Hasan Erer
Mak. Y. Müh. (TÜ)
Maysan A.Ş. Teknoloji Müdürü
maysan@maysan.com

Giriş

Bilgisayar dünyasındaki gelişmeler insan ırkının tüm yaşamını etkilemiş ve değiştirmiştir. Sanayide, tıp dünyasında, havacılıkta, ulaşımda, ticarette, şov dünyasında, eğitim sektöründe, sinema sektöründe, haberleşmede, genetik araştırmasında görüldüğü gibi birbirinden bağımsız pek çok alanda bilgisayarların ve yazılımların yaşamımızı sadece on yıl öncesine göre ne kadar değiştirdiğini gözlemlemek heyecan vericidir. Bu bakımdan Bilgisayar Yazılımının ve Donanımın insan yaşamını tarih boyunca en fazla etkilemiş iki unsur olduğunu söylemek yanlış olmayacaktır.

Aynı görüş, daha spesifik bir alan olan Takım Tezgahları sektörü için de geçerli olup son on yılda takım tezgahlarının üretim kalitesi ve prodüktivitesi bilgisayarların etkisiyle mekanik kumandalı tezgahlarla kıyaslanamayacak seviyelere erişmiştir.

İşleme Merkezleri bu tezgah dünyasında özellikleri sebebiyle önem arzederler. Bu çok marifetli, yüksek kapasiteli, uzun ömürlü ve sonuçta pahalı tezgahların seçimi itina ile yapılmalı, hiçbir özelliği şansa bırakılmamalıdır. İşleme Merkezi Seçim Kriterleri satıcı açısından değil de İşletmeci açısından bakıldığında aşağıdaki sınıflara ayrılarak incelenebilir.


1. İhtiyaca uygunluk

Gerekli talaşlı işleme boyutları, işmili devri, motor gücü ve torku, tablanın taşıyabileceği ağırlık (aparat + parça ağırlığı), magazine konulan takım adedi, gereken azami takım çapı ve uzunluğu, konum hassasiyeti ve tekrarlanabilirlik hassasiyeti işparçası resminde gösterilen istekleri karşılamalıdır.

İşlenecek malzeme cinsi, yaş veya kuru kesme şartları, çevre sıcaklığı, elektrik akımının stabilitesi gibi dış faktörler tezgah performansını etkilediği için başlangıçta bunlara göre tedbir alınır.

Kullanılacak kesici takım ve uçların özellikleri tezgah özellikleri ile örtüşmelidir.

2. Hassasiyet değerlerinin uzun yıllar boyunca sağlanması

Tezgah satınalındığında imalatçı tarafından yapılan hassasiyet testi değerlerini gösteren onaylı test sertifikası ile birlikde gelir. Tezgah kurulduktan sonra aynı testler tekrarlandığında bu sertifikada garanti edilen hassaslık değerlerine uygun sonuçlar elde edilmelidir.

Öte yandan imalatçının önerdiği bakım programına uyulmaz ise hassasiyetin sürekli elde edilmesi beklenmemelidir.

CNC tezgahların konvansiyonel tezgahlara nisbetle fevkalade yüklü çalıştırıldığı bir hakikattir. Zira CNC tezgahı pahalı bir yatırımdır ve yatırımın makul bir sürede geri dönmesi bakımından 2 veya 3 vardiya çalıştırılması gerekir. İşleme sürelerini kısaltmak için yüksek kesme hızları ve ağır talaş pasoları kullanılır.Böylece tezgah gövdesinin, yatakların, bilyalı vidalı millerin, ana motorun, işmili yapısının ve genelde tüm diğer mekanik aksamın büyük zorlamalara dayanması, ayrıca mikronlar mertebesindeki başlangıç hassasiyetini uzun yıllar ilk günkü seviyesinde muhafaza etmesi beklenir.

Tezgah seçilirken edinim bedelinden daha önemli olan husus, onun ilk günkü hassasiyetini uzun yıllar muhafaza etmesidir. Zira ucuz bir tezgah bir yıl sonra hassas işleri yapamayacak duruma geliyorsa, sadece kaba işlemeleri yapabiliyorsa aslında çok pahalı bir tezgahdır.

