kesme kalibi tasarimi

40
1–1 KESME KALIP TANIMI VE KULLANIM ALANLARI Sanayi yönünden gelişmiş dünya ülkelerinde özdeş olan pek çok sayıda ve seri halde üretilmesi gereken parçalar kullanma alanlarına göre saç metal veya hacim kalıplarıyla üretilmektedir. Geniş kapsamlı kalıpçılık mesleğini sanayi alanında uygulama olanağı bulunan ülkeler eski yöntemlerin ve pratik bilgilerin ışığı altında modern kalıp yapımcılığını ve bu kalıpların çalıştırılmasında kullanılan pres tezgahları geliştirilmiştir. Ülkemizde yeni olmakla beraber kalıpçılık mesleğine büyük önem verilmekte ve bu konuda ülkemiz koşulları da göz önünde bulundurularak üstün çabalar sarf edilir. Çünkü ekonomik yönden gelişmiş dünya ülkeleri az da olsa kendi güçleriyle boy ölçüşebilmek için günlük hayatımıza girmiş hemen her alanda kullanılabilecek pek çok parçaları düşük maliyete üretmek zorundayız.Bu üretim gerçekleşmesi için malzeme sarfiyatını minimuma düşürmek üretim kapasitesini maksimuma çıkarmak ve işçiliği asgari düzeye indirmek amaçlardan bir kaçını teşkil eder. 1.Saç Metal Kalıpçılığı 2.Atelye Đş Kalıpçılığı (Đş Kalıpları) 3.Hacim Kalıpçılığı Yukarıda ana hatlarıyla sınıflandırılan kalıpçılık mesleği bir bütün olup bu mesleği bilen kişiye Kalıpçı denir. Çalışma alanlarına göre metal malzemelerden talaş kaldırmadan seri halde ve çok sayıdaki parçaların üretilmesinde kullanılan makine parçasına kalıp denir. Saç metal kalıpçılığında talaş kaldırmadan çok sayıda seri halde saç malzemelerinden üretilmesi gereken parçalar yapılmaktadır. Saç metal kalıpçılığı endüstri alanında gelişmiş otomobil sektöründe elektrik, elektronik endüstrisinde mobilya sektöründe endüstri alanında gelişmiş tüm organize sanayide fabrikalarında çok sık raslanan saç metal kalıpçılığı kullanılmaktadır. Saç metal kalıpçılığı tüm endüstri alanlarında vazgeçilmez bir yeri vardır. 1

Upload: ozayaksu

Post on 12-Jun-2015

11.891 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: KESME KALIBI TASARIMI

1–1 KESME KALIP TANIMI VE KULLANIM ALANLARI

Sanayi yönünden gelişmiş dünya ülkelerinde özdeş olan pek çok sayıda ve seri halde

üretilmesi gereken parçalar kullanma alanlarına göre saç metal veya hacim kalıplarıyla

üretilmektedir. Geniş kapsamlı kalıpçılık mesleğini sanayi alanında uygulama olanağı

bulunan ülkeler eski yöntemlerin ve pratik bilgilerin ışığı altında modern kalıp yapımcılığını

ve bu kalıpların çalıştırılmasında kullanılan pres tezgahları geliştirilmi ştir. Ülkemizde yeni

olmakla beraber kalıpçılık mesleğine büyük önem verilmekte ve bu konuda ülkemiz koşulları

da göz önünde bulundurularak üstün çabalar sarf edilir. Çünkü ekonomik yönden gelişmiş

dünya ülkeleri az da olsa kendi güçleriyle boy ölçüşebilmek için günlük hayatımıza girmiş

hemen her alanda kullanılabilecek pek çok parçaları düşük maliyete üretmek zorundayız.Bu

üretim gerçekleşmesi için malzeme sarfiyatını minimuma düşürmek üretim kapasitesini

maksimuma çıkarmak ve işçiliği asgari düzeye indirmek amaçlardan bir kaçını teşkil eder.

1.Saç Metal Kalıpçılığı 2.Atelye Đş Kalıpçılığı (Đş Kalıpları) 3.Hacim Kalıpçılığı Yukarıda ana

hatlarıyla sınıflandırılan kalıpçılık mesleği bir bütün olup bu mesleği bilen kişiye Kalıpçı

denir. Çalışma alanlarına göre metal malzemelerden talaş kaldırmadan seri halde ve çok

sayıdaki parçaların üretilmesinde kullanılan makine parçasına kalıp denir. Saç metal

kalıpçılığında talaş kaldırmadan çok sayıda seri halde saç malzemelerinden üretilmesi gereken

parçalar yapılmaktadır. Saç metal kalıpçılığı endüstri alanında gelişmiş otomobil sektöründe

elektrik, elektronik endüstrisinde mobilya sektöründe endüstri alanında gelişmiş tüm organize

sanayide fabrikalarında çok sık raslanan saç metal kalıpçılığı kullanılmaktadır. Saç metal

kalıpçılığı tüm endüstri alanlarında vazgeçilmez bir yeri vardır.

1

Page 2: KESME KALIBI TASARIMI

1–2 Kesme: Levha halindeki yarı mamulün bir hat boyunca birbirinden ayrılmasına kesme bu

işlemi yerine getiren aygıtlara ise kesme kalıpları denir. Bu işlem iki şekilde gerçekleştirilir.

1) Kapalı kesme

2) Uç kesme

1)Kapalı kesme: Malzeme şeridinde veya belirli boyutta bulunan yarı mamül parça

üzerinde değişik biçimlerde boşluk oluşturarak üretim sağlanıyorsa bu tür kesmeye

kapalı kesme denir.

ŞAN BOŞLUKLAR

ık parça

Kapalı kesmeye ait örnek

2) Uç kesme: Levha halindeki yarı mamül ayarlanan boyda ve biçimde birbirinden fire

vermeyecek şekilde ayrılıyorsa bu tür kesmeye uç kesme denir .Bu uygulama genelde

giyotin makasla ,el veya kollu makasla yapılır.Ayrıca bu kesme yöntemini kalıplarda

birbirini tamamlayan simetrik parçaların üretilmesinde yani ardışık kesme kalıplarında

görebiliriz.

Page 3: KESME KALIBI TASARIMI

1-3 KESME OLAYI : Kesme kalıplarında zımba ile matris arasında kalan malzeme

şeridine kuvvet uygulanması sonucunda kesme olayı oluşur. Bu olay üretilecek olan

parçanın boyutsal ölçüleriyle şekline bağlıdır. Ayrıca kesme olayında üç kritik safha

vardır.

1) Plastik deformasyon (kalıcı şekil değiştirme )

2)Batma

3)Kopma

Bu safhalar şekilde görüldüğü gibi kesme kuvvetine bağlıdır.

1) Plastik Deformasyon: Zımba malzeme ile temas eder ve malzemeyi etkiler. Bu etki

elastik sınırını aşarsa plastik ‘ kalıcı’ şekil değişimi olur. Eğer zımbanın etkisi elastik sınırı

içerisinde iken kaldırılırsa şekil değişimi elastiktir. Yani kuvvetin kaldırılması halinde parça

eski durumunu alır. Zımbanın etkisi devam ederse malzemede plastik deformasyon oluşur.

Đşte bu safhaya kesmede plastik deformasyon veya kesme başlangıcı denir.

2) Batma: Zımba malzeme kalınlığının 1/3 ü kadar malzeme şeridine batar ve matrisin

boşluğuna akma sağlanır. Esas kesme bu safhada başlar.

3) Kopma: Zımbanın etkisi devam eder ve zımba malzeme kalınlığının 0,6 kadar malzemeye

batmıştır. Artık zımbanın biçimine göre parça malzeme şeridinden kopar ve kesme işlemi

tamamlanır.

