CNC tornalama işleminde, otomotiv parçaları, yeni enerji motorları için bileşenler veya fotovoltaik tesisler için hassas parçalar üretimi yapılıyor olsun, torna tezgahı yatağının tasarımı performans tutarlılığı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Son zamanlarda giderek daha fazla üretici eğimli yataklı modelleri tercih ediyor gibi görünüyor. Ve bunun iyi nedenleri de var. Eğimli yataklar, düz yataklı tornalara kıyasla sadece görsel bir değişiklik sunmuyor. CNC tornanın işlevini doğrudan iyileştiriyorlar. Eğimli yatak tasarımı, üretimde kaymayı en aza indirmek, işleme sonrası temizlik sürelerini kısaltmak ve titreşimi azaltmak gibi somut, günlük sorunlara çözüm sunar. Özellikle yeni enerji ve otomotiv sektörlerinde yüksek hassasiyetli işleme ile ilgili bu tasarımın CNC torna işlevselliği üzerindeki etkisini inceleyelim.

Eğimli yatak torna makineleri, yapının daha dengeli dağılmasını sağladığından dolayı yapısal stabiliteyi artırarak daha yüksek performans verimliliği sunar. Çoğu eğimli yatak CNC torna makinesi, genellikle 30 ile 60 derece arasında değişen bir açıya sahip, sert bir tek parça döküm demir çerçeveye sahiptir. Bu tasarım, düz yataklara göre torna makinesinin ağırlığını, iş parçasını ve kesme kuvvetlerini daha eşit şekilde dağıtır.
Bunun önemi nedir? Çünkü dengesiz ağırlığın azalması, kesme sırasında titreşimin de azalması anlamına gelir. Titreşim, iyi bir CNC tornalamaya karşı düşmandır. Titreşimlerin riskleri arasında pürüzlü yüzeyler, tutarsız toleranslar ve hızlanmış takım aşınması yer alır.
Titreşimlerin sorunlara yol açmasının bir örneği, ticari araç fren kamalarının işlenmesidir. Bu parçaların düzgün bir yüzeye sahip olması gerekir çünkü düzensiz yüzeyler aşırı ısınmaya neden olur. Eğik gövdeli tezgahın sağlam çerçevesi, kalın çelikten yapılan bu fren kamalarının tornalanması gibi ağır kesim sırasında bile tornayı sabit tutar. Sert malzemeler üzerinde çalışırken, yeni enerji motor mili için alaşımlı çelik gibi, rijitlik tornanın esnemesini ve kaymasını önler.
Bazı tedarikçiler, belirli üretim ihtiyaçlarına uyum sağlayabilmek için takviyeli kızaklar ekleyerek ve ana çerçeve parçalarını kalınlaştırarak eğik gövde tasarımını daha da ileri götürür. Buna bir örnek, alüminyum motor gövdelerinin yüksek hacimli olarak işlendiği üreticilerdir. Eğik gövde, tekrarlanan kesme kuvvetlerini emerken kararlılığını koruyacak şekilde optimize edilebilir. Parça kalitesindeki iyileşme ve tornanın kararlılığı, operatöre doğruluktan ödün vermeden daha yüksek hızlarda çalışma imkanı sunar.
CNC torna tezgahları ile çalışan herkes metal talaşlarının yarattığı zahmeti bilir. Düz yataklı torna tezgahlarında talaşlar iş parçası, kesici uç ve tezgah yatağı etrafında birikir ve operatör için bir karmaşa oluşturur.
Makinelerin temizlenmesi zaman kaybına, kesici ucun çizilmesine veya hasar görmesine neden olabilir. Eğimli bir yatak bu sorunu çözmeye yardımcı olmak için yerçekiminden faydalanır.
Yatak eğimli olduğunda, talaşlar kesinlikle çalışma alanından düşer. Alüminyum motor gövdeleri işlerken dikkat edilmesi gereken nokta, alüminyum talaşlarının oldukça yumuşak ve kolayca kümelenme eğiliminde olmasıdır. Eğimli bir yatak sayesinde bu talaşlar kesildikleri anda toplanmak üzere kayar ve kesici uç ya da iş parçası etrafında birikmez. Bu durum önemsiz gibi görünebilir ancak küçük detaylar bir gün içinde büyük fark yaratır. Düz yataklı bir torna saatte ortalama 5 dakikalık temizlik gerektirirken, eğimli yataklı bir torna 2-3 saat boyunca kesintisiz çalışabilir.
Yeni enerji ekipmanları için yüksek hacimli plastik bağlantı üretimi açısından bu çalışma süresi artışı hayati öneme sahiptir. Takım ile iş parçası arasında tıkanan talaşların azalması, düzensiz kesimlerin oluşumunu da azaltır. Eğik kızak sayesinde yüksek hacimli üretimde çalışma süresi artışı ve üretim hızı daha kaliteli bir ürün ortaya çıkmasını sağlar.
