 Su Jeti ile kesme makinaları düzlemsel parçalar kesebilen 2 veya
2,5 eksenli makinalar, Sboyutlu hacimsel parçalar kesebilen 5 eksenli
makinalar veya Sujeti ile 6 eksenli robotların birieştirilmesi ile
oluşturulan kesme hücreleri şeklinde temel olarak gruplandırılabilir.
Düzlemsel veya hacimsel parçaların kesilmesinde kullanılan 2 (2,5) veya 5
eksenli makinalar, 3 temel kısım ve , yardımcı donanımlardan meydana
gelir
a)Yüksek Basınç Ünitesi :Su tesisatından akan suyun basıncını max. 4000 bar basınca çıkartan ünitedir, kendi içinde yüksek basınç pompası ve kesme kafası olmak üzere iki temel bölümden oluşur. Y.B.P.da (max 4000) 3300 bar a yükseltilen su (ve abrasiv karışımı), kesme kafasında bulunan 0,25mm çaplı gerçek elmes bir memeden geçirilerek atmosfere bırakılır, bu sırada çıkan su huzmesinin hızı 800m/sn dir, bir başka ifade ile basınç enrjisi, kinetik enerjiye dönüştürülmüş olur İçine abrasiv taneciklerinin katılmasıyla özgül ağırlığı arttırılmış ve , çarpınca şekil değiştiren su tanecikleri yerine keskin köşeli taneciklerin su ile birlikte gönderilmesi sayesinde tahrip (yırtma/kesme) yeteneği arttırılmış 0,76 mm çapındaki su+abrasiv karışımından oluşan huzme , malzemeye çarptığında oluşan mikro çatlak, bir kesme prosesi şeklinde kullanılır
b)CNC Ünitesi ,tahrik motorları ve software : Kartezyen koordinatlarda (5 eksenli makinalarda döner ve salınım yapan eksenle de mevcuttur) hareket eden makinamızın eksenlerinin hareketi servomotoriarta , kontrolü da, CNC ünitesi ile gerçekleştirilir. CNC ünitesine bilgi girişi, PC de oluşturulan , firmamızın kesim makinalan için geliştirmiş olduğu çizim programı dosyalannın veya elinizde mevcut ise ve tercih etmeniz halinde örneğin AutoCad çizim programında oluşturulan çizim dosyalannın ara programımız üzerinden CNC ye direk transferi ile yapılabilir. Veya CNC cihazlarının programlanmasına özgü G komutlarıyla da bilgi girişi yapılabilir. Scanner ile şekil tarayarak veya digitizer ile direk şekil tanımlamak mümkündür Kesim sırası simule edilebilir .istenirse değiştirilebilir. Kesime şekil konturunun içinden veya dışından delerek başlanabilir, deldikten sonra esas kesim konturuna dik,açısal veya eğrisel yaklaşmak mümkündür. İçice geçirilecek parçaların konturiarını mm nin alt katlarında içe veya dışa doğru kaydırmak böylece sıfırdan başlayan derz boşluklanna ulaşmak mümkündür. Toplam kesim uzunluğu sistemimizce kendiliğinden hesaplanmak sureti ile yapılacak işin kesim süresi önceden net olarak belirlenebilir. Çizim aşamasında farkedilemeyen çizgi kopuklukları veya çizgilerin üstüste binmeleri kesime başlanmadan önce yazılımımız tarafından saptanır ve kesimden önce operatör tarafından düzeltilir.
c)Firmamız su jeti ile kesim makinasının TR deki ilk ve tek imalatçısıdır. Makinalarımız;
-1250 x 2500 mm veya 2000 x 4000 mm çalışma alanına sahip standart ölçülerde veya talep edilen özel ölçülerde imal edilebilmektedir
-İki paralel X ekseni arasındaki bağlantı parelel (Tandem) sürülen servomotoriaria sağlanır. Bu sayede mekanik iletim elemanlarından (ortak tahrik mili, dişli kayış )kaynaklanabilecek pozisyon sapmaları, dolayısıyla kesilen parçadaki şekil bozuklukları bertaraf edilmiş olur.
- Y veZ eksenlerinin tamamı dikdörtgen kesitli boru şeklindeki körük içine alınmıştır, bu önlem sayesinde kesme ortamına yakın olan Y ve Z eksenleri , ortamda bulunan su ve abrasivden tamamen yalıtılmış olur.