KOPMA

MAX YÜKSEKLĐK

BATMA

PLASTĐK

DEFORMASYON

KOPMA

BAŞLANGICI

ZIMBA

KLAVUZ TABLASI

ĐŞ PARÇASI

MATRĐS

Kesme olayı anında oluşan safhalar 3

Page 4: KESME KALIBI TASARIMI

1–4 KESME BOŞLUĞU: Zımba ile matris arasındaki eşit uzunluğa kesme aralığı denir.

Kesme boşluğu ise iki kesme aralığına eşittir. O halde kesme boşluğu “kb=2.ka olur. Kesme

aralığı tüm matris boşluğunda üniform olursa kuvvet dağılımı dengeli olur. Farklı olursa

kalıbın ömrü azalır ve üretilen parçada normalin üstünde çapak olur. Çapağın fazlalığı

işlenmekte olan gerecin kalınlığına kalıbın durumuna gerecin kesilme gerilmesine bağlıdır.

Hassas makinelerde kullanılan kesilerek elde edilen parçalardaki çapak büyüklüğü 0,03–0,05

arasındadır. Uç kesmelerde zımba ile matris arasındaki kesme aralığı saç kalınlığının %3-%5

arasındadır.

Kapalı kesmelere ait kesme boşluğunu malzeme kalınlığına “s “ ve matris zırh durumuna

şekilde göre aşağıda belirtilen tablodaki formüllere göre hesaplayabiliriz. Ayrıca kesme

boşluk değerleri tablolardan da bulunabilir. Buna ait değerler aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Tablo 1–1 kapalı kesmeye ait kesme boşluları

ZımbaZımba

ka ka

α

kaka

Öm

Öz

Matris

form 1 form 2

ο ı

Matrislere ait zırh formları

4

Kesme boşluğu ‘kb’ Malzeme kalınlığı ‘s’ Matris zırh formu 1 Matris zırh formu 2 S < 4

kb= 1/75.S. kb=1/120.S.

S > 4

kb= 1/100.S kb=1/160.S.

Page 5: KESME KALIBI TASARIMI

Üretilen parçanın önemine göre kesme boşlukları ya zımbaya veya matrise verilir.

Eğer üretilecek olan parçada üretilen parça boşluğu önemli ise kesme boşluğu önemli ise

kesme boşluğu matrise verilir. Zımba ise resimdeki ölçüde yapılır.

Eğer üretilecek olan parçada çıkan parça önemli ise o taktirde kesme boşluğu zımbaya

verilir. Matris resimdeki ölçüde işlenir.

Öm

ka ka

Öz

ka kaÖm

Öz

Üretilen parça boşluğu önemli ise Çıkan parça önemli ise

Kesme boşluğu matrise verilir. Kesme boşluğu zımbaya uygulanır.

Kesme boşluğunu etkilen diğer faktörler şunlardır:

1) Zımbanın zımba tutucusuna dik olmaması

2) Matris kalınlığının uygun değerde olmaması kesme kuvvetinin tesiri ile sehim yapması

3) Kesme aralığının her tarafta üniform olmaması

4) Sapın kalıp ağırlık merkezinde olmaması

5)Kesme boşluğunun büyük olması halinde parça çok çapaklı olur ve ölçü büyür.

6)Kesme boşluğu olağandan küçük olursa zımbanın kısa zamanda aşınmasına neden olur.

7)Gerek zımba gerekse matris eşit olarak sertleşmemiş ise kesme boşluğunu etkiler.

5

Page 6: KESME KALIBI TASARIMI

k a k a k a k a

1 / 4 1 / 2 ο ο

Kesme boşluğu

Parçanın kesme mukavemeti حk ( kğ/mm²)

Saç kalınlığı (mm)

Saç kalınlığında Müsaade Edilen tölerans

10–25 ka

25–40 ka

40–60 ka

0,18 0,02 2,7 5,4 4,5 7,2 6,3 9 0,20 0,02 3,0 6 5 8 7 10 0,22 0,02 3,3 6,6 5,5 8,8 7,7 11 0,26 0,02 3,6 7,2 6 9,6 6,4 12 0,28 0,02 4,2 8,4 7 11,2 9,8 14 0,32 0,02 4,8 9,6 8 12,8 11,2 16 0,38 0,03 5,7 11,4 9,5 15,2 13,3 19 0,44 0,03 6,6 13,2 11 17,6 15,4 22 0,50 0,04 7,5 15 12,5 20 17,5 25 0,56 0,04 8,4 16,8 14 22,4 19,6 28 0,63 0,05 9,5 18,9 15,8 25,2 22 31,5 0,75 0,06 12,0 22,5 18,8 30 26,7 37,5 0,88 0,06 13,2 26,4 22 35,3 30,8 44 1,00 0,07 15,0 30 25 40 35 50 1,13 0,08 17,0 33,9 28,3 45,2 39,5 56,5 1,25 0,09 18 37,5 31,2 50 43,8 62,5 1,38 0,10 21 41 35 55 49 69 1,50 0,11 23 45 38 60 53 75 1,75 0,12 26 53 44 70 61 88 2,00 0,13 30 60 50 80 70 100 2,25 0,14 34 68 57 90 79 113 2,50 0,15 37 75 63 100 88 125 2,75 0,15 41 82 69 110 96 138 3,25 0,25 49 98 82 130 114 163 3,50 0,25 53 105 88 140 123 175 4,00 0,30 60 120 100 160 140 200 4,50 0,30 68 135 113 180 158 225 5,00 0,30 75 150 125 200 175 250 5,50 - 83 165 138 220 193 275 6,30 - 95 189 158 250 220 315 7,00 - 105 220 175 280 255 350 8,00 - 120 240 200 320 280 400 9,00 - 135 270 225 350 315 450 10,00 - 150 300 250 400 350 500 6

Page 7: KESME KALIBI TASARIMI

1–5 KESME KALIPLARI : Pres kalıpçılığında en çok kullanılanıdır. Çevremizde veya

ihtiyaç maddelerini incelediğimizde bu yolla üretimi görebiliriz. Bir parça kesildiğinde üç

avantaj meydana getirir.

1) a) Hassasiyet: Kesilen parçanın kenarları büyük bir hassasiyetle birbirine bağlıdır.

2) Görünüş: Kesilen parçanın parlak kenarı bütün çevrenin aynı tarafında boydan boya

uzanmalıdır.

3) Düzgünlük: Malzemeye yapılan baskı, zımba ile kalıbın kesici kenar arasında

olduğundan kesilen parçalar düzgündür.

Bu kalıpları genelde kalıbın konstrüksiyonuna ve yaptığı işlemlere göre sınıflandırabiliriz.

Kesme kalıbı ve ana parçaları 7

..

-

Kalıp sapı

Kalıp Üst Plakası

Kılavuz Burcu

Kılavuz Sütunu

Dişi kalıp

Zımba

Düz kesme sahası

Açısal boşluk

Boşaltma Deliği

Sıyırıcıplaka

K.A.P.

Page 8: KESME KALIBI TASARIMI

1) KAYITSIZ AÇIK KALIPLAR : Üretilen parçalar kayıtlı kalıp içerisinde işlenmeyecek

kadar büyükse veya herhangi bir bölgesinden keserek şekillendirme işlemi uygulanacaksa bu

işlemi yapan kalıplara açık “ kayıtsız’’ kesme kalıpları denir. Bu kalıplar kayıtlı kalıplarda

olduğu gibi zımba grubu kılavuz tablası içerisinde çalışmaz. Zımba ve matris gruplar ayrıdır.

Bu kalıpları konstrüksiyon yönünden;

1)Açık kesme kalıpları

2) Açık ‘kayıtsız’ delme kalıpları

3) Eğik düzlemli açık delme kalıpları şeklinde sınıflandırabiliriz.

Yarı mamul parça içinden çıkan parça kullanılacaksa bu işlevi yapan kalıba açık kesme kalıbı

denir. Esas kesme işlemini matris yapar. Şayet yarı mamul parça içinde oluşan boşluk

kullanılacaksa bu tür açık kalıplara ise delme kalıbı denir. Bunda ise esas kesmeyi zımba

yapar. Yani zımba ölçüsü resimdeki ölçüde yapılır.

