Malzeme Kırma: Sabit ve hareketli diş plakaları arasında hammaddelerin (cevher, kaya, agrega) doğrudan temas ettirilmesi ve sıkıştırılması, kesme ve bükme kuvvetleri uygulanarak malzeme boyutunun onlarca santimetreden milimetrelere düşürülmesi.
Aşınma Direnci: Sert malzemelerin yoğun aşınma ve darbelerine dayanıklıdır, zorlu çalışma koşullarında (örneğin madencilik, taş ocağı) uzun ömürlü olmasını sağlar.
Malzeme Rehberliği: Dişli yüzey tasarımı, malzemeleri kırma odasına yönlendirerek kaymayı önler ve verimli bir kırma işlemi sağlar. Diş şekli (örneğin, keskinlik, aralık) de ürün parçacık boyutu dağılımını etkiler.
Çene Gövdelerinin Korunması: Değiştirilebilir aşınma tabakası görevi görerek sabit ve hareketli çene yapılarını doğrudan aşınmadan korur, ana gövdenin bakım maliyetlerini azaltır.
Plaka Gövdesi: Yüksek kromlu dökme demir (Cr15–20), manganez çeliği (ZGMn13) veya alaşımlı dökme demirden (HT350) yapılmış, kalın (50–200 mm) dikdörtgen veya kavisli bir levha. Uzunluğu, çeneli kırıcının boyutlarına (örneğin 600×900, 1200×1500) uygun olarak 500 mm ile 2000 mm arasında değişir.
Çalışma Yüzeyi (Dişler): Kırma yüzeyinde eşit aralıklarla yerleştirilmiş bir dizi çıkıntı (diş) ve oluk. Temel parametreler şunlardır:
Diş Yüksekliği: 20–50 mm, iri kırma için daha büyük dişlere, ince kırma için daha küçük dişlere sahiptir.
Diş Aralığı: 30–80 mm, malzeme köprülenmesini önlemek ve homojen kırmayı sağlamak için tasarlanmıştır.
Diş Profili: Üçgen, trapez veya kavisli, gerginlik yoğunlaşmasını azaltmak ve erken kırılmayı önlemek için yuvarlatılmış uçlara sahip.
Arka Yüzey: Çene gövdesine bağlanmak için montaj özelliklerine (örneğin T yuvaları, cıvata delikleri) sahip düz veya hafif kavisli bir yüzey. Bükülme deformasyonunu önlemek için genellikle kaburgalarla güçlendirilir.
Montaj Özellikleri:
T-Yuvaları: Plakayı çeneye sabitlemek için cıvata veya kelepçeler için arka yüzeyde uzunlamasına yuvalar bulunur, bu sayede hızlı değiştirme imkanı sağlanır.
Cıvata Delikleri: Yüksek mukavemetli cıvatalar (sınıf 8.8+) için kenarlar veya merkez çizgisi boyunca dağıtılmış dairesel delikler (φ20–50 mm).
Pinleri Bulma: Diş plağını çene gövdesiyle hizalayarak hassas konumlandırmayı sağlayan çıkıntılar veya delikler.
Takviye Kaburgaları: Ezici yükler altında eğilmeyi önlemek ve sertliği artırmak için arka yüzeyde enine veya boyuna nervürler (yükseklik 30–80 mm).
Malzeme Seçimi: Cr15–20, krom karbür çökeltileri nedeniyle mükemmel aşınma direnci (sertlik HRC 55–65) sunar. Kimyasal bileşim: C %2,8–3,5, Cr %15–20, Si %0,5–1,2, Mn %0,5–1,0, tokluğu artırmak için eser elementler (Mo, Ni) içerir.
Desen Yapımı: Dişler, kaburgalar ve montaj özellikleri dahil olmak üzere tam ölçekli bir köpük veya ahşap deseni oluşturulur. Soğutma büzülmesini hesaba katmak için büzülme payları (%1,5-2,0) eklenir.
Kalıplama: Reçine bağlı kum kalıplar, cıvata delikleri ve T yuvaları için çekirdeklerle hazırlanır. Kalıp boşluğu, kum kalıntılarını önlemek ve yüzey kalitesini iyileştirmek için zirkonyum esaslı refrakter bir kaplama ile kaplanır.
Eritme ve Dökme:
Erimiş demir, hedeflenen kompozisyona ulaşmak için krom ve alaşımlar eklenerek 1450-1500°C'de bir indüksiyon fırınında eritilir.
Döküm, ince kesitleri (örneğin diş uçları) soğuk kapatmaya gerek kalmadan dolduracak şekilde kontrollü bir akış hızıyla 1400–1450°C'de gerçekleştirilir.
