SAC METAL ŞEKİLLENDİRME PROSESLERİ-Kalpakjian
-
Upload
cengiz-goerkem-dengiz -
Category
Documents
-
view
250 -
download
1
Transcript of SAC METAL ŞEKİLLENDİRME PROSESLERİ-Kalpakjian
-
7/29/2019 SAC METAL EKLLENDRME PROSESLER-Kalpakjian
1/9
SAC METAL EKLLENDRMEPROSESLER7.1 GiriSac metal ekillendirme operasyonlar geni lde metal sralar, elektrikli aletler, uak gvdesi,
iecek kutular, ara gvdeleri ve mutfak gereleri gibi tketici ve endstriyel rnler retmitir. Ayn
zamanda presleme, presle ekillendirme, basklama olarak da bilinen sac metal ekillendirme, M..
5000 li yllara dayanan, ev gerelerinin, taklarn ve dier objelerin dverek veya presleyerek altn
gm ve bakr gibi objelerden yapld, metal ileme operasyonlar arasnda en nemli olandr. Bu
retim ekli dkm ve dvme ile kyaslandnda, sac metal paralarn hafiflik ve ok ynl form
verme avantaj vardr.
Sac ekillendirmede, iirmeden farkl olarak, tepsi ve jantlarda da grlecei zere , alma
paralarnn yzey alannn kalnla oran yksektir. 6 mm den kaln saclar genellikle levha olarak
adlandrlr. Sac metaller haddeleme yntemiyle retilir. Genellikle eer sac ince ise haddelemeden
sonra rulo haline getirilir, eer kalnsa dz tabakalar halinde bulunur. Sradan bir ekillendirme
operasyonunda, uygun llerdeki para geni bir sacdan kesilir. Kesme ilemi genellikle makaslama
ile gerekleir.
Tablo 7.1 de gsterildii gibi, her bir prosesin kendine has bir karakteristii vardr, farkl
tiplerde kauuk veya poliretan gibi yumuak takmlarn yan sra sertletirilmi takmlar ve kalplar
kullanlr. lemler iin gerekli olan enerji ise genellikle mekaniktir ancak hidrolik, manyetik ve
patlayc da kullanlr.
-
7/29/2019 SAC METAL EKLLENDRME PROSESLER-Kalpakjian
2/9
Sac-Metal ekillendirme Proseslerinin Genel Karakteristikleri
Proses Karakteristik
HaddelemeSabit kompleks kesitli uzun paralar; iyi yzey kalitesi; yksek retim oran;yksek takm maliyeti.
Svama S konturlu byk paralar; dk kalite retim iin uygun; yksek i gcmaliyeti; para boyutuna bal takm ve gere maliyetleri.
ekmeGreceli olarak basit formlu s veya derin paralar; yksek retim oran;yksek takm ve gere maliyeti.
Presleme
Delme, kalpla kesme, kabartma, eme, kenar bkme ve pullama gibi bir okoperasyonu kapsar; yksek oranda basit veya kompleks form verme; takm vegere maliyetleri yksek olabilir ama i gc maliyeti dktr.
Kauuklu yastklbiimlendirme
Basit veya kompleks formlarn ekilmesi veya kabartlmas; metal yzeyikauuk zar ile korunur; operasyon esneklii; dk takm maliyeti.
BkmeKk veya geni aksisimetrik paralar; iyi yzey kalitesi; dk takm maliyeti,ama otomasyonsuz yksek i gc maliyeti.
Sperplastik formverme
Kompleks formlar, ince detaylar ve hassas toleranslar; ekillendirme sresiuzun ve retim oran dk; paralar yksek scaklkta kullanma uygun deil.
iirmeGeni saclarda s konturlar; operasyon esneklii; gere maliyetleri yksekolabilir; proses dzletirilmi paralarda kullanlr.
Patlayc ileekillendirme
Genellikle aksisimetrik olmasna ramen ok geni ve kompleks formlu saclar;dk takm maliyeti, ama ykske i gc maliyeti; dk kalite retim iinuygun; uzun evrim sreleri.
