80 yılı aşan tecrübesiyle endüstriyel teknoloji alanında malzeme bilimi, takımlama ve aşınmaya dayanımlı çözümler ile üretkenlik sunan Kennametal, yeni ürünü sekiz kesme kenarlı FIX8 kesici piyasaya sürdü.

Kennametal, zorlu koşullarda tornalama sistemi olan FIX8’i tanıttı. Ürün, çelik, paslanmaz çelik ve dökme demirde maksimum talaş kaldırma oranları sağlıyor. Kesici uç başına sekiz kesme kenarı bulunan FIX8 tornalama sistemi, herhangi bir zorlu koşulda tornalama işleminin üretkenliğini artırarak kenar başına en düşük maliyeti sağlarken, kesme kuvvetlerini yüzde 15’e kadar azaltıyor.

Teğetsel tasarımı ile geleneksel tasarımlardan çok daha yüksek yükleri kaldırabilme özelliği olan FIX8, kesme kenarı başına en düşük maliyeti sağlayan kesici uç başına sekiz kesme kenarına sahip.

Ürünle ilgili açıklama yapan Kennametal Ürün Müdürü Matthew Fuerst, “FIX8, tornalama ve alın tornalama, düz hassas yüzeyler oluşturma, darbeli ve ağır darbeli kesmeleri içeren çok çeşitli uygulamaları kapsayacak şekilde tasarlanmıştır. 

FIX8, çelik, dökme demir ve paslanmaz çelik gibi zor işlenebilen malzemelerde orta kesme derinliğinden kaba işlemeye kadar her işlemi başarıyla yerine getirir. FIX8 ile 1,4 mm’ye (0,055 inç) kadar son derece yüksek ilerleme hızları ve 12 mm’ye (0,472 inç) kadar kesme derinlikleri elde etmek mümkün” diyor.

FIX8 kesici ucun teğetsel tasarımı, kesici ucu güvenli bir şekilde uç yuvası yatağına çeken ve kesici ucun en uygun şartlarda performans göstermesi için büyük kesme kuvvetlerine ve titreşimlere dayanmasını sağlayan üstün kararlılık gösteren sürdürülebilir güçlü bağlama sistemine sahiptir. Kesici uç ayrıca değiştirilebilir bir karbür altlık tarafından desteklenir ve uç yuvasını biçimsel değişikliğe ve hasara karşı korur.

Hassas 3 boyutu kesme sıvısı teknolojisine sahip FIX8 takım tutucu tipleri, aoğutma sıvısını gereken bölgeye yeterli ve hassas bir şekilde iletir.

FIX8, takım ömrünü artırırken zorlu koşularda herhangi bir ağır tornalama uygulaması için mükemmel talaş kontrolü sağlar. Kesici uç tasarımı, kesme kuvvetlerini ve güç tüketimini azaltması nedeniyle kesici ucu tüm düşük güçteki torna tezgahları için ideal duruma getirir.

İşleme çözümlerinde dünya lideri Sandvik Coromant, hassas işlemeye yönelik özel olarak tasarlanmış iki yeni mikro matkap ürün grubunu piyasaya sürdü. XM geometrisi ile CoroDrill 462 ve GM geometrisi ile CoroDrill 862; tıp, otomotiv, elektronik ve havacılık gibi küçük parça üretiminin talep edildiği sanayileri destekliyor. Çeşitli iş parçası malzemelerinde kullanılabilecek şekilde tasarlanan yeni matkaplar, doğruluğun önemli olduğu yerlerde hassas performans sunuyor.

Çeşitli sanayilerde kullanılan cihazların boyutu küçülüyor. Daha küçük paketlerde daha fazla yetenek sunan modern cihazlar sayesinde bu, en açık şekilde elektronik sanayisinde görülebilir. Diğer taraftan, tıbbi cihaz üretiminde cerrahın yaptığı insizyonların boyutunu ve derecesini en aza indiren tekniklerin kullanıldığı yükselen minimal invaziv cerrahi trendi, cerrahi takımların daha karmaşık olmasını gerektiriyor. Teknoloji ile beraber boyut küçüldükçe ve gelişmişlik seviyesi yükseldikçe, üreticilerin daha küçük ve daha karmaşık parçalar üretebilen takımlara yönelik talebi de artıyor.

