Makine İmalatı için Hassas Parça ve Kalıp Üretimi

Makine imalatında parçanın taşıyacağı yük, çalışma hızı, aşınma ve korozyon şartları malzeme seçimini belirler. CNC ile işlenen metal parçalarda ve kalıpla üretilen plastik parçalarda sık kullanılan malzemeler şunlardır:

• Karbon ve alaşımlı çelikler: S235/S355 gövde ve bağlantı parçaları; C45 mil ve flanşlar; ıslah edilmiş 42CrMo4 yüksek dayanımlı miller; sementasyonla yüzeyi sertleştirilen 16MnCr5 dişli ve pimler.
• Paslanmaz çelikler: 1.4301 (AISI 304) ve 1.4404 (AISI 316L); gıda ve tarım makinelerinde korozyon dayanımı.
• Alüminyum alaşımları: 6082 ve 7075; hafif gövdeler, tutucular ve fikstürler.
• Pirinç ve bronz: Burç, yatak ve kaymalı yüzeyler.
• Mühendislik plastikleri: POM ve PA6 GF30 ile dişli, makara ve kılavuz parçaları; PE-UHMW ile aşınma plakaları.

Isıl işlem, kaplama (galvaniz, nikel, eloksal) veya taşlama gibi ek işlemler gerekiyorsa üretim planına baştan dahil edilir. Plastik parça kalıplarında yüksek adet ve cam elyaf katkısı için sertleştirilmiş 1.2343, orta adetler için ön sertleştirilmiş 1.2311 kalıp çeliği tercih edilir.

Makine parçalarında "kalıp mı, talaşlı imalat mı?" sorusu yıllık adet ve parça geometrisine göre yanıtlanır. Düşük adetlerde CNC ile işlenen bir parça, adet arttığında plastik veya alüminyum enjeksiyon kalıbıyla çok daha ekonomik üretilebilir. Bu geçişte tasarımı yeniden ele alıyoruz:

• DFM ve dönüşüm tasarımı: Talaşlı imalata göre tasarlanmış dolu kesitler, kalıpla üretime uygun eşit et kalınlığına, nervürlere ve eğim açılarına dönüştürülür.
• Metal ara parça (insert) kalıplama: Plastik dişli ve makaralara metal göbek, burç veya dişli insert gömülerek dayanım artırılır.
• Plastik dişliler: Çekme payı diş profili boyunca dikkate alınır; göbek ve diş bölgeleri dengeli soğutulur.
• Vidalı parçalar: İç ve dış dişli parçalar için vida açma mekanizmalı veya katlanır maçalı kalıp yapıları değerlendirilir.
• Alüminyum enjeksiyon: Rulman yuvası ve bağlantı delikleri gibi hassas bölgelere döküm sonrası işleme payı bırakılır.

Tüm tasarım kararları 3D model üzerinde müşterimizle paylaşılır ve onay alınmadan çelik kesimine geçilmez.

Makine parçalarında yüzey kalitesi çoğu zaman görünüşten çok fonksiyonla ilgilidir: sızdırmazlık, sürtünme, aşınma ve montaj uyumu. Bu nedenle yüzey şartları, parçanın görevine göre çizimde ayrı ayrı tanımlanmalıdır.

• Talaşlı imalat yüzeyleri: Genel işlenmiş yüzeylerde Ra 3,2 µm, yatak ve conta yüzeylerinde Ra 0,8–1,6 µm, taşlanmış yüzeylerde Ra 0,4 µm ve altı tipik değerlerdir.
• Kalıplanmış plastik parçalar: Fonksiyonel makine parçalarında genellikle VDI 3400 24–30 aralığında erozyon yüzeyi veya SPI B–C sınıfı yüzey yeterlidir; kaymalı yüzeylerde daha düşük pürüzlülük istenebilir.
• Alüminyum enjeksiyon parçalar: Döküm yüzeyi kumlama, eloksal veya boya öncesi hazırlığa uygun olmalıdır. Kalıp yüzeyinin parlatma seviyesi, parçanın kalıptan ayrılmasını ve döküm yüzeyini doğrudan etkiler.
• Kenar ve çapak: İşlenmiş parçalarda çapak alma ve pah kırma, montaj güvenliği için standart iş adımıdır.

Yüzey pürüzlülüğü çizimde profilometreyle ölçülebilir değerler olarak belirtildiğinde kabul kriteri netleşir ve tedarikçiler arasında yorum farkı ortadan kalkar.

