Rulmanlar, makinenin içinde dönen şaftı destekleyerek nesnelerin dönmesini sağlar. Günlük hayatta sıkça kullanılan buzdolabı, elektrikli süpürge ve klima gibi ev aletlerinde; otomobil, uçak ve elektrik jeneratörleri gibi makinelerde bulunurlar. Rulman; bu makinelerde bulunan tekerlek, dişli, türbin, rotor gibi dönen milleri destekleyerek onların daha düzgün dönmesini sağlayan parçalardır.
Bu makine elamanının temel amacı; yükleri minimum sürtünme ve aşınma ile desteklemek, verimli hareket sağlamak, enerji tüketimini azaltmak ve gürültü ve titreşimi en aza indirirken mekanik sistemlere stabilite, hassasiyet ve güvenilirlik sağlamaktır. Rulmanların sınıflandırılması, yuvarlanan gövdelerin varlığına veya yokluğuna göre makaralı rulmanlar ve kaymalı yataklar olarak ikiye ayrılır. Makaralı rulmanlar; yuvarlanan gövdenin şekline göre bilyalı rulman, silindirik makaralı rulman ve konik makaralı rulman şeklinde gruplara ayrılır.
Bunun dışında yatak özelliklerine göre merkezcil yataklara ve itme yataklarına ayrılan radyal rulmanlar, radyal bilyalı rulmanlar ve radyal makaralı rulmanlar olarak sınıflandırılır. Eksenel rulmanlar, eksenel bilyalı rulmanlar ve eksenel makaralı rulmanlar olarak sınıflandırılır.
Rulman çeşitleri; arasında sabit bilyalı rulmanlar, silindirik makaralı rulmanlar, konik makaralı rulmanlar, eksenel bilyalı rulmanlar, eksenel makaralı rulmanlar, iğneli rulmanlar, kaymalı yataklar ve manyetik rulmanlar bulunur.
Bir rulmandan maksimum verim alabilmek için doğru rulman montajı çok şey ifade eder. Rulman montajı ne kadar doğru yapılırsa, rulmanın ömrü de o kadar uzun olur. Kaliteli rulman montajı ve rulman ömrü birbirleriyle her zaman doğru orantılıdır. Dolayısıyla rulman montajında dikkat edilmesi gerekenler; rulmanların temiz ve kuru ortamda saklanması, rulmanlar için özel depolama alanı oluşturulması, rulmanların temiz elle tutulması, kurulumu için doğru araçların kullanılması ve montajı sırasında dikkatli olunmasıdır.
Rulman Seçimi ve Uygunluğu
Doğru rulman seçimi yapmak için öncelikle rulmanın yük kapasitesi belirlenmelidir. Yük kapasitesi, bir rulmanın kaldırabileceği yük miktarıdır ve rulman seçiminde en önemli faktörlerden biridir. Daha sonra çalışma ortamı, hız değerleri, çalışma sıcaklığı, kurulum, bütçe, montaj ve demontaj kolaylığına bakılarak rulman seçimi yapılmalıdır.
Rulman tiplerine göre montajları ve uygunluğu şöyle sıralanabilir:
- Konik rulman montajı sırasında iç ve dış bileziklerin birbirleri arasındaki konumun iyi ayarlanması çok önemlidir.
- Makaralar, kılavuz halkalar ve kafes; iç ve dış bileziklerle bir araya getirilerek oynak makaralı rulman montajı gerçekleşir.
- Tek yönlü ve çift yönlü eksenel yükleri taşıyan eksenel rulmanlar, destek kovanları ve kapakları ya da milin ön yüzüne takılan mil somunları vasıtasıyla eksenel rulman montajı gerçekleşir.
- Yataklı rulman mil montajının doğru ve talimata uygun bir şekilde yapılması, rulmanın performansını ve ömrünü uzatacak kadar önemlidir.
- Fener mili rulman montajı, önemli olan bu miller yana doğru hareket ettiğinde yataklarda boşluk veya hareket olup olmadığının teyit edilmesidir.
