OTOMATİK POLİSAJ VE PARLATMA MAKİNALARI
El ile yapılan parlatma işlemi öğrendiklerinizden farkettiğiniz gibi pahalıdır. Bu sebepten dolayı mühendisler otomatik parlatma işlemini el ile yapılanda değiştirme gereği görmüşlerdir. Birçok örneğinde olduğu gibi mühendisler bu otomatik parlatma işini başarmışlardır. Bu makinalar tek bir parlatma makinası olduğu gibi karmaşık dönen masalı, düz hat dönen tipleri vardır. Bu makinalarıdan seçilen tekerlek ve tane boyutuna göre nesneler değişik durum vaziyetlerinde belli sıklıklarla parlatılmaktadır.
Basit şekillerde, dizaynlar geniş ölçüde başarılı olmuşlardır. Bu makinalardan yapılan parlatma işlemi sonunda genelde azıcık el işi ile tamamlanmaktadır.
Genel olarak, bu makinalar özel işler için hazırlanır. Ancak benzer işleri yapmada kullanılan özellikleri de mevcuttur. Ancak değişik çevre ve/veya ebatları karışık ise kullanılmayabilir. Makinada yüksek fiyatlara malolan değişikliklerin yapılması ile mümkün olur. Şu an açıkla anladığınız gibi otomatik parlatıcılar aynı sıfır mallar ve tekrarı cila olan benzer mallarda kullanılır. Makinaların fiyatı 1.000 $’ dan 100.000 $’ a kadar olabilir. Tabi ki bu makinaları yapmadan önce ekonomik çalışıp çalışmayacağı etüd edilmelidir.
SIVI POLİSAJ VE PARLATMA BİLEŞİKLERİ
Bunlar otomatik polisaj ve parlatma makinalarında kullanılır. Temel olarak bunlar taneciklerin aşındırma etkisini geçici olarak durdururlar. Bunlar su içinde eriyen maddelerdir
Sprey, tabanca ve otomatik zaman ayarlayıcı ki bu ayarlayıcı vanayı kontrol eder, bu sıvıların verilmesini ayarlar. Makinaların çoğu parlatma aşındırıcılarını bu yolla verirler. Bunun avantajı düzenli bir uygulamayı sağlamasıdır. Karışık katı bileşik besleyicilerini elimine eder. Gene de sonuçta katı kullanımından fazlaca bir avantaj sunmaz.
YAĞSIZ BİLEŞİKLER
Bazı parlatma işlemlerinde yağsız bileşen #80 tanecik büyüklüğündeki aşındırma tanelerinin etkisini azaltmak için kullanılabilir. Bunlar birkaç örnekte zaman tasarrufunu sağlar. Bir diğer avantajı ise parlatma işlemi sonunda bu bileşenlerin metalin yüzeyinden temizlenmesi daha kolaydır. (Bu konu 4. derste ele alınacaktır.)
Dersi her metal yüzey işlemcinin bilmesi gerekli olan malzeme parlatma ve yakma teknikleri üzerine yapacağımız kısa bir karşılaştırma ile sonlandıracağız.
FIÇI (DOLAP) POLİSAJ VE CİLALAMA
Metal parçalarının fıçı içinde parlatılması çok eski bir yöntemdir (metal parçalardaki pürüzleri gidermek için 1790 yılından bu yana kullanılagelmiştir), ama son 25 yıl içinde geniş kullanım alanına sahip olmuştur. Dahası çok az kontrol ile kabaca yapılan bu işlem yüksek rafine teknolojisi ile cila toleransı 0,0005 mm. ve RMS değeri 0,15-0,25 m olacak kadar gelişmiştir.
Metal parçalarının fıçı içinde parlatma tekniği ile elde edilen cilalama RMS değerleri aynı olsa bile hiçbir zaman elde parlatma işlemi ile aynı sonucu vermez.
Yüzeyler üzerinde tanımayı sağlayan işaretlerin elde edilmesi yoluyla, model ve dalgasızlık, aynen parmak izi gibi sıradan görüntüsü ile kendini gösterir. Ama yine de birçok işte madde parlatma işlemi ile elde edilen cila oldukça istenen bir durumdur. Mekanik cilalama zaman ve para tasarrufunda harika bir yöntemdir. Tabi ki uygulanabildiği sürece.
