Günümüzde en hassas parça toleransları genellikle uzay ve havacılık sanayisinde görülür. Ama artık tüm sektörlerde hassas parça işlemesine özen göstermekte ve bu konuda imalat sanayisine işleme hizmeti sunan firmalarda genellikle göreceğiniz bir makine vardır. Tüm prototip ve gerçek parça üretimlerinde parça boyutları çok önemlidir, bu nedenle boyutsal sorunlar tüm üretim sürecine çöpe atabilir ve bu konuda kullanılan yüksek toleranslı ölçüm makinesine CMM Makinesi denmektedir ve bu yazımızda bu konuya ayrıntılı bir şekilde giriş yapacağız…
CMM makinesi, iş akışının sürdürülmesindeki rolü nedeniyle üretim sürecinde önemli bir araçtır. Bu makalede, CMM nasıl çalışır, ne için kullanılır, bileşenleri, faydaları ve sınırlamaları gibi sorulara cevap veren makale ile bir CMM makinesi hakkında bilgi edineceksiniz. Bu nedenle, bu makaleyi inceledikten sonra, makinenin ne olduğu hakkında kabaca bir fikriniz olacak.
CMM Makinesi Nedir?
Her üretim süreci için doğru geometrik ve fiziksel boyutlar önemlidir. İnsanların bu amaçla kullandığı iki yöntem vardır. Birincisi, ölçüm el aletlerinin veya optik karşılaştırıcıların kullanımını içeren geleneksel yöntemdir. Ancak bu araçlar uzmanlık gerektirir ve çok sayıda hataya açıktır. Diğeri ise bir CMM makinesinin kullanılmasıdır.
CMM makinesi Koordinat Ölçüm Makinesi anlamına gelir. Koordinat teknolojisini kullanarak bir makine/alet parçalarının boyutlarını ölçebilen bir araçtır. Ölçümlere açık boyutlar X, Y ve Z eksenindeki yükseklik, genişlik ve derinliği içerir. CMM makinesinin gelişmişliğine bağlı olarak, hedefi ölçebilir ve ölçülen verileri kaydedebilirsiniz.
Neden bir CMM Makinesine İhtiyacım Var?
CMM makinesinin ne olduğu sorusunu yanıtladıktan sonra, neden her üretim süreciyle ilgili olduklarını bilmelisiniz. Soruyu yanıtlamak, operasyonlar açısından geleneksel ve yeni yöntem arasındaki eşitsizliği anlamakla birlikte gelir.
Geleneksel parça ölçme yönteminin birçok sınırlaması vardır. Örneğin, parçaları inceleyen operatörün deneyim ve becerisini gerektirir. Bu iyi temsil edilmezse, yeterince iyi olmayan parçaların tedarik edilmesine yol açabilir.
Bir başka neden de bu yüzyılda üretilen parçaların karmaşıklığıdır. Teknolojik sektördeki gelişme daha karmaşık parçaların geliştirilmesine yol açmıştır. Bu nedenle, bir CMM makinesi süreç için daha iyi kullanılır.
CMM makinesi, parçaları geleneksel yöntemden daha iyi tekrarlanabilir şekilde ölçecek hıza ve doğruluğa sahiptir. Ayrıca, ölçüm sürecinde hata yapma eğilimini azaltırken üretkenliği de artırır. Sonuç olarak, bir CMM makinesinin ne olduğunu, neden ihtiyacınız olduğunu bilmek ve bunları kullanmak zamandan, paradan tasarruf sağlayacak ve şirketinizin itibarını ve imajını iyileştirecektir.
CMM Ölçüm Makinesi Nasıl Kullanılır?
