Eksantrik Preslerde Mekanik Kalibrasyon

S.T. Sac İşleme Teknolojileri Özel Yazısı (Eylül 2010)

Yazar: Nejat ELÇIRPAN / 04 Şubat 2013 Pazartesi

Eksantrik Preslerde Mekanik Kalibrasyon

Kalibrasyon işlemine yakından bakıldığında; Değerlerin sınırlar içinde kalma halinin devamı olduğunu biliyoruz. Bunu sağlayabilmek için belli zamanlarda bazı değerlerin kontrol edilerek dokümante edilmesi tek yol olarak görülür. Her tür makinada olduğu gibi bu konu preslerde de hayati önem taşır. Kalibrasyonun ihmal edildiği bir preste neler olabileceğini kabaca inceleyelim;

  1. Kalıp ömrünün kısalması
  2. Kalıbın tahrip olması
  3. Preste yıpranmanın artması
  4. Problemli parça üretimi
  5. Planlanmayan duruşların artması düşünülebilir.

Bu ihtimalleri teker teker inceleyelim.

Kalıp ömrünün kısalması: Kalibrasyonu bozulmuş bir preste kalıbın hangi nokta veya yüzeylerden ekstra zorlamaya uğrayacağını bulmak; ancak kalibrasyonu bozulmuş noktaların tespitinden geçer. Bunu tespit etmek hiç kolay değildir. Hem zaman hem de istatistiksel çalışma gerektirir. Kalıbın Ömrünün azalıp kısa zamanda kullanılamaz duruma gelmesi yeteri kadar yüksek bir maliyettir.

Kalıbın tahrip olması: Bazı durumlarda kalibrasyon değerleri o kadar bozulmuştur ki; bir etkenin daha ilave olması ile kalıp bir anda tahrip olabilir. Örneğin kızak ayarı bozulmuş bîr preste zımbanın tek yönlü aşınmasının farkına varılmazsa ekstra olarak malzeme kalınlığı veya sertliğinin artması zımbanın kırılması na neden olacaktır.

Preste yıpranmanın artması: Bu konuya Örnek olması bakımından topuzlu mil başlığının artmasının incelenmesi uygun olacaktır. Topuzlu mil altlığı + Topuzlu mil ve Topuzlu mil kapağının toplam boşluğu yaklaşık olarak 0,1 mm civarındadır. Bu miktarın artması ve farkına varılmadan çalışmaya devam edilmesi sonucu meydana gelecek tahribat aşağıdaki noktalarla açıklanabilir.

  1. Topuzlu mil altlığı ve Topuzlu mil profillerinin bozulması ve boşluğun artmasının farkına varılmaması halinde her iki parça onarılamaz duruma gelecektir.
  2. Ayrıca; makinanın devamlı vibrasyon üretmesi sonucu, vidalı birleştirmelerin gevşemesi; tahribatı büyük boyutlara taşı yacaktır.
  3. Bu vuruntu sonucu sistemi koruyan mekanik sigortanın malzeme yorulmasından dolayı kısa sürede çöktüğü ve patladığı tespit edilmiştir.

Problemli parça üretimi: Kalibrasyonu yapılmamış pres ile üretilen parçaların kalite ve ölçülerinde diğer şartlara bağlı olarak değişen kalitesizlik problemi görülecektir. Problemli parçanın hangi aşamada başladığım tespit etmek çok güçtür. Örneğin Masa Koç paralelliği standart değerlerinde bulunmayan bîr preste ilk başta görülen tek taraşı küçük çapak, bu ölçünün negatif yönde artması ile birlikte kalıbın sürekli çalışmasına mani olacak boyuta geldiği görülmüştür. Bu durumda yapılacak şey o zamana kadar üretilen bütün parçaların %100 kontrole tabi tutulması problemli olanların ayrılması, tashih edilmesi ve kalıbın onarımını gerektirir. Bundan sonra tekrar prese dönülerek Masa Koç paralelliğinin sağlanması gerekir. Burada kaybedilen zaman ve iş gücünün maliyeti büyük boyutlarda olacaktır.

Planlanmayan duruşların artması: Yukarıda bahsedilen problemli çalışmada duruş analizini yaparsak;

  • Problemli parçaların ayrılması ve tashihi
  • Kalıp onarımının yapılması
  • Masa- koç paralelliğinin sağlanması

Planlamada olmayan bir duruştur ve kaybedilen zaman üretim noksanlığı ile bize dönecektir. Bununda maliyeti çok yüksek olacaktır.

