PLANYA MAKİNELERİ VE İŞLEMLERİ
PLANYA TEZGAHLARI
Tesviyecilikte düzgün yüzeyler elde etmek için kullanılan planya tezgahları, gördükleri iş bakımından aynı olmalarına rağmen, kullanma alanı bakımından ve öneminden dolayı iki gruba ayrılır:
A: İş sabit, kalem hareketli ise bunlara VARGEL TEZGAHI,
B: Kalem sabit, iş hareketli ise bunlara da PLANYA TEZGAHI denir.
Her iki grup tezgahta da alternatif hareketin yalnız gitme hareketi anında talaş alınır. Geri gelme hareketi kalemin ilk durumunu temin eder. Bunun içindir ki planyaların verimi azdır. Bu çare olarak, geri gelme hareketinin hızı çoğaltılmışsa da güçten kazanılmamış, bilakis hareket halindeki kütlenin ataletiyle enerji sarfı çoğalmıştır. Ancak geri gelme hareketinin hızlı olması zamandan kazanmamızı temin eder.
A. VARGEL TEZGAHI
Vargel tezgahı tesviyecilikte düzgün yüzeyler elde etmekte kullanılır. Prensip olarak, dairesel hareketin düzgün doğrusal harekete çevrilmesiyle kesme hareketini tamamlayan tezgahtır. Her ne kadar düzlem yüzeyler elde etmek için daha yüksek verimle çalışan tezgahlar varsa da, basit yapılışları ve basit kesici aletlerden istifade ile çalışmaları, bu tezgahlardan yararlanmamızı sağlar.
Vargel tezgahı özellikle, tablasına cıvatalarla tutturulmuş bir mengeneye bağlanabilen küçük parçaların işlenmesi içindir. Kalemlik yatay, düşey ve eğik duran yüzeylerden talaş kaldırabilecek şekilde düzenlenmiştir. Çeşitli kalıp, delme ve bağlama aygıtları ile az sayıdaki diğer özel aletlerin yapıldığı takım hanelerde vargel tezgahlarının bulunması zorunlu sayılabilir.
VARGEL TEZGAHI ÇEŞİTLERİ
1. Üniversal Vargel Tezgahı:
Normal yapıda ve büyüklükteki vargel tezgahlarına ilave ile sağa sola, öne ve arkaya eğilebilen üniversal tablası oldukça kullanışlıdır. Bununla eğik veya konik yüzeyleri işlemek oldukça kolaydır. Bu tezgahların birçok modellerinde otomatik siper ilerlemesi hızlı tabla ayarı vardır.
2. Düşey Vargel Tezgahı:
Kanal açma tezgahı da denilen bu tezgah, yatay vargel tezgahına benzer. Yalnız burada başlık düşey olarak aşağı yukarı hareket eder.
Siper yatay konumda bulundurulabilir, kalemlik 180 döndürülebilir. Tabla elle veya otomatik olarak sağa sola, ileri geri hareket ettirilebilir. İş tablası üzerinde genellikle bir döner tabla bulunur.
3. Hidrolik Vargel Tezgahı:
Günümüzde yüksek kesme gücüne sahip, büyük kapasiteli vargel tezgahları hidrolik güç ile çalışabilecek kapasitede yapılmaktadır. Güçlü, sessiz ve titreşimsiz çalışması, ayar imkanı ve az arıza yapması gibi pek çok avantajları olduğu için endüstride yaygın kullanım alanı vardır. Bu tezgahlarda bütün kumanda ve hareketler hidrolik ve elektronik olarak yapılmaktadır.
VARGEL TEZGAHININ BAŞLICA KISIMLARI
1. Taban : Tezgahı destekleyen ağır döküm bir parçadır.
2. Sütun : İçinde işleten parçaların çalıştığı boşluklu bir döküm parçadır.
Ayrıca üzerinde kumanda kolları ve kayıtlar vardır.
3. Başlık : Sütunun kayıtları üzerinde ve tezgahın en üstünde bulunan, ileri geri hareket eden çelik dökümden bir parçadır.
4. Siper : Başlığın ön kısmında olup eğik yüzeyleri işlemek için her iki yönde döndürülebilir. Talaş derinliğini ayarlamak için kalem aşağı ve yukarı doğru hareket ettirilir. Üzerine kalemlik denilen, kalem bağlamak için mafsallı parça bağlanmıştır. Mafsallı parça ile, kalem ileri kursta parçaya dalma ve kesme yapar. Geri kursta ise mafsal vasıtası ile kalemin parçaya dalması önlenir.
5. Tabla : Konsol üzerindedir. Değişik parçaları işlemek için, tabla konsol ile birlikte aşarı ve yukarı doğru hareket ettirilebilir. Üzerine mengene ile iş parçası bağlamaya yarar.
6. Kulis ve Dişli Çark Grubu : Elektrik motorundan aldığı hareketle düzgün dairesel hareketi, doğrusal harekete çeviren kısımdır.
