Yan plakalar, çeneli kırıcılarda ön ve arka duvarları birbirine bağlayarak eksantrik mil yataklarını destekleyen ve yanal kuvvetlere karşı koyan temel yük taşıyıcı bileşenlerdir. ZG35CrMo/Q355D malzemeden üretilen bu plakalar, bir plaka gövdesi, yatak yuvası delikleri (eş eksenlilik ≤0,05 mm), isteğe bağlı kılavuz kanalları, takviye kaburgaları ve flanş bağlantılarına sahiptir.
Üretim, normalizasyon+tavlama ile çelik döküm (1500–1540°C döküm), ardından hassas işleme (yatak delikleri için Ra ≤1,6 μm) ve yüzey kaplama işlemlerini kapsamaktadır. Kalite kontrol, kusurlar için MT/UT, sertlik testi (220–260 HBW) ve ≤0,05 mm eş eksenliliği garanti eden montaj denemelerini içermektedir.
5-8 yıl hizmet ömrüne sahip olup, yapısal sağlamlığı ve hassas bileşen hizalamasını koruyarak kırıcının istikrarlı çalışmasını sağlarlar.
Çeneli Kırıcıların Yan Plakalarına Ayrıntılı Giriş
Yan plakalar (sol ve sağ), bir çeneli kırıcının çerçevesinin kritik bileşenleridir ve ön ve arka duvarları birbirine bağlayarak kapalı bir çerçeve yapısı oluştururlar. Temel işlevleri arasında eksantrik mil yataklarını desteklemek, hareketli çenenin salınım yörüngesini sınırlamak ve kırma sırasında oluşan yanal kuvvetlere dayanmak yer alır. Yapısal mukavemetleri ve montaj hassasiyetleri, kırıcının genel rijitliğini, operasyonel stabilitesini ve rulman hizmet ömrünü doğrudan etkileyerek, kuvvet dengesini ve bileşen konumlandırmasını sağlayan temel yük taşıyıcı bileşenlerdir.
I. Yan Levhaların Kompozisyonu ve Yapısı
Yan plakalar, hafiflik ve yüksek mukavemeti dengeleyecek şekilde tasarlanmıştır ve farklı makine modellerinin yük gereksinimlerine (küçük/orta boy makineler için 500-2000 kg, büyük makineler için 5000 kg'ın üzerinde) uyum sağlar. Ana bileşenleri ve özellikleri şunlardır:
Plaka Gövdesi 50-150 mm kalınlığında (modele bağlı olarak) dikey dikdörtgen veya trapez düz bir plaka şeklinde şekillendirilmiş çekirdek yük taşıyıcı parça. Yanal darbe yüklerine dayanması için yüzey sertliği ≥220 HBW olan yüksek mukavemetli döküm çelik (ZG35CrMo) veya düşük alaşımlı yapısal çelikten (Q355D) üretilmiştir. Plakanın üst ve alt kenarları sırasıyla şasinin üst ve alt plakalarına bağlanır. İç taraf, yatak yuvası delikleri ve kılavuz yapılarıyla işlenmişken, dış taraf deformasyon direncini artırmak için takviye kaburgalarıyla tasarlanmıştır.
Rulman Yatağı Deliği Plakanın üst kısmında, yan plakanın temel fonksiyonel alanı olarak görev yapan eksantrik mil yatağını monte etmek için dairesel bir geçiş deliği bulunur. Delik çapı, yatak modeline göre (tolerans H7) tasarlanmıştır ve yatak dış çapının ≥1/3'ü kadar bir duvar kalınlığına sahiptir (yük taşıma mukavemetini sağlamak için). Deliğin her iki ucu, yatak dış bileziğini ve conta kapağını yerleştirmek için kademeli olarak (15–30 mm derinliğinde) işlenir. Deliğin iç yüzey pürüzlülüğü Ra ≤1,6 μm'dir (yatak aşınmasını azaltmak için). Her iki yan plakadaki yatak yuvası deliklerinin eş eksenliliği ≤0,05 mm (büyük makineler için ≤0,1 mm) olmalıdır; aksi takdirde, çalışma sırasında eksantrik milin anormal bir ses çıkarmasına veya aşırı ısınmasına neden olabilir.
Kılavuz Kanalı (Bazı Modellerde Opsiyonel) Plakanın alt iç kısmına (hareketli çene tarafındaki flanştan 2-3 mm daha geniş) uzunlamasına bir oluk işlenerek, hareketli çenenin salınım yörüngesi kısıtlanmış ve önceden belirlenmiş bir yönde hareket etmesi sağlanmıştır. Oluk yüzeyi, sürtünmeyi azaltmak için su verilmiş (50-55 HRC) ve greslenmiştir. Oluk ile hareketli çene arasındaki uyum boşluğu 0,5-1 mm olarak ayarlanmıştır; aşırı boşluk hareketli çenenin sallanmasına, yetersiz boşluk ise sıkışmaya neden olabilir.