Manyetik atm ileekillendirme
Mukavemeti dk saclarda s ekillendirme, iirme ve kabartmaoperasyonlar; tp biiminde ekillendirme iin en uygunu; yksek retimoran; zel takm gerektirir.
7.2 Sac-Metal Karakteristikleri
Sac metal ekillendirme genellikle sac dzleminde ekme kuvvetleri meydana getirir, dier taraftan
da d bas kuvvetlerinin uygulanmas burkulma, kvrlma ve krmaya sebep olur. Baz ktle
ekillendirme ilemlerinde, para retilirken alma parasnn kalnlk veya yanal lleri bilerek
deitirilir, ancak sac ekillendirme ileminde, kalnlktaki deiim sacn ekme gerilmesi altnda
gerilmesinden kaynaklanr (Poisson etkisi). Sac ekillendirme esnasnda kalnlk azalrken parann
ekme testinde olduu gibi boyun vermesinden ve hasara uramasndan kanlmaldr.
leridede anlatlaca zere, temel olarak germe ve emeyi kapsayan tm sac ekillendirmemekaniinden dolay baz parametreler tm operasyon boyunca nemli lde etkilenir. Bunlar
uzama, akma noktas uzamas, anizotropi, tane boyutu, artk gerilmeler, geri yaylanma ve krmadr.
-
7/29/2019 SAC METAL EKLLENDRME PROSESLER-Kalpakjian
3/9
7.2.1 Uzama
Gerilmeye tabi tutulan numune sonradan boyun vermeye balayaca UTS ye kadar uniform olarak
uzar. Sonrasnda numune hasara urayana kadar nonuniform olarak uzamaya devam eder. nk sac
ekillendirme esnasnda gerdirilmektedir, bu yzden yksek uniform uzama iyi ekillendirme iin
gereklidir.
Gerek gerilme- gerek ekil deitirme erisine sahip bir malzeme u denklem ile ifade edilir
,boyun vermenin balad yerdeki ekil deitirme ise
.Bylelikle, basit bir gerdirme operasyonundaki gerek niform ekil deitirme, ekil deitirme-
sertleme steline (n) saysal olarak eittir. n deerinin yksek olmas, geni niform uzamay
gsterir. Bu da sac ekillendirme iin istenen bir durumdur.
Sac-metal numunelerde boyun verme genellikle, figr 7.1 de grld gibi, gerilme
ynndeki as zerine yer alr.Basit ekme altndaki izotropik sac numune iin Mohr emberi figr7.1b de gsterilmitir. 1 boyuna ekil deitirme, 2 ve 3 ise dier yanal ekil deitirmelerdir.
Poisson oran plastik aralkta 0,5 iken, yanal ekil deitirme deerini alr. Figr 7.1a dagsterilen dar boyun band dzlem ekil deitirmedir, nk boyun bandnn altndaki ve stndeki
malzeme tarafndan oluturulmutur.
Figr 7.1 (a) Gerilme altndaki sac-metal numunede blgesel boyun verme (b) ekil deitirme iin
Mohr eberi zerinde boyun verme asnn kararlatrlmas (c) Blgesel ve yaylm boyun vermeninematik gsterimi (d) Gerilme altndaki alminyum eritte blgesel boyun verme
as Mohr emberi zerinde1 pozisyonundan 2kadar dndrlerek (saat ynnde veyasaat ynnn tersine) kararlatrlr (Fig. 7.1b). zotropik malzemeler iin bu a 110 civarndadr ve
bylece as da 55 civarnda olur. Yalnz, boyun band uzunluunun test srasnda sabit kaldkabul edilmesine ramen, kalnl azalr (hacim sabitliinden), ve sonunda hasara urar. Sac
dzleminde anizotropik (dzlemsel anizotropi) olan malzemeler iin asda deiecektir.Boyun vermenin blgesel veya yaylm olmas malzemenin ekil deitirme orann
hassalna(m) baldr. Aadaki denklemde verilmitir
.Yksek m deerlerinde daha fazla yaylm boyun verme meydana gelir. Gerilme altndaki alminyum
eritte meydana gelen blgesel boyun verme Fig. 7.1d de gsterilmitir. Ayrca ift blgesel boyun
verme; dier bir deyile saat ynnde, saat ynnn tersi pozisyonda (Fig. 7.1a) veya her ikisindede (Fig. 7.1d) olabilir.
