Fikstür (araç) - Fixture (tool)
Bir fikstür , imalat endüstrisinde kullanılan bir iş tutma veya destek cihazıdır . Fikstürler, güvenli bir şekilde yerleştirmek (belirli bir konuma veya oryantasyona yerleştirmek) ve işi desteklemek için kullanılır, fikstür kullanılarak üretilen tüm parçaların uygunluk ve değiştirilebilirliği korumasını sağlar. Bir fikstür kullanmak, düzgün çalışmaya ve parçadan parçaya hızlı geçişe izin vererek üretim ekonomisini iyileştirir, iş parçalarının montajını basitleştirerek vasıflı işgücü gereksinimini azaltır ve bir üretim çalışması boyunca uygunluğu artırır.
Bir fikstür, bir aparat kullanıldığında, bir aparat kullanıldığında, aletin iş parçasına göre hareket etmesi gerektiği için bir aparattan farklıdır ; alet sabit kalırken bir mastar parçayı hareket ettirir.
Amaç
Bir fikstürün birincil amacı, bir iş parçası için güvenli bir montaj noktası oluşturarak çalışma sırasında destek ve bitmiş parçalarda artan doğruluk, hassasiyet, güvenilirlik ve değiştirilebilirlik sağlamaktır. Ayrıca hızlı kuruluma izin vererek ve parçadan parçaya geçişi yumuşatarak çalışma süresini azaltmaya da hizmet eder. Genellikle bir sürecin karmaşıklığını azaltır, vasıfsız işçilerin bunu gerçekleştirmesine izin verir ve alet üreticisinin becerisini vasıfsız işçiye etkin bir şekilde aktarır . Fikstürler ayrıca bir parçayı sabit tutmak için gereken konsantrasyonu ve çabayı azaltarak daha yüksek derecede operatör güvenliği sağlar.
Ekonomik olarak konuşursak, bir armatürün en değerli işlevi işçilik maliyetlerini azaltmaktır. Fikstür olmadan, bir makineyi veya işlemi çalıştırmak iki veya daha fazla operatör gerektirebilir; bir fikstür kullanmak, iş parçasını sabitleyerek operatörlerden birini ortadan kaldırabilir.
Tasarım
Armatürler, ekonomiklik göz önünde bulundurularak tasarlanmalıdır; bu cihazların amacı genellikle maliyetleri azaltmaktır ve bu nedenle, maliyet azaltma armatürü uygulama maliyetinden daha ağır basacak şekilde tasarlanmalıdırlar. Ekonomik açıdan bakıldığında, bir fikstürün sürekli kullanımda olan bir işlem için küçük bir maliyet düşüşüyle sonuçlanması, yalnızca ara sıra kullanılan bir işlem için büyük bir maliyet düşüşünden genellikle daha iyidir.
Çoğu fikstür, zemine veya makinenin gövdesine yapıştırılmış ve işleme ucunun hareketine göre hareketsiz kabul edilen katı bir bileşene ve kelepçeler olarak bilinen bir veya daha fazla hareketli bileşene sahiptir . (Birçok farklı mekanik yolla çalıştırılabilen) bu kelepçeler, iş parçalarının makineye kolayca yerleştirilmesine veya çıkarılmasına izin verir ve çalışma sırasında güvenli kalır. Birçoğu da ayarlanabilir, bu da farklı operasyonlar için farklı boyutlardaki iş parçalarının kullanılmasına izin verir. Fikstürler, işleme işleminin basıncı veya hareketi (genellikle besleme olarak bilinir ) esas olarak fikstürün katı bileşenine yönlendirilecek şekilde tasarlanmalıdır . Bu, armatürün arızalanma, çalışmayı kesintiye uğratma ve potansiyel olarak altyapıya, bileşenlere veya operatörlere zarar verme olasılığını azaltır.
Armatürler ayrıca çok genel veya basit kullanımlar için tasarlanabilir. Bu çok kullanımlı armatürler, genellikle operatörün hassasiyetine ve yaratıcılığına ve ayrıca özel olarak tasarlanmış bir armatürün aynı faydalarını sağlamak için atölyede halihazırda bulunan yüzeylere ve bileşenlere bağlı olarak çok basit olma eğilimindedir. Örnekler arasında atölye mengeneleri , ayarlanabilir kelepçeler ve ağırlıklar ve mobilya gibi doğaçlama cihazlar bulunur.
