snoddar som fixerades effektivt. Eftersom beläggningsprocessen försvårade produktion av långa remsor var det inte möjligt att tillverka tillräckligt mycket garn för stickning eller vävning.

Figur 37. 17501 med polyuretanbeläggning. Garnet blev relativt tjockt eftersom ett extra skikt tillförts, men övriga egenskaper som elasticitet påverkades inte och garnets jämnhet blev bra.

(Jansson 2020)

Figur 36. 18601 som till skillnad från 17501 behåller en tätare snodd efter fixering och bildar ett garn med jämn kvalitet. Vissa partier är översnodda beroende på att garnet tvinnats med skruvdragare som gör det svårt att få en jämn snodd över hela garnets längd. (Jansson 2020)

Garnet som tillverkades av polyuretanfilm skiljer sig från övriga fyra garner då det endast består av ett skikt och dessutom inte innehåller de beståndsdelar som reflextejpen gör. Resultatet blev ett tunt garn med jämn snodd som gav den bästa fixeringen.

5.3.1 Garnnummerbestämning

Provkroppar från varje tillverkat reflexgarn och referensgarnet mättes med linjal för att därefter placeras i konditionerad miljö. Provkropparna vägdes sedan med en precisionsvåg och garnnummer bestämdes genom att räkna ut meter per gram. Resultaten redovisas i figur 39.

Figur 38. Garn tillverkat av 100% polyuretan är det tunnaste garnet som tillverkades och som dessutom blev helt jämnt med regelbundna snoddar som är helt fixerade. (Jansson 2020)

Figur 39. Garnnummer för tillverkade garner samt referensgarn. Staplarna visar hur många meter per gram respektive garn är. (Jansson 2020)

5.3.2 Draghållfasthetstest

Nedanstående figurer redovisar resultaten från draghållfasthetstest. Figur 40 visar de grafer som testet resulterade i för tillverkade remsor, det vill säga strimlade provkroppar som varken sträckts eller tvinnats innan testet. Figur 41 visar resul- taten för tillverkade garner som sträckts, tvinnats och värmefixerats innan testet. I detta test ingår även konventionellt reflexgarn.

Figur 41. Resultat från draghållfasthetstest för rem- sor. Y-axel anger centinewton per Tex och X-axel an- ger töjning. (Jansson 2020)

Figur 40. Resultat från draghållfasthetstest för rem- sor. Y-axel anger centinewton per Tex och X-axel an- ger töjning. (Jansson 2020)

5.4 Slutresultat tyger

De tyger som tillverkades av det egenproducerade reflexgarnet består av tyger som virkades manuellt, ett som stickades i manuell flatstickmaskin och ett som vävdes i handvävstol.

5.4.1 Virkning

Garn som tillverkats av reflextejp 17501 användes för att med virknål manuellt virka mindre tygprover vilket resulterade i ett tjockt och styvt material helt utan tygkänsla. Resultatet ses i figur 42. Av de tvåhundra meter garn som tillverkades från 18601 räckte materialet till att virka ett större tygprov av och en virkad bi- kiniöverdel konstruerades. Plagget ses i figur 43-44. Figur 43 visar ett fotografi av plagget som tagits utan blixt och figur 44 visar ett som tagits med blixt där reflek- tiv förmåga tydligt framgår.

När plagget används under vatten framträder en regnbågsskimrande effekt i re- flextyget vid vissa vinklar, vilket ses i figur 45.

Följande länk visar retroreflektion i plagget. När ljuskällan närmar sig ka- meran reflekteras ljuset i samma rikt- ning: https://youtu.be/t5O1KQHZ2II (Jansson 2020)

Figur 42. Ett virkat prov av 17501 som saknar tyg- känsla, men tydliga re- flektiva egenskaper.

(Jansson 2020) Figur 43. Ett virkat plagg _{av 18601 som är fotogra-} ferat utan blixt. (Jansson 2020)

Figur 44. Ett virkat plagg av 18601 som är fotogra- ferat med blixt. (Jansson 2020)

Figur 45. Reflextyget ger en regnbågsskimran- de effekt under vatten. Modell: Elsa Gabrils. (Jansson 2020)

5.4.2 Stickning

Totalt stickades tre prover av reflexgarner i manuell flatstickmaskin med bind- ningen 2x1 ribb. Ett exemplar av 18601 med en garntråd och två exemplar av befintligt referensgarn där sex, respektive nio trådar användes för att efterlikna den tjockare garnkvaliteten som 18601 har. Utseendemässigt liknar proverna var- andra, men töjbarheten skiljer sig åt där 18601 är mer elastiskt då referensgarnet är av styvare kvalitet. Nedanstående figurer visar fotografier av alla tre prover. Ett 25 meter långt garn av 18601 resulterade i ett prov med måtten 12x4 centi- meter. Bindningen gör att exemplaret blir liksidigt och består av 100% reflexgarn.

Figur 46. Ett stickat prov av 18601. (Jansson 2020)

Figur 47. Ett stickat prov av kommersiellt reflexgarn med sex trådar. (Jansson 2020)

Figur 48. Ett stickat prov av kommersiellt reflexgarn med nio trådar. (Jansson 2020)

5.4.3 Vävning

Ett 22 meter långt garn av 18601 handvävdes i vävstol med satinbindning över fem varptrådar och resulterade i ett prov med måtten 30x14 cm. Valet av bindning gjordes för att få en rätsida bestående av mycket reflexgarn (figur 49) och en avig- sida av bomull då varptrådarna är gjorda av detta (figur 50). Materialblandningen gjorde att detta exemplar blev mjukt och följsamt med utpräglad tygkänsla.

5.4.4 Reflektiv förmåga

Tygernas reflektiva förmåga testades av Loxy och redovisas i tabell 7. Ansvarig person på företaget nämner att storleken på glaskulorna skiljer sig åt mellan till- verkat reflexgarn och referensgarnet, vilket kan förklara skillnaderna i resultaten. Garnet som är tillverkat av reflextejp har större glaskulor och mikroskopbilder på de olika garnerna finns i bilaga 1.

Tabell 7. Testresultat från Loxy där resultaten redo- visas i candela/m2_{/lux [cdl]}

Garn Reflektiv förmåga [cdl]

Referensgarn, 6-trådigt 44

Referensgarn, 9-trådigt 54

Reflextejp 18601, stickat 110

Reflextejp 18601, vävt 186

Figur 49. Rätsidan av ett vävt prov från

6. Diskussion

Eftersom studiens syfte varit att tillverka konstruktioner för garntillverkning har utvecklingen för både garn och konstruktioner följts åt under arbetets gång och diskussionen kring dessa resultat redovisas därför i ett gemensamt kapitel. Tyg- tillverkning och testmetoder behandlas i separata kapitel.