Yöntem gelişmiş olsa da temeli aynıdır. Bu durumda şunu söyleyebiliriz; örneğin bilinmeyen bir malzemeyi yükleyip cilalayamazsınız. Metalin ebatı ve yüzey cilasının özellikleri bilinmeli ve uygulama ona göre yapılmalıdır. Bize verilen formüllerden aşındırma tipi olarak y, ebat olarak #2, M bileşiğini, sekizgen fıçıda 40 RPM hızında ve 2,5 saat süre ile uygulamaya uymak gerekir. Eğer yapabilseydiniz bu harika olacaktı ama yapamazsınız. Bunun yolu bu ilmin tekniğin prensiplerini öğrenmenizdir. O zaman kendi deneyimleriniz ve diğerlerin deneyimleri ve çalışacağınız katalog bilgileri ile bazı kişiler başarılı bir biçimde çözer. Madde, cila işinde gelecek yeni bir işte karşılaşılan problemin çözümünde katalog bilgileri tarihçeden yararlanarak ilk uygulamaları sınıflandırabilirsiniz. Fakat bu işlem en uygun sonucu elde edebilene kadar birçok deneme gerektirecektir.
Burada deneyimlerle elde edilen temel prensipler verilecektir. Sonrası sizin kendi deneyimlerinize kalmıştır.
FIÇI POLİSAJ
Sadece manuel olarak parlatma yapılabildiği gibi, tüm parlatma işlemlerini içeren mekanik parlatma da uygulanabilir. Bu işlemlerde metalin aktif olarak aşındığı işlemler kesme işlemleri, metalin çok az veya hiç ayrılmadığı işlemler boyama veya yakma işlemleridir.
İlk olarak kesme işlemlerini ele alacağız.
POLİSAJ FIÇISINDA NE OLUR?
Polisaj, öğrenmiş olduğunuz üzere metal ile aşındırıcılar arasındaki çok veya az basınca bağlı olarak meydana gelen göreceli hareket ile olmaktadır. Fıçı içerisinde hazırlanan işlemdeki ilk aşındırma fıçının üst bölümünün aşağıya devrilmesi ile olur. Fıçı içerisinde aşındırıcı parçalarla veya şekiller (Şekil 35’ te eklenmiştir) mevcuttur. Bu işlemde aşındırıcılar ve metaller aynı hızda yükselip alçaldığından bunlar arasında basınca yol açacak bağıl hareket yoktur. Üst tabakalarda, burada düşme vardır ve aşındırıcı ile arasında bağlı hareket mevcuttur yoğunluk, ebat ve şekil farkından doğar. İşte burada patlama meydana gelmektedir.
Not: Deburring işlemlerinde geniş (bursler)’ in ebatları düşürülmeli tekerlek ve kayış parçacıkları evvelki dolap veya titreşim de burrringe göre.
Değişik yüzey alanlarına sahip fıçı (dolap) tipleri düşünülebilir. Ama diğer tüm faktörlerle aynı olmalıdır. Altıgen dolap en yüksek tırmanmayı ve düşmeyi verecektir. Sekizgen dolapta daha düşük düşme olacaktır. Yuvarlak silindir dolap ise düşme olacaktır. Yuvarlak silindir dolap ise düşme vermeyecektir. Bundan dolayı altıgen yüzey olan en yüksek sert parlatmayı, sekizgen ılımlı parlatmayı ve dairesel ise en yumuşak parlatmayı verecektir.
Genelde kayma tabaka kalınlığı ve aşındırıcıların yoğunluğu dolabın yüzey hızı ile değişecektir. Bu parçacıkların dönüşü dolap çapına ve dolap dönme hızına bağlıdır.
Aradaki bağlantı şudur;
Yüzey Hızı [fit/dakika] = Dolap çapı . π . RPM
(fit olarak)
veya
Yüzey [fit / dakika] = SFPM = (Dolap Çapı) (3,14) (Dönme hızı)
Örnek : Dolap çapı 24’’ (inç) = 2’ (fit) ve RPM = 8 Bu durumda dolabın yüzey hızı nedir?
