Endüstriyel üretimde kalite, verimlilik ve hassasiyetin önemi her geçen gün artıyor. CNC teknolojisi ve makine içi ölçüm sistemleri, üretim süreçlerinde devrim yaratarak bu gereksinimleri karşılamanın ötesine geçiyor. Bu yazımızda, CNC işlemede makine içi ölçüm teknolojilerinin sunduğu yenilikleri, avantajları ve uygulama alanlarını detaylı bir şekilde inceleyeceğiz.
1.İşleme Kalitesinin Artırılması
Geçmişte, işleme süreçleri sıklıkla insan müdahalesine bağlı olduğu için hata riski oldukça yüksekti. İnsan kaynaklı hatalar ve yanlış operasyonlar, üretim kalitesinde düşüşlere ve kayıplara yol açıyordu. Ancak, makine içi ölçüm teknolojisinin CNC işleme süreçlerine dahil edilmesi ile birlikte bu tür problemlerin büyük ölçüde önüne geçilmiş oldu.
a.İnsan Hatalarının Ortadan Kaldırılması
CNC makineleri, kritik işlemleri otomatikleştirerek manuel müdahaleyi en aza indirir. Makine içi ölçüm teknolojis ise işlemi gerçek zamanlı izleyerek ve ayarlamalar yaparak hataların tespit edilmesine sonrasında da düzeltilmesine yardımcı olur. Dolayısıyla bu da kaliteyi tutarlı bir şekilde arttırmanızda sizlere yardımcı olur.
b.Yüksek Hassasiyet
Makinede ölçüm sistemleri, CNC makinelerinin hassasiyetini daha da artırır. Bu sistemler, sıkı toleransların korunmasını sağlar ve işlenen parçaların tasarım gereksinimlerine birebir uyum göstermesini garanti eder.
c.Kalite Güvencesi
Ölçüm teknolojisi, üretim esnasında hataları anında tespit ederek ve düzeltici eylemleri devreye sokarak kaliteyi sürekli denetlemektedir. Bu, hatalı ürünlerin sayısını azaltırken üretim süreçlerini daha güvenilir hale getirir.
2. İşleme Verimliliğinin Artırılması
Yüksek kaliteli ve standartlara uygun ürünlerin üretimi genellikle karmaşık işlemleri gerektirir. Geleneksel yöntemlerde bu süreçler uzun zaman alır ve işlem verimliliği düşük kalmaktadır. CNC teknolojisinin entegre edilmesi bu sorunları büyük ölçüde çözmektedir.
a.Daha Hızlı İşleme
CNC makineleri; kaba işleme, ince işleme, parlatma gibi birçok işlemi tek seferde ve yüksek hızda tamamlayabilir. Bu, işlem sürelerini kısaltırken üretkenliği de artırmaktadır.
b.Enerji ve Isı Yönetimi
CNC teknolojisi, işlem sırasında daha az ısı üretir. Bu özellik, enerji tasarrufu sağlamanın yanı sıra takım aşınması konusunda da ciddi anlamda azaltma sağlamaktadır. Ek olarak, üretim maliyetlerini düşürerek daha ekonomik bir süreç sunar.
c.Kaynak Yönetimi
Yüksek hassasiyet ve kontrol yeteneği sayesinde CNC makineleri, gereksiz malzeme israfını önler ve üretim kaynaklarının daha verimli kullanılmasını sağlamaktadır.
3. İşleme Hassasiyetinin Artırılması
CNC teknolojisi, geleneksel yöntemlere kıyasla çok daha yüksek hassasiyet sunar.
Elektrokimyasal İşleme: Bu yöntem, kalıp üzerindeki fazla metali hassas bir şekilde kaldırarak uç kenarların oluşması, çatlaklar ve gerilme gibi sıcaklık kaynaklı sorunları ortadan kaldırır.
Zamanlama ve Süreç Kontrolü: CNC makineleri, belirlenmiş programlara göre çalıştığı için insan faktöründen kaynaklanan hatalar elemine edilir. Bu sayede, her işleme hassas bir şekilde gerçekleştirilir ve yüzey pürüzlülüğü büyük ölçüde azaltılır.
4. Takım Aşınmasının Azaltılması
Geleneksel yöntemlerde sert metal kesimi sırasında takımlar ciddi şekilde aşınabilir. Ancak CNC teknolojisi, bu sorunu etkili bir şekilde çözerek takım ömrünü uzatır.
a.Aşınmanın Azaltılması
CNC makineleri, işleme sırasında takımlara uygulanan yükü azaltarak aşınmayı en aza indirir. Bu, takımların daha uzun süre kullanılmasını sağlar ve bakım maliyetlerini düşürür.
b.Maliyet Avantajı
Daha az takım değişimi gereksinimi, hem zamandan tasarruf sağlar hem de üretim maliyetlerini düşürmektedir.
