Yörüngesel Perçinleme Yöntemleri ve Avantajları
Umut Onur ŞAHİNMakine Mühendisi, Mba,
Ar-Ge Müdürü
A.C.T. Otomotiv
Mühendislik DanışmanlıkYaklaşık 50 yıl kadar önce Avrupa’da keşfedilmiş olan yörüngesel perçinleme yöntemi, bir yuva içerisinde açılı olarak dönen sert ucun iş parçası üzerinde dönerken çizgisel olarak temas ederek eksenel ilerlemesi sonucu yapılan soğuk şekillendirme işlemidir. Bu yöntem, günümüzde başta otomotiv sanayi olmak üzere, beyaz eşyadan, mobilya
Malzemenin soğuk şekillendirilmesi için gerekli olan yörüngesel perçin kuvveti, presle şekillendirme için gerekli olan kuvvetten daha azdır. Bunun nedeni aşağıdaki şekilden de görüleceği gibi kuvvetin etki ettiği alan farkından kaynaklanmaktadır. Yörüngesel perçinleme yöntemlerinde takımın, preslemeye göre daha az bir alan üzerinde dönerek hareket etmesi baskı kuvvetinin azalmasına yol açmaktadır.
Daha düşük bir kuvvetle aynı işi yapmak, ilk yatırım maliyetinin düşük olması, işletme içerisinde daha az yer işgali, enerji ve işletme giderlerinin düşüklüğü, ergonomi ve iş güvenliği gibi birçok avantajı da beraberinde getirmektedir.
RADYAL VE ORBİTAL PERÇİN YÖNTEMLERİ
Yörüngesel perçin yöntemleri, radyal ve orbital perçinleme olarak ikiye ayrılmaktadır:
Orbial perçin yönteminde perçin tuşu serbest dönerek ilerlemekte, radyal perçin yönteminde ise bir dişli takımı yardımıyla belirlenmiş bir yörüngeyi takip etmektedir. Her iki yöntemde de elde edilmek istenilen perçinin çapı, formu ve yükseklik değerini aşağıdaki parametreler belirlemektedir:
• Perçinin çapını belirleyen pnömatik silindir ya da servomotor ile sağlanan baskı kuvveti,
• Perçinin formunu belirleyen pnömatik silindir ya da servomotor ile sağlanan ilerleme hızı,
• AC ya da DC motorla sağlanan dönme torku,
• Perçin malzemesinin özelliği,
• Sert uç (tuş) eksen açısı ve formu,
• Perçin boyunu belirleyen pnömatik ya da servomotorla sağlanan ilerleme mesafesi.
Orbital perçin yöntemi, her türlü yumuşak çelik alaşımları ve demir dışı yumuşak malzemelerle polikarbonatlar, ABS, cam elyafı takviyeli plastiklerde kolayca uygulanabilir bir yöntemdir. Ancak, çok dar toleranslı montajlar ve kararsız polimerler için uygun değildir.
Radyal perçin yöntemi ise genellikle küçük çaplarda hassas çalışmalar için tercih edilir. En önemli avantajı, şekillendirme sonrası parçada moleküler tane yapısının homojen olması nedeniyle çatlak gibi istenmeyen deformasyonların az görülmesidir.
Standartların yüksek, toleransların ise düşük olduğu otomotiv sanayinde, koltuk mekanizmaları, kapı ve kaput menteşeleri gibi birçok eleman yörüngesel perçin yöntemiyle birleştirilmektedir. Bu tür mekanizmalarda perçinin gereğinden fazla sıkı olması son kullanıcının açma kapama kuvvetinde zorlanmasına, gereğinden fazla bol olması da hareket esnasındaki istenmeyen ses gibi problemlere yol açmaktadır. Bu durumlarda istenilen standartların yakalanmasında bu proseslerde kullanılan makineler önem kazanmaktadır. Havanın sıkışabilir olmasından kaynaklı kararsızlıklar, fabrikalardaki hava hatlarındaki kaçaklar gerek radyal, gerekse orbital perçinleme yönteminde oluşan çatlak, ölçüsel uygunsuzluk gibi kalite problemlerinin başlıca nedenleri arasındadır. İlerleme hızının, baskı kuvvetinin ve ilerleme mesafesinin servo kontrolle hassas olarak kontrol edildiği programlanabilir perçin makineleri ile bu problemler en aza indirgenmiş durumdadır. Servo kontrollü perçin makinelerinin proses güvencesi dışındaki diğer avantajları da;
• Hava ihtiyacı olmaması nedeniyle yüksek enerji verimliliği,
• PLC kontrolü sayesinde otomasyon sistemleri ile tam uyumluluk,
• Değişken parça ve perçin boyunun algılanarak 0.01 mm’ye varan hassasiyetle perçin yüksekliğinin sağlanması şeklinde sıralanabilir.
Haberin Kaynağı : SUBCONTURKEY YAN SANAYİ ve TEDARİKÇİ GAZETESİ
18.03.2015