Tornalama, çeşitli tornalama işlemleri kullanarak ham metali hassas parçalara dönüştürür. Düz tornalamadan diş açmaya kadar bu temel işlemleri öğrenmek, üretimde doğruluğunuzu, parçalarınızın yüzey kalitesini ve işlevselliğini artırır.
Torna tezgahında işleme işleminde "tornalama" nedir?
Tornalama, torna tezgahında yapılan bir imalat işlemidir ve istenen şekilleri oluşturmak için dönen bir iş parçasından malzeme çıkarılmasını içerir. Bu işlemi gerçekleştiren makineye torna tezgahı denir.
CNC Torna Tezgahında Başlıca Tornalama İşlemleri Türleri
1. Düz Dönüş
Düz tornalama, iş parçasının dış çapını uzunluğu boyunca azaltır. Malzeme Z ekseni etrafında döndürülür ve tornalama takımı, iş parçası eksenine paralel olarak Z yönünde ilerletilir.
Çapı değiştirmek istediğinizde X eksenini kullanabilirsiniz. Çoğu durumda torna makineleri, 1 ila 5 milimetre arasında kesim yapabilirsiniz. Elbette, bu varyasyon kullanılan takım sistemine ve son işlem gereksinimine bağlı olacaktır.
Bu işleme sırasında, takım aşınmasını önlemek şarttır. Hem ilerleme hızını hem de tornalama hızını optimize etmek önemlidir.
Birkaç deneme yapmanız gerekecek, örneğin:
- Engebeli geçitler – Daha derin kesim sayesinde malzeme daha hızlı bir şekilde uzaklaştırılır.
- Bitirme pasları – Son boyutlar ve yüzey kalitesi için ışıklandırma kullanılır.
2. Konik Tornalama
Konik tornalama, konik bir şekil oluşturmak için çapı kademeli olarak azaltır veya artırır. CNC torna tezgahında bu işlem, X ve Z eksenlerinin koordineli doğrusal hareket ettiği programlanmış konik interpolasyon ile yapılır. Manuel torna tezgahlarında ise aşağıdaki yöntemler kullanılabilir:
- Punta ofseti – Uzun iş parçalarında hafif koniklik sağlamak için punta milinin yana doğru hareketi.
- Bileşik destek ayarı – Daha kısa konik hatlar için, bileşiğin istenen konik açıya göre ayarlanması.
- Konik bağlantı – Sabit bir konik açıyı korumak için özel bir kılavuz kullanılır.
Koniklikler, 20 birim uzunlukta 1 birim çap değişimini ifade eden 1:20 gibi oranlar veya derece cinsinden iç açılar olarak ifade edilir. Bu işlem türü, miller, takım tezgahı konikleri, boru bağlantı parçaları ve doğru açısal yüzeylere ihtiyaç duyan parçaların üretiminde önemlidir.
3. Adım Adım Dönüş
Kademeli tornalama, bir iş parçasını iki veya daha fazla çapa dönüştürmek ve bölümler arasında görünür omuzlar veya basamaklar bırakmak için kullanılır. Z ekseni boyunca bir çap işlenir, ardından X ekseninde takım geri çekilerek başka bir tornalama derinliği oluşturulur ve işlem bir sonraki bölümle devam ettirilir.
Kesim derinliğiniz ve ilerleme hızınız, geçişlerin doğru olması ve omuzların düzgün şekilde oluşması için dikkatlice kontrol edilmelidir.
Başarılı bir dönüşümde dikkate alınması gereken önemli faktörler şunlardır:
- Keskin omuzlar – Aletin dikkatli konumlandırılması gerekir ve geçişi iyileştirmek için yüzey kesimi gerekebilir.
- Köşeleri kıvrılmış geçişler – Çaplar arasında düzgün geçişler sağlamak için yarıçap aletleri veya programlama gerekebilir.
- Alet temizliği – İşlemler arasında aletleri geri çekmek ve yeniden konumlandırmak için yeterli alan bırakın.
4. Omuz Döndürme
Omuz tornalama, iş parçasındaki iki farklı çap arasında temiz ve dik bir yüzey oluşturur. Omuz yüzeyini kesmek için, tornalama takımını X ekseni boyunca radyal olarak ilerletirsiniz; köşe geçişini inceltmek ve temizlemek için ise Z ekseni boyunca ilerletirsiniz.
