Blog

CNC makineleri tarım veya diğer insan gücü gerektiren işleri kolaylaştırmak ve otomatik hale getirebilmek için tasarlanmış bir torna tezgâhı türüdür. CNC (Computer Numerical Control), bilgisayarlı nümerik kontrol anlamına gelmektedir. Bu cihazlar makine, tarım ve otomotiv sektörlerinde ihtiyaç duyulan bir tezgâhtır. CNC makineleri insan gücü gerektiren işlerde hızı ve profesyonelliği arttırmak amacıyla günümüzde her alanda faaliyet göstermektedir.

Nümerik kontrol fikri ilk defa 2. Dünya savaşından sonra Amerika Birleşik Devletlerinin uçak üretimindeki karmaşık parçaların kesilmesi için ortaya atılmıştır. Çünkü bahsi geçen parçaların o dönemdeki kesim tezgâhlarında işlem görerek üretilmesi çok zordu. İlk CNC makinesinin tasarlanması için PARSONS COMPANY ve MIT ortak çalışmalarda bulunmuştur. Bu çalışmalar sonucunda ilk CNC makine olan CINCINNATTI – HYDROTEL freze makinesi olarak tarihe geçmiştir. İlk CNC makinelerde vakumlu tüpler ya da elektrik röleleri kullanılmaktaydı. Ancak bu ekipmanlar sık bir şekilde arıza vermeye başlayınca yenileme masrafları çoğalıyor ve başka tekniklere yönelme zorunluluğu geliyordu. Bu nedenle CNC makinelerinde küçük elektronik tüpler ve tek parça halindeki devreler kullanılmaya başlandı. Günümüzde de bu elektronik devreler geliştirilerek kullanılmaya devam etmektedir. ROM (Read Only Memory, Oku – Sakla) teknolojisi ile de artık CNC makineleri programların hafızada saklanmasını mümkün hale getirmektedir.

CNC makinelerin temel çalışma mantığı insan dilinin sayı, harf ve benzeri semboller ile kodlanmış komutlar aracılığıyla makine diline çevrilerek işletilmesine dayanır. CNC tezgâhlarında kontrol ünitesine yüklenen bir komutun, işlemin herhangi bir adımında durdurulması mümkün olabilmektedir. Hatta çalışan bir CNC makinesinin yaptığı iş durdurulup, değiştirilip tekrar devam ettirilmesi bile mümkündür. Bilgisayar ortamında yazılmış olan komutların CNC makinelerine yüklenmesi, cihazın marka ve modeline göre çok farklı yöntemlerle yapılabilir..

CNC makinelerine örnek olarak torna tezgâhı, freze tezgâhı, matkap tezgahı, delik büyütme tezgahı ve taşlama tezgahı adları verilebilir. Bütün bu tezgâhların kendilerine özgü kapasiteleri, hafızaları ve işlem hızları vardır.

CNC tezgâhlarının, aynı işi yapan diğer otomatik olmayan tezgâhlara göre birçok avantajı vardır. CNC tezgâhların ayarlama ayarları çok hassas olduğu için en ayrıntılı işlemler yüksek hassasiyetlerle yapılabilir. İnsan faktörü büyük ölçüde ortadan kalktığı için seri ve etkili çalışma sağlanabilir.

Genel olarak en basit tarifiyle, çelik üretiminde merdaneler arasından kütük, slab vb. mamüllerin geçirilerek istenilen kalınlığa, genişliğe ve uzunluğa getirilmesi işlemidir. Haddeleme işlemlerinin teknik detaylarına bakacak olursak eğer, bir çok farklı işlem ve süreç ile karşılaşılır.

Çelik üretiminde endüstriyel olarak uygulanan geleneksel sıcak haddeleme, az karbonlu ya da yalın karbonlu çeliklerden yüksek alaşımlı çeliklere kadar birçok çelik türünün levha veya sac haline ya da profil haline getirilmesinde önemli bir rol oynar.

Geleneksel çelik üretiminde 1 tondan 50 tona kadar çeşitli boyutlardaki ingotlar 1200°C – 1300°C gibi yüksek sıcaklıklardaki tav çukurlarında bekletildikten sonra bir seri sıcak haddeleme işlemi sonucunda levha veya sac, kütük, çubuk ya da bir profil haline dönüşürler. Bu işlem sürecinde gerçekleşen olan olayda, yüksek sıcaklıkta ostenitik iç yapıda olan çelik, tekrarlanan rekristalizasyon olayı ile ingot dökümde oluşmuş segregasyonun neden olduğu bileşim homojensizliklerinden kademeli olarak arındırılır ve kaba döküm yapısı bozulur.