Buna karşı daha pahalı fakat hassasiyetini örneğin on veya onbeş yıl muhafaza eden, arıza sebebiyle durmayan, yedek parçası daima ve çabucak temin edilebilen bir tezgah çok iyi bir yatırımdır.


3. Kullanma kolaylığı

Aşina olmayan kişiler için İşleme Merkezi karmaşık ve işletilmesi zor bir tezgah olarak algılanabilir. Aslında tezgahın karmaşık bir yapıya sahibolduğu doğrudur. Farklı disiplinlerin meyvaları (mekanik, elektrik, elektronik, pnömatik, hidrolik elemanlar, bilgisayar donanımı ve nihayet yazılım) bir araya getirilerek belli bir harmoni içinde çalıştırılmaktadır. Ancak görüntüdeki bu karmaşıklık tezgahın kullanılmasını zorlaştırmaz, aksine kolaylaştırır.

Modern CNC tezgahları operatöre yol gösteren, programlama faaliyetlerini basite indirgeyen yazılımlarla techiz edilmişlerdir. Burada amaçlanan az tecrübeli (dolayısıyla temini kolay ve ucuz) operatörlerin, kısa zamanda ve tezgahın durmasına gerek olmadan parça işleme programını yapması, ekranda simüle etmesi, uygun ise tezgaha ham parçayı yükleyerek işlemesidir.

Bunu yapabilen programlar aslında fevkalade sofistike yazılımlar olup, tezgah bilgisayarında kullanılan çipler de bu yazılımlara uygun ve özel olarak üretilmiştir.

Tezgahın programlamada kullanılan diyalog programlarından birisine ve ayrıca ekranda simulasyon kabiliyetine sahip olması şarttır.

Tezgah üzerinde yapılan programların diskete alınarak saklanması için Floppy disket sürücüsü ve Ofis Bilgisayarı bağlantısı için RS 232-C portu bulunması istenir.

Tezgah bilgisayarı ofislerde kullanılan bilgisayarlara hiç benzemez. Yağlı ve kirli ortamlar, su ve nem, sarsıntı ve titreşim, manyetik alan gibi dış etkenler tezgah bilgisayarını normal fonksiyonlarını icra etmekten alıkoymamalıdır.

Birçok CNC tezgahının yakınında kaynak yapıldığında ve hatta cep telefonuyla konuşulduğunda tezgah bilgisayarı elektromanyetik alan (transient signal) sebebiyle yanlış komut vermekte ve tezgah kendiliğinden bindirmekte ve iş durmaktadır. Hatta fırtınalı havalarda çakan şimşekler ve düşen yıldırımlar dahi tezgahın program dışı saçma sapan hareketler yapmasına yol açabilir. (bu konuda aktüel bir örnek cep telefonlarının şehirlerarası otobüslerin ve üst seviye otomobillerin ABS fren devrelerinde ortaya çıkardığı bozulmalardır) İşin kötüsü ne operatör ne de tezgahın sahibi tezgahın neden bindirdiğini çözemez. Sonuç yüklü tamir bakım giderleri ve yedek parça masraflarının yanında işin uzunca bir süre durmasıdır.

Bunun tek çaresi tezgah kumanda devrelerinde elektriksel, manyetik veya elektromanyetik alanların tesirini sıfırlayacak koruyucu tertibatların kullanılmış olmasıdır. Bu tedbirlerin tezgah imalatçısı tarafından tasarlanması, alınması ve uygulanması arızaların pek çoğunun ortaya çıkmadan önlenmesini ve rantabl bir tezgah işletmesini sağlar. Her birinin patenti alınmış olan bu tedbirler pek çoktur ve bir örnek olarak tezgah kumanda devrelerinde fiber optik kablolama kullanılması gösterilebilir. Fiber optik sistem modüle edilmiş kızılötesi ışınla çalıştığından elektrik ve elektromanyetik alanlardan etkilenmez.


