Kaynak, parça imalatında en sık kullanılan süreçlerden biridir. Bu teknik, iki parçayı tek bir parça hâlinde birleştirmek, yani montajlamak için kullanılır. Bunun için, birleştirilecek parçalar arasında “yapıştırıcı” görevi görmesi amacıyla metallerin veya plastiklerin ısı ile eritilmesi gerekir. Ardından bu eriyik kütle birleştirilecek parçaların üzerine uygulanır ve soğumaya bırakılır. Bu süreçte en çok kullanılan araçlardan biri elektrik kaynak makinesidir.
Elektrik kaynağı nedir?
Kaynak, farklı parçaları birleştirmek için termoelektrik bir yöntemle ısı üretilen bir metal işleme yöntemidir. Elektrik akımı birleştirilecek parçalara geçer ve parçalar kaynaşana kadar ısınır. Bölgeye ısı uygulanması durdurulduğunda parçalar soğumaya başlar, katılaşır ve birbirine kaynaşır. Kaynak yapmak için özel bir makine kullanılabilir: elektrik kaynak makinesi.
Bu makinenin kullanımı çok kolaydır, alev oluşturmaz ve hem açık hem de kapalı alanlarda kullanılabilir. Sonuçlar kalitelidir ve parçalar uzun ömürlüdür. Kaynak işlemi hızlıdır; bu da üretim süresini kısaltır ve maliyetleri düşürür.
Elektrik kaynağı türleri
Piyasada farklı elektrik kaynağı türleri bulunur: direnç kaynağı, elektrotlu kaynak, lehimleme (kalay) ve tozaltı ark kaynağı. Hepsinde nihai sonuç kaliteli ve estetik açıdan çok iyidir. Bu yöntemler ark, sıcaklık ve direnç esasına göre sınıflandırılır. Kaynak yönteminin seçimi, yapılacak işin türüne ve çalışılan malzemeye bağlıdır.
Ark kaynakları arasında şunlar bulunur:
- Elektrotlu kaynak: En yaygın ve en bilinen yöntemdir. Adını, elektrotu eriten arkı oluşturmak için elektrik akımının içinden geçtiği elektrot çubuklarını kullanmasından alır. Bu kaynak yönteminde birleştirilecek parçalardan biri şase bağlantısına bağlanır, elektrot ise pozitif kutba yerleştirilir. Bu işlem için piyasadaki en ekonomik makine budur.
- Tozaltı ark kaynağı: Bu yöntem elektrot çubuğu yerine parçaları birleştirmek için tel ve gaz kullanır. Çalışması için kaynağı oksitlenmeye karşı koruyan ve flux (dekapan) adı verilen bir malzemeye ihtiyaç duyar.
Elektrik kaynakları sıcaklıklarına göre de sınıflandırılır; bu grupta şunlar yer alır:
- Kalay lehimi: Adından da anlaşılacağı gibi, iki metal parçayı birleştirmek için kalay kullanır. Ergime nispeten düşük sıcaklıklarda gerçekleşir ve kalay soğuduğunda parçaları birleştirir. Bu tür lehimleme, bir bakır uç ve sıcaklığı üreten bir elektrik direncinden oluşan bir aletle yapılır.
- Direnç kaynağı: İki veya daha fazla parçanın metal yüzeylerinden elektrik akımı geçirilerek ısı üretildiğinde kullanılır. Yüksek sıcaklık parçaların birleşmesini sağlar; çünkü elektrik akımının şiddeti metali eritecek düzeydedir ve parçaların birleşmesine olanak tanır.
Elektrik kaynağının avantajları
Elektrik kaynak makinesi, parça imalatında en çok kullanılan ekipmanlardan biridir. Torna ve freze tezgahlarında olduğu gibi malzemeye şekil verilen birincil sürecin bir parçası değildir; ısı yardımıyla bu parçaların birleştirilmesine hizmet eder. Teknik zor değildir, ancak sürecin verimli olması için deneyimli bir kaynakçı gerekir.
Elektrik kaynağı, parçaları kusursuz ve estetik bir yüzeyle birleştirmeyi sağlar; iş doğru yapıldığında hem hassas hem de hızlı çalışılabilir. Ayrıca elektrik kaynak ekipmanları oldukça uygun fiyatlıdır ve kolayca temin edilir; onarım ve yedek parça maliyetleri de bakım giderleri gibi yüksek değildir. Piyasada büyük boyutlu ekipmanlardan kolayca taşınabilen portatif cihazlara kadar çok çeşitli modeller bulunur. Her şey cihazın hangi amaçla kullanılacağına bağlıdır.
Bu tür makinelerin bir diğer avantajı da işlemlerin çok hızlı olması ve hem kapalı hem de açık alanlarda yapılabilmesidir.
Kaynak doğru şekilde nasıl yapılır?
Kaynak yaparken kazaları önlemek için cihazı kullanan kişinin uygun ekipmana sahip olması gerekir. Kaynakçılar için vazgeçilmez ve zorunlu ekipman kaynak maskesidir. Bu maske sayesinde operatör yaptığı işin doğru olduğunu kontrol edebilir ve ayrıca gözlerini korur. Bazen maske yerine özel gözlükler kullanılır, ancak en doğrusu her zaman kaynak maskesi veya siperliği kullanmaktır. Başarılı bir kaynak için kişinin basıncı, elektrik akımını ve sıcaklığı doğru şekilde kontrol etmesi önemlidir. Elbette uygulama süresini kontrol etmek de önemlidir: Metal eridiğinde ısı uygulaması kesilmeli ve metal soğumaya bırakılarak kaynaşması sağlanmalıdır.