Birden fazla takımdan ziyade tek bir frezeleme takımı ile alüminyum parçalarda işleme uygulaması gelişiyor

Otomotiv sanayi ağırlık ikilemiyle karşı karşıya kalıyor. Örneğin, 2017 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde üretilen hafif hizmet taşıtları, ortalama 4.044 pound (lbs) ağırlığındaydı ve beklentileri karşılamıyordu. Yeni parçalar ve teknolojiler taşıtlara ağırlık katıyor, ancak çevre sorunları nedeniyle daha hafif taşıt üretimi talep ediliyor. Alüminyum daha hafif bir malzeme olarak bu sorunu giderebilir, ancak bunun yanında frezeleme ve işleme zorlukları da ortaya çıkabilir. Talaşlı imalat sektörünün global lideri Sandvik Coromant'ın Global Otomotiv Segmenti Müdürü Eduardo Debone, tek bir frezeleme takımı ile sağlanan çözümü keşfediyor.

Alüminyum her zaman insanların uçmasına imkan veren bir malzeme olarak düşünülür. 1800'lerin sonlarında Kont Ferdinand Zeppelin ünlü, adını taşıyan hava gemilerinin çerçevelerini alüminyumdan ürettiğinden havacılıktaki kullanımı ilk uçaktan bile daha eskidir. Alüminyumun hafiflik özelliği bugün de geçerliliğini koruyor. Örneğin, otomotiv motor bloklarında kullanımı, önemli ölçüde ağırlık ve yakıt tasarrufu için potansiyel sağlıyor.

Ulaşımın başka bir alanında, standart bir Avrupa yapımı binek otomobilinin güç aktarma sistemi yaklaşık 80 kilogram (kg) alüminyum içerir, bu nedenle bu parçalar (motor ve dişli kutusu gibi) hafif ağırlık çalışmaları için açık bir ilgi odağıdır. Alüminyum, gün geçtikçe daha çok tercih edilen bir metal olmaya devam ediyor ve takım tezgahı üreticileri alüminyumu daha uygun bir çalışma malzemesi haline getirebilen özel takımlama çözümlerine ihtiyaç duyuyor.

Parça karmaşıklığı

Silindir bloğu, bir taşıt motorunun ana yapısı işlevini görür. Birlikte taşıtı hareket ettirmek için güç üreten farklı hareketli parçaların muhafazasından da sorumludur. Silindir bloğu, uzun yıllar boyunca döküm demir alaşımlarından üretildi, ancak günümüzün binek otomobilleri için alüminyum alaşımları ağırlık tasarrufu amacıyla yaygın bir seçimdir.

Silindir bloklarının üretimi, otomotiv parçaları üretiminde en fazla sayıda tezgahın kullanıldığı, genellikle karmaşık ve dar toleranslar içeren bir prosestir. Silindir blokları gibi önemli ve karmaşık otomotiv parçalarında kaba ve ince talaş işleme, pahalı ve zaman alıcı bir işlemdir. Birkaç farklı takım gerekir; bu da yüksek sürtünme seviyelerinde ısıyı azaltmak için daha fazla sayıda kurulum ve daha fazla kesme sıvısı anlamına gelir.

Bir motorun silindir kafası, aynı derecede hayati bir parçadır ve genellikle alüminyumdan üretilir. Yanma odasına hava ve yakıt taşır ve silindir bloğunun üstüne oturur, ayrıca valfler, bujiler ve yakıt enjektörleri gibi çeşitli parçaların yerleştiği gövde olarak da görev yapar. Silindir bloğu gibi silindir kafası için de karmaşık ve kaliteli işleme gerekir.

Alüminyum, döküm demirden daha hafif olabilir ve aynı zamanda çok daha yumuşaktır. Bu nedenle, düşük kaliteli yüzeyler, çapaklanma ve düzensiz takım aşınması yaygın görülen sorunlardır. Peki, otomotiv üreticileri daha kısa devir süreleri, daha iyi yüzey kalitesi ve daha fazla tasarruf elde edebilmek için bu zorlukların ötesine nasıl geçebilir?

Tek seferde çözüm

Talaşlı imalat uzmanı Sandvik Coromant, yeniliğin sadelikte olduğunu keşfetti. Üreticiler, yüzey frezeleme operasyonları için birden fazla takım yerine tek bir çözüm uygulayarak alüminyumla çalışırken karşılaştıkları zorlukların çoğunun üstesinden gelebilirler. Tek seferde bir frezeleme takımı, sadece tek bir takımla hem kaba talaş işleme hem de ince talaş işleme özelliği sağlayabilir, bu sayede alüminyum üzerine yüklenen gerilimi azaltarak daha yüksek kalitede sonuçlar elde edilmesine yardımcı olur.

Sandvik Coromant'ın alüminyum işlemesi için sunduğu çözümler arasında sorunsuz, hassas ve çapaksız frezeleme için birçok benzersiz ve patentli kesici tasarımlar bulunmaktadır. Bu tasarımlar arasında M5 ürün grubumuzun bir parçası olan M5C90 alüminyum kesici de bulunur. Bu ürün; ince duvarlı parçalardan başka geniş kesici kavramalarındaki silindir kafaların, silindir blokların ve tüm alüminyum parçaların yüzey frezelemesi, kaba ve ince talaş işlemesi için tasarlanmıştır. Takım, kaba talaş işlemeden ince talaş işlemeye kadar tüm prosesi tek seferde tamamlayabilir.

Takım, tek bir pasoda ve birçok durumda altı milimetre (mm) eksenel derinliğe kadar kaba ve ince frezeleme gerçekleştirebilir. Devir süresini yüzde 200 azaltarak takım ömrünü beş kat artırdığını gördük.

M5 kesiciler ürün grubunun temel özelliği kademeli matkap teknolojisidir. Hassas ve uzun ömürlü polikristalin elmas (PCD) uçlar serisi, hem eksenel hem de radyal olarak iş parçasından biraz daha fazla malzemeyi kademeli olarak kaldırmak için dairesel bir konfigürasyonda düzenlenir. Buna ek olarak, takımda bulunan son diş silici tasarımındadır ve bu tasarım, üstün yüzey kalitesi ve düzgünlüğü sağlar. Silici ve dişlerin sabit konumu, karmaşık ve zaman alıcı ön ayar prosedürlerini de ortadan kaldırır. Bir alüminyum otomotiv parçasını tamamen bitirmek için birkaç takıma ihtiyaç duyulsa da bu çok faydalı çözüm, işleme sırasında gerilen alüminyum yüzeylerin çoğunu ortadan kaldırır.

Otomotiv sanayinin daha çevre dostu performans arayışı gereği, doğru malzemelerin seçilmesi daha hafif taşıt üretiminde yapı taşı olacaktır. Aynı zamanda M5C90 alüminyum kesici gibi takımların sunduğu daha basit işleme yaklaşımı üreticilere alüminyum işlemede karşılaşılan karmaşıklık ve talepler ile başa çıkma yöntemi sağlar. Bu durumda alüminyum, belki de otomotiv sanayinin ağırlık ikilemine karşı bir panzehir olarak hak ettiği yeri alabilir.

Sandvik Coromant'ın otomotiv sanayiye yönelik çözümleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için web sitesini ziyaret edin.