Kesici takım malzemesi, talaş kaldırma sırasında aşağıdaki yüksek zorlanmalara maruz kalırlar:

Transkript

1 Kesici takım malzemesi, talaş kaldırma sırasında aşağıdaki yüksek zorlanmalara maruz kalırlar: a)devamlı ve darbeli tarzda kesme kuvvetleri b)yüksek sıcaklıklar ve sıcaklık değişimleri c)sürtünme ve aşınma Kesici malzemeler zorlanmalara karşı koyabilmek için, aşağıdaki özelliklere sahip olmalıdır: a)iyi kesme kabiliyeti olmalıdır. b)sert ve aşınmaya karşı dayanıklı olmalıdır. c)ksidasyona karşı mukavemeti yüksek olmalıdır. d)yüksek sıcaklıklara ve ani sıcaklık değişimlerine karşı dirençli olmalıdır. e)iş parçası ile reaksiyona girmemelidir.

2 Gereçlerine göre kesiciler A-Takım çelikleri B-Demir olmayan metalik alaşımlar a)sinterlenmiş karbürler b)seramikler c)aşırı derecede sert takım malzemeleri Takım çeliği kalemler İçinde, %0,8-1,5 Karbon bulunan kalemlerdir. Metal, plâstik ve tahta gibi malzemelerin işlenmesinde kullanılırlar. Kalite ve dayanımları düşüktür. 250 C ye kadar dayanırlar. Uzun ömürlü olmasa da, işin gereği uygun biçimde dövülerek şekillendirilir ve bükük kalem,delik kalemi, profil kalemi olarak kullanılırlar. Takım çeliğ i kalem

3 Yüksek hız takım çeliği kalemler Kesici takım özelliklerini iyileştirmek amacıyla takım çeliğine alaşım elementleri katılarak kendi kendine sertleşmesi sağlanmış ve bu yeni ürüne de yüksek hız takım çeliği denmiştir. İçinde, %15-22 Volfram, %6-9 Molibden ve %1,5-6 Krom olan, alaşımlı çelik kalemlerdir. HSS rumuzu ile belirtilen bu kalemlerin dayanımları yüksektir. 600 C sıcaklığa kadar dayanım gösterir. Standart ölçülerde ve genel olarak, kare kesitli imâl edilir.işlenecek malzemenin niteliğine göre bilenerek kullanılırlar. Sert maden uçlu kalemler Sert maden uçlar, çok sert gereçleri işleyebilme ve yüksek ısıda çalışma özelliklerinde üretilirler. Bu uçlar, kalem gövdesine sert lehim yapılarak veya vidalanarak kullanılırlar. Sert maden kırılgan olduğundan vuruntuya dayanamaz. 900 C ye kadar sıcaklıklarda kullanılabilir. Özellikle, sert malzemelerin, yüksek hızda işlenmesi için tercih edilirler.

4 Seramik kalemler Seramiğin esası alüminyum oksittir(al23). Kesici seramik, sert maden uçlardan daha serttir. Yaklaşık1200C sıcaklıklara kadar, kendi yüksek sertliğini ve aşınma mukavemetini korur. Kesici seramik, gevrek ve şiddetli olarak değişen kesme mukavemetlerine karşı duyarlıdır. Seramik takımlar iş parçası ile reaksiyona girmeyen takımlardır. Ömürleri uzundur ve yüksek kesme hızlarında talaş kaldırabilirler. Çok yüksek basma mukavemetine sahiptirler, ama darbelere karşı çok daha fazla kırılgandırlar. Elmas kalemler En sert kalemler olup, çok yüksek kesme hızında, ince talaş için kullanılır ve en sert malzemeleri işler. Darbeye karşı çok duyarlıdır. Elmas, çelikten talaş kaldırma işlemleri için uygun değildir. Çünkü, demire karbon atomları vermeye ve bu nedenle çok çabuk aşınmaya eğilim gösterir. CBN(Kübik bor nitrit) plâket uçlar

