ve TASARIMCilt 2

Baskıya HazırlayanA. Münir CERİT

Makina Yük. Mühendisi

TMMOB MAKİNA MÜHENDİSLERİ ODASI

YAYIN NO.: 170

i

SUAT SEZAİ GÜRÜ'nün anısına

Koordinasyon

MMO Kitap KomisyonuAli Münir CERİTProf. Dr. Alp ESİNDoç. Dr. Kahraman ALBAYRAKBilal BAYRAM

İ

I

BÖLÜM 14

YAPIM YÖNTEMLERİHazırlayanlar

Prof. Dr. Ahmet ARAN, fTÜ Makina FakültesiProf. Dr. Levon ÇAPAN, ÎÜ Mühendislik Fakültesi

Selçuk KARCI, Mak. Müh., MKEK - KırıkkaleProf. Dr. Selahattin ANIK, İTÜ Makina Fakültesi

Ahmet YÎĞÎN, Mak. Yük. Mühendisi, ROKETS AN - Elmadağ

DÖKÜM TEKNİĞİProf. Dr. Ahmet ARAN

Sayfa

Sayfa

1. Temel Tanımlar 022. Modeller 033. Kalıplama ve Döküm Yöntemleri 044. Ergitme, Döküm ve Katılaşma 155. Bitirme işlemleri ve Kalite Kontrolü 226. Dökme Parça Tasarımı 247. Metal Döküm Alaşımları 27

KAYNAKÇA 31İLGİLİ TSE STANDARTLARI 31

PLASTİK ŞEKİL VERMEProf. Dr. Levon ÇAPAN

1. Plastik Şekil Vermenin ilkeleri 322. Dövme 373. Haddeleme 464. Ekstrüzyon 565. Çekme 61

KAYNAKÇA 66İLGİLİ TSE STANDARTLARI 66

SAC PRESÇİLİĞİSelçuk KARCI, Mak. Müh.

1. Kesme ....672. Sac Presçiliğinde Kullanılan Gereç

Normları 1083. Bükme ve Şekillendirme 1114. Bükme ve Şekillendirme Kalıp Örnekleri 1175. Çekme 1236. Kalıp Tasarımı ve Yapımı 149

KAYNAKÇA 152İLGÎLI TSE STANDARTLARI 152

KAYNAK TEKNOLOJİSİProf. Dr. Selahattin ANIK

1. Giriş ve Tarihçe 1532. Genel Tanımlamalar ve Sınıflandırma 1543. Kaynak Yeteneği 1564. Gaz Ergitme Kaynağı 1605. Elektrik Ark Kaynağı 1656. Tozaltı Kaynağı 1747. Gazaltı Ark Kaynağı 1788. Isıl Kesme Yöntemleri 1829. Kaynak Hataları 183

10. Kaynaklı Parçalarda Oluşan Çarpılmalarve Gerilmeler 187

11. Doldurma Kaynağı 19212. Elektrik Direnç Kaynağı 19513. Sürtünme Kaynağı 19914. Elektron Işını ile Kaynak 20115. Laser Işını ile Kaynak ve Kesme işlemi 20316. Sert Lehimleme 20517. Metal Püskürtme 20818. Metal Yapıştırma Tekniği 21119. Diğer Kaynak Yöntemleri 21420. Plastik Malzemelerin Birleştirilmesinde

Kullanılan Kaynak Yöntemleri 21721. Kaynaklı Üretimin (Dizaynın) Esasları 21922. Kaynak Tekniğinde iş Güvenliği 220

KAYNAKÇA 222İLGİLİ TSE STANDARTLARI 222

TALAŞ KALDIRARAK İŞLEMEAhmet YIĞIN, Mak. Yük. Müh.

1. Talaş Kaldırma İşlemlerine Giriş 2232. Talaş Kaldırma İşlemlerinin Temelleri 2243. İşlemede Kuvvetler, Güç ve Gerilmeler 2314. Takım Aşınması ve Takım Ömrü 2385. işlemede Ekonomi 2426. Kesici Takım Gereçleri 2497. Metal Kesme ve Taşlama Sıvıları 2748. Kesme ve Taşlama Sıvılarının Kontrol

ve Test Yöntemleri 2809. Yüzey Kalitesi ve Yüzey Uygunluğu 282

10. Tornalama 29211. Delik İşleme 35312. Matkapla Delme 36713. Raybalama 39614. Havsa Açma, Alın Düzeltme ve Pah

Kırma 40115. Frezeleme 40616. Planyalama 42717. Broşlama (Broçlama) 43818. Testere ile Kesme 44819. Taşlama 46320. Honlama 499

KAYNAKÇA 508İLGlLl TSE STANDARTLARI 508

14-01

SAC PRESÇİLİĞİ

Selçuk KARCI - Mak. Mühendisi

1. KESME

Zımba ve kalıp aracıyla şerit gereçlerden keserek parça üretim yöntemidir. Konunun akışı içinde çok sıkgeçen bazı deyimlerin tanımını vermek gerekir:

/; Parçası (Piece Part) : Kalıp aracıyla keserek, çekerek ve form vererek üretilen parça.

Gereç (Stock Material): İş parçasını üretmek için kullanacağımız şerit halinde yassı malzemeler.

Zımba (Punch) : Şerit gereçleri ya da bunlardan elde edilen kısmi parçalan kalıp içerisine yönlendirerekkesme, çekme, form verme vb. gibi işlemlerin oluşmasını sağlayan erkek eleman.

Kalıp : a) tş parçasını elde etmek için kullanılan tüm düzenek (zımba, taşıyıcılar, baskı plakaları vb.).b) Kalıp düzeneğinde dişi parça denilen kısım. Kalıp deyimi konuların içinde yerine göre iki anlam-

da da kullanılmıştır.

Kesme OlayıZımba ve kalıp kullanılarak yapılan kesmede oluşan 3 aşama Şekil. 1 de gösterilmiştir. Bu aşamalar ölçü kali-

tesi, parçanın görünüşü ve kalıp ömrü ile doğrudan ilişkili olduğundan önemlidir.

Plastik «ekil değitimi Kırılma

Şekil.1- Kesme olayının aşamaları

1. Ağama : Plastik şekil değişimi. Zımba gerece basarak kalıp içerisine itmeye başlar, elastik sınır aşıldığındaplastik deformasyon meydana gelir.

2. Asama : Batma. Zımba aşağı hareketine devam ettikçe gerecin zımba tarafı içe çökmekte, kalıp tarafı dışakamburlaşmaktadır. Gerecin cinsine göre gereç kalınlığının (0.2 - 0.5) arasında kopma olmaksızın çökme olmak-tadır.

3. Aşama : Kopma. Zımba hareketine devam ettikçe kalıp ve zımba köşelerinde kınlmalar başlar, uygunkesme şartlannda bu kınlma çizgileri birleşerek kesme yüzeyini oluştururlar. Zımba hareketini tamamladığındaiş parçası şeritten ayrılarak kalıp boşluğundan aşağı düşer.

V//AV <-<Y~> le**İrl '•£•$$ *,r,lme" • ' • • • • n

l't Parsası ->

Şekil.2- Kesmede deyimler1. Kesme boşluğu, 2. Gereç, 3. Kesme düzlüğü,

4. Çapak yönü, 5. Çapak köşeleri, 6. Kırılma yüzeyi

îjekil.3- Kesmede ölçüler1. Kırılma açısı (Break-out angle), 2. Çapak yüksekliği (Burr

height), 3. Kavisli kısım (Rollover depth or edge radius),4. Kesme düzlüğü (Burnish depth, cutband), 5. Çökme derinliği

(Penetration depth)

14-67

SAC PRESÇİLİĞİ

Şekil.2 de uygun kesme boşluğu kullanılarak yapılan kesmede iş parçasının durumu görülmektedir. Uç kısım-da görülen kavisli kısım 1. aşamada plastik şekil değişiminde oluşur. Parlak ve düz kısım olan kesme düzlüğüikinci aşamada oluşur ve yaklaşık olarak 1/3 s dir. Şekil. 3 de görüldüğü gibi düz kısmın ölçüsü delikte (gereçüzerinde) zımba çapına, iş parçası üzerindeki düz kısım ise kalıp çapına karşılık olur. Bu nedenle zımba delik öl-çülerini, kalıp ise iş parçası ölçülerini karakterize eder. Gereç cinsine göre kırılmalar başlamadan önce plastikşekil değişimi ve batma aşamasındaki yükseklik gereç kalınlığının % si olarak ifade edilebilir. Bu yüzde aşağıdaçeşitli gereçler için verilmiştir.

%\0CK

%ıoc x x

%2o e%20 C x x

%30 Cx

ÇelikÇelikÇelikÇelikÇelik

%50s%38s%40s%28s%33s

%30 C x x

Silisli çelikAlüminyum alaşımıPirinçBakır

Çelik %22s%50s%50s%50s%50s

Kesme BoşluğuKesme zımbası ile kalıp arasında kalan boşluğa kesme boşluğu denir. Şekil.2 de (x) ile gösterilmiştir. Kesme

boşluğuna etki eden faktörler gerecin kalınlığı ve fiziksel özellikleridir. Kesme boşluğu değerlerini hesapla bul-mak mümkündür. Ancak, uygulamada daha çok amprik değerler kullanılır. Kesme boşluğu saptanırken başlan-gıçta küçük kesme boşluktan ile işe başlamalıdır. Çünkü küçük kesme boşluklarını büyültmek mümkündür, oysaaksi mümkün değildir. Bundan dolayı kalıp ya da zımbayı yeniden yapmak gerekir. Küçük boşluklardan başlayıpdeneysel olarak tedricen artırılarak uygun boşluk tespit edilir. Çizelge. 1 de değişik gereçler için gereç kalınlığınabağlı olarak kesme boşluktan verilmiştir. Mika, fiber, plastik için metallerden daha düşük boşluklar kullanılır.Şekil.2 ve 3 de görüldüğü gibi kesme boşluğuna bağlı olarak çapaklar oluşmaktadır. Şekil.S de normal kesmeboşluğu ile yapılan kesmedeki aşamalar gösterilmiştir.

Çizelge.l- Kesme Boşlukları

Kesme boşluğu, gereç kalınlığına göre % s

Gereç cinsi

Al (yumuşak) S < 1.3Al (yumuşak) S > 1.3Al (sert)Pirinç (yumuşak)Pirinç (yan sert)Pirinç (tam sert)Az (C)lu yumuşak çelikAz (C)lu yarı sertAz (C)lu sertPaslanmaz çelikSilisli çelik

Dayiresel Şekilli

%2%3%4 - %6%2%3%4%2%2%3%4/%6%3

Değişik şekilli

%3%5%5/%8%3%4%5/%6%3%4

%4%5/%8%9/%5

Şekil.6 da gerektiğinden küçük kesme boşluklannda kesme yapıldığındaki durum görülmektedir. Bu durum-da kavisli kısım azalır (R), düz ve parlak kısımlar genişler, boşluk çok dar ise birden fazla düz kısım oluşur. Kırıl-ma açısı küçük olur. Şekil.7 de çok geniş kesme boşlukları kullanıldığındaki durum görülmektedir. Başlangıçtamalzeme kesilmeden çok şekillenmeye çalışır. Burada kavisli kısım genişler, düz ve parlak kısım ise daralır, kı-nlma açılan büyür.

Kalıp ile zımba arasında kesme boşluğunun her tarafta eşit olması önemlidir.

Uygun kesme boşluğu kalıp ömrü, parçanın kalite ve ölçüsü için şarttır. Geniş kesme boşluklan istenmiyenparça karakteristiklerine, dar kesme boşluktan ise gereksiz gerilmelere, kalıp ve zımbada aşınmalara neden olur.Bununla birlikte, kavisli kesme kalıplan daha dar kesme boşluklannda başarıyla kullanılabilirler.

(x) Tavlanmış(xx) Soğuk çekilmiş

14-68

SAC PRESÇİLİĞİ

Çizelge.2A- Kesme Boşlukları (Alüminyumlar için)

Alaşım Temper Kesme Boşluğu

1100

2014

3003

3004

5005

5050

5092

0H12.H14H16.H19

0

TA, T6

0

H12,H14

H116,H18

0

H36, H38

0

H12,H14,H32, H34H16.H18, H36, H38

0H32, H34H36, H38

0H32, H34H36, H38

%s

567

6.5

8

5

6

7

6.5

7.5

5

67

567

6.577.5

Alaşım Temper Kesme Boşluğu

5083

5086

5154

5454

5456

6061

7075

7178

0

H112.H323, H343

0.H112

H32, H34, H36

0,H112

H32, H34, H36, H38

0.H112

H32, H34

0, H32]H323, H343

0

T4T6

0WT6

0WT6

%s

7

7.5

7

7.5

7

7.5

7

7.5

77.5

5.5

67

6.588

6.588

Çizelge.2B- Kesme Boşluğu Değerleri (Çelikler için)

tonikSilindırik

Saç Ad/ll/ğımı

Kesilebilecek Şeridin

Kalınlığı(mm)

0,180,200,22

Mastar(No.)

323130

İzin verilenkalınlık toleransı

mm

0,020,020,02

Kesme Boşluğu (Mikron)

Sacın kesme gerilmesi

100 -250 N/mm*Xk Xz

3 43 63 7

250-400 N/mm2

Xk Xz

5 7

5 8

6 9

400-600 N/mm2

Xk Xz

7 9

7 10

8 11

14-69

SAC PRESÇÎLÎĞÎ

Çizelge. 2B (Devamı)

Kesilebilecek Şeridin

Kalınlığı(mm)

0,240,280,32

0,30

0,44

0,500,56

0,68

0,75

0,38

1,001,13

1,25

1,381,50

1,75

2,00

1,75

2,50

2,75

3,25

3,50

4,00

4,505,00

5,30

6,30

7,00

8,00

9,0010,00

MastarNo.

2928

27

26

252423

22

21

20

1918

17

1615

14

1312

11

10

875321

İzin verilenkalınlık toleransı

mm

0,020,02

0,02

0,03

0,03

0,040,04

0,05

0,08

0,06

0,090,08

0,05

0,100,11

0,12

0,130,14

0,150,19

0,25

0,250,30

0,300,30

Kesme Boşluğu (Mikron)

Sacın kesme gerilmesi100-250 N/mm2

Xk Xz

44

5

6

7

7,58

10

12

13

1919

18

2123

26

3034

3741

45

53

60

68

75

83

95

105

120

135150

78

10

12

13

18

19

18

23

26

3034

44

42

45

53

6068

7582

100

105120

135150

165190

230

240

270

300

250-300 N/mm2

Xk Xz

67

8

10

11

1314

16

1922

2928

35

3540

45

5060

6570

80

90100

115125

140

160

195

200

225250

1011

13

18

18

20

22

25

30

35

40

4555

5560

70

8090

100

110130

140

160

180

200

220252

280

320

360

400

41W -600 N/mm2

Xk Xz

91011

14

16

10

2022

26

31

3540

50

50

55

60

7080

90

100115

125140

160

175

200220

250

300

345

350

12

1515

20

22

26

30

38

30

46

5060

70

7095

90

100115

150140160

198

200

225

250

275

320

350

400

450

500

Çizelge.2 de gereç kalınlıklarına göre kesme boşlukları mikron olarak verilmiştir.

Şekil.4 de düşük (C)lu çeliklerde (HRB m a k s 75) delme ve kesme işlemlerinde iş parçası ya da delik yüzeylerin-deki kesme boşluğunun etkisi ile aldıkları şekiller gösterilmiştir. Çeşitli oranlardaki kesme boşluğu değerleri içinbelirlenen 5 çeşit yüzey şekline göre çeşitli metallerin aldığı kesme boşluk değerleri Çizelge.4 de verilmiştir. Çi-zelge.3 de, Şekil.4 de verilen yüzeylerdeki çeşitli elemanların değerleri verilmiştir.

14-70

- j l i . *..&.*-*İt

SAC PRESÇİLİĞİ

Şekil.4- Kesme boşluğunun etkileri

\7

'+-4•yy

Şekil.5- Normal kesme boşluklu kesme Şekel.6- Dar kesme boşluklu kesme

14-71

SAC PRESÇİLİĞİ

Şekil.7- Geniş kesme boşluktu kesme

Çizelge.3- Kesme Kenarına Göre Değerler Tablosu

Kesme Kenar Biçimi Tip 1 Tip 2 Tip 3 Tip 4 Tip 5

Kırılma açısıKavisli kısım (R)Parlak kısım (B)Kınk kısım (F)Çapak

14 -16%10-20s%10-20s%70 - 80sBüyük

8 -11%8 - lOs%15 - 25s%60 - 75sNormal

7 -11%6-8s%25 - 40s%50 - 60sNormal

6 -11%4-7s%35 - 55s%35 - 50sOrta

%2 - 5s%50 - 70s%25 - 45sBüyük

Çizelge.4- Kesme Kenarı Tiplerine Göre Kesme Boşluktan

Gereç

Az karbonlu çelikYüksek karbonlu çelikPaslanmaz çelikAl (230 N/mm2 den az)Al (30 N/mm2 den fazla)Pirinç (Tavlanmış)Pirinç (Yan sert)Bakır (Tavlanmış)Bakır (Yan sert)

Tipi

21 maks.25 maks.23 maks.17 maks.20 maks.21 maks.24 maks.25 maks.25 maks.

Tip 2

11.5-12.517-19

12.5-13.58-10

12.5-148-109-118-9

9-11

Tip 3

8-1014-169-116-8

9-106-86-85-76-8

Tip 4

6-711-133-52-45-62-33-52-43-5

Tip 5

1-22.5-5

1-20.5-10.5-10.5-1

0.5-1.50.5-11-2

Kesme Boşluğu • İş Parçası İlişkisiŞekil.3 de görüldüğü gibi, çapak kenarları kesme işleminde iş parçasının zımbaya bakan kısmında; delme iş-

leminde ise çapak kenarları kalıba doğrudur. Şeklin incelenmesinden iş parçası ya da artık parçanın ölçülerini ka-lıbın belirlediği görülür. Delmede ise ölçüyü zımba belirler. Kesme işleminde (iş parçasının toleransları da dikka-te alınarak) iş parçası ölçüsü kalıba verilir, zımba ölçüsü kalıptan, kesme boşluğunun iki katı kadar küçük yapılır.(d2 = Dk - 2X). Delme işleminde ise zımba delik ölçüsünde yapılır. Kalıp 2 kesme boşluğu kadar büyük yapılır.(Dk = d2 + 2X). Gerçekte elde edilen iş parçası kalıp genişliğinden bir miktar fazla olmaktadır. Çünkü kesme sıra-sında malzeme kalıp içine sıkıştırılır, iş parçası kalıptan çıkınca bir miktar genişler. Diğer yandan deliklerde birmiktar büzülme olur.

Eğer parça kesme ile üretilecekse kalıp istenen iş parçası ölçüsünden 0.01 ile 0.02 mm küçük yapılır. Delmeişlemlerinde ise zımba istenen ölçüden 0.01 ile 0.02 mm büyük yapılır.

14-72

m ıHTı

SAC PRESÇİLİĞİŞekil.8 de kesme ve delme işleminin aynı pres stokunda yapımında kullanılan bileşik kesme kalıbında iş par-

çası ve malzeme üzerindeki kesme kenarları görülmektedir. Çapak kenarları iş parçasında zımbaya, delme işle-minde kalıba doğrudur. Xı kesme boşluğunun bilemelerle ölçüsünün değişmeyeceğine ve X2 boşluğunun H yük-sekliği boyunca bilemelerle ölçüsünün değişmeyeceğine dikkat ediniz.

Açısal BoşlukDelme ve kesme işlerinde iş parçası da artık parça kalıbın içinden geçmektedir. Parçanın kalıpta sıkışarak ka-

lıba zara vermesinin önlenmesi ve kesme kuvvetinin azaltılması için kalıba Şekil. 9 ve Şekil 10. da görüldüğügibi açısal boşluk vermek gerekmektedir.

Şekil.9 da kesme açısı kalıbın üst yüzeyinden başlamaktadır. Bu şekilde kesme sırasındaki basınç kuvvetlenmümkün olduğu kadar çabuk kaybolmaktadır. Kalıbı aşındırmaya eğilimli gereçlerin kesiminde doğrudan açılıbu tipler kullaılır. Silisli ve paslanmaz çeliklerde açısal boşluk doğrudan açılı olursa iyi sonuç verir. Genellikleyumuşak metaller ve özellikle alüminyumlarda da bu tip açısal boşluklar iyidir. Genellikle yumuşak gereçler içinbüyük sert olanlar için küçük açı kullanılır. Kalın gereçlerde incelere göre daha büyük açısal boşluk alınır. Açı-sal boşluk ençok 2", en az 1/8° alınır. Genel olarak gereç kalitesi ve parça kalitesine bağlı olarak 1/4" - 3/4° alına-bilir. Bu tipte en büyük dezavantaj tekrar bilemelerde ölçünün büyümesidir.

A: Bir taraftaki büyüme miktarı

A=B tg a B: Taşlanan yüzey miktarı

a: Açısal boşluk

Şekil.8- Bileşik kalıpta kesme olayı

Şekil.9 - Açısal boşluk (faturasiz) Şekil.lO- Açısal boşluk (faturalı)

14-73

SAC PRESÇİLİĞİTaşlamadan sonra kesme boşluğu 2A kadar artmaktadır. Eğer bu artış üretim şartlarını değiştirmiyorsa ya da

değiştirmediği sürece kalıp kullanılır. Eğer açı başlangıçta küçük seçilirse kalıbı kullanabileceğimiz bileme sayısı

artmış olur. Seri kalıplarda bu tip açısal boşluklar tercih edilir. Çizelge.5 de sac kalınlığına göre a açı değerleriverilmiştir.

Şekil. 10 da kesme bölgesi belli ölçüde düz, daha sonra açısal boşluk verilmiştir. Bu düz kısmın uzunluğugereç kalınlığına eşit alınabilir. Ancak, 1.6 mm den küçük olmamalıdır. Bu bölgenin yüksekliği tekrar bileme sa-yısını artırır. Bu bölgede oluşacak basınçlar bölge boyunca kalıbı etkiler ve özellikle seri kalıplarda bu, büyükolumsuzluk yaratır. Bu bölge mükemmel yüzey düzgünlüğü ve paralellikte olmalıdır.

Çizelge.5- Sac Kalınlığına Göre Boşluk Açılan

Sac Kalınlığı0.1-0.5 mm

0.5-1 mm1-2 mm2-4 mm

10'-15'15'-20'20'-30'30'-45"

Sac Kalınlığı4-6 mm0.5 mm

0.5-5 mm5-10 mm

h_45'-l3-55-1010-15

2"-5"ya da 1/2°

Kalıp Ömrü0.07 - 0.14 mm çapak yüksekliği sınırlarında kalmak kaydıyla WI ya da 0, kalıp malzemesi kullanıldığında

her bileme aralığında, 1.5 mm çelik levhadan 50 000 tane parça üretilebilir. Aynı şartlarda pirinç malzemeden ikibileme arasında 100 000 parça üretilebilir. Eğer kalıp malzemesi olarak A2 kullanılırsa yukarıdaki çelik levhadan100 000, D2 malzeme kullanılırsa 200 000, sert metal kullanılırsa D2 ye göre 8-10 defa fazla üretim yapmakmümkündür.

0.40 mm lik soğuk çekilmiş sac kullanıldığında 0.05 mm çapak yüksekliğine kadar D2 kalıp zımba çifti ile200 000, sert metal kalıpla 700 000 parça; 3.2 mm çelik sac ile iki bileme arasında (0.12 mm çapak yüksekliğineizin verilerek) D2 malzeme çiftinde 100 000 tane parça üretilebilir.

