|
Giriþ: Aðaç iþleri endüstrisinde ahþap ve ahþap esaslý malzemelerin iþlenmesinde kullanýlan geleneksel makineler gün geçtikçe önemini kaybetmektedir. Geliþen teknoloji ile birlikte bu makinelerin yerini tam otomatik ve bilgisayar kontrollü makineler almaktadýr. Üretimde kullanýlan bu yeni nesil makineler iþ gücünün azalmasýna, ürün çeþitliliðine, üretim hattýnýn hýzlanmasýna ve zaman tasarrufuna olanak saðladýðý için ürün maliyetlerinin aþaðý çekilmesinde iþletmeler açýsýndan büyük bir öneme sahiptir. Bilgisayar kontrollü su jeti (SJ) ve aþýndýrýcýlý su jeti (ASJ), yakýn geçmiþteki dönem içerisinde çeþitli endüstri kollarýnda temizleme, kesme, delik açma gibi iþlemlerde kullaným alaný bulmuþ teknolojik makinelerdir. SJ teknolojisi 1970’li yýllarýn baþýnda yüksek hýzlý su jetlerinin kullanýlmasý ile baþlamýþtýr. Bu teknoloji yumuþak malzemelerin iþlenmesinde ideal bir çözüm olmasýna raðmen metal, seramik ve ahþap gibi daha sert malzemelerin iþlenmesinde çok verimli olamamýþtýr. SJ teknolojisi zaman içerisinde geliþtirilmiþ ve kesici sývý içerisine deðiþik özellikteki aþýndýrýcý taneciklerin ilave edilmesiyle daha verimli bir kesim metodu (ASJ teknolojisi) olarak karþýmýza çýkmýþtýr. ASJ teknolojisi; gün geçtikçe kullanýmý yaygýnlaþan, geniþ bir uygulama alanýna sahip ve endüstriyel uygulamalarda birçok avantaj saðlayan modern bir kesme metodudur. Bu teknoloji özellikle geliþmiþ ülkelerde yaygýn bir þekilde kullanýlmaktadýr. Günümüzde ASJ teknolojisi; mermer, metal, cam, plastik, ahþap, kumaþ, kaðýt gibi deðiþik özellikteki birçok malzemenin kesilmesinde kullanýlan avantajlý bir kesme yöntemi olmuþtur. Kesim iþlemi esnasýnda, toz, talaþ, sýcaklýk etkisi, zehirli gazlar veya kimyasal kirlilik oluþmamasý bu teknolojinin bazý önemli avantajlarýndandýr. Amaç: Bu çalýþmada, ASJ makinesi kullanýlarak kenar kesim iþlemi yapýlmýþ orta yoðunluklu lif levha (MDF) malzemenin yüzey pürüzlülüðü üzerine seçilmiþ iþleme parametreleri etkisinin belirlenmesi amaçlanmýþtýr. Kapsam: Su jeti teknolojisi diðer kesim metotlarýnýn güçlü bir alternatifi olarak görülmekte ve deðiþik malzemelerin iþlenmesinde kullanýlmaktadýr. Ahþap esaslý malzemelerin iþlenmesinde kullanýlan geleneksel veya yeni nesil bilgisayar kontrollü makinelere yine bilgisayar kontrollü ASJ teknolojisi bir alternatif olabilir mi? sorusunun cevabý araþtýrýlmýþtýr. Yöntem: Çalýþmada, 18 mm kalýnlýðýndaki birinci sýnýf kalite MDF kullanýlmýþtýr. Taslak ölçülerde kesilen MDF paneller, polivinil asetat (PVAc) tutkalý ile iki ve üç katlý olacak þekilde preslenerek lamine yapýlmýþtýr. Daha sonra MDF örnekler 55×250 mm (geniþlik×uzunluk) ölçülerinde olacak þekilde hazýrlanmýþtýr. Bu durumdaki örnekler, bilgisayar kontrollü aþýndýrýcýlý su jeti (ASJ) makinesi ile aþaðýda verilen iþleme parametreleri kullanýlarak kesilmiþtir.
• Malzeme kalýnlýðý: 18 mm, 36 mm, 54 mm
• Ýlerleme hýzý: 50 mm/dk, 100 mm/dk, 200 mm/dk
• Aþýndýrýcý kütle akýþ oraný: 200 g/dk, 300 g/dk, 450 g/dk
• Kesici sývý (su) basýncý: 3000 bar, 3800 bar
• Su jetinin çapý: 0,33 mm
Kesim iþlemleri sonrasý örneklerin yüzey pürüzlülük ölçümleri TS 2495 EN ISO 3274 ve TS 6212 EN ISO 4288 esaslarýna uyularak, ardýþýk profil deðiþikliklerini ölçebilen dokunmalý (iðneli) Mitutoyo SJ-301 cihazý ile gerçekleþtirilmiþtir. Ölçümlerde ortalama pürüzlülük (Ra) deðeri esas alýnmýþtýr. Örneklerin yüzey pürüzlülüðü üzerine kesim parametrelerinin etkisi istatistiksel analizler ile belirlenmiþtir. Bulgular: ANOVA test sonuçlarýna göre, MDF örneklerin yüzey pürüzlülüðü üzerinde malzeme kalýnlýðý, ilerleme hýzý, aþýndýrýcý oraný ve su basýncýnýn etkisi önemli bulunmuþtur (P≤0,05). DUNCAN testi karþýlaþtýrma sonuçlarýna göre, malzeme kalýnlýðý düzeyinde en yüksek pürüzlülük deðeri 54 mm’de (10,75 μm), en düþük 18 mm’de (8,93 μm); ilerleme hýzý düzeyinde en yüksek 200 mm/dk’da (11,02 μm), en düþük 50 mm/dk’da (8,85 μm); aþýndýrýcý oraný düzeyinde en yüksek 200 g/dk’da (9,90 μm), en düþük 450 g/dk’da (9,54 μm) ve su basýncý düzeyinde 3800 bar’a göre (9,49 μm) 3000 bar’da (9,92 μm) daha yüksek pürüzlülük deðeri elde edilmiþtir. Sonuç: Çalýþma sonuçlarýna göre, ASJ makinesi ile kesilen MDF örneklerin yüzey pürüzlülük deðeri malzeme kalýnlýðý ve ilerleme hýzý artýþýna paralel olarak artýþ göstermiþtir. Diðer taraftan, aþýndýrýcý miktarý ile su basýncýndaki artýþa baðlý olarak da yüzey pürüzlülük deðerleri azalmýþ ve örneklerin yüzey düzgünlüðü artmýþtýr. Sonuç olarak, ASJ makinesi ile kesilecek ahþap esaslý malzemelerde daha düzgün yüzeyler elde edebilmek için malzeme kalýnlýðý ile ilerleme hýzýnýn düþük, aþýndýrýcý oraný ile kesici sývý basýncýnýn ise yüksek tutulmasý önerilebilir.
Anahtar Kelimeler: Lif Levha, Aþýndýrýcý Su Jeti, Yüzey Pürüzlülüðü
|