Karbür (Elmas) Matkap Ucu Nedir?

        Matkaplar, herhangi bir araç setindeki en önemli öğelerden biridir. Sektörünüze veya ürününüze bağlı olarak matkaplarınızın ahşap, plastik, metal ve daha fazla malzeme türünde delik açabilmesi gerekir.  Ancak elinizdeki dünyanın en iyi matkabı bile olsa matkap uçları etkin bir şekilde işe yaramıyorsa matkabınız kullanışlılığını kaybedecektir. Çünkü unutulmamalıdır ki matkaplar ne kadar güçlü olursa olsun yeteneklerini gerçekten belirleyen şey matkap uçlarıdır.

     Güçlü ve büyük endüstrilerin çoğu başarılı işlemler yürütmek, profesyonel tercihlerde bulunmak, arıza sürelerini azaltmak, bir projede harcanan zaman kaybını önlemek ve tasarruf edebilmek adına karbür (elmas) matkap uçlarını tercih etmektedir. Peki karbür (elmas) matkap ucu nedir, ne işe yarar ve avantajları nelerdir?

Kutay Teknik Hırdavat olarak bu soruyu cevaplayalım;

    Bilindiği üzere piyasadaki mevcut matkap uçları çeşitli malzemelerden yapılmaktadır. Hatta birçok matkap ucu tek bir elementten değil çelik alaşımlardan meydana gelmektedir. Yüksek hız çeliği olarak bilinen HSS, kobalt, çelik ve titanyum; matkap ucu yapılan malzemelerden sadece birkaçıdır. Matkap ucu yapılan dayanıklı bir malzemeyi ifade eden karbür ise bu malzemeler arasındaki yerini almaktadır. Sert bir malzeme olan karbür de aslında iki farklı elementin birleşiminden oluşmaktadır. Karbür, tungsten elementinin toz halindeki karbonla reaksiyona girmesiyle yani karbürize edilmesiyle üretilmektedir. Ancak tungsten karbürü eritilip soğutulmuş demir bir çubuk gibi de düşünmemek gerekir. Karbürize edilmiş tungsten tozu kobalt gibi makul sıcaklıklarda eritilebilen bir herhangi bir metalle karıştırılıp bir çeşit hamur hazırlanmaktadır. Bu karışımda eriyen kobalt türevi metal malzemeler ise yapıştırıcı görevi görerek tungsten karbür taneciklerini bir arada tutmaktadır. Böylelikle metalik bir bağlayıcıyla sinterlenmiş sert bir malzeme olan karbür meydana gelir. Daha sonra bu karbür işlenerek matkap uçlarına dönüştürülür. Karbürden hazırlanan matkap uçları ise takım tezgahlarında delme, kesme, şekillendirme, tornalama ve talaş kaldırma gibi çeşitli işlemler için kullanılmaktadır.

         CNC (Computer Numerical Control – Sayısal Kontrollü Bilgisayar) takımlarda en önemli unsur kesici ve delici takımlardır. Bu nedenle özellikle CNC tezgahlarda kullanılan dökme demir ve demir dışındaki ağır metal ve aşındırıcı malzemelerle çalışmak için ideal olan karbür (elmas) matkap uçları; talaş kaldırma sırasında körelmeye karşı da yüksek dayanıklılık gösteren hassas kesicilikte uçlardır. Karbür (elmas) matkap uçları bu üstün güçleri nedeniyle endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılırlar.

            Karbür matkap uçlarının bilinen diğer adı ise “elmas uç” şeklindedir. Esasında bu isim daha çok sanayi sektöründe kullanılmaktadır. Bu durum içindeki karbonun sentetik elmasa benzetilmesi veya tungsten karbürün elmas veya sentetik elmas gibi sert maddelerle bile çizilemez veya aşındırılamaz oluşuyla ilişkilendirilebilir. Ayrıca karbürün sertliğiyle Mohs sertlik ölçeğinin zirvesinde yer alan elmasa benzetilmesi de karbür uçların elmas uç diye bilinmesine yol açmış olabilir. Öte yandan karbür uçların elmas tanecikler içermesi nedeniyle de bu şekilde isimlendirilmesi söz konusudur.

Karbür (elmas) matkap ucunun avantajları nelerdir?