2.8-3 mm kalınlığındaki soğuk çekilmiş parçalarda A2 malzeme çifti kullanılarak yapılan kesimlerde başlan-gıçta çapak yüksekliği 0.05 mm dir. Ortalama olarak bilemeler arası çapak yüksekliği 0.07 olduğunda 10 000,0.12 olduğunda 25 000 üretim yapılmaktadır.

1.5 mm kalınlıkta 302 tip 1/4 sert paslanmaz çeliklerde HSS (yüksek hız çeliği) kalıp malzemesi kulanıldığın-da başlangıçta 0.02 mm çapak yüksekliği oluşmakta. İki bileme arası 0.05 çapak yüksekliğine izin verildiğinde1 000-3 000, 0.07 de 4 000-6 000,0.12 de 8 000-12 000 üretim yapılmaktadır.

Elektrik motorlarında kullanılan silisli saclarda 0.07 ve 0.12 çapak yüksekliğine izin verilen şartlarda D2 yada D, kalıp malzemesi kullanıldığında ve Şekli .10 tipi kullanıldığında (h = 5 mm) 1 000 000 parça üretmekmümkündür. %2 ya da %4.5 Si içeren saclarda (0.60 kalınlıkta) 0.02 çapak yüksekliğinde D2 malzeme ile 25 000,sert metal kesici ile 200 000, 0.07 çapak yüksekliğinde D2 gereç için 60 000, sert metal gereç çin 500 000 parçaüretmek mümkündür.

Kalıp ve Zımba MalzemeleriKesilen parçanın özelliklerine, parça sayısına, çapak durumuna vb. göre değişik kalıp gereçleri seçmek müm-

kündür. Burada en fazla kullanılan soğuk iş takım çeliklerinin listesi verilecektir.

AJSJ

A2A8D2D3H13M2M42MİOlO2 (Ç 1390)Sİ4140W110W42

DİN Normu

X100CrMoV51X37CrMvW51X16 5CrVMol21X2 10Crl2X40CrMoCV51S6-5-2S2-10-1-8S2-9-1100Mn.Cr.W490 MnCr V845WCRV742 CrMo4C1O5 WlC125W

Gereç Numarası

1.23631.26061.23791.20801.23441.3343.3247.3346.2510

1.28421.2542.7225.1545.1663

14-74

SAC PRESÇİLİĞİ

Kesme KuvvetiKesme işemini yapmak için gerekli kuvveti bulmak kalıp tasarımını etkilediği kadar seçilecek presin tonajını

da belirler. Pk = L.s. TQ formülü ile kesme hesaplanabilir. Burada:

PkLs

= Kesme kuvveti, KN= Kesilen parçanın çevre uzunluğu, mm= Parça kalınlığı, mm

= Kesme emniyet gerilmesi. N/mm2

= 0.8 OB alınabilir.

Daha emniyetli hesaplamalar için TB = °B alınabilir. Gerece ilişkin fiziksel özellikler üretci firmanın kata-loglarından alınıp kullanılmalıdır. Kesme kuvvetini azaltmak için kalıpların kesme kenarları eğik bilenir. Ayncaçok sıralı kesimlerde zımba boylan farklı ölçülerde yapılarak maks. kesme kuvvetinin aynı anda oluşması önle-nir.

Çizelge.6- Kesme Emniyet Gerilmeleri

Gereç (Çelik)%C

0,10,2 .0,30,40,60,8MS 63Silisli Çelik

Ta (N/mm*)

240-230320-400360-480450-560550-700700-900220-400450-550

Çıkarma KuvvetiKesilen parçaların kalıptan çıkarılması ya da zımbadan sıyrılması önemlidir. Ancak, bir çok faktöre bağlı bu

kuvvvetin bulunması deneysel değerlere dayanmaktadır. Parçanın büyüklüğü, kalınlığı, kesme boşluğu, malzeme-nin cinsi, yağlama vb. faktörler bu kuvveti etkiler. Bu kuvvet kesme kuvvetinin %5 ile %20 si arasında değişebi-lir.

PÇ = 35 L.s.NL : Kesilen çevre uzunluğu, mms : Malzeme kalınlığı, mm

Burada:

formülüyle hesaplandığı gibi lmmlik saclarda Pç = %5 - 8 Pk; 2,5 mm saclarda Pç = %8 P k; 4 mm saclardaPç = % 10 Pk; 6 mm saclarda Pç = %6 Pk alınabilir.

Kesme Kuvvetlerinin Etki NoktasıKalıpta oluşan kuvvetlerin etki noktası ile pres tarafından iletilen kuvvetin etki noktası aynı olmak zorunda-

dır. Aksi halde bir kuvvet çifti oluşur ki bunun meydana getirdiği döndürme momenti sonucunda kalıp çok çabukkullanımdan çıkar. Kalıpta oluşacak kuvvetlerin etki noktasını hesaplayıp kalıbı prese bağlayan kalıp sapını bunoktaya bağlamalıyız.

14-75

SAC PRESÇİLİĞİ

Şekil. 11- Etki noktasının bulunması

Şekil. 11 de görülen parçayı 3 işlemli seri kesme kalıbında ürettiğimizde kesme kuvvetlerinin etki noktasınınbulunması:

Pı = (10+10)x20+x2.5

x2x20 = 792.50 N

P2 = (2xl0+2x5/x20 = 30x20 = 600 N

p 3 = - D 2 x 2 0 = - 102x20=1570N4 4

P4=4x40x20 = 3200N

X ='

X =6162.5

Y = —

Pı + P2+Pa+P4

= 46,87mm

. 792.5x 114+ 600x 62 + 1570x 62 + 3200x 20792.5+ 600+ 1570+ 3200

792.5x20+600x32.5+ 1570x20+3200x20

6162.5 6162.5

Y =21.2 mm

Aynı iş parçasını bileşik kesme kalıbında üretirsek kesme kuvveterinin etki noktası:

792.5x30+600x20+1570x20+3200x20X =

P, + P 2 + P 3 + P 4

X =21.28 mm

6162.5

14-76

L'ım:«»••"

11 11 ir

Y =•

SAC PRESÇİLİĞİ

1 + P2Y2+P3Y3+P4Y4 792.5x20+600x32.5+1570x20+3200x20

6162.5

Y =21.21 mm olur.

6162.5

Bu hesaplamalarda kesme kuvvetleri hesabı yerine kesilecek kısımlann çevreleri dikkate alınabilir. Kalıp sa-pının yerini belirlemekte önemli olan bu noktanın bulunması için :

X =u U

formülleri kullanılır.

Kesme Kalıp ve Zımbası İçin ÖrnekŞekil. 12 de 3 mm kalınlığında St 12 kalite sacdan kesilmiş parça için kalıp, zımba ölçüleri ve kesme kuvveti-

nin heabı:Kesme boşluğu X = 0.06S değerini alırsak X = 0.18 mm olur. 50 ölçüsü kalıba verilir ve zımbanın bu kısım-

lardaki ölçüsü 50 - 2 . 0,18 = 49, 64 mm olur. Kanal kısmını delik gibi düşünebiliriz. Rk = 10 mm alınır.R r = 10+0,18 = 10,18mmolur.

Kesme kuvveti: Pk = L.s.TB

Pk = 259.25 X 3X400 = 320kN35 Ls = 259.25 x 3= 27 kN

L= 150+30+20+20+ 104x2

= 259.25mm

Kal in lık.: 3

\

t1»

o'

+ 1

»o

10

49,64

I 1

Zımbc

I I

20.36 _

Kalıp

Şekil 12- Kesme ve çıkarma kuvvetinin hesaplanması

14-77

SAC PRESÇİLİĞİ

•

— Şekil 13- Kalıp takımı ve kılavuz milleri

Kalıp ElemanlarıKalıp zımba ve kalıp ikilisinin yanında kalıp cinsine göre çok sayıda ele-

manlardan meydana gelebilir. Genellikle kalıp elemanları olarak aşağıda izahedilecek parçaların bir kısmı veya hepsi kalıp üzerinde bulunabilir. Genelliklekesme, çekme ve form verme vs. kalıplarında bu elemanlar aynı ad grubundaanılırlar.

Kalıp TakımıKalıp Seti: Alt taşıyıcı, üst taşıyıcı ve bunları uygun konumda tutan klavuz

milleri vebu millerin yataklama kovanlarından meydana gelen ve iş parçalarınayüksek hassasiyet, kalıba uzun ve uygun çalışma, kalıba prese kolay takılıp sö-külme, kolay bakım, mükemmel merkezleme (kesme, çekme ve bükme boşluk-larının eşit dağılımı), kolay ambarlama vedaha güzel görünüş için kullanılan ka-lıbın iskeleti sayabileceğimiz birimdir.

Üst taşıyıcı kalıp takımının üst bölümünü oluşturur ve genellikle zımba veüst kalıp elemanlarını taşır (Şekil 58.8). Alt taşıyıcı, takım genellikle kalıp ve

dh

4

16

20

25

32

40

50

15

1819-24-

30_38-42

48-52

125 140

140

140

-

_

-

160

160

160

160

_

-

-

170

170

170

-

-

180

180

180

180

-

1

-

190

190

190

190

-

-

200

200

200

200

200

-

-

220

220

220

220

-

-

-

240

240

240

-

-

-

260

260

260

-

-

-

280 -

280 300

f

4

4

5

5

5

5

r

3

3

5

5

5

5

Şekil 14- Kılavuz mili ölçüleri

14-78

i% İ

SAC PRESÇİLİĞİ

kalıp alt elemanlarını taşır (Şekil 58.1). Klavuz milleri genellikle alt taşıyıcıya sıkı, üst taşıyıcıya (Şekil 58.7)kayar geçme olan ve bunların hassas çalışmasını sağlayan elemandır. Bunlar üst taşıyıcıya genellikle döküm,çelik, bronz ya da bilyalı burçlarla yataklanırlar.

Pres çalışma koşullarına göre bu tiplerden uygun olanı seçilir. Yüksek hız, kısa strok ve hassas çalışmalardabilyalı tip tercih edilir. Ağır çalışma koşullarında diğer tipler seçilir. Şekil 13 ve Şekil 14 de kalıp takımı ve kla-vuz mili örneği görülmektedir.

Kalıp takımları genellikle kalıp elemanları üreten firmalardan seçilerek hazır alınır. Bu, kalıp yapımına büyükhız kazandırır.

Kalıp takımları ile ilgili çeşitli uluslararası standartlar olduğu gibi kalıp elemanları yapıcı firmaların özel stan-dartları da olabilir. DİN 9811, 9812, 9814,9816,9819 ve 9822 de çeşitli tip kalıplara ait teknik özellikler ve ölçü-ler verilmiştir. Kalıp alt ve üst taşıyıcılan demir ya da çelik döküm, ya da SAE 1018-1026 çeliklerinden yapılabi-lir. Klavuz milleri Din 9825 ve Din 9833 de kullanım şekline göre çeşitli tiplerde verilmiştir. Örnek olarak:E20xl25 DİN 9825 olarak gösterilir. Malzeme olarak 15S 20K ya da C15 DİN 17210 kullanılır ve HRC 45-50arası sertlikte yapılır.

Şekil. 15 de kılavuz millerinin burçsuz, burçlu ve bilyalı tip yataklanması görülmektedir.

Şekil 15- Kılavuz millerinin yataklanması

%20

25

32

40

50

Ml6xl.5

M20x/.S

M24x/.5

M30*Z

M30XZMİ2*3

<*a

15

2C

25

32

42»

ı,40

45

56

70

60100

l 2

î

4

4

5

68

la

12,5

16,5

16.5

26.5

2*.526,5

ı464

70

66

108

ueİSO

r

2-5

2.5

2.5

4

44

«S28

34

42

52

6277

S

5

6

8

e8

Şekil 16- Kalıp sapı türleri

Kalıp SapıKalıplar genellikle kalıp sapı denen üsl

taşıyıcıya tespit edilmiş parçalarla pres ko-çundaki delik aracılığıyla pres koçuna bağla-nırlar. Kullanılan pres ve kalıp cinsine bağlıolarak değişik şekillerde kalıp saplan vardır.Önemli olan kalıbın prese uygun ve hızlıbağlanmasıdır (Şekil. 58-10).

Pres koçundaki bağlama deliği DİN 810la standartlaştırılmıştır.

Çeşitli türde kalıp sapları DİN 9859 dastandartlaştinlmıştır. Şekil. 16 da silindirikvidalı bağlantılı sap görülmektedir.

St 50 DİN 17100 ya da eşdeğeri gereçkullanılarak DİN 7168 orta toleransı ile yapı-lırlar.

Kesme KalıplarıGenellikle soğuk iş çeliğinden yapılan

(kullanım şartlarına göre HSS ve sert metal-lerden yapılır) kesme çeşidine göre iş parça-sını şeritten keserek elde edilmesini sağlayankalıp elemanıdır. Kesme kalıbı bir bütün ola-

14-79

SAC PRESÇİLİĞİ

rak yapıldığı gibi büyük kalıplarda parçalı, çok küçük kalıplarda kesici burçlar kullanılır. Kesme kalıplarındakesme köşeleri, kesme boşluğu ve açısal boşluk anlatılmıştı. Kesme kalıplan MKE Ç. 5190 ya da Ç. 72100 çeli-ği kullanılarak yapılabilir. Yumuşak ve az sayıda üretim için (C)lu çelikler Ç. 1060 ya da yüksek karbonlu çelik-ler kullanılabilir. Takım çeliği kullanıldığında HRC 58-60 sertlik değerlerinde yeterli sonuçlar alınabilir. Kalıpkalınlığı ve diğer ölçüleri mukavemet hesaplan ile ya da amprik formüller yardımıyla bulunabilir.

Dayiresel profilli kalıplarda:

Burada:

2,5P formülü kullanılır.3r

P: Kesme kuvvetih: Kalıp kalınlığır(): Kalıp altlığı delik yançapır : Kalıbın delik yançapı

2.5PPrizmatik kalıp altlıklan kullanıldığında : O B = — y alınır.

hKalıp tasarımında deneyim arttıkça bu hesaplara gerek kalmayabilir. Pratik olarak 15 mm den 50 mm ye

kadar kalınlıktaki kalıplar kesmenin her türü için ihtiyaca cevap verebilirler. Kesici kenarların kalıp kenannauzaklığı kalıp kalınlığının 1,5-3 katı arasında alınabilir (Şekil. 58-5).

Kesme ZımbalarıKesme zımba ve kalıplan bir çift olarak şeritten iş parçasını keserek ayıran elemanlardır. Kesme durumuna

göre biçimler alırlar. Genellikle takım çeliğinden yapılırlar. Ç 5190,2080 vb. gibi ince ve tokluk isteyen zımbalariçin HSS çelikleri de kullanılabilir. Yüksek sayılı üretimlerde sert metal kalıp -zımba çifti kullanımı olumlu so-nuçlar verir.

CT'fBrŞekil. 17- Kesme zımbaları

Şekil. 17 de zımbaların tespiti görülmektedir. Zımba ve kalıp tespit edildiğinde aynı merkezli olmalıdır.Zımba boyunun seçiminde burkulma (flanbaj) dikkate alınmalıdır. Zımba boyunun belirli ölçülerde olmasındanvazgeçilemiyorsa zımbalar kılavuzlara alınarak bu sağlanır.

Maks. zımba boylan kılavuzlanmamış zımbalarda: L =

Maks. zımba boyları kılavuzlanmış zımbalarda: L = alınır.

DİN 9844 ve DİN 9861-1 de 016 ya kadar silindirik zımbalar, DİN 9861 Biat 2 de $ 2,95 e kadar zımbalarverilmiştir. HWS takım çeliği için 62 2 HRC, HSS yüksek hız çelikleri için 64 alınabilir. HRC62+2HSS içinHRC 58+2 takım çelikleri için uygun sonuç vermektedir (Şekil. 58-3).

Şekil. 18 de ufak çaplı bir delik zımbasının sıyıncı plaka içerisinde burçla yataklanması, Şekil. 19 da ince veuzun zımbalann burkulmaya karşı korunması amacıyla yataklanması görülmektedir.

14-80

SAC PRESÇÎLÎĞİ

Şekil 18- Burçla yataklama Şekil. 19- Burkulmaya karşı korumalı yataklama

Şekil. 20 de zımbanın yandan civatayla tesbiti, Şekil. 21 de delme zımbasının bir burçla kesme zımbası üze-rine yerleştirilmesi görülmektedir.

Şekil. 20- Yandan tesbi' Şekil. 21- Burçla yerleştirme

Şekil. 22- Baskı cıvatası Şekil. 23- Baskı plakası

Şekil. 22 de zımbanın baş kısmına baskı plakası yerine sertleştirilmiş civata konularak tesbiti; Şekil. 23 dezımbanın baş kısmına baskı plakası konulduğu durum görülmektedir.

14-81

SAC PRESÇİLİĞİ

Şekil. 24- Uç kısmın boşaltılması Şekil. 25- Yaylı bilya

Şekil. 24 de büyük çaplı zımbalarda uç kısmın boşaltılarak kullanıldığı bir uygulama, Şekil. 25 de yay tahriklibilya ile zımba tespiti görülmektedir.

Zımba TaşıyıcıZımba ya da zımba gruplarını belli konumlarda tespit eden plakalardır. DİN 9866 da zımba taşıyıcı plakaları

ve baskı plakası için standartlar verilmiştir. St 50 DİN 17100 ya da eşdeğeri gereçlerden yapılır. Şekil. 17 de çe-şitli zımba taşıyıcıları uygulaması görülmektedir.

Baskı PlakasıÖzellikle küçük çaplı zımbalarda zımba başındaki basınçlar yüksek olursa bu, kalıp taşıyıcısına hasar verebi-

lir. Bunu önlemek için zımba ve bazan kalıp atltlanna takım çeliğinden ya da 1050-1060 malzemeden yapılmışplakalar konur. Şekil. 18, 23 ve 25 de zımbaların baş kısmının arkasına yerleşirilen baskı plakası uygulamalarıgörülmektedir.

Sınırlama (Tahdit) BlokuEmniyet bakımından kalıbın belirli seviyelerden aşağı kapanmasını önlemek için kullanılan metal plaka ya da

parçalardır.

Arük Parça KırıcısıŞerit iskeletini belirli boylarda kesmek ya da kalıp ağızlarında meydana gelen malzeme halkalarını kırmak

için kullanılan bıçaklardır (Şekil. 44).

KamZımba ya da zımba gruplarına ya da kalıbın ilgili parçalanna, presin dikey harketini çeşitli yönlerde iletmeye

yarayan elemanlardır. Çok değişik ve yaygın kullanımı vardır (Şekil. 54-14, 18).

Merkezleme Parçasıİş parçasını kalıp içerisinde uygun konumlarda tutan elemanlardır. Bunlar pimler şeklinde olduğu gibi plaka

şeklinde de olabilir.

Besleme DüzeneğiŞerit malzemeyi ya da taslak malzemeyi kalıbın çalışmasına uygun olarak kalıp içerisine sevkeden düzenler-

dir.

/. Elle besleme: Çeşitli dayama parçalan ile pres operatörünün şeridi ya da taslak malzemeyi kalıp içerisineelle beslemesidir.

2. Hameli tip besleme: Taslak parçalar bir hazneye depo edilmiştir, her strokta yeterli sayıda parça alınır.3. Merdaneli tip besleme: Malzeme kalıp altına tezgah üzerindeki otomatik besleme düzenleri ile sevk edi-

lir.2. ve 3. tipler hızlı çalışmaya oldukça elverişlidirler.

DayamalarKalıba beslenen malzemelerin kalıbın çalışmasına uygun olarak kalıp içerisinde uygun yerde durdurulmasını

sağlayan düzenlerdir:

14-82

H

ti

n

SAC PRESÇİLİĞİ1. Pimli dayaınalar.Malzeme hareketi sabit ya da hareketli pimlerle sınırlanmaktadır. Şekil. 26 da bu tip

için uygulamalar görülmektedir.

Şekil. 26- Pimli dayama Şekil. 27a- Yaylı parmak dayama

2. Plakalı dayamalar: Pim yerine plakalar kullanılmıştır.3. Yaylı parmak dayamalar. Şeridin ilk hareketini sınırlayan elemandır (Şekil. 27 de çeşitli uygulamalar gö-

rülmektedir).4. Mafsallı otomatik dayama: Hızlı çalışma gerektiren yerlerde pres hareketi ile bağlantılı olarak otomatik ça-

lışır. Şekil. 28-29-30 da bu tür dayamalara örnekler görülmektedir.5. Yan kesicili dayama: Şerit kenarlarını ilerleme miktarı (adım) kadar kesen ve bu kesilen kısım kadar şeri-

din ilerlemesini sağlayan sınırlama biçimidir. İnce malzemelerde diğer dayama şekilleri pek uygun olmadığından(0,3 mm altındakilerle) yan kesicili kalıplar kullanılır. Yan kesici zımba boyu şerit ilerleme miktarı kadardır.Yan kesici zımbalar DİN 9862 de standartlaştınlmıştır. Soğuk iş takım çeliğinden yapılır ve 58+2 HRC sertlikler-de uygun olarak kullanılır. Yan kesicili zımbalar kullanılarak yapılan kesmeler seri olmakla birlikte malzeme tü-ketimi fazla olmaktadır. Şekil. 31 A da görülen yapım basittir, tnce ve geniş kesme boşluklarında kullanılır.Kalın ve dar kesme boşluktu gereçler için ökçeli tipler (B) kullanılır. Şeritte meydana gelen çentiklerin gerecinilerlemesine engel olmasını önlemek için C deki oyuklu tipler kullanılır.

• > vwv>

Şekil. 27b- Yaylı parmak dayama Şekil. 28- Mafsallı dayama

14-83

SAC PRESÇİLİĞİ

Şekil. 29- Mafsallı dayama Şekil. 30- Mafsallı dayama

I 1

a

-ile 6

6 ile 10

10 ile 16

b

6

f

1.6

2.5

a

16 ile 25

25 ile 40

40 ile 100

b

8

10

12.5

f

3

4

Şekil. 31-Yan kesici amba

Şekil 32 de yan kesici zımbaların yerleştirilmesi ve karşılık plakalanni kullanımı görülmektedir.

a ra parça a ra parça

Şekil. 32- Yan kesici zımbanın yerleştirilişi

14-84

14

16

20

25

a2

12

16

20

25

a3

10

12

14

16

SAC

e

4

4

5

6,5

PRESÇİLİĞİ

f

8

8

9

11

g

4

5

6

7

bDİN 9862 ye göre

6

8

10

12

Kılavuz (Pilot) ZımbalarKılavuz zımbalar, yalnız başlarına ilerlemeyi sınırlamayıp besleme düzenlerini ya da dayamalarla sağlanan

ilerlemenin arzulanan değerde olmasını sağlayan uçlan konik ya da küresel yaplan ve kesme zımbalanndan dahauzun olan ve kendi çaplarında delinmiş deliklerden adım kadar uzağa yerleştirilmiş elemanlardır. Ana kesici zım-balar devreye girmeden kılavuz zımbalar deliklere girerek şeridin uygun adımda ilerlemesini sağlarlar. Çaplan

büyüdükçe merkezleme yetenekleri artar. Ömür açısından ı)>4 mm çapın altına pek inilmemelidir. Aynca, 0,3 mmden ince saclarda, sacların eğilmesini önlemek için kılavuz zımba kullanımı pek tercih edilmez. Eğer iş parçasıüzerinde kılavuz zımbaların kullanılabileceği delikler varsa kullanılır, yoksa şerit üzerine delikler açılır. Yan ke-sicili ve otomatik rulo beslemeli kalıplarda kılavuz zımba gereklidir. Emniyet açısından daha önceki adımlardaolacak hatalan bertaraf etmek için yaylı pilot zımbalar kullanılır. Yaylı pilot zımbalar geriye doğru hareketlidirlerve emniyet düzenlerine bağlanırlarsa yanlış bir durumda pres hareketini keserler. Elle beslemede ilerleme adım-dan fazla yaptırılır. Otomatik beslemede adımdan az yaptırılır. Kılavuz zımbalar bunlan yerlerine getirir. Bu mik-tarlar 0,0025 ile 0,05 arasında değişir.