Açık kalıplarda gerek esas parça gerekse artık parça zımbada kalır. Bu durumu önlemek için

bazı konstrüksiyon önlemler alınır. Bu önlemler sıyırıcılar olarak isimlendirilen yaylarla

donatılmış elemanlar veya en basit olanı zımba üzerine takılan sert lastiklerdir. Genelde açık

kalıplar tek zımbalı dolayısıyla tek adımlı kalıplardır.

Açık ‘kayıtsız’ kalıplarda hassasiyet ve dayanım uygulanacak presin ana kayıdının yatağına

tabidir. Bu kalıp preslere sağlam bağlanmalıdır. tüm kalıpların ayarlanması pres koçu alt ölü

noktada iken yapılır.

Kayıtsız kalıplar üretilecek olan parça sayısı ve hassasiyeti az olan parçalara uygulanır. Bu

kalıplarda zımba, zımba tutucusuna çakma geçme türünde birleştirilir. Ayrıca zımba baş kısmı

ile gövdesinin birleştiği yere R kavisi uygulanmalıdır. Buna karşın zımba tutucusundaki

yerinede kavisi kurtaracak şekilde pah açılır.

8

Page 9: KESME KALIBI TASARIMI

2 KAYITLI ‘ KAPALI’ KALIPLAR : Üretim gereği birden fazla zımba içeren kalıplarda

zımba grubu kılavuz tablası adı verilen kalıp elemanı aracılığı ile merkezlenir. Ayrıca ara sac

elemanlarının kılavuz tablası ile birlikte oluşturduğu boşluk içerisinden eşit miktarda

malzeme şeridi ilerledikçe üretim sağlanırsa bu tür kalıplara kayıtlı kapalı kalıplar denir.

Bu kalıplar:

1) Sabit kılavuz tablalı (plaka kayıtlı) kalıplar

2)Sütunlu sabit kılavuz tablalı (sütün kayıtlı)kalıplar

3)Sütunlu hareketli kılavuz tablalı kesme kalıpları türünde yapılırlar. Ayrıca

isimlendirilmeleri ürettiği iş parçasına veya işleme göre de olur. Örneğin rondela kalıbı gibi

yukarıda belirtilen kalıp türleri toleransları küçük olmakla birlikte hatve sayısı birden fazla ve

üretilecek parça sayısı çok olduğu hallerde uygulanır. Bunlardan daha çok sütunlu kalıplar

tercih edilmelidir.

Sutünlu kalıplarda kullanılan düzeneğe kalıp takımı veya kalıp seti denir.

Sabit kılavuz tablalı kalıplarda hassasiyet ve dayanım açık kalıplardaki gibi yalnız presin

ana kaydının yatağına bağlı olmaz. Aynı zamanda kılavuz tablası da yataklık yapar. Kılavuz

tablasına zımbalar kaygın geçme türünde alıştırılmalıdır. Bu tür kalıplar uygun yapılır ve

dikkatli kullanılırsa bir delmeden ve bir kesmeden oluşan iki adımlı kalıplarda ±0,02mm

hassasiyete erişebilir.

Matris grubunu oluşturan elemanlar, yani kalıp altlığı matris, ara saclar ve kılavuz tablası

birlikte pimlenir ve vidalanırlar. Böylece eksenel kayma ortadan kalkmış olur.

Sütunlu kalıplar açık kesme –delme ve sabit kılavuz tablalı kalıplardan daha hassas olur.

Yapılışı kolaydır. Zira zımbaları sabit kılavuz tablalı kalıplarda olduğu gibi hassas olarak

kılavuz tablasına alıştırmaya gerek yoktur. kenarlardan 0,25 mm boşluk bırakılabilir. Sütunlu

kalıplarda daha ziyade hareketli kılavuz tablası kullanılır. Ayrıca sabit kılavuz tablalı

uygulamada kullanılır. Bu durum üretilecek olan parçaya ve kalıp konstrüksiyonuna bağlı bir

husustur.

Sütunlar silindirik kesitlidir. Ve normlaştırılmıştır.

9

Page 10: KESME KALIBI TASARIMI

3BĐRLEŞĐK KESME KALIPLARI : Presin her kursunda malzeme şeridi ilerletmeden

birden fazla kesme işlemini aynı anda yaparak istenen parçayı üreten kalıplara denir.

Şekil de görüldüğü gibi A zımbası üst kalıp setine bağlanacak yerde alt kalıp setine

bağlanmıştır, ayrıca delinen deliklerin artık parçalarının düşmesi için, üzerine bu delikler

delinip konik olarak işlenmiştir. B kalıp bloku, C delme zımbalarını tutan plakanın üzerinde,

üst kalıp setine bağlanmıştır. Bir düşürücüde kalıp deliği içerisinden pres üst kursunda iken

kesilen parçaları düşürür. Yaylı sıyırıcıda şerit malzemeyi kesme zımbasının etrafından

sıyırır. Pek çok birleşik kalıplar hassasiyetle imalat için tasarlanır. Arada sırada da bir

kademeden daha çok kademe gerektiren büyük parçaların imalatında kullanılır.

Birleşik kesme kalıplarının yapımları daha önce bahsedilen açık ve kapalı kesme kalıplarına

nazaran daha zor olmakla beraber tabloda görüldüğü gibi elde edilen toleranslar daha iyidir.

Birleşik kesme kalıbı 10

Kalıp türü

Elde edilen tolerans

Açık kesme kalıpları 150–200 µ Kapalı kesme kalıpları 100–150 µ Yan zımbalı kesme kalıpları 80 -100 µ Birleşik kesme kalıpları 30 -50 µ

X

"X-X "

"Y-Y"

Y

X

Y

A

C

B

Page 11: KESME KALIBI TASARIMI

Birleşik kalıplarda yukarıdaki toleransları elde etmek ve kalıbın işlerliğini artırmak için kalıp

seti kullanılmalıdır. Ayrıca bileşik kalıplarda kesmeden başka şekillendirme işlemi de

yapılabilir. Bu tür işlem yapan kalıplara ardışık bileşik kalıplar denir.

Bileşik kalıplarda kesilen parçalar matristen boydan boya geçmez. Bu parçalar matristen

iticiler aracılığı ile geri atılır. Bu nedenle bileşik kalıpların matrisine açısal boşluk verilmez.

Açısal boşluğun yokluğu kesme zımbası ile matris arasında bırakılacak kesme aralığı

miktarına tesir edebilir. Kesme aralığı ka ile gösterilir. Matrisin yan cidarının paralel olması

nedeniyle ka kesme aralığı tüm kalıp ömrü boyunca değişmeden sabit kalacaktır. Bundan

dolayı ka ile ifade edilen yerde en küçük başlangıç kesme aralığı ve ka ile gösterilen yerde de

ka göre daha büyük kesme aralığı kullanılmalıdır.

11

Page 12: KESME KALIBI TASARIMI

1

2

3

4

56

7

1 3

12

118

1 0

9

14

S ayı P a rça n ın Ad ı P a r. N r A çık la m aG ereç

Ö lçek

1 /1

D e lm e, K e sm e ve B ükm e

A rd ış ık ka lıb ı R es im N um ara sı

11121111212211

K a lıp a lt p laka sıD iş i ka lıpS ıy ırıc ı p lakaH e lise l yayB askı yas tığ ıD a yam a p lakasıD a ya m aK a lıp ü s t p laka sıZ ım baZ ım ba p lakasıH e lise l yayM erkez lem e p im i ve ko va n ıK esm e ve b ükm e zım ba sıN u m u ne şe rit

123456789

1011121314

G G -22Ç 60Ç 37Ç 50Ç 50Ç 42Ç 42G G -22Ç 50Ç 37Ç 50Ç 50Ç 60Ç 60

Y . Ç e liğ i

Y . Ç e liğ i

Delme kesme –birleşik kalıbı 12

Page 13: KESME KALIBI TASARIMI

Vida

Özel civata

Baskı ayarplakası

Sıkma bileziği

Silindir

Gövde

Baskı plakası

Dişi kalıp

ZımbaBaskı plakası

Zımba

Kalıp altplakası

Dişi kalıp

Ara plakası

Đtici pim

Đtici mil

Yay

Vidalı slindirgövdesi

Somun

Hava boşaltmadeliği

Birleşik rondela kalıbı 13

Page 14: KESME KALIBI TASARIMI

1–6-KALIP ALTLIKLARI : Matrisi taşır, grubun pres tablasına bağlanmasını sağlar.