PRESLERDE KALİBRASYONA ESAS OLAN NOKTALAR

Pres tablasının yere olan paralelliği: Genel olarak ihmal edilen bu nokta presin zeminde gezmesine ve gövdede hesaplanmayan ekstra gerilimlere neden olur.

Şekil 1 (Tabanın yere paralelliği)

Yukarıdaki şekilde de görüldüğü gibi tek tarafı meyilli olarak monte edilen preste çalışma sırasında meydana gelen vibrasyon, eğimli yöne doğru presi hareket ettirecektir. Eğer pres tabana bağlanmamışsa, yer değiştirecek ve çalışma zorluğu yaratacaktır. Pres tabana dübel veya ankranaj bağlantısı ile tespit edilmişse zaman içinde bu bağlantılar yan zorlama nedeniyle gevşeyecektir.

Şekil 2 (4 Ayağın farklı yüksekliklerde bulunması)

Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi ayakların bazılarının boşta kalması pres gövdesinin çalışma sırasında farklı kuvvetlerin etkileri altında kalmasına ve kısa sürede malzeme yorulmasına neden olacaktır. Bunun olağan sonucu gövde malzemesinin cinsine göre; Demir Döküm gövdelerde önce kristal çatlaması daha sonra gövdede çatlama görülür. Çelik konstrüksiyon gövdelerde şekil değiştirmeye ve sebepsiz kalibrasyon bozulmaları na neden olur. Bunun doğal sonucu üretim kaybı ve problemli parça üretimidir.

Pres tablası ve Koç tablası paralelliği: Bu konuda DIN normlarında verilen değerler fiekil 3’te gösterilmiştir. Öncelikle yeni pres alımında bu paralellik kontrolünün yapılmış olmasını ve üreticinin bunu teyit etmesini istemek problemin çözümünde ilk adımdır. Bu paralellikte sağdan sola doğru tespit edilen hatalar C tipi ve H tipi preslerde düzeltilebilir hatalardır. Kızak ayar mekanizması ile sistem ayarlanır ve kalibrasyonu sağlanır. Ancak C tipi preslerde önden arkaya doğru olan hatalar ayar ile düzeltilemeyecek hatalar grubundandır. Bunları düzeltmek için makinanın demonte edilmesi ve talaşlı imalatla standart değerlerine göre işlenmesi esastır. Bunun dışında alınacak tedbirler başka problemleri de gündeme getirecektir. Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi diklik ve paralellik olarak verilen değerler sınanmış ve istatistiksel olarak doğruluğu kanıtlanmış değerlerdir. İnatla bu değerleri hedeşemenin sayısız yararları olacaktır.

Şekil 3 (DIN normları)

Topuzlu mil boşluğu: Burada konu edilen boşluk presin vuruş anında oluşan bütün olumsuzlukları sönümleyen bölümdür. Bu boşluğun az veya çok olması farklı problemleri gündeme getirecektir. Boşluğun az olması; buradaki yağ filminin yırtılması na ve bunun akabinde sürtünmenin artması, sistemin istenmeyen yüzeylerinde sarma olayının meydana gelmesine neden olacaktır. Biyel kolu + Topuzlu mil + Topuzlu mil altlığı ve topuzlu mil kapağı düzgün dairesel hareketi alternatif doğrusal harekete dönüştüğü bir platformdur. Burada dairesel, açısal ve doğrusal hareketler bir arada bulunur. Buradaki sarma olayı eğilme, şambaj ve kalibrasyonların bozulmasına direk etki edecektir.

Boşluğun çok olması ise alternatif doğrusal hareket yapan Topuzlu mil grubunda boşluk nedeniyle vuruş mesafelerinin artmasına, dolayısıyla kuvvetlerin vektörel olarak büyümesine neden olacaktır. Bu durum; hem yağ filminin yırtılmasına, hem de gereğinden çok vibrasyon üretimine neden olacaktır. Vibrasyonun amaçlananın dışında oluşması makinenin gövdesinde ve her parçada yorulmaya, gevşemeye neden olacak ve problemler bir kar topu gibi büyüyecektir. Yukarıdaki yazdıkları mızı aşağıdaki şekilde görmek mümkündür.