Bir fikstürün her bir bileşeni iki amaç için tasarlanmıştır: konum veya destek .
Konum
Yerleştirme bileşenleri , iş parçasının geometrik stabilitesini sağlar . İş parçasının sahip olduğu tüm serbestlik derecelerini ele alarak ve engelleyerek iş parçasının operasyon için doğru konumda ve oryantasyonda durmasını sağlarlar.
İş parçalarını yerleştirmek için fikstürler pimler (veya düğmeler ), kelepçeler ve yüzeyler kullanır. Bu bileşenler, iş parçasının doğru konumlandırılmasını ve işlem boyunca aynı konumda kalmasını sağlar. Yüzeyler, parça için destek sağlar, pimler, düşük yüzey alanı masrafıyla kesin konum sağlar ve kelepçeler, iş parçasının çıkarılmasına veya konumunun ayarlanmasına izin verir. Tespit parçaları, çok sıkı spesifikasyonlara göre tasarlanma ve yapılma eğilimindedir.
Destek
Bir fikstürün yerleştirme parçalarının tasarımında, büyüklükleri değil , sadece operasyon tarafından uygulanan kuvvetlerin yönü dikkate alınır . Parçaların yerleştirilmesi iş parçasını teknik olarak destekler, ancak işlem tarafından uygulanan kuvvetlerin gücünü hesaba katmaz ve bu nedenle genellikle çalışma sırasında iş parçasını fiilen sabitlemek için yetersizdir. Bu amaçla destek bileşenleri kullanılır.
İş parçalarını sabitlemek ve çalışma sırasında hareketi önlemek için destek bileşenleri öncelikle iki teknik kullanır: pozitif duruşlar ve sürtünme. Bir pozitif durdurma , yerine göre, fiziksel olarak iş parçasının hareketini engeller (örneğin, bir katı yüzey ya da pim gibi) herhangi bir taşınmaz bileşenidir. Destek bileşenlerinin, yerleştirme bileşenlerinden daha ayarlanabilir olması daha olasıdır ve normalde iş parçasına sıkıca bastırmaz veya mutlak konum sağlamaz.
Destek bileşenleri genellikle çalışma sırasında iletilen kuvvetlerin yükünü taşır. Arıza olasılığını azaltmak için, destek bileşenleri genellikle kelepçeler olarak tasarlanmamıştır.
Armatür çeşitleri
Fikstürler genellikle tasarlandıkları makineye göre sınıflandırılır. En yaygın ikisi frezeleme fikstürleri ve matkap fikstürleridir .
Freze fikstürleri
Frezeleme işlemleri, birçok talaş üreten ve değişen kuvvetler içeren büyük, düz kesimler yapma eğilimindedir. Yerleştirme ve destekleme alanları, frezeleme işlemlerine uyum sağlamak için genellikle büyük ve çok sağlam olmalıdır; güçlü kelepçeler de bir gerekliliktir. Makinenin titreşimi nedeniyle, iş parçasını sabitlemek için sürtünme yerine pozitif duruşlar tercih edilir. Yüksek hacimli otomatik süreçler için, frezeleme fikstürleri genellikle hidrolik veya pnömatik kelepçeler içerir.
Sondaj armatürleri
Delme fikstürleri, frezeleme fikstürlerinden daha geniş bir yelpazede farklı tasarım ve prosedürleri kapsar. Matkaplar için parça tutma daha çok jigler tarafından sağlansa da , delme işlemleri için fikstürler de kullanılır.
Delme armatürlerinin ortak iki unsuru delik ve burçtur . Delikler, genellikle matkap ucunun, fikstüre veya matkaba zarar vermeden iş parçası boyunca devam etmesine izin vermek veya matkap ucunu iş parçası üzerindeki uygun noktaya yönlendirmek için delme armatürleri olarak tasarlanır. Burçlar , onları korumak ve matkap ucunu yönlendirmek için bu deliklere yerleştirilmiş basit yatak manşonlarıdır.
