Paslanmaz Çelik İşleme 101: Yeni Başlayanlar ve Uzmanlar İçin Mükemmel Bir Kılavuz

Bu makalede, paslanmaz çelik işlemenin farklı endüstrilerdeki sayısız uygulamalarına göz atacaksınız. Havacılıktan eko-enerjiye kadar, işlenmiş paslanmaz çelik parçaların modern altyapının geliştirilmesinde diğer teknolojilere nasıl yardımcı olduğunu ortaya çıkaralım.

Nedir Paslanmaz çelik?

Paslanmaz çelik, demir, nikel, krom, molibden vb. gibi birçok elementten oluşan bir metal alaşımıdır.

Diğer mekanik ve fiziksel özelliklerin yanı sıra korozyona dayanıklı özelliği nedeniyle çoğu uygulama için en popüler metallerden biridir.

Üstten İşlenebilir Paslanmaz Çelik

· Dubleks Paslanmaz Çelik

Paslanmaz çelik 303, düşük kükürt içeriği nedeniyle işlenebilirlik ve yüksek kesme verimliliği ile karakterize edilir. Bu, talaş kırma sırasında kolaylık sağlar. Kükürt bileşeni, çapaksız kenarlar ve minimum takım aşınması ile bitirmeyi kolaylaştırır.

Bu da onu diş açma ve delme gibi karmaşık ve hassas işleme görevleri için uygun kılar.

Dubleks Paslanmaz Çelik Faz Diyagramı

Dubleks Paslanmaz Çelik Faz Diyagramı

· 316 Paslanmaz Çelik

316 paslanmaz çeliğin işlenmesi, sert olması ve sertleşmeye eğilimli olması nedeniyle dikkat çekici derecede zor görünebilir. İş parçası sertleşmesini önlemek veya en aza indirmek için optimize edilmiş kesici takımların ve işleme koşullarının seçimi. Uygun işleme sonuçlarını garanti eden şey budur.

Ayrıca, soğutma sıvılarının düzgün uygulanması ve talaşların talaşlar ile kesici kenarlar arasında doğru şekilde uygulanması, işlemeyi en etkili hale getirir.

· Yağış: Sertleştirilmiş Paslanmaz Çelik

17-4 paslanmaz çelik belirli bir düzeyde işlenebilirlik gösterir, ancak işlenmesi diğer kalitelere göre daha zor olabilir.

İşleme işlemlerinden hemen önce uygun şekilde ısıl işlem uygulanması, malzemelerin işlenme kabiliyetini artırır. Takım aşınmasını ve iş sertleşmesi sorunlarını azaltmak için bunu kullanabilirsiniz.

· Östenitik Paslanmaz Çelikler

304 paslanmaz çelik iyi işlenebilirlik gösterir, ancak aynı zamanda işleme sırasında meydana gelen iş sertleşmesine de sahiptir. Kesme hızlarını, nozülleri ve soğutma sıvısını hassas bir şekilde kullanmak ve doğru takımları seçmek iş sertleşmesini azaltmanın ana yoludur.

· Martensitik Paslanmaz Çelikler

Yüksek aşınma direnci ve aşındırıcılığıyla bilinen 440C paslanmaz çeliğin işlenmesi oldukça zordur. Bu işlem için genellikle 440C alüminyum alaşımının işlenmesinde kullanılan yüksek aşınma direncine sahip karbür takımlar kullanılır.

Kesme kuvvetlerini ve optimum işleme parametrelerini kontrol ederek uygun bir kesimin sağlanması, arzu edilen bir yüzeyin üretilmesi için çok önemlidir.

Paslanmaz Çeliğin Talaşlı İmalata Uygun Olmasını Sağlayan Özellikleri.

Korozyon Direnci: Paslanmaz çeliğin korozyona karşı dayanıklılık özelliği, işlenmiş parçaların zorlu ortamlarda bile bozulmaya karşı dayanıklı olmasını garanti eder.

