Pürüzsüz ve parlak bir yüzey elde etmek için uygulanan birçok teknik vardır. Lepleme (lapping), taşlama, cilalama, honlama, şeritleme ve zımparalama, metal işleme gibi endüstrilerde kullanılan en popüler yöntemler arasındadır.
Lepleme, iki yüzeyin el hareketi veya makine kullanılarak aralarında bulunan bir aşındırıcı ile birbirine sürtüldüğü bir talaşlı imalat işlemidir. Bir taşıyıcıdaki serbest aşındırıcı taneciğin veya kompozit alıştırma plakası matrisi içindeki sabit aşındırıcı parçacığın kesme gücüne
dayanan bu metodun aplikasyonu oldukça kolaydır.
Lepleme genellikle frezeleme ve/veya öğütme gibi, ilk adım olarak daha katı bir proses olan malzeme çıkarma ile benzer işlemlerinin ardından uygulanmaktadır. Lepleme tekniği, bir taşıyıcıdaki serbest aşındırıcı taneciğin ya da
kompozit alıştırma plakası matrisindeki
sabit aşındırıcı parçacığın hareketine dayanmaktadır.
Üzerine karışımın uygulandığı lepleme plakası yüzeyin altında hareket ederken, iş parçası
lepleme plakası üzerinde döner. Plaka ile iş parçası arasında oluşan tek biçimli aşındırıcı tabaka, malzemeyi tüm temas alanlarından aynı anda kademeli olarak uzaklaştırarak iş parçasına çok az baskı uygular.
Sürecin sonunda tüm iş parçası leplendiğinde, lepleme plakasının şekli iş parçasına aktarılmış olur. Bu nedenle, düz lepleme makineleri oldukça düz iş parçaları üretebilir.
Uygulanan lepleme işlemine bağlı olarak, aşındırıcılar iş parçası ile lepleme plakası arasında ya serbestçe yuvarlanır ya da kayar. Birçok lepleme türünde, aşındırıcı parçacıklar işlenmiş ortam içinde sabitlenir. Plakanın iş parçasına bağlı hareket etmesi nedeniyle malzemenin çıkarılması yavaş gerçekleşir.
Lepleme; metaller, seramikler, cam ve hatta belirli plastikler dahil olmak üzere çok çeşitli malzemelere uygulanabilir. Belirli malzemelerle sınırlı değildir ve gerek sert gerekse yumuşak malzemeler üzerinde kullanılabilir, bu da onu çeşitli uygulamalar için kullanışlı hale getirir. Ayrıca belirli gereksinimleri karşılamak amacıyla özel lepleme yöntemleri geliştirilebilir.
Hedeflenen özelliklere göre farklı seviyelerde malzeme kaldırma, düzlük, yüzey pürüzlülüğü
ve boyutsal doğruluk elde etmek için ayarlanabilir. Bu uyarlanabilirlik, leplemeyi çok çeşitli uygulamalar ve endüstriler için uygun hale getirir.
Uygulama Alanları
Düzlük ve Paralellik: Lepleme, mastar blokları, optik lensler ve hassas aletler gibi yüksek hassasiyet gerektiren bileşenler üzerinde düz ve paralel yüzeyler oluşturmak için kullanılır. Yüzey boyunca eşit bir şekilde az miktarda malzeme çıkararak, son derece sıkı düzlük ve paralellik özellikleri sağlanabilir.
Yüzey Finisajını İyileştirme: Lepleme, bir iş parçasının yüzey finisajını iyileştirerek onu daha pürüzsüz ve parlak hale getirebilir. Bu, azaltılmış sürtünme, iyileştirilmiş sızdırmazlık ve gelişmiş estetiğin gerekli olduğu uygulamalarda faydalıdır. Örnekler arasında motor bileşenlerinin sızdırmazlık yüzeyleri, yatakları ve mekanik salmastraların sızdırmazlık yüzeyleri yer almaktadır.
Boyutsal Kontrol: Bir parçanın kalınlığını veya çapını doğru bir şekilde kontrol etmek için leplemeden yararlanılabilir. Leplemede belirli alanlardan malzemenin seçici bir şekilde ortadan kaldırılmasıyla hassas boyutlara ve sıkı toleranslara ulaşmak mümkündür. Bu teknik, genellikle yarı iletken plakaların, elektronik bileşenlerin ve hassas mekanik
parçaların üretiminde kullanılır.