- Rulmanlarda bulunan konik iç yapıyla silindirik yapının düzgün bir şekilde çalışması ve milin üzerinde rahat hareket etmesi için manşon aparatı kullanılır. Manşon rulman montajı çok kolay olup mile geçmeleri için özel bir sisteme ihtiyaçları yoktur.
Doğru Rulman Montaj Teknikleri
“Rulman montajı nasıl yapılır?” sorusuna cevap vermeden önce, montaj işlemi için uygun ortamın oluşturulması gerekir. Yeni bir rulman alındığında onun dikkatli bir şekilde kullanılması çok önemlidir. Rulmanları kullanmanın en iyi yolu temiz, kuru ve titreşimsiz bir depolama alanı sağlamaktır. Montaja hazır olana kadar rulmanın ambalajı açılmamalı, talimat gerektirmediği sürece fabrika yağı silinmemeli veya temizlenmemelidir.
Montaj için doğru yatağın kullanılmasını sağlamak çok önemlidir. Mekanik bileşenleri tanımlamak için kullanılacak iki ana yöntem vardır. Bunlar, doğrudan ölçüm ve ürün numarasını kullanmaktır. Rulmanların talimatlara uygun olarak doğru montajı ve kullanımı; rulman boşluğunun ayarı, dikkatli bir şekilde yapılan doğru sıkma işlemi, rulman dönüş doğruluğunu ve taşıma kapasitesini iyileştirmenin yanı sıra titreşimi azaltmak için etkili yöntemlerdir.
Rulmanın ilgili ekipmana düzgün bir şekilde yerleşip çalışmasını sağlamak için öncelikle sabitleme yöntemlerinin doğru uygulanması gerekir. Bunlar; mil üzerine sıkı veya gevşek geçirme, mekanik bağlantı, termal montaj, kimyasal sabitleme, c-ring veya e-ring kullanma, pimler, segmanlar ve yatak üzerinde sabitleme işlemleridir.
Bunlar dışında rulmanların performansını arttıran ve ömrünü uzatıp verimli ve güvenli bir şekilde çalışmasını sağlayan vidalama işlemleri de oldukça etkilidir. Vidalama teknikleri; rulmanın tipine, uygulama alanına ve boyutuna göre farklılık gösterir. Ancak en çok kullanılan bazı vidalama teknikleri; set screw, cıvata, somun, collar kullanımı, flanş montajı, kilitleme halkaları, segmanlar ve yapıştırıcılardır.
Rulman montajında rulmanın düzgün çalışması ve uzun ömürlü olmasını sağlayan sıkma torku, rulmanın mil veya yatak üzerindeki sıkılığını belirleyen önemli bir parametredir. Fazla veya az sıkılmış olması, rulmanın performansını olumsuz yönde etkiler.
Montaj Sırasında Dikkat Edilmesi Gerekenler
Montajı yapılacak olan rulmanlar için hızlı ve hassas bir montaj işlemi gerekiyorsa bunun için rulman montaj seti kullanılabilir. Bu set, sabit bilyalı rulmanların şaftlardan ve sorunlu bölgelerden kolayca sökülmesi ve demontajı için tasarlanmıştır.
Üretim hattında rulmanların hızlı ve güvenilir bir şekilde monte edilmesini sağlayan rulman montaj makinesi, çalışma sistemi hidrolik veya pnömatik sistemlerin kullanılması ile gerçekleşir. Bu makine rulmanların eksenel ve radyal hizalamasını yapar, sıkma torkunu kontrol eder ve düzgün bir montaj işlemi yapar. Rulman montajı sırasında dikkat edilmesi gereken unsurlar şunlardır:
- Rulmanın ve montajın yapılacağı yüzeyin temizlenmesi gerekir. Kir toz gibi yabancı cisimlerin, rulmanın içine girmesi engellenmelidir. Rulman temizliğinde önemli olan rulmanların kuru ve yağsız olmalarıdır. Montaj sırasında eldiven kullanmak ve temiz bir ortamda çalışmak oldukça önemlidir.
- Montaj işlemi yapılmadan önce, rulman hasar kontrolü mutlaka yapılmalıdır. Montajı yapılacak olan rulmanlarda çatlak, çizik, çentik gibi defoların olup olmadığı kontrol edilmelidir. Ayrıca rulmanın dönme hareketi de montaj öncesinde test edilmelidir. Pürüzsüz ve rahat bir şekilde dönüp dönmediği takip edilmelidir.
