Karbür raybalar, mevcut bir deliğin çapını arttırmak için özellikle yüksek bir hassasiyet, tutarlılık ve öngörülebilirlik seviyesini koruyacak şekilde tasarlanmıştır. Raybaların kullanımı için genel koşullar ve elde edilen sonuçlar, malzemenin durumuna, takımın yapılandırmasına ve ekipmana göre büyük ölçüde değişebilir.
Ancak, raybalama işleminin doğru bir şekilde yapılabilmesi için detaylı planlama ve dikkatli bir çalışma gereklidir. Önemli faktörler arasında matkabın hızı ve ilerleme hızı, delme işleminden sonra kalan stok miktarı ve görev için uygun raybanın seçimi bulunur. Genellikle, raybalar hedef boyutun sadece %2 ile %3'ü arasında kesim yapacak şekilde tasarlanmıştır.
Karbür Rayba Nedir?
Rayba, önceden matkabın, delik açma işleminin veya oyularak çıkarma işleminin yapıldığı delikleri büyütmek veya sonlandırmak için kullanılan bir araçtır.
Yüksek kaliteli bir yüzey ve doğru bir boyut sağlamak amacıyla kullanılan rayba, bir seferde göreceli olarak az miktarda malzeme kesmek için kullanılan çok dişli bir kesicidir. Raybalar birkaç kategoride incelenir ve her biri işlevi, fonksiyonu ve formu bakımından diğerlerinden ayrılır.
Raybalama İşlemi Nedir?
Raybalama adı verilen kesme işlemi sırasında, mevcut bir deliği belirli bir çapta genişletmek ve aynı zamanda deliğin duvarlarında pürüzsüz bir yüzey oluşturmak için özel bir araç olan rayba kullanılır. Bu işlem ancak, rayba kullanımıyla gerçekleştirilir.
Raybalama için yaygın olarak kullanılan makine türleri arasında freze makinesi, torna tezgahı veya matkap presi bulunur. Raybalama, bir bitirme işlemi olduğu için, delik öncelikle matkap gibi farklı bir yöntemle hazırlanmalıdır.
Yüzeyleri doğru boyutta ve yüksek kalitede delikler oluşturmak için diğer yöntemler de vardır, ancak raybalama yapmanın maliyeti düşük olması ve hızlı olması nedeniyle genellikle en iyi seçenektir.
Eğer delik çap toleranslarını +/- 0.002 inç ‘ten daha dar tutmak gerekiyorsa, rayba kullanmak kesinlikle en iyi seçenektir. Örneğin, gerekli ölçüm aletlerini kullanarak istenen delik boyutunu hesaplayabilir ve ardından toleranslar içinde kalarak o delik boyutunu elde etmek için bir rayba kullanabilirsiniz.
İş parçasının malzemesi, raybalama ile elde edilen yüzey bitişine etki eder. Çelikler için aralık 30 ila 60 rms iken, dökme demirler için aralık 50 ila 80 rms'dir. Alüminyum, PCD rayba kullanarak 8 rms’e kadar ince bir yüzey bitişi alabilirsiniz.
Karbür Raybanın Geometrisi
Çoklu kesici kenarları olan raybalar genellikle dört ile altı arasında kesici bıçağa sahiptir. Bununla birlikte, daha büyük çaplı aletler sekiz veya hatta on iki bıçağa sahip olabilirler. Daha fazla kesici kenar olduğunda, nüfuz etme oranı artar ve tamamlanan delikler daha yuvarlak bir şekle sahip olma eğiliminde olur.
Ayrıca, daha fazla kenar, daha küçük talaş çıkartılmasına neden olur. Fazla kanal olduğu için talaş tahliyesiyle ilgili bir sorun oluşmaması için dikkatli olunması gerekir. Raybaların büyük çoğunluğu boyut aralıklarına göre yapılır ve her boyut aralığına karşılık gelen belli bir diş sayısına sahiptir.
Raybanın geometrisi, kanalların sağa ya da sola spiralli olup olmadığına veya düz olup olmadığına göre değişir. Talaşları tahliye etmek için spiralli kanallar düz kanallardan daha iyidir; ancak düz kanallar da kullanılabilir çünkü raybalama işlemi sırasında üretilen talaş oranı diğer kesme işlemlerine kıyasla daha azdır.
Rayba, deliklerin tamamlandığı taraftan geçirilecekse, sol el spiralli veya düz kanallı olmalıdır. Sol el spiralli kullanılırken, kanalın helisi sola veya saat yönünün tersine döner. Kesme işlemi sırasında, rayba talaşları delikten dışarı atar.
