Mermer Madenciliði Notlarý - Mermer Ocak Ýþletme Þekilleri

[volkan]

Bu bilgiler www.Madenciyim.com için hazýrlamýþtýr. Kaynak belirtmeden kesinlikle alýntý yapýlamaz..


Mermer Ocak Ýþletme Þekilleri

Mermerlerin ana kayadan koparýlarak, piyasada istenen büyüklükteki bloklara indirilmesine mermer ocak iþletmeciliði, bu sonuca ulaþmak için kullanýlan makine, ekipman ve çalýþma biçimine ise üretim yöntemi adý verilmektedir.
Mermerin ocaktan çýkarýlmasýndan iþleme fabrikalarýna getirilmesine kadar olan çalýþma aþamalarý aþaðýda belirtilmiþtir:

-Mermer üretimini güçleþtiren örtü kütlesinin kaldýrýlmasý (dekapaj) ve çalýþma süresince meydana gelen artýk malzemenin (pasa) çalýþma ortamýndan uzaklaþtýrýlmasý,
-Ham bloklarýn kazanýlmasý (mermer üretim yöntemleri),
-Ham bloklarýn aynadan alýnmasý ve taþýnmasý,
-Ham bloklarýn düzeltilmesi ve ticari boyutlara kesilmesi.

Yerüstü Ocaklarý

Yerüstü ocaklarýnýn ayrýmýnda esas olan morfolojik noktalar ovalar ve tepelerdir. Buna göre yerüstü ocaklarý “Ova Ocaklarý” ve “Tepe Ocaklarý” olmak üzere iki gruba ayrýlýr.

OVA OCAKLARI

-Ova ocaklarýnda belirgin özellik, tüm çalýþmanýn topoðrafik seviyenin altýnda olmasýdýr.
-Ocaðýn dört yanýnýn dik ve dike yakýn ocak aynasýnca çevrelendiði ova ocaklarý “Çukur Ocaklar” olarak da adlandýrýlýr.
-Yöntem, granit gibi sert taþlar, bazý mermer formasyonlarý gibi masif yataklar ve dik dalýmlý tabakalar veya dayklarýn iþletilmesine uyum saðlar.
-Ocaðýn geniþliði derricks (Eklemli vinç) etki alaný ile sýnýrlýdýr. Ocaðýn daha geniþ bir alana yayýlmasý durumunda birkaç derricks vinç çalýþtýrýlýr.
-Ýþçilerin ocak içi ulaþýmý katlar arasýna kurulan dik merdivenlerle saðlanýr. Bu ocaklar 40-60 m derinliðine ekonomik olarak uygulanabilir.



Açýk Çukur Ocaklar

-Bu ocaklar yatýk veya düþük eðimli her türlü yataðýn iþletilmesinde tercih edilir.
-Kazý iþlemi, mostradan baþlar ve yataðýn dalým yününde devam eder.
-Ocak içi nakliyat, katlar arasý kurulan rampalar ve derricks vinçler yardýmýyla gerçekleþtirilir.
-Bu ocaklarda en önemli maliyet faktörlerinden biri de meteorolojik ve yeraltý su geliridir. Ocak çalýþmalarýnýn yeraltý su seviyesinin altýnda yapýlmasý durumunda pompa ve drenaj sistemleriyle aþýrý suyun atýlmasý gerekmektedir.