Güçlendirme Yapıları
Halkalı Güçlendirme Kaburgaları: Rulman yuvası deliğinin dış tarafına, delik etrafındaki kayma direncini artırmak ve aşırı kuvvet nedeniyle deformasyonu önlemek için halka şeklindeki kaburgalar (dikdörtgen kesitli, 50–100 mm genişliğinde) dökülür veya kaynaklanır.
Boyuna Güçlendirme Kaburgaları: Uzunlamasına nervürler (300-500 mm aralıklı), levhanın dış tarafına kaynaklanır veya dökülür ve levha kalınlığının 1,5-2 katı yüksekliktedir. Üst ve alt kenarlarda enine nervürler bulunan bir ızgara yapısı oluşturarak genel rijitliği artırır (sapma ≤0,5 mm/m).
Bağlantı ve Konumlandırma Yapıları
Flanş Kenarları: Ön ve arka duvarlarla cıvata bağlantısı için plakanın ön ve arka kenarlarına flanş kenarları (plakadan 10-20 mm daha kalın) işlenir (cıvata özellikleri M24-M48, derece 8.8 veya üzeri). Montaj hassasiyetini sağlamak için flanş yüzeyine ≤0,1 mm'lik bir uyum boşluğu ile yerleştirme pimi delikleri (çapı 20-40 mm) işlenir.
Kaldırma Delikleri: Plakanın üst veya yan tarafına, taşıma ve montaj için φ50–φ100 mm kaldırma delikleri (dişli veya geçmeli delikler) açılır. Deliklerin etrafındaki alan, yırtılmayı önlemek için kalınlaştırılmıştır (≥40 mm).
II. Yan Plakaların Döküm İşlemi (Döküm Çelik Örneği)
Kalıp ve Kum Kalıp Hazırlığı
Reçine kum döküm (küçük/orta) veya sodyum silikat kum döküm (büyük) kullanılır. Ahşap veya köpük modeller, %2,5-%3 büzülme payı (döküm çeliğin doğrusal büzülmesi %2,2-%2,8) ile 3B modellere dayalı olarak üretilir. Rulman yuvası delikleri gibi önemli alanlar için kum çekirdekler kullanılır ve hassasiyeti artırmak için çekirdek yüzeylerine 1-1,5 mm kalınlığında zirkonyum toz boya uygulanır.
Kum kalıp montajı sırasında, dökümlerde boyutsal hataların önlenmesi için, her iki yan plaka için kalıpların simetrisi sağlanmakta, yatak yuvası delik çekirdeklerinin koaksiyel sapması ≤0,1 mm olmaktadır.
Eritme ve Dökme
Düşük fosforlu, düşük kükürtlü hurda çelik (P≤%0,03, S≤%0,02) ve alaşımları, elektrik ark fırınında 1540-1580°C'ye eritilir. Kimyasal bileşim ayarlanır (ZG35CrMo: C %0,32-%0,40, Cr %0,8-%1,1, Mo %0,2-%0,3) ve kepçe rafinasyonu yoluyla gaz ve inklüzyonlar uzaklaştırılır (hidrojen içeriği ≤2 ppm).
Plakanın her iki alt tarafından aynı anda döküm yapılan alttan döküm sistemi kullanılır. Döküm sıcaklığı 1500-1540°C, süresi ise 15-40 dakikadır (ağırlığa bağlı olarak: 1000-8000 kg). Bu sayede düzgün bir dolum sağlanır ve cüruf sıkışması veya soğuk kapanmalar önlenir. Büyük plakalarda büzülme boşluklarını önlemek için yükselticiler (döküm ağırlığının %15-20'si) kullanılır.
Silkeleme ve Isıl İşlem
Dökümler 200°C'nin altına soğutulduktan sonra silkelenir. Besleyiciler mekanik kesme ile çıkarılır, plaka yüzeyi ile aynı hizada olacak şekilde taşlanır ve çapak ve kum yapışması temizlenir.
Isıl işlem: Yapıyı perlit + ferrit haline homojenleştirmek için normalleştirme (880–920°C, 2–3 saat, hava soğutmalı) + tavlama (550–600°C, 4–5 saat, hava soğutmalı), sertlik 220–260 HBW ve darbe tokluğu ≥35 J/cm² (-20°C) olarak kontrol edilir.