Kör deliklerde kullanılmak üzere önerilen raybalar, düz kanallı veya sağ el spiralli olanlardır. Sağ el spiralli kullanılırken, kanalın helisi sağ yönde veya saat yönünde hareket eder. Rayba deliğin altına ulaşabilmek için talaşı kesme işlemi sırasında geri iter ve deliğin üstünden dışarı çıkarır.
Kör delikleri genişletirken, son derece dikkatli olmak gerekmektedir. Talaşların deliği çizmemesi için dikkatli düşünülmesi gerekmektedir. Bir talaş bir kez kesildiğinde tekrar kesilmemelidir.
Bu durum, kesilen talaşın rayba ile delik arasında sıkışması ve raybanın talaşı bitmiş delik ile arasında itmesi durumunda ortaya çıkar. Bu, düşük kaliteli bir delik veya tamamen tolerans dışı bir delik oluşmasına neden olabilir.
En yaygın rayba tipi düz oluklu çeşittir. Düz oluklu kullanılırken, talaşlar herhangi bir yönde zorlanmazlar. Talaşları itmek için soğutma sıvısından faydalanılır. Bu işlem, talaş deliklerden geçen radyal soğutucu tarafından ileri doğru itilerek gerçekleştirilir. Kör deliklerde merkezi soğutma, talaşları yukarı doğru delikten dışarı itmede yardımcı olabilir.
Spiral çeşit raybaların talaş tahliyesini iyileştirmenize yardımcı olmasına rağmen, düz oluklu rayba en maliyetli seçenektir.
Bazı materyallerle çalışırken, sol el spiral kullanmaktan kaçınmalısınız. Dökme demir ve bazı alüminyum alaşımları bu tür malzemelere örnektir.
Spiral oluklu, malzemeyi düz oluklu kadar iyi kesemez, yüksek silikonlu alüminyum gibi malzemelerde silikonun yayılmasına neden olabilir bu yüzden dikkatli planlayarak kullanılmalıdır.
Karbür Rayba Çeşitleri
- Konik Oluklu Makina Raybaları
Bu tür raybaların kesme bıçakları kısa ve paralel, eğri başlıkları vardır. Bu raybaların gövdeleri, şaftlar arasında büyük çıkıntılar bulundurur. Raybalar sıklıkla, takımı tutmak için kullanılan paralel veya konik bir sapa dahil edilmiş kesme bıçaklarına sahiptir. Saplar düz veya konik olabilir, ancak oluklar her zaman düzdür.
Uygulamaya bağlı olarak rayba, matkap presinde ve tornalama tezgahında veya vida kesme makinesinde kullanılabilir. Düşük hızda çalıştırılır ve tüm kesme işlemi oluklar hareket halindeyken tamamlanır. Oluklar, yuvarlak olan rayba gövdesinin ekseninde değişen hızlarda ve yönlerde hareket eder. Bu nedenle, gürültü çıkarma ihtimali daha azdır.
Daha büyük hassasiyet gerektiren işler için oluklu rayba kullanımı önerilir. Düz saplı olan modellerinin çapları 0,5 ila 32 milimetre arasında değişebilirken, konik şaftlı olanlar 5 ila 32 milimetre çapa sahip olabilir.
Konik pimli raybaların tasarımı, konik pimlerin hassas şekilde takılabilmesi için konik oluklar içermektedir. Bu kesiciler düz yivli, spiral yivli ya da sarmal yivli olabilir. Ayrıca, aletlerin sınıflandırması nominal çap ve açı yerine uç çapı, kök çapı ve uzunluğuna göre yapılmaktadır.
Konik pimli raybalar, çeşitli pens, aynalar ve konik kilitlere uyacak şekilde paralel ve makineyle konik sap ile birlikte gelmektedir. Ayrıca genellikle şaft tasarımında kare bir üst uca sahip olup bu kare uç el kılavuzu anahtarına uyum sağlamakta ve gerektiğinde elle kullanılabilmektedir. Konik pimli raybalar genellikle HSS çeliğinden üretilir ancak karbürden üretilen türleri de mevcuttur.
Önceden delinmiş deliklerin istenilen çapa genişletilmesi için kullanılan raybalar yüksek hassasiyete sahip kesme takımlarıdır. Bu takımlar genellikle düz veya hafif bükülü oluklara, uçlarında hafif bir eğime ve konik bir girişe sahiptir. Eğim ve koniklik, takımın sabit bir işleme cihazına monte edilmesinden etkilenmez, bu da hassas bir açıyla işleme yapılmasına olanak tanır.
Ancak raybalar, kırılgan malzemeden yapıldığı için dikkatli kullanılmalıdır. Rayba işleminde, takım malzemeye çok fazla beslenirse, doğru eksenden kayma olasılığı artacağından doğruluk kaybı veya kırılma riski ortaya çıkabilir. Bu nedenle operatör, her defasında az miktarda malzeme çıkarmalıdır. Ayrıca rayba, delik ekseniyle hizalı tutulmalıdır.
