Metal işleme, makine sanayisinin bir koludur; metallerden veya makinelerle üretilen tüketim mallarını, takımları ya da parçaları üretim zincirinin diğer halkalarına sağlar ve bunların üretimini, dağıtımını ve pazarını kapsar. Metal işleme kavramı 60 yılı aşkın bir süre önce ortaya çıkmış ve o zamandan bu yana üretim zincirlerinde önemli bir yer edinmiştir.
Metal işlemenin önemi
Metal işleme, diğer sanayi kollarına parça tedarik eden takımları ve endüstriyel makineleri kapsar. Genel olarak, üretken sermaye mallarının üretimi için metallerin ve demir alaşımlarının işlenmesine yönelik takım ve makineler sağlar. Üretken sermaye malları denince, makinelerden binalara ve tesislere kadar, başka mal ve hizmetlerin üretilmesini sağlayan her şeyi kastediyoruz.
Örneğin metal işleme, pek çok sektörde başka ürünlerin üretimi için gereken takımları tedarik eder. Gıda, otomotiv ve tekstil gibi sektörlere parça, takım ve makine sağlayan da metal işlemedir. Bu makineler bir üretim zincirinin kurulmasına ve böylece topluma bir mal veya hizmet sunulmasına yardımcı olur.
Peki metal işleme neden bu kadar önemli? Cevap çok basit: Metal işleme olmasaydı, bildiğimiz ekonomik faaliyetlerin çoğu durma noktasına gelirdi. Metal işlemenin sağladığı makineler ve takımlar olmadan tüketim mallarının üretimi imkânsız olurdu: ne otomobil ne de giysi üretilebilirdi; yalnızca konserve ürünler değil, fabrikalarda işlemden geçmesi gereken tüm gıdalar da paketlenemezdi.
Amaç
Bu disiplinin temel amacı, nihai bir ürün elde etmek için metal hammaddeyi dönüştürerek her türlü parçayı, bileşeni ve takımı üretmektir. Burada somun, cıvata, rulman, lama ve sac gibi küçük parçalardan gelişmiş makinelere kadar pek çok örnek sayabiliriz. Bunların hepsi bir araya geldiğinde, örneğin ton balığı ambalajlamak için kullanılan küçük kutular ya da araç yedek parçaları üretilebilir.
Takım tezgahlarıyla yapılan metal işleme süreçleri
Metal işleme, sanayinin en karmaşık disiplinlerinden biridir ve bu nedenle kalifiye personel gerektirir. Metal işleme meslekleri arasında frezeciler, tornacılar, taşlamacılar, dökümcüler, kaynakçılar, dövmeciler, CNC (sayısal kontrol) operatörleri ve daha pek çoğu yer alır.
Geniş metal işleme alanında çok önemli iki disiplin bulunur: metalurji ve demir-çelik sanayisi. Metalurji, metallerin saf hâlde elde edilmesi ve işlenmesi ile bunların çeşitli alaşımlarının yapılması konusunda uzmanlaşmıştır. Demir-çelik sanayisi ise yalnızca demire uygulanan teknolojilerle ilgilenir: Sadece demirin üretimiyle değil, karbon gibi başka elementlerle alaşımlanmasıyla da.
Tornalama
Tornalama, metal işlemenin temel süreçlerinden biridir. Bu süreç, bir dizi makine ve takımla gerçekleştirilir ve devir programları uygulanarak parça işleme, diş açma, kesme, delme, silindirik tornalama ve kanal açma gibi farklı işlemlerin yapılmasını sağlar.
Bu sürecin ana takım tezgahı torna tezgahıdır. Torna, işlenecek parçayı döndürerek çalışır; parça bir aynaya bağlanır ve çeşitli kesici takımlar parçanın yüzeyine doğru hareket eder. Kesici takımların etkisiyle fazla metal kaldırılır; ortaya çıkan bu artıklara talaş denir.
Frezeleme
Frezeleme de bir talaşlı imalat yöntemidir ve freze tezgahı adı verilen bir makineyle yapılır. Bu makineye, birden fazla kesici ağızdan oluşan ve freze çakısı olarak adlandırılan döner bir takım bağlanır. Freze tezgahı, özellikle CNC (sayısal kontrollü) bir makine kullanıldığında çok yüksek hassasiyette sonuçlar verir; ayrıca üretim sürelerini ve gereken operatör sayısını azaltır.
Delme
Delme, metal işlemede parça işlemek için kullanılan süreçlerden biridir. Delme işleminde bir takım tezgahı, yani matkap tezgahı, bir matkap ucunu döndürerek iş parçasında kesme yapar. Matkap ucu, talaş kaldırırken yüzeyde delikler açar. Piyasada farklı matkap türleri bulunur: elektrikli, hidrolik, manyetik, pnömatik, manuel ve darbeli matkaplar, matkap-freze tezgahları vb.
Diğer metal işleme süreçleri
| Kaynak | Metal işlemede parçaları birleştirmek veya eklemek için kullanılan bir süreçtir. Kaynak genellikle birleştirilecek parçalar arasında bir malzemenin (çoğunlukla metalin) eritilmesiyle yapılır; erimiş malzeme soğuduğunda parçalar arasında kalıcı bir bağlantı oluşur. |
| Döküm | Döküm yoluyla bir malzeme “eritilip” katılaşacağı bir kalıba dökülerek metal veya plastik parçalar üretilebilir. |
| Haddeleme | Haddeleme, demir-çelik sanayisinin bir parçası olan bir başka metal işleme sürecidir: Fırından çıkan çelik külçelere dönüştürülür; bu külçeler daha sonra belirli parçaların üretimi için levhalara dönüştürülür. |
| Dövme | Dövme, plastikleri ve metalleri soğuk veya sıcak hâlde, basma kuvvetleri uygulayarak belirli bir forma sokmak için kullanılır. |