III. Yan Plakaların İşleme Süreci
Kaba İşleme
Plakanın dış yüzeyi referans alınarak, flanş kenarları ve iç yüzeyleri bir gantry frezede kabaca frezelenir ve 3-5 mm'lik bir son işlem payı bırakılır. Flanş düzlüğü ≤1 mm/m ve plakaya diklik ≤0,5 mm/100 mm olmalıdır.
Rulman yuvası delikleri, flanşa dik delik ekseni ≤0,3 mm/100 mm olacak şekilde, yatay delme makinesinde 5–8 mm fazla büyüklüğe kadar kaba delinir. Simetriyi sağlamak için her iki yan plaka aynı anda işlenir.
Yarı-Bitirme ve Yaşlandırma
Yüzeyler yarı mamuldür (1–2 mm pay) ve delikler yarı delinmiştir (1–2 mm pay). Titreşimle yaşlandırma (2–3 saat boyunca 60–100 Hz), işleme gerilimini (kalıntı gerilimi ≤100 MPa) azaltarak son işlem sonrası deformasyonu önler.
Son İşleme
Rulman yuvası delikleri, eksenellik ≤0,05 mm (büyük makineler için ≤0,1 mm), H7 tolerans, Ra ≤1,6 μm ve delik eksenine adım dikliği ≤0,02 mm/100 mm olacak şekilde çift eksenli senkron takımlarla CNC delme makinesinde son delinir.
Bağlantı delikleri ve oluklar işlenir: Flanşlara cıvata delikleri (H12 tolerans) ve tespit pimi delikleri (ön/arka duvarlara uygun H7/m6) açılır. Kılavuz oluklar için CNC frezeleme + taşlama (Ra ≤3,2 μm), yatak deliği eksenine paralellik (≤0,1 mm/m) sağlar.
Yüzey İşlem ve Montaj Hazırlığı
İşlenmemiş yüzeyler kumlanır (Sa2.5) ve epoksi çinko bakımından zengin astar (60–80 μm) ve klorlu kauçuk son kat (40–60 μm) ile kaplanır. İşlenmiş yüzeylere pas önleyici yağ (büyük) veya fosfatlama (küçük/orta) uygulanır.
Rulman yataklarının delikleri pas önleyici gres ile kaplanmış ve koruyucu kılıflarla örtülmüştür; flanşlardaki dişli deliklere nakliye sırasında hasar görmesini önlemek için koruyucu tapalar takılmıştır.
IV. Kalite Kontrol Süreci
Döküm Kalite Kontrolü
Görsel inceleme: Çatlaklar, büzülmeler veya hatalı çalışma için %100 inceleme. Rulman yuvası delikleri etrafındaki manyetik parçacık testi (MT), yüzeyde çatlak olmadığından emin olur (>1 mm).
İç kalite: Büyük plakalar (>3000 kg) için ultrasonik test (UT), yatak deliğinin 20 mm altında ≥φ3 mm kusurları yasaklar; diğer alanlar ≤φ5 mm kusurlara izin verir (tek alan ≤5 cm²).
Boyutsal Doğruluk Denetimi
Koordinat ölçüm makineleri, tasarım toleranslarının %50'si dahilinde kontrol edilen temel sapmalarla delik çapını (H7), koaksiyelliği, dikliği ve flanş düzlüğünü doğrular.
Lazer takip cihazları, montajdan sonra çerçeve gerilimini önlemek için plakanın düzgünlüğünü (≤0,5 mm/m) ve bükülmesini (≤0,3 mm/m) kontrol eder.
Mekanik Özellik Testi
Çekme testi: Numuneler ≥600 MPa çekme dayanımı, ≥350 MPa akma dayanımı ve ≥%15 uzama değerlerine sahiptir.
Sertlik testi: Brinell sertliği (220–260 HBW) ≤30 HBW değişim ile; söndürülmüş adımlar Rockwell (50–55 HRC) ile test edilir.
Montaj ve Operasyonel Test
Deneme montajı: Yan plakalar ön/arka duvarlara bağlanır, mandrel (boşluk ≤0,05 mm) ve flanş uyumu (≥%80 alan, ≤0,1 mm boşluk) aracılığıyla delik koaksiyelliği kontrol edilir.
Yüksüz test: Eksantrik mili ve yatakların montajından sonra, 2 saatlik çalışma ile yatak sıcaklığı (≤70°C), titreşim (≤0,1 mm/s) ve gürültüde anormallikler kontrol edilir.
5-8 yıllık hizmet ömrüne sahip yan plakalar, sıkı kalite kontrolü sayesinde istikrarlı bir çalışma sağlar. Rutin bakım, erken arızayı önlemek için delik aşınmasının (0,2 mm'den az olduğunda onarım) ve cıvata sıkılığının kontrol edilmesini içerir.