Kalıp Tasarimi Ve Işlenmesi
TASARIM
Kalıp ve takımların tasarımı, ekonomik olarak üretilmesi ve kullanılması çok önemlidir.Üretilecek parçanın şeklinden başlayarak, mümkün olduğu kadar fazla üretime imkan verecek şekilde bir tasarım yapılmalıdır. İdeal bir takım çeliğinden yapılmış, uygun ısıl işlemden geçmiş bir kalıp, tasarım hatalı ise ısıl işlem sırasında bile kırılabilir. Zaman kaybını önlemek ve maliyetleri düşük tutmak için bir tasarım şarttır.
Kalıbı oluşturan parçalar, çalışma koşulları göz önünde bulundurularak ayrı ayrı değerlendirilir.
Hangi parçalar esnek olmalıdır?
Çalışma koşullarına göre parçaların korozyona ne kadar dayanıklı olması gerekir?
Parçada aşınma mı, yoksa darbe mi ön plandadır?
Keskin köşeler var mı? Nasıl sakınabiliriz?
Çentik Etkisi:Keskin köşeli veya ani kesit değişiklikleri içeren kalıp veya takımlar, peryodik yükler altında bu değişikliklerin çentik etkisi yaratmasından dolayı tehlike altındadır. Yazı veya desen kalıpları gibi çentikler içeren kalıpları durumları daha da kritiktir. Bu gibi kalıplarda özellikle kesit değişimlerinin başladığı noktalarda çatlama başlar. Sertlik arttıkça risk daha da artar. Sertliğin yüksek olması gereken kalıplarda köşeleri ve kenarları işlerken daha büyük radyuslar seçilmelidir.
Isıl İşlem Açısından Tasarım: Isıl işlem sırasında, gerek çeliğin içerisindeki yapısal dönüşümlerden kaynaklanan gerilmeler, gerekse de çeliğin yüzeyi ile merkezi arasındaki sıcaklık farklılıkları iç gerilmeler oluşturur. Bu gerilmeler çeliğin çatlama veya kırılma riskini arttırır. Eğer “Gerilim giderme tavlaması” yapılmadı ise, bu risk daha da artar. Tasarımcı mümkün olduğunca simetrik bir şekil çıkarmaya özen göstermelidir. Üretilecek parçanın hacmi arttıkça kalıpta bir alt parça oluşturmanın gerekliliği üzerinde düşünülmelidir. Böyle bir tasarım aşınan veya hasar gören parçaların hızlı bir şekilde değiştirebilme avantajını ortaya çıkarır.
İŞLEME
Çelikler tornalama, frezeleme, planyalama ve taşlama gibi talaş kaldırma yöntemleri ile işlenirken, işleme yüzeylerinde kesici ucun sürtünmesi ve yüksek sıcaklıklara ulaşması yüzünden gerilmeler meydana gelir.Kalıbın şekline ve işlemenin miktarına bağlı olarak bu gerilmeler değişir.”Gerilim giderme tavlaması”nın amacı bu gerilmeleri yok etmek içindir.
Kesme sırasında, mekanik olarak uygulanan hemen hemen tüm kesme kuvvetleri ısıya dönüşür.Bu yüzden mekanik işleme sırasında açığa çıkan ısı yayınımı ve kesici takımın ucundaki sıcaklık işlemede çok önemli etkenlerdir.
Talaşlı imalattan doğan gerilmeler ve ısıl işlem sırasında meydana gelen iç gerilmeler malzemenin çekme dayanımını aşarsa, bükülme veya şekil değişikliği halinde çarpılmalar meydana gelir.
Erozyon İle İşleme:Bu yöntem, bir elektroddan ark etkisiyle çıkan kıvılcımın, işlenecek olan parçanın yüzeyindeki metali yakarak uzaklaştırmasıdır. Erozyon ile şekillendirmenin avantajı, çok miktarda aynı şekli verilecek takım veya kalıplarda veya sertleştirilmiş çeliklerin şekillendirilmesinde ortaya çıkar.
Ancak ekonomik avantajlarının yanı sıra, parça yüzeyindeki olumsuz etkileri de göz önünde bulundurulmalıdır. Aşağıdaki şekilde erozyon sonrası bir çeliğin yüzey kesidi görülmektedir. Göründüğü gibi yüzeyden başlayarak; sıcaklığın etkisiyle çeşitli tabakalar meydana gelmiştir. Bu tabakaların toplam kalınlığı 30-50 mikrometre arasındadır. Özellikle üstteki beyaz tabaka içerisinde mevcut mikro çatlaklar ve boşluklar takımın veya kalıbın erken kırılmasına yol açabilir. Akım yoğunluğun di elektrik ortam, yüzeydeki gerilmelerin ve yeniden sertleşen tabakanın derinliğine doğrudan etki eder. Yüzeydeki gerilmeler, çeliğin orjinal menevişleme sıcaklığının 30 o C altında yapılan bir gerilim giderme tavlaması ile azaltılabilir.