Çapak Alma ve Yüzey Kusurlarının Giderilmesi: Lepleme, işlenmiş yüzeylerden veya
döküm parçalarından çapakları, keskin kenarları ve diğer yüzey kusurlarını gidermede etkilidir. İstenmeyen malzeme veya önceki imalat işlemlerinden kalan düzensizlikleri ortadan kaldırmak için etkili bir finisaj yöntemidir.
Optik ve Elektronik Bileşenler: Lepleme, mercekler, aynalar ve prizmalar gibi optik bileşenlerin üretiminde çok önemli bir rol oynar. Düzlük ve yüzey kalitesi gibi gerekli optik özelliklerin elde edilmesini sağlar. Benzer şekilde, hassas kalınlık ve düzlük elde etmek için yarı iletken plakalar gibi elektronik bileşenlerin imalatında bu teknik kullanılmaktadır.
Lepleme Türleri
Lepleme işlemi, manuel/geleneksel ve özel bir makine kullanılarak gerçekleştirilen otomatik lepleme olmak üzere iki ana türe ayrılmaktadır. Geleneksel lepleme işleminde, iş parçası, bir dökme demir levha olan döner alete bastırılır.
İşlem manuel olarak gerçekleştirilir ve iş parçasının aletin yüzeyinde hareket etmesini sağlamak için bir tür ayarlama yapılır. Lepleme, genellikle cam işleme, seramik malzeme işleme ve kırılgan malzemelerin işlenmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
İmalat ve metal işleme endüstrilerinde yaygın olarak kullanılan çeşitli lepleme teknikleri vardır. En sık uygulanan lepleme türlerinden birkaçı şunlardır:
Düz Lepleme (Flat Lapping): Bu, iki düz yüzeyin aralarında aşındırıcı bir karışım veya macunla birbirine sürtüldüğü en temel lepleme şeklidir. İş parçası genel olarak düz bir bindirme plakası üzerine yerleştirilir ve hem plaka hem de iş parçası lepleme eylemini oluşturmak için birbirine göre hareket ettirilir.
Tek Taraflı Lepleme: Bu yöntemde lepleme, iş parçasının sadece bir yüzüne yapılır. Lepleme işlemi gerçekleşirken iş parçası düz bir bindirme plakasına karşı tutulur. Bu teknik genellikle daha küçük parçalar için veya iş parçasının yalnızca bir tarafının lepleme gerektirdiği durumlarda kullanılır.
Çift Taraflı Lepleme: Adından da anlaşılacağı üzere, bu teknik iş parçasının her iki tarafını aynı anda leplemeyi içerir. İş parçası iki düz bindirme plakası arasında tutulur ve lepleme hareketi her iki tarafta gerçekleşir. Çift taraflı lepleme, paralellik ve kalınlık kontrolü elde etmek için yaygın olarak kullanılır.
Serbest Aşındırıcı Lepleme: Bu teknik, herhangi bir sabit aşındırıcı ortam olmadan aşındırıcı parçacıklar içeren bir karışım veya macun kullanmayı kapsamaktadır. İş parçası dönen bir bindirme plakasına karşı tutulur ve işlem sırasında aşındırıcı bulamaç plaka üzerine aktarılır. Bu teknik, aşındırıcı etki üzerinde daha iyi kontrol sağlar.
Elmas Lepleme: Elmas lepleme, aşındırıcı araç olarak elmas parçacıklarını kullanır. En sert malzemelerden biri olan elmas, seramik ve sertleştirilmiş çelik gibi son derece sert malzemelerin leplenmesi için idealdir. Bu yöntemle oldukça yüksek yüzey kalitesi ve hassasiyet elde edebilir.
Optik Lepleme: Bu özel lepleme biçimi; lensler, aynalar ve prizmalar gibi optik bileşenlerin imalatı için kullanılır. Optik uygulamalar için gerekli yüzey kalitesi ve şekil doğruluğunu elde etmek için lepleme işlemi üzerinde son derece hassas kontrol gerektirmektedir.
Kaynaklar
https://www.kemet.co.uk/blog/lapping/what-is-lapping
https://www.kemet.co.uk/blog/lapping/lapping-differences-
Hazırlayan: Murat Soygür
