Koordinatlar

Konu Anlatımı

Koordinatlar ve Sac Açınım Hesabı

CNC tezgâhında her hareket bir koordinatla tanımlanır; sac metalde ise kesilecek düz parçanın boyutları büküldükten sonra değil, açılmış hâliyle çizilir. Bu yüzden konu iki katmanlıdır: bir yanda tezgâhın eksen sistemi, diğer yanda bükme sırasında nötr eksenin yer değiştirmesinden doğan açınım düzeltmesi. İkisini doğru kurmayan programcı, hem parçayı yanlış yerde deler hem de açınımı kısa çizer.

1. Mutlak ve Artımlı Koordinat

Mutlak sistemde (G90) koordinatlar referans noktasına göre verilir; artımlı sistemde (G91) ise her komut bir önceki noktadan itibaren yer değiştirmeyi tanımlar. Atölyede ana gövde işi mutlak, tekrar eden cep ve delik sıraları artımlı programlanır; çünkü sıralı parçaların ölçüsü tek tek değil, fark olarak yazılabildiğinden program kısa ve hatası az olur.

2. Referans Noktaları ve Makine Sıfırı

Makine sıfırı üretici tarafından belirlenen sabit noktadır; iş parçası sıfırı ise resimdeki ölçü referansıdır. Takım yolu bu iki nokta arasındaki ofsetle (G54-G59) bağlanır. Ofset yanlış girildiğinde tüm eksenler birlikte kayar ve hata sistemli hâle gelir; bu nedenle ilk parça ölçümünde sıfır noktası ayrıca teyit edilir.

3. Nötr Eksen ve K Faktörü

Sac bükülürken dış katman uzar, iç katman kısalır; uzamanın sıfır olduğu ara tabakaya nötr eksen denir. Nötr eksenin kalınlığa göre konumu K faktörüyle belirlenir ve çelik sac için genellikle 0,33 alınır. K değeri0 ile 0,5 arasındadır;0,5 alınırsa nötr eksen tam ortada varsayılır ve açınım biraz farklı çıkar.

L = a + b + BA ve BA = (π × θ / 180) × (R + K × t)

4. Adım Adım Açınım Yöntemi

Önce bükme açısı θ, iç yarıçap R, sac kalınlığı t ve K faktörü yazılır. Ardından nötr eksen yarıçapı rn = R + K × t bulunur, bürünüm uzunluğu BA hesaplanır ve düz bükmede iki kolun uzunluğu ile toplanarak açınım L elde edilir. Birden çok bükme varsa BA her bükme için ayrı ayrı eklenir. Son adımda yayılma (geri yaylanma) payı, prensip açısını büyüterek telafi edilir.

5. Sınav Odaklı Dikkat Noktaları

Açı derece cinsinden verilir; formülde radyana çevrilmelidir. Yarıçap iç yarıçaptır, sac kalınlığı değildir. Birim uyumu için a, b, R ve t mm ile, θ derece ile tutulur. Karışan K ve R, çözümden önce ayrı ayrı listelenmeli; ardından sayı yerine konup son kontrol yapılmalıdır.

Coğrafi Koordinat Sistemleri ve Tezgâh Eksenleri

İşte CNC tezgâhında koordinat sistemleri, parçanın doğru biçimde işlenmesini sağlamak için kritik öneme sahiptir. Mutlak koordinat sistemde (G90), her noktanın referans noktasına göre belirlenir; bu sistem, özellikle ilk iş parçası için daha güvenilirdir. Artımlı koordinat sistemde (G91), ise her komut önceki noktadan itibaren yer değiştirmeyi tanımlar ve tekrar eden parçalar için daha kısa programlar elde edilir. Bu iki sistem, tezgâhın eksenlerini doğru şekilde yönetmek için kullanılır.

Referans noktaları, CNC tezgâhında parçanın doğru yerleştirilmesini sağlamak için önemli bir kavramdır. Makine sıfırı, üretici tarafından belirlenen sabit noktadır; iş parçası sıfırı ise resimdeki ölçü referansıdır. Bu iki nokta arasındaki ofset (G54-G59) ile takım yolu bağlanır. Bu durumda, tezgâhın doğru koordinat sistemini kullanması, parçanın doğru biçimde işlenmesini sağlar.

Mutlak ve Artımlı Koordinat Sistemlerinin Uygulamaları

İşte CNC tezgâhında koordinat sistemlerinin pratik uygulamaları. Mutlak sistemde her nokta referans noktasına göre tanımlanırken, artımlı sistemde her komut önceki noktadan itibaren yer değişimini belirler. Bu nedenle, tekrar eden parçaların üretiminde artımlı sistem daha etkin olur; çünkü ölçümler fark olarak yazılabilir ve programlar daha kısa olur. Örneğin, bir parçanın tekrar eden deliklerini işlerken, mutlak sistemde her delik için ayrı ayrı ölçüler yazılırken, artımlı sistemde sadece ilk deliğin ölçüsü ve her sonraki deliğin farkı yazılır. Bu da programın uzunluğunu azaltır ve hata oranını düşürür.