Tepe ve Dað Ocaklarý

-Tepelik ve daðlýk morfolojik yapýlar üzerine kurulmuþ ocaklardýr.
-Tepe ocaklarý “Yamaç Ocaklarý”, “Zirve Ocaklarý” ve “Tepe Açýk Çukur Ocaklarý” olmak üzere üç grupta toplanabilir.
-Bu ocak iþletmeciliðinde ocaða ulaþmak için uzun giriþ yollarýnýn olumsuz morfolojik þartlarda yapýlmasý büyük mali yüklere sebep olmaktadýr.
-Doðal olarak tepe ve dað ocaklarýnda formasyonun kýrýlma sonucu ikincil geçirgenliðe sahip olmasý nedeniyle su problemi yoktur.
-Kar ve soðuk çalýþma þartlarýný sýnýrlandýrmakla beraber modern teknoloji sayesinde kýþ þartlarýnýn olumsuzluklarý azaltýlabilmektedir.
-Tepe ve dað ocaklarýnda farklý çeþitler arasýnda en genel olaný bütün kazý yüzeyinin ocak zemin seviyesinin üzerinde bulunmasýyla belirlenen tepe ve dað yamaçlarýnda yapýlan iþletme þeklidir.
-Bu ocaklarý tipik þekilleri anfi tiyatroya benzer ve üretim bir veya birden fazla katlar oluþturularak yapýlýr.
-Bu ocaklarda artýk madde ve pasalarla rampalar oluþturularak stok yerine yol baðlantýsý yapýlýr.



Ocak Oluþturma Öncesi Çalýþmalar

-Tepe ve dað ocaklarýnda açýk ocak iþletme metodu, uygulanan basamak þekline göre üç þekilde gerçekleþtirilmektedir.
-Açýk çukur kazýsý (open pit excavation),
-Tek basamaklý kazý ( single bench excavation)
-Çok basamaklý kazý (multi bench excavation).



Tepe Açýk Çukur ve Zirve Ocaklarý

-Tepe ve dað ocaklarýnýn zamanýmýzda az rastlanan bir türü de tepe ve dað doruklarýndaki ocaklardýr.
-Bu ocaklar kademeli ocaklar olarak da bilinmektedir. Bu ocaklar tepe ve daðlarýn en üst noktalarýnda kurulmuþ olup, adýndan da anlaþýlacaðý gibi dað ve tepelerin üst noktalarýndan da basamaklar halinde kazý yapýlýr.



-Tepe ve dað ocaklarýnýn bir tipi de daha önce bahsedilen açýk çukur ocaklarýdýr. Bu ocaklar dað ve tepe yanlarýnýn kazýlarak geniþlemesi, yataðýn yatým ve sýnýrlý miktarda yer mevcut olmasý sonucu oluþurlar.



Yeraltý Ocaklarý

-Yeraltý ocaklarý örtü tabakasýnýn açýk iþletmeciliðine olanak vermediði, mekanik dayanýmý yüksek ve doðal çatlaklarýn sýnýrlý olduðu, kýymetli mermerlerin iþletmesinde uygulanýr.
-Ocak ya kuruluþundan yeraltý ocaðý olarak tasarlanýr veya çukur ocaklarýn ocak dibinden yanlara geliþmesi ile yeraltý ocaðýna dönüþür.
-Düþük eðimli tabakalý yataklarýn bulunduðu dik morfolojiye sahip tepe ve dað yamacý ocaklarý örtü miktarýnýn fazlalýðý, kazýnýn geliþmesini engeller.
-Örtü/kazý oraný ekonomik sýnýrýn en üst seviyesine ulaþtýðýnda ocak iþletmeciliði belirli metotlara göre açýk ocaktan kapalý ocaða dönüþtürülür.

Yeraltý ocak iþletmesinde mermer bloklarýnýn üretimi oda topuk sistemine göre yapýlmakta olup, mermerin mekanik özellikleri ve doðal çatlaklarýn sýnýrlý durumda bulunmasýna baðlý olarak, yeraltýnda büyük boþluklarýn açýlmasý mümkün olmaktadýr. Ana üretim metodu, odalarýn kazýlýrken tavanýn geniþ topuklarla desteklendiði bir yöntemdir.