Yapımında platina adı verilen kalın sac levhalar veya font kullanılır. Fonttan yapılan kalıp

altlıkları dökülmek suretiyle şekillendirilirler bu şekillendirme sonucunda kalıp takımı veya

kalıp seti adı verilen düzenekler oluşturulmuştur. Bu düzenekler kalıp sanayinde ileri

ülkelerde endüstri kolu halindedir. Kalıp yapımcısı yaptığı kalıba uygun kalıp setini seçerek

matris ve zımba kalıp setine monta eder. Böylece kalıp yapım zamanı kısalır.

Kalıp seti alt elemanı, sütunlar, sutun bileziği ile set üst elemanlarından oluşur.

Đsimlendirilmesi genelde sütunların bulunduğu yere göre olur.

1)sütunu arkada olan kalıp takımı

2)Sütunu eksende olan kalıp takımı

3)Sütunu çapraz olan kalıp takımı dört sütunlu kalıp takımı

4)Dört sütunlu kalıp takımı

Yapılacak olan kalıba uygun bir kalıp takımının seçimi ile aşağıda belirtilen faydalar

sağlanır.

1)Kalıpların prese bağlanmasını kolaylaştırır.

2)Đş parçalarının hassas olarak üretilmesini sağlar.

3)Kalıpların iyi çalışmasını sağladığından dolayı ömrünü artırır.

4)Kalıbın prese bağlanması ve sökülmesi kısa zamanda olur.

5)Zımba grubu ile matris grubunun tam merkezlenmesini sağlar.

6)Kalıpların bakımını ve depolanmasını kolaylaştırır.

7)Bilhassa sütunlu hareketli kılavuz tablalı kalıplarda işlemler operatör tarafından kolaylıkla

gözlenebilir.

8)Bu tip kalıplar kazalara karşı daha emniyetlidir. Bunlara ait boyutsal değerler tabloda

belirtilmiştir.

A.Üst kalıp seti,

B.Kılavuz burçları,

C.Kılavuz sütunları,

D.Alt kalıp seti

14

Page 15: KESME KALIBI TASARIMI

1 2 3

1) Normal tip: Bu tipteki kalıp setleri orta boyutlardaki kalıplar için uygundur.

2) Uzun tip: Bu kalıp setleri uzun ve dar kalıplar için kullanılır.

3) Ters tip: Bu tipteki kalıp setleri yandan yana ölçülerine nazaran önden arkaya doğru uzun

olan kalıplarda kullanılır.

15

Page 16: KESME KALIBI TASARIMI

1–7 MATRĐSLER: Pres kalıplarında zımba grubu ile bütünleşerek üretim yapan elemandır.

Ayrıca dişi kalıp olarak ta isimlendirilir. Kesme kalıpların da kullanılan matrislerin yapımında

genelde alaşımlı çelik kullanılır. Bu çeliğin piyasadaki adı BORA 12dir.üretilecek parça sayısı

az olan parçaların yapımında alet çeliği kullanılabilir.

Kesme kalıplarında üretilecek olan parçanın biçimine göre matrisler tek parçalı veya

çok parçalı olarak ta yapılır. Üretilecek parça uygun biçimde ve büyük boyutlarda değilse o,

kalıbın matrisi tek parçalı yapılır.

Aşağıdaki belirtilen durumlarda matrislerin çok parçalı olarak yapılması gerekir.

1)Üretilecek parçanın boyutları büyük ve biçimi karışık ise

2)Üretilecek parçayı uygun yerlerinden ayırmak suretiyle matrisin yapımında işlem kolaylığı

sağlanabiliyorsa

3) Matris malzemesinden tasarruf sağlanıyorsa

4) Isıl işlemlerden dolayı parçada oluşabilecek deformasyonlar azalacak veya yok edilecekse

matrisler parçalı yapılmalıdır.

Parçaların kalıp altlığına bağlanmasında merkezleme pimi ve gömme başlı vida kullanılır.

Ayrıca parçaların birbirleriyle birleşmesinde bütünleşme hatları dik açı yapmalıdır.

Doğru Yanlış 16

Page 17: KESME KALIBI TASARIMI

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

20 40 60 80 100 150 200 250 300120Üretilen parça boyu (Ub) veya eni (Üe)

Çar

pma

fakt

örü(

Çf)

Diyağram1–6 Matrisin boyu ve eni üretilecek olan parçanın büyüklüğüne bağlıdır. Bu boyutları bulmak

için şekilde görüldüğü gibi üretilecek parça malzeme şeridine yerleştirilir. Bu yerleştirmede

beliren başlangıç ve bitiş zımbalarının oluşturduğu boşluklardan matrisin kenarlarına olan

uzaklıklar Ux ve Uy dir. Malzeme şeridinde ilerleme yönünde beliren hatve sayısına Ux ve

Uy ilave etmek suretiyle matris boyunu ayrıca malzeme şerit genişliğine iki Uy ilave etmek

suretiyle matris eni bulunur.

Şayet üretilecek parça üzerinden 20 mm den küçük delik bulunuyorsa ayrıca stop ‘dayanak’

olarak yan zımba kullanılmıyorsa başlangıç zımba ‘ üretilen parça’ boşluğundan belirtilecek

olan kenar uzunluğu ‘Ux’ 15 mm den az olmamak koşuluyla delik çapı kadar alınabilir. Delik

20 mm den büyükse bu kenar için ilerleme yönündeki delik boyutu yukarıdaki diyagramdan

delik boyutuna tekabül eden çarpma faktörü bulunur. Ux kenar uzaklığı ise bitiş zımbasının

oluşturduğu boşluğun ilerleme yönündeki boyutuna rastlayan çarpma faktörü Çf ile aynı

boyutun çarpılması ile olur.

17

Page 18: KESME KALIBI TASARIMI

Mg

Em

Uy

Uy

H

Ux

Ux

Bm

Ayrıca üretilen parçanın ilerleme yönüne dik boyutu ile o boyuta diyagramda rastlayan

çarpma faktörünün Çf çarpılması ile Uy kenar uzunlukları bulunur o halde bu açıklamaların

aydınlığında matris boyutunu belirleyen formülleri;

Matris boyu Bm =∑H +Ux+Ux veya ∑H+2Ux

Matris eni Em= Mg+2Uy yazabiliriz

Em: matris eni

Bm: matris boyu

Ux: oluşan boşluklardan ilerleme yönüne paralel kenara olan uzaklık

Uy: oluşan boşluktaki ilerleme yönündeki kenara olan uzaklık

H:hatve, adım

Matris kalınlığını; km genelde km=3 PkΣ ampirik formülü ile bulunur. Bu formülde

kesme kuvveti kg olarak alınırsa sonuç mm ton cinsinden alınırsa cm olarak kabul edilir.