Delik delme uzmanları, çapı üç milimetreden (mm) daha küçük olan delikleri tanımlarken genellikle mikro delik delme terimini kullanır. Bu terim, iş parçalarının milimetrenin sadece birkaç yüzde biri kalınlığında olduğu elektronik sanayisinde sıklıkla karşılaşılan delikler için kullanılabilir ancak daha yaygın kullanıldığı uygulamalar havacılık sanayii, kalıp yapımı ve tıbbi ekipman üretimini içerir. 

CoroDrill 462 ve 862, Sandvik Coromant’ın yeni nesil mikro matkaplarıdır. Yeni geometriler ile sunulan matkaplar, çok çeşitli kesme çapları ve uzunlukları sunarken, önceki çeşitlere kıyasla daha fazla ürün yelpazesine sahip.

Bu matkaplar, özellikle mikro delik delme zorluklarını aşmak için uygun tasarımıyla dikkat çekiyor. Örneğin, mikro takımlarla derin delik delme uygulamasını gerçekleştirirken, makro ölçekli uygulamalarda olduğu gibi talaşları etkin bir şekilde tahliye etmek için kaliteli kesme sıvısının kullanılması çok önemlidir. Hem CoroDrill 462 hem de 862, dıştan kesme sıvısı ile çapın dokuz katına (xD) kadar derinliklerde kolayca delik delebiliyor ve 1,00 mm ve üzeri delik delme çapları ve en fazla 16xD derinliğinde delikler için takım içerisinden kesme sıvısı seçeneği de mevcut. 

Kesme sıvısının etkin kullanımı, takımların daha derin delikler delmesine yardımcı olmakla birlikte takımların ömrünü uzatıyor ve talaş sıkışması riskini azaltıyor.

Ayrıca, CoroDrill 462, 3,00 mm’ye kadar delik işleme uygulamasında yüksek performans sunuyor. Hem kör hem de boydan boya delikler için ideal olan matkap, ISO P, M, K, N, S, O ve H dahil çok sayıda ISO malzemelerinde işleme yapabiliyor. 6xD matkap derinliğine sahip CoroDrill 462, üreticilere çok yönlü bir delik delme çözümü sunar.

CoroDrill 862, içten kesme sıvısı ile birlikte kullanıldığında tüm malzemelerde 1,00 mm ila 3,00 mm çapında delikler oluşturmak için idealdir. CoroDrill 862, konvansiyonel delik delmenin yanı sıra çapraz delikler, grup delik delme ve dışbükey ve içbükey yüzeylerde delik delme dahil çok sayıda diğer delik delme etkinliklerini de destekliyor. 

Kullanıma hazır yekpare karbür takım olmalarına ek olarak CoroDrill 462 ve 862’nin bir diğer avantajı da özelleştirilebilmesi. Ürün yelpazesinin bir parçası olarak Sandvik Coromant, mikro delik delmede ısmarlama yaklaşımına ihtiyaç duyan üreticilere, takımları; çaplara, kullanılabilir uzunluğa, kademe çapı uzunluğuna ve sap çapına göre yapılandırma olanağı sunuyor.

Ayrıca, müşteriler CoroDrill 862’yi polikristalin elmas (PCD) oluk kesme kenarı ile satın alma seçeneğine sahip. PCD, yekpare karbüre kıyasla aşınmaya karşı 100 kata kadar daha dayanıklı bir performans sunuyor. Ek olarak, PCD takımlama, yekpare karbür takımlara kıyasla daha hassas ve daha sıkı toleranslar üretebiliyor. Bu nedenle titanyum, alüminyum, cam ve seramik gibi işlenmesi zor malzemelerde mikro boyutlu delikler delmek isteyen müşteriler için PCD, göz önünde bulundurmalı gereken bir ürün olarak ön plana çıkıyor.