Makine sıfırı ve iş parçası sıfırı arasındaki ofset, takım yolu için kritik öneme sahiptir. Ofset yanlış girildiğinde tüm eksenler birlikte kayar ve hata sistemli hâle gelir. Bu nedenle, ilk parça ölçümünde sıfır noktası ayrıca teyit edilir. Ayrıca, artımlı sistemde her komutun önceki noktaya göre tanımlanması, tekrar eden parçaların üretiminde daha az hata yapmasını sağlar. Bu da programların daha güvenilir ve hızlı çalışmasını sağlar.

Bu Derste Ne Öğreneceğiz

Mutlak ve artımlı koordinatlar, referans noktaları ile sac metal açınımında K faktörü ve bürünüm uzunluğu hesabı. — Bu konuda şu kazanımlara ulaşacaksınız:

• Mutlak ve artımlı koordinat sistemlerini karşılaştırır.
• Makine sıfırı ve iş parçası referans noktalarını belirler.
• Sac metal parçada nötr ekseni ve K faktörü kavramını açıklar.
• Bürünüm uzunluğunu açı, iç yarıçap ve kalınlıktan hesaplar.
• Verilen parçanın açınım uzunluğunu bükme düzeltmeleriyle birlikte bulur.

Ön Bilgi

Bu konuya geçmeden önce şu temel kavramları hatırlamak yeterli olacaktır:

• Çelik sacda K faktörü genellikle 0,33 alınır; 0,5 yalnızca nötr eksen ortada varsayıldığında kullanılır.
• Bürünüm hesabında yarıçap R, bükme iç yarıçapıdır; kalınlık ayrıca K ile çarpılır.
• Birim dönüşümü unutulursa derece yerine radyan girilir ve BA birkaç kat yanlış çıkar.
• Artımlı modda değer, bir önceki noktadan itibaren yer değiştirmedir; mutlak modla karıştırma tüm yolü kaydırır.
• Yayılma payı hesaba girmezse parça açıldığında açı hedeften küçük kalır.

Basit Örnek

Günlük hayattan basit bir uygulama:

<strong>Soru: </strong>a = 40 mm, b = 25 mm olan L profilde 90 derecelik bükme, R = 2 mm iç yarıçap ve t = 1,5 mm kalınlıkta, K = 0,33 için açınım uzunluğunu bulunuz.

1. Adım 1: Nötr eksen yarıçapını bulun: rn = R + K × t = 2 + 0,33 × 1,5 = 2,495 mm.
2. Adım 2: Bürünümü bulun: BA = (π × 90 / 180) × 2,495 = 1,5708 × 2,495 = 3,92 mm.
3. Adım 3: Açınımı toplayın: L = 40 + 25 + 3,92.
4. Adım 4: Sonucu yazın: L = 68,92 mm yani yaklaşık 68,9 mm.

<strong>Cevap: </strong>Açınım uzunluğu yaklaşık 68,9 mm'dir.

Karşılaştırma Tablosu

Sık Yapılan Hatalar

&lt;b&gt;Yaylaya dereceyi radyana çevirmeden girmek:&lt;/b&gt; π × θ / 180 formülünde θ derece kalmazsa bürünüm iki kat fazla ya da az çıkar.

&lt;b&gt;İç yarıçapı sac kalınlığıyla karıştırmak:&lt;/b&gt; R, bükmenin iç çapıdır; rn = R + K × t bağıntısında ikisi ayrı terimdir.

&lt;b&gt;G91 artımlı değerini mutlak konum sanmak:&lt;/b&gt; Artımlı modda X50, sıfırdan 50 değil bir önceki noktadan 50 mm ileri demektir.

&lt;b&gt;Yayılma payını hesaba katlamadan açınım çizmek:&lt;/b&gt; Parça açıldığında açı hedeften küçük kalır, montajda uyumsuzluk oluşur.

Özet

CNC koordinatları mutlak (G90) ve artımlı (G91) olarak ikiye ayrılır ve referans noktalarıyla bağlanır. Sac açınımında nötr eksen K faktörüyle belirlenir; bürünüm BA = (π × θ / 180) × (R + K × t) ile hesaplanır ve düz bükmede L = a + b + BA toplamıyla açınım bulunur. Yayılma payı ayrıca prensip açısına eklenir.

Kendini Dene

<strong>Soru: </strong>a = 45 mm, b = 35 mm olan bir L profilinde 90 derecelik bükme yapılacaktır (R = 2 mm, t = 2 mm, K = 0,33). Bürünüm uzunluğunu ve açınım uzunluğunu hesaplayınız; ayrıca yayılma payı 1,5 derece ölçüldüğüne göre makinede uygulanacak prensip açısını yazınız.

<strong>Örnek cevap: </strong>Puanlama anahtarı: Bürünümün BA = (π × 90 / 180) × (2 + 0,33 × 2) = 1,5708 × 2,66 ≈ 4,18 mm bulunması 6 puan; açınımın L = 45 + 35 + 4,18 = 84,18 ≈ 84,2 mm hesaplanması 6 puan; prensip açısının 90 + 1,5 = 91,5 derece olarak yazılması 5 puan; birim ve yuvarlama notunun belirtilmesi 3 puan. Toplam 20 puan.