ekme testindeki numunenin toplam uzamas, lm boyu 50 mm iin, sac metallerin
ekillendirilebilirliinde nemli bir faktrdr (toplam uzama niform uzama ve niform olmayan
uzamann toplamdr.). Daha nce belirtildii gibi postniform uzama ekil deitirme oranhassasiyeti (m) ile ynetilirken, niform uzama ekil deitirme sertlemesi steli (n) ile ynetilir.
-
7/29/2019 SAC METAL EKLLENDRME PROSESLER-Kalpakjian
4/9
Yksek m deerleri, daha fazla yaylm boyun verme ve bylelikle hasardan nce daha byk bir
postniform uzama meydana getirir. Sonu olarak, malzemelerin toplam uzamalar artan n ve m
deerleri ile birlikte artar.
Sradakiler sac metal ekillendirme proseslerini etkileyen nemli parametrelerdir:
1. Akma-noktas uzamas. Dk karbonlu elikler akma noktas uzamas olarak adlandrlan, altve st akma noktalarn kapsayan, bir davran sergilerler (Fig. 7.2a).Akma noktas uzamas
genellikle az miktarda yzdelerdedir. Akma noktas uzamasnda, malzeme verilen blgede
akar; sonrasnda alt akma noktasnn deimedii birbirine komu alanlarda akma oluur.
Toplam akma, akma noktas uzamasna ulat anda tm numune niform olarak deforme
olur. Akma uzamasnn bykl ekil deitirme oranna (yksek oranlarda, uzama
genellikle artar) ve sac metalin tane byklne (tane bykl azaldka, akma noktas
uzamas artar) baldr.
FGR 7.2 (a) ekme testinde akma noktas uzamas ve Luederband, (b) Dk karbonlu tavlanm
elik sacdaki Lueder band ve (c) Yaygn kullanlan mutfak gerelerinden olan elik tencerenin
tabanndaki Lueder izgileri.
Benzer zellikteki dk karbonlu elikler de sac zerinde figr 7.2b de gsterildii gibi
Lueder bantlar oluur. Bu bant sac yzeyindeki uzama srasndaki gerilmeden oluur ve
rnlerin son halinde olumas yzey grnmn etkileyeceinden dolay istenmez. Ayrca
bu bantlar rn kaplama ve boyamada zorluklara yol aacaktr. Lueder bantlar elik
tencerelerin eimli yzeylerinde (kresel) gzlemlenebilir (Figr 7.2c). Alminyum tenekeler
ayn davran gstermezler nk stok iin kullanlan alminyum alamlar akma noktas
uzamas gstermezler.
Bu bantlarn olumasn nlemenin en genel yolu akma noktas uzamasn, sacn
kalnln %0,5 ile 1,5 orannda souk haddeleme (yzey haddelemesi veya yumuak
haddeleme olarak da bilinir) ile azaltmaktr. Yine de gerinim yalanmasnda dolay akma
noktas uzamas birka gn sonra oda scaklnda ve ya yksek scaklkta birka saatte tekrar
oluur. Bu yzden, Lueder band olumasndan kanmak iin sac metallere belli zaman
periyotlarnda(sakinlememi eliklerde 1 ile 3 hafta arasnda) form verilmelidir.
2. Anizotropi. Sac metalleri ekillendirmede etkili dier faktrde sac metalin anizotropisidir.Anizotropi sacn termomekanik ilem gemiinde oluur. Anizotropinin iki tipi vardr:kristalografik anizotropi (tercih edilen tane oryantasyonundan) ve mekanik doku (katklarn,
-
7/29/2019 SAC METAL EKLLENDRME PROSESLER-Kalpakjian
5/9
kalntlarn, boluklarn sacn retimi esnasn da kalnlk boyunca hizalanmas). Anizotropi
sadece sac dzleminde (dzlemsel anizotropi) deil, ayrca kalnl boyunca da (normal veya
plastik anizotropi) oluabilir. Bu davran zellikle sac metalin derin ekilmesinde etkilidir.
