Mekanizazio

Mekanizazioa kontrolatutako prozesu bat da, non lehengaia aurretik zehaztutako forma eta tamaina ezberdinetara eraldatzen den. Lehengaiari txirbil harroketa kontrolatuaren bidez materiala kentzen zaio. Mekanizazio kontrolatuaren barruan hainbat prozesu daude: makina-erreminten bidezkoak (fresa, tornua, …), elektrikoak (zulagailu zutabeduna, …) eta eskuzko erremintak (lima, …).

Gehienbat metalezko produktuak fabrikatzeko erabiltzen da mekanizazioa. Hala ere, beste material batzuekin erabili daiteke, hala nola, zura, plastikoak, zeramika eta material konposatuak. Mekanizazioan espezializatuta dagoen pertsonari mekaniko deitzen zaio. Mekanizatzeko erabiltzen den edozein gela, eraikin edo enpresari, mekanizazio-tailer esaten zaio. Mekanizazioa hobby-a, lanbidea edo biak izan daitezke. Gaur egungo mekanizazio-prozesu gehienak zenbakizko kontrolaz (ingelesez, Computer Numerical Control, CNC) egiten da, non ordenagailuak erabiltzen diren mugimenduak kontrolatzeko.

Mekanizazio hitzaren esanahia aldatzen joan da azken 150 urteetan, teknologiaren aurrerapenarekin batera. XVIII. mendean, mekaniko hitzak makinak eraikitzearekin edo konpontzearekin zerikusia zuen. XVIII. mendean mekanikoek eskuzko lanak egiten zituzten gehienbat, egurra zizelkatuz, eskuz forjatzen eta eskuzko limaketa eginez. Momentu horretan, James Watt eta John Wilkinson bezalako eraikuntza-ingeniaritzek mekanizazioaren definizioa aldatu zuten.

XIX. mendearen erdialdean, mekaniko hitza mekanismoekin lan egiten zuen pertsonari deitzeko erabiltzen zen. Urteak aurrera joan ahala, mekaniko hitza eboluzionatzen joan zen. Orduan, mekanizazio hitza piezak fabrikatzeko prozesuak izendatzeko erabiltzen hasi zen, biz, torneaketa, zulaketa, fresaketa, brotxaketa, zerraketan eta abar. Mekanizatu prozesu “tradizional” edo “konbentzional” hauetan makina-erremintek ebaketa-erreminta zorrotz bat erabiltzen dute materiala kentzeko, eta nahi den forma emateko.

Teknologia berrien etorrerarekin (deskarga elektrikoaren bidezko mekanizazioa, mekanizazio elektrokimikoa eta fotokimikoa, ultrasoinu bidezko mekanizazioa) “mekanizazio konbentzional” terminoa mekanizazio berriak eta klasikoak desberdintzeko erabiltzen da. Gaur egungo erabileran mekanizazio terminoak metodo tradizionalei egiten die erreferentzia.

Mekanizazioan hiru metodo nagusi daude: Torneaketa, fresaketa eta zulaketa.

• Torneaketa. Lan-pieza biratzea metodo nagusitzat daukaten operazioei torneaketa-operazio deitzen zaie. Torneaketan erabiltzen den makina-erreminta tornua da.

• Fresaketa. Erreminta biratzea metodo nagusitzat daukaten operazioei fresaketa-operazioak deitzen zaie. Operazio hauek fresagailua dute makina-erreminta nagusitzat.

• Zulaketa. Zuloak egitearen edo hauek hobetzearen prozesua da zulaketa. Zulaketa-eragiketak nagusiki prentsa-zulagailuetan egiten dira, baina batzuetan tornuetan eta errotetan ere egiten dira.

Lantzen ari den metalezko edozein piezak, erabat amaitua egoteko mekanizatua behar du. Plano batean dauden espezifikazio eta neurriak betetzen dituenean, pieza amaitua dagoela esaten da. Adibidez, pieza batek diametro espezifiko bat behar izango balu, tornu bat erabiliko litzateke pieza horren diametroa lortzeko. Honetarako biraketa-metodoa erabiltzen da.

