Dişli İmalatı Nasıl Yapılır? Üretim Aşamaları ve Malzeme Seçimi
Dişli imalatı; mekanik sistemlerde hareket ve güç aktarımını sağlayan dişlilerin kullanım amacına uygun geometrik özelliklerde ve malzemelerden üretilmesi sürecidir. Bir dişlinin üretimi yalnızca metal bir parçanın üzerine diş açılmasından ibaret değildir. Dişlinin kullanılacağı makine, aktaracağı tork, çalışma devri, karşı dişlinin özellikleri, malzeme seçimi, diş geometrisi ve gerekli ısıl işlem gibi birçok parametrenin birlikte değerlendirilmesi gerekir. Endüstriyel makinelerde kullanılan bir dişlinin yanlış ölçüde veya uygun olmayan malzemeden üretilmesi; yüksek çalışma sesi, aşırı ısınma, hızlı aşınma, titreşim ve diş kırılması gibi problemlere yol açabilir. Bu nedenle profesyonel dişli imalatında üretim süreci teknik verilerin doğru şekilde belirlenmesiyle başlar. Dişli üretiminin yöntemi; üretilecek dişlinin tipine, ölçüsüne, malzemesine, kullanım alanına ve teknik gereksinimlerine göre değişiklik gösterebilir. Genel olarak dişli imalat süreci şu aşamalardan oluşur: Her aşama nihai dişlinin çalışma performansını etkileyebilir. Üretime başlamadan önce dişlinin geometrik ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi gerekir. Bunlar arasında başlıca; bulunur. Yeni bir makine projesinde bu bilgiler genellikle teknik resim üzerinde belirtilir. Mevcut bir makinenin yedek parçası üretilecekse teknik resim bulunmayabilir. Böyle durumlarda mevcut dişli numune olarak değerlendirilerek gerekli teknik özelliklerin belirlenmesi gerekebilir. Teknik resme göre üretim, özellikle yeni makine ve mühendislik projelerinde kullanılan yöntemdir. Üreticiye iletilen teknik resimde dişlinin temel geometrik özellikleri, toleransları, malzemesi ve varsa özel üretim gereksinimleri belirtilir. Teknik resmin doğru ve yeterli bilgi içermesi üretim sürecini önemli ölçüde kolaylaştırır. Makine üreticileri açısından teknik resme göre özel dişli imalatı, standart katalog ürünlerinin tasarıma uygun olmadığı durumlarda önemli bir çözüm sunar. Bu yöntem sayesinde makinenin tasarımını hazır bir dişliye göre değiştirmek yerine, dişli makinenin tasarımına uygun olarak üretilebilir. Endüstriyel tesislerde uzun yıllardır çalışan makinelerin teknik resimlerine ulaşmak her zaman mümkün olmayabilir. Özellikle; yedek parçanın teknik dokümantasyonu bulunmayabilir. Bu durumda mevcut dişli numune olarak değerlendirilerek ölçüleri ve diş geometrisi belirlenebilir. Numuneye göre dişli üretiminde yalnızca dış çap ve diş sayısının ölçülmesi yeterli değildir. Modül, basınç açısı, helis özellikleri, göbek ve mil bağlantıları gibi birçok detayın doğru belirlenmesi gerekir. Aşınmış bir dişlinin mevcut geometrisi orijinal geometriden farklılaşmış olabileceğinden, mümkün olduğunda karşı dişlinin ve makinenin çalışma koşullarının da değerlendirilmesi önemlidir. Dişli imalatının en önemli aşamalarından biri doğru malzemenin seçilmesidir. Her dişli aynı yük ve çalışma koşullarına maruz kalmaz. Düşük yük altında çalışan bir otomasyon dişlisi ile ağır sanayi redüktöründe yüksek tork aktaran bir dişlinin malzeme gereksinimleri aynı değildir. Malzeme seçiminde; gibi faktörler dikkate alınmalıdır. Dişli üretiminde farklı çelik ve mühendislik malzemelerinden yararlanılabilir. Uygulamanın gereksinimlerine göre kullanılan malzemeler arasında 4140, 8620, 1040 ve 17CrNiMo6 gibi çeliklerin yanı sıra bronz, Kestamid ve alüminyum gibi alternatifler de bulunabilir. 