Talaşlı imalat süreçlerinde doğru takımı ve kesme parametrelerini seçebilmek için işlenecek malzemenin fiziksel ve mekanik özelliklerini çok iyi bilmek gerekir. Malzemenin sertliği, sünekliği, korozyon direnci ve alaşım yapısı; kesme hızından uç seçimine kadar tüm imalat stratejisini doğrudan etkiler.
Bu yazımızda, Temak Teknik rehberliğinde talaşlı imalatta en sık karşılaşılan çelik türlerini, alüminyum serilerini ve pirinç alaşımlarını inceliyoruz.
1. Çelik Çeşitleri ve Kullanım Alanları
Çelikler, içerdikleri alaşım elementlerine ve kullanım amaçlarına göre farklı sınıflara ayrılır:
-
Karbon Çelikleri (İmalat ve Otomat Çelikleri)
- Ekonomikliği, kolay işlenebilirliği ve standart mukavemet değerleriyle öne çıkar.
- Genellikle ısıl işlem almayan veya yüzeysel sertleştirme yapılabilen malzemelerdir (örneğin otomat çelikleri, SAE 1040/1050 imalat çelikleri).
-
Paslanmaz Çelikler
- Bünyesinde yüksek oranda krom ve nikel barındırır. Gıda, medikal ve savunma sanayiinde korozyon direnci nedeniyle tercih edilir (örneğin AISI 304, 316, Dubleks Çelikler).
- İşlenmesi sırasında talaş yığılması ve yüksek ısı açığa çıktığı için keskin geometriy sahip özel kesici takımlar kullanılmalıdır.
-
Takım Çelikleri
- Kılavuz, matkap, rayba, parmak freze gibi kesici takımların ve kâğıt/sac kesme kalıplarının imalatında kullanılır. Yüksek sertliğe ve aşınma direncine sahiptir.
-
Alaşımlı Çelikler (Islah Çelikleri)
- Bünyesindeki krom, nikel, molibden gibi elementler sayesinde ısıl işlem sonrası yüksek sertlik, tokluk ve korozyon direnci kazanır.
- Plastik enjeksiyon kalıplarında ve sac metal kalıpçılığında mukavemetin yüksek olması istenen yerlerde kullanılır. Isıl işlem sonrasında özel seramik veya sert maden uçlarla işlenir.
2. Alüminyum Serileri ve Sanayideki Yeri
Alüminyum; hafifliği, yüksek korozyon direnci ve ısı iletkenliği ile havacılık, otomotiv ve savunma sanayiinin vazgeçilmez malzemesidir. Serilerine göre kullanım alanları şu şekildedir:
- 1000 Serisi: Saf alüminyuma yakındır. Ambalaj ve gıda sektöründe kullanılır, talaşlı imalatta pek işlenmez.
- 2000 Serisi (Örn. 2024): Yüksek magnezyum alaşımlıdır. Esnekliği çok yüksektir ancak soğuk büküme uygun değildir. Uçak ve roket kanatçıklarında kullanılır.
- 3000 Serisi: Mutfak eşyalarında (tava, tencere tabanları) ve derin çekme işlerinde kullanılır.
- 5000 Serisi: Sünek ve kaynak edilebilirliği yüksek bir seridir. Sac metal uygulamalarında rahatlıkla bükülebilir.
- 6000 Serisi (Örn. 6061): 5000 serisine göre daha serttir. Talaşlı imalatta, savunma ve havacılık parçalarında sıklıkla tercih edilir.
- 7000 Serisi (Örn. 7075 / Ergal): Yoğunluğu ve mukavemeti imalat çeliklerine yakın olan en sert alüminyum serisidir. Savunma sanayii ve medikal sektörde yüksek dayanım gerektiren parçalarda kullanılır.
3. Pirinç (Bakır-Çinko Alaşımı)
Pirinç, bakır ve çinko alaşımından oluşan, korozyon direnci ve işlenebilirliği son derece yüksek bir malzemedir:
- Kullanım Alanları: Tesisat bağlantı elemanlarında, valflerde, pnömatik ve hidrolik sistem bileşenlerinde ve medikal cihazlarda yaygın olarak kullanılır.
- Talaşlı İmalat Avantajı: Kolay talaş kırabilmesi ve tezgahta düşük kesme kuvvetleri gerektirmesi sayesinde yüksek işleme hızlarına imkan tanır.