DİN 9864 Blatt 1 de dayiresel kesitli pilot zımbalar, DİN 9864 Blatt 2 de pilot zımbalann kesme zımbalan ilebirlikte kullanımı verilmektedir (Şekil. 33-34). Kılavuz zımbalar genellikle takım çeliğinden yapılır. HRC 58-60sertliğinde yapılır ve çapı ön delik zımba çapından 0,05 küçük alınır.

14-85

A

d 1 = 2 -(O

SAC PRESÇÎLÎĞÎ

DİN 9864 Bölüm 1

C D

- o 1c a. 6 16 d., r -16 »0

8 £"*• 509

d,- 1

5*6-SS 0IH9I2-BG'

d, B0INİ09

/'Vp

• _ d ' -

I s m 509

.*>' ı

Şekil. 33- Pilot zımbalar

4İI,

s

DİN 9864 Bölüm 2

03'

fi • >

:i

I <—! I S « ~

!.ı p . r. ;r

14-86

d, d ( d9 d'o d' de İ". di

-

• -

-

-

d?

-

da

Şekil. 34- Pilot zımbaların kullanılışı

SAC PRESÇİLİĞİ

Tespit CıvatasıKalıp elemanlarının emniyetli bir şekilde bağlanmasını sağlayan ve kalıp ömrü boyunca bunu devam ettiren

cıvatalardır. Genellikle DİN 912 de verilen gömme başlı cıvatalar kullanılır (Şekil. 58-22).

Tespit PimiKalıp elemanlarının montajını kolaylaştıran ve uygun pozisyonda bulunmalarını sağlayan elemanlardır

(Şekil. 58-21).

Yan İticilerKalıplarda şerit kanalı şerit ölçüsünden bir miktar büyük yapılır. Çok istasyonlu seri kalıplarda bu boşluktan

dolayı şeridin sağa sola oynamasının verdiği etki ile kaçıklıklar olur. Bunu önlemek için Şekil. 35 deki uygulama-lar ve benzerleri kalıba eklenir.

Şekil. 35- Yan iticiler

YayHareketli kalıp elemanlarını belirli konumlarda tutmak, çekme ve bükme işlemlerinde gerekli olan baskıyı

sağlamak işin ya da malzemenin kalıptan ve zımbadan ayrılmasının gerektirdiği kuvvetleri saglıyan dayiresel,kare ya da çanak türlerinde kalıp elemanlarıdır.

SıyıncılarŞeridin zımba ve pilot zımbalardan ayrılmasını sağlamak, çok narin zımba ve pilot zımbalarda kılavuzluk

yapmak, parçaya düzgünlük vermek, çekme ve biçimlendirme işlemlerinde ondülasyonu önleyici baskıyı gerçek-leştirmek gibi görevlerin bir ya da birkaçını sağlayan kalıp elemanlarıdır.

/. Sabit Sıyıncılar: Çeneli pimler ya da sabit plaka şeklinde olanlardır.

2. Hareketli sıyıncılar: Yay, pnömatik ya da lastik gibi elemanlarca hareket ettirilen tip sıyıncılardır.

Sıyırıcı CıvatasıSıyıncılan kalıp taşıyıcısına bağlayan ve sıyıncının hareketlerine kılavuzluk eden özel yapılı cıvatalardır.

(Şekil. 58-18).

14-87

SAC PRESÇİLİĞİ

Çıkarıcı Düzenekleritş parçasını kalıptan çıkartıp uzaklaştıran yay, hava ya da mekanik tahrikli düzenlerdir.

1. Vurucu tip çıkarıcı {pozitif tip): Pres koçunun hareketine bağlı olarak doğrudan çalıştırılan ve kalıbın şekli-ne bağlı olarak itici mil, çıkarıcı plaka, hareket iletme pimleri gibi parçaların bir ya da birkaçından meydanagelen düzenektir (Şekil. 58-11-12-20-4-15).

2. Baskılı tip çıkarıcı: Çıkarıcı plaka; hareket iletme pimleri, yaylar ve ayırma pimlerinden oluşan ve yaylaçalışan çıkarıcı düzenlerdir.

Gereç KılavuzuGerecin kalıp içerisinde ilerlemesi sırasında gerece kılavuzluk görevi yapıp ilerlemeyi sağlar. Gedeç kılavuzu

olarak kullanılan parçalar bazan sabit tip sıyıncı ve kılavuz plakası (zımbayı kılavuzlar) görevinin üçünü birdengörebilir. Kılavuz plakası şerit genişliğinin biraz üzerinde yapılır (Şekil. 56-13).

Baskı YastıklarıBunlar doğrudan kalıp elemanı sayılmazlar, ancak çok yaygın bir biçimde kalıplarla birlikte kullanılırlar

(Şekil. 36-37).

1 2

2,5 Tonluk Havalı Çıkarıcı

1$W A V

İt

Şekil. 36- 25 kN luk havalı çıkarıcı Şekil. 37- Yayla çalışan baskı yastığı

Şekil. 36 da pnömatik olarak çalışan 25 kN luk bir baskı yastığı görülmektedir. Baskı kuvvetini 0-25 kN ara-sında -hava basıncını ayarlayarak- kullanmak mümkündür. Uygulamada çok iyi sonuçlar alınmıştır.

Şekil. 37 de yayla çalışan bir baskı yastığı görülmektedir. 10 kN a kadar bir baskı sağlanabilir.

Şekil. 38 de yüksek baskı isteyen parçalann şekillendirilmesi için gerekli baskıyı başlangıçta sağlayabilenpnömatik-hidrolik karşımı bir düzenek görülmektedir. Bu düzenekle 300 kN luk bir baskı hemen başlangıçta sağ-

14-88

ti

SAC PRESÇİLİĞİ

9

10-

11

12

15

16.

17 •

18'

38

37

33

32

29

ResimNo

1

2

3

7

9

1 0

11

12

15

16

İ S

21

29

32

33

37

38

Parçanın Adı

Üst kapakTesbil parçasft

Gövde

Conta tcsbit parçasît

Yay

Vcnıil

Supap

Supap laşltyftcff

Üst piston

Alı gömlek laşftylTcf

Alt pistonAlt tcsbit parçasîT

ÇltkarttcTt piston

Kapak

Ventil ıczbit parçasft

İç gömlek

DTf s gömlek

Malzeme ve Açıklamalar

C 1060 HRC: 42 2Ç 1060

Ç 1060

Ç 1O6O

Yaylttk tel Din 2076

Ç 1060

Ç 1060

Teflon

Ç 1060

Ç 1060

Ç 1060Ç 1060

Ç 1060

Ç 1O60

Ç 1O6O

Ç 1O6O

Ç 1060

4

5

CHVaıa

O Ring

M 12x20 DİN 912

+ 2

ResimNo

6

8

13

14

17

19

2 0

22

2 3

2 4

25

2 6

27

2 8

30

31

3 4

35

3 6

Parçanın Adı

CtfvataORing

Kontra Somun

O Ring

O Ring

Kontra Somun

ClTvata

O Ring

CHVata

Pul

Hidrolik keçesiO Ring

CTfvaıa

O Ring

ORing

ORing

Cfîvata

Hidrolik keçesi

Hidrolik keçesi

Malzeme ve Açıklamalar

MOxl2 DİN 63+ 4

M2OJCİ.5 DİN 1804

+ 6

+ 4

M3Oxl,5 DİN 18O4

M8O1.5 DİN 18O4

+ 2

M4x7 DİN 84

+4.3x+9x(>.8 DİN 125

+ 2

M8x20 DİN 912

+ 3

+ 6

+ 6

M5xl2 DİN 84

Şekil. 38- Yüksek baskı kuvvetli düzenek

14-89

SAC PRESÇİLİĞİ

lanabilmektedir. 18 numaralı pnömatik baskıya maruz kalan piston ile 29 numaralı parçanın deliğe temas edenkısmının maruz kaldığı kuvvetlerin dengelenmesiden yararlanılmıştır.

Pp = 6 barAh

M = A.NV/N

Baskı yastıkları pres ek tablasının deliğine yerleştirilir ve kalıplar da bunların üzerine konur.

Şerit Gerecin KullanımıÜretilen parçanın en az maliyetle üretilmesi için diğer etmenler kadar gerecin ekonomik kullanımı da önemli-

dir. İş parçasını şerit üzerine en uygun matematiksel çözümlerle yerleştirmek ve kenar ve ara paylarını da- kesmeyi olumsuz yönde etkilemiyecek biçimde- dikkate almak gerekir.

Şekil. 39 da iş parçasının değişik biçimlerde şerit üzerine yerleştirilmesi görülmektedir. Parçanın kalınlığı1,6 mm dir. Yerleştirmede, gereç kullanım ve kalıp maliyeti bakımından en uygun çözüm aranmaktadır.

•78.75

Şekil. 39- İş parçasını yerleştirme biçimleri

A Şeklinde bir parça için gerekli alanıB Şeklinde bir parça için gerekli alanC Şeklinde bir parça için gerekli alanı

1999 mm2 D Şeklinde bir parça için gerekli alan2329 mm2 E şeklinde bir parça için gerekli alan2012 mm2

2157 mm2

1838 mm2

olmaktadır. A daki yerleştirmeye göre yapılacak kalıp uygun olmaz B şeklinde malzeme tüketimi çok fazla Cşeklinde kalıp yüksek maliyetli ve zayıf yapıda olur. Burada D ile E arasında tercih yapmak gerekir.

Şekil. 40 da iki sıralı bir dayiresel kesim yapılan şerit planı görülmektedir.

W= D=B=2b iki sıralı kesimdeW= D+2B=2b üç sıralı kesimdeW= D+3B+2b dört sıralı kesimde

BuradaA: AdımW: Eksenler arası uzaklıkW: Sırt genişliğib: Kenar payı

14-90

•41", "

i

İ

f\

SAC PRESÇİLİĞİ

Çizelge. 7- Kesmede Kenar ve Ara Paylar

Yan Kesicisii Kesme Yan Kesicili Kesme

Saçkalınlığı

0.100.180.200.220.240.280.320.380.400.500.560.630.750.881.001.131.251.381.501.752.002.252.502.753.03.54.04.54.755678910

"b" uzaklığıKesilen genişlik Bj ya da şerit genişliği B mm

10

1.21.21.21.21.31.31.31.41.41.51.41.31.21.11.01.21.41.51.61.82.02.02.02.02.02.52.53.03.03.03.54.05.06.07.0

50

1.51.51.61.61.71.71.81.92.01.91.81.71.61.51.71.91.92.02.22.52.83.03.23.53.74.04.24.24.55.05.56.07.08.0

100

1.81.92.02.02.42.62.83.02.82.62.42.22.02.22.42.52.52.73.03.23.53.74.84.24.54.74.75.05.56.06.57.58.5

150

2.52.72.93.13.33.53.33.13.92.72.52.72.93.03.03.23.53.74.04.24.54.75.05.25.25.56.06.57.08.09.0

250

3.33.53.74.03.83.63.43.23.03.23.43.53.53.24.04.24.54.75.05.25.55.75.76.06.57.08.09.010.0

350

4.04.54.34.13.93.73.53.73.94.04.04.24.54.75.05.25.55.76.06.26.56.57.08.09.010.011.0

500

5.04.64.44.24.04.24.34.54.54.75.05.25.55.76.06.57.07.07.07.08.09.010.011.012.0

1000

6.06.06.06.26.56.77.07.27.57.78.08.08.08.59.09.010.010.011.012.013.0

20

1.01.01.01.01.01.01.01.01.21.21.31.31.41.51.51.61.71.82.12.42.62.83.0

"bj" uzaklığıŞerit genişliği B

50

1.21.21.3.3

1.3.4.4.4

1.5.5.6.6

1.7.8

1.92.02.12.22.52.83.03.33.5

75

1.51.51.61.61.6.7.7.7.8.8.9.9

2.02.02.12.22.32.52.83.03.33.64.0

100

1.91.92.02.02.02.12.12.12.22.22.32.32.42.42.42.62.83.03.23.33.64.04.5

14-91

SAC PRESÇİLİĞİ

Şekil. 40- Dayiresel kesim

Kesme Kalıplarının SınıflandırılmasıKesme kalıplannı kesmenin yapılış biçimine ve kalıplann tasanm biçimine göre sınıflandırmak mümkündür.

A. Kesmenin yapılış biçimine göre:1.2.4.6.8.1012.

Artık parçasız kesmeAyırarak kesmeDelmeÇizgisel kesimYanm kesmeHassa kesmeParlatma

3.5.7.9.11.13.

Doğrudan kesmeAğız düzeltme kesmesiKertik açmaTraşlamaKısmi kesmeBroşlama

Çizelge. 8 de bu tip kesmelere örnek verilmiştir.

Şekil. 42 de artıksız kesmeye (Cut-ofO örnek verilmiştir. Şerit iş parçasının katlan ölçüsünde sağlanırsa hiçartık malzeme olmaz.

Şekil. 41 de doğrudan kesme işlemi yapan (Blanking) kalıp görülmektedir. Bu tip kesmelerde bir şerit iskeletioluşur.

! * •

'ûi,

1 1

Şekil. 41- Doğrudan kesme Şekil. 42- Artıksız kesme

14-92

illi

SAC PRESÇİLİĞİÇizelge. 8- Artıksız Kesme Biçimleri

İngilizcesi Kesme Biçimi Özellikleri Örnek

Cut-off

Parting

Blanking

Piercing

Trimming

Lancing

Notching

HalfBlanking

Shaving

FineBlanking

Realising

Artıksız kesme Kesme operasyonunda artık parça meyda-na gelme çapak yönleri aittir.

Ayırarak kesme Çapaklar aynı yöndedir. Şeritin arası ke-silerek üretilir.

Doğrudan kesme Zımba şekli iş parçasının aynısıdır ve birşerit iskeleti oluşur.

Delme Şerit ve iş parçasına delik delinir. Kesilenparça atak parçadır.

Ağız düzelterekkesmek

Çekme ve bükme sonrası iş parçasınınkenar düzeltmesini yapmak

Çizgisel kesme Kapalı olmayan bir hat boyunca artık par-çanın kesimidir.

Kertik Açma Seri çekme kalıplarında boşaltma yaparakbükme esnasında fazla malzemeyi kes-mek için kullanılır.

Yarım Kesme Delme işlemi tamamlanmıştır.

Traşlama Küçük kesme boşluklarını kullanarakyüzey düzeltme işlemi

Hassas Kesme Hassas yüzeyler elde etmek için yapılankesme

Kısmi kesme Kesme ile kısmi boşaltmalar yapılarakparça üretilir.

Şekil. 43 ve 44 de ağız düzeltme kalıplarına örnekler görülmektedir. Ağız düzeltme genellikle ikincil bir iş-lemdir Çekme ya da form verme ile elde edilmiş parçaların ağız kısımlarını düzeltmek için kullanılır. Şekil. 43 deflanşlı çekilmiş bir silindirik parçanın ağız düzeltme kalıbı ile kesilmesi görülmektedir. Şekil. 44 de silindirik birparçanın ağız düzeltme ile kesilmesi görülmektedir.

Traşlama Kalıplan: Traşlama işlemi de ikincil bir kesme işlemidir. Şekil. 45 de bir traşlama kalıbı görülmek-tedir. İstenen yüzey durumuna göre birden fazla traşlama işleme yapmak gerekebilir.

s = Malzeme kalınlığı X = Kesme boşluğu A = Traşlama boşluğu A,= İkinci traşlama için boşluk

Çelik için : A= X + 0.045 A,min : 0,075 A, = — dir. A m i n = 0,038dir.

Bakır ve pirinç için 2X A m i n = 0,075 A m i n = 0,038 mm dir.

14-93

• i .

SAC PRESÇÎLÎÖt

A.GÖRÜNÜŞÜ

Şekil. 43- Ağız düzeltme kalıbı

Şekil.44- Ağız düzeltme kalıbı

14-94

h t

it

A

' ,

A

SAC PRESÇİLİĞİ

Şekil. 45- Traşlama kalıbı Şekil. 46- Broşlama kalıbı

Traşlama işleminde kesme yönü ilk kesme yönü ile aynıdır. Çizelge. 9 da traşlama paylan çeşitli gereç ve ka-lınlığa bağlı olarak verilmiştir.

Çizelge.9- Traşlama Paylan

Gereçkalınlığı

0,5-1,6

1,6-3

3-4

4-5,2

Traşlama payları (y) (mm)

Pirinç, yumuşak çelik

0.10....0.15

0.15....0.20

0,20....0,25

0,25-0,30

Orta sert çelik

l% 0.15....0.20

0,20...0,25

0,25-0,30

0,30-0,35

Sert çelik

0.15....0.25

0,20....0,30

O.25....O.35

0,30....0,40

3 mm kalınlığa kadar tek traşlama yeterli olabilir. Daha kalın parçalarda ve kalite istenen durumlarda birdenfazla traşlama işlemi yapılır.

İki işlemli traşlamalarda ilk traşlamada %75, ikinci traşlamada %25 kullanılır. Üç işlemli traşlamada ise sıra-sıyla %65, %25, %10 kullanılır. Traşlama kalıbında zımba ile kalıp arasındaki boşluk 0.01 mm olmalı ve boşlukeşit olarak dağıtılmalıdır. Traşlamada ölçü hassasiyeti 1 mm kalınlıkta 0.01-0.015; 1-3 mm de 0.025-0.030;3-5 mm arasında 0.035-0.040 mm olmalıdır.

Aynı gereç için ikinci traşlama yapılacaksa 1.2-3.2 mm arasındaki kalınlıklarda, birinciye ek olarak sırasıyla0.03 ve 0.09 mm traşlama payı bırakılmalıdır. Yani 1.2 mm kalınlığındaki bir gerece iki traşlama yapılacaksa0.06 + 0.03 = 0.095 mm traşlama payı bırakılacaktır.

HRB 50-66 olan bir çelik gereçde 1,2 kalınlık kullanıldığında 0,065, 3,2 lik kalınlıkta 0,18 traşlama payı bıra-kılmaktadır.

Parlatma kalıpları: Plastik yağlar kullanılarak metallerin yüzeyleri düzeltilir ve ölçüsüne getirilir. Traşlamabenzeri işlemdir. Ancak, traşlanmış yüzeyler parlatma olmazsa gerekli mükemmellikte olmazlar. Parlatmadazımba, parçayı kalıba sıkıştırarak iter ve kalıbın kenar parlaklıktan iş parçası yüzeyine geçer.

Şekil. 46 da broşlama kalıbı görülmektedir. Parçanın iç ve dış kısmı broşlama yapılabilir. Bu işlemi bir seritraşlama işlemi şeklinde düşünmek mümkündür.

2. Traşlanacak kısım oldukça fazla olduğunda: Düzeltilecek yüzeydeki traşlama payı fazla olduğunda broşla-ma ile yüzey düzeltme işlemi uygulanır. Şekilde görülen (B) dişlerin öndeki 3 ya da 4 ü geniş ölçüde, son 3 ya da4 diş ölçülendirme dişleridir.

Şekil. 47 de havalandırma aralıkları yapımında kullanılan kalıp görülmektedir. 4 numaralı zımbalar çizgiselkesim (lancing) yapmakta ve aynı zımbalar tarafından kesilen kısım çökertilmektedir.

Delme kalıpları: İş parçası üzerine çeşitli amaçlı delikler açmak için kullanılan kalıplardır. Tek başına delme

14-95

SAC PRESÇİLİĞİkalıplan olduğu gibi diğer işlemlerin de birlikte yapıldığı durumlar olabilir.

Şekil.48 de kesme ve delme işleminin birlikte yapıldığı bir bileşik kalıp, Şekil.49 da flanşlı bir sılındırik par-çanın flanşına delik açmakta kullanılan bir kalıp örneği görülmektedir.

*t«

O

oŞekil. 47- Havalandırma aralıklarının yapımı

%

Şekil. 48- Bileşik kalıp

14-96

u

/ >

Şekil. 49- Flanşa delik açma

H

fi

W A V

SAC PRESÇİLİĞİ

\

1 X////&•V///A 1& ıı

>^^-RW—ı

Şekil. 50- Silindire yan delik açma Şekil. 51- Karşılıklı delik açma

Şekil. 50 de silindirik bir parçaya kamla tahrik edilen delme zımbalan ile yan delik açma kalıbı görülmekte-dir.

Şekil 51 de silindirik bir parçaya karşılıklı delik açmak için kullanılan delme kalıbı görülmektedir. 15 numa-ralı alt delme zımbalan 8 numaralı mafsalla hareket ettirilmektedir.

Şekil. 52 de kademeli bir parçanın delme işlemleri görülmektedir.

Şekil. 53 de delme sırasındaki kuvvetlerin azalması için boylann kademeli yapılması görülmektedir.

Şekil. 54 de kamla çalıştınlan delme zımbalan ile yan delik delinen bir kalıp görülmektedir. Parça kalıba ellekonmakta, ancak uzakaştırma 21 numaralı parçanın hareket verdiği çenelerle olmaktadır.

B. Kalıpların yapılışına göre:

Kesme kalıplarını, yapılışlarına göre de sınıflandırmak mümkündür. Kalıp tasanmında dikkat edilecek enönemli nokta üretimin en ucuz, kaliteli ve zamanında yapılmasıdır. Bir parçayı tek kalıpla ya da basit operasyon-lara bölüp çok operasyonda yapmanın hesabı, başlangıçta çok iyi yapılmalıdır.

Aynca, sac presçiliği uygulamalannda kalıplan sadece kesme, çekme, bükme vb. ayn ayn yapan düzeneklerolarak göremeyiz. Bunlann bir ya da birkaçı bir kalıp üzerinde olabilir. Çok istasyonlu denen seri kesme, serikesme-çekme, seri kesme-çekme-form verme vb. uygulamalan kütlesel üretim şartlannda yaygın kullanım alan-lan bulurlar. Kesme kalıplannın bu sınıflaması izleyen sayfalarda özetlenmektedir.

14-97

SAC PRESÇİLİĞİ

Şekil. 52- Kademeli parçanın delinmesi Şekil. 53- Boylann kademeli yapılması

Şekil. 54- Yan delik delme

14-98

û

İt

I1'-

it

/. Basit kesme kalıpları

a) Kılavuz plakasızb) Kılavuz plakalıc) Kesme bıçakları

SAC PRESÇİLİĞİ

2. Bileşik kesme kalıplan :

a) Kılavuz millib) Kılavuz milsiz

4İŞ PARÇASI

Ad, : PutKfatıama. iCaçatat-A/O :6oo179oâfçat : ///

3. Seri Kalıplar:

a) Seri kesme kalıplanb) Seri kesme-çekme kalıplanc) Seri kesme-çekme-form

verme kalıpları.

Şekil. 55- Kılavuz: plakalı basil kalıp Şekil. 56- Kılavuz plakalı kalıp

İş par.Miz. Mukavva [

Şekil. 55 de kılavuz plakalı basit kalıba birörnek görülmektedir.

Şekil. 56 da yine kılavuz plakalı bir kalıpgörülmektedir. Bu kalıp Şekil. 55 de görülen-den daha düzenlidir. Gerecin kalıba verilmesin-de desteklik yapacak parçalar kullanılmıştır.

Şekil. 57 de keçe, kağıt, mukavva vb. gibiyumuşak ve belirli sayıdaki üretimlerde kullanı-lan bir kalıp örneği verilmiştir.

Bileşik kesme kalıplan bir pres kursundabirkaç işlemi birden yaparak parça üreten kalıp-lardır. Birden fazla işlemin hepsi kesme (Com-pound) ya da kesme, çekme, bükme vb. olabi-lir. Şekil. 58 ters çalışan bileşik kesme kalıbınıgöstermektedir. Rondela tipi parça üretimindekullanılmaktadır.