7. Elektrik Motoru : Tezgahın esas hareketini veren ana elemandır.
Vargel Kalemleri ve Çeşitleri
1.Malzemelerine Göre:
a. Adi Karbonlu Çelik Kalemler : Adi karbonlu çeliğin içerisindeki karbon
miktarı %0,5-1,7 arasında bulunur. Karbon miktarına göre yumuşak, yarım sert, sert ve çok sert olurlar. Karbonlu çelikten olan kalemler daha ucuz olmakla beraber, birçok işler için yeterli değildir. Bunların kullanılabilmesi için kesme hızının düşük olması gerekir. Bu kalemler keserken veya bilenirken fazla ısınırlarsa sertliklerini kaybederler. Genellikle kare kesitli olurlar ve sertleştirilerek taşlanırlar.
b. Seri Çelikli Kalemler : Kalem yapımında seri çelik kullanılır. Seri çelik kalemler ısı tesiri ile sertliklerini korurlar. Seri çeliklerin kesme hızı, karbon çeliklerinin en az iki katı olur. Seri çelik denmesinin nedeni de bundandır. Seri çeliğin içinde %0,7 karbon, %18 volfram, %4 krom bulunur. Bu kalemler de genellikle kare olurlar ve sertleştirilerek taşlanırlar.
c. Sert Maden Uçlu Kalemler : Kalem ömrünü kısaltan malzemelerin işlenmesinde, sert maden uçlu kalemler etkili olurlar. Vargel tezgahında bu kalemlerden yararlanabilmek için kesme hızının 30 m/dak’ dan fazla olması gerekir. Çeşitli biçimlerde olan sert maden uçları, adi karbonlu çeliklerden yapılmış sapların ucuna lehimle veya özel kaynak teli ile kaynatılır. Sapın ucu, sert madenin biçimine göre frezede işlenir.
Vargel tezgahı darbeli çalıştığından sert maden ucunun kırılması mümkündür. Çünkü sert maden uçlar darbeye karşı dayanıklı değildir.
2. Biçimlerine Göre:
a. Kaba Talaş Kalemleri : Parçalardan fazla talaş kaldırarak istenilen ölçüye çabuk yaklaşmak amacı ile kullanılır. Bu kalem çok rahat keser ama düzgün bir yüzey çıkarmaz. Kaba talaş kaleminin kesme yüzü düzdür ve ucu yuvarlatılmıştır. Vargel kalemlerin kesici ağız kısmı gövdelerine nazaran iki farklı biçimde bulunur. Bu ağız kısmı birinde düz, diğerinde ise bükük yapılmıştır. Düz olanlarda ağzın eğikliği zımpara taşında bilenirken verilir, bükük olanlarda ise bu eğiklik dövülerek elde edilir. Vargel kalemleri esas kesici ağızlarına göre sağ ve sol diye ikiye ayrılır.
b. Yan Kalemler : Vargel işlerinin çoğunda, her iki yönden kesmeyi gerektiren çıkıntılı, kanallı ve eğik yüzeyler bulunur. Bu tip parçaların bir bağlanışta çabuk olarak bütün yüzeylerinin işlenebilmesi için sağ ve sol yan kalemlerden faydalanılır. Vargel kalemlerinde kullanılan bu sağ ve sol terimleri, benzer biçimdeki torna kalemlerinden alınmıştır. Sağ kalem demek tablanın sağdan sola doğru, sol kalem ise soldan sağa doğru ilerlemesinde kullanılır.
c. İnce Talaş Kalemleri : İnce talaş için kalemin ucu yuvarlatılır. Kaba talaş kalemlerinden farkı, ucunun fazla yuvarlatılmış olmasıdır. Bu kalem eğer gaz taşı ile yuvarlatılır ve ilerleme az olursa iş üzerinde çok düzgün bir yüzey elde edilir.
Vargel Tezgahında Temel İş Bağlama Metotları :
1. Cıvata ve pabuçlar ile
2. Tezgah mengenesi ile
3. Hidrolik sıkma aparatları ile
4. Özel bağlama kalıpları ile
*************************************************************************************************
*************************************************************************************************
*************************************************************************************************
VARGEL VE PLANYALAMA
İş parçası ve kesici takımın nisbi hareketleri açısından vargel ve planyalama tüm yöntemler içinde en basit talaşlı şekillendirme metotlarıdır. Bu işlemlerin gerçekleşmesinde kullanılan makineler ve takımlar da tüm tezgah ve kesici takımlar içinde en basitleridir. Vargelde, düzgün bir yüzey eldesi amacıyla, doğrusal bir çizgi boyunca kesme hareketi yapan tek noktalı bir kesici takım kullanılır. Birbirini takip eden kesme vurguları arasında, takım kesme hareketine uygun bir açıyla beslenir. Düzlemsel yüzeylerin eldesinin yanı sıra ŞEKİL 4.12 de sergilenen yüzeyler de vargel ve planya ile üretilebilirler.