Cevap : SFPM = (2 fit) (3,14) (8) = 50 fit / dakika
Yüzey hızı arttığı zaman (diğer herşey aynı kalmak şartıyla), kayma tabakası kalınlaşır ve hareket yumuşak kaymadan kademeli olarak hızlı kaymaya döner. (Hızlı düşmelerde kayma hemen hemen elimine edilmektedir.)
Yumuşak kaymalardan şiddetli kaymaya geçişle ne istenir. Şelale gibi düşüşler işlerin zarar görmesine yol açar, eğer parçalar geniş ve ağır ise veya ince ise kolayca bükülmelerine neden olur. Genellikle yüzey hızları ortak dolaplar için kullanılabilir olarak 50 ila 250 yüzey ila bölü dakika aradığında bulunmuştur.
Kayma önemli olduğundan, kayma uzunluğunun artmasına neden olacak herhangi bir büyüklükteki artış yardımcı olacaktır. Deneyler ve hesaplamalar göstermiştir ki kayma uzunluğu dolabın hacim olarak %50’si doldurulduğunda en yüksektir. Birçok durumda dolap doldurulduktan sonra yapılan yerleştirme ile dolap hacminin %55 – 60 doldurulması kayma uzunluğunu maksimuma çıkarabilir. Bazen parçalar ağır ve ince ise kayma daha uzun olabilir. Bu durumda hacim olarak doldurma %75’e çıkarılıp otomatik olarak kayma uzunluğu kısaltılır ve aşındırma etkisi azaltılır. Aşağıda Tablo 6’ da verilen formüllerle dolaplardaki düşme hacimlerini hesaplayabiliriz.
TABLO 6
D = Çap, r = Yarıçap, L = Uzunluk, π = pi sayısı (3,14)
Dolap Tipi Hacim Formülü
Silindirik (Dairesel alan) (Dolap uzunluğu)
(π) (r²) (L) = 1/4 (π) (D²) (L) = 0,78 D²L
Altıgen (Altıgen yüzey alan) (Dolap uzunluğu)
(0,65) (D²) (L)
Sekizgen (Sekizgen yüzey alanı) (Dolap uzunluğu)
(0,70) (D²) (L)
Örnek : 6 dm. uzunluğunda ve 3 dm. çapında altıgen dolabın düşme hacmini hesaplayınız.
Cevap : Hacim= 0,65 . D² . L böylece
Hacim= 0,65 . 9 dm² . 6 dm = 35,1 dm³
Bir diğer nokta yükün gerçek içeriğinin ne olduğudur. Polisajı yapılacak veya parlatılacak işin karışımını, yuvarlanma ortamını (yonga veya taşlar), yuvarlama bileşiklerini ve suyu içerir. Kullanılan yongalar ve taşlar değişik ebat ve şekillerde hazırlanabilir. (Genellikle aluminyum oksit doğal taşları içerir.) Kullanılacak parça yongaların seçimi önemlidir. Genelde daha geniş ebattakiler daha pürüzlü cila ve daha hızlı iş verirler. Daha küçükleri ise daha iyi cila verecektir.
Ebat ve şekil seçimi yapacağınız parlatma işlemine bağlıdır. Bu parçacıklar delik ve boşluklardan kolayca geçecek kadar küçük ve delikleri tıkayacak kadar büyük olmamalıdır. İşlemlerde akıllı karışımlar seçilmeli ve çalışılacak parçacık oranı önemli olmalıdır. Çünkü bu parlatılacak parçacıkların ayrılmasını ne kadar kontrol edeceği önemlidir. Daha geniş ve kırılgan işlerin ayrılması arttırılmalıdır. İşlerin parça oranları 3’ e 1’ den 20’ ye 1’ e kadar değişir.
Takla atma bileşenleri değişik fonksiyonlara sahiptir. Yağ gibi hareket eder. Yağ etkisi gösterirler. Aynı zamanda aşındırıcı parlatıcıların içermesi aşındırma işlemine katkıda bulunabilir. Bunlar paslanmaya karşı özellik içerebilirler ve kimyasal olarak pasın uzaklaştırılmasına yardım edebilirler. pH tamponu içerebilirler ve pH değerinin sabit tutulmasına yardımcı olabilirler. Hangi bileşeni kullanacağınız, yapacağınız işin türüne bağlıdır. Burada, aşağıda destekleyicilerin yöntemleri ve özellikleri en iyi olarak vardır.