Şekil. 57- Mukavva kesme kalıbı

14-99

SAC PRESÇİLİĞİ

10 11

6

5

I.

3

2

Şekil. 58- Ters çalışan bileşik kalıp

Örnekte görülen bileşik kalıp üzerindeki elemanları daha önce verilen bilgiler ışığında adlandıracağız ve ya-pıldıkları malzeme listesini vereceğiz. Buradaki adlandınm ve malzeme cinsleri genellikle diğer kalıplardaki ele-manlarla da paralellik arzeder.

1. Alt taşıyıcı2. Kesici zımba3. Delme zımbası4. Üst çıkarıcı5. Kesme kalıbı6. Zımba taşıyıcı7. Kılavuz mili8. Üst taşıyıcı9. Baskı parçası

10. Kalıp sapı11. Düşürücü mil12. Düşürücü plaka13. Cıvata14. Yay15. ttici pim16. Alt çıkarıcı (baskı)17. Çıkarıcı yay18. Çıkarıcı cıvatası19. Tespit cıvatası20. Hareket iletme pimi21. Tespit pimi22. Tespit cıvatası

14-100

: Malzeme GG26-30: Malzeme Ç:519OHRc58+2

: Malzeme Ç:5190 HRc58+2

: Ç: 1060 HRc 45+ 2

:Ç:5190HRc58 + 2

:Ç: 1060: Ç: 1060 HRc 445 (2 tane): GG26-30:Ç: 1060 HRc 48

+ 2

: Ç: 1060: Ç: 1060:Ç: 1060: Ç: 1060: Ç: 926 HRc45 (4 tane)~ 1060

1060'?. 9260 HRc45 (4 tane)1060 (4 tane)

:Ç: 1020 M16xl 10 DİN 912 (4 tane): Ç: 1060 12

h6 x 60 DİN 7 (3 tane)

: Ç: 1060 10h6x90 DİN 6325 (2 tane)

: Ç: 1020 M12x90 DİN 912 (4 tane)

1fW Mı'., "

K

«;«

SAC PRESÇİLİĞİİş gören (kesme, şekillendirme, vb.) birimler takım çeliği, diğer birimler karbonlu çeliklerden yapılır. Kalıp

elemanlarının ne tür gereçten yapılacağını, göreceği işe göre seçmek en doğrusudur. Örneğin, çıkarıcı olarak ad-landırılan bir parça bir bükme kalıbında aynı zamanda bir şekillendirici olarak ta kullanılabilir. Parçanın çalışmaşekline göre sertleştirmenin gerekli olup olmadığı kararlaştırılmalıdır.

~1

Şekil. 59- Bileşik kesme kalıbı

Şekil. 59 da malzeme tasarrufu için aynı şeridin önce tek sıralı kesimi, sonra ters çevrilip ikinci defa kesimyapıldığı bir uygulamada kullanılan bileşik kesme kalıbı görülmektedir. Bu tür uygulamalarda dayamanın yerininsaptanması ve şeridin kılavuzlanması önemlidir. Burada 16 numaralı parçanın hareket ettirdiği ilk sıra kesim veikinci kesim için iki tane pimli dayama vardır.

Bu tür kalıplarda hızlı çalışmak için iş parçasını kalıptan hızla uzaklaştırmak gerekir. Bunun için presler eğilirve hava üfleyiciler kullanılır. Şekil. 58 deki 16 numaralı alt baskı plakası kesim sonunda malzemeyi zımbadan sı-yırır (yay tahrikli sıyıncı). Üst kısımda bulunan (5 numaralı parça) dişi kalıp içerisindeki iş parçası, 10 numaaralımil, 11 numaralı palaka ve 20 numaralı transfer pimlerinin etkisiyle 4 numaralı parça tarafından çıkarılır. 15 nu-maralı itici pim parçanın kolay ayrılmasını sağlar.

Bileşik kalıplardaki kesimlerde çok dar toleranslarla kesim yapmak mümkündür: 0.03-0.5 mm. Tolerans de-ğerleri, kılavuzsuz kalıplarda 0.15-0.20; yan kesici kullanılan kalıplarda 0.08-0.10 mm olmaktadır.

Seri KalıplarBazı parçalar, yapılan bakımından basit kesme kalıplan da bileşik kalıplar ile elde edilemezler. Kalıp üzerin-

de birden fazla istasyon diye adlandırılan bölümler yapılmıştır. Her istasyonda, her pres strokunda, değişik işlem-ler yapılmaktadır. Bu istasyon sayısı 2 olduğu gibi 20-30 parçayı üretmede gerekli olan sayılara çıkabilir. Bunlartasarımı ve yapımı zor, kalıp ayan başlangıçta oldukça güç, onanmı ve bakımı zor kalıplardır. Ancak, kütleselüretimler ve çok işlemi i parçalann yapımı için vazgeçilmez kalıplardır. Genellikle seri kalıplarda aynı kalıp üze-rinde sac presçiliğinin tüm işlemlerini görmek mümkündür. Bu tür kalıpların hasar görmemesi ve uzun süre çalış-ması için gerekli emniyet düzenleri, besleme düzenleri, çıkarıcı ve uzaklaştırıcı düzenleri ile donatılmalıdır.Şekil. 60 da en basitinden iki istasyonlu bir seri kalıp görülmektedir. İlk istasyonda delik delinmekte, ikinci işe-lemde çevre kesimi yapılmaktadır. Çevre kesme zımbası üzerindeki kılavuzlama memesi ilk istasyonda delinendeliği kullanarak şeridi konumlamakta ve parça kesilmektedir.

Şekil 61 de rondela yapımında kullanlıan iki istasyonlu seri kesme-delme kalıbı görülmektedir. İlk operas-yonda delik delinmekte, ikinci operasyonda bu delik kullanılarak çevre kesme zımbası üzerindeki pilot zımbasıile şerit uygun pozisyona getirilmektedir.

14-101

SAC PRESÇÎLtĞÎ

Şekil. 60- Seri kalıp Şekil. 61- İki istasyonlu seri kalıp

Şekil. 62 de üç istasyonlu bir seri kalıp görülmektedir, ilk istasyonda pilot delikleri delinmekte, ikinci istas-yonda parça üzerindeki delikler delinmekte, bu sırada pilot pimler görev yapmaktadır. Son işlemde çevre kesmesiyapılmaktadır. Şerit ilerlemesi sabit tip pimli dayama ile yapılmaktadır. Bu kalıpda iş parçası üzerindeki delikleride pilot zımbalar için kullanmak mümkün olabilir. Ancak, delikler birbirine çok yakın olduğundan, şerit üzerineayn delikler delmek ve şeridin-parmak dayama ile-hareketinin sınırlandırılmasından sonra pilot zımbalar kendile-ri için ayrılmış deliklere girerek şeridi uygun konuma getirirler.

6

IX

İn

CTT'I •-'-' O {O)

Şekil. 62- Üç istasyonlu seri kalıp Şekil. 63- Delme ve çevre kesme kalıbı

14-102

'*??&

iİİt''

i

ititt

.Jtt,

SAC PRESÇİLİĞİ

Şekil. 63 de delme ve çevre kesme işlemi ile parça üreten bir seri kalıp görülmektedir. 9 numaralıyaylı tip dayama kullanılmıştır. 11 numaralı çevre kesme zımbasına pilot zımba bağlanmıştır. 8 numaralıyaylı yan iticiler gereci sürekli olarak karşı kenara temas edecek biçimde tutmaktadır. Bu tip kalın gereç-lerin kesilmesinde kullanılır. Gereç ilerlerken 9 numaralı yaylı sınırlama pimini geriye itecek kalınlıkta ol-malıdır. Emniyetli çalışma için 9 numaralı parça ile pilot zımba arasındaki açıklık adımda 0,2-0,5 mmfazla olmalıdır.

Şekil. 65 de 3 sıralı kesme + form verme yapılan bir seri kalıp görülmektedir. 1/4 sertliğinde MS90malzeme kulanılmıştır. Malzeme ilk istasyonda 8 numaralı (3 tane) zımba ile şekillendirilmekte, 22 numa-ralı çevre kesme zımbası ile çevre kesilmektedir. 23 numaralı pilot zımbası çevre kesme zımbasının oluş-turduğu deliği kullanıp merkezleme yapmaktadır.

Şekil. 64 de 5 istasyonlu karşılıklı iki yan kesici kullanılmış bir seri kalıp görülmektedir. Bu tip ka-lıpları tasarlamadan önce şerit planlarını çıkarmak, parçanın kaç istasyonda üretileceğini belirlemek gere-kir. Birinci istasyonda parça üzerindeki çökertmeler, ikinci istasyonda delmeler, üçüncü istasyonda boğazçökertme, dördüncü işlemde delme ve son işlemde çevre kesme yapılır.

Pilot için

°/ımbos,Çevre k.esma zımbası

•amet pimi

Şerit iskaUti

Şekil. 64- Beş istasyonlu seri kalıp (iki yan kesici)

14-103

SAC PRESÇİLİĞİ. 4

Şekil. 65 de 3 sıralı çökertme ve kesme işlemi yapan seri kalıp görülmektedir. 8 numaralı bükme zımbası • t

bükme yapmakta, 22 numaralı kesme zımbası (3 tane) ile çevre kesilmektedir. 23 numaralı pilot zımba, şeridi £.£ .konumlamaktadır. I

f

—K r~f

! ! ı

• ! • ' ! ! '

— -_ — - i - — .

İ

it

ki

14-104

İŞ t PARÇASI

•Şekil. 65- Kesme + form verme kalıbı

SAC PRESÇİLİĞİŞekil. 66 de tek taraflı yan kesici kullanılmış kesme delme ve bükme işlemlerinin birlikte yapıldığı seri kalıp

görülmektedir, tik istasyonda delikler delinmekte (26 ve 29 numaralı delme zımbaları) ikinci aşamada 28 numa-ralı zımba ile boşaltma yapılmaktadır. 26 numaralı iki tane pilot zımbası ile malzeme uygun konuma getirilmek-tedir. 23 numaralı zımba ile bükme yapılmakta, 22 numaralı keski ile parça şeritten ayrılmaktadır. Alt taşıyıcı,son istasyonda parçanın kolay düşmesi için eğik olarak boşaltılmıştır.

13

11

ir

Şekil. 66- Tek taraflı yan kesicili seri kalıp

Şekil 67 de transfer kalıbı görülmektedir. İlk işlemde kesme + çekme yapılıp parça presten ayrılmakta veparça diğer istasyonlara taşınarak tekrar çekme, çökertme, delme ve çevre kesme işlemleri yapılmaktadır. 8 istas-yonlu bir transfer kalıbıdır. 26 numaralı kalıp-zımba çifti kesme+çekme yapmaktadır. Parça, 8 numaralı parça al-tına taşıma düzeni ile getirilir ve tekrar çekme işlemi yapılır. Üçüncü ve dördüncü işlemlerde üstteki kavisler kes-kinleştirilir ve tabanda şekillendirme yapılır. 5-6-7nci işlemlerde, sırasıyla delme, boğaz çekme ve flanş kısmındadelik işlemi yapılır. Sekizinci istasyonda çevre kesme yapılır; iş parçası boşluktan aşağıya, artık parça ise kalıp-tan dışarı atılır.

14-105

SAC PRESÇÎLİĞÎ

Şekil 68 de 3 istasyonlu otomatik dayama kullanılan bir seri kalıp görülmektedir. Oldukça hızlı çalışmakmümkündür. Bu tip dayamalar kullanılarak çift sıralı kesim yapılabilir, ilk istasyonda delmeler, ikinci operasyon-da delik çökertmeler ve son istasyonda çevre kesme yapılmaktadır. Çalışmaya başlarken iki tane parmak dayamakullanılmıştır. 10 numaralı parmak dayama kullanılarak delme işlemi yapılır. Şerit, ikinci parmak dayama ile sı-nırlandınlmcaya kadar ilerletilir ve çökertme işlemi yapılır. 5 numaralı otomatik dayamaya kadar şerit ilerletilirve çevre kesme yapılır. Bundan sonra şeridin sonuna kadar yalnızca 5 numaralı dayama (otomatik olarak) devre-dedir. Bu dayamaya hareket (13) mafsalıyla verilir. Bu dayama şeridi durdurduktan sonra kesme zımbası kesmeyiyaparken 4 numaralı parça otomatik dayamaya vurarak uç kısmı yukarıya kaldırır ve şeridin ilerlemesi sağlanır.

12

7

13 4 17 18 S 19

10

II ı

2U

35 34 33 32 31 30 29 28 27 26

.2

,3

'21

22

'23

'24

25

1t-

w

37 36

r

14-106

Şekil. 67- Transfer kalıbı

SAC PRESÇtLÎĞÎ

Şekil. 68- Seri kesme ve şekillendirme kalıbı14-107

i*SAC PRESÇİLİĞİ

2. SAC PRESÇİLİĞİNDE KULLANILAN GEREÇ NORMLARI

Sac presçiliğinde kullanılan şerit, levha ve rulo malzemelerle ilgili olan ASTM ve DİN normları aşağıya çı-l

pkartılmiştır.

DIN Normuna göre:- DİN 1623 soğuk haddelenmiş şerit ve levhalar- DİN 1624 soğuk hadde rulo malzemeler- DİN 17100 genel yapı çelikleri- DİN 1616 ince sac ve kalay kaplanmış saclar- DİN 1541 ince saclar için ölçü özellikleri- DİN 1542 orta kalınlıktaki saclar için ölçüler- DİN 1543 kalın kaçlar için ölçüler- DİN 1544 rulo malzemeler için ölçüler- DİN 17222 yaylık şerit malzemeler- DİN 17224 yaylım malzemeler için paslanmaz şeritler- DİN 17440 paslanmaz çelik saclar.

Bakır ve AlaşımlarıASTM Normuna göre:

- B36-66 pirinç şerit ve rulo malzemeler- B19-66a kovanlık pirinçler- B130-66 ticari bronz şeritler- ASTM B194-66 bakır ve berilyum alaşımları- ASTM B152-66 bakır şerit ve plakalar

DİN Normuna göre:- DİN 1718 bakır alaşımları- DİN 1751 soğuk çekilmiş bakır ve alaşımları ölçü toleransı- DİN 1708 bakır ve alaşımları- DİN 17670 bakır çinko alaşımları- DİN 1777 yaprak yaylar için bakır alaşımları- DİN 1791 soğuk çekilmiş bakır ölçü özellikleri

g- DİN 1725 alüminyum ve alaşımları- DİN 1783 alüminyum şerit ve ölçü özellikleri- DİN 1784 (0.3-4 mm) kalınlıktaki rulo malzemeler için ölçü özellikleri• DİN 1745 alüminyum mukavemet özellikleri

14-108

& jI*

Çelik Malzemeler i\ASTM Normuna göre:

- A366-66T soğuk çekilmiş ticari saclar- A365-66T soğuk çekilmiş çekme kalite saclar- A 109-65 soğuk çekilmiş şeritler- A 425-64 sıcak çekilmiş ticari kalite çelik saclar- A427-67 krom ve krom nikeli paslanmaz çelik ve rolü malzemeler- A412-63 krom nikel manganlı korozyona dayanaklı çelik şerit ve rulo malzemeler- A246-66 krom nikelli korozyona dayanaklı çelik ve rulolar- A176-63 korozyona dayanıklı kromlu çelik şerit ve rulo malzemeleri- A507-64 çekme kalite sıcak ya da soğuk çekilmiş alaşımlı çelik şerit ve rulolar.

v tjfci

f- İ

m"

%

j? i

Alüminyum ve Alaşımları:ASTM Normuna göre:

- ASTM B209-47 alüminyum şerit ve levhalar

DİN Normuna göre fc jDİN 1725

İ

?

K<

SAC PRESÇİLİĞİ

Kalıp ve Zımba örnekleri

1) MKEK SAE/AISI DİN

Kimyasal Bileşimi

Si Mn Cr

Ç: 5190 5190 1.2061 1000 Cr4 0.851.00

0.750.90

0.200.35

0.801.10

Sıcak şekillendirmeYumuşak tavlamaSertleştirmeMenevişleme

1050 - 850 *C710-750 "C (200 HB)820 - 850 °C (Yağda soğutma)150-250°C

Notlar. Genel olarak bilya yapımında kullanılır. Ayrıca soğuk çekme malafalan, zımba, soğuk basma matris-leri, soğuk derin çekme ve kesme takımları, basma ruloları yapımında kullanılır. Parça kalınlığına bağlı olmaklabirlikte sertleştirme sonucunda 60-64 HRC sertlik olabilir. Sertleştirme sıcaklığında tutma süresi 10 mm kalınlıkiçin 6-7 dak. verilebilir. Menevişlemede tutma süresi 25 mm kalınlık için 1 saat verilir. Sertleştire sonucu eldeedilen sertliğe bağlı olmak üzere menevişleşme sonucunda şu sertlikler elde edilir.

100'C 150 °C 200 "C 250 °C 300 °C 350 "C 400 "C

64 HRC 63 HRC 62 HRC 59 HRC 57 HRC 55 HRC 53 HRC

(2180 (1950 (1845 N/mm2)N/mm2) N/mm2)

2)512200

SAE/AISID3 1.2080 X210Crl2

Kimyasal BileşimiSi Mn Cr

1.902.20

0.200.40

0.200.40

11.0012.00

Sıcak şekillendirme

Yumuşak tavlama

Gerilim giderme

Sertleştirme

Menevişleme

: 1050-850 °C

: 800 - 830 *C (8°C/saat hızla soğuyacak)

: 650 °C

: 930 - 970 °C (Havada-yağda veya tuzbanyosu 200 "C veya 400 °C): 180-250 °C

Notlar. Boyutsal değişimi çok az olan çok iyi aşınma ve kesme özelliği olan, soğuk iş zımba, kesme vebasma takımları yapımında kullanılır. Sertleştirme sonucunda 63 HRC sertlik alabilir. Sertleştirme sıcaklığındatutma süresi 10 mm kalınlık için 8 dak. olarak verilebilir. Sertleştirme sıcaklığına çıkarmadan önce 400 "C de 1.ve 810 °C de 2. ön ısıtma yapılır. Menevişlemede tutma süresi 25 mm için 1 saat verilir. Menevişleme sonuu eldeedilebilecek sertlikler

150°C

63 HRC

200-C

62 HRC250'C61 HRC

300°C

60 HRC

350°C

59 HRC

400°C

58 HRC

3) DJN1.2601 X165CrMoV12 1.65

Si

Kimyasal Bileşimi

Mn Cr

0.30 0.30Mo

1.50 0.30 0.60

Sıcak şekillendirmeYumuşak tavlamaSertleştirmeMenevişleme

: 1050- 850 °C: 800 - 830 "C (240 HB) (8 "C/h hızla soğutma): 980 -1010 °C (Hava - yağ veya tuz banyosunda): 180-250 "C

Notlar. 1.2080 gerece benzemektedir. Fakat aşınma ve kesme özellikleri daha iyidir. Sertleştirme ve meneviş-leşmede dikkat edilecek hususlar ve bu çeliğin davranışı 1.2080 gereçle ortak özellikler gösterir.

14-109

k*

SAC PRESÇİLİĞİ

SAE/AISIM2

DİN1.3343

Kimyasal Bileşimi

Cr W Mo5 6-5-2 0.90 4.0 6.40 5.00 1.90

Yumuşak tavlama

Sertleştirme

Menevişleme

: 770 - 820 °C (230 - 280 HB) (Fırında çok yavaş soğutulacak)

: 1180 -1220 °C (540-560 "C daki tuz banyosunda soğutulacak)

: 550 - 600 °C de 3 defa yapılır.

Notlar: Sanayide en çok kullanılan yüksek hız çeliğidir (HSS) özellikle darbeli çalışak takımlarda diğer yük-sek hız çeliklerine göre daha randımanlı olabilir.

Sertleştirme ısıl işlemi 4 kademede yapılır:1 = 1. ön ısıtma 300-400 °C de2 = 2. ön ısıtma 810 °C de

3 = Ostenitleme 1180,1220 "C de. Sertleştirmede tutma süresi ince parçaların ortalama 80 saniyeye kadar çı-kabilir. Osteritlemede sıcaklık ve süre çok çok iyi ayarlanmalıdır.

4 = Merterperleme: 540-560 "C tuz boyasında soğutma anlamına gelir. Parç bu sıcaklığa düştüğünde banyoalınır ve açıkhavada soğutulur.

Menevişleme işlemi: Sertleştirme sonrası parça sertliği 62-64 HRC dir. Bu parça hemen^. menevie alınır. 550°C de 1. menevişten sonra sertlik 66-67 HRc ye yükselir. Bundan sonra parça hemen bekletilmeden 2. menevişe

alınır. 610-620 °C de 2. meneviş sonrası sertlik istenen değere 60-62 HRc ye düşürülür. Daha sonra 560-580 "Cde bir üçüncü meneviş yapılır. 3. meneviş sonrası parçanın sertliği yine aynı kalır. Menevişlemelerde genellikle 1saat süre verilir ve menevişleme sonrası havada soğutma yapılır. Yüksek hız çelikleri ısıl işleminde sıcaklık vesürelere çok dikkat etmek gerektiği gibi aynca ısıl işlemi yapılan parçaların dekarburize olmamasının sağlanmasıda çok çok önemlidir.

Çizelge.10- Kalıp ve Zımba Malzemesinin Özellikleri

Çelik Cinsi

Suda serteştirilen takım çe-

likleri (W,, W2)

Yağda sertleştirilen takım

çelikleri [0,,0 2 (1390)]

Havada sertleştirilen takım

çelikleri (A,, Aj)

Yüksek C ve Yüksek Crlu

takım çeliği (Di D3)

Yüksek hız çeliiği

(M,,M2,T,,T4)

Darbeye dayanıklı takım çe-likleri (S,, &)

Sıcak iş kalıp çelikleri(Hn,H 1 2 , H|3,H2 |)

Boyutsal Değişim

Özellikleri

Kötü

İyi

Çok iyi

Çok iyi

İyi

Orta

Çok iyi

Sertleşebilme

Kabiliyeti

Orta *

iyi

Çok iyi

Çok iyi

Çok iyi

İyi

Çok iyi

Tokluk

İyi

Orta

Orta

Kötü

Çok iyi

Çok iyi

Çok iyi

Aşınma

Kabiliyeti

Orta

Orta

İyi

Çok iyi

İyi

Orta

Orta

İşlenebilirle

Kabiliyeti

Çok iyi

iyi

Orta

Kötü

Orta

Orta

Orta

Sıcak

Sertlik

Kötü

Orta

Orta

Orta

İyi

Orta

İyi

14-110

m mıİi

SAC PRESÇİLİĞİ

3. BÜKME ve ŞEKİLLENDİRME

Gereç üzerinde kalıcı deformasyon yaparak V ve U ya da değişik biçimlerde şekillendirme yapma işlemidir.Gereç elastik sının aşacak fakat kopma olmayacak şekilde deformasyona uğrar. Şekil. 69 da bir V kalıbındakibükmenin aşamalan görülmektedir.

A görünüşünde R kavisine sahip zımba, gerecin üzerine merkezden bastırır, gerecin iki ucu hafifçe hareketeder. Bu aşamada gereç, ihmal edilecek kadar az sürüklenmiştir. Bükme devam ettikçe gerecin sürüklenme hare-keti fazlalaşır. B durumunda gereç kalıp merkezine doğru itilmiş ve iki tarafı bükülmüştür. C durumunda isezımba dibe kadar ulaşmış ve bükme işlemi tamamlanmıştır.

Seki. 69- Bükmenin aşamaları Şekil. 70- Bükme terimleri

Şekil. 70 de ve Şekil. 71 de bükme terimleri gösterilmiştir.Malzemenin bükülmesi haddeleme yönüne dik yapıldığında daha küçük kavislerle bükmek mümkündür. Çi-

zelge. 11 de bükme ekseni konumlan verilmiştir.