Kazý oda-topuk yöntemi ile oda ve topuklarýn düzenli ve düzensiz seçilmesine göre iki þekilde yapýlýr.
a) Düzenli Topuklu Ocaklar
-Düzenli topuklar, masif ve homojen yataklarda, plan görünümü kare ve dikdörtgen olan oda ve topuklarla gerçekleþtirilir.
-Oda yükseklikleri genellikle 10-15 m geniþlik ve boylarý 50-100 m’dir.
-Odalar geniþliklerinin %15 - %25’ine sahip topuklar tarafýndan desteklenir ve tahkimat teknikleri (tavan cývatalarý) uygulanarak topuk dayanýmlarý arttýrýlýr.
-Blok galerileri zincirli kesiciler, elmas tel testereleri veya delme-patlatma ile açýlýr.
-Bu aþamadan sonra izotropik yataklarda ticari boyutlarda (zincirli kesicilerle 2-3 m basamak yüksekliði seçilerek) veya homojen olmayan yataklarda 8-10 m’lik kazý basamaklarý oluþturularak (elmas tel testereleri ile) üretim yapýlýr.



b) Düzensiz Topuklu Ocaklar
-Çatlak sisteminin en karmaþýk olduðu mermer kütlelerinde uygulanýr.
-Çatlak sisteminin lokal derecesine göre düzensiz topuk planý uygulanmasýnda çok çatlaklý kitle yerinde býrakýlýr. Bu tür malzemede topuk boyutlarý daha büyük tutulur.
-Topuklardaki gerilmelerin kontrolü için yukarý noktalarda odalar geniþ tutulurken aþaðýya gidildikçe dar tutulmalýdýr.
-Topuklara yerleþtirilen deformasyon ölçerlerle topuklara gelen yükler ve buna baðlý olarak topuklarda oluþan deðiþiklikler sürekli olarak ölçülür.
-Gerekli güvenlik þartlarý saðlanarak topuklar çeþitli yöntemlerle kazanýlabilir.



MERMER BLOK ÜRETÝM YÖNTEMLERÝ

-El ile üretim yöntemi
- Pnömatik makinalar ile üretim yöntemi
- Patlayýcý maddeler ile üretim yöntemi
- Kanal açma yöntemi ile üretim
- Helezoni çelik tel ile üretim yönemi
- Zincirli ve döner diskli kaya kesiciler ile üretim yöntemi
- Elmas tel ile üretim yöntemi
- Diðer yöntemler:
a) Termal ok (Rock Jet) üretim yöntemi
b) Basýnçlý su (water jet) üretim yöntemi
c) Ultrason ve lazer ýþýnlarý ile üretim yöntemi.

El ile Üretim Yöntemi

Antik çað döneminde, açýk ocak iþletmesi þeklinde çalýþýlmýþ taþ çýkarma ve iþlemeciliði tamamýyla el ile yapýlan üretim þekillerini kapsamaktadýr.

Mermer çýkarýmý için, mermer yataðýnýn fiziksel yapýsý ve jeolojik süreksizliklerden yararlanýlarak, emek yoðun yöntemler olarak oluk-kanal açma yöntemi, kanal açma yöntemi, murçlarla iþleme yöntemi ve kollu el testeresi ile kesme yöntemi gibi ilkel yöntemler uygulanmýþtýr.

Oluk-kanal açma yöntemi; mermer yataðýnda bulunan jeolojik süreksizlik düzlemlerinden yararlanýlarak geliþtirilmiþ bir ocak iþletme þeklidir.

Ocak içerisinde alýnmasý düþünülen bloðun bir yüzeyini süreksizlik düzlemi olarak kýrýk, çatlak zonu ya da boþluk oluþtururken diðer bir yüzeyi ise açýktýr.

Daha sonra bloðun saðlam olan diðer iki yüzeyinde silisyum içerikli kuvars, kalsedon, opal gibi kesici ve deliciler kullanýlarak yaklaþýk 10 cm geniþliðinde ve bloðun amaçlanan büyüklüðüne baðlý olarak deðiþen derinliklerde oluklar açýlmýþtýr.

Böylece kapalý olan iki boyutu da ana kütleden ayrýlan bloðun taban yüzeyinin ana kütleden ayrýlmasý iþlemi, Anadolu ve Eski Yunan Uygarlýklarýnda da sýk olarak kullanýlmýþ olan ahþap kamalama yöntemi ile yapýlmýþtýr.