Makine İçi Ölçüm Teknolojisinin Uygulama Özellikleri
İş parçası ölçümü açısından, üretim sürecinin başlangıcında iş parçasının uzunluğunun, üretim tamamlandığında ise genişliğinin ölçülmesi gereklidir. Takım makineye yerleştirildiğinde, fikstür kelepçeleri sıkıca sabitlenir ve takımın konumlandırılması bir prob yardımıyla test edilir. Bu işlem, jig ve fikstürlerdeki gerçek konumlandırma hatalarını telafi ederek seri üretim ürünlerinin hassasiyetini artırır. Bunun yanı sıra, problar tamamlanan süreç parametrelerinin izlenmesi için de kullanılabilir. İşleme tamamlandıktan sonra, işlenen parçaların ölçümleri yapılır ve boyutlarının gerekliliklere uygun olup olmadığı doğrulanır. Eğer tolerans dışı ürünler tespit edilirse, makine otomatik olarak uyarı verir ve ilgili personele durumu iletir. Makine içi kontrol teknolojisinin kullanımı, ürünlerin hassasiyetini artırabilir ve üretim sürecindeki ürünlerin stabilitesini sağlayarak kalite kontrolünü etkin bir şekilde yönetir.
Ayrıca, işleme tamamlandıktan sonra takımın kırık olup olmadığı tespit edilebilir. Eğer takım kırılmışsa, işlem derhal durdurulmalıdır. Bu yöntem, parçaların eksik işlenmesini etkili bir şekilde önler ve parça işleme verimliliği ile kalitesini korur.
Günümüzde CNC teknolojisinin hızla gelişimi, geçmişteki yöntemlere kıyasla hassasiyette önemli artışlar sağlamıştır. Ancak, oluşabilecek bir hata, çalışma sürecinde ciddi engellere neden olabilir. Mikrometre, üretim ve kalite kontrol çalışmalarında yaygın olarak kullanılan bir ölçüm cihazıdır. Düzlük ve dik açıyı belirleyebilir ve kullanılırken iş prosedürlerine ve standartlara uygun şekilde çalıştırılmalıdır. Gerçek test çalışmalarında bir hata meydana gelirse, bu hatanın kaynağı test sonuçlarından yola çıkılarak bulunmalıdır.
Mikrometre kullanılarak yapılan ölçümlerde, ölçüm kuvveti arttıkça ölçülen değerler de artar ve zamanla stabil bir seviyeye ulaşır. Ölçüm cihazı, kritik bir tetikleme kuvvetine ulaştığında, cihazın performansı sabit hale gelir. Bu süreçte, çalışanların yalnızca mikrometrenin performansına odaklanmak yerine, bilimsel ve mantıklı bir yaklaşım sergileyerek sorunların kök nedenlerini bulması gereklidir.
CNC İşlemede Makine İçi Ölçüm Teknolojisinin Spesifik Uygulamaları
Hassas Ölçüm Uygulamaları
Geleneksel işleme yöntemlerinde ölçüm sürelerinin uzun olması ve manuel müdahaleler nedeniyle sapmaların oluşması kaçınılmazdır. Ancak makine içi ölçüm teknolojisi, hassasiyetin artırılmasını ve ürünlerin nihai kalite kontrolünün daha etkili bir şekilde gerçekleştirilmesini sağlar.
Örneğin, bir ürünün uzunluk, genişlik ve diğer boyutsal ölçümlerini yapmak için şu adımlar izlenir:
- İlk olarak, uzunluk ve genişlik ölçüm noktaları belirlenir.
- Bu noktaların ölçüm verileri toplanarak iki düz çizgi oluşturacak şekilde entegre edilir.
- İki çizgi arasındaki mesafe ölçülerek nihai sonuç elde edilir.
Çalışma sürecinde personel, gerekli standartlara ve prosedürlere sıkı sıkıya uymalıdır. Başlangıç değişkenleri belirlendikten sonra, prob sinyal göstergelerine göre işlem gerçekleştirilmelidir.
Kontur Telafisi Programı Tasarımı
Kontur telafisi programlarının tasarımı, CNC teknolojisinin sistem desteği ile hedefe yönelik bir şekilde gerçekleştirilmelidir. Diğer makineler de
simüle edilebilse de, farklı ürünler için kodlar genellikle karmaşıktır ve personelin detaylı bir programlama süreci yürütmesini gerektirir.
Örneğin, bir konturun pah kırma işlemini telafi etmek için:
- İlk olarak, probun doğru açısını ve şeklinin tam olarak belirlenmesi gerekir.
