EN
Kesilen Malzeme ve Kesme Diskleriyle Uyumluluk
İş parçası sertliği ve malzeme tipinin kesme diski seçimini nasıl etkilediği
İş parçasının sertliği ve malzeme bileşimi, doğru kesme diskinin seçiminde büyük rol oynar. Alüminyum gibi daha yumuşak malzemeler için hızlı malzeme kaldırma gerektiğinde, iri taneli aşındırıcılar en iyisidir. Ancak 50 HRC'nin üzerindeki sertleştirilmiş çelikler farklı bir şey gerektirir; ince taneli elmas veya CBN diskler, kenar kalitesini korur ve ısı kaynaklı hasarlara karşı daha dayanıklıdır. Ferro olmayan metallerle çalışırken genellikle silisyum karbür tercih edilir çünkü keskin partikülleri kolayca tıkanmaz. Ferro alaşımlar genellikle yüksek sıcaklıklara dayanabilen ve parçalanma süreci üzerinde iyi kontrol sağlayan seramik alümina tanelerine iyi yanıt verir. Bu seçimi yanlış yapmak, bazen araç ömrünü %40 kadar kısaltabilir. Sayılar da bunu doğruluyor; son Ponemon Institute raporuna göre, uyumsuz aletler endüstrilerde yılda yaklaşık 740.000 dolarlık israf oluşturuyor. Akıllı operatörler her işe başlamadan önce Rockwell sertlik değerlerini disk özelliklerine karşı kontrol eder; bu yalnızca uzun vadede para tasarrufu sağladığı için değil, aynı zamanda güvenlik standartlarının bu seçimlerin doğru yapılmasına bağlı olduğu için önemlidir.
Aşındırıcı taneleri ile malzeme özelliklerinin eşleştirilmesi
Doğru aşındırıcı taneleri seçmek, üç ana malzeme özelliğine uyum sağlamaya bağlıdır: bir şeyin çekme kuvveti altında ne kadar güçlü olduğu (çekme mukavemeti), ısıyı ne kadar iyi ilettiği (ısıl iletkenlik) ve doğal olarak malzemenin kendisinin ne kadar aşındırıcı olduğu. Titanyum veya Inconel gibi yüksek streslere dayanabilen sert metallerle çalışılırken, seramik alümina taneleri en iyisidir çünkü ısıya çok iyi dayanırlar ve tekrar tekrar basınç altında kullanımdan sonra bile şekil korurlar. Beton yüzeyler, karolar veya cam pencereler gibi kolayca kırılabilen malzemeler için silikon karbür hâlâ öne çıkar. Bunun nedeni keskin kenarlarının bu tür malzemeleri yuvarlak partiküllere göre çok daha iyi kesmesidir. Ardından 60 HRC'nin üzerinde sertlik değerine sahip süper sert çeliklerin zorluğu vardır. İşte burada CBN aşındırıcılar devreye girer. Bu özel aşındırıcılar yüksek sıcaklıklarda stabil kalır, böylece hızlı kesim işlemlerinde yuvarlanmazlar. Bu da kesimlerin yaklaşık yarım milimetre tolerans içinde doğru kalmasını ve taşlama disklerinin günümüzde piyasada bulunan normal seçeneklere kıyasla yaklaşık üç kat daha uzun dayanmasını sağlar.
Kesme Diski Bileşimi: Aşındırıcı Tipi, Tane Büyüklüğü ve Yoğunluk
Aşındırıcı malzemenin (elmas, alüminyum oksit) performans ve dayanıklılık üzerindeki etkisi
Bir diske hangi abrazif malzemenin yerleştirildiği, gerçekten ne yapabileceğini belirler. Elmas süper sert ve diğer malzemelerle karşılaştırıldığında sonsuza kadar dayanır. Bu da onu karbid, granit ve o süslü seramiklerle çalışmak gibi zor işler için mükemmel hale getirir. Ama şunu kabul edelim, elmas diskler hem ön hem de çalıştırmak için çok pahalı. Alüminyum oksit, endüstrisimizde çelik ve paslanmaz çelik gibi demir metaller kesmek için sonsuza dek kullanılmıştır. Kolayca kırılmayacak kadar sert olmak, ısıyı iyi kullanmak ve fiyatları makul tutmak arasında iyi bir orta yol bulur. Silikon karbid alüminyum oksit kadar sert değil ama ilk başta daha temiz keser, bu yüzden elektrik iyi iletmeyen şeylerde daha iyi çalışır. Testler, özellikle granitle çalışırken elmas disklerinin alüminyum oksit eşlerinden 2 ila 4 kat daha uzun süre dayanıklı olduğunu göstermiştir. Güvenlik de önemli. Normal alüminyum oksit diskleri bazen çok sert basıldığında tamamen parçalanırken, bu yeni seramik taneler parçacıklar arasındaki bağların yavaş yavaş kırılması nedeniyle yıpranırken kendilerini keskinleştirirler. Bu, çalışma sırasında beklenmedik arızaların daha az olması anlamına gelir.
