Plastik parçalar gerçekten de tornalama yöntemiyle işlenebilir ve işleme endüstrisindeki uygulamaları giderek yaygınlaşmaktadır. Birçok mühendislik plastiği, hafif yapıları, korozyon dirençleri ve yalıtım özellikleri nedeniyle elektronik ekipmanlarda, tıbbi cihazlarda, otomotiv bileşenlerinde ve endüstriyel parçalarda kullanılmaktadır. Metallerle karşılaştırıldığında, plastikler genellikle tornalama sırasında daha düşük kesme kuvvetleri gerektirir, ancak deformasyona, erimeye, çapak oluşumuna ve boyutsal kararsızlığa daha yatkındırlar. Bu nedenle, plastik tornalama kesme direnci açısından nispeten kolay olsa da, yine de takım seçimi, kesme parametreleri ve soğutma koşullarının sıkı kontrolünü gerektirir.
Tornalama İçin Uygun Yaygın Plastik Malzemeler
Birçok mühendislik plastiği tornalama işlemleri için uygundur. Farklı plastikler sertlik, tokluk ve ısı direnci bakımından önemli ölçüde farklılık gösterir, bu nedenle işleme davranışları da farklılık gösterir.
Yaygın İşlenebilir Plastikler
İşlemede kullanılan tipik plastikler şunlardır:
- POM (Polioksimetilen)
- naylon (PA)
- PTFE (Teflon)
- ABS
- Akrilik (PMMA)
- PVC
Bu malzemelerin tamamı geleneksel torna tezgahları veya CNC torna makineleri kullanılarak işlenebilir.
Farklı Plastiklerin İşleme Özellikleri
Farklı plastikler tornalama sırasında farklı davranışlar sergiler. Naylon yüksek tokluğa sahiptir ve lifli talaşlar oluşturma eğilimindedir; PTFE yumuşaktır ve kolayca deforme olur; akrilik nispeten yüksek sertliğe sahiptir ancak kırılgandır ve talaşlanmaya eğilimlidir. Bu nedenle, takım seçimi ve kesme parametreleri malzeme davranışına göre ayarlanmalıdır.
Plastik Tornalama İçin Gerekli Aletler
Plastiklerin kesme direnci daha düşük olsa da, takımın kötü durumu işleme kalitesini önemli ölçüde etkileyebilir. Plastik malzemeler yırtılmaya, erimeye ve çapak oluşumuna daha yatkındır; bu nedenle takım keskinliği özellikle önemlidir.
Aletlerin Keskin Tutulması Gerekir
Keskin kesici takımlar, malzeme sıkışmasını azaltır ve kesme kalitesini artırır.
Bu, şu konularda iyileşme sağlar:
- Yüzey kalitesi
- Kenar temizliği
- Ölçüsel durağanlık
- Çapak azaltma
Plastik işleme, metal işlemeye göre takım keskinliğine daha fazla bağımlıdır.
Uygun takım geometrisi gereklidir.
Plastikler kesme işlemi sırasında plastik deformasyona eğilimlidir, bu nedenle takım geometrisi işleme kalitesinde kritik bir rol oynar.
Örneğin:
- Daha büyük tırmık açısı sürtünmeyi azaltır.
- Uygun boşluk açısı sürtünmeyi azaltır.
- Daha küçük burun yarıçapı, göz yaşarmasını azaltmaya yardımcı olur.
- Keskin kenarlar talaş ayrımını iyileştirir.
Farklı plastikler farklı kalıp geometrileri gerektirir.
Takım Malzemesi Seçimi
Plastik tornalama işleminde genellikle karbür veya elmas takımlar kullanılır.
Nedenler şunları içerir:
- Keskin kenarları korumak
- Alet aşınmasını azaltmak
- Yüzey kalitesinin iyileştirilmesi
- Malzeme yapışmasını azaltmak
Hassas plastik parçalar daha yüksek takım kalitesi gerektirir.
Kesme Parametreleri Plastik İşleme Kalitesini Etkiler
Plastikler sıcaklığa karşı hassastır, bu nedenle kesme parametrelerinin kontrolü çok önemlidir. Aşırı ısı, iş parçasının yumuşamasına veya erimesine neden olabilir.
Kesme hızı kontrol edilmelidir.
Aşırı yüksek kesme hızı, plastik yüzeyde ısı oluşmasına neden olabilir.
Bu durum şunlara yol açabilir:
- Yüzey erimesi
- İş parçası deformasyonu
- Parlak yüzey görünümü
- Boyutsal varyasyon
Bazı plastikler yüksek hızlı işlemeye karşı daha hassastır.