5 Kullanma yerlerine göre torna kalemleri Profil kalemi Kaba talaş kalemi Yan kalem Kanal kalemi Keski kalemi Profil kalemi Yan kalem Delik kalemi Vida kalemi Kesme hızı Torna Tezgâhında Kesme Hızı π.d.n D=İş parçasının çapı...mm V= n=devir sayısı...dev/dak 1000 V=Kesme hızı...m/dak Kesme Hızına Etki Eden Faktörler a) Malzemenin cinsi b) Kullanılan kesicinin cinsi c) Torna tezgâhının gücü ve kapasitesi d) İlerleme miktarı e) Talaş derinliği f) İşlemenin cinsi

6 Malzeme ve kesiciye göre kesme hızları Gereçler Takım çeliği Çelik(rta sert) Döküm Bakır Pirinç Alüminyum Bronz Sert plâstik Cam Porselen Kesme hızı V (m/dak) Yüksek hız çeliği (HSS) kalemler Sert maden uçlu kal emler Dayanma süresi T dak Seri çelik Sert metal Sert metal kaplanmış Kesici seramik Kesme hızı Vc m/dak Tornalama sırasında oluşan ısı Kesici takım 1300 C 750 C 850 C 930 C 1100 C 1200 C 1300 C 675 C 930 C 1100 C 1200 C

7 Kesici malzemelerin sıcaklığa bağlı sertlik değerleri ELMAS Sertlik (Vikers) KUBİK BRNİTRİT KSİT SERAMİK 0 YÜKSEK HIZ ÇELİĞİ 250 Sıcaklık SERT METAL C Takım ömrü, genellikle belirli bir kritere ulaşmak için gerekli olan etkili kesme zamanı veya kısaca iki bileme arasında geçen zamandır. Aşınma, kesicinin temas yüzeylerinde meydana gelen malzeme kaybı olarak ifade edilir.

8 Sık rastlanan aşınma nedenleri şunlardır: Çizilerek aşınma (abrazyon):sert, keskin bir malzemenin, kendisinden daha yumuşak bir malzemeyi çizerek aşındırmasıdır. Yapışarak aşınma (adhezyon):yüzeyleri birbirine temas eden iki metal malzemenin birbirine yapışmasıyla başlayan ve yeniden ayrılma sırasında zayıf olan malzemenin ana parçadan kopmasıyla oluşan bir aşınmadır. Korozif aşınma: Korozif ortamda çizilerek veya yapışarak aşınmanın çok daha hızlı bir şekilde oluşmasıdır. Yüzey yorulmasına bağlı aşınma: Yüzey yorulması çatlaklarının neden olduğu kırılmalar sonucu oluşur. Difüzyon aşınması: Yüksek talaş kaldırma sıcaklıklarında kesici malzemenim molekülleri akan talaş haline dönerse difüzyon aşınması meydana gelir. Örneğin; talaş yüzeyinin üstünde oluşan oyuk aşınmasına difüzyon sebep olur. Aşınma nedenlerinin bazen birinden bazen de birden fazla nedenden dolayı kesicilerde meydana gelen aşınma tipleri: a)serbest yüzey aşınması b)krater aşınması c)plâstik deformasyon d)yardımcı kenarda çentik oluşumu e)isıl çatlaklar f)mekanik yorulma çatlakları g)kesici kenarın kırılması

9 Krater aşınması Talaş yüzeyi Krater aşınması Aşınma derinliği Serbest yüzey aşınması Kenar aşınması Aşınma derinliği Serbest yüzey

10 Kalemlerin Körlenmesine Neden lan Faktörler a)kalemin uygun kesme hızında kullanılmaması b)soğutma sıvısı(bor yağı veya kesme yağı)kullanılmaması c)kalem açılarının işlenen malzemeye uygun olmaması d)işlenen malzemedeki hatalar e)kalemin kalemliğe uygun bağlanmaması Kalem açıları Ta laş yüzeyi Kesme yönü Kesici Ağızl ar Kesici ağızlar Talaş yü zeyi Kesme yönü a-k aba talaş kalem i b-yan kalem a b a b Sağ el Sağ kalemler (kesme yönü sola doğru) Sağ el Sol kalemler (kesme yönü sağa doğru)

