Kesici takım alınırken nelere dikkat edilir

Kesici takım alınırken nelere dikkat edilir, randımanını neler etkiler ?

Bu soru kapsamlı bir sorudur ve yoruma açıktır. Lakin, rakamsal olarak tek geçerli parametre , doğru seçimler yapmanıza sebep olur.

Kesici takım kullanırken, bu ürün gurubu maliyetinin, toplam ürün maliyetinde payı  sadece %  3 ünü geçmemesi gerekmektedir. Ana kriter, kullanılan kesici takım maliyetini % 3 ile sınırlı tutulması olduğunda; takımların doğru alınması ve isabetli kullanılması da gerçekleşmiş olacaktır.

Bir ürünün maliyetini; kesici takım, işlenecek malzeme, işçilik ve genel giderler ( fabrika, makina amortismanı ve sair ) unsurları belirler.

Kesici takım maliyetinden tasarruf etmek için dikkat edilmesi gereken noktalar.

1.     En uygun malzemenin seçilmesi ve ham maddenin doğru ölçülendirilmesi

Bir parça tasarımında maliyetten tasarruf etmenin en önemli yöntemi, proje gereksinimleri için en uygun malzemenin seçilmesidir. En pahalı malzeme çoğu durumda en iyi tercih değildir. Bu nedenle parçaların amacına ve işlevine göre karar vermeli ve en uygun malzeme seçilmelidir.

Ham maddenin, işleme ölçüsünü yakın olması ve geometrisel olarak doğru olması gerekir. İşlenecek nihai ölçüye göre; büyük ve düzgün şekilde kesilmemiş ham madde, kesici takım için sorundur.

Ham maddede sertliğin yükselmesi, doğrudan kesici takım için aşındırıcı etkiye sahiptir bu da sarfın artması ve takip edilmemesi durumunda zamansız kırılmalar meydana gelmesi demektir.

2.     90° iç köşelerden  ve küçük radyüs seçeneklerinden uzak durmak

Tasarımda keskin veya 90 dereceye sahip iç köşelere yer vermek daha fazla işleme süresi ve ekstra maliyet anlamına gelir. Bununla birlikte, parçanın iç açılarının çoğunda 90 derece yerine yuvarlatılmış köşeler kullanmak işlevlerin kullanımını etkilemeyecektir.

Düşük radyüste köşe birleşimleri, kesici takım uç kısmının zayıf kalmasına ve dirayetsiz olmasına sebebiyet verir. Kırılganlık artar, aşınma dayanımı azalır, parça üzerinde ölçü istikrarı zorlaşır

3.     İç boşlukları en aza indirmek (derin işlemelerden uzak durmak)

Derin işlemeler, geometrisel geçişler hem işleme zamanını, hem de kesici takım maliyetini arttırır. Talaş tahliyesi zorlaşır, kesici takım çalışma sesini arttırır. Bu da parça kalitesinin düşmesine ve kesici takım maliyetinin artmasına sebebiyet verir. Tasarımda yer alan ceplerin önerilen derinliği uzunluğunun 4 katı ile sınırlandırılmasıdır. Tasarım için en ideal seçim ise kendi çapının 2 ila 3 katına kadar olan derinlik tercihidir. Darbesiz işlemeyi sağlamak için; operasyon sıralaması doğru seçilmelidir.

4.     İnce cidar işlemelerinden kaçının

Aşırı ince duvarla işlenmiş parçalar çok daha kırılgan bir yapıda olacaklarından işlenmeleri daha uzun sürecektir. Ve sıklıkla titreşim ürettikleri ya da deforme olma eğiliminde oldukları için istenen toleransları korumak oldukça zordur. Bu etkenler sonucu yavaş işleme, özel işleme teknolojilerinin kullanımı ve üretilen yüksek hurda oranı nedeniyle ince duvarlı parçalar daha maliyetli hale gelir.

Ayrıca, kesici takım parçayı yukarı çekme eğilimindedir, ince cidarlı parçalarda bu yırtılma, dalma, ezme ve sair sorunlara yer açar.

5.     Tasarımda, olabildiğince standart kesici takım detaylarını bilmek

Havuz işleniyor ise ve köşe radyüsü verilecekse; standart  olarak ulaşılabilecek kesici takımların çaplarının bir üstü seçilmeli. Yani; çap  takım gövdesi standart 32 mm ve köşe radyüsü formu 33 mm çap şeklinde seçilirse, takım köşeyi rahat döner, sıkışmaz, ucu kırmaz. Kullanılan katı model programında doğru işleme seçeneklerini arttırır.

6.     Karmaşık Tasarlanmış Parçalardan Kaçınmak

Büyük boyut, mikro boyut ya da karmaşık geometrili parçaların işlenmesi için özel takımlar, çok eksenli CNC makineleri ve bazı özel jigler gerekebilir. Bunların tümü maliyeti büyük oranda artıracaktır.

