T. C. ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK

Transkript

T. C. ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK
T. C.
ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ
MÜHENDİSLİK- MİMARLIK FAKÜLTESİ
MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ
SAC KALIP TASARIMI
BİTİRME ÇALIŞMASI
HAZIRLAYANLAR:
SUNAY DOĞAN
M0120014
İLYAZ İDRİZOGLU
M0220086
DANIŞMAN:
Prof. Dr. Ali BAYRAM
BURSA 2007
i
ÖZET:
GeliĢen dünya koĢullarıyla birlikte çeĢitlenen ürün yelpazesi, istenen ürün
kalitesi ve miktarı seri üretim makinelerinden olan kalıpları vazgeçilmez kılmıĢtır.
Bu çalıĢmada, dört operasyondan geçilerek üretimi gerçekleĢtirilen parçanın her
operasyonundaki kalıpları tasarlanmıĢtır. Parça sac malzemesi, niyobyum alaĢımlı çelik
malzemedendir.
Öncelikle kalıp ve saç kalıpları hakkında genel bilgi verilmiĢtir. Temel üretim
operasyonlarımız olan kesme ve bükme hakkında bilgi verilmiĢ, kamlı çalıĢan kalıplar
izah edilmiĢtir. Malzeme seçimlerimiz yapılarak iyileĢtirme önerileri getirilmiĢtir.
Kesme ve bükme ile ilgili hesaplamalarımız gerçekleĢtirilmiĢtir. Mevcut tüm veriler
doğrultusunda CATIA V5R16 programıyla tasarımlarımız gerçekleĢtirilmiĢtir.
Son olarak kalıpların çalıĢmaları izah edilerek kalıp tasarımı sonlandırılmıĢtır.
ii
ABSTRACT:
The variety of the products changing due to the improving world conditions the
required quality and amount of the product have caused the moulds of the serial
production machinery to be vital.
In this study, the moulds of the product in each of four operations have been
designed. The product consists of steel alloyed with niobium and sheet iron.
Firstly a brief summary has been given about the mould and sheet iron. There is
also information about the main production operations cutting and benting and the
mould running artificially have been described. The materials have been selected and
some improving suggestions have been stated. The calculations of cutting and benting
have been done. According to all the existing data, the design has been performed by
CATIA V5R16.
Finally, the running principles of moulds have been explained and the design has
been concluded.
iii
İÇİNDEKİLER:
Sayfa
Özet…………………………………………………………………..………........ i
Abstract………………………………………………………………..…….......... ii
Ġçindekiler……………………………………………………………..……..........iii
Tablo Listesi………………………………………………………..…….………. vi
ġekil Listesi………………………………………………………………...…….. vii
BÖLÜM–1
GĠRĠġ
1. GĠRĠġ…………………………………………………………………….…….. 1
BÖLÜM–2:
MATERYAL ve YÖNTEM
2.1. KALIPLAR……………………………………………………………... ....... 2
2.1.1 SAÇ-METAL KALIP ÇEġĠTLERĠ…………………………………………3
2.1.2 KALIBI TASARLANAN PARÇA HAKKINDA BĠLGĠ…………….......... 4
2.1.3 Ġġ PARÇASI MALZEME ÖZELLĠKLERĠ……………………………....... 5
2.1.3.1 Niyobyum AlaĢımlı Çeliğin Seçilme Nedeni……………….......... 5
2.1.4 ÜRETĠM OPERASYONLARI……………………………………………...6
.
2.2. KESME………………………………………………………………………. 7
2.2.1. MAKASLARLA KESME…………………………………………………. 7
2.2.2. DAĠRESEL BIÇAKLI MAKASLARLA KESME………………………... 7
2.2.3. KALIPLA DELME VE KESME……………………………………….......8
2.2.4. KESME BOġLUĞU……………………………………………………….. 9
2.2.4.1. Kesme BoĢluğunun Hesaplanmasında Kullanılan Bağıntı…......... 11
2.2.4.2. Kesme BoĢluğunun Belirlenmesinde Dikkat Edilecek
Noktalar……………………………………………………………………12
2.2.4.3. Kesme Kalıplarında Çapak OluĢumu Ve AĢınma……………….. 14
2.2.4.4 Kesme BoĢluğunun ĠĢ Parçası Ölçülerine Etkisi ve Kesicilerin
Ölçülendirilmesi……...……………………………………………………15
2.2.5 KESME KUVVETĠ………………………………………………………… 18
2.2.5.1 Kesme Kuvvetinin Hesaplanmasında Kullanılan Bağıntı…………18
iv
Sayfa
2.2.6 EĞĠK BĠLENMĠġ KESĠCĠLERLE KESME……………………………….. 19
2.3. KESME ZIMBALARI………………………………………………………..21
2.3.1 BOY KESME ĠġLEMĠ YAPAN ZIMBALAR…………………………….. 21
2.3.2 ÇĠFT TARAFLI KESME YAPAN ZIMBALAR…………………………...21
2.3.3 ÇEVRE KESME ZIMBALARI……………………...…………………….. 22
2.3.4 DELME ZIMBALARI……………………...……………………………… 22
2.3.5 DELĠK ZIMBALARIN MONTAJINDA DĠKKAT EDĠLECEK
HUSUSLAR…………………………………………………………………... 24
2.4. DĠġĠ KESĠCĠ KALIP……………………...…………………………………. 30
2.5. BÜKME……………………...……………………...……………………….. 33
2.5.1 BÜKME KAVĠSĠ……………………...…………………………. ………..34
2.5.2 BÜKMEDE AÇINIM BOYUNUN BELĠRLENMESĠ…………………….. 37
2.5.3 BÜKME KUVVETĠNĠN HESAPLANMASINDA KULLANILAN
BAĞINTI…………………………………………………………………………. 39
.....
2.6. KAMLA ÇALIġAN KALIPLAR……………………...……………………..40
2.6.1 KAMLA ÇALIġAN KALIPLARDA YANAL HAREKET MĠKTARININ
BULUNMASI……………………...………………………...……………………40
2.6.2 YANAL KUVVETĠN BULUNMASI……………………...………………. 41
BÖLÜM–3
3. ARAġTIRMA SONUÇLARI
3.3.1 MALZEME ARAġTIRMASI....……………………...……………………. 42
3.3.1.1 “1.2379” ve “1.2080” ĠYĠLEġTĠRMESĠ.…………………...……………. 45
3.3.2 KALIP VE KULLANILAN MALZEMELER……………………………... 49
BÖLÜM–4:
4. SONUÇLAR
4.1 HESAPLAMALAR……………………...……………………...……………. 50
4.1.1 KESME BOġLUĞUNUN HESABI……………………...………………… 50
4.1.2 KESME KUVVETĠNĠN HESABI……………………...………………….. 50
4.1.3 BÜKME KUVVETĠNĠN HESABI……………………...…………………..50
4.1.4 ZIMBA BOYLARININ HESAPLANMASINDA KULLANILACAK
BAĞINTILAR……………………...……………………...……………………... 51
4.1.4.1. Zımbayı Burkulmaya Zorlayacak Kesme Kuvveti……………………. 51
4.1.4.2. Kılavuz Plakalı Zımba Boylarının Belirlenmesi……………………….51
v
Sayfa
4.1.5 AÇINIM KESME + DELĠK DELME KALIBINDAKĠ ZIMBALARIN
HESABI………………………...………………………………………………… 58
4.1.6 DELĠK DELME + KAMLI DELME KALIBINDAKĠ ZIMBALARIN
HESABI……………………...……………………...……………………………. 54
4.2. KALIPLARIN ÇALIġMASI……………………...…………………………. 57
4.2.1 AÇINIM KESME+DELĠK DELME………………………...……………... 57
4.2.2 ETEK BÜKME……………………...……………………...………………. 58
4.2.3 “L” BÜKME……………………...………………………………………… 59
4.2.4 DELĠK DELME+KAMLI DELME……………………...………………… 60
4.3 SONUÇLAR..……………...……………………...………………………….. 62
EKLER………… …………………...……………………...…………………….. 63
EK–1: AÇINIM KESME + DELĠK DELME KALIBI TEKNĠK
RESĠMLERĠ……………………………………………………………… 63
EK–2: ETEK BÜKME KALIBI TEKNĠK RESĠMLERĠ………………… 77
EK–3: “L” BÜKME TEKNĠK RESĠMLERĠ……………………………... 89
EK–4: DELĠK DELME + KAMLI DELME TEKNĠK RESĠMLERĠ:…… 99
.
KAYNAKLAR……………………...……………………...…………………….. 110
TEġEKKÜRLER…………………………………………………………………. 111
ÖZGEÇMĠġ………………………………………………………………………. 112
vi
TABLO LİSTESİ:
Sayfa
Tablo 2.1.1 ĠĢ parçası özellikleri…………………………………………………..5
Tablo 2.1.2 ĠĢ parçasının kimyasal bileĢimi……………………………………… 5
Tablo 2.2.1 Kesme BoĢluğu Değerleri…………………………………………… 13
Tablo 2.2.2 Kesme ve Delme Kalıplarına Ait Kesicilerin Ölçüleri ……………… 16
Tablo 2.2.3 GenleĢme ve Büzülme Değerleri…………………………………….. 17
Tablo 2.2.4 DIN 1623 Çelik Saclar Ġçin Delme Kalıbı Ölçüleri…………………. 17
Tablo 2.2.5 Kesicilere Verilecek Eğim Değerleri………………………………... 25
Tablo 2.4.1 Kalıp Kalınlığı Ġçin Katsayılar………………………………………. 30
Tablo 2.4.2 Büyük Çevre Kesmeleri Ġçin Katsayılar……………………………... 30
Tablo 2.4.3 Kalıbın Kritik Kesit Alanı…………………………………………… 31
Tablo 2.4.4 Malzeme Kalınlığına Bağlı Olarak Kalıp Kalınlığı…………………. 31
Tablo 2.4.5 Vida Deliklerinin Kalıp Kenarına Olan Minimum Uzaklıkları………32
Tablo 2.4.6 Pim Deliklerinin Kalıp Kenarına Olan Minimum Uzaklıkları………. 32
Tablo 2.4.7 Gömme BaĢlı Cıvata Deliklerinin Kalıp Kenarına Olan
En Küçük Uzaklıkları…………………………………..………………………….32
Tablo 2.5.1 Minimum Bükme Yarı Çapları için “c” Katsayıları………………… 35
Tablo 2.5.2 Bükme Ekseninin Konumu………………………………………….. 36
Tablo 2.6.1: Sürtünme Katsayısı Ġçin Değerler…………………………………... 41
Tablo 3.1 Ç 1020…………………………………..……………………………... 42
Tablo 3.2 Ç 1040…………………………………..……………..………………. 42
Tablo 3.3 Ç 1050…………………………………..……………………….…….. 42
Tablo 3.4 1.2842…………………………………..……………………………… 43
Tablo 3.5 1.2379…………………………………..……………………………… 44
Tablo 3.6 1.2080…………………………………..…………………..………….. 45
Tablo 3.7 BÖHLER K 340 ISODUR çeliğinin kimyasal analizi……..………... 46
Tablo 3.8…………………………………..……………………………………… 46
Tablo 3.9 MeneviĢ değerlerinin karĢılaĢtırılması………………………………… 48
Tablo 3.10 Kalıp Ve Kullanılan Malzemeler…………………………………….. 49
vii
ŞEKİL LİSTESİ:
Sayfa
ġekil 2.1.1 Sac kalıbı……………………………………………………………... 1
ġekil 2.1.2 Hacim kalıbı………...………...………...………...………..………….1
ġekil 2.1.3 Vites Kolu TaĢıyıcı Braketi…………………………………………... 4
ġekil 2.2.1 Paralel Ağızlı Makas Bıçakları ile Kesme………...…………………..7
ġekil 2.2.2 Dairesel Bıçaklı Makaslarla ve Makasla Kesme……………………... 8
ġekil 2.2.3 Kalıpla Kesmenin OluĢumu………...………...………...……………. 9
ġekil 2.2.4 Kesme BoĢluğu Ve Kesilme Yüzeyi………...……………………….. 10
ġekil 2.2.5 Kesme BoĢluğunun Kesme Yüzeyine Etkisi………………………… 10
ġekil 2.2.6 Normal BoĢlukla Kesme………...…………………………………….10
ġekil 2.2.7 Kesme BoĢluğu Değeri………...………...………...…………………. 11
ġekil 2.2.8 Kesici Körelmelerin Neden Olduğu Çapak…………………………... 14
ġekil 2.2.9 Kesme BoĢluğunun Parça Ölçülerine Etkisi ………………………….15
ġekil 2.2.10 Çevre Kesme ve Delmede Kesici Ölçüleri …………………………. 16
ġekil 2.2.11 Eğik BilenmiĢ Kesicilere Yapılan Uygulamalar……………………. 19
ġekil 2.2.12 Zımbaların GruplaĢtırılması………………………………………… 20
ġekil 2.3.1 Kesme ĠĢlemi Yapan Zımba………...………...………...……………. 21
ġekil 2.3.2 Zımbanın Kesme Kenarı………...………...………...……………….. 21
ġekil 2.3.3 Çift Taraflı Kesme Yapan Zımbalar………………………………….. 22
ġekil 2.3.4 ÇeĢitli Çevre Kesme Zımbaları………...…………………………….. 22
ġekil 2.3.5 Silindirik Milli Delme Zımbaları………...……………………………23
ġekil 2.3.6 Silindirik ġaftlı (A,B,C,D) Zımbaların Bağlama Örnekleri………….. 24
ġekil 2.3.7 YanlıĢ Ve Doğru Zımba Montajı………...…………………………… 24
ġekil 2.3.8 Basınç Plakalı Zımba Montajları……………………………………... 24
ġekil 2.3.9 Zımba Montajına ĠliĢkin Örnekler………...………………………….. 25
ġekil 2.3.10 Küçük Delikler Ġçin Kademeli Zımbalar……………………………. 25
ġekil 2.3.11 Sıyırıcı Plaka ve Zımba Kademe Boyları………...…………………. .26
ġekil 2.3.12. Küçük Çaplı Zımbalarda Kılavuz Düzenleri……………………….. 26
ġekil 2.3.13 GeniĢ Kanalda Eğilen ġeridin Neden Olduğu Zımba Kırılması……. 26
ġekil 2.3.14 Yukarı Çıkan Kesilen Pulun Sebep Olduğu Zımba Kırılması……….27
ġekil 2.3.15 ÇeĢitli DiĢi Kesici Delikleri………………………………………….27
ġekil 2.3.16 Ġtici Zımba Örnekleri………………………………………………... 28
ġekil 2.3.17 Uçları Eğik bilenmiĢ Delme Zımbaları……………………………... 29
ġekil 2.4.1 DıĢ Kenar Ġle Kesme Kenarı Arasındaki (L) Uzaklığı……………….. 31
ġekil 2.5.1 Bükmede Gerilmeler ve ġekil DeğiĢiklikleri………...………………. 33
ġekil 2.5.2 Kalın Malzemenin Küçük Kavisle Bükülmesi……………………….. 34
ġekil 2.5.3 Bükme Kavisinin Kalınlık Azalmasına Etkisi………………………... 34
ġekil 2.5.4 Parça Eninin Bükme Kavisine Etkisi………………………………… 36
ġekil 2.5.5 Parça Kenar Durumunun Bükme Kavisine Etkisi……………………. 37
ġekil 2.5.6 Bükülen Parçadaki Kesit DeğiĢimi ve Tarafsız Eksenin Konumu…… 37
viii
Sayfa
ġekil 2.5.7 BükülmüĢ Parçada Tarafsız Eksenin Konumu……………………….. 38
ġekil 2.5.8 90 ile 165° Bükme Açısına Göre Açınım Hesabı…………………….39
ġekil 2.6.1 Kamla ÇalıĢan Kalıp…………………………………………………..40
ġekil 3.1 Böhler K 340 ISODUR çeliğinin diğer çeliklerle karĢılaĢtırılması…….. 47
ġekil 3.2 BÖHLER K340 ISODUR ĠĢleme Verileri……………………………... 47
ġekil 4.1.1 Delik zımbalarında flanbaj boyları…………………………………… 51
ġekil 4.1.2 Basınç plakalı zımba montajı………………………………………… 51
ġekil 4.1.3 Açınım Kesme + Delik Delme Kalıbında kullanılan zımbalar………. 52
ġekil 4.1.4 Delik Delme + Kamlı Delme Kalıbında kullanılan zımbalar………… 54
ġekil 4.1.5 Eliptik zımbanın kesiti………………………………………………... 55
ġekil 4.2.1 Açınım Kesme+Delik Delme………...………...………...…………... 57
ġekil 4.2.2 Etek Bükme………...………...………………………………………. 58
ġekil 4.2.3 “L” Bükme-açık………...………...…………………………………...59
ġekil 4.2.4 “L” Bükme-kapalı………...………...………...……………………… 60
ġekil 4.2.5 Delik Delme+Kamlı Delme…………………………………………... 60
-1-
BÖLÜM–1:
1. GĠRĠġ
GĠRĠġ:
GeliĢmekte olan teknoloji çağında, kalıpçılığın birkaç cümle ile
açıklanamayacağı bir gerçektir. Çünkü kalıpçılık, günlük hayatımıza girmiĢ pek çok
parçaların üretimini gerçekleĢtiren en önemli mesleklerden biridir. Günlük hayatımıza
giren bu parçaların üretiminde; zaman, kalite ve ölçü tamlığı, malzeme tasarrufu ve
özdeĢlik sağlayan, ayrıca iĢçilik giderlerini asgari düzeye indiren kalıpçılık mesleğidir.
Esas amacı birbirinden farklı olmayan, ancak çalıĢma sistemi ve ürettikleri
parçalar bakımından farklılıklar gösteren kalıpçılık mesleği sac ve hacim kalpçılığı
olmak üzere temelde iki farklı grupta sınıflandırılabilir.
Kalıp ve kalıp üreticisini genel olarak Ģu Ģekilde tanımlayabiliriz; özdeĢ parçaları
istenilen ölçü tamlığı sınırları içerisinde ve en kısa zamanda üreten, malzeme sarfiyatı
ve insan gücünün asgari düzeyde tutulmasına yardımcı olan ve presler ile çalıĢabilen
makineye kalıp denir. Bu aygıtın tasarımını hazırlayan, yapımını gerçekleĢtiren ve
çalıĢtırabilen kiĢiye de kalıp üreticisi denir.
Seri üretimi gerçekleĢtirilecek herhangi bir kalıbın tasarımına, yapımına ve
çalıĢtırılmasına olanak sağlayan, uygulamalı eğitim ve öğretim yöntemlerini bir bütün
olarak kabul eden meslek dalına kalıpçılık mesleği denir.
Proje konumuz olan, imalat sanayinde önemli bir yer tutan sac kalıpçılığı,
geliĢen teknolojiye paralel olarak geliĢmiĢ ve seri üretim için vazgeçilmez bir yöntem
olmuĢtur.
Üretilecek olan yarı mamul için mühendislik-tasarım bilgileri kullanılarak, konu
ile ilgili hesaplamalar ve uygun malzeme seçimiyle kalıp tasarımları yapılarak, imalat
açısından minimum maliyetli, maksimum kaliteli ürün elde edilmiĢtir. Ayrıca zamandan
tasarruf sağlanmıĢtır.
-2-
BÖLÜM–2:
2. MATERYAL ve YÖNTEM
2.1. KALIPLAR:
Kalıplar sac metal ve hacim kalıbı olmak üzere iki gruba ayrılır.
Şekil 2.1.1 Sac metal kalıbı
Şekil 2.1.2 Hacim kalıbı
DeğiĢik biçim ve boyutlardaki preslere bağlanarak, sac ve metaller üzerinde
kesme, bükme ve çekme iĢlemlerini seri olarak yapabilen aparatlara sac-metal kalıpları
denir. En büyük özellikleri seri üretim yapmaları ve çalıĢma sırasında kalifiye elemana
ihtiyaç duyulmamasıdır. Otomobil, elektrik, elektronik sanayinde kullanılan parçaların,
günlük kullanılan ev, el aletlerinin yapımında kullanılan gereçlerin yapımı bu kalıplarla
seri olarak gerçekleĢtirilmektedir.
Ekonomik yönden geliĢmiĢ ülkelerle az da olsa kendi gücümüzle boy
ölçüĢebilmek ve bu ülkelerin sanayisine eriĢebilmek için, günlük hayatımıza girmiĢ ve
endüstrinin hemen hemen her alanında kullanılabilecek parçaların düĢük maliyette
üretilmesinde “sac metal kalıpçılığı”nın önemi büyüktür. Çünkü sac metal kalıplarıyla,
talaĢ kaldırma iĢlemi yapılmadan sac malzemelerden istenilen boyutlarda ve profildeki
parçalar üretilebilmektedir.
Kalıp elemanlarının hesabı, tasarımı ve imalatı kalıpçılık teknolojisinin en
önemli alanlarından birini oluĢturmaktadır. Özellikle seri üretime olan yatkınlığı
sayesinde sac metal kalıpçılığı, imalat endüstrisinde çok büyük önem kazanmıĢtır.
Parçaların düĢük maliyetle üretimi, iĢçiliğin en aza indirilmesi ve minimum malzeme
sarfiyatıyla maksimum üretim kapasitesi imalatta tercih edilen Ģartlardır. Dolayısıyla,
sac metal kalıplarının tasarım aĢaması son derece önemlidir. Klasik yöntemlerle yapılan
kalıp hesaplarının zaman alıcı, zahmetli ve tasarımcıların hata yapma olasılığı sebebiyle
bilgisayar programlarına yüklenmesi vazgeçilmez bir zorunluluk olmuĢtur. Son yıllarda
bilgisayar destekli sistemler, imalatın, özellikle tasarım aĢamasında büyük zorlukları
azaltmak amacıyla kullanılmaktadır.
-3-
2.1.1 SAÇ-METAL KALIP ÇEġĠTLERĠ:
1-Delme-kesme Kalıpları
a-Bıçak gibi kesme kalıpları
b-Açık kesme kalıpları
c-Kılavuz plakalı kesme kalıpları
d-Kılavuz sütunlu kesme kalıpları
e-ArdıĢık kesme kalıpları
f-BileĢik kesme kalıpları
g-Çapak kesme kalıpları
2-Bükme Kalıpları
a- “V” Bükme kalıpları
b- “U” Bükme kalıpları
c-Özel bükme kalıpları
3-Çekme Kalıpları
a-Açık çekme kalıpları
b-Baskı plakalı çekme kalıpları
4-Formlama Kalıpları
5-Sıvama Kalıpları
6-ġiĢirme Kalıpları
7-BileĢik Kalıplar
8-Ekstrüzyon Kalıpları
Faydaları:
Tasarımı iyi yapılmıĢ ve konstrüksiyon hatası bulunmayan sac metal kalıplarının
endüstrimize sağladığı faydaları aĢağıdaki Ģekilde sıralayabiliriz;
1 - Kalıplanacak parçalara üretim kolaylığı sağlar.
2 - Seri üretimi artırır.
3 - Her parça için sarf edilecek insan gücünü azaltır.
4 - Öğretimin ( kalıplamanın ) otomatik olmasını sağlar.
5 - Kullanma yerlerine göre kalıplanan parçaların yeniden iĢlenmesine gerek
yoktur.
6 - Öretilen parçalar, ölçü tamlığı sınırları içerisinde özdeĢtir.
7 - Biçim ve boyutları değiĢik ( simetrik olmayan ) parçaların üretimi
ekonomiktir.
8 - DeğiĢik yöntemlerle üretilemeyen çok küçük parçaların üretimine kolaylık
sağlar.
9 - Bazı hallerde, kalıplama iĢleminde kullanılan pres tezgahını ve kalıbı
değiĢtirmeden, belli sınırlar içerisinde değiĢik cinsteki malzemelerden parça üretimine
olanak sağlar.
10 - Öğretim süresince kalıplanan parçaları, arzu edilen ölçü tamlığı sınırları
içerisinde kontrol eder.
-4-
Mahzurları:
1 - Öğretimi yapacak kalıbın maliyeti yüksektir.
2 - Kalıbın yapımında kullanılan takım tezgahları ve yardımcı ekipmanları
pahalıdır.
3 - Bazı hallerde kalıplarla üretilen parçaların kontrolü veya üretimin kontrolü
zordur.
4 - Her konuda bilgi sahibi olan iyi bir kalıpçının kısa zamanda yetiĢtirilmesi
kolay değildir.
5 - Öretilen parçanın kalite kontrolü kısa zamanda yapılmayabilir.
6 - Bazı hallerde bozulan kalıbın bakım ve onarımı zordur.
Sonuç olarak, mahzurlu yönlerini asgari düzeye indirdiğimiz takdirde, sac metal
kalıpçılığının endüstrimizdeki öneminin çok büyük olduğunun bilinci içerisinde
olmamız gerekmektedir.
2.1.2 KALIBI TASARLANAN PARÇA HAKKINDA BĠLGĠ:
VİTES KOLU TAŞIYICI BRAKETİ
Parça boyutları: 72  61 41 .
Parçada 16.5 çapında delik, ve 10.5 çapında 10mm uzunluğunda koza delik var.
İZOMETRİK GÖRÜNÜŞ
Şekil 2.1.3 Vites Kolu Taşıyıcı Braketi
-5-
2.1.3 Ġġ PARÇASI MALZEME ÖZELLĠKLERĠ:
ĠĢ parçası malzemesi olarak Niyobyum AlaĢımlı Çelik seçilmiĢtir. Malzeme
özellikleri ve kimyasal bileĢimi (% olarak) aĢağıdaki Tablo 2.1.1 ve Tablo 2.1.2 de
verilmiĢtir.
Tablo 2.1.1 İş parçası özellikleri
Akma Dayanımı
(N/mm2)
KarĢılığı
ERD 4936
Standart
S355MC
Çekme Dayanımı(Rm)
(N/mm2)
MIN
355
MIN
430
MAX
500
% UZAMA(%A)
Boy 80 mm için
MAX
20
Tablo 2.1.2 İş parçasının kimyasal bileşimi
%C
MAX
%Si
MAX
%Mn
MAX
%P
MAX
%S
MAX
%Nb
%V
%Al
%Ti
0,1
0,4
0,9
0,025
0,015
0,01-0,06
0,01-0,08
0,01-0,08
0,01-0,10
2.1.3.1 Niyobyum AlaĢımlı Çeliğin Seçilme Nedeni:
Kristal yapılı malzemelerde tane sınırları, dislokasyon hareketlerini durduran
veya zorlaĢtıran iki boyutlu engel olarak görülebilir. Engelin aĢılması, komĢu tanelerin
kristal düzlemlerinde kayma hareketlerinin baĢlatılabilmesi için  TS  k  d
gerilme artıĢına ihtiyaç vardır.
1
2
kadar bir
k: malzemeye bağlı bir sabit olup tane sınırının dislokasyon hareketine etkisini karakterize eder,
N