Bunun yanı sıra, yapıda ortaya çıkmış olan kalıntılar yani oksitler ve silikatlar da haddelemede kırılarak, kükürt bileşikleri de deforme olarak çok daha homojen bir şekilde çelik yapısı içinde dağılırlar.

Günümüzde alışılmış haddeleme yöntemi kademeli olarak çok daha hassas bir şekilde kontrol edilebilmekte ve işlem tamamlandığında istenen mekanik özellikleri sağlayacak az alaşımlı yüksek mukavemetli ince yapılı çelik bileşimlerine ulaşılabilmektedir. Uygulanan haddelenme kademelerinde sıcaklık kontrollü olmakta ve her bir haddeleme kademesinde kesit azalması önceden bilinmekte ve bitirme sıcaklığı hassas olarak uygulanmaktadır, işte bu modern haddeleme yöntemine termomekanik kontrollü yöntem ( Thermomechanically Controlled Process ) ya da kısaca TMCP adı verilmektedir.

Termomekanik kontrollü haddelenme uygulamaları çok çeşitlidir; örneğin yüksek alaşımlı çeliklerde, çelik yapısının martenzite dönüşüm öncesi yarı-kararlı ostenitik yapıyı güçlü deformasyona uğratarak ki bu yöntem ausforming olarak bilinmektedir. Çeliklerde daha iyi tokluk ve süneklik değeriyle birlikte çok yüksek mukavemet değerlerini elde etme olanağı da sunmaktadır.

HADDELEME

Çeliklerin haddelenmesindeki ana amaç, uygulamada kullanıma uygun olacak boyutların ( kalınlık, genişlik ) elde edilmesidir. Bunun yanı sıra, çeliklerin termomekanik kontrollü haddelenmesi ile uygun ve arzu edilen mekanik özellikler de elde edilmektedir. Günümüzde kullanılan haddeleme yöntemlerinin bir çoğu 1960’lı yılların ortalarında geliştirilmiştir. Haddeleme yöntemlerini aşağıdaki gibi sıralamak olanağı vardır;

• Yüksek haddelenme sıcaklıkları ile sonuçlanan geleneksel haddelenme ( 1000 – 1100°C ) aralığında yapılır ve su ile hızlı soğutma ile tamamlanır.
• Normalize Haddeleme
• Termomekanik Haddeleme

Yüksek haddelenme sıcaklıklarında yapılan geleneksel haddeleme orta mukavemette haddeleme ekipmanları gerektirir. Ostenit taneleri hızlı rekristalize olduğundan ve çok az irileştiğinden dolayı oluşan çeliğin ferrit tanesi de çok az büyüklüktedir. Çeliklerin iç yapısı ferritik-perlitik olarak oluşur.

Sıcak haddelenmiş çeliklerin özelliklerini iyileştirmek için sıcak haddelemeyi takiben yaklaşık 900°C’de bir “ Normalizasyon “ ısıl işlemi yapılır. Bu ısıl işlem sırasında çelikler yeniden ostenitizasyona uğrayacak ancak burada ostenit tane boyutları sıcak haddelemedekinden daha ince olacaktır. Bu da ince taneli ferrit ile sonuçlanacaktır. AIN Kullanımıyla ostenit tane boyutları ısıl işlem sırasında kontrol altına alınabilir. Çeliğe Nb katılması tokluk kaybı olmaksızın ve ostenit tane boyutunu düşürerek AIN işlemli çeliğe nazaran daha ince tane boyutu kazandırır. Bu tür Nb eklenmiş çeliklerin iç yapıları da ferrit ve perlitten oluşacaktır.

 NORMALİZE HADDELENME

Normalize haddelenme sıcak haddelenmiş çeliklere uygulanan normalizasyon ısıl işlemine bir alternatif olarak görülmekte olup amacı normalize edilmiş çeliklerle aynı özelliklerin elde edilmesidir. Zira, yaklaşık 900°C civarında ısıl işleme tabi tutulduğunda da çeliğin aynı özellikleri koruması istenir.