Daha keskin, daha hassas köşeler ve daha iyi bir yüzey kalitesi elde etmek için, genellikle devir başına 0,1 ila 0,3 milimetre arasında değişen daha düşük ilerleme hızları kullanmalısınız.
Kaliteli omuz tornalama şunlara bağlıdır:
- Takım geometrisi – Köşe ihtiyaçlarınıza uygun burun yarıçapına sahip keskin tornalama aletleri kullanın.
- dönüş sekans – Bu işlem birkaç aşamayı içerebilir: kaba yüzey işleme, ince yüzey işleme ve köşe temizliği.
- Köşelerin keskinliği – Bu, kullandığınız aletin uç yarıçapına ve programlama yöntemine bağlıdır.
Bu işlem, rulmanlar, bilezikler, segmanlar ve mekanik bağlantılar için güvenilir oturma yüzeylerine ihtiyaç duyulduğunda gereklidir.
5. Kontur Tornalama
Kontur tornalama, iş parçasının dış yüzeyinde kavisli, geçişli veya düzensiz kesimler oluşturur. CNC programlama, aletlerin X ve Z yönlerinde aynı anda hareketini koordine etmenize olanak tanıyarak, koordineli enterpolasyon yoluyla düzgün yarıçaplar, yaylar ve karmaşık geometriler üretir. Bitmiş şekilleriniz şu faktörlere bağlıdır:
- Alet ucu yarıçapı telafisi – Bu durum, CNC sisteminiz tarafından gerçek profil boyutlarını elde etmek için dikkate alınmalıdır.
- Besleme hızı optimizasyonu – Farklı çaplarda pürüzsüz yüzeyler elde etmek için sabit yüzey hızlarına ve uygun ilerleme hızlarına ihtiyacınız vardır.
- Programlamanın hassasiyeti – Karmaşık profiller, hassas nokta tanımlaması ve doğru eğri enterpolasyon yöntemleri gerektirir.
Bu işlem, türbin kanatları, otomotiv kam profilleri, dekoratif parçalar veya düzgün geçişler ve hassas kavisli yüzeyler gerektiren diğer parçaların üretiminde hayati önem taşır.
6. Pah Kırma İşlemi
Pah kırma işlemi, iş parçasının iki yüzeyinin kesiştiği yerlerde açılı kenarlar oluşturmak için keskin köşelerin giderilmesini içerir. Tornalama takımını genellikle 15, 30, 45 veya 60 derece gibi belirli bir açıda ayarlarsınız ve eğimli geçiş yüzeyini oluşturmak için hem X hem de Z yönlerinde hareket ettirirsiniz. 45 derecelik pah, işlenmesi ve programlanması kolay olduğu için çoğunlukla kullanılır.
Aşağıdaki yöntemler kullanılarak pah oluşturulabilir:
- Doğrusal enterpolasyon – İstenilen açıda program kontrollü X ve Z hareketi.
- Hazır döngüler – Çoğu CNC kontrol ünitesinde bulunan yerleşik pah kırma rutinlerinden yararlanın.
- Takım geometrisi – Tutarlılık sağlamak için önceden bilenmiş açılara sahip pah kırma aletleri kullanın.
Tornalama ile İlgili Diğer İşleme Süreçleri
7. Karşı karşıya
Yüzey düzeltme, iş parçasının uç yüzeyini düzleştirerek uzunluğunu azaltır. Tornalama takımı Z eksenine dik olarak ilerler ve iş parçası aynada döner. Bu işlem, birleştirilecek parçaları hazırlar, düzgün uçlar oluşturur ve daha sonra işlenecek veya son işlemden geçirilecek yüzeyin kalitesini artırır.
8. Sıkıcı
Delme işlemi, mevcut bir deliği belirli bir boyuta genişletmek veya son işlem uygulamak için kullanılır. Takım çubuğu, açılan deliğe yerleştirilir ve iş parçası dönerken iç yüzeydeki malzemeyi keser. Bu işlem, motor silindirleri ve gövdeleri gibi parçalarda hassasiyeti, eş merkezliliği ve yüzey kalitesini artırır.
9. Oluk açma
Oluk açma işlemi, iş parçası yüzeyinde dar oluklar veya açıklıklar oluşturmak için kullanılır. Takım, radyal olarak içeri doğru dalarken X ekseni boyunca belirli bir derinliğe kadar kesim yapar ve malzeme mil üzerinde döner. Bu oluklar, O-ringlerin, tespit halkalarının yerleştirilmesi veya montajlara boşluk sağlanması gibi işlevsel amaçlara hizmet eder.