3 .

 mm 2 
d: ortalama tane büyüklüğü mm .
tane sınırı direnci de denir
Taneler ne kadar küçülürse, malzemenin birim hacimdeki tane sınırları ve buna
bağlı tane sınırı direnci de o kadar artacaktır. Söz konusu kristalde serbest dislokasyonu
hareket ettirmek için gerekli gerilme  0 (iç sürtünme gerilmesi) ise, d ortalama tane
büyüklüğüne sahip malzemede plastik deformasyonu gerçekleĢtirmek için gerekli
gerilme, o malzemenin alt akma sınırını verecektir.
 Alt  Re a   0  k  d
1
2
(Hall-Petch Bağıntısı)
Küçük taneli çeliklerin “Hall-Petch Bağıntısı” gereğince mukavemetleri
yüksektir. Bu malzemeler büyük taneli malzemelere göre daha sünektir. Tane sınırında
plastik deformasyon gerçekleĢirse, bunun neticesinde tane komĢu olduğu tanelere bir
basınç etkisi yaratacaktır. Eğer komĢu tanelerin birisinde de basınçtan dolayı Ģekil
değiĢimi söz konusu olursa zincir Ģeklinde bir Ģekil değiĢimi gerçekleĢmeye
baĢlayacaktır. Atomlar arası bağlar kopup çatlak oluĢacaktır.
-6-
Küçük taneli yapıda ise zincir halindeki Ģekil değiĢtirme sırasında diğer noktalar
da üst üste bindiği için rast gele bir kırılma önlenecek ve düzgün bir sac düzlemi elde
edilecektir. Küçük taneli malzemeler yüksek mukavemetli “tok” malzemelerdir.
Belirli bir malzeme kalınlığı için bükme yarıçapı azaldıkça, dıĢ yüzeydeki
çekme birim Ģekil değiĢimi artar. Eğer malzeme kaba taneli yapıya sahip ise bu sac
düzleminin yüzeyi portakal görünümlü olur. Bu yüzden de küçük taneli saclar
kullanılmalıdır.
Son birkaç yıldır Otomotiv Endüstrisinde Otomobil parçaları Niyobyum alaĢımlı
saclardan üretilmektedir. Malzemelere Niyobyum katılmasının nedeni, Niyobyum
Karbürler oluĢturarak katılaĢma esnasında tane sınırlarına çökelen çeliğin tanelerinin
büyümesine engel olmak içindir. Tane büyümesini engelleyerek de, küçük taneli
yapıların oluĢmasını sağlıyoruz. Küçük taneli yapılar hem tok, hem Ģekil değiĢtirme
kabiliyeti yüksek olan yapılardır. Ayrıca küçük taneli yapı elde etmekle, dıĢ yüzeydeki
aĢırı Ģekil değiĢtirmeden dolayı oluĢması muhtemel portakal yüzeyine benzeyen
engebeli bir yüzeyin oluĢmasını da engellemiĢ oluyoruz. Bu yüzden sac parça
malzemesi olarak Niyobyum AlaĢımlı Çelik seçilmiĢtir.
2.1.4 ÜRETĠM OPERASYONLARI:
Parçanın nihaiyi Ģeklini alabilmesi için aĢağıdaki iĢlem adımlarından geçmesi ön
görülmüĢtür.
1. Açınım Kesme + Delik Delme;
2. Etek Bükme;
3. L Bükme;
4. Delik Delme + Kamlı Delme.
-7-
2.2. KESME:
Levha veya Ģerit halindeki saclardan istenilen profil ve ölçüdeki parçaları talaĢ
kaldırmadan elde etme iĢlemine kalıpçılıkta "kesme" ismi verilmektedir. Kesme
kalıpları dediğimiz düzenlerle gerçekleĢtirilen bu iĢlemlerde arzulanan ölçü ve Ģekil
tamlığına eriĢebilmek için kesme olayının ne Ģekilde oluĢtuğunu bilmek gerekir.
AĢağıda çeĢitli düzenlerle kesme iĢlemleri sıralanmıĢtır.
2.2.1. MAKASLARLA KESME:
Makaslarla kesmede bıçaklar arasına konan malzemeye ġekil 2.2.1' de
görüldüğü gibi hareketli bıçaklar vasıtasıyla kesme kuvveti uygulanır. Bıçakların
malzemeye basmasıyla malzemenin esnekliğinden ötürü bıçakların değme yüzeyleri
büyür. Uygulanan kesme kuvveti bıçakların değme yüzeylerine Ģekilde görüldüğü gibi
yayılır. Bıçakların malzemenin direncini yenerek dalması ile meydana gelen kayma
gerilmeleri bıçak uçlarındaki malzemede bir kesilme meydana getirir. Bundan sonra
ezilme sınırını aĢan basınç gerilmelerinin etkisi ile malzeme kırılır. Bıçak ağızlarındaki
yayılı kuvvetlerin bileĢkeleri olan P kuvvetleri arasında L aralığı bulunur. Bu L aralığı
bıçaklar arasındaki boĢluğun yaklaĢık 1,5 ila 2 katı kadardır. Aralarından L uzaklığı
bulunan bileĢke kuvvetleri M = P.L değerinde bir döndürme momenti meydana
getirirler. Bıçakların dalmasıyla orantılı olarak değiĢen bu döndürme momenti kesme
öncesi bıçaklar arasında yatay konumda duran malzemeyi bıçaklara doğru döndürmeye
çalıĢır.
Şekil 2.2.1 Paralel Ağızlı Makas Bıçakları ile Kesme
2.2.2. DAĠRESEL BIÇAKLI MAKASLARLA KESME:
Çoğunlukla profilli parçaların kesilmesinde, uzun rulo halindeki saçların belirli
ölçülerde delinmelerinde dairesel bıçaklı makaslar kullanılır. Kesilecek profilin
durumuna göre bıçaklar birbirlerine göre değiĢik konumlarda yapılmaktadır. ġekil
2.2.2‟de bıçakların birbirlerine göre konumları gösterilmiĢtir.
-8-
Şekil 2.2.2 Dairesel Bıçaklı Makaslarla ve Makasla kesme
2.2.3. KALIPLA DELME VE KESME:
Kesme ve delme kalıbı zımba ve diĢi kesiciden oluĢan düzenlerle yapılır. Kalıpla
kesme iĢleminin ne Ģekilde meydana geldiği ġekil 2.2.3' de görülmektedir.
Kesme olayının birinci kademesinde zımba malzemeye kesme boĢluğuna ve
malzemenin cinsine bağlı olarak bir miktar dalar.
ġekil 2.2.3B 'de görüldüğü gibi malzemede hiçbir kopma olmamakta yalnız
malzemenin zımba tarafı içe çökmekte, kalıp tarafı da dıĢa doğru bir miktar
kamburlaĢmaktadır. Zımbanın kesilme olmaksızın malzemeye dalma derinliği malzeme
kalınlığının yaklaĢık % 20 ila % 50'si kadardır.
ġekil 2.2.3C ‟de görüldüğü gibi zımbanın malzemeye bir miktar daha dalmasıyla
önce kalıp tarafında hemen sonra da zımba tarafında bir yırtılma görülmektedir.
Meydana gelen yırtılma çizgileri daha sonra basınç gerilmelerinin etkisi ile birleĢerek
kesme yüzeyini oluĢturur.
ġekil 2.2.3D son kademe zımba malzemeden kesilmiĢ kısmı kalıp deliğine itene
kadar aĢağı inme hareketine devam eder.
-9-
Şekil 2.2.3 Kalıpla Kesmenin Oluşumu
2.2.4. KESME BOġLUĞU:
Kesme iĢleminde kesilen kenarın yüzey kalitesi ve çapak oluĢumunun kontrolü
için dikkat edilmesi gereken en önemli husus kalıp ile zımba arasındaki kesme
boĢluğunun belirlenmesidir.
Kesilme yüzeyinin oluĢumu ġekil 2.2.4'da Ģematik olarak görülmektedir.
Zımbanın dalmasından sonra oluĢan yırtılma çizgileri genellikle birbirine paraleldir.
Malzemeye bağlı olarak dikeyle aĢağı yukarı 4 ila 8° lik açı meydana getirirler. (x) ile
gösterilen kesme boĢluğu kalıp ve zımba çapları arasındaki farkın yarısına eĢittir.
Kesme boĢluğu, ġekil 2.2.5 C' de görüldüğü gibi yırtılma çizgilerinin birbirlerini
karĢılayacak Ģekilde bırakılacak olursa kesilme yüzeyi hafif konik biçimde ve düz bir
hat boyunca oluĢur. Bu uygulamaya normal boĢlukla kesme demekteyiz. ġekil 2.2.6 ' de
bu uygulamaya uyan kesmedeki yüzey oluĢumunu göstermektedir. Kesmede meydana
gelen parlak kesilme Ģeridinin kalınlığı malzemeye bağlı olmakla beraber ortalama
olarak saç kalınlığının % 30'u kadardır. Bu bölgeden sonra gelen kopma yüzeyi pürüzlü
ve hafif koniktir. Genellikle çapak yok denecek kadar azdır. Kesme iĢlemlerinde
çoğunlukla uygulanan Ģekil budur. Bu Ģartlara uyan kesme boĢluğunun değeri zımbanın
malzemeye kesilme olmaksızın dalma derinliği ile yırtılma açıları bilinirse matematiksel
olarak bulunabilir. Fakat kesme boĢluğu için daha çok tecrübeye dayalı değerler
kullanılmaktadır. Bu değerler malzeme cinslerine ve fiziksel özelliklerine bağlı olarak
düzenlenmiĢlerdir.
- 10 -
Şekil 2.2.4 Kesme Boşluğu Ve Kesilme Yüzeyi
Şekil 2.2.5 Kesme Boşluğunun Kesme Yüzeyine Etkisi
Şekil 2.2.6 Normal Boşlukla Kesme
- 11 -
Kesilecek malzeme cinsine, istenen yüzey kalitesine, kuvvet ve iĢ gereksinimine
bağlı olarak seçimi yapılan kesme boĢluğu için tüm araĢtırmacıların ve pratik
uygulayıcıların üzerinde birleĢtikleri tek kesin değerleri belirtmek oldukça güçtür.
"Göhre" tarafından önerilen kesme boĢluğu değerleri ġekil 2.2.7' deki diyagramda
verilmiĢtir. Göhre 'nin deneyimlerine göre bulunmuĢ olan bu değerler 3 mm kalınlığa
kadar sac kalınlığı ile doğrusal değiĢmektedir.
Göhre'nin araĢtırma ve iĢletme deneyimlerine kısmen uyan kesme boĢluğu
değerleri, malzeme kesme dayanımına bağlı olarak aĢağıdaki ampirik bağıntılar Ģeklinde
önerilmektedir.
Şekil 2.2.7 Kesme Boşluğu Değeri
2.2.4.1. Kesme BoĢluğunun Hesaplanmasında Kullanılan Bağıntı:
((3 mm kalınlığa kadar olan saclar için (ince saclar))
x  c.s.  B
x: Kesme boĢluğu mm
c: Katsayı
s: Kesilecek malzeme kalınlığı mm
 B : Kesme dayanımı N
mm 2
Bağıntılarda kullanılan (c) katsayısı 0,005 ila 0,035 arasında seçilebilir, (c) nin
0,005 değeri temiz bir kesme yüzeyine, 0,035'e kadar olan daha büyük değerleri de
düĢük kesme kuvveti ve iĢ gereksinimine karĢılıktır. Kesmeden beklenen Ģartlara göre
bu katsayı için bir değer tercihi yapılabilir. Kesme yüzeyinin fazla öneme haiz olmadığı
durumlarda düĢük kesme kuvveti ve iĢ gereksinimi için (c) katsayısı 0,03 ile 0,04
- 12 -
alınabilir. (c) nin 0,005 alınması halinde kesme kuvvetinde yalnız %5 kadar bir artıĢ
olmasına karĢılık kesme iĢinde %70'e kadar varan azımsanmayacak bir artıĢ
görülmektedir. Genel kesme uygulamaları için (c) katsayısının 0,01 alınması uygun
olur. Sert metalden yapılacak kesme kalıpları için (c) değeri 0,015 ila 0,018 arasında
seçilebilir.
2.2.4.2. Kesme BoĢluğunun Belirlenmesinde Dikkat Edilecek Noktalar:
Teknik Ve Pratik Bilgi:
1. Kesme boĢluğunun dar olması durumunda, malzeme kalıp tarafındaki kenardan
yırtılmaktadır. SıkıĢmıĢ bulunan malzeme bölgesi sacın düz bir hat boyunca
kopmasına engel olmakta kesilme zig-zag biçiminde oluĢmaktadır.
2. GeniĢ tutulmuĢ kesme boĢluğu ile kesmede zımbanın malzemeye kesilme
olmaksızın dalma miktarı sac kalınlığının %20‟ sinden daha küçük olmaktadır.
GeniĢ tutulmuĢ boĢlukla kesmede malzeme kesilmekten çok, geniĢ bırakılmıĢ
kesme boĢluğunda çekme gerilmeleri sınırı aĢılınca kopmaktadır. GeniĢ kesme
boĢluğunda yüzey kalitesi bozulmakta delik veya kesilen yüzey konik biçiminde
olmaktadır.
3.
Genel kesme uygulamalarında çoğunlukla temiz kesme yüzeyi gerekmeyebilir.
Bu durumda normal kesme boĢluğu kullanılmalıdır.
4. Temiz ve parlak kesme yüzeylerine gerek duyulan durumlarda dar kesme
boĢluğu seçilmelidir.
5. Parça kalınlığına oranla küçük çaplı delme iĢlerinde büyük kesme boĢluğu
seçilmelidir.
6. YumuĢak Alüminyum malzemelerden yapılan kesmelerde yırtılmalar pek
görülmeyeceğinden küçük kesme boĢlukları kullanılabilir.
7. Hızlı çalıĢan preslerde (dakikada 200 kurstan fazla) takım dayanımı açısından
büyük kesme boĢluğu tercih edilmelidir.
- 13 -
Genel kesme boĢluğu değerleri Tablo 2.2.1‟de verilmiĢtir. Genel kesme iĢlemlerinde
uygulanabilecek bu değerler oldukça kaliteli kesme yüzeyi sağlar. Kesme boĢluğu
değerleri tabloda kesici deliğinin Ģekline göre iki farklı değerde tutulmuĢtur.
Tablo 2.2.1 Kesme Boşluğu Değerleri
- 14 -
2.2.4.3. Kesme Kalıplarında Çapak OluĢumu Ve AĢınma:
Genellikle dar tutulmuĢ boĢlukla kesmelerde kesilme yüzeyi kalitesi artmakla
beraber çapak denilen sivri köĢelerin ortaya çıkması da söz konusudur. Bu tür
kesmelerde kesme öncesi zımba malzemeye kesilme olmaksızın bir miktar dalmaktadır.
Zımbanın bu dalması malzemenin zımba yüzeyleri önünde sıkıĢmasına sebep olur.
SıkıĢarak bozulan, deformasyona uğrayan malzemede dayanım değiĢikliği olmakta
dayanımın yükselmesi ile malzemenin yırtılmaya karĢı direnci de artmaktadır. Bu
nedenle malzemenin yırtılması zımba kesme kenarında baĢlamamakta yırtılma zımba
kenarından daha uzakta olan yumuĢak bölgede oluĢmaktadır.
Zımba kenarından daha uzakta oluĢan bu yırtılma çapak dediğimiz sivri köĢenin
oluĢmasına neden olmaktadır. Bu sivri köĢenin yüksekliği malzemeye ve kesme boĢluğu
değerlerine bağlı olmaktadır. Daha kaliteli kesme yüzeyi elde etmek amacıyla kesme
boĢluğu küçültüldüğünden çapak yüksekliğinde de bir miktar artma olmaktadır.
