Kollu Taş Kesme Makinaları**Mermer yatağının ekonomik olarak işletmeye alınabilmesi için, açılacak ocaklarda eklem sistemi ve jeolojik yapı baz alınarak, renk desen ve kristal dokusuna göre en elverişli üretim yönteminin uygulanması gerekir.
**Her mermer yatağında yapılan mermer ocak işletme ve üretim faaliyetleri, yöntem olarak birbirinden farklılık gösterebilmekte, kayaç doku ve yapısına göre kendisine özgü niteliklerde işletme metot türleri uygulanabilmektedir.
**Özellikle yüksek verimde ve kaliteli blok üretimi için, günümüzde modern ocak ekipmanlarının kullanılması zorunlu hale gelmiştir.
**Kullanılan bu modern yöntemlerden birisi de kollu taş kesme makinaları ile mermer üretimi yöntemidir.
Bu yöntemin kullanılması, ocaklarda daha düzgün bir kademe ve daha düzgün bir blok çıkarmaya imkan sağladığı gibi, kollu kesme yönteminin, elmas tel kesme yöntemi ile birlikte kullanılması durumunda blok üretim kapasitesi yaklaşık olarak %50 oranında artış göstermektedir.
**Bununla birlikte, deliklerin delinmesi esnasında oluşan zaman kaybı ve deliklerin birbirleriyle çakışmaması gibi problemler de ortadan kalkmaktadır.
Kollu kesme yönteminde genellikle iki tip makine kullanılmaktadır:1) Zincirli kollu kesme makinası.
2) Elmas kayış kollu kesme makinası (Jet-Belt)
Zincirli Kollu Kesme Makinası **Bu yöntemde kullanılan makina temel olarak, hem dikey ve hem de yatay kesimleri rahatlıkla yapabilmesi için,
360 derece dönebilen çelik plakadan oluşan bir kol ve kol üzerinde belirli bir hızda dönebilen kesici uçlara sahip bir zincirden oluşmaktadır.
**Kesme işlemini yapan kol ise,
75 cm aralığındaki iki ray üzerinde hareket eden bir makina üzerinde sabitlenmiş durumdadır. Kesme derinliği
3-4 m’ye kadar ulaşabilmektedir.
**Bu tip kesicilerde kesme işlemi, zincirli kolun, kesimi yapılacak olan kayaca temas etmesi ve zincire dönme hareketi verilmesiyle başlar. Kesim sırasında oluşan parçacıklar, su ve zincir dişli vasıtasıyla dışarı atılırlar.
Zincirli kollu kesicilerde, kesici ünitelerde kullanılan elmaslar, kuvvetli aşındırıcılar içeren çok kristalli bir yapıya sahiptir. Bu elmas taneleri, tungsten karbit ile matriks bir yapı oluşturacak şekilde yüksek sıcaklık ve basınç altında işleme tabii tutulurlar. Böylece elde edilen elmas üniteler kullanılarak, yumuşak ve orta sert mermer türleri için saatte 8 metrekare kesim hızına kadar çıkılabilmektedir.
Zincirli kollu kesme makinaları, kullanım amacı doğrultusunda,
a) Yerüstü ocaklarında ana kesim amaçlı kullanılan makinalar,
b) Yeraltı ocaklarında ana kesim amaçlı kullanılan makinalar,
c) Yerüstü ocaklarında sayalama amaçlı kullanılan makinalar,
olmak üzere genellikle 3 farklı şekilde ele alınırlar.
a) Yerüstü ocaklarında ana kesim amaçlı kullanılan makinalar:En yaygın kullanım alanına sahip olan bu makinalar, ilk defa 1930’lu yıllarda Almanya’da denenmiş ve başarılı olmaları üzerine 1940’lı yıllarda dünyaya açılmıştır. En fazla uygulama alanı bulduğu yer ise, dünyaca meşhur mermer üretim bölgesi olan İtalya’daki Carrara mermer ocaklarıdır. Genel olarak ray üzerinde hareket eden bir mekanizmaya sahip olan bu tip kesicilerde bulunan ana parçalar şunlardır:
- Ray sistemi;Ana makina bu raylar üzerinde hareket etmektedir. Yaklaşık 3 metre uzunluğunda olan bu ray sistemi, sökülerek uç uca eklenebildiği için fazla uzun olmalarına gerek yoktur. Kesim biten taraftan sökülen parça, ilerleme yönünde monte edilerek ana makinanın ötelenmesi sağlanır.