- Montaj yaparken kullanılacak contalar ve mil yuvaları rulmanın performansı bakımından önemli bileşenlerdir. Contalar; rulmanın içine toz, kir, nem gibi yabancı cisimlerin girmesini engellediği gibi rulman yağının da sızmasını önler. Mil yuvaları da rulmanın mil üzerinde düzgün bir şekilde oturmasını ve hizalanmasını sağlar.
Rulman Montajının Kontrolü
Yaygın olarak kullanılan montaj yöntemleri arasında basınç yöntemi, sıcaklık farkı yöntemi ve hidrolik yöntem bulunur. Rulman montaj öncesi kontrol için yerine getirilmesi gereken talimatlar; rulmanların montajının sırası, doğru rulmanın tipi, büyüklüğü ve tasarım özellikleri, kullanılacak uygun yağlayıcı türü ve yağlayıcı miktarı, uygun montaj yöntemi ve montaj aletleridir. Rulmanın boyutuna bağlı olarak montaj sırasında kullanılacak aletler ve teknikler değişiklik gösterebilir.
Sıklık kontrolü rulman montajında, sistem içerisinde bulunan rulmanın çalıştığı dönme hızının veya sıklığının takip edilmesi ve ayarlanmasıdır. Bu kontrol sistemi, performansı optimize etmek, aşınmayı azaltmak ve çıkabilecek arızayı erken önlemek için gereklidir. Rulman montajında hareket testi; rulmanların performansını, işlevselliğini ve sağlamlığını değerlendirmek için yapılır. Titreşim analizi, çalışma sırasında rulmanın yaydığı titreşim seviyelerinin ölçülmesi işlemidir. Anormal titreşim frekansları yanlış hizalamayı, dengesizliği veya incelenmesi gereken diğer sorunları gösterir.
Gürültü kontrolü rulman montajında, rulmanların düzgün ve verimli çalışması, aşınmanın azalması ve kullanıcının rahatlığı için çok önemlidir. Yağlama, doğru rulman seçimi, hizalama gibi bazı yöntemlerle gürültü kontrolü yapılabilir.
Montaj Hataları ve Çözümleri
Montaj sırasında yaşanan montaj hataları; performansın düşmesine, erken arızaya ve güvenlik tehlikelerine yol açan önemli sorunlardır. Montajlama sırasında yaşanan en yaygın montaj hataları arasında bulunan rulman sıkma hatası, rulman yatağının kaymasına veya hasar görmesine neden olacak kadar ciddi bir sorundur. Bu sorunun çözümü olarak tork anahtarlarının kullanımı yerinde olacaktır.
Buna paralel olarak talimatlara uyulması ve yönergelerin takip edilmesi doğabilecek hataların önüne geçilmesini kolaylaştırır. Montaj anında oluşan arızaların tamir yöntemleri hasarın boyutuna ve kullanılan rulmanın türüne göre değişir. Duruma göre basit ayarlamalarla sorun çözülebilirken bazen ciddi hasarların düzeltilmesi gerekebilir.
Montaj Sonrası Bakım Önerileri
Rulmanların montaj sonrası bakımlarının düzenli yapılması, uzun ömürlü çalışmaları ve maksimum performans sergilemeleri yönünden oldukça önemli bir faktördür. Rulman montajından sonra düzenli bakım önerileri arasında rulman yağlama, rulman temizliği, yağlama periyodu ve düzenli bir bakım rutini oluşturmak yer alır. Yağlama ve yağlama periyodunun sistemli ve doğru yapılması rulmanlarda sürtünme ve aşınma gibi durumların en aza indirilmesine yardımcı olur. Rulmanların temizliği için belli bir bakım aralığı oluşturulması ve bunun takip edilmesi, talimatlara uygun bir prosedür hazırlanması, bakımdan sorumlu bir personel seçilmesi ve bakım işlemlerinin kayıt altına alınması rulmanın işlevini ve ömrünü uzatan önemli unsurlardır.