Çizelge. 11- Bükme Ekseninin Konumları

Gereç

1/4 sertlikte pirinç

Bronz Ri<2S

Bronz 2S<Ri<4S

Bronz R ^ ^ SBakır

Çelik HRb 64

Çelik HRb > 64

Doğrultu açısı (derece)

Herhangi bir doğrultu

Y=90'

Y=65°

Y=45°Herhangi bir doğrultu

Herhangi bir doğrultu

Y=90°

14-111

SAC PRESÇİLİĞİ

kavisi

Şekil. 71- Bükme terimleri

Açınım Boyu HesabıBükme işlemlerinde açınım boyunun hesabı, tarafsız eksenin boyunun üretilein iş parçasının boyuna eşitliği

kabul edilerek yapılır. DİN 6933 de bükme kavisleri ve açınım boyları ile ilgili bilgi ve hasaplamalar standartlaş-tınlırak verilmiştir.

L = a + b + w

a = Düz kısım boyub = Düz kısmın boyuW = Telafi miktarı

Şekil. 72 ve 73 de DİN 6935 e göre açınım boyunun hesabı:

Şekil. 72- Açınım boyu Seki. 73- Açınım boyu

Bükülmüş açı 0ile90° V=180

90-165- v- (İ^P). ( R + | k, ( R +S)t g lŞlP

165-180" V = 0

Çizelge. 12 de R/s oranlarına göre (k) katsayılarının aldığı değerler verilmiştir.

14-112

SAC PRESÇİLİĞİ

Çizelge. 12- R/s Oranlarına Göre (k) Katsayısı

R/s

k

0.65-1

0.6

1-1.5

0.7

1.5-2.4

0.8

2.4-3.8

0.9

3.8

1

Diğer bir hesaplama:

V - ( R + C ) 2 ^360

R < 2S ise,R = 2S ile 4S iseR > 4S ise

C = O.33SC = 0.4SC = 0.5S dir

R= Bükme kavisi,p = Bükme açısıC = Katsayı

R < 2S ise v = (R+0.33S) 0.01745R = 2S ile 4S ise v = (R+0.4S) 0.01745R>2Sise v = (R+05S) 0.01745

Şekil. 74- Hesaplama örneği

Bu bilgiler ışığında Şekil. 74 deki parçanın açınım boyunu hesaplayalım.

Şekil.75- Hesaplama örneği

S = 0.75 mma, = 25 mm

a2 = 50 mm

a3 =32 mm

R, = 4.5 mmR2 = 2.5 mm

P, = 90- .

v ,= (4.5+0.5x0.75) 1.5708v, = 7.65 mm

v2=(2.5+0.4x0.75) 45 (0.01745)

v2=2.19mmdir.

L= 116.8 mm dir.

Şekil.75 deki parçanın açınım boyunun hesabı:

s = 1 mm 6ı = 90aı = 40 mm 62 = 45a2 = 50 mm a3 = 40 mm

90 lik keskin köşeli bükmelerde R = 0 dır.s < 1.5 mm ise v = 0.4ss = 1.5-3 mm ise v = 0.4 ss > 3 mm ise v = 0.5 s olur.

Buna göre:

L = 40 + 50 + 40 + V, + v2 L = 40 + 50 + 40 + 0.4 s + 0.4/2

L = 40 + 50 + 40 + 0.40 + 0.20 = 130.60 mm olur.

14-113

SAC PRESÇİLİĞİ

İ.

200

Şekil.77- DİN 6935 e göre açınım

Şekil.76- DİN 6935 e göre açınım

Seki1.76 daki parçanın açınım boyunun hesabıL = 50+ 170 246 50

Şekil.78- DİN 6935 e göre açınım

6 = 90 R = 20 s =12 v, =-25.4

6 = 45 R = 20 s = 1 2 v2 = -6.12

6=135 R = 20 s =12 v3 = -7.25

L = 50 + 170 + 246 + 50 - 25.4 - 6.12 - 7.25 = 478 mm

Şekil.77 deki parçanın açınım boyunun hesabı:

L = 200 + 50 + 80 + vı + v2 6 = 90 R = 6 s = 4 v, = -25.4 v2 = 13.44

L = 200 + 50 + 80 - 25.4 -13.44 = 309 mm

Şekil.78 deki parçanın açınım boyunun hesabı:

. L = 45 +50 + 32 + v ı + v 2 6 = 90 R = 1 0 s = 5 Vı=-1.70

6 = 90 R = 1 0 s = 5 v2 = -3

L = 45 + 50 + 32 -1.70 - 3 = 123 mm

Bükme KavisiBükme, kalıcı şekil değişiminin sonucunda olur. Bu da malzeme üzerinde bir takım gerilmelerin oluşmasına

neden olacaktır. Bükmenin isteğe uygun olabilmesi için bükme işleminde çok etkili olan bükme kavisinin malze-me kalınlığına oranını belirlemek gerekir. Belirlenen bükme kavisi kalıcı deformasyon sağlayacak kadar uzamameydana getirmeli, fakat yırtılmaları önleyecek ölçülerde olmalıdır.

R = c s formülü ile minimum bükme kavisini bulmak mümkündür.

c katsayısı gerecin plastik özelliklerine bağlı bir değerdir. Çizelge. 13 de değişik gereçler için (c) katsayısı ve-rilmiştir.

14-114

irin i •

Çizelge. 13- (c) Katsayısının DeğerleriSAC PRESÇİLİĞİ

Gereç c katsayısı

Ticari sac

St: 12 (Çekme)

St: 13 (Derin çekme)

Cu (Yumuşak)

Ms90

Ms 60-63Ms70

Al 99.5

0.60

0.50

0.500.25

1.00

0.350.30

1.20

Çizelge. 14- Min. Dayanım DeğerlerineGöre Bükme Yarıçapları

Min. Dayanım

s1.51.5-6.40

6.4-12.7

320 N/mm

l/2sİs

2s

350 N/mm

İs2s

3s

Çizelge. 14 de dayanım ve malzeme kalınlığına göre minimum bükma yarıçap değerleri verilmiştir.

1008 ve 1010 sıcak ve soğuk çekilmiş malzemeler için hadde yönünde ve hadde yönüne dik minimum bükmeyan çapları değerleri aşağıda verilmiştir.

Gereç

S. çekilmiş ticari çelikÇekme kalite çelikSoğuk çekilmiş :1/4 sert malzeme1/2 sert malzeme4/4 sert malzemeSıcak çekilmiş:Ticari 1 mm ye kadarTicari 1 mm den yukarıÇekme kalite: 1 mm ye kadar1 çekme kalite: 1 mm den fazla

Hadde Yönünde

0.250.25

İsTavsiye edilmezTavsiye edilmez

3/4s1.5s0.5s0.75s

Hadde Yönüne Dik

0.250.25

l/2sİsİs

l/2sİs0.25s0.50s

BükmeŞekil. 69 da R yan çaplı zımba ve R2 bükme yançapı verilmiş bir kalıpda V bükme görülmektedir. V kalıpla-

rında bükme yan çaplan 0.5s ya da s alınırlar. Kalın malzemeler için daha büyük kavisler gereklidir, s = 0.75 -6.5 mm arasında, bükme kolu uzunluğu 5s ile 50s arasında olabilir. Kalıp açıklığı 4s ile lOs alınabilir.

Geri YaylanmaBükme işlemi bittiğinde malzeme bükülmüş halinde kalmaz. Metallerin esneklik sının aşılmış, ancak maks.

derecede aşılamamıştır. Bükme bitiminde basılmaya çalışılan taraftaki malzeme genişlemeye, çekilme tarafı isedaralmaya çalışır. Bunun sonucunda malzeme bir miktar açılır, bunun için V kalıplarda zımbaya verilen bükmeaçısı, geri yaylanma göz önüne alınarak küçük yapılır. Yumuşak çelik, pirinç ve alüminyumlarda 0-1°, yan sertgereçlerde 1° - 5°, çok sertlerde 12° -15° geri yaylanma payı düşünülmelidir.

Çizelge. 15 de V kalıplardaki geri yaylanma değerleri gereç cinsi, sac kalınlığı ve bükme yarı çapına bağlıolarak verilmiştir.

Gereç cinsine ve bükme oranına bağlı olarak matematiksel hesaplarla geri yaylanma değerini bulmak damümkündür. Ancak, gerek çizelgedeki gerekse hesaplanan değerler başlangıçda sadece fikir edinmek açısındankullanılabilir. Uygulamada gerçek değerleri deney ile bulmak daha gerçekçidir.

R/s = 0.2 - 0.3 değerlerinde bükme açısı büyümez küçülür.

90° lik bükmelerde R/s oranı 1 ile 1.5 değerlerinde olduğunda en küçük yaylanma meydana gelir.

R/s = 10 ise yaylanma miktarları çok büyür.

Bükme Kuvvvetia) V bükmelerde b

2

O

P = -—^.Cdir.^

14-115

Burada

b = Malzeme genişliği

s = Malzeme kalınlığı

W = Kalıp açıklığı

Op = Kopma gerilmesi

c = W/s e bağlı değer:

b) U bükmelerde kesme kuvvetiP = 0.22s.LL = Bükme uzunluğu

SAC PRESÇİLİĞİ

W=16s ise c=1.2W= 8s ise c=1.33

Çizelge. 15-Bükme Değerleri

H

Gerecin cinsi

Preslik yumuşak çelik sac

Yumuşak pirinç

op = 220 N/mm2

Alüminyum

Orta sert çelikop = 400 N/mm2

Sert pirinç

Op = 350 N/mm2

Sert bronz

Sert çelik

Op = 600 N/mm2

Sac kalınlığı (mm)

0.8 mm kalınlığa

0.8 2

2 mm den kalın

0.8 mm kalınlığınakadar

0.8 2

2 mm den kalın

0.8 mm kalınlığakadar

0.8 2

2 mm den kalın

Bükme yarıçapı (mm)

İs den küçükİs 5sSs den büyük

İs den küçükİs 5sSs den büyük

İs den küçükİs SsSs den büyük

İs den küçükİs 5sSs den büyük

İs den küçükİs 5sSs den büyük

İs den küçükİs 5sSs den büyük

İs den küçükİs 5sSs den büyük

İs den küçükİs 5s

Ss den büyük

İs den küçükİs 5sSs den büyük

P'456

234

012

568

235

013

79

12

45

7

235

14-116

SAC PRESÇİLİĞİ

4. BÜKME VE ŞEKİLLENDİRME KALIP ÖRNEKLERİ

Şekil. 79 da dört farklı V bükmenin aynı kalıpda yapıldığı görülmektedir. Zımbalar değiştirilebilir yapıldığıiçin kolaylıkla sökülüp yerine bir başkası takılabilir. Bu şekilde tasarlanacak kalıplarla değişik bükme ve formverme işlemleri yapılabilir.

Zımba

AH hamil

Şekil. 79- Bükme kalıbı (V) Şekil. 80- Bükme kalıbı (U)

Şekil.80 de U bükmelerde kullanılan bir kalıp örneği görülmektedir. Yataklama parçası ve çıkarıcı parça de-ğiştirilerek aynı kalıpla çok farklı ölçüde U bükme işlemlerini yapmak mümkündür. Parça baskı ile çekildiği içindüzgün ve kırışmalar olmadan bükülebilir. Yan yüzlerin ölçü hassasiyetine göre zımba ile kalıp arasına yeterliboşluk bırakılmalıdır.Bu açıklık malzeme kalınlığına ek olarak % 8 - 10 mertebesinde olabilir. Yan yüzlerde dik-lik hassasiyeti varsa bu boşluk daha küçük alınabilir ya da başka kalıpla çaplama işlemi yapılır.

Şekil.81 de apkant presi ile V kalıplan kullanılarak çeşitli bükme işlemlerinin yapılışı görülmektedir. A şek-linde V kalıplarının büyük uygulama alanı bulan 90° lik şekli, B şeklinde dar açılı uygulaması görülmektedir. C,D, E hallerinde V kalıpları ile elde edilen bükme işlemleri görülmektedir.

Şekil.82 de flanşlı U bükme yapmakta kullanılan bir kalıp örneği görülmektedir. Şerit ileri sürülerek 1 numa-ralı kalıbın karşı kenarına dayanmakta ve 7 numaralı kesme zımbası ile 1 numaralı kalıp kesme işleminden sonraşekillendirmeyi yapmaktadır. Burada malzeme kullanımında şerit sonu hariç hiç kayıp olmamaktadır. 7 numaralıparçadan iş parçasını çıkarmak için 11, 12 ve 8 numaralı parçalardan meydana gelen baskılı tip çıkarıcı kullanıl-mıştır. 2 numaralı parça hem şekillendirme hem de bükmenin sağlıklı olması için gerekli basıncı sağlayıp bükmebitiminde parçanın 1 numaralı kalıpdan çıkartılmasını sağlamaktadır.

Şekil.83 dea görülen kalıpla verilen iş parçasının şekillendirilmesi görülmektedir.

İS ve 16 numaralı Ç.5190 soğuk iş takım çeliğinden HRc58+2 sertliğinde yapılmış kalıplar 7 numaralı şekil-lendirme ve şekillendirme sonunda çıkarma işlemini yapan parçayı yataklamaktadırlar. Parçanın iki ucu paralelolması gerektiğinden kalıpla zımba arasındaki boşluk, gereç kalınlığına toleransın eklenmesiyle bulunmuştur. Ekbir boşluk verilmemiştir. 5 numaralı şeküllendirme zımbası da 58+2 HRc sertilğinde olup Ç.5190 gereçten yapıl-mıştır. 1 ve 3 numaralı parçalar, bükme işlemi sonunda iş parçasının zımbadan ayrılmasını sağlayan vurucu tip çı-karıcıya örnektirler.

Şekil.84 de kamlı bir takımla kesme çekme işleminin yapıldığı bileşik bir bükme kalıbı görülmektedir. Kalıpmalzemesi olarak HRC 58-60 değerleri arasındaki çelik kullanılmıştır. Dakikada 20 parça üretmek mümkün olupkalıp ömrü 50000 parçadır.

14-117

SAC PRESÇİLİĞİ

J"L

T_rA

JT_

Şekil. 81- V Bükmeler

Şekil. 83- Şekillendirme

Şerit, 1 numaralı parçaya dayanıncaya kadar ilerletilir. Pres aşağı indiğinde (2) kesme bıçağı şeridi kesmekteve yay tahrikli (3) parçası gereci kalıba itmektedir. Gerecin kaçmasını önlemek için alt baskı da kullanılmıştır.Daha sonra (6) kamlannın (4) uç bükme kalıplanni hareket ettirmesiyle bükme işlemi tamamlanmaktadır, işlembittiğinde, uç bükme kalıplan, yay tahriki ile tekrar ilk durumuna dönmektedir.

14-118

Şekil. 82- Flanşlı U bükme

Şekil. 84- Kamlı kalıp

Şekil. 85- Uç bükme kalıbı Şekil. 86- Menteşe kahbı

SAC PRESÇÎLÎĞÎŞekil. 85 de kam tahrikli uç bükme kalıbı örneği görülmektedir, ilkel parça kalıba yerleştirilmekte, kam tah-

rikli kalıbın hareketi ile bükme tamamlanmaktadır.

Şekil. 86 da menteşeler için yuvarlak ve düz bir hat boyunca sarmalar için kullanılan kalıp görülmektedir, tşparçası 2 numaralı parça ile 11 numaralı parça arasına yerleştirilir. Pres aşağı indiğinde 18 numaralı kam 11 nu-maralı parçayı ileri itmek suretiyle iş parçasını sıkıştırarak bükmenin uygun durumunu sağlar. 17 numaralı parçaön bükme verilmiş iş parçasını şekillendirerek yuvarlak hale getirir. Kalıp yukarı çıktığında 18 numaralı parçayay tahriki ile geriye gelir ve iş parçası kalıptan çıkarılır. Eğer hava bağlanırsa işi kolaylıkla kalıptan uzaklaştır-mak mümkün olur.

Şekil 87 de silindirik bir kabın ağız kısmının dayiresel kesitli kıvrılması ile ilgili kalıp görülmektedir. Kıvrıla-cak kısma ön bükme yapılırsa iyi sonuç alınır.

Şekil.88 de kesik koni şeklindeki bir parçanın bükülmesinde kullanılan bir kalıp görülmektedir. 19 numaralıpnömatik baskı silindiri gerekli baskıyı sağlamaktadır.

Şekil. 89 da konik olarak sarılan kalıpla aynı prensipte çalışan silindirik parçaların bükülmesinde kullanılanbir kalıp görülmektedir. Bükmenin uygun olabilmesi için taslam malzemenin kalıba uygun olarak yerleştirilmesive baskı kuvvvetlerinin yeterli miktarda olması sağlanmalıdır.

Şekil.90 da profilli bir bükme için kullanılan kalıp görülmektedir. 1 numaralı zımba ile parça ön bükme işle-mine tabi olmakta sonra 5 numaralı parçanın çalıştırdığı 4 numaralı parçalar son şekillenmeyi sağlamaktadır.

Şekil.91 de görülen iş parçasını üç işlemde şekillendirmek için kullanılan kalıplar görülmektedir. A ve B açı-larının ilk bükmede sağlandığına dikkat edilmelidir.

J,

14-120

c/s

O

İV)

Şekil. 87- Ağız kıvırma kalıbı Şekil. 88 Kesik koni biçimlendirme

« ISAC PRESÇÎLÎĞl

Şekil. 89- Silindirik biçimlendirme

-ti

İŞ PARÇASI

Şekil.90- Profilli bükme kalıbı Şekil.91- Üç işlemli bükme kalıbı

14-122

i.

* l

L'ı1$

l <

â

SAC PRESÇİLİĞİ

5. ÇEKME

Çekme; şerit ya da plaka halindeki malzemelerden çekme kalıpları adı verilen düzeneklerle silindirik, konik,küresel, prizmatik ya da değişik biçimlerde kaplar elde etme işlemine denir. Burada işlemin esası malzemeninkalıp içerisine zımba aracıyla itilirken bükülüp, zımba çevresine satılmasıdır. Zımbanın malzemeye temas edipkalıp içerisine itmeye başlaması ile birlikte ilkel pulun dış kısımları merkeze doğru radyal hareket eder ve zımba-nın itmeye devamı ile birlikte kalıp kavisi üzerinden akarak kalıp yan yüzeylerine paralel hale gelir.

Şekil.92 de silindirik şekillendirmede gereç değişimi gösterilmiştir. 1 den S e kadar numaralandırılan kesitler-deki gereç akışı ve değişim irdelendiğinde zımba izdüşümü altında kalan kısımlarda değişim ihmal edilecekkadar azdır. Zira bu kısımda kalan gereç şekil değişimine uğramamıştır ve bu kısımlar radyal olarak kalırlar.Ancak, flanş kısmında kalan kısımlar kalıp kavisi üzerinden akana kadar radyal hareket ederler, daha sonra kalıpyüzeyine paralel hale gelerek kalıbın ölçülerini alırlar. Kalıpla zımba arasındaki boşluğa bağlı olarak gereç akışı-nın maks. olduğu noktalarda kalınlık artması oluşur. Şekil.93 de silindirik bir çekmede çeşitli bölgelerdeki gereçkalınlık değişimi görülmektedir. Ancak, cidar incelterek çekme hariç, çekmede gereç kalınlığındaki değişimihmal edilecektir. Silindirik parçalarda parçanın üst uçlarında kalınlık

D~s = s( |/ı / — ile hesaplanırd

Flanşlı çekilmiş parçalarda flanş kısmının kalınlığı s = s0

Burada:s0 = İlkel pul kalınlığıD = tikel pul çapıd = Silindirik parçanın çapıdf = Flanş çapı

°dir.

SO4

h^

•ir*

0%

Şekil.92- Gereçte değişmeler Şekil.93- Kalınlık değişimleri

Çekme, tek işlemde gerçekleştirebiliyorsa buna sığ çekme, birden fazla işlem gerekiyorsa derin çekme denir.

Şekil.94 de basit bir çekme kalıbında çekme olayının aşamaları görülmektedir. Al de ilkel pul denilen çekmeiçin yeterli malzemeyi içeren taslak, bir merkezleyici plaka aracılığıyla yerleştirilmiştir. Pres koçunun aşağı hare-keti ile zımba aşağıya hareket ederek gereci kalıp boşluğuna itmeye başlamaktadır ve gereç, kalıp kavisi üzerin-den akmaya zorlanmaktadır. Gereç bu itmeye karşı tepki gösterir ve çekme kavisini geçen kısmında bir çekmegerilmesi meydana gelir. Bu gerilme ilkel pulun dış kısımlarını merkeze doğru çekmeye çalışır ve bu arada parça,zımba çevresine sarılmaya başlar. Çekme kavisinin dışında kalan kısımlarda basma gerilmesi meydana gelir. Bukuvvetlerin etkisinde kalan gereç A2 de olduğu gibi çan şeklini alır. Zımbanın aşağı hareketi devam ettiğinde ka-lıbın çekme kavisinden akan kısımlar kalıp yüzeyine paralel hale gelir, zımbanın aşağı hareketini tamamlayıp yu-karı harekete başladığında kalıbın alt yüzeyine takılan iş parçası aşağı düşer. Bu tip kalıplarda et kalınlığı fazlagereçler ya da çok ince parçalar çekilebilir. Çok derin çekilmesi gereken bir parçayı bir işlemde çekmeye çalıştı-ğımızda çok küçük çekme oranlarını (m= d/D) kullanmamız gerekecektir. Gereç kalınlığı yeterli değil ve küçül-me oranı çok fazla ise Şekil.95 deki olaylar meydana gelir. 1 kısmındaki gereç çekmeye çalışırken 2 kısmındakibasmaya çalışır. Çekilecek gerecin çapı çok büyükse (m=d/D den küçükse) 2 bölgesinin alanı B2 de görüldüğügibi büyük olacaktır ve gereç bu noktalarda kırışmaya başlayacaktır. Zımba inmeye devam ettiğinde gerece etkieden kuvvetlerin değeri 1 bölgesinde gereç dayanımını aşacak ve B3 de görüldüğü gibi kırılma ve çatlamalaraneden olacaktır. Şekilden anlaşılacağı üzere en büyük çekme gerilimleri taban ile yanal yüzeylerin birleştiği kı-sımlarda olmaktadır. Bir gerecin kırışma ve katlanmaya gösterdiği dirence gerecin pekliği (stiffness) denir. Sac

14-123

SAC PRESÇİLİĞİ h i

Zımba

A.

Kalıp

B ^

\

Şekil.94- Çekmenin aşamaları

gereçlerde bunun değeri sac kalınlığının karesi ile doğru orantılıdır. Bu durumda kalın gereçlerin ince gereçleregöre kırışıklığa dayanımı daha büyüktür. Bu tip kalıplar gereç kalınlığının 2.5 mm ya da daha fazla olduğu haller-de kullanılmaktadır. Çok sığ parçalar hariç 0.4 mm kalınlıktan aşağı gereçlerde bu kalıplar kullanılmaz.

Çekme İşleminde İzlenecek YollarSilindirik bir parçanın üretimi çekme kalıbı denen düzeneklerle yapılır, tikel puldan kalıp tasarımına kadar iz-

lenecek yolun aşamalan şunlardır:1. İlkel pul belirlenir: Ağız kesme işlemi yapılacaksa düzeltme faktörünü ekleyerek (trim allowance) hesap

yapılır.2. Çekme işlem sayısı saptanır.3. ilk ve diğer çekmeler için çekme oranlan belirlenir.4. Her işlem sonundaki parça ölçüleri saptanır.5. Her işlemdeki kalıp ve zımba kavisleri saptanır.6. Her işlem için çekme boşlukları saptanır.7. Uygun çekme için baskı kuvveti saptanır.8. Çekme kuvveti ve çekme işi saptanır.9. İlk ve diğer işlemler için uygun kalıp tasarımı mevcut pres tezgahlarına uygun olarak yapılır. Prizmatik ve

diğer şekilli parçalarda izlenecek yol hemen hemen aynıdır. İlkel pul çapı ve her işlemdeki ara şekiller belirlenir.