- Ana makina;Ray üzerinde hareket eden, elektrik motorlarını, hidrolik güç ünitelerini, kontrol ve kumanda cihazlarını ve kesme kolunu taşıyan ana gövdedir. Ana makina, sağlam bir şase üzerinde oturmakla birlikte, kolay ve hızlı düzeylemeyi sağlayan 4 adet hidrolik dengeleyici ile donatılmıştır.
- Kesme kolu ve kesici zincir tertibatı;Hidrolik güç kaynağı ile kolayca yatay veya düşey kesme pozisyonlarına getirilerek aynı makine ile hem yatay ve hem de düşey kesim yapılabilmesini sağlayan ünitedir. Kolun bağlı olduğu kafa üzerinde, yatay ve düşey kesimler için gerekli olan ve hidrolik silindirlerle sağlanan dönme hareketinden sonra, kafa bir kilitleme mekanizması ile sabitlenmektedir.
Kol üzerinde dönen zincir tertibatı üzerinde ise, kesici uçları taşıyan 7’li kesme takımı yerleştirilmiştir. Bu 7’li kesme takımı belirli bir dizilişlerle yer alır ve üzerlerine kesici uçlar vidalanır. Kesici uçlar normal olarak tungsten karbür esaslıdır ve özel bir kesme açıları vardır. Bu özel yapı onlara hızlı kesme ve uzun süre dayanım imkanı sağlar. Bunların dört kenarı da kesici olmakla birlikte, bir yüzey körlendiğinde diğer yüzey kolaylıkla devreye alınabilmekte ve böylece uzun bir kullanım ömrü sağlanmış olmaktadır. Daha sert mermerlerde strapax veya benzeri uçlar kullanılır.
Zincirli kollu kesme makinalarının kolları, yüksek derecede kaliteli özel alaşımlı çelikten yapılmışlardır. Kesici eleman ve zincir ömrünün daha da uzaması için ayrıca dahili bir yağlama sistemi vardır. Bu makinalarda zincir takımını yağlamak için gres yağına ihtiyaç duyulmaktadır. Günde ortalama olarak 20 kg gres yağı kullanılmaktadır. Ayrıca makina üzerinde 130-300 litre hidrolik yağ deposu bulunmaktadır. Yağ, kesici koldan zincire doğru gelerek, zincirin kol etrafında kolay ve sürtünmesiz dönmesini sağlamak amacıyla sistemi yağlı tutmaktadır. Makina tamamen hidrolik olarak çalışmakta ve hidrolik güç, elektrik motorlarıyla üretilmektedir. Bunun yanında, makinanın her hareketi otomatik olarak sağlanmaktadır.
**Zincirli kollu kesme makinaları, yatay çalışma esnasında yatay kesim paralelliğini, düşey çalışma esnasında ise düşeyliklerini kaybetmemeleri ve kırıklı ve çatlaklı zonlarda bile kesim yönünde sapma yapmamaları nedeniyle, son derece düzgün kesim yüzeyleri elde edilebilmekte ve güvenli bir çalışma ortamı sağlanmaktadır.
**Kesme aralığı 4 mm, kesme hızı ise mermerin sertliğine bağlı olarak dakikada 3-8 cm’dir. Çalışma esnasında sürtünmeden doğan ısıyı azaltmak amacıyla yaklaşık 8 litre/dakika su kullanılması gerekmektedir.
**Bir mermer ocağında sadece zincirli kollu kesicilerin kullanılması suretiyle yatay ve düşey kesim yapılarak blok üretilebildiği gibi, bu makinaların elmas tel ve delicilerle kombine olarak çalıştırılması durumunda, çok daha süratli ve dolayısıyla ekonomik üretim yapılabilmesi mümkündür. Şayet ocakta iyi bir ayna elde edilmişse ve ocak şartları uygunsa, yatay kesimler kollu kesicilerle, düşey kesimler ise, delici ve elmas tel yardımıyla yapılabilmektedir.
**Bu üretim yönteminin kullanıldığı mermer ocaklarında, üretim basamaklar oluşturulmak suretiyle yapılır.
**Bunun için öncelikle arzu edilen mermer türüne göre zincirli blok kesiciler, kesim işleminin yapılabilmesi amacıyla en uygun basamaklar üzerine yerleştirilir.
**Zincirli kesicilerin basamak üzerine yerleştirilmesinde ilk olarak, üretilecek bloğun boyutlarına göre zincirli kesicinin yerinin belirlenmesinin ardından, ana makina ile birlikte rayın, kule, vinç veya loder yardımıyla kesim için en uygun olan basamak üzerine dikkatli bir şekilde nakledilmesi gerekmektedir.