Tane büyüklüğü ve konsantrasyon: Malzeme kaldırma hızı ile yüzey bitimi arasında denge
Kesme işleminde tane büyüklüğü ile konsantrasyon arasındaki ilişki gerçekten önemlidir. 24 ila 60 arasında değişen kaba taneler, büyük partiküllere ve aralarında geniş mesafeye sahiptir. Bunlar, yıkım işleri veya kabaca şekillendirme işlemlerinde büyük miktarda malzemenin hızlı bir şekilde uzaklaştırılması için uygundur. Ancak Ra değerleri 500 mikroinçin üzerinde olacak kadar pürüzlü yüzeyler bırakırlar. Buna karşılık, 80 ile 220 arasındaki ince taneler yaklaşık 100 ila 150 mikroinç civarında çok daha düzgün yüzeyler oluşturur. Bu taneler son dokunuşlar için idealdir; ancak operatörlerin ilerleme hızlarını azaltmaları gerekir çünkü özellikle yoğun malzemelerle çalışılırken bu daha ince taneler fazladan ısı üretme eğilimindedir. Konsantrasyon yönü temelde birim alandaki aşındırıcı miktarını ifade eder. Daha yüksek konsantrasyonlar aşındırıcıların ömrünü uzatır ancak özellikle kalın çelik kesitlerinde talaş temizliğiyle ilgili sorunlara yol açarak sürtünme kaynaklı ısının artmasına neden olabilir. Çoğu atölye, normal çelik kesme uygulamaları için %50 ile %75 arasında kalan orta konsantrasyonların en iyi genel performansı sunduğunu bulmuştur. Bu uygun nokta, yeterince soğuk tutulmasını ve iyi yüzey kalitesinin korunmasını sağlarken dakikada yaklaşık 0,8 ila 1,2 inç küp aralıkta malzeme kaldırma oranlarına izin verir.
Yüksek ve düşük elmas konsantrasyonu: Isıya duyarlı uygulamalarda performans ödünleri
Bir diskteki elmas miktarı, hassas işlemler sırasında ısıyı nasıl yönettiğini gerçekten etkiler. Yüksek elmas konsantrasyonuna (yüzde 100 veya daha fazla) sahip diskler, her katmana mümkün olduğu kadar çok elmas yerleştirir ve bu da beton veya donatılı çelik gibi zorlu malzemeleri daha uzun süre kesmelerini sağlar. Ancak burada bir ödün de söz konusudur; aşırı sürtünme bazen 600 Fahrenheit'ın üzerinde ciddi ısı sorunlarına neden olabilir. Tam tersine, yaklaşık yüzde 25 ile 40 arasında düşük konsantrasyona sahip diskler ısıyı daha iyi yönetmeye odaklanır. Bu disklerde yüzeye yayılmış daha az sayıda elmas bulunur, dolayısıyla bağlayıcı materyal daha hızlı aşınır. Bu durum sürekli yeni keskin kenarların ortaya çıkmasını sağlarken aynı zamanda ısıyı daha etkili bir şekilde dağıtmaya da yardımcı olur. Bu termal avantaj nedeniyle, düşük konsantrasyonlu diskler hava-uzay sınıfı alüminyum-lityum alaşımları, temperli cam ve karbon fiber kompozitler gibi zorlu malzemelerle çalışılırken profesyonellerin tercih ettiği ürünlerdir. Özellikle karbon kompozitleri kesme konusunda yapılan gerçek saha testlerinden biliyoruz ki, bu diskler malzeme sıcaklığını yüksek yoğunluklu rakiplerine kıyasla yaklaşık yüzde 15 ila 20 oranında daha sergen tutar.
