Rulman - bilimhaberleri

bilim haberleri

Ar-ge

Nasýl

Rulman

Written by Bilim haberleri

Monday, 12 May 2008

Rulman Bilyeli yataklar veya diðer adýyla rulmanlar, dönen veya yuvarlanan tüm cihazlara dönme ve yuvarlanma özelliðini kazandýran temel parçalardýr. Enerji santrallarýnýn türbinlerinde, direksiyon millerinde, kay-kay’larda, yo-yo’larda, diþçi matkaplarýnda, buzdolaplardan bilgisayarlarýn sabit disklerine kadar pek çok cihazýn eletrik motorlarýnda bulunur

Rulmanlar, dönen parçalara yüksek verimli ve sürtünmesiz bir hareket saðlar. Bilyelerin tümü mükemmel denebilecek ölçüde pürüzsüz olmalýdýr; aksi takdirde hareket yataðý bozulur.

Buna raðmen üreticiler bu bilyelerden son derece düþük bir maliyetle milyonlarca adet üretebiliyor. Üreticiler bu kadar hassas ve düzgün küreleri nasýl üretiyor?

Pres ile kürelendirilir

Aðýrlýklarý birkaç gram ile yüzlerce kilogram arasýnda deðiþen metal, seramik veya plastik bilyelerin üretim teknikleri temelde aynýdýr. Ham malzeme bir telden kesilir veya çekilir. Daha sonra bir pres ile küre haline getirilir.

Bu kürelere tam bir yuvarlaklýk kazandýrmak için aðýr plakalarýn arasýnda ovulur ve honlama (honlamak: yüzeyi pürüzsüzleþtirmek) taþlarý arasýnda yüzlerce kez yuvarlanarak pürüzsüz ve düzgün bir yüzeye sahip olur.

Havalý tabancalarýn saçmalarý, tükenmez kalemlerin uçlarý ve roll-on deodorantlar da bu þekilde üretilir.

Düzgünlüðünün sýrrý

Bu kadar büyük miktarlarda üretilmelerine karþýn küreler nasýl olup da bu kadar düzgün çýkabiliyor?

Geliþmiþ teknolojik þirketlerde, 225 kg’lýk bir parti telden, çapý 6 mm olan bilyelerden 300.000 adet veya çapý 3 mm olan bilyelerden 2.5 milyon adet üretilebiliyor. Bu partinin tamamlanmasý bir haftayý bulabiliyor.

Üretim sürecine en büyük maliyet kalemi plakalarýn ve honlama taþlarýnýn aþýnmasý sonucu oluþuyor. Teknisyenler sürekli olarak aþýnan taþlarýn yüzeyini düzeltmek zorunda kalýyorlar. Þirket yöneticilerine göre, rulman üretimi yüksek hacimli, düþük kár marjlý bir iþ.

Çok geniþ bir kullaným alanýna sahip olmakla birlikte rulmanlar çok büyük aðýrlýk ve yük kaldýrýrlar, çünkü küreler bir parçaya tek bir noktadan temas eder.

Sözgelimi araba dingili silindirik rulmanlara ihtiyaç duyar. Bu rulmanlarda bilye yerine silindirler bulunur. Bu rulmanlarda temas bölgesi bir çizgidir. Hafif yüklerin altýnda çok düþük sürtünme isteniyorsa tasarýmcýlar "yaðlý yataklarý" tercih etmelidir.

1) KESME: Çelik tel parça parça kesilir. Pres parçalardan birini kaba bir küre oluþturacak þekilde sýkýþtýrýr. Bilyenin nihai çapý 6.25 mm olacaksa, bu aþamadan capý 6.5 mm olarak çýkar.

