Torna, işleme endüstrimizin klasik bir konusudur. Peki torna tezgahlarının gelişim tarihini biliyor musunuz? Hangi tarihsel arka plan ve tesadüfler onların ortaya çıkışına yol açtı? Bu makale size bu sorunun cevabını verebilir.
Torna tezgahlarının prototipi
İnsanların maymunlardan evrimleşmesinin sebebi ellerimizdir. Ancak, eller tek başına yeterli değildir, bu yüzden aletler Bu süreçte yardımcı olmak için gereklidir. Atalarımız zekiydi ve işleme aletlerinin kullanımını kolaylaştırmak amacıyla, torna tezgahlarının en eski prototipi olan ahşap torna tezgahı yaklaşık iki bin yıl önce ortaya çıktı.
Prototip olarak, resimde de görebileceğiniz gibi, hala oldukça kaba bir yapıya sahipti. Çalıştırırken, ipin altındaki bir halkaya basılıyor, ağaç dalının esnekliğinden yararlanılarak iş parçası döndürülüyor ve yatay çubuk boyunca nesneyi kesmek için taş veya deniz kabukları kesici alet olarak kullanılıyordu.

13. yüzyılda torna tezgahlarının prototipi de gelişiyordu. Her zaman ağaçlara güvenilemezdi. Bu dönemde, elastik çubuklu torna olarak da bilinen "ayakla çalışan torna" icat edildi. Kullanıcı, krank milini bir ayak pedalıyla döndürüyor, bu da volanı ve ardından ana mili döndürüyordu. Ancak çalışma prensibi eskisiyle aynıydı; tek fark, kesici takımlarda metal kullanılmasıydı.

Avrupa'da Besson adlı bir Fransız, vida dişi kullanılarak kesici aletin vidanın içinden kaymasını sağlayan bir vida kesme torna tezgahı tasarladı. Kesici alet artık tek bir konumda sabitlenmiyordu.
Torna tezgahının prototipi bu aşamada tanıtıldı. Prototip gelişmeye devam etse de, güç kaynağı orijinal ahşap torna tezgahından ayrılmamıştı. Sürekli güç kaynağı hâlâ büyük bir sorundu, çünkü en yetenekli insanlar bile yorgunluk yaşıyordu.
Buhar makineleri ve torna tezgahları
Çelik ustası Wilkinson, 1774 yılında dünyanın ilk gerçekten anlamlı delme makinesi olan delme makinesini icat etti.

1775 yılında Wilkinson, Watt'ın buhar makinesinin gereksinimlerini karşılamak için, çok sayıda kusuru olan buhar makinesinin silindirini delmek için top delme makinesini kullandı. Elbette, bir iş adamı olarak Wilkinson, Watt'ın buhar makinesinin silindirinin münhasır tedarik haklarını da elde etti.
Aynı yıl, daha büyük silindirler delmek için su çarkı tahrikli bir silindir delme makinesi geliştirdi ve bu da buhar makinesinin gelişimini destekledi. O zamandan beri, torna tezgahları krank milleri aracılığıyla buhar makineleri tarafından çalıştırılmaya başlandı. Hem torna tezgahları hem de buhar makineleri için iş birliği yapıldı ve karşılıklı gelişimleri teşvik edildi. Sanayi devrimi dönemi zirveye ulaştı.

Sanayi Devrimi Sırasında Torna Tezgahı
Maudslay ismi torna tezgahlarıyla özdeşleşmiştir. Torna endüstrisinin babası, 1797 yılında, bir kılavuz vida ve kılavuz çubuklarına sahip ilk vida kesme tezgahını üretti ve kayar bir takım tutucu (Maudslay takım tutucusu) ve farklı diş aralıklarında dişler açmak için kılavuzlar kullandı.

Maudslay daha sonra torna tezgahını geliştirmeye devam etti. 1800 yılında, üçgen demir çubuk gövde yerine sağlam bir dökme demir yataklı bir torna tezgahı geliştirdi ve farklı diş aralıkları açmak için vidanın diş aralığını değiştirmek yerine, bir değiştirme dişli takımıyla birlikte bir boş dişli kullandı. Bu, modern torna tezgahının prototipiydi ve İngiltere'deki Sanayi Devrimi için önemli bir öneme sahipti.

19. yüzyıla gelindiğinde, çeşitli endüstrilerin gelişmesiyle birlikte farklı tipte torna tezgahlarına ihtiyaç duyuldu. 1817'de Roberts portal torna tezgahını icat ederken, Amerikalı Whitney yatay freze tezgahını üretti. Bu iki tip torna tezgahı, farklı endüstrilerin parça üretim ihtiyaçları için bilinçli olarak kullanıldı. Sanayi Devrimi'nin gelişmesiyle birlikte torna tezgahları gelişmeye devam etti.

19. yüzyılın en başarılı makine mühendislerinden biri şüphesiz Henry Maudslay'dı. 1834'te, bir inçin on binde biri hassasiyetinde ölçüm yapabilen bir ölçüm makinesi üretti. Bir yıl sonra, 32 yaşındayken, vida kesme torna tezgahını icat etti. Ayrıca, tüm torna tezgahı üreticilerinin standart bir diş ölçüsü benimsemesini önerdi. Bu ölçü, Maudslay dişi olarak bilindi ve birçok ülke tarafından standart olarak kabul edildi.

Mekanizasyon ve otomasyon düzeyini artırmak amacıyla 1845 yılında ABD'li Henry Maudslay taretli altıgen torna tezgahını icat etti.