Yöntem, genellikle blok alýnacak taþýn kütle halinde bulunmadýðý, sistematik olmayan, geliþigüzel süreksizliklerin görüldüðü yataklarda uygulanmaktadýr.
Birincil ve ikincil çatlak sistemleri, tabakalanma yüzeyleri, mevcut el aletleri ve çalýþma durumu gibi hususlar dikkate alýnarak, koparýlacak blok belirlenmektedir.
Üretim, iþaretlenen blokta yataklanma yönünde, aralarýna 10-15 cm ara býrakýlarak açýlan kama yuvalarýna kamalarýn yerleþtirilerek çakýlmasý ile gerçekleþtirilmektedir.

Pnömatik Makineler ile Üretim Yöntemi



- Bu yöntem, elle üretim yönteminin kompresör ve martoperfaratör yardýmýyla yarý mekanize edilmiþ halidir.
- Genellikle; büyük ve çatlak sistemi geliþmemiþ yataklarda baþarý ile uygulanmaktadýr.
- Patlayýcý kullanýmý ile oluþan kayýplar azaldýðý için ekonomik bir yöntem olduðu söylenebilmektedir.
- Pnömatik makinelerde üretim yönteminin esasýný dizel veya elektrik enerjisi ile çalýþan kompresör ünitesinden elde edilen basýnçlý havanýn, basýnçlý hava tabancalarý vasýtasýyla mermer üretiminde kullanýlmasý oluþturmaktadýr.
Martoperfaratörler basýnçlý hava vasýtasýyla çalýþmakta olup, darbe ve döndürme hareketi saðlarlar. Uçlarýna takýlan tijlerin boylarý 20 cm ile 6 cm arasýnda, çaplarý ise 9-25 mm arasýndadýr.

- Bu tijlerin uçlarýnda tungsten karbürden imal edilmiþ kesici uçlar bulunmaktadýr.

- Bu yöntemde ilk iþ, koparýlacak bloðun tespit edilmesi ve uygun yüzeylerden belirli aralýklarla martoperfaratörlerle delik delinmesidir.

- Burada delik uzunluklarý ve delikler arasýndaki mesafe, mermerin fiziksel yapýsýna ve çatlak sistemlerinin geliþimine göre deðiþmektedir. Delik uzunluklarý, ya çatlak sistemine ulaþacak boyda veya bloðun koparýlmak istenen boyutuna yakýn olmalýdýr. Delikler arasýndaki uzaklýk tamamen bir maliyet unsurudur.

