Matkap Nasıl Çalışır? Matkap Çeşitleri Nelerdir?

Matkaplar, farklı malzemelerde delik açmak ve açılmış delikleri genişletmek amacıyla kullanılan aletlerdir. Matkapla gerçekleştirilen iki ana delme metodu vardır. Birinci metot, daha çok madencilikte veya sondaj için kullanılan darbeli delme metodudur. Bu metotta kazıcı takım, aldığı darbeler ile delinen ortama çakılarak ilerler. Bu ilerleme, vurulan darbelerle zeminden parça koparılarak, kesikli şekilde gerçekleşir. Daha yaygın olarak bilinen ikinci delme metodu ise dönel delme metodudur. Bu metotta dönen kesici takımlar, ilgili malzemeyi kesme ve öğütme yoluyla deler.

Darbeli delmede; ilerleme hızı, darbe kuvvetine, matkabın dönmesine tekabül eden darbe sayısına, aynı zamanda darbe frekansına bağlıdır. Delme takımı ilerlemesinin eksen boyunca olmasını sağlamak amacıyla, bağımsız olarak belli aralıklarla, kesikli dönme hareketi yapar. Daha çok madencilikte veya toprak delmede kullanılır.

Dönel delmede, takım ucu için aşınma sorunu, darbeli çalışanlara göre daha önemlidir. Aşınma, her dönüşteki ilerleme hızına, bastırma gücüne ve delme bölgesine gönderilen su ve yağ miktarına bağlıdır.

Kullanılma Yerlerine Göre Matkap Çeşitleri

Kullanma yerlerine göre matkaplar iki temel bölüme ayrılırlar: Atölye matkapları, maden matkapları. Atölye matkapları ev, atölye ve endüstride en çok kullanılan dönel tipte matkaplardır. Bunlarda genellikle helisel matkap uçları olmasına karşılık, marangoz atölyelerinde kullanılan yassı uçlu türleri de vardır. Maden matkaplarıysa darbeli ya da dönel çeşitli tiplerde olabilen, madencilik veya sondaj için toprak ve sert kayaların delinmesi gayesi ile kullanılan matkaplardır.

Atölye Matkapları

Bir atölye matkabının takım sistemi, parça sistemi ile gövde olmak üzere başlıca üç temel kısmı bulunur. Gövde, küçük el matkaplarında portatif olabileceği gibi, aynı zamanda ağır tezgahlarda rijit ve büyük olması gerekebilir. Parça sistemi, parçanın bağlandığı tabla ile tablanın hareketli olması halinde bunu kontrol ve tahrik edecek olan mekanizmayı kapsar. Tabla, el ile ya da mekanik olarak tahrik edilir. Delme takımı ve parçanın bağlı olduğu tabla sadece tek bir motordan tahrik edilebileceği gibi, bazen iki ayrı motordan da tahrik edilebilirler.

Tezgahın esas temel sistemi takım sistemidir. Küçük portatif matkaplarda sadece bu sistem vardır. Motor dışında başlıca temel parçaları matkap uçlarını tutan mandren, motor hızını matkap için uygun hıza düşüren yalın, dişli sistemidir.

Matkap delme takımları matkabın temel kısmıdır. Dönel matkap takımları yassı veya helisel olarak iki türde olabilir. Yassı matkap takımında kullanılan uçlarının bilenmesi meşakkatli olduğundan dolayı ve ilerleme için epey kuvvet gerektiğinden dolayı, ancak yumuşak bir malzeme ile küçük çaplı olan deliklerde tercih edilir. Genelde kullanılan dönel matkap takımları helisel denilen matkap takımlarıdır. Takımın ana kısmı olan gövde üzerinde açılmış ağızlar vardır. Takım birden fazla ağızlı da olabilir. Ağız düz ya da helisel açılmış kanallar şeklindedir. Bu şekilde delinen delikteki kaldırılan talaş, işte bu kanallardan giderek uç kısmından malzeme yüzeyine doğru iletilip dışarı atılır. Matkap takımlarında en sık kullanılan malzeme hız çelikleri ismi verilen yüksek alaşımlı çelik türüdür. Bu malzemeden yapılan takımlar normal çeliklerden yapılanlara kıyasla daha yüksek kesme hızlarında ve sıcaklıklarda kullanılabilirler. Ev atölyelerinde tercih edilen ucuz matkaplar, karbon çeliğinden yapılır. Atölye matkaplarının elektrikli el matkaplarının ise, düşey, radyal, yatay matkaplar ile çok milli özel delik tezgahları olmak üzere çok çeşitli türleri vardır:

1. El matkapları veya portatif matkaplar: Tabanca şeklinde üretilen bu tür portatif matkaplar, küçük deliklerin delinmesinde ya da plastik, tahta gibi metal dışındaki yerlerin delinmesinde sıkça kullanılır. Marangoz atölyelerinde kullanılan bazı türlerinde tahrik işi elle gerçekleştirilir.