Su çok önemlidir ve yağ etkisi kayganlaştırıcı etki yaparak taneciklerin öğütme etkisini azaltır. Su seviyesi genellikle doldurulan işin 15 cm. yukarısı ve 15 cm. aşağısı aralığında tutulmaktadır.
Dolapta kalma süresi çok önemlidir, yapılan iş hızına ve istenen cilaya bağlıdır. Ne kadar süre kalacağını deneme yanılmalar ve deneyler sonucu öğreneceksiniz. Cilalamanın bu yanı bir sanattır.
Şimdi geçmişte yaşanan deneyimlerden bahsettiğimiz bölüme geldik.
Tip 304 paslanmaz çelik levhalar (41,3 cm. x 112 cm. x 1 mm.) için 15-25 RMS m kaplama ve bükülmenin, küçük çukurların olmadığı cilalı bir yüzey gerekiyordu. Bunu yapmak için 122 cm. çapında sekizgen dolap kullanıldı. Levhanın yüzeyleri dolap aksine 90° olarak biçimde özel olarak yerleştirilirdi. Levhalar (tabakalar) arasında 5 cm. boşluk bırakıldı. 6,35 mm. ve 11 mm. çapında aluminyum oksit parçaları içeren karışım dolabın hacminin %55’ ini dolduracak kadar eklendi. Aşındırıcı madde içermeyen su düz seviyede olacak biçimde en üste kadar eklendi. (yaklaşık 75 cm. derinlik) Tabakalar (levhalar) dolabın 15 RPM dönen hızıyla işlendi. (Yüzey hızı nedir?) İşlem 90 dakika sürdü. Bu işin gerekli olduğu şekilde elde edilmesini sağladı.
Dolap polisaj ve parlatma işlemi budur. Burada zamanımızın bir kısmını bu konu üzerinde harcadık. Çünkü polisaj ve cilalama işlemlerini içeriyor ve belki kullanma fırsatını bulamayacaksınız. Yine de bilinmesinde fayda vardır. Şimdi sırada dolap yakma işleminin tanımı, açıklaması, madde parlatma ve cilalama işleminde kullanılan diğer teknikler var.
DOLAPTA PARLATMA (BURNISH)
Dolapta parlatma işlemi uzun zamandır bilinmektedir ve 20. yüzyıl başından bu yana mücevher endüstrisinde kullanılmaktadır. Burada el yoluyla parlatma kastedilmektedir ve aşağıdaki temel prensiplerle göre yapılmaktadır. Küreler, koniler ve iğler yakılacak işle birlikte dönerler (genelde küçük parçalar). Dönme işlemi içinde yakma bileşiği çözünmüş olan suyun içinde gerçekleşir. Yakma bileşenleri genellikle su yumuşatıcıları, ıslatma bileşenleri ve kayganlaştırıcı (sabun formunda) ve metal temizleyicileri veya deoksidanları içerir.
Bu işlemde değişik şekilde dolaplar, daireselden sekizgene kadar dikey veya eğimli pozisyonlarda kullanılır.
Yumuşak metaller için genel dönme hızı 15-30 RPM, daha sert ve ağır metaller için ise 40-60 RPM’ dir.
Dolap yakma işlemi yapıyorsanız unutmamanız gereken noktalar vardır. En iyi sonucu elde etmeniz için şunlara dikkat etmelisiniz :
1-) Çok iyi parlatılmış çelik yüzeyler kullanın.
2-) Kalitesi yüksek su kullanın. (Deiyonize, sonradan yumuşatılmış su en iyisidir).
3-) Parçaların iyi temizlendiğinden ve iyi durulandığından emin olduktan sonra dolaba koyun.
4-) Düzenli temizleme ve durulama ile dolaba yağ ve benzerinin girmemesini sağlayın.
5-) Dolabı her seferinde 3/4’ ü dolacak biçimde doldurun. (Bu oran işin şekli ve ebatı gibi şeylere bağlı olarak ayarlanmalıdır).