Erozyonun zararlı etkisini azaltmak için, işlem olduğunca düşük akımla bitirilmelidir.
Yüzeydeki zararlı tabakalar gaz taşı ile veya ince taneli bir taş ile mutlaka alınmalıdır. Aşağıdaki şekilde erozyondan çıkmış yüzeyin taş ile yetersiz alınmasından kaynaklanan yüzey boşlukları görülmektedir. Bunların çoğu kez çeliğin yapısından kaynaklanan boşluklar olduğu sanılır. Oysa iyi bir taşlama ve parlatma ile bu boşluklar giderilebilir.
Boşluklar tüm yüzey boyunca yayılır, fakat parlatılması güç olan bölgelerde görülür.
Erozyon elektrodu olarak elektrik iletkenliği yüksek bakır elektrotlar seçilmelidir. Elektrolitik bakırlar tercih edilmemelidir.
Pres tekniği, metal veya metal olmayan plaka veya şerit (band) şeklindeki gereçten çapak almaksızın imalat yapma metotlarını kapsar. Kalıpta presleme (forjaj) presleri ve pres maddeleri genellikle bunun kapsamına alınır. Fakat daha iyi anlaşılması ve önemleri bakımından burada ayrı, ayrı düşünülmüştür.
(Türkiyede KALIP diye adlandırılmakta olan) presleme aletleri çalışma sistemlerine göre aşağıdaki sınıflara ayrılır.
Presleme tekniğinin işleme sistemleri.
A. Kesme : Parçanın kesilmesidir, örnek: Bir saç bandından pulların kesilmesi gibi.
B. Presleme : Gerecin üst ve alt kalıp arasında bastırılarak bükülmesi, örnek: Bir saç şerit parçasının V şeklinde bastırılması gibi.
C. Çekme kalıpları : Düz bir gereçten çukur şekilli şeylerin ayrılması. örnek: Dikiş yüksüklerinin yapılması gibi.
D. Kombine kalıplar : Bunlar kesen ve aynı zamanda şekil veren kalıplardır. Böylece iki veya daha çok aletin (kalıbın) yerini bir kalıp tutmaktadır, örnek: Kesme - çekme, kesme - presleme, kesme - çekme - kesme ve benzeri gibi.
E. Sıvama kalıpları (aletleri) : Düz bir sac levhanın dönen bir kalıp üzerine bastırılarak çukur şeylerin yapılması, örnek: Vazoların yapılması gibi
F. Soğuk tübleme: Platin (taslak) gerecinin uygun şekil ve kalınlıktaki gerecin darbe ve basınç etkisi ile fışkırtılarak tüblendirilmesidir. örnek: Tüblerin yapılması gibi.
KESMELER (KESİCİ PRES KALIPLARI)
Kesici pres kalıplarının görevi, gereçten istenilen parçayı ayırmak, kesmektir.
Kesme cinsleri: a. Parça kesme, b. Düz kesme, c. Yarma, d. Delik kesme, e. Son kesme, f. Fark kesme, g. Çapak alma, h. Kakma.
Parça kesme : istenilen parçayı teşkil eden kapalı bir çizgi boyunca kesim yapılmasıdır. (Çevrelenmiş kesim).
Düz kesme : Kapalı olmıyan bir çizgi boyunca parçanın ayrılmasıdır. yarma : Gerecin kısmen ayrılmasıdır.
Delik delme : istenilen şekilde delikler delinerek parça çıkarılmasıdır. (Delik kesimi).
Vark kesme : Çekme veya bükme işlemleri yapılırken meydana gelen kenarın atılman (fark parçasının giderilmesi) işlemidir.
Çapak alma : Preslenmiş veya dökülmüş parçalarda çapağın alınmasıdır. Buna işçi dilinde “istanpa çıkarmak” da denir.
Son kesme : Parça kesilmiş bulunduğu durumun aksi yönüne doğru tekrar kesilir. Böylece kesme kenarları daha keskin ve aynı zamanda kesim yüzeyleri daha düz olur.
Kakma : Gereç uygun şekilli bir zımba ile yırttırılır (parça kesilip düşürülmez).
Kesme Olayı
Kesicinin kesme olayı esnasında meydana gelen tüm olayları daha iyi bilmesi gerekir. Ancak bu bilgiden sonra mükemmel kesebilen bir kesme kalıbının planı yapılabilir. Böylece yapılan parçada meydana gelen (ölçü farkları, çapak teşekkülü, v.s.) ve gerekse kesim aletinde (kalıpta) meydana gelen ,fazla aşınma, çatlamalar, v.s.) hataların nedenleri kesinlikle tayin edilebilir.
Etiketler:
Kaynak: ifexi.com
Toplam Ziyaretçi Sayısı : 182 |