2. Düşey matkap tezgahları: Masa matkabı, sütunlu matkap, ayaklı matkap ve koordinat matkap tezgâhı gibi türleri vardır. Delme işlemi, bunlarda parça tezgâh tablasına sabitlenerek gerçekleştirilir. Delici takım, tezgahtaki elektrik motoruyla döndürülür.

Çok hassasiyet isteyen ya da karışık delme işlemlerinde koordinat delik tezgâhları kullanılır. Bunlar genelde nümerik kontrollu tezgahlardır. Yapı olarak bir hayli rijit olan bu tezgahlarda matkap mili sadece düşey yönde, parçanın bağlandığı tabla ise otomatik kontrollü şekilde düşey ve iki yöne yatay yönde hareket eder. Bu hareketin hızı ile ilerlemesi optik, elektrik ya da servo (hidrolik) olarak gayet hassas kontrol edilebilir.

3. Radyal delik tezgahları: Her tür delik delme ile işleme işlerini yapmaya, genellikle 30 ile 80 mm çapı arasındaki deliklerin delinmesine kullanılırlar. Düşey çeşidin aksine, radyallerde iş parçasının yeri sabittir. Ayar, matkap milinin konumunu ayarlayarak yapılır. Bu şekilde büyük parçalar bile kolaylıkla delinebilir.

4. Yatay delik tezgahları: Ağır tezgah kategorisine giren bu tezgahlar delmeden başka frezeleme, raybalama, tornalama, vida çekme gibi neredeyse bütün delik işleme işlerinde kullanılır. Yüksek dönme sayısına sahiptir (3000-4000 devir/dakika). Üç yönde delme işleri yapılabilir. Özellikle büyük motorların silindir blokları, türbinler ile buhar makinalarının gövdeleri bu tip tezgahlarda işlenebilir. Bu tip tezgahlar modern teknolojide nümerik (sayısal) kontrollü olarak en karışık olan parçaların deliklerinin tamamının delinmesi ve işlenmesinde tercih edilebilir.

5. Çok milli özel delik tezgahları: Bu tür tezgahlar seri imalatta kullanılır. Bunlarda takım tutturma için kullanılan kafaların sayısı çok olup, aynı anda farklı takımların takılmasıyla bir ya da birkaç parça üstündeki birçok deliğin aynı anda delinme ve işlenmesine olanak sağlayarak zamandan tasarruf edilmesini sağlarlar.

Maden Matkapları

Bunlar genellikle kaya ve toprak zeminlerinin delinmesinde ve madencilikte tercih edilen matkaplardır. Kamyon üstüne bağlı bir şekilde mobil ya da derin sondaj için kurulu platform şeklinde olabilirler. Başlıca türleri dişli, darbeli ve dönel madenci matkaplarıdır.

1. Darbeli maden matkabı: Darbeli delme, dönmeli delmeye kıyasla daha yavaş bir yol olmasına rağmen, birçok yerde bilhassa çok derin olmayan delme işlemlerinde tercih edilir. Prensip olarak bir kablo ya da çubukla bağlanan takıma peş peşe darbeler iletilerek, darbeler arasında da takım dönerek delme işlemi gerçekleştirilir. Her darbede matkap, takım ilerleme yapar. Darbeli delmede genelde havalı çekiçli deliciler seçilir. Kullanılan takımlar çubuk ya da tüp şeklinde olabilirler. Kazıcı çubuk takımlarda kullanılan uçlar genellikle tungsten karbitten imal edilmiş ya da kaplanmıştır. İçi boş boru biçimindeki kaya delme matkaplarının uçları, takıma gömülmüş olup, aşındırıcı sert malzeme parçacıkları ihtiva eder.

2. Kazıcı dişli takımlı maden matkabı: Sert kayalar için kullanılan bu tür matkaplarda, kazıcı dişli takım tatmin edici bir delme oranı elde edilir ve hassas bir delme gerekmediği işlerde kullanılır. Dişli takımlarda üç tane dönen kazıcı dişli çark, rulmanlar ile, matkap takımının ucuna yataklanmıştır. Kazıcı dişlerin görünümü keskin kenarlı dişler şeklindedir. Dönen dişli uçlarda yüzeyler, buradaki aşınmayı azaltmak ve ömrü uzatmak için tungsten karpitle kaplanmıştır.

3. Dönel maden matkabı: Dönel delme metodunun kullanıldığı bu tür matkapların helisel ve kovalı olmak üzere iki türü vardır. Helisel maden türü matkaplarda delik derinleştikçe çubuk eklenir. İşlem esnasında, arada delme durdurularak talaş temizlenir. Buradaki sulandırılmış çamur bir pompayla yukarı çekilir. Kovalı tipte kovanın ağzındaki helisel ağız yardımıyla kova bir-iki dönüş sonunda doldurularak yukarı doğru çekilip boşaltılır. Delmede dönel matkap kullanmak sadece dikine değil her yönde delmeye elverişli olduğundan yaygınca kullanılır. Madenlerde de bu metottan faydalanılır.

Kaynakça:
Genel Kültür Ansiklopedisi

Yazar: Murat Güven

Yorum Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This div height required for enabling the sticky sidebar
Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views : Ad Clicks : Ad Views :