Ürünlerle ilgili açıklama yapan Sandvik Coromant Global Ürün Müdürü James Thorpe, “CoroDrill 462 ve 862, mikro delik delmede yeni bir çağı işaret ediyor” diyor. James Thorpe açıklamaya şu sözlerle devam ediyor: “Müşterilerimize daha fazla seçenek sunmak amacıyla son mikro matkaplarımızın lansmanından bu yana önemli güncellemeler yaptık. Günümüzün üretim ortamında ister lüks saatler, ister havacılık sanayi parçaları üretiyor olun, karmaşıklığa yönelik talep her zamankinden daha fazla. Ürünler küçüldükçe ve daha karmaşık parçaların üretilmesi nedeniyle, matkaplarımızı daha küçük delikleri işleyebilecek şekilde uyarlamamız ve üretmemiz gerektiğinin farkına varıyoruz. Mikro delik delme gerektiren uygulamalar geniş ölçüde çeşitlilik göstermektedir, bu nedenle çok çeşitli standart takımlara ek olarak daha özelleştirilebilir seçenekler de sunuyoruz.”

CoroDrill 462 ve 862, Sandvik Coromant’ın mevcut R840 ve 862 mikro matkap çeşitlerinin yerini alacak.

Tesla otomobilleri, elektrikli araçların (EV’ler) birden fazla dişliye veya çift şanzımana ihtiyaç duymaması konusunda sıklıkla örnek olarak gösteriliyor. Yani, şimdiye dek yapılan tüm modeller haricinde. Çok dişli EV trendi hız kazanmaya başlarken, talaşlı imalat sektöründe dünya lideri Sandvik Coromant’ın Ürün Müdürü Mats Wennmo, sıyırarak şekillendirme yöntemi olarak bilinen prosesin büyük ölçüde azaltılmış işleme süreleri sayesinde elektrikli araç üreticilerinin çağa ayak uydurmasına nasıl yardımcı olabileceğini açıklıyor.   

Tesla’nın çift motorlu Model S, Model X ve Model 3 araçlarının her birinde biri önde diğeri arkada olmak üzere iki farklı dişli bulunuyor. Çok dişli elektrikli araçların potansiyelini de araştıran Porsche, elektrikli Taycan’ın iki vitesli bir şanzımana sahip olacağını doğruladı. Polestar, Volvo, Lucid ve Volkswagen gibi elektrikli araçların tümünde şanzıman bulunur, ancak bu şanzımanlar geçmişte otomobillerde bulunanlardan farklıdır. Yeni teknolojiler arasında, araçlar için teknik sistemler üreten ZF tarafından duyurulan iki vitesli EV şanzıman hareket mekanizması birimi yer alıyor.

Bu makalede elektrikli araçlarda bulunan birden fazla dişli sayısına dair farklı performans avantajlarını inceleyeceğiz. Ancak, Porsche ve Tesla gibi çok dişli EV’lerin başarısı kanıtlanırsa, diğer üreticiler uygun maliyetli üretimi sürdürürken aynı yolu nasıl izleyebilir? 

Şekil 1‘de gösterildiği gibi, elektrikli araçların şanzımana ihtiyaç duymasının iki ana nedeni vardır. İlki, elektrikli araçlardaki dakika başına tork/devir (dev/dak) oranı, içten yanmalı motorla çalışan araçlardaki ile aynı değildir. Elektrikli araçlarda, şanzıman olmadan bataryadan tork/ivme elde etmek zordur. Yüksek tork, dişli serbest yanakları üzerine daha fazla yük bindirir ve yüksek devirler ile birlikte bu durum, elektrikli araçlarda gürültüyü giderecek bir motor bulunmadığından gürültü azaltmayı odak noktası haline getirir. 

İkincisi, EV’lerdeki yüksek devir oranı şanzımandan beklenen kalite talebini yükseltir, bu da klasik işleme yöntemlerinin kullanımını giderek zorlaştırır. Buna, sıralanmış tezgahlarda dişli parçanın bir sonraki tezgaha her taşınmasında dişlilere sapmaların eklenmesi de dahildir. Elektrikli araç şanzımanları, çoğunlukla, kompakt tasarımın şanzıman için gereken ağırlığı ve alanı azalttığı planet şanzımanlardır. Bazı şanzımanlar da görevi, başlangıçta torku ve devri düşürmek olduğundan redüksiyon şanzımanı olarak adlandırılır. 

Sıyırarak şekillendirme uygulaması 

Peki, üreticilerin bu yüksek kaliteli şanzıman parçalarını üretmesinin en iyi yolu nedir? Cevap, yüzyıldan fazla süredir bilinen konseptte yatıyor: sıyırarak şekillendirme yöntemi. Proses, vargelleme ve azdırma ( dişli kesme sağlayan işleme prosesi ) uygulamasını tek bir sürekli kesim prosesinde birleştirir. 

