Bakır Boru Bükme Teknolojilerinde Sıfır Hata: Mandırel, Çene ve Hassas Ayarlar

Hassas bir büküm operasyonu için üç temel bileşenin senkronize çalışması gerekir:

• Mandırel (Malafa): Borunun iç kısmına yerleşerek, büküm sırasında oluşan basma ve çekme gerilmelerine karşı dahili bir iskelet görevi görür. Özellikle ince cidarlı bakır borularda çökme ve kırışmayı engelleyen hayati bir unsurdur.

• Çene (Clamp Die): Borunun büküm kalıbına sıkıca tutunmasını sağlar. Kaymayı önleyerek büküm açısının ve boyunun milimetrik hassasiyette kalmasını sağlar.

• Radius (Merkez Hattı Radyusu - CLR): Bükümün keskinliğini belirleyen geometrik referanstır. Malzemenin uzama kapasitesine göre belirlenen bu değer, tasarımın mukavemetini doğrudan etkiler.

Bakır Boru İşlemede Kritik Başarı Faktörleri

Bakır, yüksek sünekliği nedeniyle farklı bir yaklaşım gerektirir. Üretim süreçlerimizde şu noktalara dikkat ediyoruz:

• İş Sertleşmesi (Strain Hardening): Bakır boru büküldükçe sertleşir. Bu durum, ardışık bükümlerde malzemenin çatlamaması için ısıl işlem ve tavlama süreçlerinin doğru planlanmasını gerektirir.

• Sıvama ve Yağlama: Bakırın yumuşak yapısı kalıplara yapışma (sıvama) eğilimi gösterir. Bu yüzden sürtünmeyi minimize eden, özel formüllü yağlar kullanılmalıdır.

• Mandırel Pozisyonu: "Daha profesyonel sonuçlar için" malafa ucu, büküm teğet noktasının tam üzerinde veya çok az ilerisinde konumlandırılarak ovalleşme riski ortadan kaldırılmalıdır.

Üretimde Karşılaşılan Bazı Temel Hatalar ve Mühendislik Çözümleri

Boru Bükmenin Üç Silahşörü: Mandırel, Çene ve Radius

Tanım:
Büküm işlemi sonrasında, malzemenin elastik özellikleri nedeniyle hedeflenen açıdan sapma göstermesidir. Bakır ve alüminyum esaslı malzemelerde belirgin olarak gözlemlenir.

Kök Nedenler:

• Malzemenin elastik modülü ve akma dayanımı

• Büküm yarıçapı ve kalıp geometrisi

• Uygulanan kuvvet dağılımı

Uygulanan Çözümler:

• Malzeme özelliklerine dayalı geri yaylanma (overbend) hesaplamalarının yapılması

• İlk parça ölçümleri ile teorik hesapların doğrulanması

• Aynı ürün grupları için standart proses parametrelerinin oluşturulması

• Kalıp, baskı kuvveti ve büküm hızının entegre şekilde optimize edilmesi

Geri Yaylanma (Springback)

Tanım:
Kırışıklık, büküm işlemi sırasında özellikle iç radyus bölgesinde malzemenin kontrolsüz akışı sonucu meydana gelen yüzey deformasyonudur. Ürünün fonksiyonel performansını ve görsel kalitesini olumsuz etkiler.

Kök Nedenler:

• Baskı kalıbının boruyu yeterli seviyede desteklememesi

• Kaşık (wiper die) kullanılmaması veya geometrik uyumsuzluk

• Yetersiz baskı kuvveti

• Uygunsuz sürtünme ve yağlama koşulları

Uygulanan Çözümler:

• İç radyus bölgesinde malzeme akışını kontrol altına almak amacıyla uygun kaşık (wiper die) kullanımı

• Baskı kalıbı temas yüzeylerinin optimize edilmesi

• Baskı kuvvetlerinin proses parametrelerine uygun şekilde ayarlanması

• Standartlaştırılmış yağlama uygulamaları ile sürtünme kontrolünün sağlanması

• İlk parça onayı sürecinde yüzey ve form kontrollerinin gerçekleştirilmesi

Kırışıklık Çizik Oluşumu (Wrinkling)

Tanım:
Büküm sırasında dış radyusta oluşan yüksek çekme gerilmeleri nedeniyle et kalınlığının kritik seviyenin altına düşmesi veya malzeme bütünlüğünün bozulmasıdır.

Kök Nedenler:

• Aşırı çekme gerilmeleri

• Uygunsuz malafa (mandrel) tipi veya konumlandırması

• Yüksek büküm hızı

• Tasarıma bağlı düşük büküm yarıçapı (R/D oranı)

Uygulanan Çözümler:

• Malzeme ve geometriye uygun malafa tipinin belirlenmesi ve doğru konumlandırılması

• Büküm hızının kontrollü ve stabilize edilmiş proses değerleriyle sınırlandırılması

• Kritik parçalar için R/D oranı analizlerinin yapılması

• Et kalınlığı değişimlerinin periyodik ölçümlerle izlenmesi

• Proses öncesi deneme üretimleri ile parametre doğrulamasının sağlanması

İncelme ve Patlama (Thinning & Burst)