Üretilmesine ihtiyaç duyulan tüm maddeler malzeme olarak adlandırılır. Makine imalatında kullanılan malzemeler katı cisimlerdir ve istenilen kalitenin elde edilebilmesi için malzeme seçimine önem verilmelidir.
İmalatı yapılacak olan makinanın kullanım amacı ve işlevleri göz önünde bulundurulmalı ve tüm belirlemeler ona göre yapılmalıdır. Teknolojik makinaların imalatında çok farklı çelik ürünleri kullanılıyor.
Doğru malzemenin seçiminin yapılabilmesi için tüm işlem aşamalarının mühendislik hesaplamaları ile yapılması önemlidir. Bir ürün tasarımında kullanılacak olan malzemelerin fayda sağlama değerleri bilinmelidir. Makinaların hem işlevsel hem de daha uzun ömürlü olmasına dikkat edilir.
Endüstriyel Malzeme Seçimi
Endüstriyel malzeme seçimi işlemleri çeşitli hesaplamalarla oluşturulan ürün tasarımına göre yapılır. Endüstriyel malzemeler, dayanım durumu, korozyon, ısı gibi etkenler göz önünde bulundurularak seçilir. Endüstriyel malzeme seçiminde şunlar göz önünde bulundurulur.
- Malzemenin temin edilebilmesi,
- Üretime uygunluğu,
- Mekanik özellikleri,
- Korozyon direnci,
Makine imalatında öncelikle malzeme ölçü, şekil, miktar olarak ihtiyaç duyulduğunda bulunması önemlidir.
Malzeme temininde yaşanacak olan sıkıntılar planlanan imalatın zamanında yapılamamasına neden olacaktır. Makine imalatının belirlenen standartlara uygun olabilmesi için üretime uygunluğu hesaplanmalıdır.
Endüstriyel malzeme seçimi yapılırken kullanılacağı yerde istenilen görevi yapıp yapmayacağına dikkat edilir. Makinalarda kullanılacak olan endüstriyel malzemelerde korozyon direnci hesaplaması yapıldıktan sonra ürün seçimine karar verilmelidir.
Malzeme Seçimi ve Üretim Arasındaki İlişki
Makine imalatlarında mühendislik hesaplamaları yapılır ve kullanılacak malzemelerin tüm özellikleri belirlenir. Malzeme seçimi ile üretim arasında doğrudan bir ilişki vardır. Üretim planlaması yapılırken öncelikle malzeme temininin nasıl yapılacağına karar verilir. Temini kolay olan ve istenilen özelliklere sahip olan malzemelerin seçimi üretimin aşamasının sorunsuz ilerlemesini sağlayacaktır. İmalatı yapılacak olan her makine sistemi için farklı özelliklere sahip malzeme türleri seçilir. Malzemelerin işlenebilme durumu ve zamanında temin planlanan üretimin zamanında yapılmasını ve elde edilmek istenilen faydanın oluşmasını sağlayacaktır. Bir makina imalatında çok fazla malzeme türü farklı bölümlerde farklı amaçlarla kullanılır. Malzeme seçim aşaması, üretimin en önemli ve dikkat edilmesi gereken aşamalarından birisidir.
Malzeme seçimi nasıl yapılır?
Makine imalatında malzeme seçimi işlemleri çeşitli adımlar takip edilerek yapılır. Doğru malzemenin seçiminde uygulanan adımlar şunlardır.
- Malzemenin özelliklerinin analizi,
- İhtiyaç duyulan malzemenin seçimi,
- Belirlenen özelliklere göre malzeme seçimi,
- Alternatif malzeme türlerinin belirlenmesi,
Makine imalatının her aşamasında mühendis görüşüne ve hesaplamalarına ihtiyaç duyulur. Malzeme seçiminde sadece birkaç özelliğe dikkat etmek ve her defasında farklı malzemeler kullanmak yanlış yöntemler olarak görülür.
Seçilecek olan malzemelerin genel karakteristik özellikleri bilinmeli ve kullanım aşamasında malzemenin nasıl bir davranış göstereceği hesaplanmalıdır. Önemli olan hususlardan birisi makinanın çalışması esnasında malzemenin oluşan gerilime dayanım durumunun bilinmesidir. Malzeme seçimleri, iletkenlik, sertlik, korozyon dayanımı gibi özelliklere göre yapılır.
Malzeme Seçiminde Göz Önünde Bulundurulması Gereken Unsurlar
Tüm işlemlerde kullanılacak olan malzeme türleri seçilirken nelerin göz önünde bulundurulması gerektiği belirlenir. Makine imalatında kullanılacak malzeme seçimlerinde, mekanik, kimyasal ve fiziksel özelliklerine dikkat edilir. Göz önünde bulundurulması gereken hususlar şöyle sıralanabilir.
- Fiziksel özellikler,
- Mekanik özellikler,
- Kimyasal özellikler,
- Elektrik ve manyetik özellikler,
- Optik özellikler,
- Akustik özellikler,
- Teknolojik özellikler,
- Ekonomik özellikler,
Aşınma ve yıpranma
Hareketli parçalar veya kayan parçalar, yaşlandıkça aşınmaya ve yıpranmaya dayanması gerektiğinden. Bu da makine parçaları için malzeme seçiminde fark yaratan bir faktördür.
Elektrik Yalıtımı
Bileşenin iki eş bileşen arasındaki elektrik akımına direnmesi gerekip gerekmediği veya akımı yalıtmanın gerekli olup olmadığı çok önemlidir. Bu nedenle, elektrik akımına direnmek için bazı özel malzemeler mevcuttur. Yalıtım malzemelerine örnek olarak PVC, cam ve asbest verilebilir. Bu yalıtım malzemeleri, elektrik akımına direnmek için eşleşen parçalar arasında kullanılabilir.
Makinalar uzun ömürlü sistemler olarak üretilir. İmalatı yapılan her makine uzun süre kullanılabilmesi için mekanik özelliklerine dikkat edilir. Makine çalışma sırasında dış etkenlere karşı dayanıklı ve kolay aşınmayan malzemeler seçilir. Ekonomik özellikleri göz önünde bulundurulur ve hem kolay temin edilmesine hem de maliyetin mümkün olduğu kadar uygun olmasına dikkat edilir.
Kullanılabilirlik ve maliyet
Son olarak, en önemli faktör malzeme kaynağının mevcudiyetidir. Ekonomik açıdan, malzeme doğada kolayca bulunabilir olmalıdır. Bu kullanılabilirlik, malzemenin maliyetini belirler. Bu nedenle mühendislik amaçlı malzeme seçiminde bu faktörü en önemli faktör olarak değerlendirmek gerekir.
Bu faktörleri göz önünde bulundurarak, güvenilir makineler oluşturmak için işlevsellik, Maliyet, kullanılabilirlik gibi tüm perspektiflerden tasarımcı gereksinimlerini karşılayabilecek uygun bir malzeme seçebiliriz.
Bunlar, makine elemanlarının tasarımı için malzeme seçiminde önemli rol oynayan farklı faktörlerdir. Bu Maddede farklı uygulamalar için farklı malzeme sınıflandırmaları mevcuttur.
Makine imalatında önde gelen firmalardan Meşe Makine makine imalatında malzeme seçimine özel önem vermektedir. Kaliteli malzeme kaliteli makine demektir.
