TEMPER MAKİNESİ: BAKIM-ONARIM PROSESİ

TEMPER FIRINI VE BAĞLI AKSAMLARI/DONANIMLARINDA BAKIM-ONARIM :
Bu yazımız seramik merdanaler üzerinde yatay temperleme  sistemi kullanıldığı varsayımı üzerine inşa edilmiştir.
Temper fırını ve bağlı aksamlarına yapılan yatırım bir cam işleme tesisinin en büyük yatırımıdır diyebiliriz. Bu nedenle fırın ve bağlı aksamları/donanımlarının bakım-onarımı önemsenmesi gereken bir süreçtir.
Temper fırını dört bölümden oluşur:
a.       Cam yükleme bölümü ( merdaneler, switchler )
b.      Fırın ( rezistanslar, seramik merdaneler, termocouple , kayış veya zincir  sistemleri)
c.       Quench ve soğutma ( nozullar, fan , fan bağlantı sistemleri  )
d.      Cam boşaltma bölümü ( merdaneler, switchler )
Bağlı aksam ve donanımlar arasında ise şunları sayabiliriz:
a.       Kompresör  
b.      Elektrik Trafosu  
c.       Elektrik Panosu ve pano odası
d.      Bilgisayar sistemi (donanım ve yazılım )
e.      Kesintisiz güç kaynağı
f.        Yedekleme sistemi
g.       Fanlar ve fan odası
h.      Bombe temper bölümü (  motor ve soğutma sistemi )
BAKIM-ONARIM çalışmaları 3 ana başlıkta toplanabilir.
1.       Reaktif / arıza bakım : Her hangi bir arıza meydana geldiğinde bunu gidermek için yapılan bakım-onarım çalışmalarıdır.
2.       Önleyici Bakım/ Periyodik bakım : planlı ve sistemli bir kontrol mekanizması kurulması, yağlama, ayarlama, bazı parçaların değiştirilmesi, performans test ve analizlerinin yapılmasını kapsayan bakım-onarım çalışmalarıdır. Önleyici bakım makinenin ömrünü uzatır, performansını yüksek tutar, ürün kalitesine olumlu etki yapar, beklenmedik arızaları minimum seviyeye çekerek duruş sürelerini ve bakım-onarım maliyetlerini düşürür. ÖNLEYİCİ BAKIM  yapabilmek için makine ve aksamlarının belirli periyodlarda yapılması gerekli bakım-onarımlarına dair bir çizelge hazırlanmalı ve bu çizelgeye göre yapılan bütün çalışmalar kayıt altına alınarak makineye ait bir SİCİL KARTI oluşturulmalıdır.
3.       Öngörülebilir bakım: Makine ve tüm aksam/donanımlarını topluca  gözden geçirecek şekilde bir genel bakım bazen olanaksız olabileceği gibi genelde maliyetli de olabilir. Bunun yerine çeşitli parça ve donanımların sürekli izlenmesi ile standart dışı, bir arızaya yol açabileceği tahmin edilebilen durumlar saptanır ve bunun için bakım-onarım çalışması yapılabilir. Örneğin iş sağlığı ve güvenliği yasası ve yönetmeliklerinde  yapılan bazı değişiklikler uyarınca yapılması gerekli revizyonlar olabilir. Makinenin up-grade edilmesi gerekli  versiyonları olabilir; program yedeklemesi vb. gerekli olabilir; şifrelerin yenilenmesi gerekli zamanlar belirlenebilir. Bütün bunlar da öngörülebilir bakım-onarım kapsamındadır.
BAKIM-ONARIM çalışmalarında iki önemli unsurdan daha bahsetmemiz gerekli.