4. Proses kontrolu ve izlenilebilirlik

Modern endüstriyel yöntemler kalitenin üretim sırasında yaratılmasını emreder. Kalite Kontrolu mefhumu terkedilmiştir. Yeni kural Kalite Güvencedir. CNC İşleme Merkezi tam bu kavramı sağlayacak özelliklere sahiptir. Tezgah bilgisayarı programcının (veya CAM yazılımının) girdiği data'yı işleyerek işparçasının teknik resimde gösterilen özelliklere uygun olmasını sağlar, kontrol eder, düzeltir. Bu işlemleri ilk parçadan itibaren devamlı tekrarlar. Kalite güvence için gereken girdileri hazırlar ve istenen bilgisayara gönderir.

Bu anlatılandan çıkan sonuç, İşleme Merkezi denilen makinenin görevinin sadece işparçasını işlemek olmayıp onun kalite güvence mefhumuna uygun olmasının garanti altına alınmasıdır. İşte bu nokta, CNC tezgahlarını diğer tezgahlardan ayıran ve üstün kılan özelliktir.

Örneğin araçlarda kullanılan ve emniyet parçası olarak sınıflandırılan bazı parçaların üretim sırasında vaki işleme şartlarının kayıtlarının on yıl veya daha uzun süreyle muhafaza edilmesi kanun gereğidir. Bu gereksinim CNC İşleme Merkezi kullanıldığında kendiliğinden karşılanır.


5. Yapılan işlerin kontrolu (süperkontrol)

Gerek tezgahın boşta geçen zamanları gerekse operatörün vardiya süresinde ne kadar zaman boyunca çalıştığı tezgah bilgisayarının hafızasına kaydedilir ve istendiğinde çağrılarak ekranda görülür veya printerde bastırılır. Örneğin dün veya evvelki gün, tezgahın işmilinin kaç saat döndüğü, kaç adet parça işlediği, kaç dakika cereyan kesildiği, operatörün tezgahın başından kaç dakika ayrıldığı, tezgahın hammadde yokluğu sebebiyle kaç dakika atıl durduğu, kaç dakika takım ölçme ve ayarlanmasına sarfedildiği, kaç dakika bakım yapıldığı ve buna benzer bir çok bilgiyi tezgah bilgisayarından öğrenmek, diske kaydetmek veya RS232 den kabloyla ofis bilgisayarına taşımak mümkün ve fevkalade faydalıdır.

Bilgiler yazılı olduğundan atölye sorumlusu, operatörün işe geç başlaması veya erken bırakması veyahut belirlenen performansı sağlamaması durumunda derhal gereken tedbirleri alacaktır.


6. Tezgahın güvenirliği

İşletmeci için bir siparişin zamanında yetişmesine bütün birimlerin çaba harcadığı bir sırada üretim tezgahının arızalanması kadar can sıkıcı bir olay yoktur. Günümüzde tam zamanında üretim (Just in time) ihtiyaçları sebebiyle tezgah güvenirliği önem sırasında yukarılara tırmanmıştır. Eğer tezgahınız arızalı ise ve bir aydan bu yana parça bekliyorsa işinizi kaybetmeniz olasıdır. Yedek parça stoklamak bir çözüm olabilir ama büyük mali kaynak gerektirir.

Tezgah üreticileri hatasız tasarım ve kaliteli üretim ile yeterli derecede güvenli tezgah üretebilirler. Buna geçmiş yılların tecrübelerini ve dünyanın çeşitli bölgelerinde çok farklı iş sahalarında çalışan müşterilerden toplanan bilgileri ekleyerek mükemmele yakın tezgahlar çıkarırlar.

Patentlerle korunan innovasyonlar gelişmenin sürekliliğini sağlar. İyi incelenmiş müşteri talepleri teknolojik bilginin kaynağıdır. Firma içi sürekli eğitimler bilgiyi tezgah üreticisine bağlayarak innovasyonları destekler.

Bu sebeplerden dolayı İşleme Merkezi seçiminde üretici firmanın kimliği ve referansları fevkalade öne çıkar.

Mecatronic kelimesi, mekanik ve elektronik aksamın birbiri için en uygun tarzda tasarlanmış ve yapılmış olmasını içerir. Bazı tezgah imalatçıları motorları, enkoderleri, elektrik kumanda ve enerji panolarını piyasadan satın alarak kendi yaptıkları mekanik sistemlere ilave ederler. Böyle tezgahlarda bir arıza ortaya çıktığında mekanik imalatçısı ile elektronik imalatçısı ve elektrikli aletlerin imalatçısı suçu birbirine atarlar, fakat bu arada tezgah sahibinin işi durur.