Güç ve Dayanıklılık: Paslanmaz çeliğin benzersiz mukavemet ve tokluk özellikleri, işleme kuvvetlerine dayanmasına ve bitmiş parçaların yüksek boyutsal stabilitesini korumasına olanak tanır.

İş Sertleştirme: Paslanmaz çelik, işleme sırasında iş sertleşmesi olgusu yoluyla sertlik ve mukavemette bir artış yaşayabilir. Ancak bu etkiyi kontrol altına almak için uygun takım seçimi ve kesme parametreleri çok önemlidir.

Termal iletkenlik: Paslanmaz çeliğin ısıl iletkenlik özelliği farklılık gösterir ve ısıyı takımdan dağıtır, bu da aşırı takım aşınmasını ve tutarlı makine davranışını önler.

Paslanmaz Çelik İşleme Teknikleri ve Prosesleri

· Kesici Takım Seçimi

Giderleri en aza indirmek ve dayanıklılığı artırmak için kesici takım kaplamalarının ve şekillerinin kalitesini ve türünü dikkate alırsınız. Paslanmaz çelikten parçalar yapmak için, malzemenin sert ve aşındırıcı olması nedeniyle karbür veya yüksek hız çeliğinden aletler genellikle TiN veya TiAlN gibi özel kaplamalarla seçilir. Bu, takım aşınmasının azaltılmasına yardımcı olur ve boyutsal doğruluğu garanti eder.

İşleme Yöntemleri

  • Dönen: Yuvarlak şekilli bir iş parçası oluşturmak için tek noktalı aleti tutarken iş parçasını döndürürsünüz. Tornalama, şaftların, burçların veya silindirlerin imalatına uygun hale getiren yakın tolerans ve iyi yüzey kalitesi sağlayarak çok yönlü olabilir.
  • Frezeleme: Birden fazla şekil, yuva ve kabartma oluşturmak için, döner kesici takımlarla iş parçasından malzemeyi pratik bir şekilde çıkarın. Frezeleme, karmaşık şekillerin üretilmesine yardımcı olur ve dişliler, braketler ve mahfazalar gibi bileşenlerin küçük miktarlarda üretilmesinde çok etkilidir.
CNC Freze Tezgahı

CNC Freze Tezgahı

  • Sondaj: Matkap uçlarını döndürerek iş parçasında delikler açarsınız. Delme, bileşenlerin montajı ve işlenmesi için ana işlemdir; vanalar, flanşlar ve bağlantı parçaları gibi paslanmaz çelik parçalarda önceden boyutlandırılmış delikler oluşturur.
CNC Delme Makinesi

CNC Delme Makinesi

  • Lazer Kesim: Minimum malzeme kaybına neden olan çok hassas kesimler elde etmek için paslanmaz çeliği ısıttığınız veya buharlaştırdığınız, iyi hedeflenmiş bir lazer ışını kullanırsınız. Lazer kesim hızlı ve hassastır, bu da onu ince levhalarda karmaşık formlar oluşturmak için doğru araç haline getirir.
  • Erozyon (Elektrik deşarj makinası): Malzemeyi iş parçasından buharlaştırmak ve kesmek için bu elektrik deşarj yöntemini kullanırsınız ve son derece hassas bir şekilde gelişmiş şekiller oluşturursunuz. EDM'nin sertleştirilmiş çelik gibi işlenmesi zor malzemeler üzerinde, karmaşık kalıplar, kalıplar ve üretim süreçleri için takımlar oluşturmada oldukça etkili olduğu kanıtlanmıştır.
Erozyon Makinesi

Erozyon Makinesi

  • Bileme: Bir iş parçasının yüzeyinden malzemeyi sert taşlar kullanarak taşlayarak alırsınız, bu da yakın toleranslar ve yüksek yüzey kalitesi sağlar. Öte yandan taşlama, boyutsal doğruluğun ve yüzey kalitesinin son derece önemli olduğu hassas parçalar için hayati öneme sahiptir.
  • CNC İşleme: Parça geometrisi ve boyutunun karmaşıklığına veya dar olanlarına olanak tanıyan işleme operasyonları üzerinde tam kontrole sahip konumdasınız. Bu CNC işleme süreci, hassas tekrarlanabilirlik ve verimlilik sağlayarak işlem süresinden ve genel masraflardan büyük ölçüde tasarruf sağlar.