1-      İyi eğitilmiş ve tecrübeli makine operatörlerine sahip olunması: Böyle bir makine operatörüne sahip olmak  potansiyel bir arıza durumunun öngörülebilir olmasını ve sorun büyümeden bunun giderilebilmesini sağlar. Kimi zaman dışardan bir bakım-onarım personeli olmadan bu ve benzeri düzeltici çalışmaların operatörce yapılmasını da mümkün kılar. Ayrıca tecrübeli bir operatör, diğer prosesler hakkında da bilgi sahibi ise, diyelim ki kenar işleme kalitesi hakkında bilgi sahibi ise fırın içinde cam kırılmasına yol açabilecek bir pahlı camı fark ederek, bu ürünü bir önceki stepe geri iade ederek temperde duruşa neden olacak bir arızayı ortadan kaldırmış olur. Dolayısıyla iyi bir temper operatörü demek, kendi işinde önceki ve sonraki prosesler hakkında da bilgi sahibi bir personel demektir.
2-      Elinizin altında bakım-onarımda kullanabileceğiniz bazı parçaların stoklarının bulunması ya da bu parçaları temin edebileceğiniz tedarikçilere ait detaylı bilgilere sahip olunması. Bunun için temper bölüm sorumluları ve satın alma biriminin şu bilgilerle donanmış olmak gerekir.
a.       Makine  parçaları/ aksamı/ sarf malzemeleri vb. hakkında bilgi sahibi olmalı; bunlar hakkında bir liste oluşturulmalı; Tecrübeye dayalı olarak ya da makine üreticisi tarafından önerilen stok /yedek parça sayılarının belirlenmesi gereklidir.
b.      Bunların temin edilebileceği tedarikçilerin ; tedarik zamanlarının, tedarik yollarının ve en hızlı nasıl tedarik edilebileceğine dair yöntemlerin , orijinal ürün ve ikame edilebilecek markaların  vb.  belirlenmesi gereklidir. Bunların  da birer dokuman halinde kayıt altında olması gereklidir.
c.       (a) ve (b) şıklarında açıklanan çalışmalar temper bölüm sorumluları + bakım-onarım bölümü+satın alma bölümü işbirliği ile yürütülmelidir. 
Bazı işletmeler tüm bu faaliyetler için dışardan bir BAKIM-ONARIM SERVİSİ ile anlaşmaktadır. Ancak ben bunu pek önermiyorum. Çünkü bu tür servisler  temperleme prosesi ve  makineleri hakkında pek fazla bilgiye sahip değillerdir. Bunun yerine fabrika içinde bütün prosesler ve makine parkı hakkında yetiştirilmiş bir bakım-onarım ekibi kurulması ve bunların elde tutulmasının daha kolay ve kısa zamanda ve az maliyetli çözüme ulaşılması için en uygun seçenek olduğunu düşünüyorum.
Temper fırınlarında maliyeti ve kaliteyi birinci dereceden etkilemesi açısından  üç önemli unsur vardır.
a.       Isıtıcılar/rezistanslar
b.      Seramik merdaneler.
c.       Konveksiyon sistemi
Fırın içinde ısı ne kadar dengeli ve etkili  şekilde cam yüzeyine aktarılabilirse  temperli camın  kalitesi o kadar iyi olacak demektir.  Dolayısıyla rezistansların kalitesi önemlidir. Rezistans değişimi üretimde ciddi zaman kayıplarına yol açacağı için bu bölümde doğabilecek bir arıza bütün üretim-plnlamayı olumsuz etkileyecektir. En sık rastlanan arıza da rezistans kopması ya da fırın gövdesinde her hangi bir aksama temas ederek kaçak ve kontak arızasına neden olmasıdır.  Bu arızaları gözleyebilmek için fırınlarda kontrol donanımları vardır. Bunların hepsi aynı işlevi görmez. Bir kısmı sadece yaydığı ısıyı termocoupl’lar ile ölçer, bazıları daha kompleks ve verimli cihazlardır. Bu cihazlar ne kadar çok bilgiyi operatöre aktarabilecek nitelikte ise operatör aynı oranda hem cam kalitesine hem de arızalara ve ayar değişikliklerine müdahale edebilir demektir.  Özellikle son dönemde düşük emisivite değerine sahip low-e camların temperi oldukça yaygınlaştı, bu tür camların en iyi verimi alacak şekilde temperlenebilmesi için ısı yayımı kalitesinin ve kontrol mekanizmalarının  önemi daha bir ön plandadır.