4140, mekanik dayanım gerektiren makine parçalarında yaygın kullanılan alaşımlı çeliklerden biridir. Dişlilerin yanı sıra miller ve farklı güç aktarım parçalarında da değerlendirilebilir. 8620, uygun uygulamalarda sementasyon gibi yüzey sertleştirme işlemleriyle birlikte kullanılabilen alaşımlı çeliklerden biridir. Yüzey aşınma dayanımının önemli olduğu dişli uygulamalarında değerlendirilebilir. 1040 orta karbonlu çelik sınıflarından biridir ve farklı genel makine uygulamalarında kullanılabilir. Dişlinin çalışma koşullarına göre malzeme olarak değerlendirilebilir. 17CrNiMo6, ağır hizmet tipi ve yüksek mekanik gereksinimlerin bulunduğu dişli uygulamalarında değerlendirilebilen alaşımlı çeliklerden biridir. Malzemenin kullanılacağı uygulama ve uygulanacak ısıl işlem birlikte değerlendirilmelidir. Bronz özellikle kaymalı temasın bulunduğu bazı güç aktarım sistemlerinde tercih edilebilir. En bilinen uygulamalarından biri çelik sonsuz vida ile birlikte çalışan bronz sonsuz çark sistemleridir. Kestamid gibi mühendislik plastikleri düşük ağırlık, korozyon direnci ve uygun uygulamalarda daha sessiz çalışma gibi özellikleri nedeniyle bazı dişli sistemlerinde kullanılabilir. Her uygulamada metal dişlinin yerine kullanılması uygun değildir. Çalışma yükü ve ortam koşulları mutlaka değerlendirilmelidir. Malzeme belirlendikten sonra üretilecek dişlinin ölçülerine uygun hammadde hazırlanır. Hammadde daha sonra talaşlı imalat işlemleriyle dişlinin temel geometrisine yaklaştırılır. Tornalama işlemleri sırasında; gibi temel geometrik özellikler oluşturulabilir. Bu aşamada oluşturulan geometrinin doğruluğu sonraki diş açma işlemleri açısından önemlidir. Dişli imalatının temel aşaması diş geometrisinin oluşturulmasıdır. Kullanılacak üretim yöntemi dişlinin tipine, modülüne, ölçüsüne ve teknik gereksinimlerine göre değişebilir. Düz, helis, konik, zincir, triger veya sonsuz vida sistemlerinde birbirinden farklı diş geometrileri bulunur. Bu nedenle her dişli aynı yöntem ve takımla üretilemez. Üretim sırasında diş sayısı, modül, basınç açısı ve diğer geometrik parametrelerin teknik gereksinimlere uygun olması gerekir. Dişli üretildikten sonra mile bağlantısı için farklı mekanik detayların işlenmesi gerekebilir. Bunların en yaygınlarından biri kama kanalıdır. Kama kanalı, dişli ile mil arasında tork aktarımına yardımcı olan mekanik bağlantının oluşturulmasını sağlar. Projeye göre dişlide; gibi ek geometriler bulunabilir. Bu detayların teknik resme uygun şekilde işlenmesi dişlinin makineye doğru şekilde monte edilebilmesi açısından önemlidir. Bazı dişliler üretildikleri haliyle kullanılabilirken bazı uygulamalarda malzemenin mekanik özelliklerinin geliştirilmesi amacıyla ısıl işlem gerekebilir. Dişli üretiminde uygulamaya bağlı olarak; gibi yöntemlerden yararlanılabilir. Sementasyon, uygun çeliklerde