Plastik denildiğinde aklınıza ne geliyor? Alışveriş poşetleri, su şişeleri, oyuncaklar... Ancak hayatımızın neredeyse her alanında kullandığımız bu malzemeler çoğunlukla doğada kısa sürede kendiliğinden yok olmuyor.
Plastik yapay olarak üretilen bir polimer türüdür ancak günlük hayatta çoğunlukla polimer kavramı yerine kullanılır. Polimerler ilk kez 1907’de yapay olarak üretildi. 1950’li yıllardan itibaren ise polimerlerin üretimi hızla artmaya başladı. Polimerler şekillendirilebilmeleri, elektrik ve ısı yalıtkanlığı sağlamaları, darbelere karşı dayanıklı, düşük maliyetli, esnek ve hafif olmaları gibi özellikleri nedeniyle yaygın olarak kullanılıyor. Tarih öncesi dönemlerde insanların araç gereç ve eşya yapımında kullandıkları malzemeler o döneme isimlerini vermişti. Biz de benzer şekilde yapay polimerlerin keşfinden sonraki dönemi Polimer Çağı ya da Plastik Çağı olarak isimlendirebiliriz.
Polimerler çok sayıdaki küçük molekül parçalarının birbirine bağlanmasıyla oluşan çok uzun moleküllerdir. Giysilerimizin üretildiği kumaşlar, elektrik kablolarının dış kaplamaları, motorlu araçların tekerlekleri, su boruları ve daha birçok eşya polimerlerden üretiliyor. Polimerler 1900’lü yılların başında yapay olarak üretilmeye başlansa da doğal olarak bulunan birçok polimer türü var. Örneğin DNA molekülü, bitkilerin yapısında bulunan selüloz, nişasta, doğal kauçuk doğada bulunan polimerden bazıları.
Plastik şekillendirme yöntemlerindeni olan Haddeleme ise, birbirlerine karşı olarak iki tane döner merdanenin basma kuvvetinin etkisiyle araya giren malzemeye soğuk yada sıcak olarak plastik şekil verme işlemine denir.
Plastik şekillendirilmede malzeme katı halde, hacim değişikliğine uğramadan, kristal yapı özelliklerini koruyarak ve kırılma gibi herhangi bir süreksizlik yaratmadan kalıcı olarak şekil değiştirmektedir. Şekillendirme işlemlerinde gereç olarak kalıplardan yararlanılmaktadır. Kalıpların malzeme ile doldurulması malzeme katı halde olduğundan yüksek gerilmelere, dolayısıyla kuvvetlere ihtiyaç göstermektedir.
Plastik şekillendirme yöntemlerindeni olan Haddeleme ise, birbirlerine karşı olarak iki tane döner merdanenin basma kuvvetinin etkisiyle araya giren malzemeye soğuk yada sıcak olarak plastik şekil verme işlemine denir. Haddeleme yoluyla; kare, yuvarlak, yassı, çokgen, kesit, köşebent, T demiri, I demiri, U demiri, ray gibi mamuller üretilir. Şekil olarak haddeleme “yassı” ve “profil” haddeleme olarak ikiye ayrılmaktadır. İşlem sıcaklığı olarak ise çok büyük şekil değişimlerinin verilebildiği “sıcak haddeleme” ve daha sınırlı olarak sacların yassı haddelenerek üretildiği “soğuk haddeleme” olarak ikiye ayrılır. Çok büyük güçlü bir motor önce yavaş hızla dönerek volan’ı belli bir kritik hıza getirir. Böylece volan dönme enerjisi ile yüklenmiş olur. Merdaneler arasında haddelenecek malzemenin geçmesinde bu enerjiden istifade edilir.
Profillerin haddelenmesinde istenilen kesitlere tek bir pasoda ulaşılamaz. Bunun için şekil değişimlerinin belirli noktalara yığılmadığı ve tüm kesite olabildiğince dağıtıldığı uygun bir “paso tasarımı” yapılır. Bu tasarımda elde edilen kesitleri haddeleyecek merdane takımları imal edilir ve bunlar birbirini takip edecek şekilde arka arkaya tandem hadde düzeninde dizilirler. Çoğunlukla imalat sıcak haddelemeyle gerçekleştirildiğinden ısıtma fırınından çıktıktan sonra son kesit geometrisini alana kadar arka arkaya haddelenirler.
Haddeleme teknolojisinden yararlanılarak geliştirilen bir diğer imalat yöntemi de “Ovalama” ismini almaktadır. Bu yöntem çok sayıda ve hızlı bir şekilde kaliteli cıvata ve vida üretimine uygundur. Bu şekilde ovalama tezgâhları kullanılarak yapılan cıvata imalatında hurda malzeme kayıpları yok denecek kadar azalmakta, dişler ezilerek açıldığından pekleşme nedeniyle dişlerin dayanımı artmakta ve malzemenin akış çizgileri talaşlı imalatta olduğu gibi kesilmediğinden özellikle yorulma açısından çok daha iyi bir performans elde edilmesine neden olunmaktadır.
Haddeleme teknolojisinden yararlanılarak dikişsiz boru imalatı gerçekleştirmek de mümkündür. “Mannesmann Yöntemi” olarak da isimlendirilen bu teknolojide basma gerilmeleri sonucunda oluşan ikincil çekme gerilmelerinin malzemeyi çatlatması ana prensiptir. Çubuk aynı zamanda eğimli merdaneler tarafından hem bastırılmakta hem de döndürülmekte olduğundan tüm yönlerdeki çatlama eğilimi delinme eğilimine dönüşmektedir. Çubuğun merkezine doğru yönlendirilmiş olan sivri uçlu bir mandrel kendine doğru gelen çatlak oluşmuş çubukta delme işlevi görmektedir. Bu yöntem aynı zamanda “Döndürerek Boru Delme” yöntemi olarak da isimlendirilmekte olup ancak kalın cidarlı boruların üretimine olanak sağlamaktadır.