Matkaplar yalnızca bir yönde kuvvet uygulama eğiliminde olduğundan, delme fikstürleri için destek bileşenleri daha basit olabilir. Matkap aşağı bakacak şekilde hizalanırsa, aynı destek bileşenleri hem matkabın hem de yerçekiminin kuvvetlerini aynı anda telafi edebilir. Bununla birlikte, tek yönlü olmasına rağmen, matkapların uyguladığı kuvvet çok küçük bir alanda yoğunlaşma eğilimindedir. Delme fikstürleri, iş parçasının matkap kuvveti altında bükülmesini önlemek için dikkatlice tasarlanmalıdır.
Gaz Kaynak Armatürleri
Kaynak, parçaları eriten ve kaynak sırasında birleştiren son derece yüksek sıcaklıklar üreten oksijen varlığında yakıt yakılarak yapılır. Gaz kaynağı durumunda, kaynak çatlaklarını önlemek için ısı kaybı minimum olmalıdır. Bu nedenle fikstürler, iş parçalarına yeterli desteği sağlarken büyük fikstür kütleleri kaynak hattından uzakta olacak şekilde tasarlanmalıdır.
Ark Kaynak Armatürleri
İş parçası, kaynak sırasında ark tarafından üretilen daha yüksek sıcaklıklarda havadaki oksijen ve nitrojen gazlarıyla kimyasal olarak reaksiyona girebilir. Parçanın hava ile reaksiyona girmesini önlemek için, iş parçasının çevreye maruz kalmasını en aza indirmek için kaynak alanı çevresinde koruyucu bir koruyucu gaz kullanılır. Ark kaynağında üretilen sıcaklıklar gaz kaynağından çok daha yüksektir. Bu nedenle çelik yapıların ve araçların kaynağında kullanılırlar.
Direnç Kaynak Armatürleri
Güvenli çalışma için armatürler döküntü ve flaştan arındırılmış olmalıdır. Endüktans, yalıtım, kaynak parlaması ve konum gibi armatürün iyileşmesinin çeşitli nedenleri vardır. Manyetik aletler bile benzer sorunlara neden olur. Alet, kaynak sırasında enerjiyi emer ve ısınır, bu da kaynakçıyı nokta kaynağı için daha fazla çalışmaya zorlar. Bunu önlemek için armatürler, taban plakaları ve diğer bileşenler manyetik olmayan malzemelerden yapılmıştır. Akımın içinden geçmesini ve direnç ısıtması nedeniyle ısınmasını önlemek için armatürü yalıtın. Cıvatalardan eşleşen yüzeylere kadar, armatürün tüm bileşenlerini yalıtın.
Lazer Kaynak Armatürleri
Lazer kaynağı, minimum bozulma ve ısı girdisi ile dar, derin kaynaklar üretmedeki çok yönlülüğü ve çabukluğu ile bilinir. Kaynak sonrası çok az veya hiç işlem gerektirmeyen parçalar arasında çok popülerlik kazanmıştır. Ayrıca uygun bir fikstür ile lazer kaynağı, takım çalışmasını kolaylaştırır, daha kısa sürede hassas bir ürün elde edilmesini sağlar. Yüksek yoğunluklu bir lazer ışını, bir mercek kullanılarak kaynak yapılacak parçaya odaklanır. Üretilen yoğun ısı nedeniyle malzemeyi eritir ve ergitme kaynağı gerçekleşir. Fikstür, titreşimi önlemek için lazer sağlam bir montaj üzerine yerleştirilecek şekilde tasarlanmalıdır. Şirket içi çeşitli konumlandırma araçları için çalışma masası ve lens arasında yeterli boşluk bırakılır. Birden fazla fikstür kullanılması gerektiğinde, kalitenin düşmesine neden olabilecek kazara bulanıklaşmayı önlemek için her iki armatürün çalışma yüksekliklerini birbirine göre kontrol edin.
Ayrıca bakınız
Notlar
Referanslar
- Colvin, Fred H.; Haas, Lucian L. (1938). Jigler ve Fikstürler: Bir Referans Kitabı . New York ve Londra: McGraw-Hill Kitap Şirketi.
- Henriksen, Erik K. (1973). Jig ve Fikstür Tasarım Kılavuzu . New York, NY: Endüstriyel Pres A.Ş.