İlkel Pulun BelirlenmesiÇekme işlemlerine başlarken ilk yapılması gereken iş ilkel pul dediğimiz çekilmiş parçayı elde etmek için

çekme başlangıcında kullanmamız gereken gereç miktarını saptamaktır, ilkel pulun hesaplanmasında, çekilmişparçanın s kalınlığının her noktada aynı kaldığı, değişmediği varsayılır. Son parça biçimine bağlı olarak ilkel puldayiresel ya da değişik şekillerde olabilir. Aşağıdaki hesaplamalarda dayiresel ilkel pul gerektiren çekmelerörnek verilmiştir.

Şekil. 95 de bir konserve kutusu kapağının açınım hesabı yapılmıştır. Parçanın tek işlemde ve ağız düzeltmeyapılmadan üretimi önemlidir. Parça, şekilde görüldüğü gibi bölümlere aynlmış olup, Çizelge. 16 ve Çizelge. 17deki formüller kullanılarak hesaplamalar yapılmıştır. Bu hesaplama sonucunda çıkan değerler gerçeğin biraz üze-rinde olmaktadır.

Şekil. 96 daki silindirik kovan parçasının ilkel pul çapını kısımlara ayırarak bulabileceğimiz gibi Çizelge. 16ve 17 deki formüllerden faydalanarak bulmamız da mümkündür. Bu formüllerle yapılan hesaplamalarla bulunandeğerler genellikle gerçek değerlerden büyük çıkarlar, pratik deneyler arttıkça bu değerlerin gerçeğe yakınlığıdaha iyi belirlenebilir. Bu parça için ağız düzeltme payı Çizelge. 18 den saptanır.

14-124

1S

m

i''1

İİ

SAC PRESÇİLİĞİ

^ - F-4

/JO -«7

K/İB -).J

•©

rv,®VJ| İL/1

•*••

*

t tîS,2

130

»74

• 85,2

_ |

© — JL(tS0'- 131')** 4131

(3) —© — -^© — JL (124,2*-85.2)*= 7203

(İ) — -î^2 (74+6S.2) ? 1SS3

Q) — -i O*= JL-74*, 4238

i Alan c 20â24

İlkel pul alon,-- /ş panço alan,

JL°1 * 20824

I31-İ.3. 0.5)

24353-'4*0-* (1202+ 1.3. O.S) =317

O/mattadr.

Şekil.95- Kutu kapağının açınım hesabı

Şekil.96- Silindirik kovanda hesaplamalar

Parça kısımlara ayrılmış varsayılıp hesaplama yapılmıştır.

I: - x 75.62 s 44864

I I : - i x (75.6 11 .3)= 59282

r = 1 3

III : x 101,80 x 145 s 46349

_ Alan = 56763

D s 267 bulunur. 14-125

SAC PRESÇİLİĞİ

Çizelge. 16- Silindirik Kovanda Hesaplamalar

LH

- " - 1 I

•3

O-,/(l'+<d(h+O.S7r)

,1- O

*d

Silindirik parçalann ilkel pul hesabında formüller, çekilmiş parça çapı ile taban kavisi arasındaki orana bağlıolarak, biraz değişir:

d/r 20

d/r =15

d/r =10

d/r 10

20

15

D =

D =

D =

D =

Vd + 4dh

Vd + 4dh-0.5r

Vd + 4dh-r

V(d-2r) + 4 d ( h - r)Hh2r(d- 0.7r)

14-126

i

M "

â.1$»Av"

1 ,

•I '

SAC PRESÇİLİĞİ

Çizelge. 17- Silindirik Kovanda Hesaplamalar

D -v/d l+4d(h+a57r) +4n{d+ f)

¥ : ^

»••A* +4(dH+d,k)

D • v/BT+4h i+2Wtd4d7j

4[h I4d H»- 0.5Cd+d,)J

Çizelge. 18- Kesme Paylan (Flanşsız)

ParçanınYüksekliğih (mm)

102050

100150200250300

0.5-0.8

11.2234567

Kesme Paylan a (mm)h/d

0.8-1.6

1.21.62.53.856.37.58.5

1.6-2.5

1.523.356.58910

2.5-4

22.5468101112

iD

• n

••••I

14-127

SAC PRESÇİLİĞİ

Çizelge. 19- Kesme Paylan (Flanşlı)

Flanşdr (mm)

2550

100150200250300

Kesme Payları a (mm)h/d

1.5

1.62.53.54.355.56

1.5-2

1.4233.64.24.65

2-2.5

1.51.82.533.53.84

2.5-3

11.62.22.52.72.83 | .1

[J

Prizmatik Parçaların İlkel Pullarının BelirlenmeiPrizmatik parçaların ilkel pullan, kap ölçü ve şekillerine göre farklı çizim yöntemleri ile belirlenir. Bu şekilde

sağlıklı olarak belirlenen kaplar için kenar kesmeye gerek kalmayabilir. Sonuçta ağız kesme işlemi yapılacaksaçok ayrıntılı ilkel pul hesabı gerekmeyebilir. Köşeleri kesilmiş basit ilkel plakalarla bu işi görmek mümkündür.

Seki. 97 de prizmatik bir kabın açınımı görülmektedir. Bu çizim için önce parçanın üst görünüşü çizilir. Köşekısımlarının çapı 2re taban kavisi rb ve yüksekliği H olan bir silindirden meydana geldiği düşünülerek bu kısmınilkel yarıçapı n

R = Vr c + 2Hrc-0,86rb(rc+l,6rb)

taban ve köşe kavisleri eşitse, R = 2Hr olur. Taban kavisi rb, yüksekliği H olan kabın açınımları L = H+0,57 rb

olur. Şekildeki taslak çizildikten sonra keskin köşeler yuvarlatilmalıdır. Bu yuvarlatma işlemi sırasında şekildekitaralı alanların artan ve eksilen kısımları eşit olmalıdır.

Prizmatik kaplarda en büyük şekil değişimi köşe kavislerinin bulunduğu bölgede olmaktadır. Bu kısımdaçekme oranı

(köşe kavisleri eşitse)

Şekil. 97- Prizmatik kap açımını

14-128

<i'>

SAC PRESÇİLİĞİ

Çizelge. 20- Prizmatik Kalıplar tçin m Değeri

r/B

0.40.30.20.10.05

2.0-1.0

0.40-0.420.36-0.380.33-0.340.300.29

(S/B) %1.0-0.6

0.42-0.450.38-0.400.34-0.360.320.30

0.6-03

0.44-0.480.40-0.420.36-0.380.330.32

İşlem Sayısının BelirlenmesiPratik olarak yandaki çizelgedeki de-

ğerler kullanılarak yaklaşık çekme sayısıbelirlenebilir. H çekilmiş parçanın yüksek-liği, D ise çapıdır.

t

Çizelge. 21- Köşe KavislerineGöre Çekme Derinlikleri

r

2.4-2.84.8-9.59.5-12.712.7-19

h

25385176

Çizelge 22- YaklaşıkÇekme Sayıları

H/D

0.70.71.53

1.534.7

Çekmesıyısı

1234

Çekme sayısının tespiti için taban kavislerininşekli, gerecin cinsi, çekme takımları, iş parçasının ölçühassasiyeti vb. gibi etkenlerde dikkate alınmalıdır.Bazen keskin köşe kavisler istenir ki parça tek işlemdeçekilebilir olmasına rağmen kavisten dolayı operas-yonlara ayırmak gerekir.

Şekil.98- Prizmatik Kap

Çizelge. 23- Flanşsiz Silindirik Parçalar için Maks. (H/D) Oranları

Çekme

Sayısı

12345

2-1.5

0.94-0.771.88-1.543.50-2.705.60-4.308.90-6.60

H/d derinlik oranları

Kalınlık oranları s/D (%)

1.5-1

0.84-0.651.60-1.322.80-2.204.30-3.506.60-5.10

1-0.6

0.70-0.571.36-1.102.30-1.803.60-2.905.20-4.10

0.6-0.3

0.62-0.501.13-0.941.90-1.502.90-2.404.1-3.30

0.3-0.1

0.52-0.450.96-0.831.60-1.302.40-2.003.30-2.70

Çekme Oranlanİlkel pulun belirlenmesinden sonra önemli iş işlem sayısını belirlemektedir. İşlemler arası geçişin saptanması

için en önemli faktörlerden birisi çekme oranıdır. Çekme oranı, parça çapının bir önceki işlemdeki parça çapınaoranı olup (m) ile gösterilir. Bu oranın belirlenmesinde en önemli etmenler gerecin özelliği, gereç kalınlığı, ka-lınlığın ilkel pul çapına oranı (s/D), kalıp ve zımba kavisleri, yağlama, çekme boşluğu, çekme hızı, çekme vebaskı kuvveti, kalıp yüzeyinin kalitesi vb. dir.

m , - İD dn-ı

Çizelge. 24 deki değerler kullanılarak d, = mı . D d2 = m2 . d, dn = mn . dn.j den ara işlemlerdeki parça öl-çülerini saptamak mümkündür.

14-129

SAC PRESÇÎLÎĞt

Çizelge.24- Çeşitli Gereçler tçin Çekme Oranlan

KALINLIK(mm)

1.6 mm den ince1.6- 3.2

3.2 - 4.754.75 - 6.4

6.4 den kalın

Çekme kalitesi (Sı : 12 ya da St :ÇEKME ORANI (ir

1. Ç E K M EO.5O-O.520.60-0.520.60-0.520.60-0.52

0.60-0.52

I

2. ÇEKME0.80-0.75O.85-O.82O.88-O.850.90-0.87

O.92-O.9O

1 3 )

)3. ÇEKME

O.82-O.8O.86-O.85O.89-O.880.91-O.9O

0.93-0.92

4. ÇEKME0.84-0.800.87-0.860.9O-0.89O.92-0.91

0.94-0.93

Çekme kalitesi (Pirinç)KALINLIK

(mm)1.6 mm den ince

1.6- 3.23.2 - 4.754.75 - 6.4

6.4 den kalın

ÇEKME ORANI (m1. ÇEKMEO.56-O.5O0.56-0.500.56-O.50O.56-O.5O0.56-O.50

I

2. ÇEKMEO.81-O.8O0.84-0.770.86-0.73O.9O-O.86O.91-0.89

)3. ÇEKME

O.82-O.77O.85-O.83O.88-O.860.91-0.89O.92-O.91

4. ÇEKMEO.82-O.8OO.88-O.850.89-O.87O.92-O.9OO.93-O.92

Çekme kalitesi (Alüminyum)

KALINLIK(mm)

OO.5 -3.2

3.2 den kalınH 1 4 - H32O.5 -3.2

3.2 den kalınH 1 4 - H34

0.5 - 3.23.2 den kalın

H16 - H 3 6 - H380.5-3.2

3.2 den kalınG15 - T4 ve R301 - T3

0.5 - 3.23.2 den kalın

6O61 - T6, 2O24 - T32O14 - T6. 7075 - T6

3.2 den kalın

ÇEKME ORANI (ir1. ÇEKME

O.6O-O.58O.58-O.55

O.68-O.66

0.55-0.64

O.75-O.72

O.78-O.72

0.80-0.78

O.78-O.76

O.76-O.72O.72-O.68

0.8O-0.78

0.78-0.75

I

2. ÇEKME

0.86-0.880.80-0.72

0.85

0.85

0.85

0.85

)3. ÇEKME

O.86-O.88O.86-O.88

0.85

0.85

0.85

0.85

4. ÇEKME

O.86-O.88O.86-O.88

O.85

0.85

0.85

0.85

ÖNERİLEMEZ

ÖNERlLEMEZ

ÖNERİLEMEZ

Çekme KavisleriÇekmeyi etkileyen etmenlerden birisi de kalıp ve zımba üzerindeki kavislerdir. Çok küçük çekme kavislerin-

de parçada yırtılmalar ve kopmalara rastlandığı gibi çok fazla kavislerde de parçada kırışma ve katlanmalar olabi-lir.

Çizelge. 26- Kalıp KavisleriÇizelge. 25- Kalıp Kavisleri (s/D oranına göre) (kalınlığa bağlı olarak)

ÇekmeninŞekli

SilindirikFlanşlıÇekme Eşikli

s/D(%)

2-1(5-8)s(10-15)s(4-6)s

1-03(8-10)s(15-20)s(6-8)s

r 0.3^0.1(10-15)s(20-30)s(8-10)s

14-130

GereçKalınlığı0.40.81.21.622.43.2

KalıpKavisi1.63.24.86.49.51114

SAC PRESÇİLİĞİ

Bu kavisin değeri (R), genellikle R = 4s, bazı hallerde 6+10s alınabilir (Şekil. 99). Gereç kalınlığı arttıkçakavis artacağından ilkel pulun kalıba dayanma yüzeyi azalır. Bundan dolayı B ve C deki kavisler tercih edilir.Eğer baskı plakasız çekme yapılacaksa kırışma olmaması için ilkel pulun kavis bitiminden itibaren en fazla 3s ta-şacak kadar yerleştirilmesi gerekir (Şekil.99 E 3s). Şekil. 99B de açılı tip kalıp kavisi verilmiştir. Gerece bağlıolarak a açısı 45° - 65° arasında olabilir. İlkel pul çapı ve kalınlık arttıkça açı küçülür. İnce gereçlerde, R2 =2s,kalın gereçlerde R2 = s alınabilir. Eliptik olan çekme kavisinde J = 2s + 4s K =1.5 + 2s alınabilir.

r

Şekil. 99- Çekme kavisleri

Çizelge. 26 da gereç kalınlığına bağlı olarak kalıp kavisleri verilmiştir. Çizelge. 25 de s/D oranına bağlı ola-

rak kalıp kavisi oranlan verilmiştir. Kalıp kavislerini R k = 0.8V (D-d)s formülü ile hesaplamak mümkündür.

Ancak, alüminyum ve pirinçte bu değerler biraz büyük alınabilir: R = 0.035 [50+(D-d)] /s (D= ilkel pulçapı, s= gereç kalınlığı, d= çekme çapı). Ek çekmelerde Rn= (0.6 0.8)Rn-l alınabilir. Çeşitli çizelge ya da for-müllerden elde edilen değerler genellikle birbirinden farklı çıkacaktır. En iyi yol bu değerlerden küçüğü ile başla-mak, kalıp denemelerinde tedricen büyülterek uygun kavisi saptamaktır.

Zımba KavisleriGenellikle Rz Rk ilişkisi vardır. Ancak, zımba kavisi için belirli kurallar konmamıştır. Çekme sırasında

zımba çevresinde gerecin bükülmesinden doğan büyük kuvvetlerden kaçınmak için çok küçük zımba kavisleriverilmemelidir. Bundan dolayı çok keskin taban kavisli parçaların elde edilmesinde işlem sayısı artırılabilir.Şekil. 100 de 5 çekme işlemindeki durum gösterilmiştir. 4 ve 5 inci çekmelerde yan çaplar aynı eksen üzerindealınır, diğerlerinde eksenler A kadar kaçık alınır:

Rj R-» RdA = -i, A, = -Â A 2=-l.

4 4 4

Baskılı derin çekme işlemlerinde s/D.100>0.06, Rz = Rk; s/D.100 = 0.3 0.6, R2 = 1.5Rk; s/D . 100 < 0.3,Rz = 2Rt alınabilir.

14-131

SAC PRESÇİLİĞİ

Derin çekme işlemlerinde kavis yerine Şekil. 97 de görüldüğü gibi açılı yüzeyler de kullanılır. Burada 3 üneişlem sonunda R taban kavisli silindirik parça elde edilmiştir. Sondan başa doğru gelinerek 2 numaralı işlemdekidurum ve 1 numaralı işlemdeki kavis durumu elde edilir.

s 0.8 ises = 0.8+1.6 ise

s> 1.6 ise

B R5

a = 30"a =40"a = 45°

R= 0.6AR= 0.6B-

Şekil.100- Beş işlemli çekme

3 2

Şekil.101- Köşe yüzeyli çekme

Çekme BoşluğuKalıp ve zımba arasında, gereç kalınlığı ve sürtünmeyi önleyecek ek boşlukların toplamına çekme boşluğu

denir. Gereç kalınlığına eklenen ek boşluk % (7+20)s arasında değerler alabilir. Çekme boşluğuna çekme şartlan(baskı plakalı ya da baskı plakasız çekme, ilk ya da tekrar çekme, kaba çekim ya da ölçüye getirme), gerecin fi-ziksel özellikleri, gerecin kalınlığı, prizmatik ya da silindirik çekim hali vb. etki eder. Çekme boşluğunun uygundeğerde olması önemlidir. Çok dar tutulursa, sürtünme değerlerinin büyümesine, kalıbın aşın ısınmasına ve gere-cin aşın zorlanmasına neden olur. Aşın büyük tutulursa katlanma ve kırışma olur. Aynca, kullanılan gerecinlevha ya da rulo halinde olması da toleranslarının farklılığı nedeniyle çekme boşluğuna etki eder. Çekme boşluğuZ harfi ile gösterilir, gereç kalınlığı arttıkça çekme boşluğu artar. Çekme gerilmesi düşük gereçlerde boşluk artar,büyük gereçlerde boşluk azalır. Yalnız paslanmazlarda gerilme büyük olmasına rağmen boşluk büyük alınır. İlkçekme ile tekrar çekmelerde de boşluklar farklıdır. Ölçüye getirme çekmeleri dışındaki işlemlerde, ek çekmeler-deki boşluklar, ilk çekmeye göre biraz fazla alınır. Çekme derinliği fazla olan parçalarda çekme derinliği sığ çek-meye göre daha fazla alınır.

Çizelge. 27 de ilk çekme ve ara çekmelerdeki çekme boşlukları verilmiştir.

Çizelge. 27- İlk ve Ara Çekmelerde Çekme Boşlukları

s

0.4

0.4-1.25

1.25-3

3

Birinci çekme işlemi

1.08s

1.08-1. lOs

1.10-1.13s

1.13-1.15s

Tekrar çekme işlemi

1.09-1.lOs

1.10-1.13S

1.13-1.15s

1.15-1.20s

ölçüye getirme çekme işlemi

1.04-1.05s

l.O5-l.O6s

1.06-1.08s

1.08-1. lOs

ar

il â

I V iİte, 3

m

Prizmatik kaplarda çekme boşlukları silindirik çekmelerdekinin aynı alınabilir. Ancak, köşelerde boşluk birazdaha fazla alınmalıdır.

14-132 r

SAC PRESÇİLİĞİ

Çizelge. 27 deki değerler kullanılabileceği gibi aşağıdaki formüllerle de hesaplama yapmak mümkündür.

Çelikler için : Z = s+0.07 VlOs

Alüminyum için : Z= s+0.02 VlOs

Demir olmayan metaller : Z= s+0.04 VlOs

Baskı KuvvetiBaskı plakası için gerekli basınç, çekme sırasında meydana gelen katlanmaları, kırışmaları ve dalgalanmaları

önlemek için çok önemlidir. Bu kuvveti formülle bulmak başlangıç olarak önemlidir. Gerçek baskı kuvvetinikalıp denemeleri ile bulmak gerekir. Bunun için baskı düzeneklerini ayarlanabilir şekilde tasarlamak gerekir. Çı-karıcı düzenler, kalıba ek yapılacağı gibi, pres tezgahlarının üzerinde bulunan ya da gerektiğinde eklenebilen yay,pnömatik ya da kauçukla çalıştırılan elemanlardır. Şekil.102 deki parçada tezgaha bağlı ve pnömatik olarak 0-14ton aralığında çalışan hava yastığı kullanılmıştır. 6 atmosferlik şebeke basıncı ile beslenen yastığın girişine konanbasınç ayar valfı ile istenilen basıncı bulmak mümkündür. Yaylı çıkarıcı ya da yastıklarda ise yayın ön gerilmesiartmlarak baskı ayan mümkündür. Silindirik parçalarda baskı plakası basıncı düzenlidir. Çünkü gerecin akışı hernoktada aynıdır. Ancak, düzensiz şekilli parçalarda değişkendir ve bundan dolayı her noktada değişik baskı gere-kir. Bunun için basıncın fazla gerektiği yerlerde gerecin flanş kısmı daha geniş bırakılır ya da çekme eşikleri kul-lanılır.

Çizelge. 28- Malzemeye Göre Basınçlar

Malzeme

Düşük C lu çeik

Paslanmaz çelik

Alüminyum

Al Alaşımı

Bakır

Pirinç

Basınç, Kg/cm2

350

700

70

140... 350

140

170... 350Şekil.102- Hava yastığı

Çizelge.28 de çeşitli gereçler için gerekli baskı plakası basınçları verilmiştir. Baskı kuvveti büyüklüğü baş-langıçta şekillenmeyi güçleştirir. Bunu önlemek için baskı plakası ilk başta gerece doğrudan temas ettirmemekleönlenir. Bulunan baskı kuvvetlerinin en düşüğü ile başlayıp gereken baskı kuvvetini deneysel olarak bulmak dahaiyidir. Baskı kuvvetini aşağıdaki formüllerden hesaplamak mümkündür:

Ph=-[p2-(d+2R)J.P ilk çekmede,4

Pb=-jdn-l-(d+2R)J.P araçekmelerde4 ı

Burada:

D : tikel pul çapı

d dn : Çekilmiş çap

R : Kalıp kavisi

14-133

SAC PRESÇÎLÎĞÎ

Çizelge.29 da düşük karbonlu çelikler için baskı kuvveti (Pb) /çekme kuvveti (Pç) oranlan verilmiştir.

Şekil. 102 deki 2 mm lik çelik şeritten çekilen parça için 6 tonluk baskı kuvveti yetmektedir. Çizelgeden ba-karsak %9 14 arasında değer kullanmak gerekiyor. Burada çekme kuvveti 600 kN hesaplanmıştır. %10 lukbaskı kuvveti yeterli olmuştur.

Çizelge. 29- Pb/Pç Oranlan

s

0.120.250.380.500.630.751.251.752.53.24.706.40

% P,,/Pç

856757504439231498.58.28

Çekme KuvvetiÇekme kuvvetine etki eden bir çok etmen vardır: Gerecin özellikleri, kalınlığı, zımba çapı, ilk ya da tekrar

çekme, çekme oranı, s/D oranı, çekme boşluğu, baskı kuvveti, yağlama, kalıp yüzeyi ve kavisleri vb. Teorik he-saplar güç ve uzun olduğundan Çizelge. 30 daki ampirik formülleri kullanmak mümkündür.

df] = Oval çekmede ilk çap

df2= Oval çekmede ikinci çap

ky= Pirinç için 1.6 ile 1.8

Çelik için 1.8 ile 2.25

Pç=Çekme kuvveti

d]= tik çekme çapı

d2= İkinci çekme çapı

dk= Küre yan çapı

A= Prizmatik parça boyu

B= Prizmatik parça eni

sn= Son çekmede kalınlık

r = Köşe kavisi

Çekme kuvveti çekme yolu boyunca değişir ve yaklaşık yan yolda en yüksek değeri alır. Çekme kuvveti içindikkat edilecek nokta çekilen parça kesitinin çekme kuvvetlerince yırtılmalar olmadan dayanabilmesidir.

P ç < d a m b a • s Oç s : Gereç kalınlığı

o ç : Çekme dayanımı

Çekme kuvveti kesit dayanımından büyük olursa çekme işlemini birden fazla kademede yapmak gerekir.