3. Tane boyutu. Sac metallerde tane boyutu iki sebepten tr nemlidir: lk olarakmalzemenin mekanik zelliklerine olan etkisi, ikincisi de form verilmi parann yzey
grntsne etkisidir. Kaba tane daha przl yzey (portakal kabuu grnts) oluumuna
sebep olur. Genellikle sac metal ekillendirme ilemlerinde ASTM standartlarnda tane
bykl 7 numara veya daha iyi olan malzemeler tercih edilir.
4. Artk gerilmeler Sac metal paralarda ekillendirme esnasnda niform olmayandeformasyondan dolay artk gerilmeler ortaya kar. Para kesilirken, artk gerilmenin
dalmasndan dolay arplr. Ayrca bu artk gerilmeler giderilmez ise yzeydeki eki artk
gerilmelerinden dolay gerilmeli korozyon atlaklar oluur.
5. Geri yaylanma. Sac metal paralarda, genellikle ince olduklarndan ve ekillendirmeesnasnda greceli olarak ufak ekil deitirmelere maruz kaldklarndan dolay kayda deer
oranda geri yaylanma gzlemlenir. Bu etki zellikle eme operasyonlarnda ve eme yarapile sac kalnlk oran yksek olan otomobil gvdesi paralar ve C kanal gibi yap elemanlarnn
ekillendirme operasyonlarnda grlr.
6. Krma. Sac metal ekillendirme genellikle ekme gerilmesi oluturmasna ramenekillendirmenin metodu, burkulan uzun ince ubuklarda eksenel bas gerilmesi olutuu gibi,
sac dzleminde de bas gerilmeleri oluturur. Sac ekillendirmedeki krmaya bir rnek olarak
bir flann derin ekilmesi srasnda evresel bas gerilmesinden dolay oluan krma
gsterilebilir. Benzer olaylar tanmlamak iin kullanlan dier terimler kvrlmave kmedir.
Sac metallerin krmaya olan eilimi azalan kalnlkla, sacdaki kalnln dzgn dalml
olmamas ve sabitlenmemi veya desteklenmemi artan uzunlukta veya yzey alanna sahip
saclar da artar.
7. Kaplanm sac. Sac metallere, zellikle de eliklere, organik kaplamalar, film, lamine gibieitli n kaplamalar yaplr. Bu kaplamalar ncelikle korozyon dayanmn arttrmak iin
kullanld gibi grne de hitap eder. Kaplamalar genellikle srekli retimlerdeki rulo
stoklara 0,0025 ile 0,2 mm arasnda deien kalnlklarda yaplmaktadr. Kaplamalar esneklik,
dayankllk, sertlik, anmaya ve kimyasallara kar diren, renk, desen, parlaklk gibi geni
zellikler sunar. Kaplanm sac metaller TV kabinleri, ev uygulamalar, paneller, raf
malzemesi, bina kaplamalarnda ve metal mobilyalarda kullanlmaktadr. inko sac metalleri
korozyondan korumak iin kaplama olarak, zelliklede otomotiv endstrisinde,
kullanlmaktadr. eliklerin galvanizlenmesi scak daldrma, elektrogalvanizleme veya galvanik
tavlama ile yaplabilir.
7.3KesmeKesme prosesleri plaka, ubuk ve eitli kesitlerdeki tplerde olduu gibi sac metalleri kesmeyi
kapsar. Kat kesmede olduu gibi metallerde de bir kesici takm ve kalp kullanlr (Figr 7.4). Kesici
takm ve kalp dairesel veya dz baklar ve makas benzeri herhangi bir formda olabilir. Kesme
ilemindeki nemli deikenler kesici takm kuvveti, kesici takm hz, sacn kenar durumu, kesici
takm ve kalbn malzemesi, kesici takm ve kalbn kenar radsleri, kesici takm ve kalp temizlii ve
yalamadr.
