Bilgisayarlı sayısal kontrolün (CNC) devreye girmesi, metal işleme sektörü için gerçek bir devrim olmuştur. Bu teknoloji sayesinde yalnızca üretim maliyetleri düşmekle kalmaz, teslim süreleri ve işçilik de azalır. Sayısal kontrollü torna, üretime sağladığı tüm avantajlar sayesinde çeşitli sektörlerin talaşlı imalat atölyelerinde yaygın olarak kullanılan bir takım tezgahıdır.
Sayısal kontrollü torna nedir?
Torna, icat edilen ilk takım tezgahıdır. Kökeni binlerce yıl öncesine dayanır ve zamanla kullanımdan düşmemek için yeni teknolojilere uyum sağlamıştır. Bunlardan biri de sayısal kontroldür. Bu alfanümerik dil sayesinde tornalar otomatik olarak çalışır ve manuel tornalarla aynı işlemleri çok daha yüksek hassasiyet, hız ve bağımsızlıkla gerçekleştirir.
Bir sayısal kontrollü tornada farklı kesme işlemleri (yatay, dikey veya eğrisel) kısa sürede ve minimum insan müdahalesiyle yapılabilir. Bunun için operatörün makineye entegre bilgisayarı programlaması ve makinenin takım kafasına bağlı farklı takımları çalıştırmak için gereken fonksiyonları kodlaması gerekir.
CNC tornanın çalışma prensibi
Sayısal kontrollü torna, makinenin bilgisayarında önceden programlanmış alfanümerik CNC dili ile çalışır. Ancak bu programlama yapılmadan önce, genellikle mühendislik ve konuşmalı programlama konusunda uzman bir kişinin, harici bilgisayarlarda CAD ve CAM programlarıyla işlenecek parçanın tasarımını yapması gerekir. Tasarım hazır olduğunda, G kodlarıyla çalışan CNC diline çevrilir.
Bu dil, operatörün torna bilgisayarında ayarladığı çok basit işlem ve parametreleri içeren bir tür vektörel programlamadır. Örneğin şekiller, doğru parçaları, eğriler, kesimler, delme vb.; ayrıca makineye bu görevleri yerine getirmesi için uygun hız da tanımlanır.
Tasarım makineye girildikten sonra operatörün tek yapması gereken parçayı yerleştirip tornanın bağlama sistemiyle sabitlemektir; tüm işi torna yapar. Kendisine girilen komutları yürütmek için gereken takımları seçen de tornanın kendisidir. Öte yandan bugün işbirlikçi robotik sayesinde pek çok tornaya, işçiliği daha da azaltan robot kollar veya cobotlar eklenebildiğini belirtmek gerekir; parçaları makinelere yerleştiren de tam olarak bu cobotlardır.
Sayısal kontrollü tornanın avantajları
Neden sayısal kontrollü torna kullanmalı? Bu takım tezgahı talaşlı imalat atölyelerine yalnızca avantaj sağlar. İşler çok daha yüksek hassasiyetle ve büyük bir hızla yapılır; bu da seri üretime olanak tanır. Çalışması tamamen tornacının gücüne bağlı olan manuel tornalarda ise bu mümkün değildir.
Ayrıca bu sayısal kontrollü makinede çok karmaşık tasarımlara sahip parçalar işlenebilir ve yüksek kaliteli sonuçlar elde edilir; aynı işler manuel bir tornada yapılsaydı gerekli hassasiyete ulaşmak çok zor olur, üstelik üretim maliyetleri de daha yüksek olurdu.
CNC tornaların kullanımı çok kolaydır ve eksen sayısına bağlı olarak operatörün makineye müdahale etmesine ya da farklı kesici takımlar arasında geçiş yapmasına gerek kalmaz; parçanın yüzeyini farklı açı ve doğrultulardan işleyebilmek için parçayı gerektiği gibi eğip yönlendiren makinenin kendisidir.
Sayısal kontrollü tornanın kullanım alanları
Piyasada farklı CNC torna tipleri bulunur ve her biri üretim ihtiyaçlarına göre belirli görevleri yerine getirir. Üniversal (yatay) ve dik CNC tornalar, kopya tornaları ve hatta revolver tornalar vardır. Bu makinelerin eksenleri sayesinde takım kafası, işlenen parçanın biçimi ne olursa olsun üzerinde kolayca hareket edebilir; bu nedenle sayısal kontrollü bir tornada konik, düz, kare, silindirik vb. formlu parçalar işlenebilir.
Bu tornalar son derece karmaşık parçaların ve çok çeşitli malzemelerin işlenmesinde kullanılır: metaller (paslanmaz çelik, demir, alüminyum), ahşap veya cam vb.. Buradan anlaşılacağı gibi CNC tornalar, çok yönlülükleriyle öne çıkan takım tezgahlarıdır. Yalnızca farklı malzemeleri işlemekle kalmaz, geometrik parçalarda kesme, diş açma, delik delme, gravür, kanal açma ve silindirik tornalama gibi farklı işleme operasyonlarını da gerçekleştirir; tüm bu işlemler birkaç dakikada tamamlanarak üretimi güçlendirir.
Metal işleme, sayısal kontrollü tornanın kullanıldığı başlıca sektördür. Bu sektörde sayısal kontrollü torna metallere belirli bir form vermek için kullanılır; ardından parçalar otomotiv, imalat, gıda gibi başka sektörlere gönderilir. Metal işlemede CNC tornaların başlıca uygulaması talaş kaldırarak işleme ile delme ve kanal açmadır.