Biraketa-metodo honetan hortz batek, materiala kentzen dio piezari, nahi den diametroa eta akabera emateko. Zulagailu batek, biribil formako zulo bat utzi dezake piezan. Metal-kenketa egiteko erabil daitezkeen beste makina-erraminta batzuk fresagailua, zerrak eta artezteko makina dira. Teknika hauek arotzerian ere erabiltzen dira.

Aurreko paragrafoan aipatutako teknikak baina berriagoak direnak, zehaztasun handiagokoak dira: CNC mekanizatua, deskarga elektrikoko mekanizatua (EDM), erosio elektrokimikoa, laser-mozketa eta ur-korronte mozketa eta abar.

Enpresa gehienetan, mekanizazio-prozesua mekanizatu-tailerretan egiten da. Hauek makina-erremintaz hornitutako lan-gela bat edo gehiago izaten dute. Tailer hauek autonomoak izan daitezke, baina enpresa gehienak beraien makina-erremintak propioak dituzte negozioan laguntzeko. Mekanizazioak arreta handia eskatzen du, piezak planoetako espezifikazio tekniko guztiak betetzeko. Kalitate-txarreko akabera piezaren gaizki euste baten, erraminta txar baten edota gaizki prestatutako makina baten errua izan daiteke. Normalean, akabera txar hau erraz ikus daiteke, irregularra edo izurtua dagoelako, edota azalerak uhin batzuk dituelako.

Piezari sarritan “lana” deitzen zaio. Operazioa burutzeko tresna eta lanaren arteko mugimendu erlatiboa egon behar da. Mugimendu erlatibo hau lortzeko bi motatako mugimenduak erabiltzen dira mekanizazio-operazio gehienetan, “mozte-abiadura” deritzon mugimendu primarioa eta bigarren mailako “elikadura” mugimendua. Mekanizatzeko erabiltzen den tresnaren forma eta bere azal-saretzea; aurreko mugimenduekin elkarturik, nahi den forma eta tamaina lortzen da lantzen ari den piezan.

Mekanizazio-operazio asko existitzen dira, eta horietako bakoitza geometria eta gainazal-akabera jakin bakoitzerako erabiltzen da. Jarraian ohiko mekanizazio-operazioak aipatuko ditugu:

• Torneaketan, zilindro-formako pieza bati materiala kentzen zaio piezari bueltak emanez. Horretarako, ebaketa-ertz bakarreko erreminta erabiltzen da. Torneaketan bi mugimendu daude: primarioa eta elikadura-mugimendua. Mugimendu primarioa landu nahi den piezari bueltak ematean datza; eta elikadura-mugimendua, berriz, mozte-erreminta landu nahi den piezari ardatzaren norabide perpendikularrean pixkanaka mugituz lortzen da.
• Zulaketa piezan zulo biribilak egiteko erabiltzen da. Erreminta-birakor baten bidez egiten da, normalean bi edo lau mozte-ertz helikoidal ditu. Landu nahi den piezan zulo biribila lortzeko, erreminta errotazio-ardatza zuloaren norabidean dago.
• Otxabuketa erabiltzen da aurrez zulaturik dauden piezetako zuloetatik metal zati txikiak kentzeko.
• Fresaketan, hainbat mozte-sorbatz dituen erreminta-birakaria apurka mugitzen da, lantzen ari den materialaren gainazala leuna geratzeko.

• "MAS.863/4.140J-P7". Massachusetts Teknologia Institutuko Mekanizazioari buruzko azalpen batzuk. 2017-03-25ean berrikusia
• Machining Page. Mekanizazio-prozesu desberdinen azalpenak. 2017-03-25ean berrikusia.
• Machining: An Introduction. Mekanizazio moten irudi desberdinak. 2017-03-25ean berrikusia.
• Additive Manufacturing Advances Another Step
• https://web.archive.org/web/20161125082453/http://www3.nd.edu/~manufact/MPEM_pdf.html Kalpakjian & Schmid (2008). Ingeniaritzarako marerialen fabrikazio-prozesua. 2017-30-25ean berrikusia.
• "Precision CNC Machining". Ordenagailu bidezko kontrolari (CNC) buruzko informazioa.2017-03-25ean berrikusia.
• "Machining" Mekanizazioari buruzko hainbat datu eta analisi. 2017-03-25ean berrikusia.
• "Speeds and Feeds". Mekanizazio-abiadura eta -elikaduraren arteko datuak. 2017-03-25ean berrikusia.