- Makinamızda kullanılan doğrusal yatak ve tahrik sistemleri, ayni zamanda diğer sistem imalatlanmızda da kullandığımız ve satışım yaptığımız BOSCH marka ürünler olması itibariyle sürekli stoklanmızda bulunmaktadır. Hareketli donanımlarda olabilecek sorunlarda , değişmesi gereken parçaların sevkıyatı Istanbuldaki firmamızın stoğundan çok kısa sürede yapılmaktadır. Benzer durum yüksek basınç ünitesi için de geçenidir. Fason kesim için kullandığı sujeti ile kesme makinasının sujeti pompasına ait eskiyen kritik yedek parçaları sürekli stoğumuzda bulunmaktadır.
d)Yardımcı donanımlr:
-Abrasiv depolama ve sevk ünitesi
-Soğutma ünitesi
-Su yumuşatma / hazırlama ünitesi
-6 bar basınçlı hava sağlamak üzere , en küçük kapasiteli bir kompressor
-su kesilmelerinde , imalatın (kesimin) durmaması için su deposu |
| Su Jeti ile kesme yönteminin diğer yöntemlere göre avantajları :
- Su jetinin en buyuk avantaji, sicaklik etkisinin olmamasidir. Boylelikle yapisal bozulma, kararma,carpilma,erime,damla olusmasi ve yanma sorunlari asla soz konusu degildir.
- Lastik ve plastik ile kaplanmis celiklerde ve katli kompozit malzemelerde yanma ve erime sicakliktan farkli oldugundan su jeti sorunsuz kesim icin tek yontemdir.
- Teknik yontemlerle kesmede kalinligi fazla olan malzemelerde sicaklik nedeniyle kesme kesiti derinligince kalite problemleriyle karsilisir. Su jeti ile kesmede ise en kalin kesitlerde dahi yuksek kalite kesme yuzeyi elde edilir.
- En karisik formlar dahi yuksek hassisyet ve cok temiz kesim kenarlari ile elde edilir. Kesim isleminden sonra ikinci bir islem ve masraf anlamina gelen capak alma isciligi gerekli degildir.
- Zikzakli kesimler,cok dar acilar ve kucuk radusler diger kesme yontemlerinde mumkun olmayacak kadar yuksek kalitede kesilir
- Su jeti ile kesmede, malzemeyi deformaasyona ugratacak kuvvetler yoktur. Bu sayede kenar kesme sivama capaklari ve keskin kenarlar olusmaz
- Bir sac teline benzer su jeti huzmesi ile (0.12 - 1.1 mm) cok dar kesme izi elde edilir. Bu avantaj ile malzeme fireleri neredeyse yok edilmis olur.
- Kesme, malzeme yuzeyinin herhangi bir noktasindan baslanabilir. Termik yontemlerdeki gibi kesime malzeme kenarindan baslamak zorunda degildir.
- Kesme islemi sirasinda, zehirli gazlar,toz,talas veya kimyasal kirlilik olusmaz. |
Su Jeti (waterjet) "Çok Yüksek Basınç" Teknolojisi :
Su jeti teknolojisi tüm malzemeleri yüksek performansla kesebilen,otomotize etmeye çok uygun
geleceğin kesme yöntemidir.
Bu ifadenin altında yatan anlam;
Suyun aşındırma etkisi,doğada milyonlarca yıldır bilinmektedir. Yeryüzündeki birçok yerşekilleri
bu etki ile oluşmuştur.
Su jetinin ilk uygulamaları,yaklaşık 100 yıl kadar önce çakıl taşlarım topraktan ayırmak ve
otuz'lu yıllarda, yüksek hızlı su jeti teknolojisi Sovyet ve Amerikalı mühendislerce, madencilik
sektöründe kömür,taş ve toprağın birbirinden ayrılması için kullanılmıştır.