YumuĢak malzemelerin akma özellikleri daha fazla olduğundan zımba dalması da o
oranda artmaktadır. Bu nedenle malzeme akma özelliği ne kadar çoksa çapak yüksekliği
de o oranda fazla olmaktadır. Aynı kesme boĢluğunda, gevrek malzemelerde çapak
yüksekliği sünek malzemelere oranla daha az olmaktadır.
Bundan baĢka aĢınmıĢ kesici kenarlarında akma fazlalaĢacağından çapak
yüksekliği de artmaktadır. Bu bakımdan takım aĢınmaları kullanım esnasında izlenerek
çapak yüksekliği müsaade edilen sınırı aĢınca kesiciler bilenmelidir. Kesicilerin körelme
durumlarına göre çapak oluĢumu ġekil 2.2.8 de görülmektedir.
Her kesme kalıbında kesmenin teknolojisinden gelen malzemeye ve kullanılan
kesme boĢluğuna bağlı olarak belirli yükseklikte bir çapak oluĢur. Bu baĢlangıç çapağı
takım aĢınmalarına paralel olarak artar. Hangi çapak yüksekliğinden sonra takımın
bilenmeye verileceğinin kararı ekonomik koĢullara ve parçanın kullanılacağı yerdeki
durumuna bağlıdır.
Takım aĢınmaları ve çapak oluĢumunun incelenmesi için 0,5 mm kalınlığında
%4 silisyumlu dinamo sacı ile kesme tecrübeleri yapılmıĢ 0.1 mm çapak yüksekliğinden
sonra kesiciler bilenmiĢtir.
Şekil 2.2.8 Kesici Körelmelerin Neden Olduğu Çapak
- 15 -
Çapak oluĢumunun incelenmesi için yapılan kesme deneylerinden aĢağıdaki
sonuçlar çıkarılabilir:
1. Sert metal kalıp ve takım çeliğinden yapılmıĢ zımba ikilisi ile yapılan kesme
takım ömrü, takım çeliğinden yapılmıĢ zımba-kalıp ikilisinden yaklaĢık 4 ila 6 kat fazla
olmaktadır.
2. HG 60 (sert metal) kesici ile dinamo sacından iki bileme arası 1.000.000 parça
kesilebilmektedir.
3. Kesilen pulda oluĢan çapak yüksekliği Ģerit kısmındakinin iki katı kadar
olmaktadır.
4. BaĢlangıç çapağı yüksekliği her bilemeden sonra artmaktadır.
5. Zımba önceleri hızla açınmakta, daha sonra bu açınma azalmaktadır.
Uygulamada tamamıyla çapaksız parça kesmek mümkün olmadığından iĢ
resimlerinde müsaade edilebilen çapak yüksekliği ve çapak tarafı belirtilmelidir.
“Çapaksız” kesilmesinin yazılması kesme sonrası depolama veya taĢlama iĢlemi
gerektireceği için bu ifade dikkatli kullanılmalıdır. Kesicilerin zamansız aĢınmalarında
sorunu sık sık bilemekle çözümlemeden önce kullanım hatalarına, kılavuz düzenlerine,
zımbanın kesici içine girme miktarlarına ve daha önemlisi kullanılan presin rijitliğine
dikkat edilmelidir.
2.2.4.4 Kesme BoĢluğunun ĠĢ Parçası Ölçülerine Etkisi ve Kesicilerin
Ölçülendirilmesi:
ġekil 2.2.9 'te görülebileceği gibi kalıplarla kesmelerde kesilen pulun üst
taraftaki ölçüsü zımba ölçüsüne, alt taraftaki ölçüsü de kalıp ölçüsüne uymaktadır. Bu
duruma göre kesilecek delik çapı zımbaya, pul çapı da kalıp deliğine verilecek ölçüye
bağlıdır. O halde delme iĢlemlerinde delik zımbası arzulanan delik çapında yapılarak
kalıp deliği kesme boĢluğunun iki katı kadar büyütülmeli, çevre kesme iĢlemlerinde ise
kalıp deliği arzulanan iĢ parçası ölçüsünde yapılarak zımba kesme boĢluğunun iki katı
kadar küçültülmelidir.
Şekil 2.2.9 Kesme Boşluğunun Parça Ölçülerine Etkisi
- 16 -
Ölçüsü (D-t) olan bir pulun kesilmesinde kullanılan kalıba ait kesicilerin
ölçülendirilmesi ġekil 2.2.10 A'da, Ölçüsü (D-t) olan bir deliğin delinmesinde kullanılan
kalıba ait kesicilerin ölçülendirilmesi ġekil 2.2.10 B'de görülmektedir. Ölçüsü (D-t) olan
pulun kesilmesinde kullanılan kesme kalıbının diĢi kesicisine ait "anma" ölçüsü imali
yapılacak parçanın en küçük ölçüsüne eĢit yapılmıĢtır. Ölçüsü (D-t) olan bir deliğin
delinmesinde kullanılacak kalıptaki delik zımbasının "anma" ölçüsü deliğin en büyük
ölçüsüne eĢit yapılmıĢtır. ĠĢ parçası için tanınan toleranslarla zımba ve diĢi kesicini
imalat toleranslarının kesicilere dağıtımı Ģekillerden açık olarak görülmektedir. Bu
Ģekillerden yararlanılarak hazırlanmıĢ Tablo 2.2.2' daki bağıntılar kesicilere ait ölçülerin
belirlenmesinde kullanılabilir.
Kesme boĢluğunun kesilecek parça ölçüsüne etkisi yukarıda anlatıldığı Ģekilde
belirlendikten sonra kesicilerin ölçülendirilmesi ve imalatında göz önünde
bulundurulması gereken hususlar gerek tasarım gerekse imalat elemanlarınca kolayca
karara bağlanabilir. Ayrıca kesicilerin ölçülendirilmeleri ve imallerinde bunların
çalıĢmalarından dolayı aĢınacakları da dikkate alınmalıdır. Ayrıca kesilecek parçalar
için tanınan toleransların ne oranda kullanılacağının kararı da yine tasarım
elemanlarının görevleri arasındadır. Kalıp kesicilerinin ölçülendirilmelerinde
kullanılabilecek basit bir kural vardır. Delme kalıplarında zımba önce delik toleransının
% 25 ile 30'u kullanılarak imal edilir, daha sonra kalıp imal edilen zımba ölçüsünden
kararlaĢtırılan kesme boĢluğunun 2 katı kadar büyük yapılır.
Tablo 2.2.2 Kesme ve Delme Kalıplarına Ait Kesicilerin Ölçüleri
Kesmenin Ģekli
Kalıp imalat ölçüsü
Zımba imalat ölçüsü
Çevre kesmede parçanın
Dk  D  t   z m
D z  D  t  2 x   z 0
ölçüsü (D-t)
Delme iĢleminde deliğin
Dk  D  t  2 x   z m
D z  D  t   z 0
ölçüsü (D-t)
Şekil 2.2.10 Çevre Kesme ve Delmede Kesici Ölçüleri
- 17 -
Çevre kesme kalıplarında kalıp kesilecek pul toleransının % 25 ile 30'u
kullanılarak imal edilir, daha sonra zımba imal edilen bu ölçüden kararlaĢtırılmıĢ olan
kesme boĢluğunun 2 katı kadar küçük yapılır. 25 mm' nin altındaki çaplarda zımba
tarafından delinen delikler zımba delikten çıktıktan sonra bir miktar büzülerek
küçülürler, benzer Ģekilde pullarda kalıp boĢluğundan kurtulduktan sonra genleĢerek bir
miktar büyürler. Bu sebepten dar toleranslı parçalarda bu genleĢme ve büzülme
miktarları dikkate alınmalıdır. Neticede delik zımbası deliğin kesme sonrası büzüleceği
dikkate alınarak arzulanan delik çapından bir miktar büyük, kalıp delikleri de genleĢme
dikkate alınarak arzulanan pul çapından bir miktar küçük yapılır. Bu genleĢme ve
büzülmeler için Tablo 2.2.3'deki değerler kullanılabilir.
Tablo 2.2.3 Genleşme ve Büzülme Değerleri
Sac kalınlığı mm
GenleĢme ve büzülme mm
0,8
0,025
0,8 – 1,6
0,038
1,6 – 3,2
0,050
Tablo 2.2.4 DIN 1623 Çelik Saclar İçin Delme Kalıbı Ölçüleri
Sac
kalınlığı
S
0,05
0,1
0,25
0,4
0,63
1
1,25
1,6
2
2,5
3,2
4
Büzülme
f1
0,005
0,01
0,02
0,02
0,03
0,05
0,05
0,08
0,08
0,1
0,1
0,1
BoĢluk
x
0,01
0,02
0,04
0,06
0,08
0,11
0,13
0,18
0,25
0,25
0,3
0,35
d 2  d1  f 1
d3  d 2  x
Kalıp ölçüsü
Delik adsal çapı d 1
Zımba ölçüsü
- 18 -
2.2.5 KESME KUVVETĠ:
Çevre kesme ve delmede kesme kuvveti, malzemenin kesilme direnci zımbanın
dalma oranına bağlı olarak sürekli olarak değiĢtiğinden kesme iĢlemi boyunca değiĢir.
YaklaĢık malzeme kalınlığının % 30'unda en yüksek değerine ulaĢan kesilme direnci
malzemenin kesme mukavemetine karĢılıktır.
2.2.5.1 Kesme Kuvvetinin Hesaplanmasında Kullanılan Bağıntı:
P = L. s.  B
P: Kesme kuvveti N
L: Kesilen çevre uzunluğu mm
s: Kesilecek malzeme kalınlığı mm
 B : Kesme dayanımı N
mm 2
Kesme dayanımı büyük ölçüde malzemenin Ģekil değiĢim oranına bağlı olmakla
beraber çekme dayanımı ile kesme dayanımı arasında genellikle  B = 0,8  B bağıntısı
vardır. Tablo 2.1.1 ve Tablo 2.1.2‟de ( Niyobyum AlaĢımlı Çelik Tablosu ) çekme
dayanımı verildiği için hesaplamalarda bu dönüĢüm yapılacaktır.
Kesilecek malzemeye ait kesme dayanımının her zaman kolaylıkla
bulunamaması ve kesme Ģartlarına bağlı olması yüzünden kesme kuvvetinin hesabında
malzeme çekme dayanımının kullanılması daha emniyetli bir yoldur. Kalıbın
bağlanacağı tezgâhın belirlenmesinde kalıpta bulunan yay ve benzeri baskı düzenekleri
için gerekli kuvvetlerin de kesme kuvvetine eklenmesi gerekir. Presler genellikle ortak
çarpanı 5 10  1,6 olan geometrik diziye uyacak Ģekilde 16, 25, 40, 63...vs. gibi
tonajlarda imal edilmektedirler. Kalıp tasarımında ve kullanımında her zaman için
kesme kuvvetinin hassas verilerle hesaplanması pratik olmayabilir. Tasarımcı ve
kullanıcının yapılan kalıbın elde mevcut preslerin hangi tonajlarına uygun olduğunu
pratik verilerle kısa yoldan tespit etmesi çoğu zaman yeterli olabilir.
- 19 -
2.2.6 EĞĠK BĠLENMĠġ KESĠCĠLERLE KESME:
Büyük boyutlu kesmelerde veya kesme kuvvetini küçük tutmak amacıyla kesme
kalıbı veya zımbası eğik olarak bilenir. Kesicilerin eğik bilenmesiyle makaslarda olduğu
gibi kesicilerin malzemeye etki alanı daraltılarak kesme yolu uzatılır. Böylece daha
düĢük değerde olan kesme kuvvetinin daha uzun kesme yolu kat etmesi sağlanır. Eğik
bilenmiĢ kesicilerle yapılan uygulamalara ait çeĢitli örnekler ġekil 2.2.11'da
görülmektedir. Bu tür uygulamalarda kesicilerin tek yönlü zorlanmalarına engel olmak
gerekir. Bunun için kesicilere uygulanacak eğilimlerde simetrikliği sağlamak önemlidir.
Bu sayede zorlamalar dengelenir. Aynı Ģekilde kesicilerin yeniden bilenmelerinde
kolaylık sağlayıcı Ģekillerin seçimine de dikkat etmelidir. Yalnız kısmi kesme için
düĢünülmüĢ (f) Ģeklindeki uygulama yapılacak iĢin gereği olduğundan yukarıda
söylenen önerilerin dıĢında kalmaktadır. Kesilecek pulun kesicilere verilen eğimden
zarar görmemesi için çevre kesme kalıplarında diĢi kesicinin, delme iĢlemlerinde de
parçanın zarar görmemesi için zımbanın eğik bilenmesi gerekir. KarĢılık Ģekilli
parçaların çevre kesme iĢlemlerinde takımların imal ve kullanım güçlükleri sebebiyle
eğik bileme uygulaması tavsiye edilmemektedir.
Kesicilere verilecek eğim değerleri Tablo 2.2.5'de görülmektedir.
Tablo 2.2.5 Kesicilere Verilecek Eğim Değerleri
Kesme
Malzeme
Eğim Yük. (H)
o
kuvvetindeki
Eğim açısı 
kalınlığı (s) mm
mm
azalma %
<3
2s
5
30 – 40
3 – 10
s
8
60 – 65
Şekil 2.2.11 Eğik Bilenmiş Kesicilere Yapılan Uygulamalar
- 20 -
Maksimum kesme kuvvetinin aynı anda meydana gelmesini önlemek için
üzerinde çok sayıda zımba bulunan kalıplarda zımbalar farklı boyda yapılarak, zımbalar
gruplaĢtırılır. Uzun zımbaların kalıp deliğine daha fazla girmesini önlemek ve
aĢınmalarını azaltmak için gruplaĢtırılan zımbalar arasındaki boy farklılıkları ince
malzemelerde sac kalınlığı, kalın malzemelerde de sac kalınlığının yarısı kadar
yapılmalıdır. Bu durum ġekil 2.2.12‟de gösterilmiĢtir.
Şekil 2.2.12 Zımbaların Gruplaştırılması
- 21 -
2.3. KESME ZIMBALARI:
Kesme kalıplarının ana elemanlarından biri, hiç kuĢkusuz kesme zımbalarıdır.
Uygun alaĢımlı takım çeliğinden yapılan kesme zımbaları, kullanım amaçlarına göre ve
kalıbın durumuna bağlı olarak çok çeĢitli Ģekillerde tasarlanabilirler. Kesme iĢleminde
kullanılan zımbaları, yaptıkları iĢlere göre birkaç grupta toplamak mümkündür.
2.3.1 BOY KESME ĠġLEMĠ YAPAN ZIMBALAR:
Bu tür zımbalar, tek yüzeyden kesecek Ģekilde görev yaparlar. Tasarım Ģekilleri
kalıbın durumuna bağlıdır. Kesme yüzeylerinin profilleri de kesilecek iĢ parçasına göre
seçilirler. Bu tür zımbalara ait örnekler ġekil 2.3.1 ve 2.3.2' de verilmiĢtir. ġekil 2.3.1'
deki zımba üst kalıp tablasına geçme olarak ġekil 2.3.2' deki zımba da üst tablaya
doğrudan cıvata ve pim vasıtası ile bağlanacak Ģekilde yapılmıĢtır.
Şekil 2.3.1 Kesme İşlemi Yapan Zımba
Şekil 2.3.2 Zımbanın Kesme Kenarı
- 22 -
2.3.2 ÇĠFT TARAFLI KESME YAPAN ZIMBALAR:
Bu tür zımbalar karĢılıklı iki yüzeyi kesme görevi yaparak Ģeridin ara kısmından
arzulanan profilde bir parça keserek Ģeridi istenen boyda uçları profilli parçalara ayırır.
Şekil 2.3.3 Çift Taraflı Kesme Yapan Zımbalar
2.3.3 ÇEVRE KESME ZIMBALARI:
Yapılacak iĢ profiline uygun olarak iĢlenmiĢ olan bu zımbalar kesme
