Otomotivde kullanılan alüminyum ile Kennametal’ in yeni KBDM yüzey frezeleme gövdesinin birlikteliği

Kbdm Freze Gövdesinin Ayarlanması Kolay Bir İşlemdir; Mümkün Olabildiğince Optik Kontrollü Takım Ön Ayar Cihazı Kullanılmalı ve Aşırı Baskı Uygulamadan Takım Bağlanmalıdır !

İçten yanmalı motorda kapak contası değiştiren herkes, verimli çalışma için hem silindir kafasında hem de motor bloğunda pürüzsüz düz bir yüzeyin gerekli olduğunu bilir. Bunu, maksimum takım ömrü ve işlenen parça başına en düşük takım maliyeti bağlamında öngörebilen, kontrollü hassas son işlenmiş yüzeyler ve yüksek üretim çıktıları elde etmek için uğraş veren otomobil üreticilerinden daha iyi hiç kimse anlayamaz. 

Tezgah başında çalışanların bir çoğu “Bunda bu kadar önemli olan ne? Alüminyum bulunması en kolay malzemelerden biridir” diye düşünebilir. Bu kavram her yerde bulunan 6061-T6 için kesinlikle geçerli olmakla 

birlikte, günümüzde otomotiv uygulamalarında kullanılan alüminyum alaşımlar söz konusu olduğunda durum tamamen tersine dönmektedir.

Örneğin, 319 ve 390 kalitelerde motor blokları, pistonlar, kafalar, kasnaklar ve benzer parçalar gerekli görülen karmaşık şekiller halinde, 6061 kaliteden 20 ile 30 kat daha kolaylıkla dökülmekte, ancak yüksek silikon içerdiklerinden işlenirken kum gibi dağılmaktadırlar. Neyse ki bu aşındırıcı metalleri işlemek zorunda kalan kullanıcılara yönelik karbür kesici takımlardan daha iyi olan ve hassas son işlemeli parlak yüzeyler ve kesme kenarı başına on binlerce parça üreten bir seçenek bulunmaktadır. 

Kennametal’ in Değiştirilebilir uçlu frezelemeden sorumlu kıdemli küresel ürün müdürü Tim Marshall’ a göre ‘’40.000 motor bloku, silindir kafası ve diğer otomotiv bileşenleri konumlandırma sürecine sahip takım ömrü sayesinde 2 ile 3 μm Ra sertlik aralığında hassas son işlemeli yüzeyler kolayca elde edilebiliyor. Bu yeni yüzey frezeleme takım gövdesi, çene tip bağlamalı ve ayarlanabilir uç yuvaları olan ince hatveli bir alüminyum bütün bir parçadan oluşmaktadır. Hassas son işlemeli kesmeler için mini kesici uçlardan tam alınlı silici uçlara, standart kartuşlu kesici uçlara ve ağır kaba işleme ve dik kenar frezeleme için 1/2 inç (12.7 mm) eksenel frezelere kadar çok kristalli elmas (PCD) uçlara kadar çok geniş kapsamlı ürün çeşitlemesinde mevcuttur.” Marshall Kennametal’ in KBDM PCD yüzey frezeleme sisteminden söz ediyor. Marshall şirketin müşteri odaklı özel çözüm yeteneklerine hızlıca değinmesine karşın, yüksek hacimli işleme için tasarlanan KBDM stoklarda 2.5 – 8.0 inç (63 –200 mm) standart ölçülerde mevcuttur. “21.5 inç (550 mm) çapına kadar frezeler sunabiliyoruz. Bu, müşterilerin çok büyük bileşenleri tek seferde işlemesine olanak sağlıyor. Özel kesme kenarı hazırlamaları ve köşe radyüslerin yanı sıra, tümleşik şaft gövdeleri, HSK bağlamalı, sol yönlü freze dönüşü için de seçeneklerimiz bulunmaktadır.” Bununla birlikte, KBDM’ de sağlam bir gövde tasarımından daha fazlası var. 

Otomobil üreticileri çoğunlukla kendi özel alüminyum alaşımlarını oluşturduklarından, Kennametal bunu tamamlayacak iki PCD kalitesi geliştirdi: Küçük elmas tanelerinin kullanıldığı ve mükemmel talaş kaynama direncine sahip ve iyi aşınma özellikleri sağlayan KD1400 tipi ve kendine özgü mükemmel aşınma direncine sahip ve termal kararlılık sağlayan, ancak talaş kaynamasının sorun olduğu yerlerde sadece performansının biraz daha düşük olmasına neden olan büyük elmas tanelerinin kullanıldığı KD1425 tipi. Bunlardan her ikisi de çok yüksek kesme parametreleri kapasitesine sahiptir. Alaşım ve kurulumun rijitliğine bağlı olarak Kennametal, çok daha yüksek değerler mümkün olmakla birlikte, diş başına 3280 ft/dk’ lık (1000 m/dk) bir başlangıç kesme hızı ve .004 inç’ lik (0.01 mm) bir ilerleme oranı önermektedir.

Marshall, “Büyük bir tezgah üreticisi, bizim için çeşitli rekabetçi çözümlere karşı kesme denemeleri yaptı. Takımın iş parçasına %80 radyal temasla girmesi sağlanarak 24 diş, 6.0 inç (150 mm) çapında bir yüzey mili ve 0.04 inç’ lik (1 mm) bir eksenel kesme derinliği kullanarak 0.006 inç IPT (0.15 mm) ilerleme oranı ve 9600 ft/dk kesme hızında (2926 m/dk) işleme yapıldı. Bu değerler ile sonuçta 880 IPM’lik (22350 mm) bir tabla ilerlemeli 6112 devir elde edilmiştir. Bu gerçekten etkileyiciydi. Yine de, KBDM ile diğer kesici takımlardan birkaç puan daha iyi olarak 14.7 Ra sertliğinde hassas son işlemeli yüzey kalitesi elde edildi” diye açıklamasına devam ediyor. Marshall KBDM freze gövdesinin optik veya video özellikli bir takım ön ayar cihazı kullanılarak çevrimdışı ön ayarlama yapılmasını öneriyor. Ayar vidalarına ve bağlama vidalarına ve ayrıca uç yuvası çene tarafına az miktarda yağlama uygulanmalıdır.  Kesici uç, kesin son ayar yüksekliğinin 0.0004 – 0.0006 inç (0.010 – 0.015 mm) altında kalana kadar eksenel ayar vidaları çevrilir, bağlama vidaları 31 inç/lb (3.5 Nm) değerine kadar gereğinden fazla kuvvet uygulanmaksızın sıkılır. Ardından her kesici uç kesin son yükseklik konumuna göre ayarlanır. Bir silici uç kullanıldığında, bu uç diğerlerinden daha yüksek olacak şekilde 0.0006 – 0.0008 inç (0.015 – 0.020 mm) konumlandırılarak ayarlanır. Marshall’ a göre bu kolay gerçekleştirilebilecek bir kurulum.  “Her şeyi kolayca bir kaç mikron içerisine sığdırabilirsiniz. Bu, sadece yüksek işmili hızlarında uygun denge için değil, aynı zamanda istenen hassas son işlemeli yüzey kalitesi elde etmek için de başarılı yüzey frezeleme anahtarlarından biridir, ancak blok veya kafada bir kapak yüzeyini hassas son işleme sırasında her ikisi de kritiktir” diye ekliyor.