Vargel planyaların operasyonu için oldukça yetenekli operatörlere gereksinim vardır. Bu tezgahlarla üretilen şekillerin çoğunluğu frezeleme, broşlama gibi proseslerle daha ekonomik olarak imal edilebilmektedir. Planyalar, vargele bağlanması mümkün olmayan büyük iş parçaları üzerinde yatay ve düşey düzlemsel veya eğrisel formdaki yüzeylerin işlenmesi için kullanılmaktadır. Ancak planyalama işleminin verimi diğer temel talaşlı işlem yöntemlerinden daha düşüktür. Bu yüzden vargel ve planyalama yerlerini giderek artan bir şekilde planya tipi frezeler veya planya ve frezeleme işlevini birlikte yapabilen tezgahlara bırakmaktadır.
Planyalama operasyonlarının çoğunluğunda hareket şekli vargelin ters istikametindedir. İş parçası bir veya daha fazla sayıdaki tek noktalı kesici takımı geçerek şekillenir. Vargel tezgahının basit bir örneği şekil 4.13’de gösterilmiştir. İş parçası tezgaha mengene ile bağlanır.
İş parçası malzemesine göre tezgahlardaki girdi paremetreleri değişmektedir. Tekrar vargel işlemini örnek olarak alalım; kesici takım ileri hareketi (stork) esnasında iş parçası üzerinden v hızında geçerek kesmeyi gerçekleştirir ve hızlı bir dönme stroğu ile (VR hızında) geri döner. Şekil 4.14
Stok oranı, RS= Kesici strok açısı/360 = 200/360 = 5/9 burada 5/9 takımın ileri gidiş zamanının toplam zamana oranını vermektedir.
Birim zamandaki devir sayısı olarak da bilinen birim zamandaki strok sayısı NS ile gösterilmektedir ve birim strok/dk veya devir/dk’dır.
Strok boy (l), blok boyu veya kesme boyundan (L) büyük olmalıdır. Strok boyu l’yi kesilen bloğun boyunun iki katı olduğunu varsayalım l=2L. Kesme huzu v ve dakikadaki devir sayısı NS arasındaki ilişki aşağıdaki gibidir;
V= D NS (mm/dk)
Burada D dönen elemanın çapıdır.
Vargel için kesme hızı:
V= 2l NS / RS (4.3)
Kesme hızı v, kesici takım ve iş malzemesine göre imalat mühendisi veya operatör tarafından seçili. Bu seçim için talaşlı işlem el kitaplarındaki tablolardan yararlanılabilir.
Kesme hızı seçildikten sonra birim zamandaki devir sayısı NS hesaplanabilir. Maksimum kesme derinliği, talaş oluşturmak amacıyla kullanılabilecek güce bağlıdır. Bu hesaplamaların yapılabilmesi için metal işleme hızı (MİH) bilinmelidir. MİH birim zamanda işlenen metalin hacmidir.
MİH = L W t /CT (cm3/dk) (4.4)
Burada W kesilen bloğun genişliği, L kesilen bloğun boyu, t kesme derinliği ve CT kesilecek hacmin dk cinsinden kesme zamanını ifade etmektedir. Genelde kesme zamanı toplam kesme zamanı toplam kesme boyunun besleme hızında bölümüyle bulunabilir. Vargel işleminde blok genişliği: besleme hızı, kesme veya işleme zamanını vermektedir.
CT = W / fc (dakika) (4.5)
Aynı zamanda CT = S / NS dir. Burada S strok sayısıdır. Ve S = W/fc’dir. NS için 4.3 eşitliğini yerine konursa
CT = l S / RS v
Benzer şekilde MİH eşitliği vargel parametreleri cinsinden yazılabilir;
MİH = L t NS fc
Her parça için dk cinsinden kesme zamanı ve hacim/dk cinsinden metal kaldırma hızı temel eşitlikleri prosesten prosese değişir. Bargel eşitlikleri planyalama için de geçerlidir. Planyalama işleminin vargel işleminden tek farkı iş parçasının hareketli olup kesici takımın beslenmesidir.
Temel eşitlikler prosesler kadar önemlidir. Birimlere dikkat edilirse ve prosesler incelenirse eşitliklerin basit olduğu anlaşılabilir.
*****************************************************************************************************
*****************************************************************************************************
*****************************************************************************************************
EL PLANYA MAKİNESİ
Bu makine büyük ve küçük tip olmak üzere iki türlüdür. Makinenin küçük tipleri 7,5 cm. bıçak genişliği ve boyu 46 cm.dir. motor gücü 0,75 Hp.dir. ağırlığı ise 6.400 gg.dır. Makine tek elle kullanılabilir. Küçük tip el planya makinesiyle montaj işlerinde son temizleme rendelemesi kolaylıkla yapılabilir.
Büyük tip el planya makinesi ise 26,5 kg. ağırlığında yedek tablasıyla beraber boyu 48 cm.dir. Bıçak genişliği 26 cm. ve motor gücü 1,2 Hp.dir. Yedek tabla takılıp ters çevrilirse sabit bir planya makinesi gibi kullanılabilir. Ayrıca makineye uzun çubuk kolları takılarak yer parkelerinin rendelenmesi rahatlıkla yapılabilir. Makine 3 mm. kadar talaş kalınlığını rendeleyebilir. Makine kullanılırken evvela elde çalıştırı