Su jeti teknolojisi,sürekli geliştirilmiş,uzay ve hava taşıtları imalinde standart bir kesici takım
gibi kullanılmasına başlanmıştır. Altmışlı yılların sonunda Amerikalı bir uçak imalatçısı firma
tarafından cam katkılı plastik,katlı komposit malzeme ve hafif metallerin kesilmesinde en uygun
teknoloji olarak seçilmiştir. Bu malzemeler, özellikle yüksek sıcaklık ve basınç şartlarına karşı
hassasiyete sahiptir. Alevle kesme,testere ve zımparalama yöntemleri, bu tür malzemelerde yapısal
bozulmalara neden olur. Laser ile kesme gibi termik yöntemler ise sık sık malzeme yanmalarına ve kesim
kenarlarında erimeye neden olur. Laser ve plasma ile kesmede, iç gerilmeler,micro-çatlaklar ve yapısal
bozulmalar meydana gelmektedir. Bu durumda potansiyel kullanıcılar için şu soru gündeme gelir.
Su jeti ile kesme, diğer yöntemlere göre hangi avantajları bize sunmaktadır?
Bu teknolojinin en büyük avantajı soğuk bir kesme prosesi olmasıdır. Böylelikle kesilen
malzemede mekanik ve ısıl gerilmeler oluşmaz. Dolayısıyla gerilme giderme işlemleri de
gerekmez. Tüm malzemeler, sıcaklık oluşumu olmaksızın kesilebilir. Bu sayede istenmeyen
sertleşmeler, kesilme yüzeyinde damlacık,erimiş metal artıkları ve zehirli gazoluşumundan
kaçınılmış olunur.
Zehirli gazlar, özellikle plastik ve türevlerinin sıcaklık etkisi ile kesilmesinde (örn.lazer) ortamdan
uzaklaştırılmalıdır.
Plastik, lastik gibi malzemelerle kaplanmış çelik saçların kesilmesinde,su jeti genellikle
kullanılabilecek tek yöntemdir. Bunun dışında,kalın malzemelerin kesilmesinde,termik
yöntemler,nitel ve nicel nedenlerle hiç kullanılmayabilirler. Lazer kullanıcıları örneğin
titanyum,paslanmaz çelik, bakır, alüminyum kesiminde çıkan benzer sorunlardan yakınmaktadır.
Son yıllarda su jeti teknolojisi tüm sektörlerde atak halindedir. Bu talep artışının nedenleri
yalnızca yüksek adetlerde üretim ve daha iyi kesim performansı değil, aynı zamanda karmaşık
şekillerin dahi küçük toleranslarla,hassas kesim yüzeyleri ile temiz kesim kenarları sağlanarak
kesilebilmesidir.
Su jeti,kesilen malzeme üzerinde direkt olarak basınç etkisi yapmaz. Kesim sırasında oluşan mekanik
reaksiyon mikro/moleküler yapıda meydana gelir. Bu sayede su jetinin taşıdığı yüksek kinetik enerjiye
rağmen,malzeme üzerinde herhangi bir deformasyon olmaz ve çapak bırakmayan bir kesme işlemi sağlanır.
Kesim kenarları şaşırtıcı temizliktedir ve ikinci bir masraf anlamına gelen çapak temizleme işlemine
kesinlikle gerek bırakmaz. Bir insan saçı kalınlığındaki su jeti çok küçük bir kesim aralığı(kesim izi)
oluşturmak sureti ile malzeme kaybının da en aza inmesin! sağlar.
Su jeti teknolojisi özellikle karmaşık form kesimlerinde büyük avantaj sağlamaktadır.
Bu soğuk kesme yöntemi ile her türlü karmaşık şeklin kesilmesi mümkündür. Su jeti ile kesim yapanlar,
her sektöre ve her formdaki kesim işlemine cevap verebilirler. Çok zikzaklı kesim,keskin köşe, çok dar
açılı kesim ve çok küçük radüslü kesim işlemleri bu teknik ile kolayca mümkündür.
Kesme başlangıcının malzeme kenarında olması gerekmez. Malzemenin herhangi bir noktasından
delerek kesime başlamak mümkündür. Doğayı kirletmemesi nedeniyle,hiçbir atık gaz veya atık su
filtrasyonu gerekli değildir. Ortamda,toz ve talaşa da neden olmaz. |
| Su Jeti Teknoplojisinin Fiziksel Prensipleri :
Malzeme kesimi için gerekli olan enerji,hassas ve çok küçük kesitli bir elmas içinden geçirilen basınçlı
su ile kesim noktasına taşınır. Gerekli olan çok yüksek basınç enerjisi daha önceki yüksek basınç
ünitesinde üretilmiştir. Bu ünitedeki hidrolik pompa ile basınçlı yağ sağlanır. Bir basınç yükseltici yardımıyla
primer devredeki bu yağ basıncı, sekonder devrede çok yüksek (3800 bar) basınçlı suya dönüştürülür.