CMM makinesinin ne olduğu, nasıl çalıştığını bilmeyi de beraberinde getirir. Bu bölümde, CMM’in nasıl çalıştığı hakkında bilgi sahibi olacaksınız. Bir CMM makinesinin ölçümün nasıl alındığına dair iki genel türü vardır. Takım parçasını ölçmek için bir temas mekanizması (dokunmatik problar) kullanan bir tür vardır. İkinci tip, ölçüm mekanizması için kamera veya lazer gibi diğer yöntemleri kullanır. Ölçebildiği parçaların boyutunda da bir çeşitlilik vardır. Bazı modeller (otomotiv CMM makineleri) 10 m’den daha büyük parçaları ölçebilir.
– CMM Nasıl Çalışır?
Bir CMM iki şey yapar. Makinenin hareketli eksenine monte edilmiş dokunma probu aracılığıyla bir nesnenin fiziksel geometrisini ve boyutunu ölçer. Ayrıca düzeltilmiş tasarımla aynı olup olmadığını tespit etmek için parçaları test eder. CMM makinesi aşağıdaki adımlarla çalışır.
Ölçülecek parça CMM’in tabanına yerleştirilir. Taban, ölçüm alanıdır ve stabil ve sert olan yoğun bir malzemeden üretilir. Stabilite ve rijitlik, işlemi bozabilecek dış kuvvetlerden bağımsız olarak ölçümün doğru olmasını sağlar. Ayrıca CMM plakasının üzerine monte edilmiş, dokunma probu ile donatılmış hareketli bir kızak vardır. CMM makinesi daha sonra probu X, Y ve Z ekseni boyunca yönlendirmek için kızağı kontrol eder. Bunu yaparak, ölçülecek parçaların her yönünü kopyalar.
Prob, ölçülecek parçanın bir noktasına dokunduğunda, bilgisayarın eşleştirdiği bir elektrik sinyali gönderir. Bunu parça üzerinde birçok noktada sürekli olarak yaparak parçayı ölçersiniz.
Ölçümden sonraki aşama, prob parçanın X, Y ve Z koordinatlarını yakaladıktan sonra analiz aşamasıdır. Elde edilen bilgiler özelliklerin oluşturulması için analiz edilir. Kamera veya lazer sistemi kullanan CMM makineleri için hareket mekanizması aynıdır.
CMM Makine Bileşenleri
Bir CMM makinesi hakkında bilgi sahibi olmak, bileşenlerinin işlevlerini anlamayı da beraberinde getirir. Aşağıda CMM makinesinin önemli bileşenleri yer almaktadır.
– Prob
Problar, geleneksel bir CMM makinesinin ölçüm işleminden sorumlu en popüler ve önemli bileşenidir. Diğer CMM makineleri optik ışık, kameralar, lazerler vb. kullanır.
Doğaları gereği, probların ucu sert ve sabit bir malzemeden yapılır. Ayrıca, sıcaklık değişimi olduğunda boyutun değişmeyeceği şekilde sıcaklığa dayanıklı olmalıdır. Yaygın olarak kullanılan malzemeler yakut ve zirkonyadır. Uç ayrıca küresel veya iğne benzeri olabilir.
– Granit Masa
Granit tabla CMM makinesinin önemli bir bileşenidir çünkü çok stabildir. Ayrıca sıcaklıktan etkilenmez ve diğer malzemelerle karşılaştırıldığında aşınma ve yıpranma oranı daha düşüktür. Granit, şekli zaman içinde aynı kaldığı için son derece hassas ölçümler için idealdir.
– Fikstürler
Fikstürler de çoğu imalat işleminde denge ve destek aracı olarak kullanılan çok önemli araçlardır. CMM makinesinin bileşenleridir ve parçaları yerine sabitleme işlevi görürler. Hareketli bir parça ölçümde hatalara yol açabileceğinden parçanın sabitlenmesi gereklidir. Kullanılabilecek diğer sabitleme araçları fikstür plakaları, kelepçeler ve mıknatıslardır.
– Hava Kompresörleri ve Kurutucular
Hava kompresörleri ve kurutucular, standart köprü veya gantry tipi CMM’ler gibi CMM makinelerinin ortak bileşenleridir.
