Kalıp nedir?

 

Kalıp Nedir?

Günlük olarak kullanılan: kalem, cep telefonu, televizyon, otomobil gibi veya endüstriyel olarak kullanılan: ambalaj, aparat, makine parçası gibi içeriğinde metal veya plastik madde bulunan ürünlerin seri üretimini gerçekleştirmek için hazırlanan dayanıklı çelikten yapılan, mekanik bir düzlemdir.

Çoğu kişinin haberdar olmadığı kalıp ve kalıpçılık sektörü tüm dünyada ülkelerinde teknoloji ve ekonominin tabanını oluşturmaktadır.

Her gün kullandığımız cep telefonu, televizyon, klima, otomobil gibi ürünlerin tüm plastik ve metal parçalarının her birinin ayrı ayrı kalıp yardımıyla seri üretiminin gerçekleştirildiği düşünüldüğünde kalıp üretiminin teknolojideki ve ekonomideki yerini anlamamız kolaylaşır.

Sizce sıradan bir otomobilde kaç adet farklı plastik ürün kullanılmakta? Kısaca hatırladıklarımız: ön ve arka tamponlar, ön ve arka farlar, koltuk üstünde ve altındaki plastik mekanizma, kapı kollarlı, sigara küllükleri, ön ve arka paneller, havalandırma sistemlerinin büyük bir kısmı… diye uzayıp giden bir sürü plastik ürün ve parça. Bu örneği televizyon, cep telefonu, klima, bilgisayar, buzdolabı… gibi tüm ürünler için düşünebiliriz. İşte bu ürün ve parçaların her biri kalıp vasıtasıyla seri olarak üretime dönüşmekte ve otomotiv gibi kompleks bir ürünün büyük bir kısmı üretilmekte. Üretilen her bir plastik malzeme ayrı ayrı olarak da far, tampon gibi yedek parça piyasasında değerlendirilmekte. Tüm bunlar ortaya çıkan ürün açısından değerlendirildiğinde kalıpçılık sektörünün teknoloji ve üretim açısından önemini veya parasal açıdan değerlendirme yaparsak kalıp imalatının ekonomi açısından önemini buluruz.

Kalıpçılık Terimleri Hakkında:
Plastik ve metal materyallerin seri üretimini gerçekleştirmek için kalıp üretmek kalıpçılıktır. Kalıp üretiminde vasıflı olarak çalışanlara kalıpçı, kalıp üretimini gerçekleştiren firmalara kalıp üreticisi, eğitim, hizmet, üretim ve çalışanların hepsine de genel olarak kalıpçılık sektörü denir.

Kalıp Üretimi: 
Üretilmek istenen plastik veya metal materyalin fikir aşamasından seri üretiminin gerçekleşmesine kadar geçen süreç kalıp üretimidir. Nihai ürüne doğrudan etki yapmasıyla kalıp imalatı oldukça hassas ve teknik işçilik gerektiren, ileri teknoloji yazılımlarıyla bilgisayar ortamında modelleme, çizim ve işleme gerektiren, 1 mm.’nin 0,005 oranında çeliğe şekil veren CNC (Computer Numerical Control) makinelerine ihtiyaç duyulan üretim sürecidir.

Ürün tasarımı kalıp üretiminin ilk aşamasıdır. Bu aşamada somut olarak bir ürün yoktur. İstenilen özelliklerde ve ölçülerde ürünün bitmiş hali 3D CAD mühendislik uygulamalarıyla bilgisayar ortamında tasarlanır. Ürünün hata payları ve bitmiş halinin 3 boyutlu teknik resimleri oluşturulur.

Hazırlanan 3D Cad verileriyle kalıp imalatı somut olarak başlamadan önce üretici firmaya baz örnek/prototip hazırlanarak incelemeye sunulur. Üretici firma eksik noktaları tespit edip gerekli ilave isteklerini ileterek seri üretime hazır olduğu hakkında onay verir.

Üretici firmadan alınan onayla birlikte gerekli düzeltmeler yapılarak Cad/Cam işlemleri tamamlanır. Kalıbın ana gövdesini oluşturan çekirdek kısmı veya merkez kısmı CNC, Freze, Torna, Erezyon, gibi makinelerde kalıpçılık bilgisi olan operatörler tarafından işlenir. Çekirdek parça ve kısımlar işlenirken teknik personel kalıp üretim sürecini denetleyerek kalıbın mekanik işleyişini yerine getirecek olan maçalar, iticiler, kolon pimleri gibi mekanizmayı paralel olarak hazırlar. Tüm bu işlemlerin bitiminde kalıp; parlatma, ısıl işlem vs gibi işlemlere tabi tutulur.