Makine imalatında toleranslar parçaların birbirine geçme şeklini belirler. CNC ile işlenen parçalarda genel toleranslar çoğunlukla ISO 2768 ile, mil-delik geçmeleri ISO 286 ile tanımlanır; kalıplanmış plastik parçalarda ise ISO 20457 tolerans grupları kullanılır.

Plastik parçalarda nem alma (özellikle PA6) ve sıcaklık değişimi ölçüleri etkiler; bu nedenle ölçüm koşulları (koşullandırma süresi, ortam sıcaklığı) çizimde belirtilmelidir. Mil ve flanşlarda ise salgı, eş eksenlilik ve diklik gibi geometrik toleranslar (ISO 1101) çoğu zaman boyutsal toleranslardan daha kritiktir. Kalıplanmış plastik parçalarla metal parçaların birlikte çalıştığı montajlarda tolerans zinciri bir bütün olarak hesaplanır.

Makine imalatı, CNC işlemenin en yoğun kullanıldığı alandır. Prototipten seri parçaya kadar farklı adetlerde, teknik çizime birebir uygun üretim yapıyoruz:

• CNC torna: Mil, burç, flanş, pim ve dişli taslakları; dış ve iç çap, kanal ve vida açma işlemleri.
• CNC dik işleme merkezi: Gövde, braket, bağlantı plakası ve fikstür parçalarında cep, delik ve kontur işlemleri.
• Tel ve dalma erozyon: Kama yuvaları, dar kanallar ve sertleştirilmiş parçalardaki hassas profiller.
• Satıh taşlama: Düzlemsellik ve paralellik gerektiren plaka ve aşınma parçaları.

Kalıp imalatındaki hassasiyet alışkanlığı makine parçası işlemede de avantaj sağlar: aynı CAD-CAM altyapısıyla takım yolları simüle edilir, çarpışma ve işleme hataları tezgâha gelmeden giderilir. Fason yarı mamul üretiminde teslimatlar, müşterinin montaj planına uygun parti takvimiyle yapılır. Konya'nın güçlü makine ve tarım makineleri sanayisine yakınlığımız ise hızlı numune ve kısa termin avantajı sağlar.

Makine parçalarında deneme ve onay süreci iki şekilde karşımıza çıkar: kalıplı üretimde T0/T1 deneme baskıları, CNC ile işlenen parçalarda ise ilk parça onayı.

• Kalıplı parçalar: T0 denemesinde dolum, kalıptan çıkış ve insert yerleşimi kontrol edilir; T1 numuneleri ölçü raporuyla onaya sunulur. Plastik dişlilerde diş profili ve salgı, montaj yapılarak fonksiyonel olarak da denenir.
• İlk parça muayenesi (FAI): Seri CNC üretiminden önce ilk parça, çizimdeki tüm ölçüler ve geometrik toleranslar açısından kontrol edilir.
• Proses kaydı: Enjeksiyon parametreleri veya CNC takım ve kesme değerleri onaylandıktan sonra kayıt altına alınır; tekrarlayan siparişlerde aynı ayarlarla üretim yapılır.
• Prototip ve küçük seri: Kalıp yatırımından önce CNC ile işlenmiş prototiplerle montaj ve fonksiyon testleri yapılabilir.

Onaylanan numune, seri üretim boyunca karşılaştırma referansı olarak saklanır; malzeme veya proses değişikliğinde ilk parça onayı yenilenir.

Makine imalatında kalite; doğru ölçünün, doğru malzemenin ve montaj uyumunun belgelenmesidir.

• Ölçüm: Kumpas, mikrometre, komparatör ve mastarlarla (tampon, halka ve vida mastarı) proses içi ve son kontrol yapılır; karmaşık geometrilerde CMM ölçümü sektörde yaygın bir uygulamadır ve gerektiğinde ölçüm planına dahil edilir.
• Malzeme sertifikası: Çelik ve alüminyum hammaddeler için EN 10204 3.1 malzeme sertifikası talep edilebilir ve parti bazında takip edilir.
• Isıl işlem ve kaplama kayıtları: Sertlik ölçüm sonuçları ve kaplama belgeleri sipariş dosyasına eklenir.
• İzlenebilirlik: Parti numarası üzerinden hammadde, işleme ve kontrol kayıtları eşleştirilir.

ISO 9001 tabanlı kalite gerekliliklerine sahip müşterilerimizin tedarikçi şartlarına uygun ölçü raporları ve sevkiyat dokümanları hazırlanır. Uygunsuzluk durumunda kök neden analizi yapılır ve düzeltici faaliyet planı müşteriyle paylaşılır. Tekrarlayan siparişlerde önceki ölçüm raporları referans alınarak partiler arası farklar izlenir.