– Yazılım
Yazılım fiziksel bir bileşen değildir ancak bir bileşen olarak sınıflandırılacaktır. Probları veya diğer hassasiyet bileşenlerini analiz eden önemli bir bileşendir.
Koordinat Ölçüm Makinesinin Faydaları ve Sınırlamaları
CMM makineleri her türlü üretim sürecinin ayrılmaz bir parçası olmalıdır. Bunun nedeni, sınırlamalardan daha ağır basan büyük avantajlarıdır. Bununla birlikte, bu bölümde her ikisini de tartışacağız.
-Koordinat Ölçüm Makinesi Kullanmanın Faydaları
Aşağıda, üretim iş akışınızda bir CMM makinesi kullanmak için çok çeşitli nedenler yer almaktadır.
Zaman ve Para Tasarrufu
CMM makinesi, hızı ve doğruluğu nedeniyle üretim akışının ayrılmaz bir parçasıdır. Karmaşık aletlerin üretimi imalat endüstrisinde yaygınlaşmaktadır ve CMM makinesi bunların boyutlarını ölçmek için idealdir. Sonuçta, üretim maliyetlerini ve zamanı azaltırlar.
Kalite Güvencesi Garantilidir
Makine parçalarının boyutlarını ölçmenin geleneksel yönteminin aksine, CMM makinesi en güvenilir olanıdır. Boyutsal analiz, CAD karşılaştırması, takım sertifikaları ve tersine mühendislik gibi diğer hizmetleri sağlarken parçanızı dijital olarak ölçebilir ve analiz edebilir. Bunların hepsi kalite güvence amacı için gereklidir.
Çoklu Problar ve Teknikler ile Çok Yönlü
CMM makinesi birçok alet ve bileşen türüyle uyumludur. Bir CMM makinesi ölçeceği için parçanın karmaşıklığı önemli değildir.
Daha Az Operatör Katılımı
Bir CMM makinesi bilgisayar kontrollü bir makinedir. Bu nedenle, insan personelinin katılımını azaltır. Bu azalma, sorunlara yol açabilecek operasyonel hatayı azaltır.
Koordinat Ölçüm Makinesi Kullanmanın Sınırlamaları
CMM makineleri üretimde çok önemli bir rol oynarken üretim iş akışını kesinlikle iyileştirir. Bununla birlikte, göz önünde bulundurmanız gereken birkaç sınırlaması da vardır. Aşağıda sınırlamalarından birkaçı verilmiştir.
Prob Yüzeye Dokunmalıdır
Prob kullanan her CMM makinesi aynı mekanizmaya sahiptir. Probun çalışabilmesi için ölçülecek parçanın yüzeyine temas etmesi gerekir. Çok dayanıklı parçalar için bu bir sorun değildir. Ancak, kırılgan veya hassas bir yüzeye sahip parçalar için, art arda dokunma parçaların bozulmasına yol açabilir.
Yumuşak Parçalar Kusurlara Yol Açabilir
Kauçuklar ve elastomerler gibi yumuşak malzemelerden gelen parçalar için prob kullanmak parçaların çökmesine neden olabilir. Bu da dijital analiz sırasında görülen hatalara yol açacaktır.
Doğru Prob Seçilmelidir
CMM makineleri farklı tipte problar kullanır ve en iyisi için doğru probun seçilmesi gerekir. Doğru probun seçilmesi büyük ölçüde parçanın boyutuna, gerekli tasarıma ve probun yeteneğine bağlıdır.
Sonuç
CMM makinesi, bir makine parçasının fiziksel ve geometrik özelliklerini ölçmek için kullanılan bir araçtır. Bu makalede, bir CMM makinesi hakkında bilgi edineceksiniz. Bu, nasıl çalıştığı, bileşenleri, faydaları ve sınırlamaları açısından böyledir.