Patlayýcý Maddeler ile Üretim

- Yöntem, patlayýcý maddenin mermeri daha önceden birbirine paralel sýralar halinde açýlmýþ olan deliklerin meydana getirdiði zayýflýk düzlemleri boyunca, ana kütleden ayýrma prensibine dayanmaktadýr.
- Yardýmcý bir yöntem olmakla beraber, tek baþýna mermer blok üretiminde kullanýlmaktadýr.
- Daha çok, kýrýk ve çatlak sistemleri homojen olmayan kristalize mermerler ile sert mermer (granit, diabaz, vs.) ocaklarda tel kesme yöntemi ile kombine þekilde, yaygýn olarak uygulanmaktadýr.
- Mermer yataðýna fazla zarar verdiðinden, kaliteli blok çýkartma iþlemi çok düþük olmakta ve mermerin dokusunda gözle görülmeyen kýlcal çatlaklar meydana getirdiðinden, mermerin atölyelerde kesilmesi ve parlatýlmasý esnasýnda parçalanarak daðýlmasýna neden olmaktadýr.
- Genellikle mermer tabakasý üzerinde kýsmi ayrýþmaya uðramýþ zonun kaldýrýlmasýnda veya sert taþlarýn üretiminde kullanýlýr.
- Patlayýcý maddelerin yerleþtirilmesi için taþta bulunan doðal çatlaklardan veya martoperferatör yardýmýyla 10-40 cm aralýklarla açýlan deliklerden faydalanýlýr.
- Deliklere tahrip gücü düþük, itici özellikteki kara barut þarj edilerek, saniyeli fitil yardýmýyla ateþlenir.
- Deliklere þarj edilecek kara barut miktarý üretilecek blok boyutlarýna göre 8-12 gr/m3 arasýnda deðiþmektedir.
- Mermer ocaklarýnda patlayýcýlarýn ana kullaným yeri örtü tabakasýnýn kaldýrýlmasý esnasýndadýr.
- Burada yanýk olarak tanýmlanan mermer bloklarý, patlayýcý yardýmýyla esas mermer bloklarý üzerinden temizlenmektedir.
- Mermer ocaklarýnda kullanýlan patlayýcý maddeler kýrýcý ve ezici olmaktan çok, büyük boyda bloklarý itici ve koparýcý olmalýdýr.
- Mermer üretiminde kullanýlan patlayýcý maddeleri iki grupta toplayabiliriz. Birinci grupta dekapaj malzemesinin kaldýrýlmasý için kullanýlan dinamit ve teknik amonyum nitrat, ikinci grupta ise bloklarý yerinden sökmek ve koparmak için kullanýlan patlayýcý kara barut gelmektedir. Bunlarýn yanýnda yardýmcý malzeme olarak elektrikli kapsül, adi kapsül ve adi fitil kullanýlmaktadýr.
- Mermer yataðýndan koparýlacak bloðun aðýrlýk noktasýný oluþturan bileþke deliðe 2/3 veya 1/3 oranýnda kara barut konarak ateþlenir. Bu surette yarýlma kolaylaþtýrýlýr.
- Granit, diyabaz vs. gibi sert mermer üretim ocaklarýnda da düþük oranda dinamit ve diðer patlayýcý türleri kullanýlarak blok alýnacak kütlenin ana kütleden ayrýlmasý saðlanýr.
- Bu yöntemin kullanýlmasý esnasýnda, bazý teknik önlemlerin de alýnmasý gerekmektedir.
- Patlayýcý maddeler ocaklarda kullanýldýklarýnda, kayalar üzerinde büyük tahribat yaparak yeni çatlak oluþumlarýna yol açarlar ve var olan eski çatlaklarýn ise geniþlemesini saðlayarak ocak verimliliðinin büyük oranda azalmasýna neden olurlar.
- Bir mermer ocaðýnda, genellikle yapýlan patlatma uygulamasýnýn olumsuz etkisi görülebilmekle birlikte, bazý durumlarda ocaklarda patlayýcý kullanýmý zorunlu olabilmektedir.
- O zaman patlayýcýnýn kullanýlacaðý alanda tel kesme ile alt ve yan kesimler yapýlarak istenilen yönlerde süreksizlikler yaratýlmýþ olur. Bu durumda patlayýcýdan kaynaklanan þok dalgalarý, süreksizlik düzlemlerinden geçemeyecekleri için sadece istenmeyen kýsýmlar parçalanarak temizlenmiþ olmaktadýr.

Kanal Açma Yöntemi Ýle Üretim

- Yöntem, kompresör ve martoperferatör yardýmýyla ayný doðrultuda açýlan deliklerin birbirlerinin etki alanlarýný kesecek sýklýkta açýlmasý sonucu bloðun kesilerek ana kayadan koparýlmasýndan ibarettir.
- Delikler, deliklerin ayný doðrultuda ve belli aralýkla açýlmasýný saðlayan þablonlar veya raylar üzerinde hareketli bir veya birden fazla sayýda martoperferatörün bulunduðu kanal açma makinalarý ile yapýlýr.
- Delme arabalarý basýnçlý hava ile çalýþýrlar ve ayrýca 18 mm-37 mm matkap uçlarý kullanýlarak, 0-90 derece eðimle, 6m derinliðe kadar delme yapabilirler. Yöntemin en önemli avantajý üretim kayýplarýnýn az oluþudur.

TEL KESME YÖNTEMÝ ÝLE BLOK ÜRETÝMÝ

Bu yöntem, ana kütlede açýlan deliklerden geçirilen kesici bir telin, gerilerek döndürülmesi ile kayacýn kesilmesi esasýna dayanýr.