Ayrıca matrisler, iki ucundan ankastra edilmiş kiriş türünde eğilmeye çalıştığından aşağıda

belirtilen formüller aracılığı ile de bulunur.

mm Bu formüldeki simgeler mm

Mb= σb.W kgmm Km=matris kalınlığı mm

Mb =eğilme momenti kgf. mm

Mb= kgfmm Em=Matris eni mm

W= mm3 Pk=kesme kuvveti kgf 18

Page 19: KESME KALIBI TASARIMI

1–8 KILAVUZ TABLASI : kalıplarda var olan zımbalara önderlik eden aynı zamanda zımba

üzerinde kalan parçaların düşürülmesini sağlayan elemanlara kılavuz tablası veya ayırma

plakası denir. Yapımında alet çeliği kullanılır.

Boyutları kalıbın konstrüksiyonunda klasik yöntem kullanılıyorsa matris boyutunda yapılır.

Ayrıca kalıplara uygulanması

1) sabit kılavuz tablası

2) hareketli kılavuz tablası şeklinde olur.

Sabit kılavuz tablası matris grubunda bulunur. Genelde kalıp seti ile donatılmamış tüm

kalıplar bu türde yapılır. Ayrıca kalıp seti ile donatılmış kalıplarda da kullanılır. Hareketli

kılavuz tablalılarda ise kesinlikle kalıp seti uygulanmalıdır. Zımba grubunda bulunur.

Hareketleri ise vidalarla donatılmış yaylarla sağlanır. Ayırma plakalarının kalınlıklarının

bulunmasında ayırma kuvveti PA önemlidir. Bu kuvvet kesme kuvvetinin %3- %20 arasında

değiştiği belirtilmiştir. Ayırma kuvvetinin saç kalınlığına göre tabloda verilmiştir.

‘S’ saç kalınlığı Ayırma kuvveti: PA 0,1 -1 PA= 0,05 -8.PK 1-2,5 PA= 0,08–10.PK 2,5-4 PA= %10–12.PK 4-6 PA= %12–20.PK Tablo1–7 Ayırma plaka kalınlığının bulunmasında ise matris kalınlığının hesap edilmesinde uygulanan

formül burada geçerlidir. O halde kılavuz tablasının kalınlığı Tk=

Yalnız kılavuz tabla kalınlığı 15mm den küçük olamaz.

19

Page 20: KESME KALIBI TASARIMI

1–9 ARA SAÇ: Malzeme şeridinin kalıp içerisindeki ilerleme yönünü kontrol eder kapalı

kaplarda iki, yarı açık kalıplarda tek yan kayıt ara saç kullanılır. Ara saç kalınlıkları genelde

sac kalınlığının1,5–2 katı kadar alınır.

Üretim kapasitesi yüksek, ince ve hassas parçalar için ara saçlar alet çeliğinden de

yapılabilir. Fakat bu oldukça masraflı olur. Bunda dolayı sıra saç olarak düşük karbonlu çelik

kullanılıp belirli yerlerine setleştirilmi ş parçalar veya sert madenden parçalar yerleştirilebilir.

Gerek malzeme şeridinin düzgün olmayışı gerekse üretim alanında dış yönde oluşan

şişkinlikten dolayı malzeme şerit yol genişliği belirli toleranslar içerisinde tayin edililir.

Bu değer, malzeme şerit genişliğine bant iyi kesilmiş ve düzgün ise 0,1–1 arasında bir değer

ilave edilir. Düzgün değilse daha büyük boşluk gerektirir.

Saç kalınlığı ‘s’

Dayanak yük ‘h’

Ara saç kalınlığı ‘As’

0,3- 2 1,5 – 3 4–6 2 – 3 3 – 4 6–8 3 – 4 4 – 5 6–8 4 – 6 5 -5,5 8–10 6 -10 5,5- 8 10–15

Tablo1–8 Kapalı kalıplara özgü dayanak ve ara saç yüksekliği 20

Page 21: KESME KALIBI TASARIMI

2–1 YAN ĐTĐCĐLER : Genelde çok işlemli kalıplarda malzeme şeridinin malzeme şerit yolu

içinde bant yatağında daima aynı konumda kalmasını sağlar.

Çok işlemli kalıplarda eğer yan itici kullanılmazsa malzeme şeridi, band yolunda bir miktar

ön ve arka artık yönünde kayar. bu durumda üretilen parça içerisindeki boşlukların kenarlara

olan uzaklıkları farklı olur.

Yan iticiler ya yaprak yaylarla veya spiral yaylarla donatılırlar. Ayrıca direkt olarak yaprak

yaylarla da itme yapılabilir.

Yan iticilerin hareket safhası 0,2–0,8 mm olabilir. Yan iticilerin gereğinden fazla hareket

etmesi kalıbın çalışması için zararlıdır. Yan iticiler sertleştirilmeden sonra taşlanmalı ve

yerine iyi alıştırılmalıdır.

Yan iticiler genelde alet çeliğinden yapılırlar.

Pres hareketli başlığına bağlı olarak çalışan mekanik kumandalı yan itici 21

A

F(max)

YandanGörünüş

E(min)

G

B

ÖndenGörünüş

AlttanGörünüş

Makaranın ÖndenGörünüşü

K(m

in)J

YandanGörünüş H

C

D

Üstten Görünüş

Page 22: KESME KALIBI TASARIMI

2-2DAYANAKLAR : malzeme şeridinin her pres kursunda eşit miktarda ilerlemesini

düzenleyen elemanlara dayanak veya stop denir. Kalıbın önemli parçalarındandır. Bu

elemanlar kalıplarda iki ana prensibi oluşturur.

- Kalıp içerisinde yürüyen malzeme şeridi tanzim edilmiş pozisyona getirmek. Bu

işlemi arama ‘pilot’ pimleri yapar.

- Malzeme şeridini kalıp içerisinde gerçek duruma getirmek

Bu prensipler üzerine kurulan dayanakları iki grupta toplayabiliriz.

1) Kalıptaki yerlerine ve yaptıkları görevlere göre

Đlk dayanak

Ara dayanak

Son dayanak

Biçimlerine göre

Pimli dayanak düz silindirik dayanaklar

Faturalı dayanaklar

Yaylı silindirik dayanaklar

Plaka dayanaklar

Düz plaka dayanaklar

Kademeli plaka dayanaklar

Levye ‘parmak’ dayanaklar

Otomatik dayanaklar

Yan zımba ile yapılan dayanaklar

Đlk dayanak malzeme şeridini gerçek stoplama pozisyonunda durdurur ara stoplar ise genelde

malzeme şeridi el ile ilerletilen kalıplarda kullanılır. Biçimlerine göre tanıtılacak olan tüm

dayanaklar gerçekte kalıptaki yerlerine göre sınıflandırmadaki görevleri yerine getirirler.

PĐML Đ DAYANAKLAR : Đlk ara ve son dayanak olarak kullanılabilir. Genelde matriste

bulunur. Uygulanan tolerans çakma geçme olmalıdır. Pimli dayanağın geçeceği delik boydan

boya delinmelidir. Bu şekilde yapmanın üç faydası vardır.

1)Kalıp altlığı delinmişse kalıp sökülmeden pimin boyunu ayar etmek mümkün olur.

2)Kalıp taşlandıkça yine pim ayarı yapılabilir.

3)Kalıp taşlanırken pimli dayanağın sökülmesi kolayca sağlanır.

Pimli dayanaklar standart boyutlarda yapılır. Sertleştirilir ve taşlanır. Genelde malzeme

şeridinin el ile ilerletildiği veya çekme kesme ile çekmenin aynı anda yapıldığı ardışık

kalıplarda kullanılır. Bu dayanaklara ait şekiller görülmektedir. 22

Page 23: KESME KALIBI TASARIMI

Çeşitli pimli dayanaklar ve kalıba montajı

23

Pim

Kalıp alt plakası

(d)

Yay

(b)

Dişi kalıp

(c)

dayanak montajı

(b)(a)

Diş

i kal

ıp

Sıy

ırıc

ı

Diş

i kal

ıp

Sıy

ırıc

ı

dayanak dayanak

Page 24: KESME KALIBI TASARIMI

2 PLAKA DAYANAKLAR : Genelde son stop olarak kullanılır. Arzuya göre malzeme

şeridini gerçek veya tanzim edilmiş pozisyonda durdurur. Kalıbın matrisine pim ve vida ile

bağlanır. Takım çeliğinden yapılırlar. Sertliği 60 Rc- 62 Rc arasında olmalıdır. Malzeme

şeridinin otomatik veya elle ilerletilmesinde kullanılabilir. Malzeme şeridinin plaka ile

durdurulması şekilde görülmektedir.