6-) Kaliteli burnish (yakma) araçları kullanın (El yapımları genelde ticari ürünler kadar çalışmaz).
7-) Yakma için uygun ebat şekilleri ve karışım şekilleri kullanılır. (Açıkçası daha geniş ve ağırları için daha
geniş ve daha ağırları ve uygun şekil ve ebat aralığı kullanılmalı. Oyuklara kadar işlemeyi sağlamak için
gereklidir).
TİTREŞİMLE (VİBRASYONLA) PARLATMA
Bu dolap parlatmanın daha gelişmişidir. Bu işlemde yapılacak şekil dikey bir tübe (kaba) yerleştirilir. Aynı zamanda parlatma araçları, bileşenler ve su mevcuttur. Ancak dönme yoktur. Bunun yerine titreşim vardır. Titreşim frekansı 600 ile 3600 devir/ dakika aralığında, titreşim hareket mesafesi ise 0,5 cm. olmalıdır. Bu işlemde aşındırıcılar ile yapılacak iş arasındaki bağıl hareket avantaj sağlar (yük tüm kapasitenin %90’ ına kadar doldurulur). Bu sayede diğer bir avantaj da parlatma işlemi daha kısa zamanda gerçekleşir. Bazen devir zamanı 1/4 veya daha az düşürülebilir. Ek olarak bu tekni,k dolap parlatmada kabul edilebilir görünen parlatmadan fazlasını yapar (delikler, derin oyuklar dahil).
Ama madalyonun öbür yüzüne bakarsak, RMS yönünden dolap parlatma işlemindeki kadar iyi bir cilalama sonucu vermez. Aynı zamanda ekipmanların maliyeti bakım fiyatları çok daha fazladır. Ek olarak aşındırıcı parçacıkların kırılması daha hızlı olmaktadır.
SANTRİFÜJLE PARLATMA
Bu işlemde merkezkaç kuvveti ile parlatma etkisinin hızı artırılmaktadır. Parlatılacak malzeme bir dolapta döner. Dolap ise geniş döner bir parçanın kenarına monte edilmiştir ve Şekil 37’ de görüldüğü gibi ters olarak dönmektedir. Bu dolapların dönme kuvvetlerine ek olarak merkezkaç kuvveti eklenir ve aşındırıcı etkisini 25 kat arttırır. Bu gerçekten cilalamayı hızlandırır. Cilalı işler (son işler) iyi ve dış yüzeyleri kadar iç yüzeyleri de iyidir. Merkez kaç etkisiyle küçük ve manyetik parçalarda kolayca yapılır. Genelde dolapta bu tür parçalar problemdir.
İlk maliyet fiyatı ve bakım fiyatları ve kolay kırılma dezavantajlarıdır. Aynı zamanda kısa süre dönme zamanında dolay başında sabit bir operatör bulunması gerekir.
İĞ (SPINDLE) CİLALAMA
Bu işlemle aynı şekilli karmaşık parçaların hızlı cilalama işlemini amaçlanmaktadır. İğler, parlatma araçları ve su bulunan tübün içine yerleştirilir. İğler bir yönde 8 ila 13 RPM hızda döner. Tüp ise ters yönde 275 ila 600 (yüzey fit / dakika) hızla aşındırıcı ortamda döner.
Bu teknik yüksek miktarda üretim yapmaya ve mükemmel cilalamaya izin verir. Ama diğer metodlar gibi çok yönlü değildir. Kurulumu pahalıdır, işletilmesi pahalıdır ve yüksek hızlı dairesel dönme nedeniyle sürekli dikkat gerektirir.
Bazı bileşik madde parlatma yöntemleri vardır (Vibro-dolap gibi). Bunda dolap titretilmekte ve daha hızlı üretim yapılmaktadır.
Son bir not : Tüm bu madde parlatma işlemleri metal parçalar üzerinde meydana gelmiş olan metalurjik etkilerden doğan etkileri gidermede faydası olan işlemlerdir. Bu işlemler metal yüzey gerilimlerini değiştirir. Sonuç olarak olası metal yorgunluğu hatalarını minimize eder. Bu gerçeğin farkında olmayabilirsiniz ama bazen size yardımcı olur.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder