Kesiciler ve Kesicilerin Bilenmesi

Kesicilerin Diş Cinsine Göre Sınıflandırılması

1) Masif Metal Kesiciler

Masif metal kesiciler özel alaşımlı çelikten (SP), yüksek alaşımlı takım çeliğinden (HLS) veya yüksek devir çeliğinden (HSS) yekpare olarak yapılmış kesicilerdir. Blok kesciler, delik matkapları ve rendeleme bıçakları bunlar arasındadır.

2) Sert uçlu Kesiciler 

Çelik gövdenin kesim yüzeylerine yüksek devir çeliği, kobalt esaslı alaşım (Stelit), tungsten karpit veya elmas uçların takılmasıyla elde edilirler. Sert uçlu blok kesiciler, sert uçlu matkaplar, sert uç rendeleme bıçakları ve sert uçlu daire testereler bunlar arasındadır.

3) Top Bıçakları

Planya, kalınlık veya freze toplarına düz yüzey rendeleme veya profil açma amacıyla kullanılan bıçaklardır. Diğerlerinin aksine bu bıçaklar, kesici topların üzerine kesici top üzerindeki sıkıştırma sistemleriyle sökülüp - takılabilir özellikte bağlanırlar. Bu bıçaklar karpit, tungsten karpit uçlu (TCT) yüksek devir çeliği, stelit uçlu, elmas (DIA) uçlu veya özel alaşım çeliğinden yapılabilir.

Kesicilerin Yapımında Kullanılan Metaller 

Yekpare kesici gövdeleri, kesici topları ve blok kesicilerin yapımında saf veya alaşımlı çelik veya hafif metal alaşımları kullanılır. Yüzey işlemi uygulanmış veya uygulanmamış türleri mevcuttur. Kesici uç ve kenarların yapımında ise farklı metaller kullanılabilir. Bunların piyasada anıldığı şekilde kısaltılmış adları ve Türkçe - İngilizce tanımları aşağıda verilmiştir.

• SP: Special Alloy Steel= Özel alaşımlı çelik

• HLS: High Alloyed Tool Steel= Yüksek alaşımlı takım çeliği

• HSS: High Speed Steel= Yüksek devir çeliği

• Stellite: Cobalt Base Alloys= Kobalt esaslı alaşımlar

• HM: Tungsten Carbide= Tungsten Karpit

• DIA: Polycristalline Diamond= Polikristalin elmas 

Kesicilerin Gövdelerine Göre Sınıflandırılması

1) Blok Kesiciler (Yıldız Bıçaklar)

Kesicinin mile bağlantısı için ortasına dairesel delik açılmış olan blok kesicilerin uçuş dairesi yönünde açılmış bulunan kanallara kesici kenarlar (ağızlar) açılmış veya kesici uçlar lehimlenmiştir. Yekpare ve sert uçlu türleri vardır. Kesici sert ucun gövdeye bağlanma durumuna göre farklı adlarla anılır ve bu yapıya uygun bileme yöntemi seçilir.

• Dış bükey diş sırtlı sert uçlu blok kesiciler 

Kesici sert ucun diş sırtı dışbükey formdadır ve kesici sert uç eksenel yönde yerleştirilmiştir. Sadece diş önünden bileme yapılır. Bileme anında kesme açısı korunmalıdır. Aksi takdirde, diş profili bozulur ve sağlıklı kesim yapılamaz.

• İçbükey diş sırtlı sert uçlu blok kesiciler

Kesici sert ucun diş sırtı içbükey formdadır ve kesici sert uç eksen yönde yerleştirilmiştir. Sadece diş önünden bileme yapılır.

• Düz dış sırtlı sert uçlu blok kesiciler

Kesici sert ucun diş sırtı düzlem durumundadır. Sadece diş önünden bileme yapılır. Sert uç eksen yönde yerleştirilmiştir, ve kesici gövdenin eğimine uyumlandırılmıştır.

• Düz diş sırtlı sert uçlu blok kesici

Temel birleştirmelerde, ve dişi zıvana kanal açmada kullanılırlar. Kesici sert uç kesici gövdesine çevresel olarak lehimlenmiştir. Sadece diş önünden bileme yapılır. Kesici sert ucun eksen yönde yerleştiği türler de vardır. Bunlar, kiniş kanal açma işinde kullanılırlar.

2) Rendeleme bıçakları

Masif çelik gövde üzerine kesici kenar açılmış ve sert uçlu türleri mevcuttur. Yekpare olanları tamamen HSS çelikten ve sert uçlu olanlarda sert uç HSS, stelit, tungsten karpit veya elmas'tan yapılabilir.

3) Top Bıçaklar

Bıçakların takıldığı gövde silindir formunda olup, bu silindirin uzunluğu boyunca açılmış olan özel bağlantı sistemli yuvalara sökülüp-takılabilir özellikle rendeleme ve profil bıçakları takılır. Bileme için kesici bıçaklar toptan söküldükten sonra, bileme yapılıp tekrar yerlerine sabitlenirler.

4) Zincirli Freze Bıçakları

Dikdörtgensel en kesitli delikleri (dişi zıvanaları) açmak için kullanılır. Kesici formdaki zincir baklalarından ve bunların birbirine perçinlenmesinden oluşur. Perçinlenmiş bu baklalar bir kılavuz dişlisi etrafında dönerler ve bu dişli ile hareketlendirilirler. Bakla genişlikleri 13.7 15.7 - 22.6 mm olmak üzere üç gruptur. Bunlar sıra ile 20 - 28 mm, 30- 37 mm ve 38 mm'den  geniş dikdörtgensel delikleri açmak için kullanılırlar.

5) Matkap tipi kesiciler (Üst freze bıçakları)

Çevresine veya ucuna açılmış bir veya daha fazla kesici ağıza sahip masif metal, sert uçlu veya değiştirilebilir bıçaklı kesicilerdir. Kesici gövdenin sonundaki saplama gövdesi silindirik, konik veya kesik piramitsel yapıda olabilir. 

Daha çok, üst freze ve CNC işleme merkezlerinde rendeleme, kiniş veya profil açma amacıyla kullanılır. Genelde kesici ucundan değil, yandan kesim yaparlar. Yani parça besleme yönü doğrusu, kesici uzunluğuna diktir.

6) Delik Matkapları

Çevresine veya ucuna açılmış bir veya daha fazla kesici ağıza sahip masif metal, sert uçlu veya değiştirilebilir bıçaklı kesicilerdir. Saplama gövdesi düz silindirik veya vida dişli silindirik formda olabilir. Besleme yönü ile matkap birbirine paraleldir. Yani; matkap ağzı ile kesme yapılır.

7) Tungsten Karpit Uçlu Testereler

Mil bağlantısı için ortası delikli masif metal kesici gövdesine çevresel olarak diler açılmış olup bu dişlerin ucuna, kesme işlemini faal olarak yapan Tungsten Karpit sert uçlar çevresel olarak pirinç ile lehimlenmiştir. Testere gövdesi yüksek yoğunluklu çelikten yapılmıştır. Sağlıklı bir kesimin yapılabilmesi için daire testere laması, her iki yönden lama çapının 1/2 veya 1/3 alanını kaplayacak şekilde flanşlanması gerekir.

8) Elmas Uçlu (DIA) Kesiciler

Bu tür kesicilerde Sertuç olarak Polikristalin Elmas (PCD) kullanılır ve içerisinde yoğun aşındırıcılar içeren malzemelerin işlenmesinde tercihan kullanılır. Bu kesicilerde, dişlere, yüksek basınç ve sıcaklık altında çok ince bir tabaka veya Kristal halindeki Elmas, Tungsten Karpit taşıyıcıya yapıştırılır. Böylelikle, kesiciye ekstrem şekilde aşınma direnci kazandırılır ve aşağıdaki malzemelerin kesiminde kullanılır;

• Kaplamalı veya kaplamasız yapıştırıcı reçine katkılı yonga ve lif levha türleri ve laminatlar.

• NC veya CNC makinelerde işlenecek sert ağaç ve egzotik sert ağaç türleri.

• Spor araçları gibi cam lifi katkılı malzemeler.

Kesicinin körlenmesi az olduğundan, bilemeler arası zaman uzun olur, ve kesici ömrü uzar. Bu nedenle, bu tür kesiciler üretim maliyetlerinin azaltılmasında rol oynar.

Kesicilerin Bilenmesinde Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar

• Kesicilerin makineye takılması veya depolanması amacıyla taşınması veya geçici olarak bir yere bırakılması anında dikkat edilmelidir. Kesiciler sert yüzeylere bırakılmamalı ve çarptırılmamalıdır.

• Kesiciler ve bunların bağlandığı millet temiz tutulmalıdır. Üzerlerine yapışan reçineler düzenli bir şekilde temizlenmelidir. Bu amaçla soda emülsiyonu  kullanılabilir.

• Bağlantıda kullanılan kama ve sıkıştırma elemanları kırılmış veya zarar görmüşse biran önce değiştirilmelidir.

• Kesiciler, kesinlikle dengelenmiş olmalıdır. Aksi takdirde, düzensiz salınımla miller zarar görebilir.

• Kesicilerin çatlaklar ve kesici ağızlarındaki kırıklıklar açısından sürekli kontrol edilmelidir.

• Makine devri ile kesici devri sürekli olarak karşılaştırılmalıdır.

• Mil ve flanşlar üzerindeki sıkıştırma alanları kontrol edilmeli ve kesici mil flanş yataklamaları salınımsız olmalıdır.

• Alttaki gibi durumlarda kesicilerin bilenmesi gerekmektedir.

• İşlem gören yüzey özellikleri kabul edilemez sınırında ise.

• Kesici kenar doğrusallıktan sapıp yay formunu almışsa ve yay uzunluğu 0,2mm yi aşar ise.

• Makine güç tüketimi artmış ise.

• Kesici kenarda kırılıklar oluşmuş ise.

Bileme Makinesinde Dikkat Edilmesi Gereken Hususlar

• Makinedeki vibrasyon minimum olmalıdır.

• Mil toleransları mümkün olduğunca küçük olmalıdır.

• Bileme değişkenleri ile ilgili makine üzerindeki göstergeler hassas olmalıdır.

• Yatak, kılavuz ve kesici bağlantıları aşınmış veya gevşek olmamalıdır.

• Bileme makinelerinde hemen hemen her tür büyüklükte kesici bilenebilmelidir.

Bileme makineleri hava tutularak temizlenmemelidir. Aksi halde, hava ile yatak kılavuz ve kızaklara giren küçük toz zerrecikleri yağlı durumdaki bu elemanlara yapışarak uzun dönemde aşınmaya neden olur. Bileme esnasında ortaya çıkan ısının önlenebilmesi için soğutmalı makineler tercih edilmelidir.

Bileme Yöntemleri

Alınacak önemli kararlardan biri, kesicilerin kuru mu yoksa yaş yöntemle mi bileneceğidir. Bilemeden tatmin edici sonuçlar alınamıyorsa kesici üretici firmaya başvurulmalıdır.

• Kuru bileme

Yüzey kalitesinin kolayca kontrol edilebilmesi avantajlı tarafıdır. Çok fazla basıncın çatlaklara neden olması ve kesici kenarın sertliğinin kaybolması dezavantajlı yönüdür.

• Yaş bileme

Sıcaklığın düşük tutulduğu sürece çatlakların ortaya çıkmaması avantajlı yönüdür. Bileme süresince yüzey kalitesinin kontrol altında tutulamaması ise dezavantajlı yönüdür.

Bileme Makineleri

Burada, şerit testere, lama testere ve planya - kalınlık makinesi kesicileri dışında kalan masif metal veya sert uçlu daire testereler, blok kesiciler, top bıçaklar, her türlü profil bıçakları, matkap tipi kesiciler (üst freze bıçakları), zincir kesiciler ve matkapların bilenmesinde kullanılan bileme makineleri konu edilmektedir. Dikkat edilirse, oldukça fazla sayıda kesicinin bilenmesi söz konusudur. Bu nedenle, piyasada, farklı amaçlara hizmet eden ve manuel (el ile kontrol edilen) türlerden CNC olanlara kadar farklı otomasyon seviyelerinde çok sayıda bileme makinesi mevcuttur. Bunlar arasında en önemlileri masif metal daire testere bileme, sert uçlu daire testere önyüz, sırt ve talaş boşluğu nu ayrı ayrı veya hepsine bileme yapan makineler sayılabilir. Ancak, son zamanlarda yukarda sayılan tüm kesicileri özel aparatlar (aksesuarlar) kullanarak bileyebilen "Üniversal Bileme Makineleri" geliştirilmiştir.

Rendeleme Bıçakları Bileme Makinesi

Planya, kalınlık ve kaplama kesme bıçakları, etkin bir şekilde bileme makinelerin de bilenir ve aynı anda birden fazla bıçak bilenebilir. Bu makinelerde bileme işlemi aşağıdaki sırada gerçekleştirilir. 

• Bıçak yataklarının temizliği kontrol edilir. Bilenecek bıçaklar kademeli olarak yerleştirilir, eşit yükseklikte ayarlanır ve sıkma somunlarıyla pabuçlar sıkılır. Kaplama kesme gibi büyük bıçaklarda, sıkma zamanını azaltmak için mıknatıslı bir düzen kurulabilir.

• Bileme (kama) açısı ayarlanır ve tespit edilir.

• Bıçak uzunluğuna göre, taşın gidiş-geliş boyu (kursu) ayarlanır ve stopları bağlanır.

• Soğutma suyu pompa motoru çalıştırılır ve hazneye suyun gelmesi sağlanır, veya bu düzen yoksa elle doldurulur.

• Taşın bıçak seviyesinden yukarda ve bıçakların yan tarafında olduğundan emin olunarak, sıra ile, taş motoru ve sevk motoru çalıştırılır. Yükseklik ayar volanı, taş bıçakların üzerindeyken elle çevrilerek yavaş yavaş bıçaklara yaklaştırılır ve hafifçe dokunması sağlanır.

• Otomatik derinlik ayarı olanlarda, ayar mandalı dişli üzerine yerleştirilir taş yüksekliğinin otomatik olarak istenilen talaş miktarı kadar kademeli olarak aşağı inmesi sağlanır. Otomatik düzeni olmayan makinelerde, talaş kalınlık elle verilir.

• Yeterli bileme yapıldıktan sonra otomatik derinlik mandalı kaldırılır veya talaş verilmez. Taş birkaç kez daha gidip geldikten sonra sevk motoru taş turu ve pompa motoru durdurulur. Bıçaklar sökülüp makine temizlenir.

• Bıçak, düzgün bir ahşap parça üzerine konur veya bu amaçla yapılmış bir aparata bağlanır. Bir yağ taşı veya ince tanecikli gaz taşı ile ince bilemesi yapılarak ağızdaki çapaklar düşürülür.

Daire Testere ve Üniversal Bileme Makinesi

Günümüzde, özel sert uç daire testere diş yüzü ve dış sırtı bileme makineleri ile üniversal bileme makineleri en çok tercih edilen bileme makineleridir. Bunların yarı otomatik, tam otomatik ve CNC sistemli olanları mevcuttur. Bileme esnasında ortaya çıkan metal tozlarının insan sağlığına zarar vermemesi için tüm ayar ve bağlantı işlemi tamamlandıktan sonra tamamen kapalı hacme dönüşen sürme kapaklı bileme makineleri de mevcuttur. Aşağıda farklı amaçlara uygun bileme makineleri, üniversal bileme makinesi ve bu makinedeki özel bileme uygulamalarına örnekler verilmiştir.

Şekil 1: Daire testere bileme makinesi

Şekil 2: Üniversal bileme makinesi

Kesici Bıçakların Bilenmesinde Dikkat Edilmesi Gerekenler

• Bileme esnasında bıçağın aşırı ısınmasının engellenmesi için 46/60 gritli bileme taşı ile kaba bileme yapılmalı ve soğutma sıvısı değişimi sık olmalıdır. Ayrıca; bileme taşı devri uygun olmalı ve bileme taşı sürekli temiz tutulmalıdır.

• Bıçak üzerinde hassas noktalar oluşturmamak için, bileme esnasında sabit hızda eşit basınçlı hareket sağlanmalıdır.

• Bileme esnasında, bileme taşının bıçak kama açısıyla ortaya çıkan bileme yüzeyine tam oturması sağlanmalı, bıçağın orijinal kama açısı bozulmamalıdır.

• Kaba bileme işleminden sonra 100/120 grit zımpara taşıyla ikinci (mikro pah) oluşturmak için ince bileme işlemi yapılmalıdır. Bu işlemde de zımpara taşı, bilenecek yüzeye tam oturmalıdır.

• Herhangi bir freze makinesine ait geniş bir profil bıçağı bilenirken, profili bölümler halinde bileme tercih edilmeli ve ince bilemede tüm bölümler halinde bileme uygulanmalı ve ince bileme tüm bölümlere ardışık olarak uygulanmalıdır. Bileme işleminden sonra çapak düşürme için, yumuşak yalama taşıyla işlem yapılmalıdır. Bu işlem, aşırı ısınmış (yanmış) kısımların belirlenmesine de yardımcı olur.

Bileme sırasında ortaya çıkabilecek sorunlar ve sebepleri

➤ Kesici kenarın kırılması ve işlenmiş yüzeyde küçük parçacıklar kalması

❌ Bileme sırasında aşırı ısınma

❌ Ahşap içinde/üzerinde sert cisim

❌ Bıçak çeliğinin düşük kalitesi

➤Kesim esnasında kesici kenarların yanması ve aşınması

❌ Bıçağın kesme açılarının yanlış olması

❌ Yanlış bileme

❌ Çelik kalitesinin düşük olması veya yanlış çelik kullanılması

➤Makinede aşırı vibrasyon ve bundan kaynaklanan yüzey bozukluğu

❌Kesicide ve kesici topunda dengesizlik

❌Bıçakların yuvalarına hassas yerleştirilmemesi

➤Bilenmiş yüzeylerin kalitesini korumada zorluk

❌Bıçakların yanlış dengelenmesi

❌Bıçakların uçuş dairelerinin çalışması

❌Yanlış bileme toleransları

➤Bileme anında aşırı ısınma

❌Bileme taşının devri yüksek

❌Bileme taşı kör ve gözenekler dolu

❌Bileme anında, ilerleme yavaş ve basınç fazla