3LEVYE ‘PARMAK’ DAYANAKLAR : Bu tür stoplar el ile ilerletilen kalıplarda birden

fazla istasyon ‘hatve’ var ise ilk ve ara dayanak olarak kullanılır. Malzeme şeridi otomatik

ilerletiliyorsa ara dayanak olarak kullanılmayabilir. Levye stop el ile çalışır. El ile ileri

sürüldüğünde şekildeki gibi yataklandığı kanaldan ileri çıkarak malzeme şeridinin yürüdüğü

kanala girer. Malzeme şeridi el ile itilerek stopa dayatılır. Bu arada pres çalıştırılır. pres üst

ölü noktaya döndükten sonra stop bırakılır. Stop yay vasıtasıyla geri gelir veya el ile geri

çekilir. Kalınlığı ise ara sac kadar olur. Genişliği ise genel kalıp konstrüksiyonuna bağlıdır.

Levye dayanak malzemesi olarak imalat çeliği, sementasyon çeliği, kullanılabilir. Uç kısmı

58-Rc-62Rc sap sertliği ise 45Rc-48Rc olmalıdır.

Tipik bir dayanak şekli

24

Page 25: KESME KALIBI TASARIMI

4 OTOMAT ĐK DAYAMALAR : Malzeme şeridini esas pozisyonda stopa el değdirtmeden

durdurur ve bırakır. Şekildeki otomatik dayamanın çalışma şekli şöyle gerçekleşir. A

görünüşünde şerit sol tarafa doğru sürülmüş olup daha önceden kesilmiş olan D kenarı

otomatik dayanak ucuna dayanarak şekilde görüldüğü gibi onu sonraki sol pozisyona ilerletir.

Presin aşağı doğru inişinde 5 nolu kare başlı vida C şeklindeki görünüşteki gibi dayamanın

ucunu yukarıya doğru kaldırır. Şimdi 3 nolu dayamanın gerilmesiyle yukarıya doğru bir açı

meydana getirerek B görünüşündeki gibi dayamayı çeviri. Pres başlığı yukarı doğru

kalktığında otomatik dayamanın ucu şerit köprüsünün üzerine düşerek şeridin altından

kaymasına müsaade eder. Artık şerit köprüsü altından tam olarak geç tikten sonra dayanak

ucu 3 nolu yayın tesiriyle kalıp bloğunun üst yüzeyine düşer. Şimdi dayanak daha sonraki

kesilmiş şerit kenarının üzerine temas ederek yeniden ayarlamaya hazırdır.

Bu hareketler oldukça yüksek hızlarda meydana gelir. Hızlı çalışmalarda hareketin gözle

takibi mümkün değildir. Otomatik dayamaya meydana getiren parçalar şunlardır.

1-) Otomatik dayama 2-) Mesnet pimi 3-)Çekme yayı 4-)Yay desteği 5-) Kare başlı vida 6-) Kontra somun

2

3

5

6

1

4

B

A

Otomatik dayanak ve elemanları

25

Page 26: KESME KALIBI TASARIMI

5 YAN ZIMBA ĐLE YAPILAN DAYANAK : Hatve miktarı kadar kenarından kesilen

malzeme şeridi ile de stoplama ilerleme yapılabilir. kalıplarda yan zımba denilen zımba

malzeme şeridini hatve miktarı kadar keser.malzeme şeridi başlangıçta ve çalışma süresince

yan zımbanın oluşturduğu köşeye dayanır.bu yöntem bilhassa çok sayıda üretim yapan

kalıplarda tercihen kullanılır.genelde üç tipi vardır.

1) düz yan zımba

2)kademeli yan zımba

3)profilli yan zımba

Şeklinde kullanılır.

ADIM (H) YAN ZIMBA KALINLI ĞI ÇENE GENĐŞLĐĞĐ

6 6 _

6–10 6 2

10–16 6–8 2,6

16–26 8–10 3

26–40 10–14 4

40–100 12–16 5

Tablo:2–1

Yan zımbalar için sayısal değerleri

H

Ç

YK

H

Ç

YK

Ç

Çift taraflı kademeli yan zımba

Tek taraflı kademeli yan zımba

26

Page 27: KESME KALIBI TASARIMI

2-3MERKEZLEME P ĐMLER Đ: Merkezleme pimleri adım ayarlamaya yarar. Bu pimler sıkı

alıştırılmalıdır. Zira sürtünmeden dolayı sarma ve pimlerde aşınma olur.

Pilot ‘arama’ pimler, delme veya kesme zımbaları henüz malzeme ile temas etmeden önce

bandı esas konumuna getirir. Bundan dolayı esas zımbalardan daha uzun olur.

Pilot pimler klavuz tablasına kaygın geçme türünde alıştırılmalıdır.

Arama pimlerinin uçları aşağıda belirtildiği gibi yapılır.

1)Mermi uçlu :

2)Konik uçlu :

Od Od Od

RR

R R

90 konik uçlu Mermi uçlu arama pimi

60 konik uçluoo

27

Page 28: KESME KALIBI TASARIMI

2–4 ZIMBALAR : Üretilmesi gereken parçaların kesilmesini ve biçimlendirilmesini sağlayan

kalıp elemanına zımba denir.

Bu elemanlar kalıplarda matrisi bütünler. Matriste olduğu gibi yapımında bora12 adı verilen

alaşımlı çelik kullanılır. Bu kalıp elemanını aşağıda belirtildiği gibi sınıflandırabiliriz.

1) Yapmış olduğu göreve göre

a)Kesici zımbalar

b)Biçimlendirici zımbalar

c)Ardışık zımbalar

2)Konstrüksiyonuna ‘yapım ve bağlama durumlarına göre

a)Düz zımbalar

b)Ökçeli zımbalar

c)Silindirik zımbalar

d)Prizmatik zımbalar

Kesici Zımbalar: levha halindeki malzeme üzerinde herhangi biçimde kesici etkisi olan

zımbalardır. Kesme kalıplarında kullanılır. Kesme zımbaları, küçük saat ve müzik aletleri

parçalarından büyük otomobil çamurlukları, çatıları, kapıları gibi çok elemanlı iş parçaları

için tertiplenir. Đmal edilecek iş parçasının ölçüsünü kullanılan zımbanın tipi ile kararlaştırılır.

Resim çizerken aşağıdaki hususlara dikkat edilmelidir:

Biçimlendirici Zımbalar : Bu sınıftaki zımbalar bükme çekme şekillendirme gibi görevleri

yapan zımbalardır.

Ardı şık Zımbalar : Kesici ve kesici olmayan zımbaların görevleri aynı zımbada

birleştirilmi ştir.

Düz Zımbalar: Genelde doğrudan doğruya zımba tutucusuna vida ve pimler aracılığı ile

bağlanan büyük boyutlardaki zımbalardır.

Ökçeli Zımbalar: Ökçenin amacı yanal yer değiştirmelere karşı koymaktır. Ayrıca üç

doğrultuda oluşan itme kuvvetini engeller.

Silindirik zımbalar: Kesitleri dairesel olan zımbalardır.

Prizmatik Zımbalar : Kesitleri kare dikdörtgen veya çokgen olan zımbalardır.