yüzey karbon miktarının artırılması ve ardından sertleştirme uygulanması esasına dayanan bir işlemdir. Amaç sert ve aşınmaya dayanıklı bir yüzey elde ederken çekirdekte belirli bir tokluk seviyesinin korunmasıdır. İndüksiyonla sertleştirmede parçanın belirli bölgeleri elektromanyetik yöntemle hızlı şekilde ısıtılarak sertleştirilebilir. Dişli yüzeylerinin lokal olarak sertleştirilmesi gereken bazı uygulamalarda kullanılabilir. Nitrasyon, uygun malzemelerde yüzey özelliklerini geliştirmek amacıyla kullanılan termokimyasal işlemlerden biridir. Hangi yöntemin kullanılacağı malzemeye ve dişlinin çalışma koşullarına göre belirlenmelidir. Üretim tamamlandıktan sonra dişlinin teknik gereksinimlere uygunluğunun kontrol edilmesi gerekir. Uygulamaya bağlı olarak; değerlendirilebilir. Özellikle birlikte çalışan dişli çiftlerinde yalnızca tek parçanın ölçülerinin değil, iki parçanın birbirleriyle uyumunun da önemli olduğu unutulmamalıdır. Dişli üretiminde veya yedek parça seçiminde yapılan bazı hatalar parçanın kullanım ömrünü ciddi şekilde azaltabilir. Bunların başında yanlış modül seçimi, uygun olmayan malzeme kullanımı, hatalı eksen mesafesi, yanlış ısıl işlem, yetersiz yağlama ve aşınmış karşı dişlinin dikkate alınmaması gelir. Örneğin kırılmış bir dişlinin yenisi üretilirken karşı dişli ciddi şekilde aşınmışsa yalnızca kırılan parçanın değiştirilmesi yeni dişlinin de kısa sürede zarar görmesine neden olabilir. Bu nedenle dişli arızalarında sistemin bütün olarak değerlendirilmesi önemlidir. Piyasada bulunan standart dişliler her makine için uygun olmayabilir. Özel dişli imalatı özellikle; durumlarda tercih edilir. Bu yöntem sayesinde makinenin tamamını değiştirmek yerine ihtiyaç duyulan mekanik parçanın yeniden üretilmesi mümkün olabilir. Erdişli Makina olarak 1987'den bu yana makine dişlileri ve özel yedek parça imalatı alanında faaliyet gösteriyoruz. Üretim kabiliyetlerimiz doğrultusunda Ø20 mm'den Ø1300 mm'ye kadar farklı ölçülerde; üretimi gerçekleştiriyoruz. Teknik resme göre yeni parça üretiminin yanı sıra mevcut numuneye göre yedek parça imalatına yönelik çözümler sunuyoruz. 4140, 8620, 1040, 17CrNiMo6, bronz, Kestamid ve alüminyum gibi farklı malzemeleri uygulamanın teknik gereksinimlerine göre değerlendirebiliyoruz. Sementasyon, indüksiyon ve nitrasyon gibi ısıl işlem gereksinimleri de parçanın kullanım koşullarına göre üretim sürecinin bir parçası olarak planlanabilir. Teknik resme veya mevcut numuneye göre özel dişli imalatı ihtiyaçlarınız için Erdişli Makina ile iletişime geçebilirsiniz.Dişli İmalatı Nedir?
Dişli İmalatı Nasıl Yapılır?
1. Dişlinin Teknik Özelliklerinin Belirlenmesi
2. Teknik Resme Göre Dişli İmalatı
3. Numuneye Göre Dişli İmalatı
4. Dişli Üretiminde Malzeme Seçimi
Dişli İmalatında Kullanılan Malzemeler
4140 Çelik
8620 Çelik
1040 Çelik
17CrNiMo6
Bronz
Kestamid
5. Hammadde Hazırlığı ve Ön İşleme
6. Dişlerin Oluşturulması
7. Kama Kanalı ve Bağlantı Detayları
8. Dişlilerde Isıl İşlem
Sementasyon
İndüksiyon
Nitrasyon
9. Dişli Kontrolü
Dişli İmalatında En Sık Yapılan Hatalar Nelerdir?
Özel Dişli İmalatı Ne Zaman Gereklidir?
Erdişli Makina'da Dişli İmalatı