Pnömatik Matkapların Türleri ve Yapıları Hakkında Ne Biliyorsunuz?
Pnömatik matkapların iş atı olarak görev yaptığı üretim ve imalat sistemlerinin sayısı sınırsızdır. Sıkıştırılmış hava ile bir delik açmak, bir şekil kesmek veya bir malzemeye girinti yapmak için hızlı ve güvenilir darbe sağlarlar. Temel çeşitlerinin ve yapılarının temel nitelikte olması, çok yönlü doğalarını ve kullanım alanlarını anlamak açısından önem taşımaktadır.
Temel Çalışma Prensibi:
Temelde, pnömatik matkaplar sıkıştırılmış hava gücünü mekanik güce dönüştürür. Sıkıştırılmış hava bir silindire itilir ve bir pistonu hareket ettirir. Bu pistonun doğrusal hareketi doğrudan ya da kuvvetlendirme cihazları aracılığıyla bir matkap ucuna iletilir ve bu uç, işi yapan malzeme üzerinde hareketi aktarır.
Yaygın Pnömatik Matkap Türleri:
1. Alternatif Hareketli Pnömatik Matkaplar:
Açıklama: En yaygın tür. Hava silindiri, zımbalama işlemi sırasında zımba ucunun düz bir çizgide hareket etmesini sağlar; zımbalama hareketi sırasında aşağıya, geri dönüş hareketi sırasında ise yukarıya doğru hareket eder.
Alt Tipler (çerçeve/yapıya göre):
- C-Çerçeve Zımbalar: Harf C şeklinde bir yapıya sahiptir. Silindir dikey konumdadır ve üst kolda malzemenin içinden alt kola / tabla yüzeyine yerleştirilmiş olan matris içine inecek şekilde salınan bir zımba bulunur. Çalışma alanına ön ve yan taraflardan iyi erişim sağlar. Genellikle hafif ila orta kapasiteli işlerde ve daha küçük parçalarda kullanılır.
- O-Çerçeve (Düz Kenarlı) Zımbalar: Çalışma alanı etrafında tamamen kapalı / kutu benzeri bir yapıya sahiptir. Silindir üst kısımda dikey olarak yerleştirilmiştir ve zımbayı aşağı doğru iter. Bu tasarımın rijitliği, stabilitesi ve hizalama doğruluğu, daha yüksek tonaj gerektiren ağır işlerde, kalın malzemelerde veya aşırı hassasiyetin gerekli olduğu hassas zımbalama işlemlerinde ihtiyaç duyulan dayanıklılığı sunar. Yük altındaki çerçeve deformasyonunu azaltır.
2. Döner Pnömatik Deliciler:
Açıklama: Doğrusal bir darbe hareketi yoktur; dönen bir mekanizmaya sahiptir. Bir piston, sıkıştırılmış hava ile çalışan bir krank veya kam mekanizmasına baskı uygular ve tek bir pistonun doğrusal hareketini, birden fazla matkap ve kalıp setine sahip bir taret veya tekerleğin döner hareketine dönüştürür.
İşlev: Taret dönerken çeşitli matkap ve kalıp setleri iş parçasının üzerine yerleştirilir. Ardından ilgili matkap, ayrı bir aşağı yönlü harekete (genellikle pnömatik) maruz kalır ve delik oluşturulur. Farklı şekil veya boyutlarda deliklerin yüksek hızda, tekrarlı olarak delinmesi gerektiğinde ve manuel alet değişimi gerekmeden mükemmel sonuç verir.
Temel Yapısal Bileşenler:
Tüm tipte pnömatik delicilerin temel yapıları ortaktır:
1. Gövde: Sağlam destek sağlar ve diğer bileşenleri içerir. Darbe şokunu emer. Sertlik ve kapasite, kullanılan malzemeye (dökme demir, çelik) ve tasarıma (C-gövde, O-gövde) göre belirlenir.
2. Hava Silindiri: Basınçlı hava kuvvetinin bir piston üzerine itme oluşturmak için kullanıldığı, hava geçirmez bir bölüm. Maksimum teorik delme kuvveti (tonaj), silindir çapı ve hava basıncının bir fonksiyonudur.