-
7/29/2019 SAC METAL EKLLENDRME PROSESLER-Kalpakjian
6/9
ki kesilmi yzeyin kenarlar iin genel unsurlar figr 7.5 te gsterilmitir. Unutulmamaldr ki
kesilen paralarn kenarlar yumuak ve sac dzlemine dik deildir. Figr 7.4 c deki kalp boluu,
kesilmi kenarn kalitesini ve formunu belirleyen nemli bir parametredir. Figr 7.6 da grnd
zere kalp boluu arttka, kenarlar przlemeye ve deformasyon blgesi bymeye
balamaktadr. Dahas, malzeme bu kalp boluuna ekildiinde kenarlar daha fazla yuvarlaklayor.
Sonu olarak kalp boluu ok fazla olursa sac metal eilecek ve buda ekme gerilmelerine sebep
olacaktr.
Figr 7.4
Pratikte, genellikle kalp boluu sac kalnlnn %2 si ile 8 i arasnda deimektedir ama
hassas kesmede %1 kadar ufak olabilir. Genelde, kalp boluu yumuak malzemeler iin kktr ve
malzeme kalnl arttka bolukta artar.Figr 7.6b de grld gibi, kesilen kenarlar yksek ekil
deitirmeden dolay ciddi anlamda souk deformasyona urarlar buda sacn sonraki
operasyonlardaki ekil alma kabiliyetini etkiler.
Figure 7.5Figure 7.6
Kesme mekanizmasnn incelenmesi, kesmenin genellikle sacn alt ve st kenarlarndaki
atlaklarda baladn ortaya karmtr(Figr 7.4 te A ve B). Bu atlaklar ayrlmann tamamlanarak
przl bir hasar yzeyi ile sonulanr. Przsz ve parlak yzeyler kesilen kenarlarn zmba ve kalpla
olan temasndan ve aradaki srtnmeden dolay oluur. Figr 7.5b deki kesilmi parada, parlak
yzey alttaki blgedir nk bu blge kalp duvarna srtnen kesittir. Dier taraftan sac tarafndaki
kesilmi yzey incelendiinde, parlak yzeyin kesilmi kenarn st blgesi olduu ve zmba ile
srtnmeden dolay olutuu ortaya kmtr.
Kesilen kenardaki parlak ile przl alan arasndaki oran sac metalin snekliinin artmas ile
artar, artan sac kalnl ve kalp boluu ile azalr. Zmba hareketi, hasardan nce malzemenin maruzkalaca maksimum kesme ekil deitirmesine bal olan kesme ilemini tamamlamaldr.Dolaysyla,
gevrek veya yksek oranda souk deforme edilmi malzemelerde ufak zmba hareketi malzemenin
kesilmesi iin yeterli olacaktr.
Figr 7.6 da grld gibi deformasyon blgesinde yksek kesme ekil deitirmesi
olmaktadr. Bu blgenin genilii kesme oranna, kesme oran da zmba hzna baldr. Artan zmba
hz ile plastik deformasyondan oluan s ufak bir blgede (yaklak adyabatik blge) hapis olur ve
buda kesme yzeyini dzgnletirir.
Figr 7.5 teki apak ekline ayrca dikkat edilmelidir. Kalp boluu ve metal tokluunun
artmas ile apak ykseklii artar. Ayrca takm kenarlarnn eklide apak eklinde nemli bir
faktrdr. apaklarn ykseklii, ekli ve boyutu sonraki ekillendirme operasyonlarn da etkiler.
Dahas apaklar mekanizma ierisindeki hareketleri srasnda oluan d kuvvetler altnda paradan
ayrlabilir ve operasyonu engelleyebilir veya yalayclar kirletebilir.