Helezoni Çelik Tel Ýle Üretim Yöntemi

- Yöntemin esasý; elektrik veya dizel motor ile çalýþan bir tamburdan geçirilmiþ helezonik çelik telin, çeþitli makara ve direkler yardýmýyla kesilecek mermerin bulunduðu alana taþýnmasý, helezonik çelik telin mermer keseceði noktaya su ile karýþýk kuvars kumunun (veya genellikle 1 mm çapýnda silisli kum, kuvarsit ya da çakmaktaþý-karborandum karýþýmý tozu) verilmesi ve telin bükümleri arasýna giren kuvars kumunun telin hareketi ile mermere sürtünmesi sonucu oluþan kesme iþlemidir.
- Bu yöntemde önemli bir husus, kesim sýrasýnda kullanýlan su miktarýdýr. Gereðinden fazla su, aþýndýrýcýyý sürükleyerek kesim yapýlmasýný önlemekte, gereðinden az su ise telin ýsýnarak kopmasýna neden olmaktadýr. Herhangi bir nedenden dolayý tel koptuðunda, sistemin yeniden çalýþýr hale gelmesi çok uzun süre almaktadýr.
- Helezoni çelik tel; sertleþtirilmiþ çelikten imal edilen, çaplarý 2.1-2.4 mm arasýnda deðiþen üç ayrý telin yaklaþýk 5 mm çapýnda bir tel oluþturulacak biçimde helezonik olarak sarýlmasýndan oluþmuþtur.
- Telin uzunluðu mermerin cinsine ve topografyasýna baðlý olarak 300-400 m arasýnda, telin hýzý ise 1.5-14 m/sn arasýnda deðiþim göstermektedir.
- Bu kadar uzun bir telin kendi aðýrlýðýndan dolayý sarkmasý, gevþemesi, makaralardan çýkmasý ve sürtünmeden dolayý kesme hýzýnýn düþmesini önlemek için bir gergi mekanizmasý ile telin gerilmesi gerekmektedir. Bunun için 150-350 kg`lýk gergi aðýrlýklarý kullanýlmaktadýr.
- Helezoni çelik tel sistemi, düþük kesme hýzýna ve karmaþýk sistemine raðmen halen alternatif kullaným alanlarýna sahiptir. Özellikle büyük örtü tabakalarýnýn kaldýrýlmasý için helezoni çelik tel sisteminin kullanýlmasý daha ekonomiktir.

Elmas Tel Kesme Yöntemi Ýle Üretim

Helezoni çelik tel sisteminde silisli kumun yanýnda tungsten karbür gibi aþýndýrýcýlarda kullanýlmasýna raðmen istenilen verim elde edilememiþtir. Yapýlan araþtýrmalarda, bu durumun kayaç ile aþýndýrýcý arasýndaki sertlik farkýndan, aþýndýrýcý sývý filminin bozulmasýndan ve istenilen basýncýn saðlanamamasýndan kaynaklandýðý tespit edilmiþtir. Bu problemin üstesinden gelebilecek en iyi aþýndýrýcýnýn elmas olduðuna karar verilmiþtir. Araþtýrmalardan yýllar sonra, 1978 yýlýnda elmas tel kesme sistemi ilk olarak Ýtalya’nýn Carrara mermer bölgesinde bulunan Apuan mermer ocaðýnda denenmiþtir.
Elmas telin çalýþma esasý; kesilecek yüzeylerde düþey ve yatay olarak açýlan iki delikten geçirilen elmas telin makinenin volanýndan (tamburundan) geçirilerek iki ucunun birleþtirilmesi ve motor tarafýndan volanýn hareketiyle elmas telin kayacý kesmesidir. Kesme iþlemini saðlayan gergi kuvveti, elmas tel kesme makinesinin bir ray üzerinde geriye doðru hareketi ile saðlanmaktadýr.