10. Ayrılık
Kesme işlemi, bitmiş parça ile ham madde arasındaki ayrımı ifade eder. Bıçak benzeri bir alet, parça ayrılana kadar X ekseni boyunca dönen iş parçasına yerleştirilir. Uygun yağlama, aşırı ısınmayı önler ve yüzey kalitesini korur. Bu işlem, CNC torna tezgahı kullanılarak çubuk malzemeden çok sayıda parça üretilirken gereklidir.
11. İplik geçirme
Diş açma işlemi, iş parçasının yüzeyinde helisel oluklar açar. Kurulum şekline bağlı olarak, iç veya dış dişler oluşturulur. Yaygın standart boyutlar arasında M10 veya 1/2 inç dişler bulunur. Diş açma, cıvatalar, vidalar ve boru bağlantı parçaları için iyi bir bağlantı yüzeyi sağlar.
12. Tırtıllama
Tırtıllama, desenli bir silindirin dönen iş parçasına bastırılarak dokulu yüzeyler oluşturulması işlemidir. Bu işlem, tornalamadan farklı olarak, elmas veya düz çizgi desenleri oluşturmak için malzemenin plastik olarak yer değiştirmesini içerir. Silindirler takım tutucuya takılır ve yüzeye karşı radyal olarak ilerletilir. Tırtıllama, bir tutamağın, topuzun veya bağlantı elemanının kavrama özelliğini iyileştirir.
13. Sondaj
Delme işlemi, punta veya taret üzerine takılı dönen bir matkap ucu ile iş parçasında düz silindirik delikler oluşturur. Matkap ucu, Z ekseni boyunca malzemeye doğru hareket eder. Mil hızları, deliklerin boyutuna bağlı olarak normalde dakikada 500-1500 devir arasındadır.
14. Raybalama
Raybalama, önceden delinmiş bir deliğin doğruluğunu ve yüzey kalitesini artırmak için kullanılan bir işlemdir. Çok kenarlı rayba döner ve Z ekseni boyunca hareket ederek genellikle 0,2 ila 0,5 milimetre arasında küçük bir toleransla işleme yapar. Bu, iyi yüzey kalitesine sahip, hassas toleranslı delikler oluşturur. Raybalama, rulmanlar, yüksek hassasiyetli mekanik aksamlar ve burçlar dahil olmak üzere sıkı geçme gerektiren bileşenler için en uygundur.
15. Vurma
Kılavuz çekme işlemi, özel aparatlara veya CNC iş millerine takılan bir kılavuz yardımıyla önceden delinmiş deliklerde iç dişler oluşturur. Kılavuz, her devirde bir diş adımı kadar hareket eder ve bu işlem CNC operasyonlarında senkronize edilir. Bu işlem, metrik (M6) ve inç (1/4-20 UNC) gibi yaygın özelliklerde doğru dişler üretir ve güvenli vida ve cıvata bağlantı noktaları sağlar.
Çözüm
Tornalama tezgahlarında yapılan işleme, temel çap küçültme işlemlerinden gelişmiş delik yüzey işlemesine kadar birçok aşamayı içerir. Bu işlemler, mekanik parçaların doğruluğunu, mukavemetini ve yüzey kalitesini artırır.
Sıkça Sorulan Sorular
Tornalama ve frezeleme arasındaki fark nedir?
Tornalama işleminde iş parçası döner, tornalama takımı ise sabit kalır. Frezeleme işleminde ise tornalama takımı döner, iş parçası sabit kalır.
CNC tornalama işlemlerinde en yaygın olarak hangi malzemeler kullanılır?
Kullanılan yaygın malzemeler arasında yumuşak çelik, paslanmaz çelik, alüminyum, pirinç, bakır ve titanyum bulunur. Seçim, mukavemet, korozyon direnci ve işlenebilirlik gibi uygulama ihtiyaçlarına göre yapılır.
CNC tornalama yönteminin manuel tornalamaya göre avantajları nelerdir?
CNC tornalama, daha iyi hassasiyet, artırılmış hız ve tutarlı kalite sağlar. İnsan hatasını en aza indirir ve tekrarlanabilir doğrulukla karmaşık tasarımları destekler.