Bu sebeple tezgah seçiminde mekanik aksamın, elektrikli aksamın, elektronik aksamın, bilgisayarın ve hatta bilgisayar yazılımının bir tek imalatçı tarafından birbiri için tasarlanmış ve üretilmiş olması, servisinin ve yedek parçaların tek elden temin edilebilmesi, tezgahın sahibi ve ondan para kazanan kimse için inanılmaz derecede önemlidir, ancak maalesef bu durum insanın başına gelmeden değeri anlaşılmaz.


7. Geri ödeme süresi

Bir CNC İşleme Merkezi müşterinin mali prensiplerine göre makul bir sürede kendini geri ödüyor ise satınalınır.

Tezgahın takım değiştirme, program yazma ve değiştirme, ölçme gibi prodüktif olmayan zamanlarının minimumda kalması istenir, aksi takdirde geri ödeme süresi artar ve rantabilite azalır.

Tezgah bilgisayarı ve bilgisayara yüklenmiş yazılım yukarıda anlatılan hususları hataya yol açmayacak tarzda gerçekleştirmelidir. Ayrıca program yapımında operatöre yol göstermeli, birçok programları hazırda tutmalı ve operatöre sunmalıdır. Bilgisayar tezgah operasyonlarını sürekli denetlemeli, istenmeyen durumlarda tezgahı durdurmalı ve bir uyarı alarmı ile nerede uygunsuzluk olduğunu operatöre bildirmelidir.

Tezgahın arızasız çalışması geri ödeme süresini kısaltır.

Kaliteli ve bakımlı bir tezgah iş değişikliği veya başka sebeple satıldığında yüksek bir fiata elden çıkarılabilir. Oysa ki ucuz tezgahın ikinci el satış bedeli zarara yol açar.


8. Eğitim, servis ve yedek parça temininde süreklilik

Her tezgah hatalı program, yanlış takım seçimi, operatör hatası, dalgınlık, eksik eğitim ve benzeri sebepler dolayısıyla arıza yapabilir. Önemli olan tezgahı en kısa zamanda standart çalışır konumuna geri getirmektir.

Tezgah bilgisayarı çeşitli olumsuz durumları önceden önleyecek bazı özelliklere sahiptir. Örneğin işmili azami devri 5000 devir/dakika ise programcı 6000 devirlik bir program hazırlasa tezgah buna itaat etmez ve alarm verir, niçin işlem yapmadığını da ekranda bildirir.

Bütün bu durumlarda tezgah çalışmadığında işletmecinin yardımına koşacak tek kurtarıcı, o tezgahın mümessillik şirketinde bulunan servis mühendisidir.

Servis 24 saat / 7 gün esası üzerine kurulmuş olmalı ve gerekli yedek parçayı ya kendi deposundan çıkarmalı ya da en kısa zamanda dış ülkeden getirmelidir.

En ucuz, en marifetli ve en kaliteli tezgahı almış olsak bile servisi yoksa veya müşteri memnuniyetini sağlayacak seviyeden uzak ise, o tezgah işletmesi pahalı bir tezgahdır.

Satılan tezgahın müşterinin atölyesine kurulması, işletmeye alınması, operatörlere ve programcılara eğitim verilmesi, işparçası programının yapılarak parça işlenmesi ve kalite grubu tarafından kabul edilmesinin sağlanması, gerekli yedek parça stokunun yıllar boyunca temin edilmesi, olabilecek arızaların makul bir sürede onarılması, zaman içerisinde müşteri tarafından ihtiyaç duyulan teknik desteğin sağlanması, müşteri açısından olmazsa olmaz konulardır.


9. Sonuç

CNC İşleme Merkezi yatırımı nispeten pahalı ve uzun soluklu bir yatırımdır. Bu yatırım ancak akıl ve bilimin ışığında yapıldığında yatırımcıya ve ülkeye faydalı olabilir.

* Bu yazı Endüstri Magazin Dergisi Mayıs 2002 sayısında yayınlanmıştır.