Elle yapılan rayba işleminde kullanılan takımlar genellikle HSS çelikten yapılsa da karbürden üretilen türleri de mevcuttur.
Rayba işlemi sırasında, takım ve iş parçası arasında oluşan sürtünme nedeniyle ısınma meydana gelir. Bu nedenle, uygun soğutma sistemi kullanmak işlemi daha verimli hale getirebilir. Bu sistemler, kesme sıvısı, hava jetleri veya diğer soğutma yöntemleri ile gerçekleştirilebilir. Ayrıca, rayba takımının ömrünü uzatmak için periyodik bakım ve temizlik yapılması gerekmektedir.
Takımın doğru şekilde saklanması ve taşınması da önemlidir. Takımlar genellikle özel kutular içinde saklanmalı ve darbe ve diğer zararlı etkilere karşı korunmalıdır. Son olarak, rayba işlemi yapılırken uygun kişisel koruyucu ekipmanların kullanılması, operatörün güvenliği açısından büyük önem taşır.
Kovan raybalama takımları, özellikle 19 mm ve daha büyük çaplı deliklerin işlenmesi için tasarlanmıştır. Bu takımlar, mevcut saplarla uyumlu bir şekilde tasarlanmış ayrı yivli uçlara sahiptir. Bu özellikleri sayesinde, daha az malzeme kullanımı ve üretimde daha az adım gerektirerek maliyetleri düşürürler.
Kovan raybalar, düz veya sarmal olarak adlandırılan standart yiv tiplerine uygun olarak temin edilebilirler. Kör delikler, saat yönünün tersine dönen yivlerle tasarlanırken, saat yönüne dönen yivli türleri daha yaygın olarak kullanılır.
Düz ağızlı raybalarda, kesme dişleri boyunca eğimli ve keskin bir açıya sahip olan bir koni şekli yerine, boyunca bükülmeyen paralel kesme dişleri bulunur. Ancak, düz ağızlı raybalar, bükülmüş yivli olanlar kadar iyi talaş tahliye edemedikleri için elle kullanıma uygun değildirler.
Yarık deliklerine sahip olan raybalar ise, bir mil üzerine sabitlenen, kama veya uzunlamasına yuvalar içerenler gibi düz oluklu bir rayba ile delinemezler. Çünkü kesme dişleri yuvaya düşeceği ve kilitleneceği için bu tarz delikler için farklı rayba tipleri kullanılması gereklidir.
Makina Mı? El Raybası Mı?
El raybası, genellikle bir tutamağa sahip olacak şekilde manuel olarak delik açmak için tasarlanmıştır. El gücüyle bir deliğin başlatılmasının zorluklarına karşılık, makine raybasından daha önde daha uzun bir konik ya da uç ile dizayn edilir. Bu ayrıca raybanın düzgün başlamasına olanak verir ve kırılma şansını azaltır.
Makine raybalarında küçük bir uç bulunur ve spiral oluklar talaşların otomatik olarak temizlenmesi avantajını kullanıcısına sağlar. Rayba ve iş parçası önceden hizalanır, böylece raybanın istenilen yoldan sapma ihtimali ortadan kalkar. Makinenin sabit kuvveti kesmenin hızlı bir şekilde başlamasını garanti eder.
Materyaller
Yüksek Hız çeliği, uygun fiyatlı olması ve geniş bir malzeme yelpazesinde etkili çalışması nedeniyle en yaygın kullanılan malzemedir. Ancak, karbür ve yüksek kobalt alaşımlı çelik gibi diğer malzemeler de rayba yapmak için kullanılır. Karbür, hızlı çeliğe göre daha pahalıdır, ancak kullanım ömrü on kat daha uzundur.
Titanyum ve paslanmaz çelik oyulurken en pahalı seçenek yüksek kobalt alaşımlı çeliktir. Raybanın ömrünü uzatmak için kullanılacak kesme sıvısı, iş parçasının malzemesine bağlıdır. Alüminyum, pirinç, paslanmaz çelik ve yumuşak çelik, çözünür yağ ile işlenebilir. Dökme demir oyulurken soğuk hava kullanılabilir ve alüminyum ve plastiklerle çalışırken sentetik yağ kullanılabilir.
Raybanın malzemesi, iş parçasının malzemesine bağlı olarak belirlenir, ancak raybalar neredeyse her türlü metali keser. Son derece hassas toleranslara ulaşmak için, delik önce delinmeli, ardından kaba işlem yapılmalı ve son olarak raybalama yapılmalıdır. Rayba, malzeme kaldırmak için değil, hassas delik toleransları için tasarlandığı unutulmamalıdır.