kalıplarında en son iĢlemde devreye girerek tüm çevresi boyunca kesme yapar. Tasarım
Ģekilleri zımba kesme profiline ve imalat bölümünün olanaklarına bağlıdır. Çevre kesme
zımbalarının birkaç çeĢidi ġekil 2.3.4‟de gösterilmiĢtir.
Şekil 2.3.4 Çeşitli Çevre Kesme Zımbaları
2.3.4 DELME ZIMBALARI:
Ġsminden de anlaĢılabileceği gibi bu tür zımbalar iĢ parçaları üzerinde çeĢitli
profillerde delikler açmakta kullanılır. Dairesel profilli zımbaların gerek yapımları
gerekse zımba taĢıyıcı plakaya bağlanmaları oldukça kolaydır. Profilli zımbaların hem
yapımları hem de taĢıyıcı plakaya bağlanmaları çoğu zaman sorun yaratır. Profilli delme
zımbalarının imalatında ve yerlerine bağlanmalarında yapılabilecek basitleĢtirmeler
- 23 -
tasarım elemanları tarafından düĢünülmelidir. ġekil 2.3.5 'te çeĢitli profildeki delikleri
açmak için kullanılan silindirik milli zımbalar görülmektedir. Zımba millerinin
silindirik olması bağlamayı büyük oranda kolaylaĢtırmaktadır. Bu tür zımbaların
bağlandıktan sonra dönmeleri için önlem alınmalıdır.
Şekil 2.3.5 Silindirik Milli Delme Zımbaları
Dairesel profilli ve silindirik milli zımbaların zımba taĢıyıcı plakaya
bağlanmalarında kullanılan genel uygulamalar ġekil 2.3.6 'te görülmektedir. A
uygulamasında zımba baĢı silindirik faturalıdır. B Ģeklindeki uygulama ise zımba baĢı
60o'lik havĢa ile birleĢtirilmiĢtir. A uygulaması B'ye oranla daha kolaydır. C Ģeklindeki
uygulamada ise zımbanın sökülüp takılmasında üst kalıbın dağıtılmasına gerek yoktur.
Sık sık değiĢtirilmesine gerek duyulan zımbaların, kalıbın diğer elemanlarını sökmeden
yenilenmesi zaman kazancı ve kalıp ayarı yönünden önemlidir. ġekil 2.3.6 C‟de 2
numaralı bağlama cıvatası zımbadaki eğik yüzeye basınç yaparak onu yukarı doğru
sıkıĢtırır. Zımbanın sökülmesi için cıvatanın gevĢetilmesi gerekir. Sık sık değiĢtirilmesi
zorunlu olan delik zımbalarının kalıptaki konumu çoğu zaman C uygulamasında
gösterilen cıvatalı bağlamaya olanak vermeyebilir. D Ģeklinde gösterilen çözüm çok
pratik bir uygulamadır. Eğik delik içinde bulunan 3 numaralı bilye 2 numaralı yay ile
devamlı baskı altındadır. Zımbanın bağlantı kısmındaki yan yüzeyi eğik Ģekilde
boĢaltılmıĢtır. Zımba yukarı itildiğinde bilye geri çekilir. Daha sonra bilye yay etkisi ile
zımba yan tarafındaki boĢaltılmıĢ kısma basar. Eğik yüzey kama etkisi gösterdiğinden
zımba aĢağı çekildiğinde bilye tarafından frenlenecektir. Zımbanın sökülmesi için
ucunda pim bulunan bir parça 4 numaralı delikten sokularak bilye yukarı itilir. Bilye
baskısından kurtulan zımba yerinden kolayca aĢağıya çekilebilir. Bu uygulama 3 mm
kalınlığa kadar olan saclardan 25 mm delik çaplarına kadar kullanılabilir.
E' deki bağlamada ise zımba yükünü bağlama tarafında bulunan faturalı kısım
taĢımaktadır. Merkezleme, zımba bağlantı mili tarafından sağlanmıĢtır. Zımba, taĢıyıcısı
1 numaralı cıvata ile tespit edilmiĢtir. Cıvatanın, çıkarma kuvvetini emniyetli Ģekilde
karĢılayacak boyutta olması gerekir. Aynı Ģekilde, faturalı kısmın kesiti kesme
kuvvetini karĢılamalıdır. Profilli zımbaların dönme emniyeti için düĢünülmüĢ bir çözüm
örneği F' de verilmiĢtir. Zımba faturalı kısmı, çift taraflı kesilerek taĢıyıcı plakadaki bir
kanala oturtulmuĢtur.
- 24 -
Şekil 2.3.6 Silindirik Şaftlı (A,B,C,D) Zımbaların Bağlama Örnekleri
2.3.5 DELĠK ZIMBALARIN MONTAJINDA DĠKKAT EDĠLECEK HUSUSLAR:
Zımba, zımba taĢıyıcı plakada tam dik konumda bulunmalıdır. Aynı zamanda
kılavuz plakası, diĢli kalıp ve zımba hamili delikleri aynı eksen üzerinde olmalıdır.
Şekil 2.3.7 Yanlış Ve Doğru Zımba Montajı
Zımba ve kalıp deliği arasındaki kesme boĢluğu tüm çevre boyunca aynı değerde
olmalıdır. Özellikle d/s < 1 gibi küçük oranlı deliklerin delinmelerinde zımba büyük
zorlamalar altında olduğundan kesme boĢluğu normal değerden daha büyük
seçilmelidir.
Zımba baĢının üst plakayı bozmaması için sertleĢtirilmiĢ basınç plakası
kullanılmalıdır. Basınç plakasının takımın tüm yüzeyini kaplaması istenmeyen
durumlarda yalnızca zımba baĢının bulunduğu bölgeye basınç plakası konulabilir. ġekil
2.3.8 C'deki uygulamada emniyet için ikinci bir sabitleĢtirme vidası öngörülmelidir.
Şekil 2.3.8 Basınç Plakalı Zımba Montajları
- 25 -
Ġstenilmeyen bükme gerilmelerinden kaçınmak için zımba taĢıyıcı plaka havĢası
zımbanın havĢalı kısmı ile tam uyuĢmalıdır. Zımbanın taĢıyıcı plaka içerisindeki aĢağı
yukarı hareket ederek zamanından önce yıpranmaması için zımba taĢıyıcı plaka fatura
derinliği zımba baĢı kalınlığı ile aynı değerde yapılmalıdır.
Şekil 2.3.9 Zımba Montajına İlişkin Örnekler
Silindirik fatura baĢlı zımbalar için zımba taĢıyıcı plakaya açılacak faturalı delik
konik havĢalara oranla daha kolay imal edilir. Bu sebepten silindirik baĢlı zımbalar daha
sık kullanılmalıdır. Bazı hallerde ġekil 2.3.9-C'de görülen uygulama iyi bir çözüm yolu
sayılır. Zımba taĢıyıcı plaka zımba çapında delinmiĢ, zımbalar yerleĢtirildikten sonra
fatura yükseklikleri aynı değere taĢlanmıĢtır. Zımbalar sertleĢtirilmiĢ basınç plakası ile
taĢıyıcı plaka arasına cıvatalar aracılığı ile bağlanmıĢtır.
Küçük çaplı zımbalarda burkulma emniyeti için ġekil 2.3.10'te görüldüğü gibi
kademeli zımba tipi tercih edilmelidir. Kesme kuvvetini küçük tutmak için zımba
ucunun eğik bilenmesi gerek duyulduğunda uygulanmalıdır. Eğik bilemede simetriklik
sağlamaya büyük önem verilmelidir. Ġnce çaplı zımbalar büyük çaplı zımbalardan daha
kısa boylu yapılmalıdır.
Şekil 2.3.10 Küçük Delikler İçin Kademeli Zımbalar
Ġnce sacların kesilmelerinde yaylı sıyırıcı plakaların kullanılması gerekir. Bu
uygulamalarda ġekil 2.3.11‟A da görüldüğü gibi uzun kademeli zımbalar kullanılır.
Kalın saclarda ise ġekil 2.3.11 B‟de görülen kısa kademeli zımbalar kullanılır.
- 26 -
Şekil 2.3.11 Sıyırıcı Plaka ve Zımba Kademe Boyları
Küçük deliklerin delinmelerinde Kullanılan zımbalar, delinecek deliklerin
birbirlerine çok yakın olması kademeli zımbanın kullanılmasını engelliyorsa bu tip
zımbalar olanaklar ölçüsünde tüm boylarınca yaylı kılavuzlar içerisine konulmalıdır.
Zımbaların ġekil 2.3.12 A ve B‟de görüldüğü gibi ya sabit burçlu veya elastik burçlu
kılavuzlar içerisinde kullanılması daima tercih edilmelidir.
Şekil 2.3.12. Küçük Çaplı Zımbalarda Kılavuz Düzenleri
Delme zımbaları kalıp içerisine mümkün olduğu kadar az miktarda girmelidir.
Bu uygulamaya dar boĢluklu çalıĢmalarda özellikle dikkat gösterilmelidir.
KörelmiĢ zımbalarda kesme kuvveti fazlasıyla arttığından zımbaların devamlı
keskin halde bulundurulmalarına özen gösterilmelidir.
Kılavuz plakalı kalıplarda gereğinden fazla bırakılmıĢ Ģerit kanal yüksekliği
kesme sonrası Ģeridin ġekil 2.3.13'da görüldüğü gibi eğilmesine sebep olarak zımbanın
kırılmasını sağlayacağından Ģerit kanalına ve Ģerit hareketine dikkat etmelidir.
Şekil 2.3.13 Geniş Kanalda Eğilen Şeridin Neden Olduğu Zımba Kırılması
- 27 -
Kalıplarda alt kesici deliğine büyük dikkat gösterilmelidir. Örneğin kalıp giriĢi
aĢınmıĢ takımlarda delinen pul zımba ile birlikte yukarı çıkabilir. Kılavuz ve zımba
arasına giren kesilmiĢ parçalar ġekil 2.3.14 A'da görüldüğü gibi zımbanın çok çabuk
aĢınmasına hatta kırılmasına neden olabilir.
Şekil 2.3.14 Yukarı Çıkan Kesilen Pulun Sebep Olduğu Zımba Kırılması
Kesilen pulların kalıp deliğinde tıkanıp kalmasına imkân verilmemelidir. Bu
sebepten kalıp deliği çıkıĢı kesilen pulların kolayca geçebileceği biçimde yapılmalıdır.
Çoğu zaman çevre kesmede ve delmede kesilen parça zımbaya yapıĢarak
zımbayla birlikte yukarı çıkabilir. Parçanın kalıpla kılavuz plakası arasında kalması
daha önce anlatıldığı gibi kalıbın çalıĢmasını engeller. Hatta zımbanın kırılmasına neden
olabilir. Bu istenmeyen yapıĢarak yukarı çıkma olayının nedenlerini birçok kalıp
tasarımcısı, imalcisi ve iĢletmecisi farklı nedenlere bağlamaktadır. Bunları aĢağıdaki
gibi sıralamak mümkündür:
1- Kesilen Ģeridin gereğinden fazla yağlanması ve kullanılan yağın kalın cinsten
olması kesilen parçanın zımbaya yapıĢarak yukarı çıkmasına neden olabilir. Bunun için
Ģerit fazla yağlanmamalı ve akıcılığı fazla olan yağlama maddesi seçilmelidir.
2- Kesilen parça, kesilme sonrası bir miktar genleĢerek kalıp deliği iç yüzeyinde
tutunmaya çalıĢır. Zımba ile kalıp arasında gereğinden fazla boĢluk bırakılmıĢsa yeterli
tutunma gerçekleĢemeyeceği için kesilen parçanın zımbayla birlikte yukarı çıkma
olasılığı artacaktır. Yeni devreye sokulmuĢ ve düzgün çalıĢan kesme kalıplarında bir
süre sonra kesilen parçanın yukarı çıkması kalıp derinliğinin aĢınarak geniĢlemesine
bağlanabilir. Bu nedenle, dar boĢlukla çalıĢma kesilen parçanın zımbayla birlikte yukarı
çıkmasına karĢı etkili bir önlem olarak ileri sürülebilir.
3- DiĢi kesici delikleri için normal uygulamalar ġekil 2.3.15 B ve C' de
görülmektedir. Özen gösterilmemiĢ imalatta delik biçimlerinin ġekil 2.3.15 A'da
görüldüğü gibi olması veya aĢınmadan dolayı bu hale gelmesi kesilen parçanın zımba
ile birlikte yukarı çıkmasına neden olabilir.
Şekil 2.3.15 Çeşitli Dişi Kesici Delikleri
- 28 -
4- Zımba alt yüzeyinin düzgün Ģekilde parlatılmıĢ olması kesilen parçanın zımba
yüzeyine yapıĢmasını arttırmaktadır.
5- Kesilen parçanın yüzeyi, kalınlığına oranla fazla büyükse kesilme sonrası
parçanın genleĢmesi az olacağından kalıp içi deliğinde tutunması da zayıflayacaktır. Bu
nedenle, geniĢ yüzeyli ince parçaların zımbayla birlikte yukarı çıkma eğilimleri fazladır.
Yukarıda sıralanan nedenler dikkate alınarak kesilen parçanın yukarı çıkmasını çoğu
zaman engelleyebilir.
1-Küçük kesme boĢluğu ile çalıĢmak kesilen parçanın yukarı çıkmasını çoğu
zaman engelleyebilir.
2- Birçok araĢtırmacının önerdiği ġekil 2.3.15 B' deki konik delik biçiminin
kullanılması iyi sonuçlar verebilir.
3- Kesilen parçanın yukarı çıkmasına karĢı 1. ve 2. maddede sıralanan
önlemlerin etkin olmadığı durumlarda itici düzeni bulunan zımbalar kullanılmalıdır.
Ġticili zımba düzenlerine iliĢkin birkaç örnek ġekil 2.3.16' da görülmektedir. A ve B
Ģeklinde görülen zımbalara yayla etki edilen genellikle zımba çapına bağlı olarak 1,5
ile 5 mm çapında ve zımbadan yaklaĢık 3 ile 4 mm dıĢarı çıkan itici pimler
takılmıĢtır. C' deki zımbaya da benzer uygulama yapılmıĢtır. D' de görülen zımbada
yaprak yay kullanılmıĢtır. E Ģeklinde görülen zımba ucuna lastik yay takılmıĢtır. F
Ģeklindeki zımbada ise yayla tahrik edilen küçük bir bilye bulunmaktadır. Seri halde
standart kalıp elemanlar üreten bir firmanın uygulanması da G Ģeklinde
görülmektedir.
Şekil 2.3.16 İtici Zımba Örnekleri
H Ģeklinde görülen uygulamada ise (a) çıkarıcısı iki parça halinde imal
edilmiĢtir. Çıkarıcının yarı parçasının fatura yüksekliği diğerine oranla daha küçük
yapılmıĢtır. Böylece bu yarı kısım parçaya göre zımba yüzeyinden daha aĢağı inecektir.
Ġkinci yarı, bir yay tarafından itilerek kesilen parçanın zımba yüzeyinde kalması
önlenmiĢtir.
- 29 -
4- Delme zımbalarının uç biçimlerini ġekil 2.3.17‟de gösterildiği gibi yapılması
kesilen pulun zımbaya uyarak bozulmasına neden olacağından yapıĢmanın bir ölçüde
azaltılmasını gerçekleĢtirecektir.
Şekil 2.3.17 Uçları Eğik bilenmiş Delme Zımbaları
- 30 -
2.4. DĠġĠ KESĠCĠ KALIP:
Kesme kalıplarının önemli elemanlarının biri de diĢi kesicidir. Bu parça “kalıp”
olarak da isimlendirilmektedir. Ġmalat edilecek parçaya, imalat sayısına, kalıbın
