SERT TORNALAMA


Özdemir E.

in: MÜHENDİSLİK VE MULTİDİSİPLİNER YAKLAŞIMLAR, Prof. Dr. Abdulkadir GÜLLÜ,Dr. Öğr. Üye. Senai YALÇINKAYA, Editor, Güven Plus Grup A.Ş. Yayınları, İstanbul, pp.161-182, 2021

  • Publication Type: Book Chapter / Chapter Research Book
  • Publication Date: 2021
  • Publisher: Güven Plus Grup A.Ş. Yayınları
  • City: İstanbul
  • Page Numbers: pp.161-182
  • Editors: Prof. Dr. Abdulkadir GÜLLÜ,Dr. Öğr. Üye. Senai YALÇINKAYA, Editor

Abstract

Sert tornalama, sertlik değeri 45 HRC’nin üzerinde olan ancak daha çok 58-68 HRC aralığında olan silindirik parçaların üzerinden tek noktalı kesici bir uç ile talaş kaldırılması işlemidir. Makine parçalarında yüzey aşınma direncini artırmak için uzun süredir sertleştirilmiş çelikler tercih edilmektedir. Günümüze kadar sertleştirilmiş çelik yüzeylerinin bitirme işleminde kullanılan taşlamanın yerini şimdi sert tornalama işlemi almaya başlamıştır. Taşlamaya göre birçok avantaja sahip olan sert tornalama temel olarak geleneksel tornalamadan farklı olup, başarılı bir proses, tüm sisteme bağlıdır. Sert tornalama işleminde yüksek dinamik rijitliğe sahip olması gerekli tezgâh ve kesici takım, daha büyük kuvvetlere ve daha yüksek sıcaklıklara dayanacak şekilde tasarlanmalıdır. Yarı ince işleme veya bitirme işlemi olan sert tornalamada yüzey kalitesi büyük önem taşır. Yüzey kalitesi, hem kesme kararsızlığının hem de takım-iş parçası yükleme koşulunun bir sonucudur. Genelde sert tornalama işlemlerinde düşük maliyetli kaplamalı karbür takımların yanında, CBN/PCBN ve seramik kesiciler gibi yüksek aşınma direnci ve yüksek sertliğe sahip takımlar kullanılır. Süper sert malzemelerdeki gelişmeler sonucu, CBN ve PCBN kesiciler sert tornalamada önemli rol oynamaktadırlar. Sert tornalama, esneklik ve konvansiyonel taşlamaya kıyasla daha kısa ayar süreleri nedeniyle uygun maliyetli olduğu kanıtlanmıştır. Taşlamanın gerektirdiği maliyetli form taşlarına ihtiyaç duyulmadan karmaşık konturlar kolayca işlenebilir ve birden fazla işlemin tek bir ayar ile işlenmesi mümkün olur. Küçük partiler veya özel parçalar üretilirken önemli bir avantaja sahip olan sert tornalama işleminde, yüksek talaş kaldırma oranlarında da iyi veya daha iyi yüzey kalitesi sağlanabilmektedir. Genelde kuru şartlarda yapılan sert tornalama işlemi soğutma sıvısı gerektirmediğinden, çevre dostu bir işlemdir. Her geçen gün talaşlı imalat endüstrisinde yaygınlaşan proses ile ilgili olarak, beyaz tabaka oluşumunu kontrol etme, takım tezgahı dinamik rijitliğini iyileştirme ve kombine tezgah tasarımı, efektif soğutma yöntemi ve işlemi iyileştirme araştırmaları devam etmektedir. Başarılı araştırmalar, hali hazırda etkili olan bu işlemin tercih edilirliğini artıracaktır.

Sert tornalama, sertlik değeri 45 HRC’nin üzerinde olan ancak daha çok 58-68 HRC aralığında olan silindirik parçaların üzerinden tek noktalı kesici bir uç ile talaş kaldırılması işlemidir. Makine parçalarında yüzey aşınma direncini artırmak için uzun süredir sertleştirilmiş çelikler tercih edilmektedir. Günümüze kadar sertleştirilmiş çelik yüzeylerinin bitirme işleminde kullanılan taşlamanın yerini şimdi sert tornalama işlemi almaya başlamıştır. Taşlamaya göre birçok avantaja sahip olan sert tornalama temel olarak geleneksel tornalamadan farklı olup, başarılı bir proses, tüm sisteme bağlıdır. Sert tornalama işleminde yüksek dinamik rijitliğe sahip olması gerekli tezgâh ve kesici takım, daha büyük kuvvetlere ve daha yüksek sıcaklıklara dayanacak şekilde tasarlanmalıdır. Yarı ince işleme veya bitirme işlemi olan sert tornalamada yüzey kalitesi büyük önem taşır. Yüzey kalitesi, hem kesme kararsızlığının hem de takım-iş parçası yükleme koşulunun bir sonucudur. Genelde sert tornalama işlemlerinde düşük maliyetli kaplamalı karbür takımların yanında, CBN/PCBN ve seramik kesiciler gibi yüksek aşınma direnci ve yüksek sertliğe sahip takımlar kullanılır. Süper sert malzemelerdeki gelişmeler sonucu, CBN ve PCBN kesiciler sert tornalamada önemli rol oynamaktadırlar. Sert tornalama, esneklik ve konvansiyonel taşlamaya kıyasla daha kısa ayar süreleri nedeniyle uygun maliyetli olduğu kanıtlanmıştır. Taşlamanın gerektirdiği maliyetli form taşlarına ihtiyaç duyulmadan karmaşık konturlar kolayca işlenebilir ve birden fazla işlemin tek bir ayar ile işlenmesi mümkün olur. Küçük partiler veya özel parçalar üretilirken önemli bir avantaja sahip olan sert tornalama işleminde, yüksek talaş kaldırma oranlarında da iyi veya daha iyi yüzey kalitesi sağlanabilmektedir. Genelde kuru şartlarda yapılan sert tornalama işlemi soğutma sıvısı gerektirmediğinden, çevre dostu bir işlemdir. Her geçen gün talaşlı imalat endüstrisinde yaygınlaşan proses ile ilgili olarak, beyaz tabaka oluşumunu kontrol etme, takım tezgahı dinamik rijitliğini iyileştirme ve kombine tezgah tasarımı, efektif soğutma yöntemi ve işlemi iyileştirme araştırmaları devam etmektedir. Başarılı araştırmalar, hali hazırda etkili olan bu işlemin tercih edilirliğini artıracaktır.