Paslanmaz Çelik İşlemeyle İlgili Dikkat Edilmesi Gerekenler

Ekipman seçimi ve soğutucuların doğru uygulanması ve bağlama yöntemleri de CNC işleme için belirleyici faktörlerdir ve bu faktörler önemsiz değildir.

Talaşların taşıması gereken yük azaltılır ve ısı üretimi ve talaş tahliyesi işlemlerinin merkezinde yer alan yüzey kalitesi mükemmelleştirilir.

Paslanmaz Çeliğin İşlenmesini Etkileyen Faktörler.

  • İş Parçası Malzeme Bileşimi: İşlenebilirlik ve sertleşme eğilimi açısından paslanmaz çeliğin krom ve nikel içeren alaşım bileşimini dikkate alırsınız.
  • İş Parçası Geometrisi: İş parçasının ne kadar küçük veya büyük olduğunu düşünürsünüz ve böylece tezgah değişkenlerini karşılayacak en iyi işleme stratejisine karar verirsiniz.
  • Kesim Parametreleri: Kaliteyi, kesici takımları ve yüzey kalitesini değiştirerek paslanmaz çelik kalitesine, takımlara ve yüzey kalitesine göre kesme hızını, ilerleme hızını ve kesme derinliğini kontrol edebilirsiniz. Kullanacağınız en dayanıklı malzeme uygulandığı için takım aşınması ve malzeme artışı olmaz.
  • Makine Sertliği: Paslanmaz çelikte sert kesmenin büyük kuvvetlerine dayanabilecek stabilite ve sertlik yeterliliğine odaklanılarak takım tezgahının üretimi. Bu aynı zamanda titreşimi ve sapmayı azaltmaya da hizmet eder, bu da boyutsal doğruluk ve yüzey işlemede daha fazla hassasiyete yol açar.

Paslanmaz Çelik İşlemede Zorluklar ve Çözümler.

· İş Sertleştirme

İşleme sırasında soğuk sertleşme sıkıntılı bir faktördür. Bu, alete daha uzun bir ömür ve güçlü bir iş malzemesi kazandırır, böylece iş malzemesinin daha az işlenmesini sağlar. Isı oluşumunu azaltmak için kaba işleme parametrelerini düzenlemeniz ve uygulanan yüzey kaplamalarıyla birlikte yüksek hız çeliği veya kobalt takımları seçmeniz gerekecektir.

· Talaş Kontrolü

Kesme işlemi, yönetilmeyen talaş oluşumuna ve takımda ve bazen de hasarlı parçada patlamalara neden olabilir. Aşındırıcı kesiciler, malzemeyi talaşlandırmak ve artıkları etkili bir şekilde çıkarmak için talaş kırıcılardan, uygun soğutma sıvısı spreylerinden ve uygun besleme hızlarından yararlanır. Bu, her iki işlemde de paslanmaz çeliğin işlenmesi sırasında talaşın ayrılmamasını ve kesici takımın minimum düzeyde aşınmasını sağlar.

· Takım Aşınması ve Ömrü

Bu takım aşınma sorunu, paslanmaz çeliğin yüksek hızda kesilmesiyle bağlantılıdır ve bu da hem üretilen ürün hacminin hem de bütçenin değişmesine neden olur. Takım malzemesi ve kaplama seçimi, kesme hızı ve ilerleme seçimi ve talaş kontrol tekniklerinin kullanılması gibi yaklaşımlarla takım ömrü uzatılabilir.