28

Page 29: KESME KALIBI TASARIMI

R

R

CBA

Ökçeli zımba Silindirik zımba Prizmatik zımba

Pres kalıplarında kullanılan zımbalar burkmaya flambaja çalışırlar. Kesitli boyuna göre büyük

olan zımbalar burkulmayı yenerler. Fakat küçük kesitli zımbalar burkulmaya göre kontrol

edilerek uygun boy saptanmalıdır. Bu hesapta kesme kuvveti burkulma kuvvetine eşit alınır.

Pk=UxSx حk

Pk= 2

2

Lz

xExIπ Ux Sx ح k =

2

2

Lz

xExIπ

Bu formülden Lz çekilirse

Lz=kUxSx

xExI

τπ 2

Formüldeki simgeler

Lz=uygun zımba boyu mm

E=Elastikiyet modülü kgf/mm2

S=Saç kalınlığı mm

k=kesilme gerilmesi kgf/mm2ح

U=Kesilen boy veya çevre mm

I=Atalet momenti mm4

29

Page 30: KESME KALIBI TASARIMI

Bilindiği gibi atalet momenti kesitin biçimine göre değişkendir. Bundan dolayı bazı kesitlerin

atalet momentini veren formüller aşağıda verilmiştir.

a

a

a

b

a

h

d

a

Zımba kesiti I Atalet momenti

12 a4

I=

I=

I=

I=

I=

12 a3b.

36a.h3

d64

4

0,5443.a4

mm

mm

mm

mm

4

4

4

4

mm4

30

Page 31: KESME KALIBI TASARIMI

2–5 ZIMBA TUTUCU : Zımbaları tutan elemana denir. Yapımında alet çeliği veya kalın

saç levha kullanılır. Alet çeliği çoğu kez uzun ömürlü olması nedeniyle istenen kalıplara

uygulanır. Eğer sertleştirilmesi istenirse sertlik değeri 47–50 Rc arasında olmalıdır. Zımba

tutucusunun büyüklüğü üretilecek parçaya göre belirlenir. Ayrıca bu büyüklük kesme

kalıplarında matris veya kılavuz tablasına eş değer alınır.

Zımbalar zımba tutucusuna dik, alıştırma türü ise kaygın veya tutuk geçme olmalıdır.

Zımba tutucusu bilhassa kesme kalıplarında kılavuz tablası ve matrisle birlikte işlenmelidir.

Zımbalar köşeli değilse zımba tutucusunun içinde konum değiştirmemesi için önlemler

alınmalıdır. Ayrıca zımbaların zımba tutucusundan düşmemesi için kademeler yapılır. Bu

kademeler kolay işlenecek şekilde konstrükte edilmelidir.

2–6 DARBE SACI: Zımba tutucusu ile sap tutucusu arasına konan elemana denir.

Sertleştirilir ve taşlanır. Görevi zımbada oluşan kuvvetin sap tutucusuna geçmemesini sağlar.

Bozulmasını önler. Bu eleman tüm pres kalıplarında bulunur. Yüzey basıncı

15kğ/mm²üzerinde bulunan kalıplara uygulanır. Pem=A

Pk formülü ile hesaplanır.

Pem=Yüzey basıncı kgf/mm2

A=zımbanın baş kısmına ait alan yani darbe sacı ile temas eden alan mm2

Pk kesme kuvveti veya bükme kuvveti kgf

Pem = axb

Pk > 25kgf/mm2 olursa darbe sacı kullanılır.

31

Page 32: KESME KALIBI TASARIMI

2–7 SAP VE SAP TUTUCUSU: Zımba grubunun pres koçuna bağlanmasını sağlayan

elemanlara denir. Sap kalıbın bağlandığı prese göre yapılır. Değişik şekilde sap tutucusuna

tespit edilirse de en çok kullanılan türü vidalı olandır. Saplara ait boyutsal değerler

çizelgelerde belirtilmiştir. Çok büyük kalıplarda sap bulunmaz. bu gibi kalıplarda zımba

grubu doğrudan doğruya pres koçuna cıvata veya pabuçlarla bağlanır. Sapın görev yaparken

dönmemesi için bazı önlemler alınmalıdır. Dik olarak sap tutucusuna bağlanmalıdır.

Sap tutucusu zımba tutucusunun boyutsal değerlerine göre yapılır.

Zımba grubunun projelendirilmesinde en önemli özellik kalıp sapının sap tutucusuna

bağlanacağı yerin saptanmasıdır. Bu yer ‘nokta’ kesme kuvvetlerinden doğacak toplam

döndürme momentlerinin cebirsel olarak sıfır değerini verdiği zımba veya zımbaların ağırlık

merkezidir. Seçilen koordinatlara göre kalıp sapının yerleştirileceği nokta aşağıdaki

formüllerle hesaplanır.

X5

X4

SmxX3

X2

X1

X`2

Y1 Sm

y Y` 2

Y4

Y2

u5 u

u

4

3 u2

u1

Σ(U.x) U1.X1+U2 .X2 +U3 .X3 +U4.X4………+Un. Xn

Smx = = Σ U U1+U2+U3+U4………….+Un Σ ( U.y ) U1.Y1+ U2.Y2 +U3.Y3.+U4.Y4………….+Un .Yn Smy = = Σ U U1+U2+U3+U4 ……………..Un 32

Page 33: KESME KALIBI TASARIMI

2–8 MALZEME ŞERĐDĐ VE ĐŞLEM SONUCU OLUŞAN TERĐMLER :

Kesme kalıplarında kullanılan ilkel parçaya band veya malzeme şeridi denir

Ön ve Arka uç: Malzeme şeridinin kalıba ilk sürülen ucuna ön, arkada kalana ise kuyruk

veya arka uç denir.

Üretilen Parça Boşluğu: malzeme şeridinde üretilen parçaların biçimine göre oluşan boşluğa

denir.

Adım- Đlerleme Miktarı : bandın her pres kursunda kalıp üzerinde eşit miktarda kat ettiği

yola denir.

Köprü : malzeme şeridinde oluşan üretilen parça boşlukları arasında kalan parçacığa artık

malzeme köprüsü veya sadece köprü denir.

Ön ve Arka Artık : üretilen parça boşluğu ile operatör boşluğu arasında kalan parçacığa ön,

pres gövdesi arasında kalana ise arka artık denir.

Üretilen Parça: kalıbın ürünü olan iş parçasına denir.

Artık Parça : üretilen parçadan çıkarılan parçacığa denir.

Yan Zımba Payı: Adım ayarında yan zımba kullanılıyorsa onun için oluşturulan köşe

miktarına denir.

Kalıp bir iş parçasını ya bitirmiş olarak veya sonra üzerinde ayrı işlemler yapılacak şekilde

üretilebilir. Saç kalınlıklarına ve malzeme şerit genişliğine göre köprü ön ve arka artık

değerleri belirtilen tabloda (Tablo2–7) verilmiştir.

