İşleme merkezleri, metal işleme sektörünün en modern ve gelişmiş makineleri arasındadır. Bu tür makineler otomatiktir ve bilgisayarlı sayısal kontrol, yani CNC sayesinde çok sayıda işleme görevini yerine getirebilir. Neden bir işleme merkezine yatırım yapmalısınız?
İşleme merkezi: en gelişmiş teknoloji
İşleme merkezinin temel özelliği, otomatik olması ve bilgisayarlı sayısal kontrol (CNC) kullanarak farklı işleme süreçlerini gerçekleştirebilmesidir. Bu tür makineler minimum insan müdahalesi gerektirir; operatörün yalnızca parça tasarımını hazırlaması, parçayı makineye bağlaması ve makineyi çalıştırması yeterlidir. Bu makinelerde işlemler, matkap uçları gibi dönen kesici takımlarla yapılır.
Günümüzde boyutları, fonksiyonları ve otomasyon seviyeleriyle birbirinden ayrılan farklı tipte işleme merkezleri bulunmaktadır. Fiyatları seçilen modele ve özelliklerine göre değişir ve atölyeler için ciddi bir yatırım anlamına gelir. Bu merkezlerin gücü 75 kW'a kadar çıkabilir; iş mili devirleri ise 4.000 ile 8.000 dev/dk arasında değişir. Boyutları sayesinde bazı işleme merkezleri 7.000 kg'a kadar parçaları taşıyabilir.
İşleme merkezlerinin genel özellikleri
Farklı boyutlarına ve teknik özelliklerine rağmen işleme merkezlerinin ortak özellikleri vardır. Örneğin yeniden yapılandırılabilirler. Bu özellik, aynı parça üzerinde ve aynı işleme sürecinde farklı operasyonların yapılmasını sağlar; yani makinenin iş mili kafası, örneğin aynı parçayı tek bir süreçte frezelemek ve delmek için takımlar arasında geçiş yapar. Ayrıca parçanın yeniden bağlanmasına gerek kalmaz, çünkü parçayı yeniden konumlandıran makinenin kendisidir.
Yapabildiği çok sayıda işleme operasyonu, çok yönlülüğü ve esnekliği sayesinde mümkündür; bu iki nitelik de sahip oldukları yüksek otomasyon derecesinden kaynaklanır. Bu otomasyon derecesi, üretim hızı yüksek olduğundan üretim süreçlerinin hızlanmasını da sağlar. Bu otomasyon seviyeleri sayesinde operatörler aynı anda birden fazla CNC tezgahında çalışabilir.
Bu makinelerde üretilen parçalar kusursuz yüzey kalitesine sahiptir. Ayrıca seri üretim yapmak istiyorsanız bu makineler mükemmel bir seçenektir.
İşleme merkezleri farklı programlama dillerine hâkimdir (makinenin modeline bağlıdır); bunlar Java, Python, Perl vb. olabilir. Doğrudan alfanümerik CNC diliyle çalışmayı mümkün kılarlar.
İşleme merkezinin teknik gereksinimleri
İşleme merkezlerinin operasyonları doğru şekilde gerçekleştirebilmesi için belirli teknik şartnamelere uyması gerekir. Yalnızca özel takımlara sahip olmaları ve gerekli programları izlemeleri yeterli değildir; yapılarının da bir dizi gereksinimi karşılaması gerekir. Örneğin bu merkezlerin taşıyıcı yapısının üretiminde kullanılan malzeme yüksek dayanımlı olmalıdır. Bu nedenle taşıyıcı yapıların ve yatağın üretiminde dökme demir, gri döküm, dövme çelik veya polimer beton kullanılır. Neden bu malzemeler? Çünkü düşük yoğunluklu ve rijittirler, düşük ısıl genleşmeye ve yüksek ısı iletkenliğine sahiptirler ve titreşimleri sönümleyebilirler.
Takım tezgahlarının arızalanma nedenlerinden biri ısıl genleşmeyle ilgilidir, çünkü ısı kaynakları hem dış hem iç kaynaklıdır. İşleme merkezleri, işleme operasyonları için optimum sıcaklığı korumayı sağlayan malzemelere, elemanlara ve mekanizmalara sahip olmalıdır; örneğin işleme bölgesini soğutan bir kesme sıvısının kullanılması bunlardan biridir.
Bilişim bileşenleri
İşleme merkezleri, bilgisayarda hazırlanmış bir parça tasarımını gerçek hayata dönüştürebilen büyük bilgisayarlardır. Bildiğiniz gibi CNC dili, parçanın önceden bilgisayar yazılımları (CAD ve CAM) kullanılarak tasarlanmasıyla çalışır. Bu yazılımlar parçanın tasarlanmasını ve ardından bu tasarımın makinenin CNC diline çevrilmesini sağlar.
Bu süreçleri gerçekleştirebilmek için bir işleme merkezinin belirli bilişim bileşenlerine sahip olması gerekir. Örneğin bir merkezi işlem birimi (CPU), giriş ve çıkış çevre birimleri, veri depolama birimleri ve bir PLC bağlantı birimi bulunmalıdır.
CPU bu makinelerin en önemli parçalarından biridir; çünkü eksen konumlarını, hareketleri ve makinenin çalışma programlarını hesaplar. Bilgi, optik cetveller, bilgisayar bağlantısı veya klavye gibi giriş çevre birimleri sayesinde CPU'ya ulaşır. Çıkış çevre birimleri ise CPU'nun sağladığı bilgilerin alınmasını sağlar. Makinenin monitörü bu çıkış çevre birimlerinden biridir.
Veri depolama, bildiğiniz gibi makine için gerekli bilgilerin saklanmasını sağlar. Bu, geleneksel bir sabit disk veya RS232 bağlantısı üzerinden olabilir.
Veriler CPU'da işlendikten sonra bilgiler makinenin farklı kısımlarına iletilir; bu da belirlenen programın parça üzerinde uygulanmasını sağlar. Bu veri aktarımı CPU'nun değil, PLC'nin yardımıyla yapılır.