**Burada dikkat edilmesi gereken husus, kesici ve altında bulunan rayın, basamak yüzeyine terazi ve ray ayakları yardımıyla tamamen paralel ve sabit bir duruma getirilmesidir.
**Daha sonra, kesim sırasında herhangi bir problemle karşılaşmamak için, kesici kol üzerinde bulunan soketlerin titizlikle kontrol edilerek aşınmış olanların değiştirilmesi, gevşemiş olanların sıkılması ve kesiciye su hortumunun bağlanıp bağlanmadığının kontrol edilmesi gerekmektedir.
**Zincirli blok kesiciler sahip oldukları hidrolik piston yardımıyla ray üzerinde kesim yönünde hareket ederek kesim işini yaparlar. Şayet kesilecek bloğun uzunluğu 3 m.den fazla ise, blok uzunluğu kadar raylar birbirine eklenerek kesime devam edilir.
**Yatay kesimin yapılması sürecinde, tabanı kesilen mermerin ağırlığı nedeni ile oturma yaparak kesici kolu sıkıştırmaması için, mermer bloğun tabanında kamalama işlemi yapılması gerekmektedir. Yine yatay kesimde kesicide bir zorlanma hissedildiğinde, kesimin durdurularak, kesici kolun kesim yönünün tersine çevrilmesi ve boşa alınması sağlanmalıdır.
**Daha sonra kesimi yapılmış olan kısım, düşük kesim hızıyla geçildikten sonra, normal kesim hızına tekrar ulaşılarak kesme işlemine devam edilir.
**Mermer blok kesimi tamamlandıktan sonra, kesici kol, düşey kesicilerde kesim yönünün tersine, yatay kesicilerde ise kesim yönünde bloktan çıkarılmalıdır.
**Çıkarılan kesici kol su ile iyice temizlendikten sonra zincir üzerindeki soketler tek tek kontrol edilerek aşınmış olanlar değiştirilir. Soketlerin aşınması, genellikle zincirli kesicinin çalışma basıncının yükselmesiyle ve kesicinin çektiği akım şiddetinin yükselmesiyle anlaşılır.
b) Yeraltı ocaklarında ana kesim amaçlı kullanılan makinalar: Bu yöntemde, yukarıda tanımlanan ve yerüstünde ana kesim yapmak amacıyla kullanılan makinaya benzer şekilde bir çalışma prensibine sahip, özellikle yeraltı çalışma koşulları göz önünde bulundurularak tasarlanmış ve bu tür ortamlarda çalışma güvenliği çeşitli şekillerde test edilmiş özel bir ekipman kullanılmaktadır
**Bu yöntemde de benzer şekilde, hem dikey ve hem de yatay kesimleri rahatlıkla yapabilmesi için, 360 derece dönebilen bir çelik plaka kol ve üzerinde belirli bir hızda dönen kesici uçlara sahip bir zincir ünitesi kullanılmaktadır. Yerüstünde kesim yapan makinalarda, ray üzerinde hareket eden bir mekanizma ile kesim yapılırken, yeraltı amaçlı kullanılan makinalarda kesim işlemi, farklı olarak, yivli dişli kol ünitelerine sahip bir kafeste hareket eden bir mekanizma ile sağlanmaktadır.
**Kol üzerinde bulunan ve sürekli aşınmaya maruz kalan parçalar, yüksek dayanımlı ve gerektiğinde kolaylıkla değiştirilebilen özel bir malzemeden yapılmıştır. Kol üzerinde bulunan zincire bağlı, 2 yüze ve her yüzeyde 4 adet olmak üzere, toplam 8 adet kesici köşeye sahip, hızlı dönüş sağlayan kare formundaki kesici üniteler, değiştirilmeden önce yeniden keskinleştirmeye tabi tutulmaksızın, uzun bir süre kullanım imkanı sağlamaktadırlar.
**Çoklu kristal yapısına sahip bu elmas uçlar ile, çok sert ve/veya aşındırıcı kayaçların yüksek verimle kesilebilmesi mümkündür.
c) Yerüstü ocaklarında sayalama amaçlı kullanılan makinalar:**Sayalama amaçlı zincirli kollu kesiciler, yeraltı ve yerüstünde ana kesim yapmak amacıyla kullanılan makinalardan farklı olarak, köprü sistemi üzerinde hareket eden bir mekanizmaya sahiptirler.
Bu kesici türleri, ocakta düzensiz şekilli olarak üretilen blokların fazla kısımlarının temizlenmesini sağlayarak, gerek nakliye ve gerekse atıkların uzaklaştırılması sırasında oluşabilecek maliyetleri azaltan yardımcı ekipmanlardır.