Zmba kuvveti. Zmba kuvveti (F), temel olarak sac metalin kesme dayanm ile kesilen kesit alannn
bir rndr ama bu kuvvetin deerini zmba ile sac arasndaki srtnme arttrabilir. nk kesilen
blgede plastik deformasyon, srtnme ve atlaklar olutuu iin zmba kuvveti erileri eitli
ekillerde olabilir. Figr 7.7 tipik bir snek malzeme erisidir; ayrca eri altndaki alan kesme ilemi
boyunca yaplan toplam itir.
Maksimum zmba kuvvetini (Fmax) yaklak olarak belirlemek iin verilen ampirik forml
denklem 7.4 te verilmitir. (7.4)
-
7/29/2019 SAC METAL EKLLENDRME PROSESLER-Kalpakjian
7/9
Denklem 7.4 te UTS sac metalin nihai ekme dayanm, t malzemenin kalnl ve L ise kesilen
kenarn toplam uzunluudur.rnek vermek gerekirse, ap D olan yuvarlak bir delik iin L = D dir.
Zmba kuvvetine ek olarak bir kuvvette zmbann dnnde kesilen parann zmbadan syrlmas iin
gereklidir. Bu kuvvetin hesaplanmas zordur nk zellikle zmba ile sac arasndaki srtnmenin de
ierisinde olduu birok faktr bu kuvvete etki etmektedir.
rnek 7.1Maksimum zmba kuvvetinin hesaplanmas
Oda scaklndaki 5052-O alminyum 1/16 in(25 mm) kalnlndaki sacdankesilmek istenen 1 in
(25 mm) apndaki delii kesmek iin gerekli olan kuvveti hesaplaynz.
zm. Kuvvet denklem 7.4 ten hesaplanabilir. UTS bu malzeme iin tablo 3.7 den 190 MPa (27.5 ksi)
olarak belirlenmitir.
( )
7.3.1 Kesme operasyonlarBu blmde, kesme ileminin temelini oluturduu, eitli operasyonlar anlatlacaktr. lk olarak u
bilinmelidir ki; zmbayla delme ileminde kesilen para skartadr (Fig. 7.8a); kalpla kesme ileminde
ise kesilen para kullanlacak olan para, kalan ise skartadr. Aadaki operasyonlar genellikle
kullanlan kesme operasyonlardr.
1. Kalpla kesme. Kalpla kesme genellikle Figr 7.8b de grld gibi eitli operasyonlarierir. Bunlar; (1) perfore, saca ok sayda delik alr; (2) blme veya kesme ileminde sac 2
veya daha ok paraya ayrlr ancak kesilen paralarn kenarlar genellikle birbirleri ile
uyumsuzdur; (3) entik ama veya eitli ekil ve boyutlarda para kesme; (4) dilme ; (5)
mzraklamaveya sacdan paray ayrmadan kesme ilemleridir.
2. Hassas zmbalama. Hassas zmbalama ile ok temiz ve drtgen kenarlar elde edilebilir (Fig.7.9a). Fig. 7.9b de basit bir kalp tasarm grlmektedir. Ayrca kalpta sacn skca tutulmas
ve kaymamas iin detayda grlen V ekilli kntlar vardr. Hassas zmbalamada sac
kalnlnn %1 i kadar kalp boluu verilmelidir. Sradan bir kesme operasyonu iin bu oran
%8 e kmaktadr. Sac kalnl genellikle 0,5 ile 13 mm (0,02 ile 0,5 in) arasnda 0,05 mm
(0,002 in) toleransl olarak deiebilir. En uygun sac sertlikleri ise 50 ile 90 HRB arasnda
deiir. Bu opersayon genellikle -etkili hidrolik preslerde gerekleir. - etkili demek
zmba hareketi, bask plakas ve kalp ayr olarak kontrol edilmekte demektir. Hassas
zmbalama, genellikle rondela gibi, parayla delik e zamanl olarak baslacaksakullanlmaktadr.