             Takımlar söz konusu olduğunda bir malzemenin genel gücünü belirleyen faktörlerin başında sertlik gelmektedir. Karbür (elmas) matkap uçları ise sertliği ile meşhur uçların başında gelir. Çelikten beş kata kadar daha sert olan karbür (elmas) uçların ana malzemesi olan tungsten Mohs sertlik ölçeğinde 8,5 ile 9 derece arasında yer almaktadır. Daha öncede ifade edildiği üzere bu ölçeğin başında ise sertlik derecesi 10 olan elmas yer almaktadır. Tungsten sertliğin yanı sıra ağır bir maddedir. Hatta bu nedenle İskandinav ülkelerinde ağırlığı ve sertliği taşa benzetilerek kendisine “ağır taş” denilmektedir. Bu güçlü sertliği sayesinde özellikle sert malzemeleri delme işleminde yüksek başarı gösteren karbür (elmas) uçlar diğer matkap uçlarına kıyasla daha avantajlıdır. Çünkü CNC tezgahlarda delme işleminde tek bir uç ile sürekli aynı işlem tekrarlanır. Bu uzun süreli kullanımlarda ise uç ısınmakta, yıpranmakta hatta şeklini kaybederek çatlayabilmektedir. Ancak karbür (elmas) matkap uçları sertliği sayesinde bu tarz olumsuz şartlara ve aşınmaya karşı dayanıklılık göstererek daha uzun ömürlü bir performans sergiler. Ayrıca bu sertlik sayesinde dökme demir ve benzeri sert metaller gibi kesimi ve delimi en zor malzemelere karşı bile etki gösterirler. Ancak karbür (elmas) uçlar en sert matkap ucu olma özelliklerinin yanı sıra en kırılgan uçlar arasında da yer almaktadır. Çünkü söz konusu metaller olduğunda sertlik arttıkça kırılganlık da artmaktadır. Bu nedenle karbür (elmas) matkap uçları diğer takımlardan hatta birbirlerinden de ayrı muhafaza edilmelidir.  Delme ayarının yanlış ayarlanması veya makine kaynaklı kullanım hatalarının yapılması gibi düzgün kullanıma özen gösterilmediği takdirde karbür (elmas) matkap uçları uç veya yan kısımlarından kolayca kırılabilirler.

             Karbür (elmas) matkap uçları sertlikleri sayesinde aşınmaya karşı dayanıklıdırlar. Bu nedenle çelik, HSS veya titanyum uçlardan daha uzun süre keskin kalırlar ve sık sık bileme işlemine gerek bırakmazlar. Keskinlikleri sayesinde sert malzemelerde kullanım için öncelikli tercihi oluştururlar. Ayrıca keskinliklerinden ötürü diğer takımlara nazaran çok daha hızlı delme işlemi yapılabilirler. Güçlü, hızlı ve motor devri fazla bir makinede yüksek kaliteli karbür bir takımla HSS uçların ulaşamayacağı bir hızda delme ve kesme işlemi yapılabilir. Bu hızlı işlemler imalat süresini kısaltmaktadır. Bu durum ise üretici için tasarruf anlamına gelmektedir.

              Karbür (elmas) uçlu takımların diğerlerine göre bir diğer avantajı ise yüksek kesme hızlarının oluşturduğu yüksek işleme sıcaklıklarına karşı gösterdikleri dirençtir.  Karbür (elmas) uçlar, 2.870°C (5.200°F) gibi yüksek bir erime noktasına sahip oldukları için yüksek ısılarda dahi kesici kenar sertliklerini korurlar. Karbür (elmas) matkap uçları yüksek ısıya karşı gösterdikleri dayanıklılık özelliğini esasında tungstenden almaktadır. Tungsten, bir metalin eriyebileceği maksimum sıcaklıkta erimektedir. Bu nedenle yüksek hız çeliklerinin performansını kaybettiği sıcaklıklarda bile rahatlıkla kullanılabilir. Dolayısıyla uzun ömürlü takım kullanımı için karbür matkap uçları daha verimli ve uygun maliyetli bir ürün grubudur. Hem sertliği hem de yüksek ısıya dayanıklılığı sebebiyle karbür (elmas) matkap uçları matkap uçları içinde talaşa en dayanıklı olandır. Talaşa karşı dayanıklılık kesme ve delme takımları için önemlidir. Çünkü daha hızlı talaş kaldırma daha hızlı delme ve kesme işlemi sağlamaktadır. Ayrıca bu özellik matkap ucunun kesim içinde talaş birikmesinden kaynaklı zarar görmesi ihtimalini de önlemektedir.

                Özetle karbür (elmas) matkap uçları diğer uçlara oranla daha sert, daha keskin, daha hızlı, aşınmaya karşı daha dayanıklı, daha uzun ömürlü, yüksek ısılara ve talaşa karşı daha dirençlidir. Tüm bu nedenlerden ötürü profesyonel firmaların üretim amaçlı delme işlemlerinde ilk tercihleri karbür matkap uçlarından yana olmaktadır.

                Kutay Teknik Hırdavat olarak yüksek hassasiyet ve uzun takım ömrü gerektiren endüstriyel uygulamalarda piyasadaki en yüksek performanslı matkap ucu olan karbür (elmas) matkap uç kullanımını önermekteyiz.