Fotovoltaik kılavuz tüplerinde kullanılan grafit gibi kirletici malzemelerle bile eğik yatak, çalışma alanının temiz kalmasını sağlar. Bu nedenle torna makinesi ilk parça ile başlayan süreçte yüzüncü parçaya kadar hassasiyetini koruyabilir.
CNC tornalama, özellikle çapı 0,005 mm'den düşük tolerans gerektiren fotovoltaik grafit kılavuz tüpleri gibi parçalarda ya da havacılık endüstrisindeki bağlantı elemanlarında çok fazla hassasiyet gerektirir. İşte burada eğimli tezgah devreye girer. Kesme işlemi sırasında meydana gelen iş parçası ve takım deformasyonunu azaltacak şekilde tasarlanmıştır.
Düz tezgahlı bir torna tezgahında iş parçası yatay konumda tutulur ve kesme kuvveti, tezgahın veya mengenenin çok küçük miktarlarda hizalanmasından sapmasına neden olabilir; ancak bu küçük sapmalar zamanla birikir ve parçaların teknik özelliklerinin dışına çıkmasına yol açar. Eğimli tezgahlı tornanın açılı çerçevesi, kesme kuvvetinin odak noktasını değiştirir. İş parçası sabit tutulur ve takımın açılı yaklaşımı, kesme sırasında yanal basıncı azaltarak denge sağlar. İş parçası stabil bir konumda olur ve takım buna uygun yaklaşır, böylece parça ya da torna üzerinde eğilme gerilimi oluşmaz.
Böyle bir örnek titanyum alaşımlarından parça işlerken görülür. Titanyumun dayanıklılığı nedeniyle kesimi için çok fazla kuvvet gereklidir. Düz yatak torna tezgahı, kesim sırasında esneme nedeniyle tutarsızlıklardan etkilenebilir.
Ancak eğimli yataklı CNC torna tezgahı bu kuvveti hareket etmeden karşılar ve titanyum parçanın boyutlarının değişmeden kalmasını sağlar. Yüksek hassasiyet gerektiren çalışmalarda Taiyun sık sık eğimli yataklarını özelleştirir. En zorlu malzemelerin bile istenen toleranslara göre kesilmesini sağlamak amacıyla yatak açısının değiştirilmesi veya ek destek braketleri gibi ince ayarlamalar yapılır.
Bu aynı zamanda hassasiyetin tekrarlanabilirliğine de dönüşür. Örneğin, 500 adet aynı otomotiv parçası üretirken, eğimli yatak 500. parçanın ilk parça ile birebir aynı olmasını garanti eder. Bu tür bir hassasiyet, otomotiv şanzumanlarında veya yeni enerji motorlarının montajlarında olduğu gibi birbiriyle uyum içinde çalışan parçalarda gereklidir.
Torna tezgahının performansı açısından yalnızca kesme hassasiyeti değil, aynı zamanda kullanım ve bakımda kolaylık da önem taşır. Eğik gövdeli bir torna tezgahı, tasarımı günlük operasyon ve bakımı kolaylaştırdığı için kurulum ve onarım süresini kısaltır.
Ayrıca, gövdenin eğik açısı operatörün tüm kesme sürecini gözlemesine olanak tanır. Operatör, iş parçasının durumunu kontrol edebilir, talaşları inceleyebilir ve pozisyonunu eğerek veya ayarlayarak değiştirmeden kesici takım aşınmasını belirleyebilir. Bu sayede sorunlar zamanında daha kolay fark edilebilir.
Küçük detaylı otomotiv parça işlemede, her bir kesimin net şekilde görülebilmesi hata oluşumunun önlenmesini kolaylaştırır.
Eğimli yatak, bakım işlemlerini kolaylaştırır. Düz yataklı tornalarda yatak altı veya mengene çevresi gibi ulaşılması zor bölgeler bulunur ve bu durum kılavuz rayların temizlenmesini ya da rulmanların kontrol edilmesini zorlaştırır. Ancak eğimli yatakta bu alanlara daha kolay ulaşılır. Kılavuz ray temizlikleri, spindle kontrolleri ve aşınmış takım tutucu değişimleri gibi işlemler eğimli yataklı tornada daha kısa sürede gerçekleştirilir ve böylece makine daha hızlı bir şekilde tekrar üretime döner.
İş parçası değişimi ve mengene ayarı gibi daha rutin görevler bile daha basittir. Eğimli yatağın yağlanması ve ayarlanması sırasında operatörler parçaları yukarı doğru o kadar yükseğe kaldırmak zorunda kalmaz. Bu durum ulaşılması gereken mesafeyi ve dar alanları azaltır ve böylece işler arasında daha hızlı geçiş imkânı sunar ve operatör yorgunluğu azalır. Günde iki ila üç vardiya çalışan üreticiler için bu büyük önem taşır. Bu zaman ve çaba tasarrufu doğrudan üretimde daha az gecikme ve daha fazla verimli çalışma saatine dönüşür.