YZ

P

Mgbü

a

Mg

ss

B

Yan kesicisz kesme Yan kesicili kesme

33

Page 34: KESME KALIBI TASARIMI

a mesafesi

YZP mesafesi

Kesilen genişlik bü veya şerit genişliği Mg Şerit genişliği Mg

Saç kalınlığı (mm) 10 50 100 150 250 350 500 1000 20 50 75 100

0,10 1,2 1,0 1,2 1,5 1,9 0,18 1,2 1,5 1,0 1,2 1,5 1,9 0,20 1,2 1,5 1,8 1,0 1,2 1,5 1,9 0,22 1,2 1,6 1,9 1,0 1,3 1,6 2,0 0,24 1,3 1,6 2,0 2,5 1,0 1,3 1,6 2,0 0,28 1,3 1,7 2,0 2,7 1,0 1,3 1,6 2,0 0,32 1,3 1,7 2,4 2,9 3,3 1,0 1,4 1,7 2,1 0,38 1,4 1,8 2,6 3,1 3,5 1,0 1,4 1,7 2,1 0,40 1,4 1,9 2,8 3,3 3,7 4,0 1,0 1,4 1,7 2,1 0,50 1,5 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 1,2 1,5 1,8 2,2 0,55 1,4 1,9 2,8 3,3 3,8 4,3 5,0 1,2 1,5 1,8 2,2 0,63 1,3 1,8 2,6 3,1 3,6 4,1 4,6 1,3 1,6 1,9 2,3 0,75 1,2 1,7 2,4 3,9 3,4 3,9 4,4 1,3 1,6 1,9 2,3 0,88 1,2 1,6 2,2 2,7 3,2 3,7 4,2 1,4 1,7 2,0 2,4 1,00 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 6,0 1,5 1,8 2,0 2,4 1,13 1,2 1,7 2,2 2,7 3,2 3,7 4,2 6,0 1,5 1,9 2,1 2,4 1,25 1,4 1,9 2,4 2,9 3,4 3,9 4,3 6,0 1,6 2,0 2,2 2,6 1,38 1,5 1,9 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 6,2 1,7 2,1 2,3 2,8 1,50 1,6 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 6,5 1,8 2,2 2,5 3,0 1,75 1,8 2,2 2,7 3,2 3,2 4,2 4,7 6,7 2,4 2,5 2,8 3,2 2,00 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 7,0 2,4 2,8 3,0 3,3 2,25 2,0 2,8 3,2 3,7 4,2 4,7 5,2 7,2 2,6 3,0 3,3 3,6 2,50 2,0 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 7,5 2,8 3,3 3,6 4,0 2,75 2,0 3,2 3,7 4,2 4,7 5,2 5,7 7,7 3,0 3,5 4,0 4,5 3,0 2,0 3,5 4,8 4,5 5,0 5,5 6,0 8,0 3,50 2,5 3,7 4,2 4,7 5,2 5,7 6,5 8,0 4,0 2,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 7,0 8,0 4,50 3,0 4,2 4,7 5,2 5,7 6,2 7,0 8,5 4,75 3,0 4,5 4,7 5,2 5,7 6,2 7,0 8,5 5,0 3,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 9,0 6,0 3,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 8,0 10,0 7,0 4,0 5,5 6,0 6,5 7,0 8,0 9,0 10,0 8,0 5,0 6,0 6,5 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 9,0 6,0 7,0 7,5 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 10,0 7,0 8,0 8,5 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 Tablo 2–7 34

Page 35: KESME KALIBI TASARIMI

2–9 ÜRETĐLEN PARÇALARIN MALZEME ŞERĐDĐNE VE VERĐM HESABI

YERLE ŞTĐRĐLMESĐ:

Seri üretimde malzeme tassarufu önemli etkenlerdendir. Malzeme şeridinden veya

boyutları bilinen parçadan en az kayıpla faydalanmak istenilir..bundan dolayı üretilecek

parçalar kağıt üzerinde değişik durumlarda malzeme şeridine klasik ‘kapalı’ ve uç kesme

yöntemlerine göre çizilir.Çizilen pozisyonlardan hangisinde faydalanma oranı fazla ise o

pozisyon esas alınarak kalıbın konstrüksiyonu hazırlanır.

Üretilen net alan An ile bir adımda kullanılan kaba alan Ak oranlamasıyla elde edilen

değere faydalanma katsayısı denir. O halde faydalanma katsayısı 100xAk

Anf =η

Đle bulunur.% kayıp katsayısı ise fk ηη −= 100 formülü ile bulunur. Klasik ‘kapalı’ yerleştirme yönteminde önce üretilecek parça bulunan boşluklar düşürülür.

En son işlemde üretilecek parçanın formuna uygun zımba ile esas parça kesilir. Sonuçta

malzeme şerit iskeleti oluşur. Bu tip yerleştirme genelde karışık parçalara ve hassas parçalara

uygulanır. Verimli ise max %65- %70 civarındadır

Uç kesme yöntemi ise simetrik parçalara uygulanır. Parçanın formunu oluşturacak

zımbalar uygun şekilde yerleştirmede dağıtılır. Bu dağıtımla oluşan parçaların biri birinden

ayrılması ise giyotin makas sistemi gibi olur. Parçaların durumuna göre verim %60-%90

arasında olabilir. Bu yerleştirme tipi ölçü yönünden çok hassas olan parçalara uygulanması

kalite yönünden sakıncalıdır.

3-1 KESME KUVVET Đ: Üretilen parçanın zımbaya karşı gösterdiği dirence kesme kuvveti

denir. Bu kuvvetin önceden hesaplanması gerekir. Bu gereklilik presi seçmek ve kalıp

elemanlarının büyüklüklerini belirlemek için ana etkendir.

Bu kuvvet;

1)Kesilen malzemenin cinsine

2)Kesilen çevre ve boyun büyüklüğüne

3)Kesilen malzemenin kalınlığına bağlıdır.

35

Page 36: KESME KALIBI TASARIMI

Eğim verilmiş matris ve zımbaya örnek

O halde kesme kuvveti Pke=U.S.حk olur.

Bu formül paralel yüzeyli kesme kalıpları içindir. Preslerin aşırı yüklenmelerini önlemek ve

kalıpları fazla aşınmaya karşı korumak için bu kesme kuvveti zımba ve matris yüzeylerine

belirli açıda eğim verilerek küçültülür. Bu tür kalıplarda kesme kuvvetini veren formül

Pke=U.S.حk.0,67 olur.

Üretilen parçadaki deformasyonu önlemek için içerden çıkan parça kullanılacaksa eğim

matrise delik kullanılacaksa zımbaya verilir.

36

Page 37: KESME KALIBI TASARIMI

Tablo 2–9

3-2 KESME ĐŞĐ: Bilindiği gibi paralel yüzeyli kalıplarda kesme yolu kesilen malzemenin

kalınlığına eşittir. Kesme olayında belirtildiği gibi parçanın 2/5–2/3 kesilir. Diğer kalan

koparak ayrılır ve kesme tamamlanır. o halde kesme işi;

1000

6,0PkxSxĐk = kgf

Eğik bilenmiş kalıplarda ise;

1000

PkxHxSXxĐk =

H=Eğim yüksekliği mm

H=S için X= 0,5-0,6

H=2S için X= 0,7-0,8 alınır.

37

Malzeme

Kesme mukavemeti Yumuşak (kgf/mm²)

Kesme mukavemeti Sert (kgf/mm²)

kurşun 2–3 — kalay 3–4 — alüminyum 7–9 13–16 duralümin 22 38 Çinko 12 20 Bakır 18–22 25–30 Pirinç 22–30 35–40 Haddelenmiş bronz 32–40 40–60 Yeni gümüş 28–36 45–56 Saç demir 32 40 Çekme sacı 30–35 — Çelik saç 40–50 55–60 0,1 karbonlu çelik 25 32 0,2 karbonlu çelik 32 40 0,3 karbonlu çelik 36 48 0,4 karbonlu çelik 45 56 0,6 karbonlu çelik 56 72 0,8 karbonlu çelik 72 90 1,0 karbonlu çelik 80 105 Silisyumlu çelik 45 56 Paslanmaz çelik saç 52 56

Page 38: KESME KALIBI TASARIMI

3-3KESME GÜCÜ: Kesme gücünü bulabilmek için aşağıdaki formüller uygulanır.

Nk= t

Đk =

ηxx

Đkxn

60102 KW

Nk=ηxx

Đkxn

7560 BG olur.

Nk=kesme gücü KW

Đk=kesme işi kgm

n= dakikadaki strok sayısı

38

Page 39: KESME KALIBI TASARIMI

KAYNAKÇALAR

1)Đbrahim uzun, Yakup yetişkin: saç metal kalıpçılığı Milli eğitim basım evi 1997

2)Teknik Öğretmen Hüseyin Kurt, Kalıpçılık Tekniği ve konstrüksiyon kesme kalıplar, Orkun

Yayınevi, 1988

3)

Page 40: KESME KALIBI TASARIMI