- Ölçüm yapılacak diğer bölümler dikkatle incelenmezse, mevcut sorunlar zamanında tespit edilemeyebilir.
- Eğri üzerindeki prob noktalarının düzenlenmesinde, pozisyonların tutarlılığı sağlanmalıdır.
Otomatik Yönlendirme ve Telafi:
- Prob noktaları doğru bir şekilde yerleştirilmezse, sistem otomatik uyarılar verebilir.
- İşleme sonrası, referans kontur eğrisi kullanılmalı ve bu eğri, prob noktası veya erişilebilir alan eğrisi olarak öncelikli seçilmelidir.
Kodlama ve Programlama:
İlgili ürünlerin işlenmesi sırasında, orijinal rota ile alt program arasındaki ilişki tutarlı olmalıdır. Bu şart altında, personel hem mevcut programı ayarlayabilir hem de tamamen yeni bir program yazarak işi tamamlayabilir.
3. Lazer Ölçüm Teknolojisi
Lazer ölçüm teknolojisi, modern üretimde giderek daha yaygın hale gelen, yüksek hassasiyetli, geniş kapsamlı ve temassız bir ölçüm yöntemidir. CNC makinelerine entegre edildiğinde kaynak, delme, kesme ve diğer işlemler için de kullanılabilir.
Lazer Teknolojisinin Temeli:
Lazer, uyarılmış ışık kaynağı amplifikasyonu prensibiyle çalışır. Ortogonal polarize lazerler kullanılarak algılama doğruluğu, mesafe, doğrusal yapı ve hassasiyet konularında geleneksel yöntemlere kıyasla büyük avantajlar sağlar.
Avantajları:
- Algılama hatalarını etkili bir şekilde azaltır.
- Ölçüm doğruluğunu artırır.
- Lazer tarayıcılar, lazer muayene cihazları ve lazer mesafe ölçüm cihazları gibi araçlar sayesinde mekanik parçaların ölçümünde daha az risk içerir.
Personel ve Nesne Güvenliği:
Lazer ölçüm, doğrudan temas gerektirmediği için ölçüm personelini olası tehlikelerden korur. Aynı zamanda, ölçülen nesnelerin zarar görmesini engelleyerek hem personel hem de nesnenin güvenliğini sağlar.
Çok Eksenli İşleme Uygulamalarında CNC Teknolojisi
Çok eksenli kesme işlemlerinde CNC teknolojisi, genellikle çok eksenli CNC makinelerinde kullanılır. Bu makinelerde üretilen ürünlerin kalitesi daha yüksek, daha güçlü ve daha hassastır. Bunun nedeni, makinenin program çalıştırılmadan önce verileri verimli bir şekilde hesaplaması ve programın doğruluğunu garanti etmesidir.
Avantajları:
- Kısa İşleme Döngüleri: Çok eksenli makineler, daha kısa işleme süreleri sunarak üretim ve yönetim süreçlerini kolaylaştırır.
- Fikstür ve Kalıp Sayısının Azalması: Daha az sayıda kalıp ve fikstür kullanımı ile işleme alanı genişler.
- Hassasiyetin Artırılması: Veri dönüşüm oranı azalır ve işleme hassasiyeti artar.
- Çok Yüzeyli Sıkıştırma: Geleneksel kesme yöntemlerine kıyasla, çok eksenli CNC makineleri birden fazla yüzeyde eş zamanlı işleme yapabilir. Bu, işlem süresini büyük ölçüde kısaltır ve işleme verimliliğini artırır.
Bu teknoloji, profesyonel teknik destek gerektirir. Operatörlerin, her adımın gerekliliklerini karşılaması için karmaşık programlar hazırlaması ve işlemleri güvenli bir şekilde gerçekleştirmesi önemlidir.
Otomotiv Endüstrisinde CNC Teknolojisinin Uygulamaları
Son yıllarda araçların kalite ve performansına yönelik beklentiler artmıştır. Bu bağlamda, otomotiv sektöründe faaliyet gösteren işletmeler, üretim süreçlerini sürekli geliştirmeli ve araç parçalarının üretim hassasiyetini artırmalıdır. CNC teknolojisi, bu alandaki ihtiyaçlara güçlü bir destek sağlar.
Uygulama Alanları:
- Motor Parçaları: Bağlantı çubukları, silindirler ve piston krank milleri gibi yüksek hassasiyet gerektiren parçaların üretimi, CNC teknolojisinin otomasyon avantajları sayesinde optimize edilir.
- Üretim Verimliliği: CNC teknolojisi, otomotiv üretim süreçlerinde damgalama, kaynak ve boyama gibi işlemleri daha verimli hale getirir.