Rezistanslar fırın içinde hem alt hem de üst yataklarda farklı bölümler halinde bağlandığı için her bir bölümün verimi izlenmeli. Kopukluk, kaçak vb. durumlarında mümkünse en kısa zamanda onarılmalı ya da değiştirilmelidir. Termocoulpl’lar da aynı şekilde izlenmelidir. Bunlar herhangi bir arıza öngörüsü olmadan da belirli aralıklarla kontrol edilmeli , ayrıca mümkünse yılda bir kalibre edilmelidir.
Cama ısıyı ileten ikinci unsur seramik merdanelerdir. Isınan merdane cam  ile temas ettiğinde kendi ısısını cama geçirir. Ancak merdanelerin bir diğer önemli fonksiyonu cam kalitesini doğrudan etkilemesidir. Merdaneler üzerindeki bir deformasyon ya da üzerine yapışmış kir, toz, cam parçası gibi unsurlar cam yüzeyinde batma, çizik, sürtünme izi vb. adlarıyla tanımladığımız bir çok kusura neden olurlar. Bu tür merdanelerin bakımının yapılması, kusurların giderilmesi, temizlenmesi, parlatılması ya da değiştirilmesi gerekir.  Hele ki çift kaplamalı camlar ile uzun süre çalışılmış ise merdaneler üzerine bu kaplama tozları siner ve kirliliğe yol açar. Merdane temizliği  üretimde duruşa neden olacağı için  önemlidir, dolayısıyla da temiz kalması için alınacak  önlemlere dikkat edilmelidir.  
Günümüzde merdaneleri fırın içinden çıkartılmadan temizlenmesini  ve parlatılmasını sağlayan  cihazlar geliştirilmiştir.  Bu cihazlarla çalışılması hem kırılma riskini en aza indirir, hem de zamandan tasarruf sağlar.
Merdanelerin dönmesini sağlayan sistem  genelde zincir ya da kayışla sağlanmaktadır. Zincir veya kayışlar ısının da etkisi ile belirli zaman sonra gevşemekte  ya da kopmaktadır.  Bunlar fırın içinde cam kırılması, camların birbiri üzerine çıkması hatta merdane kırılmalarına neden olabilecek ciddi sorunlara yol açabilir. Bu nedenle bu tahrik sistemlerinin her gün, çalışma sürdükçe operatör ve bölüm sorumluları tarafından takip edilmesi gerekir.
Merdaneler konusunda son olarak belirtmek isteyeceğim husus, özellikle fırın içi seramik merdanelerinin hepsinin aynı seviye ve kalınlıkta  olmalarıdır. Çünkü seviye ve kalınlık zamanla – kısa sürede olmasa bile- değişebilmektedir. Özellikle bir  kısım merdaneler değiştirip yenileri takıldığında seviye ve kalınlıklarının diğerleriyle eşdeğer olması tek tek kontrol edilmelidir.  Merdaneler için bir diğer sorun rulmanlarının bozulması, dağılması, yağsız kalması gibi nedenlerle çalışmaması yani söz konusu merdanenin dönmemesidir. Bu durum camda sürtünme izlerine neden olur. Bu nedenle sık aralıklarla kontrol edilmelidir.
Isı iletimini sağlayan üçüncü unsur konveksiyon sistemidir. Kısaca bunun anlamı ısıyı bir bölgeden diğerine aktaran/transfer eden / sirküle eden sistemdir. Pazarlama tekniği olarak “tam konveksiyonlu fırın”, “yarı-konveksiyonlu fırın”,  “hızlı konveksiyon”,  “güçlü konveksiyon”  vb. bir dolu tanımlama ile üreticiler kendi makinelerinin daha iyi olduğunu anlatmaya çalışırlar. Oysa bu adlar tek başına bir şey ifade etmez. Hatta konveksiyon sisteminin  basınçlı hava üfleme tekniği ya da  sirkülasyon tekniği  ile çalışıp çalışmadığı bile tek başına bir şey ifade etmez. Önemli olan kurulu sistemin ne kadar güç ve hızla ısıyı etkili şekilde fırın içinde sirküle edip etmediği ve bunun kontrol edilip edilemediğidir. Bu da her temper fırınında farklı yol ve yöntemlerle sağlanmaktadır. Bu nedenle de adlandırmalara değil işin sonuçlarına bakmak gerekir.