**Sadece sayalama amaçlı olarak kullanılan bu makinaların kullanılması suretiyle, oldukça düzgün yüzeylere sahip prizmatik bloklar elde edilebilmesinin yanısıra, işletim sırasında daha düşük enerji gerektirmesi
(25 kW), gürültü seviyesini azaltması
(< 75 dB), toz problemini azaltması, yüksek kesme kapasitesi ile birlikte (
8m2/h), değişik iklim ve çevresel koşullar altında kuru kesim yapma imkanı sağlaması gibi avantajlara da sahiptir.
Sayalama Makinası
Elmas Kayış Kollu Kesme Teknolojisi (JET-BELT) **Sistem esas itibariyle zincirli kesme makinalarına benzemekle birlikte, ana prensip olarak bazı farklılıklar göstermektedir. Bu teknolojinin uygulanmasını sağlayan “jet-belt” tipi makinalar, 9 metre uzunluğunda bir ray üzerinde hareket eden kesici bir gruba sahiptir. Bu grubun üzerine monte edilmiş kesici bir kol bulunmakta ve kolun üzerinde ise içi çelik telli olan ve üzerinde sinterize elmas segmentler bulunan özel bir kemer dönmektedir.
**Çalışma esnasında elmasın soğutulması ve kemer yatağının kayganlığının sağlanması su ile yapılmaktadır. Başka bir ifade ile, özel dizaynı sayesinde bu özel kemer, bir su yastığının üzerinde dönmektedir. Bu özellik, büyük çevre problemleri olan zincirli kollu kesiciler ile karşılaştırıldığında önemli bir avantaj olarak ortaya çıkmaktadır. Hatta Carrara’da yeraltı sularının bu nedenle önemli miktarda kirlenmesinin anlaşılması nedeniyle, zincirli kollu kesme makinalarının kullanımında zorunlu tedbirler alınmış ve bazı sınırlamalar getirilmiştir.
**Bu tür makinaların 2 tipi mevcuttur. Jet-belt ile sadece dikey kesim yapma imkanı varken, süper jet-belt ile hem yatay ve hem de dikey kesim olanağı bulunmaktadır Kesici kol boyu mermerin sertliğine göre seçilmektedir. Sert mermerlerde 3,05 m kesim yapabilen, yumuşak mermerlerde ise 3.40 m. kesim yapabilen kol uzunlukları tavsiye edilmektedir.
**Bu sistemin en önemli avantajlarından birisi kemerin takıldığı andan itibaren, elmaslar bitene kadar hiçbir işlem gerektirmeden sürekli olarak çalışabilmesi, bir diğeri ise çatlaklı ve benzeri problemlere sahip sahalar ile sert malzeme içeren ocaklarda başarıyla kullanılabilmesidir.
**Oysa bilindiği gibi, zincirli kesmelerde sık sık kesim durdurularak kesici widia uçlar bilenmek, döndürülmek veya değiştirilmek zorundadır. Bu işlemlerin yapılması zorunluluğu nedeniyle, makinanın verimli çalışma zamanı da belirli oranda azalmaktadır.
**Ayrıca zincirli kesicilerin, bol çatlaklı taşlarda ve sert mermerlerde kullanılması, kopma ve aşınma tehlikelerinin artması nedeniyle oldukça risklidir ve pek fazla tercih edilmemektedir.
**Bu tür sahalarda alternatif bir makine konumunda olan Jet-belt elmas kollu kesme sistemi ile bu tür problemlerin ortadan kaldırılması nedeniyle, Rosa Portagallo gibi çok sert ve çatlaklı sahalarda, kumtaşı gibi çok aşındırıcı malzemelerde ve kayrak taşı gibi diğer sistemlerin iş görmediği zor malzemelerde başarıyla kullanılabilmektedir.
**Bu sistemin en önemli avantajlarından birisi de, kapasitenin arttırılabilmesi için, elmas tel kesiciler ile birlikte kullanılabilmeleridir. Jet-belt’lerin kullanılmaya başlanması ile birlikte, ocakların kademeli olarak çalıştırılmasında çok rahatlık sağlayan yeni bir sistem ortaya çıkmıştır. Bu sistemde, bankolarda dik kesimler elmas kollu kesiciler ile yapılırken, yatay kesimler ise elmas telle yapılmaktadır. Bu şekilde üretim hızı belirli oranda artmakta, bir taraftan kütlenin dikey arka kesimi yapılırken, diğer taraftan alt yatay kesimler telle ve tek bir sondaj işlemiyle aynı anda gerçekleştirilebilmektedir
Konu: Kollu Taş Kesme Makinaları (Okunma sayısı 853 defa)