örnek: Şekil. 102 deki Erdemir 1112 çekme kalite sacdan yapılan 2 mm kalınlığındaki parça için çekme kuv-vetinin hesabı:

Çizelgelerden :D 290

Pç= .d.soç.k,d =194 mms = 2mm

x 100 = 0.7 m=i2Z = 0.67290

14-134

I

SAC PRESÇİLİĞİ

Çizelge.30- Çekme Kuvvetleri için Pratik Formüller

Çekmeşekli

Flanşsız silindirikçekme

Geniş flanşlı silindirik çekmeFlanşlı konik ve yarım küre çekme

Oval çekme

Derinliği az primatik çekme

Derinliği fazlakaresel çekme

Derinliği fazaprimatik çekme

Cidar inceltme çekmesi

ÇekmeKademesi ile

ilk çekmeTekrar çekme

İlk çekmeİlk çekme

İlk çekmeTekrar çekme

Tek çekme

1. ve 2. çekmeSon çekme

1. ve 2. çekmeSon çekme

Tekrar çekme

Çekme kuvvetiformülleri

P = 7tdfSOskı

P = 7td2so sk2

P = 7tdfsaskr

P = TtdkSOskf

P = JtdfSOskf

P = Jtdksoskf

P = (2A + 2B-1.72r)Oskm

Silindirik çekmeP = (4B-1.72r)rso skb

Oval kapların çekimi gibiP = (2A + 2B-1.72r)so skh

P = 7tdn(Sn-|-Sn)O sky

Katsayıçizelgesi

3131

3232

3131

33

3132

3134

—

Çizelge.31- Silindirik İlk Çekme için (ki) Katsayıları

S/D%

5.0

2.0

1.2

0.8

0.5

0.2

0.1

D/S%

20

50

83

125

200

500

1000

0.45

0.95

1.10

-

-

-

-

-

0.48

0.95

1.00

1.10

-

-

-

-

0.50

0.75

0.90

1.00

1.10

-

-

-

m0.52

0.65

0.80

0.90

0.00

1.10

-

-

Çekme oram0.55

0.60

0.75

0.80

1.90

1.00

1.10

-

0.60

0.50

0.60

0.68

1.75

1.82

0.90

1.10

0.65

0.43

0.50

0.56

1.60

1.67

0.75

1.90

0.70

0.35

0.42

0.57

1.50

1.55

0.60

1.75

0.75

0.28

0.35

0.37

1.40

1.45

0.50

1.60

0.80

0.20

0.25

0.30

1.33

1.36

1.40

1.50

Çizelge.32- Silindirik Tekrar Çekme için (k2) Katsayıları

S/D%

5.0

2.0

1.2

0.8

0.5

0.2

0.1

D/S%

11

4

2.5

1.5

0.8

0.3

0.15

0.70

0.85

1.10

-

-

-

-

-

0.72

0.70

0.90

1.10

-

-

-

-

0.75

0.60

0.75

0.90

1.00

1.10

-

-

Tekrar çekmelerde çekme oram0.78 0.80 0.82 0.85

0.50

0.60

0.75

0.82

0.90

1.00

1.10

0.42

0.52

0.62

0.70

1.76

0.85

1.00

0.32

0.42

0.52

1.57

0.63

0.70

0.82

0.28

0.32

0.42

0.46

0.50

0.56

0.68

0.88

0.20

0.25

0.30

1.35

0.40

0.44

0.55

0.90

0.15

0.20

0.25

0.27

0.30

0.33

0.40

0.92

0.12

. 0.14

0.16

0.18

0.20

0.23

0.30

14-135

SAC PRESÇİLİĞİ

Çizelge.33- Geniş Flanşlı Silindirik Çekmeler için (kf) Katsayıları

df/d

3.0

2.8

2.5

2.2

2.0

1.3

1.5

1.3

0.35

1.0

1.1

-

-

-

-

-

-

0.38

0.9

1.0

1.1

-

-

-

-

-

0.40

0.83

0.90

1.0

1.1

-

-

-

-

tik çekme0.42

0.75

0.83

0.90

1.0

1.1

-

-

-

için çekme oranı0.45 0.50

0.68

0.75

0.82

0.90

1.0

1.1

-

-

0.56

0.62

0.70

1.77

0.85

0.95

1.10

-

sı = dı/D0.55

0.45

0.50

0.56

0.64

0.70

0.80

0.90

1.0

0.60

0.37

0.42

0.46

0.52

0.58

0.65

.75

0.75

0.65

0.30

0.34

0.37

0.42

0.47

0.53

0.62

0.70

0.70

0.23

0.26

0.30

0.33

0.37

0.43

0.50

0.56

0.75

0.18

0.20

0.22

0.25

0.26

0.33

0.40

0.45

Çizelge.34- Derinliği Az Olan Prizmatik Çekmelerde (kn) Katsayıları

S/D Oranlarındaki h/B yükseklik oranlan2-1.5 1.5-1.0 1.0-0.6 0.6-03

1.0

0.90

0.75

0.60

0.10

1.95

0.85

0.70

0.55

0.35

1.9

0.76

0.645

0.50

0.30

0.05

0.70

0.60

0.45

0.25

0.3

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

r/B Oranına tekabül eden Kn tsayıları0.2 0..15 0.10 0.05

-

0.7

0.6

0.5

0.4

-

-

0.7

0.6

0.5

-

-

-

0.7

0.6

-

-

-

-

0.7

Çizelge.35- ön Çekmesi Dairesel ya da Oval Olarak Yapılmış DerinliğiFazla Prizmatik Parçaların Son Çekmeleri için (kb) Katsayıları

Kalınlık ve çap oranları %S/D s/dl s/d2

2.0

1.2

0.8

0.5

4.0

4.5

1.3

0.9

1.9

0.76

0.65

0.50

0.3

5.5

3.0

2.0

1.1

0.2

0.40

0.50

0.55

0.60

0..15

0.50

0.60

0.65

0.70

r/B oranına göre Kb katsayılan0.15 0.1 0.05

0.60

0.75

0.80

0.90

0.70

0.80

0.90

1.00

0.30

1.0

1.1

-

i'*

i '

1i

4i',

«t

1$

14-136

SAC PRESÇİLİĞİ

oç = 350 N/mm2 (Çizelg.28 den)k, = 1.60Pç = 3.14 x 194 x 2 x 350 x 1.6 = 682.26 kN% 15-20 emniyet payı alınırsa,800 kN luk presle bu çekimi yapmak mümkün.

Çekme İşiÇekme işinin hesabı uygun pres seçimi için önemlidir. Pres hem kuvvet hem de kapasite olarak iş parçası için

gerekli kuvvet ve kapasiteden büyük olmalıdır.

A = (XPÇ = Pb).H Nm d/D

A : İş, NmP ç : Çekme kuvveti, NP b : Baskı kuvveti, NH : Parçanın yüksekliği, mX: Katsayı

0.55 10.60 0.860.65 0.720.70 0.600.75 0.500.80 0.40

Çekme işini hesapladıktan sonra güç bulunur.

Aç.nn: krank devir sayısı ise güç,

Volan gücü ise:

Ne= " v " B.G.60x75x10

olur.

xi NeNv= — = -

A.n

T|x60x75xl0— B.G. bulunur.

Volan gücünü, hesaplanan gücün 1.2 fazlası olarakalmak gerekir.T| = 0.6 0.8 alınır.

Çekme HızıÇekme hızı gereç cinsine ve homojenliğine bağlıdır. En uygun hızı deneysel olarak bulmak gereklidir. Bura-

da dikkat edilecek nokta gerecin kalıp kavisinden akıp şekillenmesi için gerekli zamanı tanımaktır. Aksi halde kı-rılma ve çatlamalar oluşur. Çizelge. 36 da ortalama çekme hızlan verilmiştir.

Çizelge. 36- Çekme Hızları

Gereç

Al

Al Alaşım

Ms 1

Cu

ÇelikPas. Çelik

Çekme hızı mm/s

Tek Etkili

900—

1000

750

300

—

Çift etkili

500150-200

500

430

180-250100-150

YağlamaGerece çekme sırasında etki eden kuvvetlerden birisi de sürtünme kuvvetidir. Sürtünme kuvvetini azaltmak

için parçanın şekline ve gereç cinsine uygun yağlama yapılmalıdır. Yağlama şerit ya da pulun kalıba bakan tarafı-na yapılmalıdır. İşe en uygun yağ, genel olarak üretici firma kitaplarından bulunabilir. Uygun yağ seçmekle kalıpömrünü artırmak mümkün olur. Ancak, aşın yağlamanın da kırışmaya neden olduğu unutulmamalıdır.

14-137

SAC PRESÇİLİĞİ

Bazı gereçler İçin Çekme Karışımları

Çelik :

a) Sığ Çekme:1. Mineral yağ (orta kalın-kalın vizkoziteli)2. Sabun çözeltisi (%0.03-2)3. İç yağı, ya da sabun esaslı karışım içinde mineral yağlı ve hayvansal yağlı4. İnce domuz yağı ve diğer hayvansal yağ karışımları (% 10-30 hayvansal yağ)

b) Derin Çekme:1. Hayvansal yağ ya da litopon (baryum sülfat üstübeci) ve benzeri maddelerle doldurulmuş sabun esas-

lı karışım içinde yağlar.2. Hayvansal yağ ya da sülfiirize yağ içeren sabun esaslı karışım içindeki yağlar.3. Hayvansal yağ ya da sülfiirize yağlı ya da dolgu maddeli sabun esaslı karışım içindeki yağlar.4. Sabun çözeltisi ya da yağlayıcı karışım eklenerek çelik üzerinde söktürülmüş metaller.5. Sabun çözeltisi ya da yağlayıcı karışımı eklenmiş fosfat ve pas çözeltileri.6. Kuru sabun filmi.

c) Çok Derin Çekme :1. Fosfat, hafif pas ya da metal örtülü kuru sabun ya da balmumu tabakası,2. Dolgu maddeli ya da bazen sülfürize yağlı karışımlar eklenmiş sülfît ya da fosfat tabakası,3. Dolgu maddesi ve sülfit kombinasyonlu kükürt içeren karışım ve yağlayıcılar,4. Dolgu maddesi eklenmiş sülfürize ya ğ esaslı karışımlar.

Paslanmaz Çelikler:

a) Sığ Çekme :1. Hint yağı ya da mısır yğı,2. Sabun karışımı eklenmiş hint yağı,3. Balmumlu ya da yağlı kağıt.

b) Derin Çekme:1. İşlemden önce kurutulmuş toz grafit.2. Ağır konsantrasyonda dayanıklı dolgulu karışımlı yağlayıcılar.3. Katı balmumu filmi.

c) Çok Derin Çekme :1. Litopon (baryum sülfat üstübeci) ve kaynatılmış keten tohumu yağı.2. Kıvamlı üstübeç ve kaynatılmış keten tohumu yağı.

Pirinç:

a) Sığ Çekme:1. Sabun çözeltisi (%0.03-2)2. Sabunlu yağ ya da hayvansal yağ,3. Domuz yağı karışımları (mineral yağ içinde % 10-20 domuz yağı).

b) Derin Çekme:1. Sabun çözeltisi, sabun oranı yüksek (%39-42) yağ asidi ve serbest alkali %0.07 den az olmalıdır. Çö-

zelti düşük konsantrasyonlu olmalı (%0.3-l) fakat yağlayıycı iş parçası ile en az 30 saniye temas et-melidir. Orta ve ağır çekmelerde istenirse %l-2 lik sabun çözeltisine yaklaşık %1 eritilmiş donyağıve %0.25 stearik asit eklenir.

2. Sabun karışımlı zengin hayvansalyağ karışımları,3. Domuz yağı karışımları (mineral yağ içinde %25-50 domuz yağı). Karışımın serbest yağ asidi miktarı

% 1.5-5 olmalıdır.

c) Çok Derin Çekme :1. %l-2 donyağı ya da %0.25 stearik asit içeren %l-2 lik sabun çözeltileri, yağlayıcı ve iş parçası temas

etmelidir.2. Zengin domuz yağı karışımları (%50-100)3. Uygun kuru sabun.

14-138

SAC PRESÇİLİĞİ

Alüminyum:

a) Sığ Çekme:1. İşlemin zorluğuna göre yükselen viskozitede mineral yağ,2. Mineral yağ içinde hayvansal yağ-yağ karışımları (%10-20 hayvansal yağ) ya da petrol peltesi.

b) Derin Çekme:1. Parafın ve donyağı (iç yağı),2. Sülfürize hayvansal yağ karışımları (%10-15; daha iyisi %10 hayvansal yağ ile zenginleştirilmiş).

c) Çok Derin Çekme :1. Kuru sabun ya da balmumu filmi (tabakası),2. Dolgu maddeli mineral yağ ya da hayvansal yağ karışımları ya da sülfürize yağ karışımları,3. Dolgu maddeli sabun suyu içinde hayvansal yağ karışımları.

Çizelge. 37 de çeşitli durumlarda sürtünme katsayıları verilmiştir.

Çizelge. 37- Sürtünme Katsayıları

Yağlama Maddesi

Dolgu maddesiz makina yağı

Dolgu maddeli makina yağı

Kuru çekme

Çekilen gereç

Çelik sac

0.14-0.16

0.06-0.10

0.18-0.20

Alüminyum

0.15

0.10

0.25

Al. Alaşımı

0.16

0.08-0.10

0.22

Çekmede Isıl İşlemlerÇekme sırasında çekmeye etki eden etmenlerin etkisi oranında gereçde sertleşme olmakta, dayanım artmakta,

süneklik azalmaktadır. Bundan dolayı da sonraki çekmelerde zorluklar meydana gelmektedir. Tekrar çekme iş-lemlerinin sağlıklı olabilmesi için gereçler özelliklerine göre değişik sıcaklık ve zamanlarda ara tav işlemine tabitutulurlar. Çekmeye etki eden etmenleri değiştirmekle ara tavsız yapılacak işlem sayısını artırmak mümkündür.Ancak bu sınırlıdır. Çizelge. 39 da ara tavsız çekme sayılan verilmiştir. Çizelge. 38 de çeşitli gereçler için tav de-rece ve zamanlan verilmiştir. Ara tav, mümkün olduğu kadar kaçınılması gereken bir işlemdir. Özellikle seri ka-lıplarda yapılan çok işlemli çekmelerde ara tav yapma olanağı olmadığından diğer etmenlerle çok emniyetli çalı-şarak çekmeyi tamamlayabiliriz. Tavlanan gereçler tufallanacağı için bunların temizlenmesi ve sonra tekrarçekme işlemine tabi tutulması gerekir.

Çizelge. 38- Ara Tav Sıcaklıkları ve Zamanı

Gerecin Cinsi

St: 13St: 12

c,c,c30SiMnCr4Paslanmaz çelikBakırMs63 - Ms67Alüminyum

Tav Sıcaklığı °C

760 - 780900 - 920700,720650 - 7001050-1170600 - 650650 - 700300 - 350

Tav Zamanı dk

20-4020-406012-18303015-3030

Soğutma Şekli

Kapalı yerde hava ileKapalı yerde hava ileOcak içindeHavadaHava akımı veya suHavadaHavada250° sonra havada

Asitleme işlemiyle tufallan giderilen gereçler dikkatli şekilde temizlenip asit ortam giderilir. Bunun içingereç önce soğuk suda yıkanır sonra zayıf bazik etkili banyoya daldırılır ve sıcak su ile yıkama ile işlem tamam-lanır.

14-139

Çizelge. 39- Ara Tavsız Çekme

Gereç Cinsi

St. 13AlüminyumPirinçPaslanmaz ÇelikBakır

Çekme Sayısı

3.... 44.... 52.... 411....2

SAC PRESÇÎLÎĞ1

Çekme HatlarıÇekmenin iyi ve kaliteli olabilmesi için çekmeyi etkile-

yen etmenlerin iyi belirlenmesi gerekir. Aksi takdirde isten-meyen çeşitli bozuklar meydana gelir. İş parçasının yan ci-darlarında çatlaklıklar, yarılmalar olabilir. Geri yaylanmaolabileceğinden parçanın bitmiş ölçülerinde farklılıklar olu-şabilir. Ayrıca, göze hoş gelmeyen bölgesel parlaklıklar yada çizgiler oluşabilir.

*eo

Şekil.103- Örnek A Şekil.104- Örnek B

Aşağıda silindirik çekmeye 2 örnek verilmiştir.

A- St 3LG RPG DİN 1624 0.8 DİN 1544 derin çekme rulo gereç kullanılarak elde edilen silindirik kabın he-sabı (Şekil.103):

1. İlkel pul çapı: D = Vd2 + 4dh =V25.82 + 4 x 25 x 8 x 29 D = 60.48 mm

2. İşlem sayısı:

İ U _ 2 9 _ = 1 . 2

d 25,8

buna göre 2 işlemde parçayı yapmak mümkün, ancak taban kavisi çok küçük olduğundan bu parça 4 işlemde ya-pılmalıdır. İşlem sayısı arttığı için ilk ve sonraki işlemlerde m değeri yüksek alınmıştır.

14-140

it

İ41

3. Çekme Oranları:

m, = 0.60

m2 = 0.88

m3 = 0.90

h,

h2

h3

SAC

= 20 mm

= 23 mm

5 26 mm

PRESÇİLİĞİ

d,

d2

d3

= ITI] x D

= m 2 x d]

= m3 x d2

= 0.60 x 60 = 36 mm

0,88x36 = 31,5 mm

= 0.9x31.5 = 28.5 mm

4. Çekme boşlukları:İlk Çekme için 0.80+0.06 (1.08s) alınmıştır. Çekme oranlan yüksek olduğu için ek çekmelerde boşluk eşit

alınmıştır.

5. Kalıp Kavisleri:

tik çekmede a = 45° R = 2.5 mm alınmıştır. Ek çekmelerde çekme boğazı genişliği 3 mm olan çekme halka-ları kullanılmıştır ve boğaz geçiş kavisleri 5 mm alınmıştır.

6. Zımba kavisleri :İlk işlemde R = 3.5 mm, ikinci çekmede 3, üçüncü çekmede 2 ve son çekmede 0,5 mm alınmıştır. Parça ilk

işlemde kesme + çekme kalıbı ile elde edilmektedir. 1. ve 2. işlemlerde makine yağı kullanılmakta, 3. ve 4. işlem-lerde fosfatlama yapılmaktadır.

B- ALİ 100 Temper 0 ya da 3003 temper gerecin hesaplan. Parça boyu 94 mm olup 5 mm kesme payı bırakıl-mıştır.

1. İlkel pul çapı:

D = Vd2 + 4dh = V472 + 4 x 47 x 99 = 144 mm. Ancak uygulamada D = 140 mm ile uygun sonuç alınmıştır.

u / 992. İşlem sayısı: H/n = — = 2,1. Çizelg.33 e göre 3 işlem gerekli. Gerçekte bu parça 4 işlemde yapılmakta-

/ u 47

dır ve ara tav uygulanmaktadır.

3. Çekme oranları: ni] = 0.55

d, = 0,55 x 140 s 78 mm

d2 = m2 . 78 = 0,82 x 78 = 64 mm

d3 = m3 . 84 = 984 x 64 = 54 mm

d4 = m4 . 54 = 0,88 x 54 = 47.2 mm

4. Çekme boşluğu :İlk çekme 0.60+0.05 ve diğer çekmelerde de 0.6+0.05 kullanılmıştır.

5. Kalıp Kavisleria =20 ve R = 6 mm alınmıştır. İlk çekmede R = 6 mm, ikinci çekmede 4, üçüncü ve dördüncü çekmede 3

mm alınmıştır. Yağlama yağı olarak makine yağı kullanılmıştır.

14-141

, ' t •

SAC PRESÇİLİĞİ

KALINLIK

(mm)

1.6 mm den ince

1.6-3.2

3.2 - 4.75

4.75 - 6.4

6.4 den kalın

Çekme kalitesi (St: 12 ya da St:

1. ÇEKME

0.50-0.52

0.60-0.52

0.60-0.52

0.60-0.52

0.60-0.52

Ç E K M E O )

2. ÇEKME

0.80-0.75

0.85-0.82

0.88-0.85

0.90-0.87

0.92-0.90

13)

» A N I ( m )

3. ÇEKME

0.82-0.8

0.86-0.85

0.89-0.88

0.91-0.90

0.93-0.92

4. ÇEKME

0.84-0.80

0.87-0.86

0.90-0.89

0.92-0.91

0.94-0.93

14-142

Çekme kalitesi (Pirinç)

K A L I N L I K

(mm)

1.6 mm den ince

1.6-3.2

3.2 - 4.75

4.75 - 6.4

6.4 den kalın

1. ÇEKME

0.56-0.50

0.56-0.50

0.56-0.50

0.56-0.50

0.56-0.50

Ç E K M E O l

2. ÇEKME

0.81-0.80

0.84-0.77

0.86-0.73

0.90-0.86

0.91-0.89

« A N I ( m )

3. ÇEKME

0.82-0.77

0.85-0.83

0.88-0.86

0.91-0.89

0.92-0.91

4. ÇEKME

0.82-0.80

0.88-0.85

0.89-0.87

0.92-0.90

0.93-0.92

Çekme kalitesi (Alüminyum)

K A L I N L I K

(mm)

00.5 - 3.2

3.2 den kalın

H14-H320.5 - 3.2

3.2 den kalın

H14-H340.5 - 3.2

3.2 den kalın

H16-H36-H380.5-3.2

3.2 den kalın

G15-T4veR301 -T30.5 - 3.2

3.2 den kalın

6061-T6, 2024-T32014 - T6, 7075 - T6

0.5 - 3.23.2 den kalın

1. ÇEKME

0.60-0.58

0.58-0.55

0.68-0.66

0.55-0.64

0.75-0.72

0.78-0.72

0.80-0.78

0.78-0.76

0.76-0.72

0.72-0.68

0.80-0.78

0.78-0.75

Ç E K M E O l

2. ÇEKME

0.86-0.88

0.80-0.72

0.85

0.85

0.85

0.85

H A N I ( m )

3. ÇEKME

0.86-0.88

0.86-0.88

0.85

0.85

0.85

0.85

4. ÇEKME

0.86-0.88

0.86-0.88

0.85

0.85

0.85

0.85

ÖNERİLMEZ

ÖNERİLMEZ

ÖNERİLMEZ

& İ

1i

it

i'»it

H

İl

SAC PRESÇİLİĞİÇekmede Kullanılan Gereçler

Çekmede kullanılan sacları kalınlıklarına göre ince, orta ve kalın diye ayırmak mümkündür. Genellikle 2 mmden fazla kalınlıkta saclar sıcak haddeleme ile, 2 mm nin altındaki saclar soğuk haddeleme ile üretilir. Soğukhadde saclar yüzey kalitesi ve ölçü tamlığı açısından tercih edilir. DİN 1623 levha gereçlerin kimyasal ve fizikselözelliklerini, DİN 1541, DİN 1542 ve DİN 1543 de ölçü yönünden gerekli bilgileri verirler. Rulo halindeki gereç-ler ise DİN 1624 ve DİN 1544 de verilmiştir.

Preslik bir sacın gösterimi aşağıdaki gibidir.