Besleme Hızı Yüzey Koşullarını Etkiler
Besleme hızı, plastik parçaların yüzey kalitesini doğrudan etkiler.
Örneğin:
- Aşırı ilerleme, gözle görülür takım izleri oluşturur.
- Çok düşük besleme seviyesi sürtünme ısısı oluşturur.
- Dengesiz yem, boyutsal tutarlılığı etkiler.
- Bitirme işlemi, istikrarlı besleme kontrolü gerektirir.
İstikrarlı kesim, yüzey kalitesini artırır.
Kesme derinliği çok fazla olmamalıdır.
Plastikler genellikle metallere göre daha düşük sertliğe sahiptir, bu nedenle aşırı kesme derinliği deformasyona neden olabilir.
Olası sonuçlar şunlardır:
- İş parçasının bükülmesi
- Yüzey titreşimi
- Boyutsal sapma
- Kenar çatlaması
İnce cidarlı plastik parçalar özellikle hassastır.
Plastik Tornalama İşleminde Sık Karşılaşılan Sorunlar
Plastik işleme nispeten kolay olsa da, malzeme özellikleri özellikle hassas ve şeffaf plastik parçalarda çeşitli yaygın sorunlara yol açmaktadır.
İşleme Sırasında Çapak Oluşumu
Yüksek dayanıklılığa sahip plastikler daha kolay çapak oluşturma eğilimindedir.
Yaygın semptomlar şunları içerir:
- Kenar flanşlama
- Lifli dikenler
- Yüzeyde pürüzlü kenarlar
- Düzensiz delik kenarları
Naylon ve POM bu soruna özellikle yatkındır.
İş Parçalarının Termal Deformasyonu
Plastikler, metallere göre daha düşük ısı direncine sahip olduklarından, işleme sırasında oluşan ısıya karşı hassastırlar.
Olası sorunlar şunlardır:
- Boyutsal kararsızlık
- İş parçasının bükülmesi
- Yerel yumuşatma
- Yüzey deformasyonu
Sürekli işleme sırasında ısı etkileri daha belirgin hale gelir.
Yüzey Çizikleri
Plastik yüzeyler nispeten yumuşaktır, bu da onları işleme sonrasında çizilmelere karşı hassas hale getirir.
Olası nedenler şunlardır:
- Talaşın iş parçasına sürtünmesi
- Kör kesici aletler
- Aşırı sıkıştırma kuvveti
- Yüzey korumasının eksikliği
Şeffaf plastikler özellikle çizilmelere karşı hassastır.
Plastik Tornalama İçin Sıkıştırma Yöntemleri
Plastik malzemelerin rijitliği düşüktür, bu nedenle aşırı sıkıştırma kuvveti kolayca deformasyona neden olabilir. Bu durum özellikle ince cidarlı ve küçük hassas parçalar için kritiktir.
Uygun Sıkıştırma Kuvvetini Koruyun
Uygun sıkıştırma, boyutsal stabiliteyi artırır.
Bu, şu konularda iyileşme sağlar:
- Ölçüsel durağanlık
- Yuvarlaklık doğruluğu
- yüzey kalitesi
- İşleme tutarlılığı
Plastik parçalar sıkıştırma basıncına karşı son derece hassastır.
Yerel Sıkıştırma Basıncını Azaltın
Sıkıştırma işlemi sırasında yoğun gerilim bölgelerinden kaçınılmalıdır.
Yaygın yöntemler şunları içerir:
- Yumuşak çeneler kullanılarak
- Temas alanının artırılması
- Yardımcı destek kullanımı
- Çıkıntı uzunluğunu azaltmak
Bu yöntemler işleme stabilitesini artırır.
Hassas İmalatta Plastik Tornalama Uygulamasının Artması
Mühendislik plastiklerinin performansındaki sürekli iyileşmeyle birlikte, günümüzde daha hassas bileşenler plastik malzemelerden üretilmektedir. Birçok elektronik cihaz, tıbbi sistem ve otomasyon bileşeni hafif plastik parçalar kullanmaktadır.
Metal parçalara kıyasla plastikler, ağırlık azaltma, korozyon direnci ve yalıtım özellikleri açısından avantajlar sunar. Bununla birlikte, daha düşük termal kararlılıkları nedeniyle, plastik işleme, takım keskinliğinin, sıcaklığın ve kesme kararlılığının dikkatli bir şekilde kontrol edilmesini gerektirir. Sadece uygun işlem kontrolü ile istikrarlı boyutlar ve iyi yüzey kalitesi elde edilebilir.