1873 yılında Amerikalı Spencer tek eksenli otomatik torna tezgahını yaptı ve kısa bir süre sonra da üç eksenli otomatik torna tezgahını üretti.

Elektrik motorlarının geliştirilmesiyle birlikte, torna tezgahları buhar gücünden elektrik motoru tahrikine yükseltilerek çığır açan bir başka gelişmeye imza atıldı. İnsan gücünden su gücüne, buhar gücünden elektrik gücüne geçiş sürecinin insanlık için birkaç yüz yıl sürdüğünü görebiliyoruz.
Hepimizin hayatını etkileyenleri seçecek olsak, Henry Ford'u görmezden gelemeyiz. 100 yıl sonra bir tarihçi, Ford'un dünya çapındaki tüm üretim endüstrileri üzerinde, hatta bugün bile en büyük etkiye sahip olduğu sonucuna varabilir; çünkü o, otomobil üretiminde yeni bir yönteme öncülük etmiştir.

Ford bir zamanlar otomobillerin "hafif, sağlam, güvenilir ve uygun fiyatlı" olması gerektiğini öne sürmüştü. Bu hedefe ulaşmak için verimli taşlama makineleri geliştirmek gerekiyordu. Bunu başarmak için, Amerikan Norton şirketi 1900 yılında elmas ve korindon kullanarak yüksek rijitliğe sahip büyük ve geniş taşlama taşları ve dayanıklı, ağır hizmet tipi taşlama makineleri üretti. Taşlama makinelerinin geliştirilmesi, mekanik üretim teknolojisini yeni bir hassasiyet seviyesine taşıdı.

Geliştirilmiş üretim araçları, üretim sürecinin kendisinde de değişikliklere yol açtı ve bir otomobilin 12 saatte üretilmesinden, bir otomobilin 1 saatte üretilmesine geçildi. Ekim 1908'de, ilk standart otomobil olan Ford Model T, montaj hattından çıktı.
Ford, 1913 yılında otomobil montaj sürecini tamamen değiştirdi. İplere asılı, kısmen monte edilmiş otomobiller, her biri tek bir parçayı monte eden işçilerin yanından çekiliyordu. Kısa süre sonra Ford şirketi yılda yüz binlerce otomobil üretmeye başladı; o dönem için olağanüstü bir başarıydı bu ve üretim montaj hattının gerçek doğuşuydu.

CNC Torna tezgahı
Uzun süren II. Dünya Savaşı'nın ardından imalat sanayi, savaş öncesi gelişme seviyesini korumaya devam etti. Operatörler, tasarım çizimlerine göre parçalar üretmek için elektrikli torna tezgahlarında manuel kontroller kullandılar. Bu üretim yöntemi buhar çağından daha verimli olsa da, insanlık asla tatmin olmuyor.
Asıl soru, daha hızlı ve verimli üretimin nasıl sağlanacağı ve üretimin çözümsüz teknik sorunlarının nasıl çözüleceğiydi.
1940'ların sonlarında, Parsons adlı Amerikalı bir mühendis, işlenmesi gereken parçaların geometrisini temsil etmek için sert bir kartona delikler açma yöntemini geliştirdi. Bu kartı, torna tezgahının hareketlerini kontrol etmek için kullandı. Başlangıçta sadece bir fikir olmasına rağmen, Parsons bu yöntemi 1948'de ABD Hava Kuvvetleri'ne sundu. Hava Kuvvetleri, uçak modeli şekillerinin işlenmesi sorununu çözmek için gelişmiş bir işleme yöntemi aradıkları için bu yöntemle çok ilgilendiler.
Modelin şekli karmaşık ve yüksek hassasiyet gerektirdiğinden, geleneksel ekipmanların uyarlanması zordu. ABD Hava Kuvvetleri, sert kartonla kontrol edilen bu torna tezgahını araştırmak ve geliştirmek için Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nü derhal görevlendirdi ve sponsorluğunu üstlendi.
Laboratuvarda, sayısal kontrollü bir torna tezgahının modeli geliştirildi. Son olarak, 1952'de Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) ve Parsons Corporation, çok sayıda elektronik tüp bileşeni kullanan ve kontrol ünitesi torna tezgahının kendisinden bile büyük olan ilk gösteri makinesini başarıyla geliştirmek için iş birliği yaptı.
1960 yılından itibaren dünya genelindeki ülkeler sayısal kontrollü torna tezgahlarını geliştirmeye, üretmeye ve kullanmaya başladı. Çin, ilk sayısal kontrollü torna tezgahını 1968 yılında Pekin 1 Numaralı Torna Fabrikası'nda geliştirdi. 1974 yılında, sayısal kontrollü torna tezgahlarında doğrudan mikroişlemciler kullanılmaya başlandı ve bu da sayısal kontrollü torna tezgahlarının yaygınlaşmasını ve hızla gelişmesini sağladı.

CNC torna tezgahları da altı nesil boyunca gelişim göstermiştir. İlk üç nesil birinci aşamaya aittir ve CNC sistemi esas olarak donanım CNC adı verilen donanım bağlantılarından oluşur. Son üç nesil ise bilgisayarlı sayısal kontrol olarak adlandırılır ve işlevleri çoğunlukla yazılımla tamamlanır. 1990'dan itibaren CNC torna tezgahları evrensel CNC sistemlerini benimsemeye başlamıştır.