Elmaslý tel kesme yöntemi, her tür mermer ocaðý için uygun deðildir.
Özellikle çatlak ve eklemlerinden açýlarak çýkartýlan mermer kütlelerinin bloklara bölünmesi, elmaslý tel kesme yönteminin kullanýlmasýndan daha ekonomiktir.
Çatlak ve eklem sistemi çok geliþmiþ mermer ocaklarýnda elmaslý tel kesme yönteminin kullanýlmasý, verim artýrýlmasýna bir katkýda bulunmayacaðý gibi, aksine üretim veriminin düþmesine de neden olabilmektedir.
Elmaslý tel kesme yöntemi, özellikle çatlak ve eklemleri az, masif yapýdaki mermerler için uygun bir yöntemdir. Yöntemin en büyük avantajý, kesme hýzýnýn 3 m2/saat gibi yüksek bir deðerde olmasýdýr.

Elmas tel kesme sistemi, yüksek kesme kapasitesi, düþük maliyet, her çeþit mermerde uygulanabilme özelliði, kullaným kolaylýðý gibi özellikleri ile diðer yöntemlerden daha avantajlý olabilen bir sistemdir.
Elmaslý tel kesme ile kesilen bloklarýn deðeri %10-20 oranýnda artmaktadýr. Blok yüzeyleri daha düzgün olacaðýnda kenar düzeltmelerinden kaynaklanan blok ve zaman kayýplarý da önlenmiþ olmaktadýr.
Ayrýca teknolojik esneklik getirmesinin yaný sýra, iþletme gürültüsünü de belirli oranda azaltmaktadýr.
Ancak ilk yatýrým maliyetleri diðer yöntemlere oranla daha fazladýr ve kalifiye elemana gereksinim vardýr.

Mermer Blok Üretiminde Kullanýlan Elmas Teller

Mermer ocak iþletmeciliðinde kullanýlan elmas teller, temelde bir çelik tele geçirilmiþ elmas boncuklardan oluþmaktadýr.
Elmas boncuklar, 0.25-0.37 mm boyutlu sentetik veya sanayi elmas tanelerinden elektro kaplama veya sinterleme ile elde edilmekte ve 5 mm kalýnlýðýndaki çelik tele manþon ve yaylarla birlikte sýralanmaktadýr.
Elmas tel, tel kesme makinesinin tipine ve kullaným yerine baðlý olarak 15-60 m uzunluðunda hazýrlanmaktadýr.
Mermer blok iþletmeciliðinde kullanýlan elmas boncuklarýn çaplarý, kullaným amaçlarýna ve üretim teknolojisine göre, dýþ yüzey çaplarý itibariyle, 8 mm, 8.8 mm, 10 mm, 10.2 mm, 10.5 mm, 11 mm ve 12 mm olarak deðiþim göstermektedir.
Elmas tel, ocaklarda ve fabrikalarda mevcut teknoloji ile en düþük maliyet ve en yüksek performansý saðlayan kullanýþlý bir araçtýr.

Elmas boncuk imalatýnda kullanýlan gerekli malzemeler;

-Çelik yüzük (normal çelikten çok daha sert olmalýdýr. Aksi halde imalat aþamasýnda çapta daralma, kullaným aþamasýnda ise iç çap geniþlemesi söz konusu olacaktýr.)
-Matriks yapý (çeþitli oranlarda cobalt, bakýr, bronz, carbait, çelik, çinko ve nikel dahil yaklaþýk 30 deðiþik madde içeren bir karýþýmdýr.)
-Elmas taneleri (üretilecek elmas boncuðun özelliðine uygun boyda olmalýdýr.)
Elmas teller yapýlarý itibarý ile genel olarak üç ana gruba ayrýlmaktadýr;
-Elektroplate elmas boncuklar (Elektrolitik kaplamalý elmas boncuklar)
-Sinterize elmas boncuklar (Emprenye elmas boncuklar)
-Kimyasal yapýþtýrmalý elmas boncuklar