Bazı durumlarda birden fazla yüzey üzerinde işlem gerektiren karmaşık parçaları iki ya da daha fazla parçaya ayırmak denenebilir ve işlem sonrası parçalar kaynak ya da cıvata ile birleştirilebilir. Bu yaklaşım muhtemelen maliyetlerde bir düşüş yaşanmasına da yardımcı olabilir. Özel takım ve uç ihtiyaçları; seri parçalarda işleme süresini azaltmak, iş sayısını arttırmak ve devamlılığı sağlamak için değerlendirme kapsamında alınmalıdır.

7.     Doğru makina ve soğutma seçimi

Parçanın özelliklerine göre, büyük takım çapı gerekli ise; kullanılacak makine da güçlü ve tutucu tipinin kuvvetli olması gerekir. CNC makinasının güçlü ve altı dolu zemine oturması gerekir. Aksi durumlar titreşimi arttırır ve kesici takım kırılganlığını yükselir  ve ömrün düşüşüne sebebiyet verir.

Kesici takım, uygun ve etkili soğutulması gerekir. Hava ya da sulu çözelti karışımı seçimi önemlidir. Yeni nesil üretim teknolojisine  sahip uçlarda, hava ile soğutma tercih edilmelidir. Matkap, kılavuz, delik işlemelerinde soğutma sıvısı tercih edilmelidir. Hatta kılavuz için, özel kılavuz yağları randımana yardımcı olacaktır. M sınıfı yani paslanmaz çelik işlemelerinde etkili ve konsantrasyonu yüksek soğutma kullanılmalıdır.

8.     Sıkı toleransları aşırı kullanmamak

Montaj için, ara parçalara çok dar tolerans gurubu tayin edilmektedir.  ±0,001mm gibi sıkı toleranslarla işleme yapabilen ultra hassas işleme ekipmanlarına sahip olsa da yine de özel olmayan kullanım parçaları için sıkı toleransların aşırı kullanımı önerilmez. Daha sıkı toleranslarla üretim yapmak, atölyenin daha fazla işlemgerçekleştirmesine ve zaman harcamasına, dolayısı ile daha yüksek maliyetlerle hizmet vermesine neden olacaktır.

Doğru atanmamış tolerans talepleri, kesici takım kullanım basamaklarını da arttıracaktır. Artan maliyet ve uzayan işleme süresi getirecektir.

9.     Sipariş Miktarı

Modern CNC torna ve freze makineleri geçmişe nazaran daha verimli çalışabilirler. Ancak programlama ve kurulum aşamalarında yine de uzman operatörlere ihtiyaç duyulur. Bilindiği gibi birim maliyet hesabı sipariş edilen parça sayısı ile orantılıdır. Örneğin, 10 adet ile 10000 adet arasında birim fiyat farkı oldukça fazla olacaktır. Bunun nedeni aynı parçaların CNC ile işlenmesi üretim verimliliği ve maliyet etkinliğini en üst seviyeye çıkarmasıdır.

Aynı zamanda adete göre takımlandırma yani kesici takım tayini çok daha isabetli olmaktadır. Seçilen takımlar işe haiz seçilmiştir, sarfiyat azalırken, verimlilik artacaktır.

10.  İşi teşvik etmek ve üretim planının önceden hazırlanması

İşlenecek parça için, mühendislik anlamında ön hazırlık çok önemlidir. Doğru aparat, doğru takım, doğru kesici takım, doğru ölçme ve sair gibi etkenler üretime direk etki eder. Ölçerek ve değerlendirilerek yapılan bu hazırlıklar, kesici takım maliyetinizi doğrudan azaltır.

Sonuç

Bu değerlendirmeler  tam yapıldıktan sonra kesici takım seçimi artık çok daha kolay

a-       Takım çaplarını ve boylarını belirle.

b-      İşleyeceğin malzeme gurubuna göre, uç alt yapı seçimi yap. Örneğin çelik işleyeceksen “ P “ gurubu kesici uç seç.

c-       Operasyonunda darbe yok ise, aşınmaya dayanıklı sert uç seç. Yani “ P “ gurubu uç seçtiysen, yanındaki iki haneli rakam küçük olsun, misal; P10…

d-      Kesme hızı, diş başı ilerleme, ap:işleme derinliği, ae:yanal paso derinliği ve sair şartları, alım yaptığın firmanın ürün kataloğundan seç. O değerler dışına çıkma.

e-      Cam programında, takım ile ilgili noktaları ürün kataloğundan al.

f-        Hava ya da su soğutma bilgisini, ürün kataloğundan teyit et. Özellikle High feed takımlarında, su yerine hava ömrünü iki kat arttırabilir.

g-       Power screen kullan.  Her takımı, çektiği yüke göre, yani CNC ekranında görünen KW değerine göre takip et. Bu ekrandaki değer, başlangıcından çok arttı ise değişim zamanı geliyor demektir.

h-      Özellikle takma uçları değiştirirken, takım yuvalarını tam temizle, civatalara koruma yağı kullan, gereksiz sıkma ve uçların hepsini aynı işaret noktası ile bağla.

Akif Koray KÖKSAL

Msc.Mec.Eng.-MBA