Figr 7.8
Figr 7.9
3. Dilme. Dilme ilemi, konserve aacaklarnda olduu gibi iki ban kesme operasyonudur(Fig. 7.10). Baklar dz, dairesel veya eri bir yol takip ederler. Dz dilme genellikle geni
saclarn kesilerek, hadde merdanesinden kan sac gibi, daha sonraki operasyonlarda daha
dar eritler halinde olmas iin kullanlr. Kesilen sac kenarlar genellikle apakldr. Dilme
takmlarnn iki tipi vard: (a) Srlm olannda baklar dndrlmektedir; (b) Tutup ekmeli
olannda ise rlantide dnen baklar zerinden erit ekilmektedir. Dilme operasyonu
dzgn biimde gerekletirilmezse para diliminde veya eritte dzlemsel biim bozukluklaroluabilir.
-
7/29/2019 SAC METAL EKLLENDRME PROSESLER-Kalpakjian
8/9
4. elik eritlerle kesme. Yumuak metal saclar, kat, termoplastikler, deri ve kauukmalzemeler elik eritlerle istenilen form oluturulup kesme ilemi yaplabilir. elik erit
kalplar sertletirilmi elik eritlerin kesilmesi istenilen formda bklerek (kurabiye kalb
gibi) tahta bir kalp tutucuya yerletirilmesiyle oluur. Kalp sac baslarak daha nceden elik
eritlere verilmi olan formda kesme ilemini gerekletirir.
5. nelemek. Bu operasyonda ineleme tezgh olarak adlandrlan tezgahta bir zmba kalpierisindehzl bir ekilde aa yukar hareket eder. Sac zmba-kalp boluundan srlr ve
ok sayda st ste binmi delikler oluur. Operasyon kat delgei ile kada art arda delikler
delerek byk bir delik oluturmaya benzemektedir. Bylelikle kark delik ve entikler
standart bir zmba kullanlarak oluturulabilir. Saclar istenilen herhangi bir yol boyunca
manuel veya otomatik kontroll olarak kesilebilir. Bu yntem ufak retimler iin ekonomiktir.
nk zel bir kalp gerektirmez.
Kesme operasyonlarnda hurda. Kesme operasyonlarnda kayda deer lde hurda retilir. yle ki
bu hurda retimi btn sac parann % 30 u kadar olabilir. retim maliyetinde nemli bir faktr olan
hurda malzemeler, kesilecek sacn eklinde uygun dzenlemeler (gruplayarak veya yerletirerek bkz.
Fig. 7.65) yaplarak nemli lde azaltlabilir. Bilgisayar destekli tasarm teknikleri gnmzde
zelliklede byk lekli operasyonlarda hurda retimini minimize edebilmektedir.
7.3.2 Kesme KalplarKalp boluu nemlidir. nk kesilen kenarn kalitesi kesilen malzemenin ekil alabilirliinden dolay
direkt olarak etkilenmektedir. Pratikte kalp boluu sac kalnlnn % 2-8 arasnda alnmaktadr.
Genellikle sac kalnl arttka kalp boluu da %10 a kadar artar. Ancak tekrar etmek gerekirse kalp
boluu ne kadar az ise kesilen paralarn kenarlar da o kadar kaliteli olur. Tralama olarak
adlandrlan ilemde ise kaba kenarl para tralanarak apaklar alnr (Fig. 7.11). Baz yaygn
kullanlan kesme kalplar aada anlatlmtr.
1. Zmba ve kalp ekilleri. Fig. 7.4 e bakldnda zmba ucu ve kalp dzdr. Bylelikle zmbakuvveti kesme esnasnda hzl bir ekilde arttrlabilir nk sacn tm kalnl ayn anda
kesilir. Herhangi bir anda kesilecek alan, zmba ve kalp yzeylerine pah krlarak kontrol
edilebilir (Fig. 7.12). Pah krlm zmbann ekli kat delgelerindeki delici ucun ekline
benzemektedir. Pah krlm geometriler zellikle ince saclar kesmek iin uygundur. nk bu
geometri toplam kesme kuvvetini drmektedir. Ayn zamanda bu geometri zmbalama
srasnda ki ses seviyesini de drmektedir.