Nihayetinde kalıp, tüm bu endüstriyel parçaların birleşmesiyle açılıp kapanacak şekilde mekanik yapıya kavuşur. Üretim süreci biten kalıp teslime hazır hale getirilerek üretici firmaya teslim edilir.

Plastik Enjeksiyon:
Plastik enjeksiyon kalıplarının çalıştırıldığı makinedir. Plastik enjeksiyon makinesi içerisine yerleştirilen plastik hammaddeyi rezistanslarıyla eriterek akıcı hale getirir. Akıcı hale gelen hammadde basınçla üretilen kalıbın içine doldurulur. İçinde akıcı halde hammadde bulunan kalıp sürekli devir halinde olan soğutma sisteminde belirli bir süre bekletilerek hammaddeyi katı (akışkan olmayan) hale getirir. Kalıp açıldığında ise içerisine verilen şekle göre plastik ürün alınır.

Metal Enjeksiyon:
Temel olarak çalışma prensibi plastik enjeksiyon makinesiyle aynıdır. Elde edilen ürün metal olduğu için üretilen kalıp, hammaddesi, çalışma sistemi ve soğutma sistemi farklıdır.

Kalıp Üretiminin Dünya Piyasası: 
Üretim süreci olukça teferruatlı, hassas, teknik işçilikli, ağır sanayi makinelerinin kullanılmasını gerektiren ve çok fonksiyonlu olduğundan, kalıpçılık sektörü ve kalıp imalatı dünyanın her ülkesinde yüksek maliyetli bir hizmettir.

Anonim kaynaklardan elde edilen verilere göre Çin’den kalıpçılık hizmeti sağlamak sadece çok sayıda ithal etmek dışında daha maliyetli olmuştur. Bunun en önemli nedeni ise Çin’deki çelik maliyetlerinin Türkiye’ye oranla oldukça düşük ve istikrarlı olmasıdır. Ülkemize kıyasla Çin’deki enerji kullanım maliyeti, demir ve çelik ürünlerinin maliyeti, en az işçiyle Türkiye’den daha otomasyon ve daha organize çalışmaları sayesinde birim başına maliyet düşüktür. Fakat navlun/nakliye, nitelikli işçilik maliyeti sebepleriyle kalıpların Türkiye’ye getirilmesinde birim maliyeti yükselmekte ve sabit maliyetler kalıp adetlerine dağıtıldığında fiyat Türkiye piyasası ile aynı kalmakta veya üzerine çıkmaktadır. İstisnai durum ancak çok sayıda ithal etmekle gerçekleşiyor. Değişken olmayan maliyet unsurları çok sayıda ithal edilen kalıba bölündüğüne birim maliyet düştüğü için kalıp başı maliyet de düşmektedir.

Özetle Çin ve Türkiye arasındaki kalıp üretiminin avantajları sadece fırsat maliyeti açısından çok sayıda kalıp siparişi ile değişkendir. Her iki ülkede de kalıp üretimi ve kalıpçılık sektörü kendi yurt içi pazarlarında kıyaslamalara tabi tutulduğunda arada çok fark olduğu söylenemez.

Aynı kıyaslama batı ülkelerinde yapılacak olursa: batı ülkelerinin, ülkemizden avantajları çelik ve hammadde maliyetinin düşük olması, enerji maliyetlerinin düşük olmasıdır. Kalıp imalatında kullanılan nitelikli işçiliğin maliyeti ülkemize kıyasla batı ülkelerinde çok daha yüksek olduğundan kalıp başı birim maliyeti ülkemizden daha yüksektir.

Türkiye’deki kalıp taleplerinin batı ülkelerine çevrilmesindeki tek neden; kalıp üretiminin kaliteli olmasıdır. Nitekim ülkemizdeki büyük üretim firmalarının kalıp üretimi ve kalıpçılık gibi endüstriyel hizmetlerini bir dönem kalite sebepleriyle yoğun olarak Avrupa ülkelerinden aldıkları gözlemlenmiştir.

Günümüzde Türkiye kalıpçılık sektöründe örgütlü bir yapıda bulunmaması ve buna bağlı olarak sektörün bir bütün halinde ihtiyaç ve hedeflerinin belirlenmemesi gibi sebeplerle üretim beklenen potansiyelin altında gerçekleşmektedir.