MR Stl405 mBurada:

M1»R2»St

1 4 3)

054 )

m5 )

2)a-Ab-Lc-Sd-Re-V

: Siemens Martin çeliği: Dinlendirilip dökülmüş: Çelik: Özel çekme kalite: Üst yüzey özelliği: Üst yüzey durumu

Yaşlanmaya dayanıklıÇatlaklara dayanıklıErgiterek kaynak yapılırDinlendirilip dökülmüşDinlendirilmeden dökülmüş

Da-Mb-Tc-Ed-V

Siemens martin çeliğiThomas çeliğiElektrik ark ocağı çeliğiOksijen üflenmiş çelik

e- W : Özel çelik

f- RR: Özel dinlendirilip dökülmüş

4)a) 01 yüzey tufallıb) 02 normal tavlanmış, tufalı alınmamışc) 03 tufalı alınmışd) 04 yüzeyi düzeltilmişe) 05 en iyi yüzey kalitesi

3)a-Stb-Stc-St

5)a)gb)mc)r

12 Çekme kalite13 Derin çekme kalite14 Özel çekme kalite

parlakmatpürüzlü

DİN 1624 rulo gereçlerin gösterimi (bu gereçler mekanik olarak iyileştirilmiş ve yüzeyleri temizlenmiştir):

MUSt3K32RP

M U St 3 K 32

: Çelik elde edilme yöntemi: Döküm şekli: Çelik: Derin çekme kalite: İmalat niteliği: Çekme gerilmesi (kgf/mm2 = 10 N/mm2): Yüzey özelliği

RE"

K32 =K50 =

StO-Stl-St2-St3-St4-

1/8 sert1/2 sert

K70 yaylık

Ana kaliteHalde kalitesiÇekme kalitesiDerin çekme kalitesiÖzel derin çekme kalitesiK40= 1/4 sertK60 = 3/4 sert

Da-GD : Tavlanmışb-GBK : Parlak tavlanmışc-RP : Çatlaksız, gözeneksizd-RPG : Çatlaksız, gözeneksiz, parlak

Erdemir 1112 çekme ve Erdemir 1113 derin çekme. Erdemir 1114 özel derin çekme kalite saclar: St. 12, St. 13ve St.14 e karşılıktır. DİN 1616 GRB çok ince saclar ve kalaylı sacların (Erdemir 2005) yumuşak temperleri çokiyi şekillenebilmektedir.

Paslanmaz çeliklerde austenitik yapı 202,302,305, 310 348 e kadar çekmelerde iyi sonuç vermektedir.Martenzit paslanmaz çeliklerin 403 ve 410 kaliteleri, ferritik paslanmazların 405 leri çekmeye uygundur. Alümin-yum 1100 temper 0 ve 3003 temper 0 çok iyi çekme özelliğine sahiptirler. Ancak, dayanım gerektiren durumlar-da 3004, 5052, 5154, 5086 kullanılabilir. Isıl işlemle seıtleşebilen alüminyumlar çok yüksek dayanım değerleriistendiğinde kullanılır. 6061-2014-2024 - 7075 gibi -0- konumunda çekmede kullanılabilir. Pirinç malzemelerdeMs70 ve Ms72 çekmede başarılı sonuçlar verir.

14-143

SAC PRESÇİLİĞİ

Çekme KalıplarıÇekilecek parçanın biçimi, üretim sayısı, ölçü hassasiyeti, teknik zorunluluk gibi nedenlerle çeşitli tip kalıp-

lar tasarlanmakta ve yapılmaktadır. Çekme kalıplarını yapılarına göre aşağıdaki gibi sınıflandırabiliriz:A- Basit yapılı çekme kalıpları: ilkel pulun zımba ile itilerek kalıp boşluğundan aşağı düşürülmesi esasına da-

yanan basit yapılı çekme kalıplarıdır. Baskı plakalı ve baskı plakasız olarak 2 alt kümeye ayrılırlar. Baskı plaka-sız çekme kalıplan (Şekil. 104) çekme zımbası ile ilkel pulu merkezlemeye yarayan plakadan oluşur. Kalınlığıfazla olan saclar ile ince saclann çok sığ çekilmesinde kullanılır. Baskı plakalı kalıplarda ise kalıba bir baskı pla-kası eklenmiştir (Şekil. 107).

Şekil. 105 a da ilkel pulun çekilmesi, b ve c de baskı plakasız tekrar çekme işlemleri gösterilmiştir. Şekil. 106da yay hareketli sıyırma parçalan görülmektedir.

Şekil. 105- Basit kalıplar1. Çekme zımbası2. Merkezleme parçası3. Çekme kalıbı

Şekil. 106- Baskı plakasız basit çekme kalıbı1. Kalıp taşıyıcı 5. Vida2. Tırnak taşıyıcı 6. Çekme kalıbı3. Sıyırıcı tırnak 7. Merkez par.4. Yay 8. Çekme zımbası

Şekil. 107 de tekrar çekme işleminde basit tip baskı plakalı çekme kalıbının kullanımı görülmektedir.

B- Bileşik çekine kalıplan: Bunlar da kılavuz milsiz (Şekil. 108) ve kılavuz milli bileşik çekme kalıplan ola-rak 2 alt kümeye aynlırlar. Şekil. 109 da bu tip kalıba örnek verilmiştir. Çalışma sırasında kılavuz milleri 7 nu-maralı parçadan ayrılmamalıdır. Şekil. 110 da konik çekilme ve delme yapılmış bir bileşik çekme kalıbı görül-mektedir.

Seri çekme kalıpları: Birden fazla çekme işleminin aynı anda yapıldığı kalıplardır. Özellikle çok sayıda veçok işlem gerektiren işlerde çok kullanışlıdır. Ancak, tasanmı zor ve pahalı kalıplardır. Kalıp tasanmı yaparkenekonomiklik dikkate alınmalıdır. Şekil. 111 de bir seri çekme kalıp görülmektedir.

Şekil. 111 de görülen seri çekme kalıbında çekme basıncı başlangıçda zayıf, sonlarda kuvvetlidir. Çekmezımbalan alt taşıyıcı üzerine tespit edilmiştir. Çekme sırasında düzgün bir çekme basıncı elde edebilmek içinhava baskılı plakalar kullanılmıştır. Ancak, bu tip uygulama pahalı olmaktadır. Eğer çekme derin değilse tek birplakadan oluşan baskı plakalan kullanılabilir.

14-144

I I (»Ti

SAC PRESÇİLİĞİ

İlkel cop

is parçası

Şekil. 107- Baskı plakalı basit çekme kalıbı1. Baskı plakası2. Merkezleme parçası3. Çekme kalıbı4. Çekme zımbası

Şekil. 108- Kılavuz milsiz bileşik çekme kalıbı1. Alt tabla 6. Taşıyıcı gövde2. Çekme zımbası 7. Alt kesici3. Tespit vidası 8. Kılavuz plakası4. Çıkarıcı pimi 9. Üst çıkarıcı5. Alt çıkarıcı 10. Çıkarıcı mili11. Kesme + çekme parçası

Seri Kalıpların Kontrol ListesiSeri kalıp yapım ve tasarımında dikkat edilmesi gerekli en önemli 33 nokta aşağıda belirtilmiştir:

1. Parçanın kalıp ya da zımbadan ayrılmasını sağlayacak önlemler alındı mı?

2. Şeridin pilot zımbalarından ayrılmasını sağlayacak önlemler alındı mı?

3. Sıyıncı plakaları, zımba taşıyıcı ve kalıp taşıyıcılarına uygun yapıda mı?

4. İnce, narin ve kınlma olasılığı yüksek zımbalar için gerekli destek önlemleri alındı mı?

5. Üretilen parçaların incelenmesinde gereç çatlağına rastlandı mı?

6. Sürekli olarak artık şeridi kalıptan uzaklaştırmak ihtiyacı var mı?

7. Sluglar (delme esnasında çıkan parça) kalıptan kolayca düşebilmekte mi?

8. Artık parçaların alt pres alt tablasını tahrip etmesini önleyecek önlemler alındı mı?

9. Artık parça sütunlarının kırılması sağlandı mı?

14-145

SAC PRESÇİLİĞİ

6 s

Şekil. 109- Kılavuz milli bileşik kesme kalıbı1. Kılavuz mili (Ç:1060HRc45), 2. Çıkana mil (Ç:1060), 3. Kalıp sapı (Ç:1060), 4. Pim (DIN7), 5. Vida

(DIN912), 6. Kesme çekme parçası (Ç:5190 HRc58+2), 7. Üst taşıyıcı (GG26-30), 8. Kılavuz imli (Ç:1060HRc45), 9. Üst çıkarıcı (Ç:1060), 10. Vida (DİN 912), 11. Kılavuz plakası (Ç:1060), 12. Alt kesici (Ç:5190HRc 58+2), 13. Alt çıkarıcı (Ç:1060), 14. Taşıyıcı gövde (Ç:1060), 15. Çıkarıcı pim (Ç:1060), 16. Çekme

zımbası (Ç:5190), 17. Alt taşıyıcı (GG26-30), 18. Vida (DİN 912)

10. Kalıp istasyonlannın (kalıplar bir yuvaya tespit edilmediğinde) bütün kalıp boyunca tespiti nasıl olacaktır?

11. Kalıplar bir yuvada tespit edilmişse bu yuvadan tekrar çıkarma nasıl olacaktır?

12. Özel sınırlama parçaları kullanıldı mı?

13. Hatalı çalışmalarda olabilecek çeşitli hasarlar ne olacaktır?

14.Kabartma!ar için sıyıncılarda ve izleyen işlemlerde yeterli açıklıklar bırakıldı mı?

15. Çökertme ve form vermelerde malzemenin geri yaylanması düşünüldü mü?

16. Bitmiş parçalan kalıptan uzaklaştırmak için gerekli önlemler alındı mı?

17. Parçanın kayması kalıbımızda bir faktör olacak mı?

18. Daha önce istasyonlarda form verilmiş parça U kalıbına itilebiliyor mu?

19. Şekil verme sırasında malzemede uzama meydana geliyor mu?

14-146

fi

H

ti

SAC PRESÇİLİĞİ

NTI

Şekil. 110- Kılavuz milli kesme-çekme kalıbı

1. Alt taşıyıcı (GG26-30), 2. Kılavuz mili (Ç:1060HRc45), 3. Destek plakası (Ç:1060), 4. Şekillendirme zım.(Ç5190HRc58+2), 5. Delik kalıbı (Ç5190HRc58+2), 6. Çökertme par. (Ç5190 HRc58+2), 7. Merkez, parçası

(Ç1060), 8. Tespit civatası (Ç:1020), 9. Tespit pimi (Ç1060HRC45), 10. Çıkarıcı pim (Ç1060HRc45), 11. Altçıkarıcı (Ç1060HRc45), 12. Alt kesici taşıyıcısı, 13. Alt kesici (Ç5190HRc58+2), 14. Kılavuz plakası (Ç1060),

15. Tespit pimi (Ç1060HRc45), 16. Üst kesici (ÇS190 HRc58+2), 17. Üst çıkarıcı (Ç1060 HRc45),18. Zımba taşıyıcı (Ç1060 HRc45), 19. Delme zımbası (Ç5190 HRc58+2), 20. Baskı pimi (Ç1020), 21. Baskı

plakası (Ç:1060), 22. Civata (Ç1020), 23. Üst taşıyıcı (GG26-30), 24. Pim (Ç1020),25. Üst çıkana mili (Ç1060), 26. Kalıp sapı (Ç:1060)

20. Kalıp ömrü için bir belirleme yapıldı mı?

21. Kesme bölümlerinde bağlantı civatalannm ömrünün kalıp ömründen fazla olmasına dikkat edildi mi?

22. Kılavuzlamalar amaçlara uygun mu?

23. Çekme ve bükme işlemlerinde gerecin akışı doğrultulan parlatıldı mı?

24. Çekme işlemlerinin tasanmı minimun çekme kuvveti gerektirecek şekilde yapıldı mı?

25. Çekme işlemlerinde kırılmalar ve ondülasyonlar var mı?

26. Çekme işlemlerinde yeterli hava delikleri var mı?

14-147

i l - ' - • '

SAC PRESÇİLÎĞt

Çıkarıcı KesmeParça kalıbı

Yar/k Ufa/uıVL.Oak. IÇ«k.. zımban *»»4» Delm*

İL / / / "6tı

Şekil. 111- Seri çekme kalıbı

it

i *

27. Sınırlama çeneleri ve pilotların geri çekilmesi 0.38 mm olmakta mı?

28. Yağlama donanımı uygun yapıldı mı?

29. Seri kalıplardaki her istasyonda olası yanal kuvvetlere karşı uygun önlemler alındı mı?

30. Kalıbın dengelenmemiş kuvvetlere maruz kalması halinde kalıbı dengeleyecek ölçü ve önlemler alındımı?

31. Bükme kalıbı bir yuvaya alındı mı ya da çevresi gerekli şekilde beslendi mi ? Form verme kamı uygunolarak yerleştirildi mi ?

32. Kamlarla delme ve form verme yapılıyorsa kam bir yatak içinde hareket ediyor mu ve zamanlama ayanhassas mı?

33. Yaylar için gerekli güvenlik önlemleri var mı ?

iv

»t.

14-148

SAC PRESÇİLİĞİ

5. KALIP TASARIMI ve YAPIMI

tleri ülkelerde kalıp tasarımı ve yapımı çok gelişmiştir. Kalıpların bağlandığı pres tezgahlarının hem kalıpbağlama hem de çok hassas kalitede ve hızda ilerlemesi, sac presciliğindeki işçiliği en aza indirmiştir. Bugün2000 parça/dakika hızında presler uygulamaya sokulmuştur. Bu konuda şimdinin ve geleceğin pres işlerinde yük-sek hız, hassasiyet, komplike işler ve FMS (Flexible Manufacture System) büyük uygulama bulmaktadır, gele-cekte de bulacaktır, örneğin, bir presde revolver bir kafaya ya da magazine birden fazla kalıp bağlanıp bir prog-ram içinde otomatik olarak istenilen kalıbın çağrılması mümkün olacaktır. Çok karmaşık montaj işleri, hattakaynaklı montaj işleri bile aynı anda, aynı tezgahda yapılabilecektir. Bugün ve gelecekte kalıp yapımı ve pres tez-gahlarının kullanımında bilgisayar yoğun olarak kullanılacaktır. Bütün amaç daha hızlı, daha ucuz, kaliteli ve al-benisi fazla işler ortaya koymaktır. Bir otomobil kapısı üreten bir kalıp ve üçlü transfer presinde kalıp değişimi vetaşıyıcı robotların ayan -10 dakika kadar- inanılmayacak sürelere indirilmiştir.

Kalıp yapımında da artık bilgi çağının araç ve gereçleri ve olanakları kullanılmaktadır. Bilgisayarın ve bilgi-sayar kontrollü tezgahların kullanımı ile örneğin iki ayda tasarlanıp çizilebilen bir seri kalıbı 8-10 gün gibi kısabir sürede tasarlayıp çizmek mümkün olmaktadır. Kalıp yapımı için özel yapılan bilgisayar kontrollü takım tez-gahları kullanımı ile de yapım süresi çok kısa zamanlara indirilebilmektedir.

Kalıp Planlaması: C A E (Computer Aided Engineering)Bilgisayar yardımı ile kalıp formları, şerit planlaması, parçaların dayanım özellikleri hazır programlar kulla-

nılarak hızlı ve sağlıklı bir şekilde yapılmaktadır.

Kalıp Çizimi: C A D (Computer Aided Design - Drafting) Komple kalıp, parça çizimi ve parçaların özeliklerikolaylıkla yapılabilir. Buradaki çizimleri ve özellikle NC verilere çevirme ve CNC tezgahlarına fiber kablolarlaaktarmak mümkün olmaktadır.

Kalıp Üretimi: C A M (Computer Aided Manufacturing)1. Kalıp yapımı için bilgisayar kontrollü takım tezgahlan. Bunlara çok takım bağlanıp değişik mekanik işle-

meleri aynı tezgahda yapmak mümkündür MC (Machining Center). Bu tezgahlarda kullanılan programlar tezgahbaşında yapıldığı gibi bir merkezden yapılıp, örneğin; tasanm odasında yapılıp, tezgahlara aktarılabilir. Bu tez-gahlar özel olarak kalıp yapımı için yapıldıklarından ve yapılacak tüm işlemleri parçalan sökmeden ve programıizleyerek yaptıkları için çok ileri derecede hassasiyet sağlamaktadır.

2. Kalıp yapımı için çok önemli tezgahlardan birisi de elektroerozyon tezgahıdır. Bunlar da bilgisayar kont-rollü olup bir ya da daha fazla elektrodu bir program dahilinde kullanmak mümkündür. Bu elektrotlann çalışma-lan süresince tezgahın yanına gitmeye bile gerek yoktur. Yeni yapılan erozyon tezgahlannda daha yüksek güçle-re erişmek ve daha kaliteli yüzeyler elde etmek mümkündür. Bu tezgahlardan ilerde beklenen, başka işlemegereksinme bırakmayacak yüzey kalitesi elde edilmesidir (EDM).

3. Elektro Erozyon (TEL) Tezgahı; WEDM (Wire Electric Discharge Machine)Kalıp yapımında büyük ilerleme sağlayan ve kısa sürede kalıp yapımını mümkün kılan çok yaygın kullanılan

bir tezgahtır. Gerek EDM gerek WEDM tezgahlan bilgisayar kontrollü olduğundan yapılan işler programındoğru yapılması kaydı ile çok sağlıklıdır. Kalıplann yapımında en büyük güçlük ısıl işlemde, özellikle çok profil-H parçaların çarpılması ve gerginlik taşımasıdır. Bu yöntemle plakalar önceden ısıl işleme tabi tutulup, taşlandık-tan sonra teleerozyon tezgahı ile şekillendirildiğinde bu olumsuzluklar olmaz. Tezgah aynı iş parçası üzerine bir-den fazla profili işleyebilir, her işlemde telini otomatik olarak kendi keser ve takar. Mikron finiş programlan ileçok hassas kalitede yüzeyler elde etmek mümkündür.

4. Diğer tezgahlann çok gelişmesine rağmen bazı yüzeylerde istenen hassasiyete her zaman erişilememekte-dir. Bu yüzeylerde istenen özelliği elde etmek için bilgisayar kontrollü taşlama tezgahlan (NC Grinder) kullanılır.Yine bu tezgahlarda bir program dahilinde istenilen yer, istenilen özellikte taşlanır.

Bilgisayar, kalıp tasanm ve yapımında yaygın olarak kullanıldığı gibi testlerde ve ölçülerde de yaygın kula-nım alanı vardır.

Bilgisayar ile çizilen kalıplann, özellikle çok istasyonlu ve plastik enjeksiyon kalıplannın çizimden sonra ça-lışıp çalışmadığı kontrol edilerek yapımda geriye dönülemiyecek hatalann önlenmesi mümkündür. Tasarlanan veçizilen kalıplar bilgisayardaki bu iş için kullanılacak programlara yüklendiğinde program kalıbın aksayan yönleri-ni belirtmekte, gerekli düzeltmeler yapıldıktan sonra tekrar programa yüklenerek bu işlem programın olurlaması-na kadar devam ettirilir. Böylece, çok pahalı ve yapımı zor olan kalıplann başlangıçta hatası tespit edilerek büyükzaman ve para kaybının önüne geçilir.

14-149

SAC PRESÇİLİĞİ

KALIP ELEMANLARI LİSTESİ

Türkçe İnglizce

1. Kalıp takımı Die set

2. Alt hamil Lovver shoe

3. Üst hamil Upper shoe

4. Kılavuz mili Guide pin, Leader pin

5. Yataklama kovanı Guide bushing \

6. Zımba Punch j*t

7. Kalıp Die Nl

8. Kesme zımbası (kalıbı) Shearing punch (Die)

9. Artıksız kesme zımbası (kalıbı) Cutting punch (Die)

10. Ayırarak kesme zımbası (kalıbı) Parting punch (Die) ,v

11. Çevre kesme zımbası (kalıbı) Blaking punch (Die)

12. Delme zımbası (kalıbı) Piercing punch (Die)

13. Yank açma zımbası (kalıbı) Notching punch (Die)

14. Ağız düzeltme zımbası (kalıbı) Trimming punch (Die) [ '^

15. Tıraşlama zımbası (kalıbı) Shaving punch (Die) ^ .

16. Parlatma zımbası (kalıbı) Burnishing punch (Die)

17. Boşaltma zımbası (kalıbı) Releasing punch (Die)

18. Biçimlendirme zımbası (kalıbı) Forming punch (Die)

19. Bükme zımbası (kalıbı) Bending punch (Die) I f

20. Havsa zımbası (kalıbı) Plnngin punch (Die)

21. Sarma zımbası (kalıbı) Curlihg punch (Die)

22. Kenetleme zımbası (kalıbı) Seaming punch (Die)

23. Kaburga zımbası (kalıbı) Beading punch (Die) Ff|

24. Kenar kıvırma zımbası (kalıbı) Flanging punch (Die)

25. Kabartma zımbası (Kalıbı) Embossing punch (Die)

26. Para basma zambası (kalıbı) Coining punch (Die)

27. Ölçüye getirme zımbası (kalıbı) Sizing punch (Die)

28. Doğrultma zımbası (kalıbı) Flattening punch (Die)

29. Montaj zımbası (kalıbı) Assembling punch (die)

30. Çekme zımbası (kalıbı Drawing punch (Die)

31. Çap düşürme zımbası (kalıbı) Necking punch (Die)

32. Ağız büzme zımbası (kalıbı) Nosing punch (Die)

33. Extrüzyon zımbası (kalıbı) Extruding punch (Die)

34. Cidar inceltme zımbası (kalıbı) .' Ironing punch (Die)

14-150

%

ti

SAC PRESÇİLİĞİ

35. Genişletme zımbası (kalıbı) Expanding punch (Die)

36. Körden çekme zımbası (kalıbı) Bulging punch (Die)

37. Kalıp sapı Shank

38. Zımba taşıyıcı Punch holder punch retaine

39. Tespit pimi Dowel pin

40. Basınç plakası Backingplate

41. Tahdit bloğu Bumper blok

42. Artık parça kırıcısı Serap cutter

43. Merkezleme parçası Locating part, centering part

44. Besleme tertibatı Feeding device

45. Elle besleme Manual feeding, Hand feeding

46. Depolu besleme Magazine feeding

47. Medaneli besleme Roller feeding

48. Dayama tertibatı Stop

49. Pimli dayama .'...Pin stop

50. Plaka dayama Plate stop

51. Yaylı parmak dayama Tripper stop, finger stop

52. Mafsalh otomatik dayama Latch stop, Trigger stop

53. Yan çakılı dayama Trim stop

'54. Yan itici Pusher

55. Sıyıncı Stripper

56. Çıkartma tertibatı Knockart Device, ejection dev.

57. Vuruculu çıkarıcı Positive knockout

58. Basınçlı çıkarıcı Pressure knockout

59. Malzeme kılavuzu Stock guide, stock gage

60. İtici mil Trimming stop

61. İtici mil Knockout rod, ejector rod

62. Hareket nakil pimi Transter pin

63. Ayırma pimi Shedder pin, kicker pin push of

64. Kılavuz zımbası Pilot

65. Hassas kesme zımbası (kalıbı) Fine blanking punch (Die)

66. Kam Cam

67. Yay Spring

68. Çıkarıcı plaka Knockout plate

69. Basınç tablası '.. Pressure pad

70. Kalıp emniyet düzenleri ~ Safety of die (Die proteetion)

71. Çekme halkası Drawing ring

14-151

SAC PRESÇİLİĞİ

KAYNAKÇA

(1) Die Design Handbook - Mc Graw - Hill Book Company Inc.

(2) Metals Handbook - American Society for Metals.

(3) Progressive Dies - Mc Graw - Hill Book Company.

(4) OSTERGAARD, D. Eugene, Basic Die Making.

(5) PAQUIN, J.R., CROVVLEY, R.E., Die Design Fundamental.

(6) OSTERGAARD, D. Eugene, Advanced Diemaking.

(7) STANLEY, A., Punches and Dies.

(8) JONES, F.D., Die Design and Diemaking Practice.

(9) ASTM ve DİN normları.

(10) GÜNEŞ, A. Turan, Pres İşleri Tekniği, Bölüm. 1.

(11) GÜNEŞ, A. Turan, Pres İşleri Tekniği, Bölüm. 2.

İLGİLİ TSE STANDARTLARI

TS 270 Metalik Malzemenin Sürekli Uzama ve Kopma Süresini Tayin Muayeneleri

TS 965 Biçimlenebilir Çeliklerden Numune Alınması ve Deney Parçasının Hazırlanması

TS 9791 Metalürji Sanayiinde Kullanılan Ana Terim ve Tarifler

Eylül 1965

Nisan 1971

Nisan 1986

14-152