durumuna bağlı olarak çeĢitli özellikteki takım çeliklerinden veya sert metalden
yapılırlar.
Kesme zımbasının gireceği kesici deliğinin Ģekil ve konumu kesilecek parçaya
ve seçilen iĢlem durumuna bağlıdır. Burada diĢi kesici için söylenecek sözler ısıl iĢlem
görecek parçaların tasarım ve imallerinde dikkat edilmesi gerekli öneriler olacaktır.
DiĢi kesicilerin boyutlandırılmaları ve imallerinde ısıl gerilmeleri en alt düzeyde
tutacak önlemler alınmalıdır. Bunu sağlamak için de keskin köĢelerden ve büyük kesit
değiĢimlerinden kaçınılmalıdır. Kesit değiĢimi zorunlu bölgeler tatlı kavislerle
birleĢtirilmelidir. Delik ve boĢluklar birbirlerinden ve kesici kenarlarından boĢluk ve
delik büyüklüğüne bağlı olarak imkân ölçüsünde uzak yapılmalıdır.
DiĢi kesici her Ģeyden önce kesme iĢleminden doğacak gerilmeleri emniyetle
karĢılayacak boyutlarda olmalıdır. Kesici üzerine gelecek gerilmelerin ve tehlikeli
bölgelerdeki kuvvetlerin kesinlikle belirlenememesi, bunlarla ilgili dayanım
kuramlarının bazı kabul ve varsayımlara dayanması nedeniyle tüm kalıp çeĢitlerini
kapsayan kesici kalınlığı ve boyutları için kesin kurallar vermek olanağı yoktur. Boyut
belirlenmesi daha çok tasarım elemanının yetenek ve deneyimine bırakılmıĢtır. Bununla
beraber diĢi kesici boyutlarının belirlenmesinde çeĢitli yayınlarda verilen önerileri de
belirtmekte yarar var.
Çevresi 50 mm 'ye kadar olan kesme kenarına sahip kalıp kesicilerinin
kalınlıkları için Tablo 2.4.1' deki değerler önerilmektedir. Kesilen çevre uzunluğu 50
mm' den daha büyükse Tablo 2.4.1 'de verilen değerler Tablo 2.4.2' deki katsayılarla
çarpılmalıdır.
Tablo 2.4.1 Kalıp Kalınlığı İçin Katsayılar
Beher (her bir) Ton kesme
Sac kalınlığı (mm) kuvveti için alınacak kalıp
kalınlığı (mm)
2,5
0,75
5
1,5
7,5
2,2
10
3
Tablo 2.4.2 Büyük Çevre Kesmeleri İçin
Katsayılar
Kesilen çevre
uzunluğu (mm)
50–75
75–150
150–300
300–500
Düzeltme
katsayısı
1,25
1,5
1,75
2
ġekil 2.4.1 'de görüldüğü gibi kalıp dıĢ kenarı ile kesme kenarı arasındaki (L)
uzaklığını en küçük değeri kesilen çevre uzunluğu 50 mm' den daha küçük kalıplarda
kalıp kalınlığının 1,5 ile 2 katı alınmalıdır. Bu değer küçük boyutlu kalıplar içindir.
Daha büyük boyutlu kalıplarda (L) uzaklığı kesici kalınlığının 2 ile 3 katı olmalıdır.
Kesilen çevre uzunluğu 50 mm' den daha büyükse, L boyutları Tablo 2.4.3' de
verilen katsayılarla çarpılmalıdır.
- 31 -
Şekil 2.4.1 Dış Kenar İle Kesme Kenarı Arasındaki (L) Uzaklığı
Bütün bunlardan baĢka kalıp dıĢ kenarı ile kesme kenarı arasındaki kalan kritik
kesit alanı Tablo 2.4.3' te verilen değerlerden daha küçük olmamalıdır. Kesme kuvveti
Tablo 2.4.3' te verilen kuvvetlerden daha büyükse kalıp kalınlığını belirli oranlarda
arttırmalıdır.
Tablo 2.4.3 Kalıbın Kritik Kesit Alanı
Kesme Kuvveti
Kalıp kenarında kalan kritik kesit alanı
Ton
L x H (mm2)
20
300
50
650
75
960
100
1300
Bundan baĢka kalıp geniĢliği B = b + (3 – 4) H ampirik bağıntısı verilebilir.
Bağıntıda, (b) diĢi kesicideki en büyük kesici deliğinin geniĢliği, (H) diĢi kesicinin
kalınlığıdır.
Kesilecek malzeme kalınlığına bağlı olarak alınabilecek kalıp kalınlıkları Tablo 2.4.4 'te
verilmiĢtir.
Tablo 2.4.4 Malzeme Kalınlığına Bağlı Olarak Kalıp Kalınlığı
b (mm)
Kalıp Kalınlığı H (mm) Malzeme Kalınlığı
1mm
1-3mm
3-6mm
50
(0,3–0,4)b
(0,35–0,5)b
(0,45–0,6)b
50–100
(0,2–0,3)b
(0,22–0,35)b
(0,3–0,45)b
100–200
(0,15–0,2)b
(0,18–0,22)b
(0,22–0,3)b
200
(0,1–0,15)b
(0,12–0,18)b
(0,15–0,22)b
DiĢi kesici üzerinde sadece kesme ile ilgili delikler bulunmaz. Kesicinin ve kalıp
elemanlarının tespiti için kesici üzerine çoğu zaman cıvata ve pimler için delikler açılır.
Kesicide bulunan cıvata ve pim deliklerinin kalıp kenarına olan en küçük uzaklıkları
Tablo 2.4.5, 2.4.6, 2.4.7'de görülmektedir.
- 32 -
Tablo 2.4.5 Vida Deliklerinin Kalıp Kenarına Olan Minimum Uzaklıkları
Kesicinin
Durumu
SertleĢtirilmiĢ
Kesicide
SertleĢtirilmemiĢ
Kesicide
Vida Çapı
M12 M16
M8
M10
12
14
16
9
11
13
M20
M22
20
25
27
16
20
22
Tablo 2.4.6 Pim Deliklerinin Kalıp Kenarına Olan Minimum Uzaklıkları
Kesicinin
Durumu
SertleĢtirilmiĢ
Kesicide
SertleĢtirilmemiĢ
Kesicide
Pim Çapı
10 12
3
4
5
6
8
6
7
8
9
11
12
4
5
5
6
7
8
16
20
25
15
16
20
25
10
13
16
20
Tablo 2.4.7 Gömme Başlı Cıvata Deliklerinin Kalıp Kenarına Olan En Küçük
Uzaklıkları
M8
En Küçük
Uzaklık
14
Cıvata Çapı (DIN 912)
M10 M12 M16 M20
17
19
24
28
M22
32
- 33 -
2.5 BÜKME:
Bükme olayında bükülen malzemenin bükme bölgesinde; parça ölçülerine,
bükme kavisi ve ölçülerine bağlı olarak çeĢitli Ģekil değiĢiklikleri olmaktadır. Malzeme
dayanımının sınırlı olması bu Ģekil değiĢimlerini belirli sınırlar içinde tutma
zorunluluğunu doğurur.
Bükme olayında, bükülmüĢ bölgedeki malzemenin iç tarafındaki lifleri çevresel
gerilmelerden dolayı sıkıĢtırılmakta ve bası etkisi oluĢmakta, dıĢ tarafında ise lifler
uzamakta ve çeki etkisi oluĢmaktadır. Bu gerilimler en büyük değerlerine parçanın iç ve
dıĢ yüzeylerinde eriĢmektedir. Bu gerilmelerin sıfır değerde olduğu ara bölgede
“tarafsız eksen” adı verilen bir tabaka bulunmaktadır. Bu eksen bükülmemiĢ parça
boyunun bulunmasında kullanılmaktadır.
Şekil 2.5.1 Bükmede Gerilmeler ve Şekil Değişiklikleri
Dar ve kalın Ģeritlerin küçük kavislerle bükülmelerinde daha büyük Ģekil
değiĢimleri söz konusudur. Şekil 2.5.2‟deki parçamızda; malzeme kalınlığı bükme
bölgesinde bir miktar azalmakta, bükmeden önce prizmatik Ģekilde olan parça kesiti iç
bükey trapez Ģeklini almaktadır. Malzeme eni bükme kavisi tarafından geniĢlemekte, dıĢ
tarafta da daralmaktadır. Bükme öncesi “b” geniĢliğinde olan malzeme bükme sonrası
“b+2t” geniĢliğine eriĢmektedir. Bu durumun menteĢe gibi birbiri içinde çalıĢan
parçaların ölçülerinin belirlenmesinde dikkate alınması gerekir. Bükme sonrası
geniĢleme değerinin yumuĢak çelikler için “t=0,4s/r” eĢitliğine uyduğu söylenebilir.
- 34 -
Şekil 2.5.2 Kalın Malzemenin Küçük Kavisle Bükülmesi
ġekil değiĢiminde, bükme kavisi ve açısı en büyük rolü oynar. Bükme kavisinin
bükme bölgesindeki kalınlık azalmasına etkisi;
Şekil 2.5.3 Bükme Kavisinin Kalınlık Azalmasına Etkisi
Denemede kullanılan parça; 6,35mm kalınlığında HB120 sertliğinde Al
malzemedir. Bükme bölgesindeki kalınlık azalmasına parça geniĢliğinin fazla etkisi
olmamakla birlikte, bükme kavisi kalınlık oranının önemli derecede etkili olduğu
görülmektedir. Bükülen parçanın eni ne kadar geniĢse bükme ekseni yönündeki
direncide o kadar büyük olur. Enine gerilime karĢı gösterilen direnç parça geniĢliğinin
fazla değiĢimine engel olur. Bu bakımdan, bükülen parça kalınlığına oranla yeteri kadar
geniĢse (b>3s) enine doğrultudaki bozulma sıfır kabul edilir.
2.5.1 BÜKME KAVĠSĠ:
Malzeme üzerinde kalıcı Ģekil değiĢikliği meydana getirmek, çeĢitli gerilmelerin
ortaya çıkmasına neden olacaktır. Bükmenin sağlıklı Ģekilde olabilmesi için meydana
gelecek gerilmelerin belirli sınırlar içinde tutulması gereklidir. Bükme kavisi, Ģekil
değiĢimi üzerinde büyük ölçüde etkili olduğundan uygulanacak bükme kavisinin saç
kalınlığına oranını belirlemek, bükme boyutlarının belirlenmesinde üzerinde en çok
durulan konudur. Belirlenecek bükme kavisi; parçanın dıĢ yüzeyinde yırtılmalara neden
- 35 -
olacak kadar uzamalara izin vermeli, aynı zamanda da kalıcı bozulma sağlayacak kadar
uzama meydana getirmelidir. Diğer bir deyiĢle; malzeme elastik sınırı aĢılmalı, ancak
kopma noktasına yaklaĢılmamalıdır.
Bükmenin kalıcı olabilmesi için; dıĢ tabakada meydana gelen uzama
malzemenin elastik sınırını aĢmalıdır.
Değerler yerlerine konduğunda, kalıcı bükmenin olabilmesi için
uygulanabilecek en büyük bükme kavisi;
s
ri max  E
2 s
bulunur.
Bulunan bu değerden daha büyük kavisli bükmelerde parça üzerinden bükme
yükü kalktığında parça büyük olasılıkla eski Ģekline geri dönecekken, çok küçük bükme
kavislerinde parça dıĢ tabakasında meydana gelecek uzama yırtılmalara neden olabilir.
En küçük bükme kavisinin belirlenebilmesi için, dıĢ tabakadaki uzamanın malzemenin
kopma sınırını aĢmaması gerekir.
s
1
b  2 
s
r
ri 
2 i 1
2
s
buradan da;
s 1
ri min  (  1)  s.c
2 b
c – katsayısı, malzemenin plastik özelliklerine bağlı bir değerdir.
Hafif metallerde bu katsayının hesabı için malzemenin kopma dayanımı ve
kopma uzaması değerlerine bağlı olarak,
c  (0,85
b
 0,5)
 10
ampirik bağıntıları önerilir.
Bu değer için tablolara baĢvurabiliriz.
Tablo 2.5.1 Minimum Bükme Yarı Çapları için “c” Katsayıları
- 36 -
Bükme açısı büyüdükçe dıĢ tabakadaki uzamalar artar ve yırtılma olasılığı
fazlalaĢır. Bu nedenle en küçük bükme kavisinin belirlenmesinde bükme açısının da
dikkate alınması gerekir. Bükme açısı büyüdükçe daha büyük bükme kavisleri
kullanılmalıdır.
Saçların haddeleme yönündeki uzamaları daha büyüktür. Bükme ekseni saç
haddeleme yönüne dikey konumda yapıldığında malzemenin daha küçük kavislerle
bükülmesi mümkündür. Bu nedenle bükme ekseni ile hadde yönü bükme kavisinin
belirlenmesinde dikkate alınmalıdır. Uygulanacak bükme kavisine göre bükme
ekseninin saç haddelenme yönüne göre hangi konumda olması gerektiği 90 o bükme
açıları için Tablo 2.5.2‟de verilmiĢtir.
Tablo 2.5.2 Bükme Ekseninin Konumu
Malzeme eni arttıkça bükme kavisi de büyütülmelidir. Parça eni, kalınlığının
sekiz katından fazla ise parça eninin bükme kavisine etkisi yaklaĢık olarak sabit
kalmaktadır.
Bükülecek parçada üst yüzey ve kenar düzgünlüğünün bükme kavisine etkisi
göz önünde bulundurulmalıdır. Parçanın dıĢ kenar tarafındaki kenar pürüzlülüğü
bükmede dıĢ kenarın daha az uzamalarda bile yırtılmasına neden olabilir. Çapaklı dıĢ
kenarlı parçalar daha büyük kavisle bükülmelidir. Kalıpla veya makasla kesilmiĢ
parçalar büküleceği zaman kesme yapılan yüzeydeki çapaklı kısım bükme yapacak
zımbaya bakacak Ģekilde bükme kalıbına yerleĢtirilmelidir. Böylelikle dıĢ kenardaki
yırtılmalar büyük ölçüde engellenmiĢ olacaktır.
Şekil 2.5.4 Parça Eninin Bükme Kavisine Etkisi
- 37 -
Şekil 2.5.5 Parça Kenar Durumunun Bükme Kavisine Etkisi
2.5.2 BÜKMEDE AÇINIM BOYUNUN BELĠRLENMESĠ:
Bükme iĢleminde genellikle bükülmüĢ parçanın ölçüleri verilir. Takım
tasarımcısının bu bükülmüĢ ölçüleri sağlayacak ilkel parça boyunu belirlemesi gerekir.
Açınım boyunun belirlenebilmesi için bükme öncesi ve bükme sonrası uzunluğu
değiĢmeyen "tarafsız tabaka" olarak adlandırılan ve varsayıma dayalı bu uzunluğun
belirlenebilmesi için bu eksenin bükülmüĢ parçadaki konumunun bilinmesi gerekir.
Bilindiği gibi bükülmemiĢ parçalarda tarafsız eksen kesit ağırlık ekseninden
geçer. Prizmatik parçalarda bu eksen parça geometrik eksenidir. Parça büküldüğünde
uygulanan bükme boyutlarına bağlı olarak parçanın bükme bölgesindeki kesiti değiĢir.
ġekil 2.5.6'da görüldüğü gibi bükme öncesi prizmatik olan parça kesiti, bükme
sonrasında iç bükey bir trapez Ģekline dönüĢür. Tarafsız eksen de bu değiĢime paralel
olarak parça geometrik ekseninden ayrılarak baskı gerilimlerinden dolayı kesitin
büyüdüğü iç kavis bölgesine doğru kayar.
Tarafsız eksenin yeni konumu bükme kavisi ve açısına, malzemenin bükme
bölgesindeki kesit değiĢimine, parça boyutlarına ve malzemenin cinsine bağlıdır.
Tarafsız eksenin yeni konumundaki yarıçapı yukarıda açıklanan değiĢim büyüklüklerine
bağlı olarak aĢağıdaki bağıntıyla hesaplanır.