- Yüksek Hassasiyet: Geleneksel yöntemlerin karşılayamadığı hassasiyet gerekliliklerini CNC makineleri sağlayabilir.
Gelişen Teknolojiler ve Güvenlik:
Bilim ve teknolojinin ilerlemesiyle birlikte, CNC teknolojisi otomotiv endüstrisinde daha yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu teknoloji, manuel iş gücünün yerini alarak yüksek riskli görevleri tamamlayabilir ve otomotiv endüstrisinde güvenlik seviyesini artırır.
Havacılık Sektöründe CNC Teknolojisinin Uygulamaları
Havacılık sektöründe CNC işleme teknolojisinin önemi, hassasiyet gerekliliklerinin yüksek olması nedeniyle daha da artmaktadır. Havacılık ekipmanlarında kullanılan malzemeler genellikle hafif metaller (örneğin, titanyum alaşımları ve alüminyum alaşımları) olmasına rağmen, bu metallerin işlenmesi oldukça zordur. Kesme işlemi sırasında parçaların deformasyona uğraması, işleme hassasiyetini etkileyebilir.
CNC Teknolojisinin Avantajları:
- Hassas İşleme: CNC teknolojisi, hassas işleme süreçlerini gerçekleştirerek parçaların deformasyon riskini en aza indirir.
- Gelişmiş Teknolojiler: Yapay sinir ağları ve bulanık kontrol teknolojisi gibi ileri teknolojilerle entegre edilen CNC makineleri, havacılık ekipmanlarının işleme hassasiyetini sürekli artırır.
- Stratejik Katkılar: Havacılık sektöründeki üretim süreçlerinde CNC teknolojisinin kullanımı, ülkenin havacılık sanayisinin gelişimine güçlü bir garanti sağlar.
Hassas Ölçüm
Günümüzde hassas ölçüm alanında makine içi ölçüm teknolojisi giderek daha yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Geleneksel süreçlerde, ölçüm işlemleri oldukça uzun sürebilir ve bu süreçlerde sapmalar oluşması olasıdır. Bu nedenle, test programlarının uygulanması sırasında bilimsel ve güvenilir ölçüm yöntemleri kullanılmalıdır.
Makine İçi Ölçüm Süreci:
- Ürün Bitirme Aşaması: Ürün son işlem aşamasına geldikten sonra, makine içi ölçüm yöntemleri ürün kalitesinin hassasiyetini değerlendirmek için kullanılmalıdır.
- Boyutların Hesaplanması: Ürünün gerçek uzunluk ve genişlik ölçümleri yapılırken, test noktaları belirlenir. Bu noktaların verileri sistemde birleştirilir, iki düz çizgiye uyarlanır ve bu iki çizgi arasındaki mesafe ölçülerek sonuç elde edilir.
Standartlara Uyum:
Personelin, başlangıç değişkenlerinin belirlenmesinden itibaren, normatif standartlara ve gerekliliklere sıkı sıkıya uyması gereklidir. Prob sinyal göstergelerine uygun bir şekilde işlemi tamamlamaları önem taşır.
CNC İşlemede Makine İçi Ölçüm Teknolojisinin Gelişim Eğilimleri
Bilim ve teknolojinin sürekli gelişimiyle birlikte, otomasyon ve zeka düzeyi giderek artmaktadır. CNC işleme teknolojisi de bu gelişimden payını
almıştır.
Güncel Gelişmeler:
- CNC teknolojisi, işleme süreçlerinin verimliliğini ve kalitesini artırmıştır.
- Üretilen parçalar, yüksek hassasiyetle işlenerek piyasada daha rekabetçi hale gelmektedir.
- Hassasiyet seviyeleri nanometre düzeyine ulaşabilmiştir.
Gelecek Beklentileri:
- CNC makineleri, daha akıllı ve otomatik hale gelecektir.
- Ağ bağlantılarının yaygınlaşmasıyla birlikte, ekipmanların programlanması daha basit ve hatta tamamen otomatik hale gelecektir.
- Hataların akıllı bir şekilde algılanması ve hızla çözülmesi mümkün olacaktır.
CNC teknolojisinin geleceği, daha yüksek hassasiyet, daha fazla verimlilik ve daha güçlü otomasyon ile şekillenecektir. Bu gelişmeler, ürünlerin kalitesini artıracak ve üretim süreçlerini daha güvenilir hale getirecektir. CNC teknolojisinin, kullanıcı gereksinimlerini karşılayan bir doğrultuda ilerlemesi kaçınılmazdır.
*Bu bilgiler genel bilgiler olup ticari ve üretim süreçlerinizde mühendisleriniz ile birlikte taleplerinize en uygun seçimi yapmanızı öneririz.*
İlginizi Çekebilecek Diğer Teknik Bilgiler
