Sac levha büküm, metal levhaların bir pres büküm makinesi veya büküm ekipmanı yardımıyla istenilen açıda ve şekilde şekillendirilmesi işlemidir. Bu süreç, levhaların kalıcı bir deformasyona uğratılarak endüstriyel veya mimari tasarımlarda kullanılacak parçaların oluşturulmasını sağlar. Sac levha büküm, otomotiv, havacılık, beyaz eşya ve inşaat sektörlerinde sıklıkla kullanılmaktadır.
Büküm Parametreleri
Sac levha büküm işlemi sırasında belirli parametreler dikkate alınmalıdır. Bu parametreler, ürünün doğruluğunu ve kaliteyi etkileyen en önemli faktörlerdir.
1. Malzeme Özellikleri
- Malzeme Türü: Sac levhalar genellikle çelik, alüminyum, paslanmaz çelik veya bakır gibi malzemelerden üretilir. Her malzemenin elastik modülü, akma dayanımı ve uzama yüzdesi farklıdır.
- Kalınlık: Sacın kalınlığı, büküm açısını ve kullanılacak bıçak genişliğini etkiler.
- Akma ve Çekme Dayanımı: Malzemenin büküm sırasında deformasyona direnci, büküm esnasındaki yaylanma miktarını belirler.
2. Büküm Açısı ve Radyusu
- Büküm Radyusu (Bend Radius): Malzeme kalınlığına bağlı olarak, büküm işlemi sırasında minimum bir iç radyus bırakılmalıdır. Aksi takdirde malzeme çatlayabilir veya kırılabilir.
- Yaylanma (Springback): Büküm işlemi sonrasında malzeme elastik özellikleri nedeniyle orijinal formuna bir miktar geri döner. Bu nedenle yaylanmayı hesaba katarak büküm açısı genellikle biraz daha dar yapılır.
- Minimum Büküm Radyusu:
- Alüminyum için: Malzeme kalınlığının 1.5-3 katı.
- Çelik için: Malzeme kalınlığının 1-1.5 katı.
- Paslanmaz çelik için: Malzeme kalınlığının 2-4 katı.
3. Büküm Hattı Yönü
- Malzemenin fiber yapısı (tane yönü), büküm hattının dayanımını etkiler. Tane yönüne paralel yapılan bükümler genellikle daha az dayanıklıdır. Bu nedenle, büküm hattı mümkün olduğunca tane yönüne dik olacak şekilde tasarlanmalıdır.
4. V Matrisi ve Pabuç Seçimi
- V Matrisi Genişliği (Die Width): Sac kalınlığının genellikle 6 ila 12 katı genişlikte olmalıdır.
- Bıçak Tipi: Uygulanacak büküm açısı ve radyus, büküm bıçağının şekline göre belirlenir. Hassas parçalar için özel taşlanmış bıçaklar tercih edilir.
5. Pres Gücü Hesaplama
- Büküm işlemi sırasında uygulanacak kuvvet, malzeme türüne, kalınlığa, V matrisi genişliğine ve büküm uzunluğuna bağlıdır. Pres gücü şu formülle hesaplanabilir:
Burada:
- : Gerekli pres gücü (ton).
- : Büküm uzunluğu (mm).
- : Malzeme kalınlığı (mm).
- : Malzemenin mukavemet katsayısı.
- : V matrisi genişliği (mm).
Dikkat Edilmesi Gereken Kritik Noktalar
1. Malzeme Çatlaması
- Büküm sırasında malzeme çatlaması, genellikle uygun olmayan büküm radyusu veya tane yönüne paralel büküm nedeniyle oluşur. Minimum büküm radyusuna dikkat edilmeli ve malzeme özellikleri test edilmelidir.
2. Yaylanma Etkisi
- Yaylanmayı minimize etmek için, büküm işlemi sırasında aşırı deformasyon uygulanabilir. Bunun yanı sıra, malzeme özelliklerine uygun yaylanma telafi yöntemleri kullanılmalıdır.
3. Kenar Bozulmaları
- Kenar kıvrılması veya burkulması gibi problemler, genellikle yanlış V matrisi genişliğinden kaynaklanır. Sacın kalınlığına uygun V matrisi seçimi yapılmalıdır.
4. Büküm Uzunluğu ve Toleranslar
- Büküm uzunluğu arttıkça, pres gücü gereksinimi artar. Uzun bükümler sırasında parça toleranslarının korunması için sabitleyiciler ve hassas kalıplar kullanılmalıdır.
5. Aşınma ve Ekipman Doğruluğu
- Büküm makinelerinin ve kalıpların düzenli olarak bakımı yapılmalıdır. Aşınmış bir bıçak veya V matrisi, büküm kalitesini düşürebilir.
6. Hassasiyet
- Hassas bükümler için CNC kontrollü pres makineleri kullanılmalıdır. Ayrıca, malzeme yerleştirme toleranslarına dikkat edilmelidir.
7. Malzeme Geri Dönüşümü
- Büküm sonrası oluşan hurda miktarını azaltmak için doğru kesim ve büküm planlaması yapılmalıdır.
İleri Düzey Teknikler ve Tavsiyeler
- Hidrolik CNC Pres Makineleri: Bu makineler, hassas bükümler için daha uygun olup yaylanma telafisi gibi özelliklere sahiptir.
- Simülasyon Kullanımı: Büküm hatalarını önlemek için, tasarım aşamasında CAD/CAM yazılımlarıyla simülasyon yapılması önerilir.
- Malzeme Sertifikasyonu: Kullanılan malzemenin fiziksel ve mekanik özelliklerini doğrulamak için sertifikalı malzeme tercih edilmelidir.
- Lazerle Ölçüm Sistemleri: Büküm sırasında anlık ölçüm yaparak yüksek doğruluk sağlar.
Sonuç
Sac levha büküm işlemi, doğru parametreler ve dikkatli planlama ile hassas ve kaliteli sonuçlar elde etmeyi mümkün kılar. Malzeme seçimi, büküm ekipmanı, açılar ve toleranslar gibi faktörlere özen göstermek, işlem sırasında oluşabilecek problemleri en aza indirir ve üretim verimliliğini artırır. Bu bilgiler, hem tasarım hem de üretim süreçlerinde karar verme mekanizmasına katkı sağlayacaktır.