Rr
r m
n.m    s.m.n
2
s 2
Şekil 2.5.6 Bükülen Parçadaki Kesit Değişimi ve Tarafsız Eksenin Konumu
- 38 -
R : dıĢ tabaka kavisi
r : bükme kavisi
s : bükme öncesi kalınlık
s1 : bükme sonrası kalınlık
B : bükme Öncesi parça eni
Bm: bükme sonrası ortalama en
m = s1/s kalınlık azalma katsayısı
n = Bm/B GeniĢlik değiĢim katsayısı ( B > 3s ise n=1 )
Yukarıdaki bağıntıyla bulunan tarafsız eksenin tam bir daire Ģeklinde olduğu
kabul edilmiĢtir. Bükme bölgesindeki kalınlık azalmasının her tarafta eĢit
olmamasından dolayı tarafsız eksenin Ģekli dairesel olmayıp ġekil 2.5.7' de görüldüğü
gibi ρ ve ρo yayları arasında sınırlanmıĢ parabolik bir karakter gösterir.
BükülmüĢ bölgedeki tarafsız eksen uzunluğunun hesaplanmasında ρ=r + x.s
yarıçapı kullanılırsa ilkel parça boyu daha küçük çıkacaktır. Fakat yapılan bu hata
önemsizdir. Çünkü kalınlık azalması yalnızca bükme açısının sınırladığı bölgede
kalmayıp az da olsa bükülmemiĢ kollarda da görülmektedir. Bu sebepten açınımda kısa
tutulmuĢ parça, bükme sonrası öngörülenden daha uzun çıkmaktadır.
Şekil 2.5.7 Bükülmüş Parçada Tarafsız Eksenin Konumu
Böylece hesapla yapılan bu kısalmayla birbirini dengelemektedir. Sonuçta
açınım boyunun hesabı için (ρ) değerinin kullanılması yeterlidir. Bağıntıların
kullanılabilmesi için bükme koĢullarına bağlı olarak (m) ve (n) katsayılarının
belirlenmesi gerekir. Konunun kuramsal bağıntılarla belirlenmesi üzerinde kuramsal
çalıĢmalar olmakla beraber konunun karmaĢıklığı ve verilen değerlerin birçok kabule
bağlı oluĢu yüzünden uygulamada çoğunlukla deneysel veriler kullanılmaktadır.
GeniĢliği kalınlığına oranla fazla olan malzemelerde (B > 3s) bükmeden sonra
geniĢlikte fazla bir değiĢim olmadığından geniĢlik değiĢim katsayısı n = BmB=1
alınabilir.
Parçanın 180° ye yakın bükülmesinde (katlanmasında) ri≥2s değerinde bükme
kavisinin kullanılması gerekir. Küçük bükme kavisi uygulaması fazla operasyon
gerektirir.
- 39 -
ġekil 2.5.7'den yararlanılarak tarafsız ekseninin konumunu belirleyen (x) kat
sayısı hesaplanabilir:
buradan
bulunur.
xr
x.s    x
s
B
B ≥ 3s durumunda n  m  1 alınabileceğinden bağıntı (2.3) teki (ρ) değeri yerine
B
yazılırsa:
  r m2 r
x