11 Kalem açıları Talaş yüzeyi γ β ε γ β ε δ α =Talaş açısı 10 =Kama açısı 70 =Uç açısı (yan kalemde 80 ) (Kaba talaş kalemde 90 ) =Ön boşluk açıs ı 8-10 =Esas serbest yüzeyin boşluk açısı 10 Talaş yüzeyi Yardımcı kesici kenar ε γ β δ Sağ yan kalem α Kesici Esas ağız serbest yüzey Sağ kaba talaş kalemi δ α Kesici ağız Esas serbest yüzey Seri çelik kalemlerin kalemliğe bağlanması

12 Sert maden plâket ucun katere bağlanması Plâket kesici uç Eksantrik mandal Destek Takım sapı (Kater) Sıkıştırma cıvatası Sert maden uç Sert lehim Kalemin kalemliğe bağlanması İş parçası Yanlış İş parçası Yanlış Çok uzun (Kalem esniyor) Altlıklar Altlığın biri geride (Kalem esniyor) Altlık geri çıkarılmaz İş parçası Doğru Doğru Sıkma vidası Yanlış Kalem (kater) Kalem (kater) normal ( mm)

13 Kalemin eksenden yukarıda bağlanması Kalemin iş parçasının ekseninden yüksekte veya düşük ayarlanmış olması, kesmesini(talaş kaldırmasını) olumsuz yönde etkiler. Kalem, şekilde görüldüğü gibi iş parçasının ekseninden yüksek bağlanırsa, talaş açısı büyür ve boşluk açısı küçülür. Bu durumda kalemin serbest yüzeyi iş parçasına sürtünür. Bunun sonucu olarak,kalem kısa zamanda ısınır ve yanar. 90 o Kalemin eksenin altında bağlanması Kalem, şekilde görüldüğü gibi iş parçasının ekseninin altında ise, talaş açısı küçülür ve boşluk açısı büyür. Bu durumda iş parçası kalemi altına doğru çekeceğinden kalemin kırılma tehlikesi vardır. 90 o

14 Kalemin eksende bağlanması Kalem, şekilde görüldüğü gibi iş parçasının ekseninde bağlandığında, talaş açısı ve boşluk açısı normal değerleri alacağı için, kesme olayı da normal şartlarda gerçekleşir. 90 o Talaş çeşitleri Şerit talaş Dolaşık talaş Uzun helezonik(sürekli) talaş Istenmeyen talaş şekilleri Spiral(kesik) talaş Spiral helezonik talaş Ufalanmış talaş Istenen talaş şekilleri

15 Kesik Talaş a)gevrek iş malzemesinde b)küçük talaş açılı kesici takım ile kesme yapıldığında c)fazla talaş derinliklerinde ve kaba ilerleme miktarlarında d)düşük kesme hızlarında e)aşırı tezgâh titreşimi ve takım otlaması mevcut olduğunda Sürekli Talaş a)sünek iş malzemesi işlendiğinde b)düşük ilerleme miktarlarında az talaş derinliği ile yapılan işlemlerde c)yüksek kesme hızları ile kesme yapıldığında d)kesme sıvısıyla, kesici uç ve iş parçasının soğutulduğu şartlarda e)talaş akma direncinin minimum olduğu şartlarda

16 Malzemeye göre talaş açısının durumları Kesme ve soğutma sıvıları İmalât metodu -Testere ile kesme -Tornalama -Frezeleme -Matkapla delme -tomatta çalışma -Vida açma -Boşaltma Kesme hızı Yüksek Düşük Soğutma etkisi Gerekli olan Yüksek Düşük Yağlama etkisi Düşük Yüksek Kullanma Su ile karışabilen soğutucu yağlama maddeleri Kesmede yüksek ısı oluşturan durumlarda, yüksek kesme hızlarında ve soğutma etkisi ihtiyacının artması durumunda Su ile karışmayan soğutucu yağlama maddeleri Artan mekanik kesme zorlamalarında, düşük kesme hızlarında ve yağlama etkisi ihtiyacının artması durumunda