Sonuç olarak konveksiyon sisteminin sürekli izlenmesi ve bakım-onarımının yapılması olmazsa olmazlarımızdan biridir.
Fırın kısmında bu üç unsurdan sonra dikkat edilecek diğer şey elde edilen ısının dışarı kaçmasını önlemektir.  Fırın duvarları, merdane kenar çevresi, cam giriş ve çıkış kapakları sürekli kontrol edilmeli. Isı kaçaklarına neden olacak deformasyonlar ve arızalar hemen giderilmelidir.
Quench ve soğutma bölümü ısıtma kadar önemlidir elbette. Üstelik fan arızaları iş sağlığı ve güvenliği açısından ciddi tehlikeler de yaratabilmektedir. Bu nedenle fanların personelin çalıştığı bölümlerden sağlam bir duvar ve ses yalıtımı ile ayrı bir oda içinde olması gereklidir.
Fanların yağ seviyelerinin kontrolü ve fan odasının temizliği, fanın balansının bozuk olmaması; pervanelerin kanatlarında hasar oluşmaması; göbek rulman yataklarının düzgün çalışması vb. detayların hepsi  burada belirtmemiz gereken diğer önemli bakım-onarım faaliyetleri arasındadır.
Fanlardan gelen havanın quench ve soğutma bölümüne dağılımını sağlayan hava kanallarının temizliği, hava kanalları ile nozulları birbirine bağlayan torbaların sağlamlığı,  nozullar üzerindeki deliklerin tıkalı olup olmadığı sürekli kontrol edilmelidir. Çünkü nozullardaki deliklerden hat boyunca aynı basınç ve oranda hava gelmezse cam yüzeyinde dalgalanma ve parça sayısında dengesiz bir dağılım gözlenecektir.
Cam yükleme ve boşaltma kısmına gelince:  bu bölümlerde  merdaneler üzerindeki kevler’in yıpranmış olması, merdane üzerindeki sarmal şeklinin bozulması vb. her ayrıntı verimli bir proses için önemlidir. Örneğin bu kevler’in deforme olması bombeli cam üretiminde daha önemlidir. Cam radüsünün yay boyunc eşit değerde çıkmamasına bile yol açabilir.
Yazımızda biz sadece temel bazı  ayrıntılara değinebildik. Ancak her işletme, temper fırınının özelliklerine ve üretim yapmakta olduğu müşteri ve sektör hassasiyetlerine göre detaylı bir tablo çıkartmalı; fırın , makine ve diğer aksamlarıyla ilgili bakım-onarım işlemlerini ve periyodlarını tek tek listelemeli; bunların kim ya da kimler tarafından kontrol edileceğini ya da gerçekleştirileceğini bu listeye kayıt etmelidir.
Son olarak da bütün bu çalışmalar kayıt altında alınmalı; en azından her yıl sonunda  bir  bu kayıtların analizi çıkartılmalı ve gelecek dönem için bu analizden elde edilen sonuçlara göre yeni bir bakım-onarım planı oluşturulmalıdır.
Üst yönetim de bu analiz raporlarını incelemeli, kontrolünü yapmalıdır ki, alt ve orta kademe bu çalışmaların izlendiğini, gerektiğinde takdir edildiğini ve önemsendiğini anlayarak kendini ve çalışmalarını bu yönetim anlayışına uygun şekilde konumlandırabilsin.


 Murat Tıkıroğlu
Glass Consultant

Bu blogdaki popüler yayınlar

CAM- YAPILARDA KULLANILAN: İLGİLİ TSE ve EN STANDARTLARI