 1  m elde edilir.
s
2 s
BükülmüĢ açıları = 90 ile 165° arasında olan parçalar DIN 6935'e göre ġekil
2.5.8'deki gibi ölçülendirilirse açınım boyu formüllü aĢağıdaki Ģekilde belirlenir;
Şekil 2.5.8 90 ile 165° Bükme Açısına Göre Açınım Hesabı
180    
180   

L   ri  s t o 
 a  ri  s  tan


2  
2 

 180   
s
180   
L  a  b 
 ri  k   2ri  s  tan
180 
2
2 

v 
s
 180 
p
 ri  
2
 180 
180   
s
180  
 ri  k   2ri  s  tan
180 
2
2
L  a  b * v
2.5.3 BÜKME KUVVETĠNĠN HESAPLANMASINDA KULLANILAN BAĞINTI:
Pb  0,22.s.L. b
Pb: Kesme kuvveti N
L: Bükülen uzunluk cm
s: Bükülecek malzeme kalınlığı cm
0,22: Sürtünmenin dikkate alındığı katsayı
 b : Çekme dayanımı N
mm 2
- 40 -
2.6 KAMLA ÇALIġAN KALIPLAR:
Genellikle saç kalıpçılığında kullanılan presler düĢey olarak hareket eder. Bu tip
preslerde düĢey hareketin yanal harekete çevrilmesi kamlar yardımıyla sağlanır.
Kamlı kalıplar; kesme, delme, biçimlendirme iĢlemleri ve adımlı kalıplarda
kullanılabilirler.
Bu tip kalıplarda kurs miktarı, kamların eğim açıları ve düĢey hareketleriyle orantılıdır.
Bundan dolayı kamların eğimleri hesaplanırken bu durum göz önünde tutulmalıdır.
Genellikler kamlar 30 o...60 o olarak yapılırlar.
Kamlı kalıplarda iĢlem bittikten sonra kızakların geri hareketleri ya yaylar
yardımıyla yada kamlara özel Ģekil verilerek ancak sağlanabilir.
2.6.1 KAMLA ÇALIġAN KALIPLARDA YANAL HAREKET MĠKTARININ
BULUNMASI:
Kam
Kızak
Kayıt
Alt Tabla
Şekil 2.6.1 Kamla Çalışan Kalıp
tan  
t
 t  h. tan 
h
h: düĢey strok
t: zımbanın yatay stroku
- 41 -
2.6.2 YANAL KUVVETĠN BULUNMASI:
tan  
P
P
 Pya 
Pya
tan 
P: pres kuvveti
Pya: zımbanın yanal kuvveti
 Sürtünme kuvveti dikkate alınırsa:
Pya 
P
tan(  2  )
  tan 
ρ: sürtünme açısı ( ρ=5o alınabilir.)
μ: sürtünme katsayısı
Tablo 2.6.1: Sürtünme Katsayısı İçin Değerler;
Sürtünen Malzemeler
Sürtünme Katsayısı
Döküm-Çelik
0,16…0,30
Çelik-Çelik
0,10…0,16
Çelik-Ser Olmayan Malzemeler 0,015…0,06
- 42 -
BÖLÜM-3
3. ARAġTIRMA SONUÇLARI
3.3.1 MALZEME ARAġTIRMASI :
Ç 1020
ÇELĠK NORMLARI
SAE
DIN
NORMU NORMU
1020
C22
Kullanım
Alanları:
Tablo 3.1 Ç 1020
KĠMYASAL ANALĠZLERĠ %
C
Si
Mn
P
S
0.18
0.15 0.30
0.045
0.045
0.25
0.35 0.60
Hafif yükler için yapı parçaları, piston pimleri,
diĢliler, zincir makaraları ve baklaları dingil
kasnakları, miller.
Ç 1040
TÜRÜ
ALAġIM
ELEMANLARI %
DIN Normu
Kullanım Yerleri
Tablo 3.2 Ç 1040
: Ġmalat Çeliği
C
Si
Mn
P<
S<
Cr
0.35 0.10 0.60 0.040 0.050
0.44 0.30 0.90
: 1.0501 C 35
: Transmisyon milleri, raylar, diĢliler vs.
Mo
-
Ni
-
Ç 1050
TÜRÜ
ALAġIM
ELEMANLARI %
DIN Normu
Kullanım Yerleri
Tablo 3.3 Ç 1050
: Ġmalat Çeliği
C
Si
Mn P<
S<
Cr Mo Ni
0.45 0.10 0.60 0.040 0.050 0.54 0.30 0.90
: 1.0503 C 45
: Cer kancaları, DiĢliler, Kazmalar, Cıvatalar,
Miller ve ġaftlar yapımında
- 43 -
1.2842
Piyasamızda en ucuz ve harcıâlem, yağda sertleĢtirilir takım çeliğidir. Pres
kalıpları, pafta, kılavuz, rayba, makas ağzı plastik madde kalıpları, ölçü ve kontrol
aletleri, mastarlar gibi birçok yerde kullanılır. DüĢük derecede sertleĢtirilir, ölçü ve Ģekil
değiĢtirme riski azdır.
Tablo 3.4 1.2842
MARKASI
TÜRÜ
ALAġIM
ELEMANLARI %
DIN Normu
BS Normu
AFNOR Normu
UNI Normu
AISI Normu
JIS Normu
GOST Normu
YumuĢatma tavı
derecesi (oC)
YumuĢatma tavından
sonraki sertlik (HB)
Gerilim alma
derecesi (oC)
SertleĢtirme
derecesi (oC)
SertleĢtirme
vasıtası
SertleĢtirmeden
sonraki sertlik (HRC)
MeneviĢlemeden sonra
elde edilen takribi
sertlik (HRC)
Oda sıcaklığındaki
takribi yoğunluk
Kullanım Yerleri
: Böhler
: Soğuk ĠĢ Çeliği
C
Si
Mn Cr Mo
0.90 0.25 2.00 0.35
: 1.2842 90 MnCrV8
: ~ BO2
: ~90 MV8
: 90 MnVCr8 KU
: ~ O2
: --: --: 680 - 720
Ni
-
V
0.13
W
-
: Maksimum 220
: YaklaĢık 650
: 790 - 820
: y. SB 220 - 250 oC
(20 mm kalınlığa kadar)
: 63 - 65
100 oC
64
200 oC
62
300 oC
57
400 oC
50
: 7.80 g/cm3
: Küçük ölçüde iĢleme kolaylığı aranan kalıpların
yapımında. Kesici, zımba ve matriks malzemesi
- 44 -
1.2379
Ġnce ve farklı kesitteki madeni kalıplarında ĢiĢirme, ezme, ekstrüzyon
takımlarında alüminyum, çinko tüp imal kalıplarında, cıvata ve vida diĢi ovalama yanak
ve makaralarında, cıvata, somun, perçin üretiminde delici, ĢiĢirici olarak-ezme ve
profilleme makaralarında, ahĢap frezelerinde, plastik kalıbı ve bıçaklarında kullanılır.
Tokluğu ve basınca dayanımı yüksektir.
Tablo 3.5 1.2379
MARKASI
TÜRÜ
ALAġIM
ELEMANLARI %
DIN Normu
UNI Normu
SIS Normu
UNE Normu
YumuĢatma tavı
derecesi (oC)
YumuĢatma tavından
sonraki sertlik (HB)
Gerilim alma
derecesi (oC)
SertleĢtirme
derecesi (oC)
SertleĢtirme
vasıtası
SertleĢtirmeden
sonraki sertlik (HRC)
MeneviĢlemeden sonra
elde edilen takribi
sertlik (HRC)
Oda sıcaklığındaki
takribi yoğunluk
Kullanım Yerleri
: Böhler
: Soğuk ĠĢ Çeliği
C
Si
Mn Cr Mo
1.55 0.30 0.30 11.5 0.7
: 1.2379 X 155 CrVMo 12 1
: X 155 CrVMo 12 1 KU
: 2310
: X 160 CrMoV 12 F5211
: 800 - 850
Ni
-
V
1.00
W
-
: Maksimum 250
: 650 - 700
: 1020 - 1040
: y. SB (220 - 250 oC / 400 - 450 oC)
BH, H
: 63 - 65
100 oC
64
200 oC
61
300 oC
59
400 oC
58
: 7.70 g/cm3
: Süneklik ve basınca dayanımı yüksektir. Her türlü
kesme ve bükme kalıplarında, vida ve cıvata ovalama
tarakları, ağaç frezeleri, perçin ve cıvata baĢlarının
ĢiĢirme iĢleri vs.
- 45 -
1.2080
Tablo 3.6 1.2080
MARKASI
TÜRÜ
ALAġIM
ELEMANLARI %
DIN Normu
UNI Normu
UNE Normu
YumuĢatma tavı
derecesi (oC)
YumuĢatma tavından
sonraki sertlik (HB)
Gerilim alma
derecesi (oC)
SertleĢtirme
derecesi (oC)
SertleĢtirme
vasıtası
SertleĢtirmeden
sonraki sertlik (HRC)
MeneviĢlemeden sonra
elde edilen takribi
sertlik (HRC)
Oda sıcaklığındaki
takribi yoğunluk
Kullanım Yerleri
: Böhler
: Soğuk ĠĢ Çeliği
C
Si
Mn Cr
Mo
2.00 0.20 0.30 11.5 : 1.2080 X 210Cr12
: X 205 Cr 12 KU
: X 210 Cr 12 F5212
: 800 - 850
Ni
-
V
-
W
-
: Maksimum 250
: YaklaĢık 650
: 940 - 970
: y. SB (220 - 250 oC / 400 - 450 oC)
BH, H (<25 mm Ø)
: 63 - 65
100 oC
64
200 oC
62
300 oC
59
400 oC
57
: 7.70 g/cm3
: Deforme olmaması, kesme kabiliyetinin yüksek oluĢu,
sürtünmeye dayanıklılığından dolayı fazla darbe olmayan
her nevi kesme, bükme ve Ģekillendirme iĢlerinde
3.3.1.1 “1.2379” ve “1.2080” ĠYĠLEġTĠRMESĠ:
BÖHLER K340 ISODUR -Soğuk İş Çeliği
Soğuk iĢ çeliklerinden mamul kesici takımların kullanılması genel olarak 200 oC
altında olmaktadır. Soğuk iĢ çelikleri metallerin Ģekillendirilmesi için kullanılmakta
olup, bunun yanı sıra refrakter malzemesi ve seramik malzemelerin imalatında da
kullanılmaktadır. Ayrıca selüloz, ağaç ve kağıt sanayisinde de kullanılan bıçakların
imalatı yine soğuk iĢ çeliklerinden yapılmaktadır.
1 ) Soğuk iĢ çeliklerinden istenen en önemli 2 özellik Ģunlardır;
1. Uzun ömür; diğer bir deyimle aĢınma mukavemeti
2. Kırılmaması; diğer bir deyimle süneklik değerlerinin yüksek olması
BÖHLER fabrikaları soğuk iĢ çeliği kullanıcılarından gelen istekler doğrultusunda%12
Cr ihtiva eden çeliklere göre ki bunlar bilinen K100 (1.2080) ve K110 (1.2379)
- 46 -
çelikleridir, hem aĢınma mukavemeti hem de süneklik değerleri yönünden performansı
daha yüksek olan BÖHLER K340 ISODUR (patentle korunmuĢ) çeliğini geliĢtirmiĢtir.
2) Kullanım yerleri;
• Kesme koparma kalıpları
• Soğuk Ģekillendirme kalıpları
• Bıçak imalatı
3) BÖHLER K 340 ISODUR çeliğinin kimyasal analizi %;
Tablo 3.7 BÖHLER K 340 ISODUR çeliğinin kimyasal analizi
4) BÖHLER K340 ISODUR çeliğinin “1.2080” ve “1.2379” yapılan mukayeselerinde
aĢağıdaki tablo ortaya çıkmaktadır;
Tablo 3.8 Malzeme Özellikleri Kıyası
5.) Böhler K340 ISODUR çeliğinin önemli özellikleri;
1. Tüm kesitte homojen mikro doku
2. Büyük ebatlarda dahi düzenli karbit dağılımı
3. Isıl iĢlem sonrası tolere edilebilir Ģekil değiĢtirme
4. Yüksek süneklik değerleri
5. Yüksek baskı mukavemeti
6. Homojen mikro dokudan dolayı mekanik iĢleme kolaylığı
- 47 -
6.) Böhler K 340 ISODUR çeliğinin çeĢitli kullanım alanlarında diğer kalitelerle
karĢılaĢtırılması;
Şekil 3.1 Böhler K 340 ISODUR çeliğinin diğer çeliklerle karşılaştırılması
7.) BÖHLER K340 ISODUR çeliğinin uygulama değerleri;
AĢağıdaki veriler BÖHLER çeliklerini kullanan fabrikalarda yapılan testler
sonucunda elde edilmiĢ veriler.
Şekil 3.2 BÖHLER K340 ISODUR İşleme Verileri
- 48 -
8.) MeneviĢ değerlerinin karĢılaĢtırılması;
Soğuk iĢ çeliklerinin aralarında yapılan mukayeseden de görüleceği gibi Böhler
K340 ISODUR soğuk iĢ çeliği en yüksek sertliğine 550 ºC civarında eriĢmektedir.
Tablo 3.9 Meneviş değerlerinin karşılaştırılması
9.)BÖHLER K 340 ISODUR çeliğinin ısıl iĢlemi;
Ġki defa yapılan ön ısıtmadan (550 ve 850 ºC) sonra, 1040 – 1050 ºC;
1. Yağda ( 50–70ºC) veya
2. Sıcak banyoda ( AS 140 tuz banyosunda, takriben 180 ºC ) veya
3. Vakumda azot gazı ile en az 5 bar basınç altında sertleĢtirilmesi mümkündür.
MeneviĢleme derecesi olarak 540–560 ºC (sertliğin ikinci defa yükseldiği bölge)
seçilmelidir. MeneviĢlemenin ikinci defa yapılması, meydana gelen bakiye ostenitin
martensitik yapıya, dolayısı ile arzu edilen ince meneviĢ dokusuna dönüĢmesini
sağlayacaktır.
Komplike, diğer bir deyim ile hassas kalıpların üçüncü bir defa meneviĢe veya
gerilim alma tavına tabi tutulması bu tarz kalıpların ömrünü daha da uzatacaktır.
Kullanma sertliği ikinci meneviĢten sonra elde edilmektedir. Buna göre ikinci
meneviĢin derecesi kullanma sertliğine göre ayarlanmalıdır. (Ekteki Isıl ĠĢlem
diyagramına bakınız).
- 49 -
GG 26:
Teknik Özellikleri
 Darbe direnci yüksektir.
 Mekanik mukaveti yüksektir.
 Hidrolik ve pnömatik basınca karĢı yüksek dayanıklılık gösterir.
 Yüzey sertleĢtirme ısıl iĢlemleri uygulanır.
 Yapısı homojen sıkı taneli sertliktedir.
Kullanım Alanları
 Kramayer, diĢli, volan, burç ve kovanlar.
 Kalıp blokları, döner tablalar, Ģaft kovanları.
 Blokları, monifoldlar, valf gövdeleri.
3.3.2 KALIP VE KULLANILAN MALZEMELER:
Tablo 3.10 Kalıp Ve Kullanılan Malzemeler
Malzeme
Kalıplar
Açınım Kesme
+ Delik delme
Ç 1020
Ç 1040
Ç 1050
1.2379
1.2080
Etek Bükme
Ç 1020
Ç 1050
1.2080
1.2842
GG 26
Delik Delme +
“L” Bükme
Kamlı Delme
Ç 1020
Ç 1020
Ç 1040
Ç 1040
Ç 1050
1.2080
1.2080
1.2379
1.2842
GG 26
- 50 -
BÖLÜM-4
4. SONUÇLAR
4.1 HESAPLAMALAR:
4.1.1 KESME BOġLUĞUNUN HESABI:
x  c.s.  B
c: Katsayı = 0,01 (Bağıntılarda kullanılan c katsayısı 0,005 ila 0,035 arsında seçilebilir, c‟ nin
0,005 değeri temiz bir kesme yüzeyine, 0,035‟e kadar olan daha büyük değerleri de düĢük kesme kuvveti
ve iĢ gereksinimine karĢılıktır. Kesmeden beklenen Ģartlara göre bu katsayı için bir değer tercihi
yapılabilir. Kesme yüzeyinin fazla öneme haiz olmadığı durumlarda düĢük kesme kuvveti ve iĢ
gereksinimi için c katsayısı 0,03 ile 0,04 alınabilir. Geleneksel kesme uygulamaları için c katsayısının
0,01 alınması uygun olur.)
s: Kesilecek malzeme kalınlığı = 2 mm
 B : Kesme dayanımı N
mm 2
(  B = 0,8  B
 0,8.500  400)
x  c.s.  B  0,01.2. 400  0,4mm
4.1.2 KESME KUVVETĠNĠN HESABI:
P = L. s.  B
L: Kesilen çevre uzunluğu =287,13 mm
s: Kesilecek malzeme kalınlığı =2 mm
 B : Kesme dayanımı N
mm 2
(  B = 0,8  B
 0,8.500  400)
P = L. s.  B  287,13.2.400  229704 N  23415kg
4.1.3 BÜKME KUVVETĠNĠN HESABI:
Pb  0,22.s.L. b
L: Bükülen uzunluk =23.1cm
s: Bükülecek malzeme kalınlığı =0,2cm
0,22: Sürtünmenin dikkate alındığı katsayı (bükme esnasında kalıp ile parça arasındaki
sürtünme)
 b : Çekme dayanımı N
mm 2
Pb  0,22.s.L. b  0,22.0,2.23,1.500  508,2 N
[NOT: Alt baskının kalıba ilave edilmesi bükme kuvvetinin yaklaĢık %30 kadar artmasına neden olur]
- 51 -
4.1.4 ZIMBA BOYLARININ HESAPLANMASINDA KULLANILACAK
BAĞINTILAR:
4.1.4.1. Zımbayı Burkulmaya Zorlayacak Kesme Kuvveti:
P   .d .s. B
d: zımba çapı mm
s: kesilen saç kalınlığı mm
 B : Sacın kesme dayanımı N
mm 2
4.1.4.2. Kılavuz Plakalı Zımba Boylarının Belirlenmesi:
Lg 
 .E.J
2
0,5 .P
E: Elastisite modülü N
mm 2
J: Burkulmaya zorlanan kesitin atalet momenti mm4
Şekil 4.1.1 Delik zımbalarında flanbaj boyları
Şekil 4.1.2 Basınç plakalı zımba montajı
[NOT: Zımba Ģapka kısmındaki yüzey basıncı P=2500 kg
„yi aĢtığı zaman zımba taĢıyıcı plaka ile
cm 2
kalıp Üst Plakası arasına ġekil 4.2‟da görüldüğü gibi „‟basınç plakası – ezilme plakası‟‟ dediğimiz 310mm kalınlığında sertleĢtirilmiĢ bir plaka konulmalıdır. Bu çözüm yüzey basıncını düĢürmek için zımba
baĢ kısmının büyük çaplı yapılmasından daha iyidir.]
- 52 -
4.1.5 AÇINIM KESME + DELĠK DELME KALIBINDAKĠ ZIMBALARIN
HESABI:
Şekil 4.1.3 Açınım Kesme + Delik Delme Kalıbında kullanılan zımbalar
Çap 11mm’lik zımba için hesap:
Zımbayı burkulmaya zorlayacak kesme kuvveti:
P    d  s  B
d: zımba çapı 11 mm
s: kesilen saç kalınlığı = 2 mm
 B : Sacın kesme dayanımı = 0,8  B  0,8.500  400 N
mm 2
P    d  s   B =  11 2  400  27646 N
Kılavuz plakalı zımba boylarının belirlenmesi:
Lg 
 .E.J
2
0,5 .P
E: Elastisite modülü = 2,1  10 5 N
mm 2
J: Burkulmaya zorlanan kesitin atalet momenti mm4
Dairesel kesitli zımbalar için atalet momenti: J 
 d4
64

  114
64

 718,68 mm 4

- 53 -
Lg1 
 .E.J
0,5 2.P

  2,1  10 5  718,68
0,5 2  27646
 68601,3  261,9mm  262mm
Çap 16,5mm’lik zımba için hesap:
Zımbayı burkulmaya zorlayacak kesme kuvveti:
P    d  s  B
d: zımba çapı 16,5 mm
s: kesilen saç kalınlığı = 2 mm
 B : Sacın kesme dayanımı = 0,8  B  0,8.500  400 N
mm 2
P    d  s   B =  16,5  2  400  41469 N
Kılavuz plakalı zımba boylarının belirlenmesi:
 .E.J
Lg 
E: Elastisite modülü = 2,1  10 5 N
2
0,5 .P
mm 2
J: Burkulmaya zorlanan kesitin atalet momenti
mm
4
Dairesel kesitli zımbalar için atalet momenti: J 
Lg 2 
 .E.J
0,5 2.P

  2,1  10 5  3638,36
0,5 2  41469
 d4
64

  16,5 4
64
 231532  482mm

 3638,36 mm 4

- 54 -
4.1.6 DELĠK DELME + KAMLI DELME KALIBINDAKĠ ZIMBALARIN
HESABI:
Şekil 4.1.4 Delik Delme + Kamlı Delme Kalıbında kullanılan zımbalar
Çap 16,5mm’lik zımba için hesap:
Zımbayı burkulmaya zorlayacak kesme kuvveti:
P    d  s  B
d: zımba çapı 16,5 mm
s: kesilen saç kalınlığı = 2 mm
 B : Sacın kesme dayanımı = 0,8  B  0,8.500  400 N
mm 2
P    d  s   B =   16,5  2  400  41469 N
Kılavuz plakalı zımba boylarının belirlenmesi:
Lg 
 .E.J
2
0,5 .P
E: Elastisite modülü = 2,1  10 5 N
mm 2
J: Burkulmaya zorlanan kesitin atalet momenti mm4
Dairesel kesitli zımbalar için atalet momenti: J 
 d4
64

