Metal işleme sektörü, ürünleri farklı üretim zincirlerinin diğer halkalarına ulaştırdığı için tüm ekonomik faaliyetler açısından büyük önem taşır. Bunu makineler, takımlar ve otomobil parçaları gibi parçalar aracılığıyla yapar.
Metal işleme nedir?
Metal işleme kavramı geniş bir tanıma sahiptir ve diğer sektörlere parça sağlamaya yarayan endüstriyel makineleri ve takımları kapsar. Metal işleme sektörünün en önemli hammaddesi, sermaye mallarının üretiminde kullanılan metal ve demir alaşımlarıdır. Buradan, diğer ekonomik faaliyetlerin yürütülmesi için gereken takımları ve girdileri sağlayanın metal işleme sektörü olduğu sonucu çıkar.
Metal işleme, diğer faaliyetlerin çıkış noktasıdır. Örneğin otomotiv, havacılık ve uzay, gıda, imalat, inşaat, madencilik ve tarım gibi sektörlere tedarik sağlar. Bu disiplinin amacı, hammaddeyi (metalleri) dönüştürerek levha, plaka vb. parçalar elde etmektir; bu parçalar işlendikten sonra otomobil gibi başka ürünlerin yedek parçaları veya bileşenleri olarak kullanılır.
Bu sektör, üretim süreçlerinin büyük karmaşıklığıyla ve bu süreçlerin doğru şekilde yürütülmesi için gereken yüksek hassasiyetle öne çıkar. Ayrıca bu sektörü oluşturan farklı takım tezgahlarında uzmanlaşmış profesyonellerden oluşur: tornacılar, frezeciler, taşlamacılar, kalıpçılar, dökümcüler, kaynakçılar, CNC operatörleri vb.
Metal işleme sektörü iki disiplini kapsayabilir:
- Metalurji: metalik minerallerden metallerin elde edilmesini ve işlenmesini sağlayan tekniktir.
- Demir-çelik sanayii (siderurji): metalurjinin bir dalı olup demir teknolojilerini, demirin üretimini ve karbonlu alaşımlarını inceler.
Metal işleme sektöründeki makineler
Metal işlemede hammaddeye uygulanan çalışmaya işleme denildiğini belirtmek önemlidir. Sektörde üç farklı tür bulunur:
- Talaş kaldırarak ya da küçük şeritler halinde malzeme kaldırarak.
- Talaş kaldırmadan, yani parçaların şekillendirilmesi veya deformasyonu yoluyla.
- İşlenen parçaların yüzeyinin aşındırılmasıyla (abrasif işleme).
Şüphesiz metal işleme sektörünün ana unsuru, hammaddenin işlenip şekillendirildiği üretim süreçlerinde yer alan takım tezgahlarıdır. Her makine farklı işlemleri daha kısa ya da daha uzun sürede ve özel kesici takımlar kullanarak gerçekleştirebilir. Ayrıca bu takım tezgahlarının her biri parçaları farklı şekillerde işler; en yaygın olanı talaş kaldırmadır.
Torna tezgahı
Torna tezgahı, metal işleme sektörünün en önemli takım tezgahlarından biridir; hatta MÖ 850 yılına dayandığı için icat edilen ilk takım tezgahı olduğu kabul edilir. Torna tezgahı, dönel geometriye sahip bir parçanın farklı işlemlerle işlenmesini sağlayan bir takımlar bütünüdür.
Bu makinede iş parçası bir aynaya bağlanır ve döner; bu sırada bir veya birden fazla kesici takım talaş kaldırmak için ilerleme hareketiyle parçanın yüzeyine yaklaşır. Torna tezgahları farklı işleme operasyonları gerçekleştirebilir: çeşitli parçalarda silindirik tornalama, delme, kanal açma, kaba işleme ve kesme yapabilir.
Freze tezgahı
Torna tezgahıyla birlikte freze tezgahı da metal işleme sektörünün vazgeçilmez makinelerinden biridir. Bu makine, freze çakısı adı verilen döner bir kesici takım kullanır. Freze tezgahı da torna gibi parçaları talaş kaldırarak işler ve delme gibi çok sayıda işleme operasyonu gerçekleştirebilir. Freze tezgahlarında kesici takıma yaklaşan parçadır; bu, makine arabalarının veya tablanın hareketiyle (dik freze tezgahlarında) sağlanır.
Matkap tezgahı
Freze ve torna tezgahları delik delebilse de parçalarda delik açmak için kullanılan özel bir takım tezgahı vardır. Atölyelerde çok yaygın kullanılan bu ekipman, masaüstü matkap tezgahlarından büyük parçaların işlenmesini sağlayan karmaşık makinelere kadar farklı biçimlerde bulunur. Önceki iki makine gibi matkap tezgahı da talaş kaldırarak çalışır.
Pres
Pres, metal sacların veya plakaların şekillendirme ve deformasyon yoluyla işlenmesinde kullanılır; talaş kaldırmadan çalışan takım tezgahlarından biridir.
Taşlama tezgahı
Daha önce işlenmiş bir parçanın yüzeyini abrazyon yoluyla aşındıran bir takım tezgahıdır. Bunun için bir taşlama taşı kullanılır.
Metal işleme sektöründeki şekillendirme süreçleri
Metal işleme sektörü, takım tezgahlarının yanı sıra hammaddeye şekil verilmesini sağlayan farklı süreçleri de kapsar. Bunlar şunlardır:
- Döküm. Bir malzemenin eritilerek elde edilen sıvının bir kalıba döküldüğü ve metalin burada katılaştığı bir süreçtir.
- Dövme. Sıcak veya soğuk yapılabilen ve malzemenin basma kuvvetleriyle şekillendirildiği bir deformasyon işlemidir.
- Haddeleme. Dökülmüş ham çeliğin haddelendiği, demir-çelik sanayiinin tamamlayıcısı olan bir süreçtir; haddeleme, bu çeliği farklı ticari profillere dönüştürmek amacıyla yapılır.