Paslanmaz Çelik İşlemenin En İyi Uygulamaları

1. Malzeme Hazırlama

Aletlerin yuvarlak, yüzey dokusunun temiz olmasını ve deliklerin yüzeylerde ve deliklerde kusursuz olmasını sağlayacak kadar yoğun bir çalışma olmasını sağlamak için çalışıyorsunuz.

2. Armatür Tasarımı

İşleme hassasiyetini ve tekrarlanabilirliğini geliştirmek mümkün olacak şekilde fikstürleri yüksek stabiliteye ve minimum titreşim özelliklerine sahip hale getirmek sizin sorumluluğunuzdur.

3. Takım Yolu Optimizasyonu

Bu optimizasyon takımının şekillendirilmiş kesme yolları, takım etkileşimini en aza indirmeye ve aynı zamanda kesme kuvvetini azaltmaya çalışır; bu da parçanın daha iyi bitirilmesine ve takımın daha uzun süre dayanmasına olanak sağlar.

4. Soğutma ve Yağlama

Bunu, paslanmaz çeliğin işlenmesinde iş parçasının aşırı ısınmasına ve takımların aşınmasına yol açacak sürtünmenin yanı sıra ısı oluşumunu da en aza indirmek için etkili soğutma ve yağlama yoluyla başarırsınız.

5. Çapak Alma ve Bitirme

Ancak çapak alma seti veya fırçalama gibi farklı aletler kullanarak yüzeysel katmandaki çapakları ve kusurları giderir ve mükemmel kalitede ve kusursuz işleve sahip parçalar elde edersiniz.

6. Muayene

Parçaları teknik özellikler ve kalite standardı için verilen çizim ve çizimlere göre boyut ve yüzeye uyacak şekilde manuel olarak inceliyorsunuz.

Paslanmaz Çelik İşleme Uygulamaları

  • Havacılık: Türbin kanatları ve egzoz sistemleri ile cıvata ve vidalar gibi havacılık bağlantı elemanları.
  • Otomotiv: Egzoz sistemleri, motor parçaları, şanzıman bileşenleri ve şasi takviyeleri.
  • Tıbbi Cihazlar: Cerrahi aletler, ortopedik implantlar, dişçilik aletleri ve teşhis ekipmanları.
Paslanmaz Çelik Tıbbi Cihazlar

Paslanmaz Çelik Tıbbi Cihazlar

  • Gıda İşleme Ekipmanları: Konveyör bantları, karıştırma tankları, kesme bıçakları ve sıhhi tesisat parçaları
Paslanmaz Çelik Kesme Bıçakları

Paslanmaz Çelik Kesme Bıçakları

  • Petrol ve Gaz: Vanalar, pompalar, borular ve sondaj
Paslanmaz Çelik Küresel Vana

Paslanmaz Çelik Küresel Vana

  • Denizcilik: Gemi inşası, açık deniz inşaatı ve denizde tahrik sistemleri
  • Kimyasal İşleme: Paslanmaz çelik işleme, reaktörler, ısı eşanjörleri, tanklar ve borular gibi kimya endüstrilerinde kullanılan cihazların imalatında önemli bir üretim adımıdır.
  • Yenilenebilir Enerji: Rüzgar ve güneş enerjisi üretimi, türbin bileşenleri, güneş paneli çerçeveleri ve montaj yapıları gibi işlenmiş paslanmaz çelikten üretilen bileşenler yenilenebilir enerji sektöründe kullanılmaktadır.

Çözüm

Tüm endüstrilerin kalbinde, yeri doldurulamaz rolünü hatırlatan paslanmaz çelik işlemenin yaygın kullanımı yatmaktadır. Teknolojinin ve endüstrilerin gelişmesiyle birlikte paslanmaz çelik işleme, toplumun dinamik ihtiyaçlarını karşılamada hâlâ vazgeçilmez bir güç olmaya devam edecek.

Daha fazla kaynak:

Paslanmaz Çelik Delme – Kaynak: TSINFA

CNC İşleme Takımları – Kaynak: TSINFA

Paslanmaz Çelik İşleme – Kaynak: 3ERP