Şekil 4 (T.Mil Grubu)

Sigortanın kontrolü: Mekanik sigorta ile korunan preslerde periyodik olarak sigortanın kontrolü fevkalade önemlidir. Sigorta malzemeleri genellikle lamel grafitli dökme demir olarak planlanır. Ancak dökme demirde standart analizi ve kristal yapıyı stabil tutmak bir hayli zordur. Bu kimyasal analiz değerleri malzemenin fiziksel özelliklerine direk etki edeceğinden sigortanın tonajının ölçü sabit olduğu halde değişmesi tehlikesini ortama getirecektir. Bu nedenden dolayı sigortalar bütün özellikleri sertifikalarda belirlenmiş çelik malzemelerden de yapılmaktadır. Demir dökümdeki kesin olarak kırılma hali, çelik malzemelerde kendini çökme olarak göstermektedir. Bu da sisteme boşluk halinin gelmesine ve kalibrasyonun bozulmasına neden olmaktadır.

Şekil 5 (Sigortanın çökme halinin gösterimi)

Sigortanın çökmesi sonucu bir önceki bölümde bahsedilen Topuzlu mil boşluğunun artmasına direk olarak etkileyeceğinden aynı olumsuzluklar burada da geçerli olacaktır. Bu konuda yapılacak en önemli işlem her hafta sonu veya Topuzlu mil boşluğunun artmasından şüphe edildiği anda sigortanın kalibrasyonu yapılmasıdır. Bunun nasıl yapılacağı aşağıdaki şekilde açıklanmıştır.

NOT: 'H' ölçüsü mutlaka iki taraftan kumpasla ölçülmelidir.
Şekil 6 (Sigortanın Kontrolü)

Yatakların kalibrasyonu: Preslerde düzgün dairesel hareket yapan krank mili kol yatağı aracılığıyla bu hareketi açısal dairesel harekete döndürmekte ve alternatif doğrusal hareketin ilk başlangıcını oluşturmaktadır. Bu görevinden dolayı yataklarındaki boşluk değerleri minimum ve maksimum arasında devamlı değişerek çalışmaktadır. Bu tolerans büyüdükçe makinanın üreteceği vibrasyon doğru orantılı olarak artmaktadır. Vibrasyonun pres için ne kadar zararlı olduğunu daha önce incelemiştik. Bu nedenden dolayı yatak boşlukları makinanın Ömrü açısından çok önemlidir. Yatakların uzun ömürlü olması kaçınılmaz bir avantajdır. Ancak doğru yağ seçilerek yapılacak sistemli bir yağlama, yatak ömürlerini uzatacak ve uzun süre bu konumdaki olumsuzlukları gündeme getirmeyecektir. Yatakların ayarlı olması halinde sınır değerlere gelen boşluklar derhal alınmalıdır. Eğer ayar imkanı yoksa yeni yataklarla derhal değiştirilmelidir.

Şekil 7

Kızakların boşşluk ayarları: Koç ve Kızaklar arasında boşluğun çok olması koçun istenmeyen yönlere hareketini sağlar. Buna mani olmak için koç ile kızaklar arasındaki boşluğun pres aralıklarına bağlı olarak minimumda tutulması gerekir. Bunu ayarlarken koçun tablaya olan paralelliği bozulmamalıdır. Bu konunun özellikleri aşağıdaki şekilde verilmiştir.

Preslerde kalibrasyon noksanlığının maliyeti: Preslerde kalibrasyon noksanlığı sonucu oluşacak problemlerin maliyeti aşağıdaki gibi sıralanır.

  • Planlanmayan duruş maliyeti
  • Hatalı üretilen malzemenin ayırımı (maliyeti)
  • Hatalı üretilen malzemenin maliyeti
  • Pres hasarlarının onarım maliyeti
  • Kalıp hasarlarının onarım maliyeti

Yukarıda sayılan maliyetlerin tamamını sıfir yapmak elimizdedir. Bunun için tek yol kalibrasyonların planlandığı şekilde gerçekleştirmektir. Bu yol hem daha ucuz ve hem de işletmenin sağlığı için gereklidir.

Şekil 8 (Preslerde Global Kalibrasyon Programı)






























Etiketler:
    mekanik, kalibrasyon, mekanik kalibrasyon, pres makinaları
YUKARI