Çalışma Parametreleri: Hız, Basınç ve Teknik
Disk çapına ve derecelendirmesine göre optimal devir ve kesme hızı
Kesme disklerinin devir sayısı, disklerin boyutlarına ve üreticinin kenar etrafında döndürme hızı hakkında belirttikleriyle tam olarak uyumlu olmalıdır. Daha büyük diskler aslında daha düşük dönme hızlarına ihtiyaç duyar çünkü aksi takdirde dönerken oluşan kuvvet nedeniyle parçalanabilirler. Örneğin, çoğu 125 mm elmas disk yaklaşık 12.000 devirde (RPM) iyi çalışır, ancak 230 mm disklerde güvenli hız yaklaşık 6.500 devire (RPM) düşer. Bu değerlerin üzerine çıkmak, kullanım sırasında diskin parçalanmasına neden olabilecek tam bir felakete yol açabilir. Önerilen hızın altında çalışmak da iyi değildir çünkü bu durum malzemelerin çok daha yavaş kesilmesine (yaklaşık %20-30 daha az verimli) ve aşınmış partiküllerin bir araya gelerek artık iyi kesmeyen pürüzsüz bir yüzey oluşturan abrasif cilalanma adı verilen bir duruma neden olur. Bu hız sınırlarına kesinlikle uymak, taneler arasında uygun temas, talaşın etkili bir şekilde uzaklaştırılması ve genel olarak daha iyi ısı yönetimi dahil olmak üzere her şeyin düzgün çalışmasını sağlar.
Operatör etkisi: İlerleme hızı, açı, basınç ve nokta kesme en iyi uygulamaları
Operatörlerin aletlerini nasıl kullandığı, disk performansı ve genel güvenlik açısından büyük fark yaratır. Malzemeyle temas sırasında giriş açısını yaklaşık 15 ila 30 derece arasında tutmak, sıçrama riskini azaltmada ve işlerin sorunsuz ilerlemesinde önemli ölçüde yardımcı olur. Uygulanan baskı da önemlidir ancak kuvvetli değil, tutarlı ve nazik olmalıdır. Çok sert bastırmak aşındırıcıların ömrünü yaklaşık %40 oranında kısaltabilir ve hem alete hem de iş parçasına zarar veren sıcak noktaların oluşmasına neden olabilir. Besleme hareketinin düzgün ve sabit tutulması, talaş oluşumunu engeller ve kesim boyunca iyi bir kesim kalitesinin korunmasını sağlar. Zorlu veya hassas malzemelerle çalışılırken birçok profesyonel, kısa kesimler yapıp ardından devam etmeden önce soğumaya biraz zaman tanıyarak uygulanan nokta kesimi tekniklerini tercih eder. En iyi yaklaşım, diskin zorlamadan doğal olarak işini yapmasına izin vererek başlamaktır; çünkü diski aşağı doğru zorlamak veya yana doğru hareket ettirmek hem kesimin yapısını hem de hassasiyetini bozar.
Disk Geometrisi ve Yapısal Bütünlük
Verimlilik ve ısı yönetimi açısından disk kalınlığının, kesme genişliğinin ve profilin rolü
Kesme disklerinin şekli, çalışma sırasında performanslarının ve ısı yönetimlerinin nasıl olduğunu büyük ölçüde etkiler. Diskler ince olduğunda döner kütle azalır ve daha az sürtünme oluştururlar; bu da daha düşük çalışma sıcaklıkları ve daha iyi enerji verimliliği anlamına gelir. Ancak bu ince diskler baskı altında bükülmeye meyillidir ve zorlu durumlarda daha hızlı aşınır. Tam tersine, kalın diskler yanal kuvvetlere daha iyi dayanır ve ağır işlerde daha uzun ömürlüdür, ancak çalıştırılması için daha fazla güce ihtiyaç duyarlar ve artan malzeme direnci nedeniyle daha fazla ısı üretirler. Kerf genişliği temel olarak araç her geçtiğinde ne kadar malzemenin kesildiğini ifade eder. Dar kerflar malzeme tasarrufu sağlar ve ekipman üzerindeki yükü azaltır, ancak makinenin sıkışmasını önlemek için daha ince aşındırıcı partiküllere ve ilerleme hızının dikkatli kontrol edilmesine ihtiyaç duyar. Diskin gerçek profili de düz olup olmadığı, kenarlarının eğimli olması veya takviye eklenmesi gibi faktörler, titreşimleri ne kadar iyi yönettiğini, doğru hizalanmayı nasıl koruduğunu ve düz kesimler üretip üretmediğini etkiler. Birçok operatörün gözden kaçırdığı şey, segmentler arasındaki boşlukların ve modern disklerde bulunan havalandırma kanallarının deseninin aslında yüzey boyunca hava hareketini doğal olarak kolaylaştırmasıdır. Bu pasif soğutma sistemi, genel yapıyı zayıflatmadan işlemelerin sorunsuz devam etmesini sağlar ve böylece saatlerce sürekli kullanım sonrasında bile temiz kesimler elde edilir ve boyutlar tutarlı kalır.