Normalize haddelenmede kullanılan son inceltme işlemi 900-1000°C arasında uygulanır. Ostenit taneleri deforme olur, bu gibi sıcaklıklarda yapılan haddelenmede yapı yeniden kristalize olur ve yeni ostenit taneleri oluşur. Ancak; bu taneler orijinal tanelerden daha küçüklerdir ve daha küçük ferrit tanelerinin oluşmasına eğilimlidir. Bu tür çelikler genelde mikro alaşımlı çeliklerdir ve bu tür çeliklere Vanadyum ve Niyobyum gibi karbür yapıcı alaşım elementleri katılmıştır. Bu gibi elementler tane sınırlarına karbür olarak çökelir. Bu çökeltiler katı çözelti sertleştirmesine ve ferrit tanelerine bağlı olarak daha yüksek akma mukavemetine neden olurlar.

Eğer çelik, Alüminyum ile deokside edilmişse, normalize edilmiş ve normalize haddelenmiş çelikler arasında bir önemli farklılık vardır. Fırında normalizasyon ısıl işlemi sırasında, alüminyum azotla birleşir ve AIN ( Alüminyum Azot ) bileşiği oluşturur. Buna karşın bu reaksiyon normalize haddeleme sırasında oluşmaz. Bunun anlamı bu çeliklerin ana bileşiminde azot bulunmaz. Bu durum da gerinme yaşlanması riskine eğilimi ortadan kaldırır. Çok küçük boyutlu TiN oluşumu için katılan Ti ile azotun birbirine bağlanmasıyla yeniden ısıtma ve sıcak haddeleme sırasında ostenitin tane irileşmesi engellenir.

Özetle, normalize haddelenmede, tane büyümesini engellemek için alaşıma Nb, Ti, Vn gibi elementler katılır. Çünkü, tane büyümesi çoğu durumda istenmeyen bir olgudur.

TERMOMEKANİK HADDELEME

Termomekanik haddelenme işlemi niyobyum veya vanadyum ve titanyum alaşımlı mikro alaşımlı çeliklerin haddelenmesinde kullanılan bir işlemdir. Haddeleme işlemi sıkı bir şekilde kontrol edilmiş deformasyon ve sıcaklıkta  ve de oldukça düşük haddeleme sıcaklığında gerçekleştirilir.

Bu yöntemde geleneksel haddelenmede olduğu gibi yüksek sıcaklıklara çıkılmamaktadır. Normalize sıcaklığında işlem yapılmaktadır. Haddeleme sıcaklıkları ostenitin rekristalize olduğu yaklaşık 950°C sıcaklıklarda gerçekleştirilir.

Bu tür bir yöntemde nitrürlerin çökelmesiyle haddelenme sırasında ostenitin tane boyunun kontrolü için mikro alaşım elementlerinin bulunmasını gerekir. Bu yöntemde dislokasyon sertleşmesi ve daha ince taneli ferrit boyutu oluşumu ile daha yüksek mukavemet sağlanır.

Günümüzde Termomekanik haddelenmeyle imal edilen çeliklerin çok yaygın kullanım alanları bulunmaktadır. Avrupa’da bir çok çelik köprü, örneğin Fransa’da Remoulins köprüsü 1994 yılında TM çeliklerinden inşa edilmiştir. Aynı şekilde kuzey Almanya’da Düsseldorf’da Rhine köprüsü yine TM çeliklerinden inşa edilmiştir.

Redüktör, dönme hareketinin tork oranını dişliler vasıtasıyla değiştiren dişli sistemine verilen addır. Redüktörler vites kutusuyla beraber dişli çark düzeneklerinin paralel dişli dizilerinin bir elemanı olarak nitelendirilebilirler. Yapısal anlamda redüktör, gövde içinde yerleşik olan dişli çarklar, miller, yataklar vb. parçalardan oluşan sistemlerin genel adıdır.

Dişli çark sistemlerinden oluşan redüktörler, günümüzde çimento-beton ve otomotiv gibi ağır sanayi kuruluşlarının yanı sıra ufak ölçekli üretim yapan fabrikalardan asansörlere robotlardan vinç sistemlerine ve otomasyon sistemlerine kadar çok geniş bir yelpazede kullanılan önemli elemanlardır.

Kullanım alanı oldukça geniş olan redüktörler tüm sistemi içine alan ve yağlama için hazne görevi gören gövde ile gövde içerisinde bulunan dişli çarklar (düz, helis, konik vb.), rulmanlı yataklar (bilyalı, konik, makaralı vb.), sızdırmazlık elemanları (sıvı conta, keçe halkaları vb.), miller (kademeli, kamalı vb.) ve bağlama elemanlarından (cıvata, kaynak, lehim vb.) oluşmaktadır.