Sıyırarak şekillendirme yöntemi, geleneksel işleme yöntemlerine kıyasla yüksek verimlilik ve esneklik dahil pek çok avantaja sahiptir. Bu yöntem ile bütün parçayı çok amaçlı tezgahta veya işleme merkezinde tek bir kurulumla işlemek mümkündür. Bu, üretim süresini kısaltır, kaliteyi artırır ve taşıma ve lojistik maliyetlerini düşürür. Ayrıca proses, yönetilebilir ve öngörülebilir parça işlemede de yardımcı olur.

İşlemenin tümü tek bir kurulumda gerçekleştirilebildiğinden bu, çok sayıda özel tezgah kullanımına ve tezgah değişikliklerine olan ihtiyacı ortadan kaldırır. Otomotiv üreticileri için tezgah değişikliklerinin azaltılması, duruş süresi yüksek maliyete neden olduğundan sonucu önemli ölçüde etkileyebilir.

Bir Sandvik Coromant müşterisi, düşük alaşımlı 16MnCr5 çelikten yapılmış ana dişli parçalarına biçim vermeye çalışırken Sandvik Coromant CoroMill® 178 veya değiştirilebilir uçlu CoroMill 180’i kullanarak sıyırarak şekillendirme yöntemini test etti.

İş parçası, CoroMill® 178H PM-HSS yekpare sıyırarak şekillendirme kesicisiyle kaba ve ince talaş işlemeye tabi tutulacaktı. Önce, müşteri bu proseste biçim verme kesicisi kullandı ve kaba talaş işleme aşaması için 40 m/dak (131 ft/dak) ve ince talaş işleme aşaması için 50 m/dak (164 ft/dak) kesme hızlarında çalıştı. Bu yöntem ile kaba talaş işleme ve ince talaş işlemede hızlar, 250-300 m/dak (820-980 ft/dak)’ya çıkarılabilir.

Üretici CoroMill 178H PM-HSS kesicileri, üç ila beş kademeli kaba talaş işleme ve iki kademeli ince talaş işleme uygulamasına uyguladı. Müşteri ayrıca takım kurulum ve indeksleme süresinin kısaldığını, proses stabilitesinin arttığını ve parça kalitesinin önemli ölçüde iyileştiğini bildirdi. Yüksek kalite çoğunlukla, parçanın farklı tezgahlar/işleme operasyonları arasında hareket ettirilmesine ve merkezden sapmaların ve salgı sapmalarının eklenmesine gerek kalmamasından kaynaklandı. Tek kurulumda komple işleme yapıldı.

Dahası, uzun süre gerektiren vargelleme işleminin yerine sıyırarak şekillendirme yöntemi uygulandığında kesme süresi düştü ve takım ömrü büyük oranda uzadı. Bu, işleme süresinde %90 oranında azalma sağladı ve müşteriye büyük miktarda değerli boş kapasite olanağı sundu. 

Takım seçimi

Sandvik Coromant’ın sunduğu sıyırarak şekillendirme sağlayan karbür kesici serisi içinde toz metalürji yüksek hız çeliğinden (PM-HSS) üretilmiş CoroMill 178S ve CoroMill 178H bulunuyor. 0,5–6 (DP 50–5) arası modüllerde sunulan takımlar, yüksek hassasiyet ve performansa yönelik tasarlanmıştır. Sandvik Coromant ayrıca CoroMill 180‘i de piyasaya sunuyor. Raylı uç yuvalarına sahip değiştirilebilir kesici uçlu bu kesiciler, 2,5–8 (DP 10–3) arası modüllerde mükemmel ve tekrarlanabilir hassasiyet sağlıyor.

Sıyırarak şekillendirme yöntemi uzun süredir biliniyor olsa da tezgahların daha güçlü ve rijit hale gelmesi ve üreticilerin yeni işleme yöntemlerini araması nedeniyle yeni adımların atılması yakın zamanda olmuştur. Sıyırarak şekillendirme yöntemi kısa tedarik süresinin karar vermede belirleyici olduğu seri üretimin yanı sıra otomotiv ve EV üretim pazarı gibi duruş süresinin yüksek maliyete neden olduğu sektörlerde daha da avantaj sağlar.