FIGURE 7.11
FIGURE 7.12
2. Bileik kalplar. Ayn sac zerindeki eitli operasyonlar birleik kalplarda tek strokta ve tekistasyonda yaplabilir. Bu kalplarn verimi dier basit zmba kalp ilemlerine gre daha
yksek olmasna ramen bu kalplar basit kesme kalplarna oranla genellikle daha az olarak
kullanlr. Ayrca bu kalplar dier kalplara gre daha yava olmakla birlikte basit kesme
operasyonlar iin daha pahaldrlar.
3. Progresif kalplar. Progresif kalplar, delme, eme, boaltma gibi oklu operasyonlarn tekseferde yapld, yksek retim oranlarna sahip ilemlerde kullanlr. Kalplar rulo halindeki
eritlerle beslenmektedir. Farkl operasyonlar ayn istasyonda ve her strokta seri halindeki
-
7/29/2019 SAC METAL EKLLENDRME PROSESLER-Kalpakjian
9/9
zmbalar yardmyla yaplr (Fig. 7.13a). Progresif kalpta yaplm bir para Fig. 7.13b de
gsterilmektedir.
4. Transfer kalplar. Dz veya dairesel halde sralanm transfer kalplarnda, saca farkloperasyonlar farkl istasyonlarda yaplr. Bir operasyon tamamlandnda para transfer kalb
yardmyla bir sonraki ilem iin sradaki istasyona tanr.
5. Takm ve kalp malzemeleri.Kesme operasyonlarndaki takm ve kalp malzemelerigenellikletakm elii (yksek retim oranlar iin) ve karbr malzemelerden seilir (bkz. Tablo 3.6).
Takm ve kalplarn anmasn azaltmak ve kenar kalitesini arttrmak iin yalama nemlidir.
Figr 7.13
7.3.3 Sac metal kesmenin eitli metotlarAada sac metal kesmenin dier metotlar anlatlmtr.
1. Sac levhalar veya plakalar erit testere ile kesilebilir.2. zellikle gemi yapmnda ve ar sanayide kullanlan kaln plakalar iin oksijen gaz ile kesme
uygulanabilir.
3. Yksek hzlarda dnen disk veya baklarn yzeye srtnmesiyle de (srtnme testeresi)levha ve plakalar kesilebilir.
4. Su jeti ve andrcl su jeti ile kesme sac metallerde olduu kadar metal olmayanmalzemelerin kesiminde de etkilidir.
5. Lazer ile kesme, zelliklede bilgisayar kontroll olarak, gnmzde yksek retkenlii vemalzemeyi eitli ekillerde kesebilmesinden dolay oka kullanlmaktadr.
7.3.4 Diki kaynakl paralarSac metal operasyonlarndaki paralar genellikle tek para halinde byk levhalardan kesilirler ve
sabit kalnla sahiptirler. Pratik olarak otomobil endstrisinde kullanlan ve sac metal
ekillendirmede nemli bir teknoloji olan diki kaynanda iki veya daha fazla, farkl kalnlk ve
ekillerdeki paralara birbirlerine kaynatlrlar. Bu kaynatlan paralar bu blmde anlatlacak olan
yntemlerle son eklini alrlar.
Lazer kaynak teknikleri gnmzde yksek oranda gelimitir ve kaynak yerleri de olduka gldr.
nk her kaynatlan para farkl kalnla (tasarma gre), farkl metal kalitesine, farkl kaplamaya ve
dier karakteristiklere sahiptir. Bu da paralarn belirli yerdeki zelliklerinin istenildii gibi olmasn
salar. Sonu olarak, (a) retkenlik arttrlr, (b) sonraki aamalardaki punta kayna ihtiyac azalr
(ara gvdelerinde) veya tamamen elemine edilir, (c) hurda azaltlr ve (d) boyut kontrol iyileir.
Kaynak ncesi, sac levhalarn kalnl az olduundan dolay paralarn hizalanmas nemlidir.
RNEK 7.2 Diki kaynann otomobil endstrisinde kullanm
Diki kanyakl paralarn otomotiv endstrisinde kullanmna ait bir rnek figr 7.14a da
gsterilmitir. Be farkl para ilk olarak kesilmi daha sonra kaynaklanarak pres ile son haline
getirilmitir.