Redüktör bir dişli çark sistemidir. Bir dişli çark mekanizması, biri döndüren ve diğeri döndürülen çark olmak üzere, en az iki çarktan meydana gelir. Bu iki dişliden küçük olanına “pinyon”, büyük olanına “çark” adı verilir.

Redüktörler ne gibi avantajlar sunar?

Genel olarak redüktörlerin avantajları şöyle sıralanabilir:

1. Birbirinden uzak iki elemanı ilişkilendirmeye yararlar.
2. Paralel ya da kesişen millerde, çeşitli güç ve devir sayılarında değişik çevrim oranlarında kullanılabilir.
3. Kayma söz konusu değildir.
4. İşletme emniyeti ve kullanım ömrü yüksektir.
5. Bakımları kolay ve zahmetsizdir.
6. Aynı işlevi görebilecek diğer alternatiflere oranla daha az yer işgal ederler ve verimleri çok daha yüksektir.
7. Tek bir giriş hızına karşılık çeşitli çıkış hızları elde edilmesi mümkündür.

Redüktör türleri

Günümüzde çeşitli firmalar tarafından redüktör üretilmekte ve standart boyutlarda piyasaya sürülmektedir. Redüktör tiplerinin seçiminde tork, çevrim oranı, verim, boyut ve ağırlık gibi faktörleri göz önünde tutmak gerekir. Sınıflandırılmaları ise aşağıdaki gibi yapılır:

1. Aşama sayısına göre; 1, 2 ve daha fazla kademeli redüktörler.
2. Kullanılan dişli çeşidine göre;

• Düz dişli redüktör
• Sonsuz vidalı redüktör
• Helisel dişlili redüktör
• Konik dişlili redüktör
• Konik-helisel dişli redüktör
• Hypoid dişlili redüktör
• Paralel dişli redüktör
• Planet dişli redüktör

Torna ve freze tezgâhlarında kapasitenin üstünde işler olduğunda bu tür parçaları Borwerk (yatay delik tezgâhları) makinalarında işleyebilirsiniz. Almanca delik işleme anlamında kullanılan Bohrwerke kelimesi yaygın olarak kullanılarak ülkemizde Borwerk olarak söylenegelmiştir.

Borwerk kesici takım malzemeleri diğerlerinden farklımı?

Yatay kullanımı sayesinde çok geniş alana sahip işlerin bile rahatlıkla delme, delik büyütme gibi işlemelerine tek bağlamda uygulanabildiği bir tezgâhtır. Yatay veya dikey olarak kullanmanız mümkündür. Freze tezgâhlarında ve CNC makinalarında kullanılan tekli veya çoklu uçlar bu makinede de kullanılabilmektedir. Kesici takım ve malzemelerinin aynı olmasıyla kullanımda kolaylığı ve uyumu yaygın kullanılmasını sağlamaktadır.

Borwerk işleme nedir, üniversal başlık ne işe yarar?

Tezgâh başlığına monte edilebilen üniversal başlık Borwerk işlemenin en önemli unsurudur bu sayede, tezgâh üzerinde olan iş 360 derece dönebilir hale gelmektedir. Böylelikle dört yönüne de işleme yapılabilir ve tek bağlamda tüm bölgelerin delik açma veya delik genişletme gibi bütün işlemleri gerçekleştirilebilir. Zaman tasarrufu açısından bu çok önemli bir özelliktir.

Borwerk nerelerde kullanılır?

Delme işlemi söz konusu olan her iş kolunda kullanılabilir. İnşaat alanlarındaki iş makinalarından her hangi birinde arıza olduğunda delik üzerine kaynak yapabilmek için bile kullanılabilir Borwerk tezgâhı. Bu şekilde yapılan işin aksaması için ayrılacak süre büyük ölçüde azaltılarak ciddi bir tasarruf sağlamış olabilirsiniz.

Borwerk tezgâh fiyatları ne kadardır?

Size zamandan kazandırabilecek Borwerk tezgâhları yaklaşık olarak boyutlarına ve yıpranmışlıklarına göre değişmek kaydıyla 15 bin TL den 100 bin TL ye kadar değişen fiyatlarda piyasada bulunabilmektedir.

Doğru olan tezgâhı alabilmeniz için Şirinler Makinadan yardım almanız, alacağınız cihazın durumu hakkında doğru bilgi edinmenizi sağlayacaktır. İnternet üzerinden ikinci el ürün satan sitelerden de bulabileceğiniz gibi sıfır veya ikinci el satış yapan firmalardan da satın alabilirsiniz.