Isıl İşlem:
Çözüm Tavlama:Dökümler 2-4 saat boyunca 950–1000°C'ye ısıtılır, ardından karbürleri eritmek ve kırılganlığı azaltmak için hava ile soğutulur.
Yaşlanma: İnce karbürlerin çökelmesini ve sertliğin artmasını sağlamak için 250–300°C'de 4–6 saat tekrar ısıtılır.
Malzeme Seçimi: ZGMn13 üstün tokluk (darbe enerjisi ≥200 J) ve darbe altında iş sertleşmesi sağlar, büyük, sert kayaları kırmak için uygundur.
Döküm İşlemi: Yüksek kromlu demire benzer, ancak akışkanlığı sağlamak için daha yüksek döküm sıcaklığına (1500–1550°C) sahiptir.
Isıl İşlem: Kullanım sırasında işlenerek sertleşen östenitik mikro yapı oluşturmak için 1050–1100°C arasında su verme (aşınma sonrasında yüzey sertliği HB 200'den HB 500+'a çıkar).
Kaba İşleme:
Döküm plaka, arka yüzeyi ve kenarları düzeltilerek 3-5 mm fazla malzeme çıkarılmak üzere bir CNC freze tezgahına monte edilir. Bu, düzgün montaj için düzlük (≤1 mm/m) sağlar.
Montaj Özelliklerinin Hassas İşlenmesi:
T-Yuvaları/Cıvata Delikleri: CNC frezeleme veya delme kullanılarak işlenmiş, T-yuvası boyutları (genişlik, derinlik) ±0,5 mm olarak kontrol edilmiş ve cıvata delikleri 6H diş sınıfına göre diş açılmıştır.
Yüzeylerin Yerini Belirleme: Çene gövdesiyle sıkı temas sağlamak ve kırma sırasında titreşimi azaltmak için arka yüzey düzlüğe (≤0,5 mm/m) kadar taşlanmıştır.
Diş Yüzey Tedavisi (Opsiyonel):
Yüksek kromlu plakalarda, döküm çapaklarını gidermek ve erken kırılmayı önlemek için diş uçları parlatılabilir.
Manganlı çelik saclarda ise işlem sırasında sertleşme meydana geldiğinden ilave bir işleme gerek kalmaz.
İşaretleme ve Muayene:
Lazer kazıma veya damgalama, izlenebilirlik için parça numaralarını, malzeme sınıflarını ve üretim tarihlerini ekler.
Son görsel muayenede diş yüzeyinde döküm kusurları (örneğin çatlaklar, gözeneklilik) kontrol edilir.
Malzeme Testi:
Kimyasal bileşim analizi (spektrometri) Cr15–20 veya ZGMn13 standartlarına uygunluğu doğrular.
Sertlik testi (Rockwell/Brinell) yüzey sertliğini doğrular: Cr15–20 (HRC 55–65); ZGMn13 (iş sertleştirmesinden önce HB 200–250).
Boyutsal Doğruluk Kontrolleri:
Koordinat ölçüm makinesi (CMM), diş yüksekliğini, aralığını ve plaka boyutlarını inceleyerek toleransları sağlar (uzunluk/genişlik için ±1 mm, diş yüksekliği için ±0,5 mm).
Yüzey düzgünlüğünün ≤0,5 mm/m olması gerektiğinden, düzgün olmayan yüklemeyi önlemek için bir cetvel ve kalınlık ölçer kullanılır.
Yapısal Bütünlük Testi:
Ultrasonik Test (UT): Plaka gövdesindeki iç kusurları (örneğin, büzülme gözenekleri) tespit eder, >φ5 mm'lik kusurlar reddedilir.
Manyetik Parçacık Testi (MPT): Diş kökleri ve kaburgalarda yüzey çatlakları olup olmadığını kontrol eder, >1 mm'lik çizgisel kusurlar reddedilir.
Performans Testi:
Aşınma Testi: ASTM G65 kuru kum/kauçuk tekerlek testi aşınma direncini ölçer, Cr15–20 ≤0,8 g/1000 çevrim ağırlık kaybı gösterir.
Darbe Testi: Charpy V çentik testi tokluğu garanti eder: Cr15–20 (20°C'de ≥15 J/cm²); ZGMn13 (≥200 J/cm²).
Alan Doğrulaması:
Prototip plakalar, kullanım ömürleri takip edilerek (malzeme sertliğine bağlı olarak genellikle 500-2000 saat) bir çeneli kırıcıda deneme çalıştırmalarından geçirilir. Aşırı aşınma veya kırılma, tasarım veya malzeme ayarlamalarının göstergesidir.