2) TURLAMA: Bilyeler, birbirine dokunacak kadar yakýn, iki paralel çelik plakanýn oluþturduðu bir kanalýn içine geliþigüzel bir düzende girer. Sað taraftaki plaka sabittir. Soldaki döner; dönerken de bilyeleri sanki çamurdan yapýlmýþ gibi ovalar. Bilyeler dibe eriþinceye kadar biraz daha yuvarlak hale gelir. Bilyeler, dibe vardýðýnda kanaldan çýkar yeni bir tur için geri döner. Bilyeler bu þekilde birkaç yüz tur yaparak belirlenen çapa gelir. Parçalar suyla soðutulur (Nihai çap: 6.43 mm)

3) YUMUÞAK DÜZELTME: Oluklu bir bileme taþý dönerken hafif bir basýnç uygular. Bilyeler yeniden birkaç yüz tur daha yapar. Bu süreçte, dakikada 80 devir yapan dönmekte olan bir taþa karþý, tepeden dibe kadar olan yolu 6 saniyede alýr (Çap: 6.33 mm). ISIL ÝÞLEM: Bilyeler dönen bir fýrýnýn içinde yuvarlanýr. Burada bilyeler belirli bir sertliðe eriþir. SERT DÜZELTME: Daha hassas kanallarý olan yeni bir biley taþý bilyeleri daha büyük bir basýnç altýnda taþlar (Çap: 6.28 mm)

4) PARLATMA: Bilyeler, çýkýntý ve çizikleri ortadan kaldýrmak için oluklu metal plakalarýn üzerinden yuvarlanýr (Nihai çap: 6.26 mm). Daha sonra bir elekten geçerek temizlenmeye gönderilir.

TÜKENMEZ KALEMLER:

Tükenmez kalem, roll-on deodorant ve sprey þiþelerinde sývý akýþý rulmanlarla kontrol edilir. Bilye, üretim aþamasýnda ayný çaptaki bir aðýza sýkýþtýrýlýr. Ancak bilye üzerindeki basýnç hafifçe dönmesini saðlayýnca bir miktar sývýyý çeker.

BÝLYELÝ YATAK:

Bilyeler iç ve dýþ oluk arasýnda barýnýr. Ayraçlar bilyelerin birbirine deðmesini engeller. Makine yaðý sürtünmeyi azaltýr (Bisiklet tekerlekleri, patenlerin iç kýsmý)

BÝLYELi EKSENER YATAK:

Dönerken aðýrlýk kaldýrýr (bar tabureleri)

SÝLÝNDÝRÝK RULMAN:

Bilye yerine silindirlerden yararlanýr. Aðýr yükler için daha büyük temas noktasý oluþturur (Araba ve tren tekerlekleri, konveyor kayýþlarý)

BUNLARI BÝLÝYOR MUSUNUZ?

SINIFLANDIRMA yapmak: Bir rulman bilyesinin yuvarlaklýk derecesi sýnýfýný belirler. Sýnýf 5 olarak tanýmlanan bir küre inçin milyonda 5’i içine girer ve çapý milyonda 50 inçtir.

BÝLGÝSAYAR’ýn sabit sürücüsünü merkezindeki küçük bir motor döndürür. Küçük, hassas rulmanlar motorun çok az bir sürtünme ile hýzla dönmesini saðlar. Yine de dönerken az da bir ses çýkartýrlar. Bu da diskin üzerine depolanan verilerin yoðunluðunu kýsýtlar. IBM gibi birkaç þirket bu sesi ortadan kaldýrmak için daha sessiz olan yaðlý rulmanlardan yararlanma yoluna gidiyor. Bu rulmanlarda bilye yerine yað bulunuyor.

TÜKENMEZ Kalem 1943 yýlýnda Macar gazeteci Lazzlo Biro ve kimyacý erkek kardeþi Georg tarafýndan icat edildi. Bu kalemin ucunda küçük bir bilye bulunuyordu. Bilye mürekkep deposunu kapatmakla birlikte yazarken kaðýda mürekkep akýþýný engellemiyordu. O tarihten sonra Büro kalemleri seri olarak üretilmeye baþlandý.

Kaynak:Hürriyet