Pens Aynası Ne Zaman Kullanılır?
Standart pens aynası, her torna uygulamasında parça bağlamak için doğru çözüm değildir.
Üç çeneli ayna, CNC torna kullanıcıları için standart parça tutma cihazı olarak görülür. Bu tip aynalar, çok yönlülükleri nedeniyle çok çeşitli uygulamalarda kullanılabilirler. Ancak, tüm işler için en iyi tercih bu ayna türü değildir. Döndürülmekte olan parçayı tutmak için mekanik kuvvet kullanan çene aynasına alternatif olmakla birlikte, pens aynaları çeneli aynaların sunduğu geniş boyut yelpazesi kapasitesine sahip değildir.
Doğru ayna tipini belirlerken dikkate alınması gereken birkaç faktör vardır. Belirli bir torna uygulamasında kullanılacak pens aynasını bir çene aynası ile karşılaştırırken, aşağıdaki faktörlerin tümünü dikkate almanızı öneririz.
İş Mili Yük Kapasitesi
Torna mili, taşıma yükü kapasitesi ile sınırlandırılan maksimum bir ağırlığa sahiptir. Ayna ve parça kombinasyonu çok fazla ağırlığa sahipse, yatakların aşırı yüklenmesine sebep olabilirler. Bu sınırın aşılma olasılığı olan uygulamalarda, parça tutma seçimi yaparken bu tehlike dikkate alınmalıdır. Çeneli aynalar, pens aynalarına göre daha büyük olma eğilimindedir. Bu nedenle pens aynası, ağırlığın sınırlandırılması gereken uygulamalarda yerinde bir seçim olacaktır.
Mil Hızı
Bir pens aynası, özellikle yüksek iş mili devir hızları gerektiren tornalama uygulamalarında iki nedenden ötürü daha iyi bir seçimdir.
Bu nedenlerden ilki, aynanın sahip olduğu kütle ile alakalıdır. Aynı iş mili beygir gücü ile çalıştırılan bir pens aynası ve çene aynası düşünüldüğünde, daha büyük olan çene aynasının hızlanması pens aynasına göre daha uzun sürmektedir. Uzayan hızlanma süresi döngü süresini de uzatacağından üretkenliği azaltır.
Diğer neden ise, merkez kaç kuvvetinin yüksek hızlarda önemli bir sorun haline gelmesidir. Örneğin, iş mili hızının iki katına çıkarıldığı bir durumda, merkez kaç kuvveti dört kata çıkacaktır. Bu kuvvet ayna çenelerinin merkezden dışa doğru çekilmesine ve kenetleme kuvvetinin azalma eğilimi göstermesine neden olur. Ancak pens aynasında merkezkaç kuvvetinin önemli bir etkisi olmadığı için sıkıştırma kuvveti hız aralığında daha stabildir.
Yapılacak İşlem Nedir?
Pens aynaları, parça çevresinin tamamına sıkıştırma kuvveti uyguladığı için sıkı bir eş merkezlilik sağlar. Bu, birinci işleme göre doğruluğun önemli olduğu ikinci işlem için önem teşkil etmektedir. Birinci işlemde çeneli ayna tercih etmeniz durumunda bile, ikinci işlemde pens aynası kullanabilirsiniz. Bunun nedeni hassas sıkıştırma yeteneğidir. Delikli ve yumuşak çeneleri olan bir çene aynası işlemleri 0,015 ila 0,03mm TIR aralığında tekrar eder.
İş Parçası Boyutları
Çapı 75mm’nin altında olan parçalar için en uygun seçim pens aynasıdır. Ancak parça uzunluğuna bir sınırlama getirmektedir. Spesifik olarak, makinenin eksenel ağırlığını da sınırlar çünkü uzunluğu çeneli aynalara göre daha uzundur. İşleyeceğiniz parçanın işleme uzunluğu, makinenin mevcut hareket mesafesinin tamamının kesim için gerekli olduğu durumlarda, muhtemelen bir çeneli ayna kullanmak zorunda kalırsınız.
Lot büyüklüğü
Çok büyük ya da çok küçük partilerin her ikisi de pens aynasının tercih edilmesi için uygun koşulları oluşturur.