  16,5 4
64

 3638,36 mm 4

- 55 -
Lg1 
 .E.J
0,5 2.P
  2,1  10 5  3638,36

0,5 2  41469
 231532  482mm
Kamlı Delmedeki Eliptik Zımbanın hesabı:
2
3
1
Şekil 4.1.5 Eliptik zımbanın kesiti
Zımbayı burkulmaya zorlayacak kesme kuvveti:
P3  L  s   B L: Kesilen çevre uzunluğu =36 mm
s: Kesilecek malzeme kalınlığı =2 mm
 B : Kesme dayanımı N
mm 2
(  B = 0,8  B
 0,8.500  400)
P3  L  s   B  36  2  400  28800 N
P1, 2    d  s   B
d: zımba çapı 8,5 mm
s: kesilen saç kalınlığı = 2 mm
Sacın
kesme
B:
0,8  B
 0,8.500  400 N
dayanımı
=
mm 2
P1, 2    d  s   B =   8,5  2  400  21363N
P  P1, 2  P3  21363  28800  50163N
Kılavuz plakalı zımba boylarının belirlenmesi:
Lg 
 .E.J
2
0,5 .P
E: Elastisite modülü = 2,1  10 5 N
mm 2
J: Burkulmaya zorlanan kesitin atalet momenti mm4
- 56 -
Eliptik zımba için atalet momenti: J 1 
 d4
64  2

  8,5 4
128

 128 mm 4


J 2  128 mm4

b=9,5
h=8,5
Jx 
b  h 3 9,5  8,53

 486mm 4
12
12
Jy 
b3  h
9,53  8,5

 607mm 4
12
12
Not: Burada x ve y‟ ye göre Atalet Momenti alındığı zaman farklı sonuçlar çıkar.
Küçük olan sonucu almak uygundur.
J x  J min  J 3  486mm4
J  J 1  J 2  J 3  128  128  486  742mm4
Lg 2 
 .E.J
0,5 2.P

  2,1  10 5  742
0,5 2  50163
 39034  198mm
Yukarıdaki bağıntılardan yapılan hesaplamalarda elde edilen zımba boyları,
kalıpta kullanılacak olan standartlaĢmıĢ zımba boylarından çok daha uzun oldukları
görülmüĢtür. Bir örnek teĢkil etmesi açısından Açınım Kesme + Delik Delme kalıbında
kullanılacak olan zımba için yapılan hesaplamada elde edilen zımba boyu Lg 1 =262 mm
dir. Fakat projenin hazırlık aĢamasında kullandığımız kaynaklardan almıĢ olduğumuz
bilgilere dayanarak Ģu sonuca varılmıĢtır: Kalıp tasarımında kullanılan zımbalar normal
olarak 60-100 mm boylarında yapılmaktadır. Ortalama olarak kılavuzsuz çalışan zımba
boyları, en çok çaplarının 8 katı, kılavuz plakalı kalıplarda kullanılan zımba boyları da
en çok çaplarının 12 katı yapılmalıdır. Bunun sonucunda da Açınım Kesme + Delik
Delme kalıbında kullanılacak olan  11mm’lik zımba boyu için bulduğumuz Lg 1 =262
mm’ lik uzunluk değeri teknik resimlerde de belirtildiği gibi 91 mm olarak alınması
uygun görülmüştür.
- 57 -
4.2. KALIPLARIN ÇALIġMASI:
4.2.1 AÇINIM KESME+DELĠK DELME:
Y
X
ARA PLAKA
DİŞİ ÇELİK TUTUCU
DİŞİ ÇELİK
POT ÇEMBERİ
SARI YAY
SAC PARÇA
EZİLME PLAKASI
L MESAFESİ
ZIMBA TUTUCU
TAMPON
ZIMBALAR
ERKEK ÇELİK
ERKEK ÇELİK TUTUCU
PABUÇ
ALT PLAKA
Şekil 4.1 Açınım Kesme+Delik Delme
1. Presin –Y yönündeki hareketiyle Tampon ve Pot Çemberi tarafından sac
sıkıĢtırılır.
- 58 -
2. DiĢi Çeliğin –Y yönündeki hareketiyle Tampon ve Pot Çemberi tarafında
sıkıĢtırılan sacın Açınım Kesme iĢlemi yapılır.
3. Presin –Y yönünde hareketine devam etmesiyle DiĢi Çeliğin de Sarı Yaylar
tarafından desteklenen Pot Çemberini aĢağı itmesiyle Tampon içindeki Zımbalar
L Mesafesi kadar yer değiĢtirerek delme iĢlemini gerçekleĢtirirler.
4. Delme iĢleminden sonra pres +Y yönünde harekete baĢlar. Pot Çemberi altındaki
Sarı Yaylar kalıbın açılma hareketinde Pot Çemberini yukarı ittirir.
5. Pot Çemberinin +Y yönündeki yukarıya çıkma mesafesini Pabuçlar sınırlamıĢ
olur. Böylece Pot Çemberi bir sonraki Açınım Kesme ve Delme iĢlemi için hazır
konuma gelir.
4.2.2 ETEK BÜKME:
SAC PARÇA
ÜST PLAKA
TAMPON
HAREKET
MESAFESİ
ÜST ÇELİK TUTCU
ÜST ÇELİK
ALT ÇELİK
Y
TAMPON
X
ALT PLAKA
ÇIKARICI MİLİ
ALT ÇELİK TUTUCU
Şekil 4.2 Etek Bükme
1. Pres‟in –Y yönündeki hareketiyle Üst Çelik ( Erkek ) ve Tampon, sac parçayı
sıkar.
2. Pres‟in –Y yönündeki hareketine devam etmesiyle Üst Çelik – Sac - Tampon
beraber 15mm aĢağı hareket ederek Alt Çelik ( DiĢi ) içine girmesiyle, Etek
Bükme ĠĢlemi gerçekleĢir.
3. Sac büküldükten sonra kalıp +Y yönündeki açılma hareketine baĢlar, bu sırada
da Pres‟in özel bir sistemi olan Çıkarıcı Miller de Tamponu 15mm +Y yönünde
yukarı kaldırır. BükülmüĢ parça Tamponla beraber yukarı çıkar.
4. Çıkarıcı Miller, Tamponu bir sonraki bükme iĢlemi için 15mm yukarıda tutar.
- 59 -
4.2.3 “L” BÜKME:
y
x
BÜKÜLMEMĠġ SAÇ
ALT ÇELĠK
ÜST ÇELĠK
TAMPON
ÜST PLAKA
ÇIKARICI MĠL
ALT PLAKA
Şekil 4.2.3 “L” Bükme-açık
1. Üst tablanın –y yönünde olan hareketi sonucunda; çıkarıcı miller vasıtasıyla
yükseltilmiĢ tampon ile üst çelik arasında bükülmemiĢ saç sıkıĢtırılır.
2. Üst çelik, çıkarıcı miller ile baskı verilen tampon ve aralarında sıkıĢtırılmak
suretiyle kalan sacın bir bölümü üst tablanın devam eden –y yönündeki hareketi
ile –y yönünde hareket etmeye baĢlarlar.
3. –y yönündeki bu toplu hareketin esnasında, bükülmemiĢ sacın açıkta kalan baskı
uygulanmayan bölgesi alt çelik Ģekil nedeniyle 90o‟lik bir açıyla “L” Ģeklinde
bükülmeye baĢlar.
4. ġekil verme iĢlemi tamamlandığında parçamız yaklaĢık ortasından 90o‟lik bir
bükme uygulanmıĢ olur.
- 60 -
ÜST ÇELĠK
BÜKÜLMÜġ SAÇ
ALT ÇELĠK
TAMPON
ÜST PLAKA
ÇIKARICI MĠL
ALT PLAKA
Şekil 4.2.4 “L” Bükme-kapalı
4.2.4 DELĠK DELME+KAMLI DELME:
y
x
TAMPON
ZIMBA
ZIMBA TUTUCU TAKOZ
ÜST PLAKA
DĠKEY KAM
YATAY KAM
ALT PLAKA
ÇELĠK GÖVDE
ZIMBA
Şekil 4.2.5 Delik Delme+Kamlı Delme
VULKOLLAN YAY
- 61 -
1. Bu kalıpta, dikey delik delme ve dikey hareket yatay harekete dönüĢtürülerek
yatay delik delme iĢlemi gerçekleĢtirilir.
2. Dikey delik delme iĢleminde görev zımba-1‟indir. Üst kalıbın –y yönünde
ilerlemesiyle tampon ile çelik gövde arasında kalan parça bir noktada
sıkıĢtırılmaya baĢlar ve tampon ile zımba tutucu takoz arasındaki boĢluk
azalmaya baĢlar.
3. SıkıĢtırma iĢlemini takiben tampon ve zımba tutucu takoz arasında14 mm‟lik
boĢluk kaldıktan sonra zımba devreye girer.
4. Zımbanın devreye girmesiyle delik delme iĢlemi baĢlar. Delik delme iĢlemi
ardından Ģekilde mor renk ile gösterilen artık parça –y yönünde düĢer ve iĢlem
üst delik için tamamlanır.
5. Kamlı delme iĢleminde; üst tabla ile hareketlenen dikey kam hareketini yatay
kama vererek kesme için gerekli olan kuvveti temin eder.
6. Yatay kamın verilen hareketle –x yönünde hareketi sağlanır.
7. –x yönünde ilerleyen kam ile zımba vulkollon yayın sıkıĢmasına neden olurlar.
8. –x yönündeki bu ilerleme ile zımba bir noktada delme iĢlemini gerçekleĢtirir.
9. ġekilde mor renkle gösterilen artık parça önce –x yönünde hareket eder ve
ardından –y yönündeki boĢluktan atılır.
10. Zımbanın dikey konumda geri çekilmesini üst tablanın y yönündeki hareketi
sağlar. Kamın geri çekilmesini, vulkollon üzerindeki baskı kalktıktan sonra,
vulkollonun sıkıĢtırılması suretiyle üzerinde depolanan enerji ile sağlanır.
11. Zımbaların geri çekilmesiyle iĢlem tamamlanır.
- 62 -
4.3 SONUÇLAR:
Yapılan bu çalıĢma ile saç kalıp alanında mevcut araĢtırmalarımız da
gördüğümüz bir eksik olan “kalıp tasarımı hesaplanmaları”, tasarımını yaptığımız
kalıpların kesme ve bükme iĢlemleri ağırlıklı olduklarından, bu alanlar çerçevesinde
gerçekleĢtirilmiĢtir.
Farklı bir sistemi olan ve tasarımını yaptığımız kalıplardan kamlı kalıp
incelenmiĢtir.
Mevcut malzemeler ile ilgili araĢtırmalarımız sonucunda tespit ettiğimiz yeni
çıkan malzemeler, mevcut yoğun kullanımı olanlar ile kıyas yapılarak üstünlükleri
tartıĢılmıĢ ve alternatifler belirlenmiĢtir.
Bu çalıĢmamızla amaçladığımız, tüm yönleriyle saç kalıp tasarımı
gerçekleĢtirilerek akademik ve sanayiye dönük kapsamlı bir kaynak oluĢturulmuĢtur.
- 63 -
EKLER:
EK–1:
AÇINIM KESME + DELĠK DELME KALIBI
TEKNĠK RESĠMLERĠ:
- 64 -
- 65 -
- 66 -
- 67 -
- 68 -
- 69 -
- 70 -
- 71 -
- 72 -
- 73 -
- 74 -
- 75 -
- 76 -
- 77 -
EK–2:
ETEK BÜKME KALIBI
TEKNĠK RESĠMLERĠ:
- 78 -
- 79 -
- 80 -
- 81 -
- 82 -
- 83 -
- 84 -
- 85 -
- 86 -
- 87 -
- 88 -
- 89 -
EK–3:
“L” BÜKME
TEKNĠK RESĠMLERĠ:
- 90 -
- 91 -
- 92 -
- 93 -
- 94 -
- 95 -
- 96 -
- 97 -
- 98 -
- 99 -
EK–4:
DELĠK DELME + KAMLI DELME
TEKNĠK RESĠMLERĠ:
- 100 -
- 101 -
- 102 -
- 103 -
- 104 -
- 105 -
- 106 -
- 107 -
- 108 -
- 109 -
- 110 -
KAYNAKLAR:
/1/ GÜNEġ, A. T. , Pres ĠĢleri Tekniği, Cilt–1, Makine Mühendisleri Odası Yayınları,
2003
/2/ BEER, F. P. , JOHNSTON, R. , Çevirenler: KESKĠNEL, F. , ÖZBERK, T. ,
Statik, Mühendisler Ġçin Mekanik, Birsen Yayınevi, Ġstanbul.
/3/ ASSAB & KORKMAZ. , Kalıp Çeliği ve Isıl ĠĢlemi
/4/ ATAġĠMġEK, S. , Saç Kalıpları, Bursa,1977.
/5/ DEMĠRCĠ, A.H. , Mühendislik Malzemeleri, Aktüel Yayınları, Bursa, 2004
/6/ BABALIK, F.C. , Makine Elemanları ve Konstrüksiyon Örnekleri, Cilt–1, Uludağ
Üniversitesi, Bursa, 1997
/7/ YAVUZ, N. , Modern Ġmalat Yöntemleri Ders Notları, Bursa, 2003
/8/ http://www.kalipteknolojisi.com/
/9/ http://www.kalipdunyasi.com.tr
/10/ http://www.makinamuhendisi.com/
/11/ http://www.muhendisim.net/
/12/ http://www.cadcam67.com/s
/13/ http://prg.onerler.com.tr/products.php
/14/ http://www.kalip.net/
/15/ http://www.bohlercelik.com.tr/iletisim.htm , BÖHLER ÇELĠK TĠC. LTD. ġTĠ.
/16/ http://www.hedefcelik.com/tr/default.asp?mn=as&pg=as
/17/ http://www.yilmaz-ticaret.com/sfero.htm
- 111 -
TEġEKKÜRLER:
Projenin hazırlanması sırasında bilimsel bilgilerini paylaĢan ve yardımlarını
esirgemeyen bitirme çalıĢmasının yöneticisi Sayın Hocamız Prof. Dr. Ali BAYRAM‟a;
veri toplama ve araĢtırma sırasında, sanayi tecrübeleri konusunda desteklerini sunan
ERKALIP A.ġ. Montaj ve 2D Sorumlusu Sayın Tuncay ERAYVAZ‟a, ERKALIP A.ġ.
Tasarım Büro Sorumlusu Sayın Sabriye ONAN‟a ve kalıpçılık mesleğine ilk adım
attığımız günden bugüne desteklerini esirgemeyen ERKALIP A.ġ. Fabrika Müdürü
Sayın Necmettin KAYA‟ya; mesleki geliĢimimizde bizlere imkânlarını sunan
ERMETAL ġirketler Grubu Yönetim Kurulu BaĢkanı Sayın Fahrettin GÜLENER‟e
teĢekkür ederiz.
Bu sektöre girmemizi sağlayan, mesleki geliĢimimizde yoğun ilgi ve emeği olan
Sayın Abid DOĞAN‟a Ģükranlarımızı sunarız.
Maddi ve manevi desteklerini bizlerden hiçbir zaman esirgemeyen kıymetli
ailelerimize Ģükranlarımızı sunarız.
- 112 -
ÖZGEÇMĠġ:
Sunay DOĞAN:
1982 BULGARĠSTAN / Razgrat doğumluyum. 1989 yılındaki göçle Türkiye‟ye
göç ettik.
Ġlkokulu BAHAR Ġlköğretimde, ortaokulu ZEKAĠ GÜMÜġDĠġ
Ġlköğretimde, Ortaöğrenimimi ATATÜRK Lisesinde tamamladım. 2001 yılında
ULUDAĞ Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümünü kazandım.
Ġlyaz ĠDRĠZOGLU:
1984 MAKEDONYA / Gostivar doğumluyum. Ġlkokulu Gostivar‟a bağlı AĢağı
Banisa köyünde ATATÜRK Ġlkokulunda, liseyi Gostivar‟ın PANÇE POPOSKĠ Fen
Lisesinde tamamladım. 2002 yılında Türkiye‟ye Üniversite eğitimi için geldim.
ULUDAĞ Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümünde eğitim görmeğe baĢladım.

Benzer belgeler