3. Piston: Silindir içinde kapalı olan ve hava basıncı nedeniyle doğrusal hareket yapmaya zorlanan parça. Pistonun kolu, doğrudan matkap tutucuya veya bir kuvvet artırma mekanizmasına kuvvet uygular.
4. Matkap Tutucu / Çekiç: Delme aletinin sıkıca sabitlenerek yerleştirildiği montaj parçası. Basit tasarımlarda doğrudan piston koluna bağlıdır veya çerçeve içinde hareket eder. Dikey olarak matkap stroku yönünde harekete başlar.
5. Kalıp Tutucu / Tezgah: Kalıbı sağlam şekilde destekleyen sabit veya hareketli parça. Matkap tutucunun hemen altındadır. Matkap veya kalıp, malzemeyi kendisi ile kalıp arasında tutar.
6. Kontrol valfleri:
- Yön Kontrol Valfleri (örneğin Sürgülü Valfler): Silindir odalarına ve dışına sıkıştırılmış havanın giriş ve çıkışını hassas bir şekilde düzenler ve bu da pistonların konumunu (uzama, çekme, durma) belirler.
- Basınç Regülatörü: Sisteme enjekte edilen hava basıncının kontrol edilmesini sağlar ve bu da üretilen delme kuvveti üzerinde doğrudan etki yaratır.
- Akış Kontrol Valfleri: Silindiri beslemek veya boşaltmak için kullanılan hava akış hızını düzenler ve böylece punch hareketinin silindire girişi ve çıkışı hızını kontrol eder.
7. Kılavuz Sistem: Hassasiyet ve dayanıklılık açısından önemlidir. Punta tutucu/ram, kalıp içinde tam ortalanması için lineer rulmanlar veya burçlar boyunca hareket eder ve strok sırasında yan yük minimum düzeydedir. O-kare tasarımlar genellikle daha iyi yönlendirme sağlar.
8.İsteğe Bağlı (ancak Yaygın) Hava Deposu: Baskı ucunun etrafında sıkıştırılmış hava tankı. Sabit bir baskı gücü stroku sağlamak ve özellikle hızlı döngülerde ana hatta basıncın kaybını önlemek için hazır hava sağlar.
9. Strok Ayarlama Mekanizması (Yaygın): Operatörlere punch'ın aşağı hareket ettiği mesafeyi ayarlama imkanı verir. Bu, çevrim süresini azaltır (israf en aza indirilir) ve takımların korunmasını sağlar. Mekanik durdurucular veya ayarlar olabilir.
Yapıya Bağlı İşletimsel Özellikler:
Kuvvet (Tonaj): Silindir çapı büyüklüğü ve hava basıncı sonucu elde edilir. O-kareli yapılar daha yüksek tonaj - daha fazla rijitlik sağlayabilir.
Hız (Dakikadaki Strok Sayısı - SPM): Silindir boyutuna, hava akış hızına, valf hızına ve hareket halindeki kütleye bağlıdır. En yüksek SPM değerleri rotary tip punch'lar ile elde edilir.
Doğruluk ve Tekrarlanabilirlik: Çerçevenin sertliği, yönlendirme sistemlerinin kalitesi ve kontrol valfi doğruluğu tarafından etkilenir. O-kareli yapılar genellikle en yüksek doğruluğu sağlar.
Sonuç:
Pnömatik presler, hidrolik sistemle karşılaştırıldığında nispeten karmaşık olmayan kontrolü ile yüksek hız ve temizlik kombinasyonu sayesinde gücünü kanıtlar. Geri dönüşümlü (C-çerçeveli, O-çerçeveli) tipler ile döner tipler arasındaki farkı öğrenmek, tek amaçlı tek istasyonlu işlemlerden yüksek hızlı çoklu aletli operasyonlara kadar uygulama alanları hakkında fikir verir. Bu makinelerin kuvvet, hız, doğruluk ve dayanıklılık açısından kapasiteleri, sağlam çerçeve, güçlü hava silindiri, hassas yönlendirme ve duyarlı valf sistemi etrafında dönen temel yapıyla özetlenebilir. Dolayısıyla mekanik ve pnömatik bileşimin bir araya gelmesi, bu makineleri malzeme işlemede verimli süreçler için son derece kullanışlı ve kaçınılmaz hale getirir.