Kam Mili İşleme Sürecinde Karşılaşılan Yaygın Sorunlar Nelerdir?

Performansı Etkileyen Yüzey Pürüzlülüğü Kusurları

Kam mili işlemede, yüzey bitiminin tutarsız olması karşılaşılan en yaygın zorluklardan biridir. Kam milinin valf liftlerle uyum içinde çalışabilmesi ve motor zamanlamasını koruyabilmesi için pürüzsüz ve hassas yüzeyler elde edilmelidir. En küçük hasarlı yüzeyler bile, örneğin takım izleri, titreme veya eşit olmayan malzeme kaldırma gibi, zamanla motorda verimsizliğe, artan sürtünmeye ve aşınmaya neden olabilir. Eski işlemciler, ideal olmayan kesme parametreleri veya yetersiz iş parçası sabitleme bu tür sorunlara yol açabilir. Örneğin, kesici takım körelmişse kam milinin kamları düzensiz kenarlara sahip olur. Eğer işleme sürecinde fazla titreşim varsa, yüzeyler diğer motor bileşenleriyle doğru teması etkileyen dalgalanmalar gösterir. Bu sorunları çözmek için yüzey bitimi, takım bakımı ve onarımı, optimal kesme hızı ve ilerleme oranı ile geliştirilmiş kam mili işleme sıkma sistemleri aracılığıyla iyileştirilebilir. Boyutsal Doğruluk Sorunları

Kam milleri için sıkı boyutsal toleranslar çok önemlidir çünkü küçük hatalar bile motor zamanlamasını bozabilir ve performans sorunlarına yol açabilir. Yaygın boyutsal sorunlara örnek olarak yanlış kam başı yükseklikleri, eşit olmayan temel daire çapları ve anahtar kanalı hizalanmaması verilebilir. Bu problemlerin nedeni genellikle iş parçasının termal genleşmesidir; alaşımlı çelikten yapılan kam millerinin işlenmesi sırasında, işlem esnasında doğru olan kesimler, iş parçası soğuduğunda tolerans dışına çıkabilir. Yanlış ekipman kalibrasyonu da bir başka neden olabilir; periyodik olarak kalibre edilmemiş CNC makineleri ve ölçüm cihazları, gerekli toleranslar dışında ürün üretmeye neden olabilir. Örneğin, bir kam milinin kam başı yüksekliğinin spesifikasyondan 0,05 mm düşük olması, motor supaplarının tamamen açılmasını engeller ve bu da güç kaybına ve artan yakıt tüketimine neden olur. Hassasiyet sorunlarını gidermek için üreticiler, sıcaklık kontrollü işleme, koordinat ölçüm makineleri gibi yüksek hassasiyetli ölçüm cihazlarına ve işleme sırasında kritik boyutların gerçek zamanlı izlenmesine güvenir.

Dayanıklılığı Etkileyen Malzeme Kusurları

Kam mili, motorlar çalışırken aşırı yük ve gerilmelere maruz kalır. Bu nedenle, iş parçasında herhangi bir malzeme kusuru kam milinin dayanıklılığını büyük ölçüde azaltabilir. Yaygın malzeme kaynaklı kusurlar arasında inklüzyonlar, gözeneklilik ve düzensiz ısıl işlem nedeniyle değişken sertlik sorunları yer alır. Toz veya oksit inklüzyonları gibi inklüzyonlar ve diğer gözenekli yapıdaki kusurlar yüke maruz kaldığında çatlama eğiliminde olan zayıf kam mili bölgeleri oluşturabilir; gözeneklilik zamanla aynı zamanda kam milinde yağ sızıntısına ve korozyona neden olur. Düzensiz ısıl işlem, kam milinin yüzey sertliğinin düzensiz şekilde değişmesine yol açar; bu da daha yumuşak bölgelerin daha hızlı aşınmasına ve daha sert bölgelerin gevrek hale gelip kopma eğiliminde olmasına neden olur. Örneğin, gözenekli bir kamı olan bir kam mili, yağlanmayı azaltan yağ birikintileri oluşturabilir ve bu durum kam mili ile supap iticilerinde aşırı aşınmaya neden olabilir. Bu tür malzeme kusurlarından kaçınmak için üreticilerin güvenilir tedarikçilerden ham madde temin ettiğinden emin olmaları, işlenmeden önce kapsamlı incelemeler yapmaları ve eşit sertlik ve dayanıklılık elde etmek için hassas ısıl işlemlere uymaları gerekir.

İşleme Aletlerinde Aşınma ve Hasar

Kam milleri için işlenecek takımlar, yüzey matkapları, torna uçları ve taşlama tekerleklerinden oluşur ve bu takımlar kam milinin kalitesini ve tüm işleme verimliliğini etkileyebilecek aşınmaya maruz kalır. Takımlar aşındıkça malzeme üzerinden yapılan kesimler daha büyük kuvvet gerektirir ve bu da yüzey bitişi veya boyutlarla ilgili sorunlara yol açar. Aşınmış bir taşlama tekerleği, eşit olmayan malzeme kaldırmasına neden olabilir ve bunun sonucunda kam milinde eşit olmayan kam profilleri oluşabilir. Takımlardaki artan aşınma, değiştirme ihtiyacı daha sık ortaya çıktığı için işleme süresini ve maliyetlerini artırır. Takımların aşınması, örneğin sertleştirilmiş çelik kam mili alaşımında yüksek hız çeliği takımların kullanılması, aşırı ilerleme oranları veya kesme sıvısının olmaması durumlarında hızlanır. Üreticiler, takım ömrünü uzatmak için kam mili alaşımlarına özel olarak uyarlanmış takım malzemelerinin kullanımı, takım uçlarının kullanılması, ısı ve sürtünmeyi azaltmak için yüksek performanslı kesme sıvılarının uygulanması ve kullanıcıya takım değişimi ihtiyacını bildiren takım ömrü izleme sistemlerinin uygulanması gibi önlemler geliştirmiştir.

Montaj ve Son İşleme Uyumluluk Sorunları

Bir kam mili, montaj sırasında diğer motor parçalarıyla uyumsuz olması durumunda mükemmel bir şekilde işlendikten sonra bile sorun yaşayabilir. Yaygın uyumluluk sorunlarına, eşleşmeyen anahtar kanalları, hatalı diş profilleri ve montajı engelleyen yüzey kirleticileri dahildir. Örneğin, kam mili ve krank mili anahtar kanallarının tam olarak kilitlememesi kaymaya ve zamanlama sorunlarına neden olabilir. Kam milinde bırakılan talaş veya yağ gibi kirleticiler, montaj sırasında diğer parçalara çizik yapabilir, yağ kanallarını tıkayabilir ve yağlama sorunlarına yol açabilir. Montaj uyumluluk sorunlarından kaçınmak için üretici firması işleme sonrası temizlik konusunda katı politikalar uygular. Ayrıca, kam milinin diğer motor parçalarıyla uyumlu bir şekilde entegre edilmesini sağlamak için spline profilleri ve diğer oturma özellikleri gibi kritik boyutların tasarlanan toleranslar ve boşluklar doğrultusunda işlendiğinden emin olurlar. Modern görsel muayene sistemleri özellikle faydalıdır çünkü çıplak gözle ya da muayene aletleriyle çoğunlukla fark edilemeyen oturma yüzeylerindeki küçük yüzey farklılıklarını hızlı ve kolay bir şekilde tespit edebilir.