Çok az ya da çok fazla sayıda parça işleyeceğiniz zaman pens aynasının birtakım avantajlar sunar. Bu avantajlar, geçiş süresi ile alakalıdır. Çene değişim işlemi, standart bir çeneli ayna için 15 ila 20 dakika sürmektedir. Ayrıca daha hızlı değişim için tasarlanan çene aynalarında 1 dakika sürer. Bu durum sık değişimlerin gerektiği uygulamalarda büyük zaman tasarrufu sağlar.
Parça tutma ile ilgili benzer tasarruf alanları, parti boyutları büyük olduğunda da mevcuttur. Bir pens aynasının açılıp kapanma süresi, çeneli ayna ile karşılaştırıldığında daha kısadır. Ayrıca parçalar arası kesim dışı sürenin azalmasına ve döngü süresinin kısalmasına yardımcı olur.
Parça Boyut Aralığı
Pens aynaları açılıp kapanma döngüsünde daha hızlıdır. Bunun nedenlerinden biri, parça boyut aralığının daha kısa olmasıdır. Çeneli ayna ile karşılaştırıldığında, tutabileceği parça boyutları daha sınırlıdır.
Pens aynaları, esnekliği hız ile takas eder. Parça boyutu tutarlı ise pens aynası daha hızlıdır. Ancak parça boyutu önemli ölçüde değişkense, tüm boyut farklılıklarını kapsayabilecek bir çeneli ayna kullanmak gerekir.
Malzeme Çeşitleri
Standart bir çeneli ayna daha iyi performans gösterir. Öte yandan, soğuk haddelenmiş malzeme boyutsal olarak daha tutarlıdır. Bununla birlikte, çap ölçümü yapılmayan durumlarda pens aynası kullanımına engel teşkil etmez.
Pens Ayna Avantajları
- Hafiftir
- Hızlanması hızlıdır.
- Merkezkaç kuvvetinden daha az etkilenmektedir.
- Sıkı eş merkezlilik sunar.
- Hızlı sıkma gerçekleştirir.
- Parça değişimi için hızlı pens değişimi sağlar.
Pens Aynasının Dezavantajları
- Sınırlı iş parçası boyutları aralığı sağlar.
- Büyük eksenel boyuta sahiptir.
- Küçük parçalar için daha uygundur.
- Tutarlı çapa sahip iş parçalarına daha uygundur.
Alt İş Mili Senaryoları
Pens aynaları kullanılarak önemli ölçüde tasarruf sağlayabileceğiniz yüksek hacimli uygulamalarda yoğunlukla kullanılmaktadır. Bu makineler parçanın tüm yüzlerini tek döngüde işleme yeteneğine sahiptir. Ayrıca çabuk besleyiciye bağlanarak sürekli bir parça dizisini gözetimsiz olarak üretir. Bu tip uygulamalarda, parça için küçük olabilen ayna çalıştırma süresinden tasarruf sağlamaktadır. Bu tasarruf üretim akışı bir bütün olarak ele alındığında önemli ölçülere ulaşmaktadır.
Ayna Depolama
Uygulamanız için çene aynası ile pens aynası arasında en uygun olanı tercih ederken, üçüncü bir seçeneğin hesaba katılması önemlidir. Her iki ayna türünü deponuzda bulundurmak uygundur. Ek olarak uygulama özelinde birinden diğerine geçmek de uygun maliyetli bir çözümdür. Çeneli aynadan pens aynasına geçiş ya da tam tersi bir işlem 20 dakikadan uzun sürmemelidir. Çene aynası, öngörülemeyen parçalar için makineye bağlı kalır. Ancak büyük bir parti ya da tutarlı boyutlara sahip parçalar işlenecek ise bir pens aynasından elde edebileceğiniz üretkenlik, ayna değişimi için harcanan süreyi telafi etmektedir.
Parça Tutma Sisteminin Bakımı
Bu işlem tezgâh bakımından bile daha önemlidir. Modern CNC tezgahlarının çoğunda, tezgâhı takip etmek ve oluşabilecek sorunlardan korumak için tasarlanan kapsamlı yazılımlar bulunur. Ancak makine aksesuarlarının bu kadar donanımlı olmadığı durumlarla karşılaşmak da mümkündür.