3800 bar basınçlı su, enjektörden çıktığı sırada 800m/sn gibi çok yüksek bir hiza sahiptir. Bu durumda
basınç enerjisi, kinetik enerjiye dönüştürülmüş olur. Yüksek basınçlı suyun geçtiği elemanların korunması
amacıyla, kesimde kullanılacak suyun çok iyi filtre edilmesi gerekir.
Abrasiv-su jeti kesme kalası, fokuslama borusu ile birliktejki veya üç eksenli kartezyen koordinatlarda
hareketli bir makinaya veya birçok eksenli robota monte edilir. Aynı kesme kafası bir boy kesme
makinasına da monte edilebilir. Bu durumda kesme kafası sabit,kesilen malzeme hareketlidir.
Karışmışız su ile kesme,tekstil, plastomer, sentetik elyaf, ince plastik, yiyecek maddeleri, kağıt,
karton,termoplast vb. malzemelerde uygulanabilir. Kesme hızı 2000 mm/dak.
Kompakt ve sert malzemelerin; örneğin metaller, mermer, granit, doğal taşlar, tank ve zırhlı araç
kaplama malzemeleri ve camlarının kesiminde de abrasiv karıştırılmış su kullanılır. Su jeti, kesilecek
maddenin üzerine gönderilmeden önce içerisine abrasiv tanecikleri karıştırılır. Abrasiv taneciklerinin
miktarı bir dozajlama ünitesi ile belirlenir. Kullanılacak abrasiv tanecikleri 0.2 » 0.5 mm çapında olmalıdır.
Abrasiv J'et ile yüksek mukavemetli ve sert çelikler 50mm'ye kadar, alışılmış metaller 100mm,hafif metaller
120 mm, mermer ve granit 100 mm, yumuşak malzemeler 200 mm, sünger, köpük gibi malzemelerde
300 mm'ye kadar derinlikte kesilebilir.
Özellikle kalınlığı fazla metallerin kesiminde, kesim hızı ve kalitesi yönüyle, su jeti avantajları
belirginleşmektedir.
Kesim şartlarının kalitesin! belirleyen, su jeti - abrasiv jet çapı, abrasiv malzeme türü ve sertliği, parça
büyüklüğü, abrasiv miktarı, ilerleme hızı gibi parametrelerin ideal bir kesim için optimize edilmesi gereklidir.
Son olarak su jeti teknolojisinin kullanıldığı endüstriyel alanları birkez daha işaret etmek istiyoruz.
* Uzay ve Hava Taşıtları : Alüminyum, titan, Cr - Ni - Co bazlı komposit malzemeler.
* İnşaat ve Dekorasyon : Mozaik , taş, mermer, granit, beton, alçı plakalar ve izolasyon malzemeleri
* Makina Sektörü : Dişli çarklar, döküm parçalar, alaşımlı çelikler, bakır, aluminyum, titan ve paslanmaz
metaller
* Cam Endüstrisi : Güvenlik camları, plexiglas, katlı lamine camlar.
* Ağaç Endüstrisi : Sunta, MDF, sert ağaç, kaplama malzemeleri
* Tekstil Endüstrisi : Kumaş, deri, halı, paspas
* Taşıt İmali ve Yan Sanayi : Katlı malzemeden iç plaka kaplamalar (kapı içleri, tavan, taban) Ön
konsol,plastik örtü ve kaplamalar, lastikler, manşetler, sızdırmazlık ve izolasyon malzemeleri.
* Elektronik Endüstrisi : Selüloz, baskılı devre, reçine
* Yiyecek Maddesi Erdüstrisi : Meyva ve sebzeler, kek, dondurulmuş gıda , et, balık vb.
Bu örnekler, su jeti ile kesimin tüm malzemelere ve tüm sektörlere uygulanabilirliğin! göstermektedir. |