Elektrolitik Kaplamalý Elmas Boncuklar

Bu tip elmas boncuklarýn üretim aþamasýnda, öncelikle çelik yüzükler yuvalarýna yerleþtirilerek matriks yapý ile kaplanmakta ve daha sonra, yüksek ýsýya tabi tutularak matriks yapýnýn yüzüðe kaynaklanmasý saðlanmaktadýr.
Yüksek ýsýda yarý eriyik durumda bulunan matriks yapýnýn üzerine yüksek basýnçla elmas tanecikleri püskürtülmekte ve daha sonra soðumaya býrakýlmaktadýr.
Burada, elmas taneciklerin kalitesi kadar, matriks yapýnýn saðlamlýðý da önemlidir. Matriks yapý ne kadar saðlam olursa, elmas-matriks temas bölgesi de, o oranda kuvvetlenerek, elmas taneciklerin kesim ömrü tamamlanmadan matriks yapýdan ayrýlmasý engellenerek istenilen performansýn elde edilebilmesi mümkün olmaktadýr.
Elmas boncuklarýn tamamýnýn yüzeyde olmasýndan dolayý, yüzeydeki elmas tanecikler ömrünü tamamladýðýnda, alttan yeni elmas taneciklerin gelmesi söz konusu olmamakla birlikte, elmas taneciklerin görevini tamamlamadan kaybedildiði de görülebilmektedir.



Sinterize Elmas Boncuklar



Sinterize elmas boncuk üretiminde, öncelikle içinde her bir elmas boncuk için ayrý bir yuva bulunan, yüksek ýsýya dayanýklý tepsinin içine çelik yüzükler yerleþtirilmektedir. Elmas taneciklerinin boncuk bünyesinde eþit oranda daðýlýmýnýn saðlanmasý amacýyla, harmanlama iþlemi çok özel bir teknik ile yapýlmalýdýr. Sinterize elmas boncuklar ile kesme iþleminde, üstteki elmaslar görevini tamamladýkça matriks yapý içerisinde saklý olan yeni elmas tanecikler devreye girerek, kesim iþleminin sürekliliði saðlanmýþ olmaktadýr. Matriks yapýnýn dayanýklýlýðý ve kaynak iþleminin iyi bir þekilde yapýlmýþ olmasý, performansý doðrudan etkileyen faktörlerdir.

Diðer boncuk tiplerine oranla en yüksek performans, sinterize elmas boncuklarda elde edilmektedir. Bu tipte bir elmas telin kullanýlmasý suretiyle teknolojik olarak, her tür mermer (granit gibi sert kayaçlar dahil) kesilebilmektedir.
Kesim iþlemi boyunca, aþýnan boncuk yüzeyinin altýndan yeni elmas parçacýklarý çýkmakta ve bu nedenle sinterize boncuk ömrü genellikle elektrolitik tipteki boncuklara oranla iki kat daha fazla olmakla birlikte, kesme hýzý boncuk ömrü boyunca sabit kalmaktadýr.
Nispeten yumuþak, sert, orta kristalin ve bej mermerin ebatlanmasýnda küçük ve büyük alan kesimlerinde, kesme hýzý 5-8 m2/saat olarak belirlenmiþtir.

Kimyasal Yapýþtýrmalý Boncuklar

Bu tip elmas boncuklarýn teknolojik olarak üretiminde, çelik yüzüðün üzeri ýsý ile kimyasal reaksiyona girecek bir matriks yapý ile kaplanmaktadýr. Bu iþlemden sonra, ayný boyut aralýðýna sahip elmas tanecikler, düzenli olarak matriks yapýnýn üzerine yerleþtirilmekte ve ikinci bir ince matriks yapý ile kaplanmaktadýr. Daha sonra matriks yapý, yüksek ýsý altýnda yüzükle ve elmas taneleri ile kimyasal reaksiyona girerek yapýþma iþlemi tamamlanmakta ve kalite kontrolden geçirilerek kullanýma sunulmaktadýr.
Kimyasal yapýþtýrma ile elde edilen elmas boncuklarda elmas tanecikler, düzenli olarak yüzeye daðýtýldýðýndan ve elektrolitik kaplamalý elmas boncuklara göre matriks yapýnýn, elmas tanecikleri ile daha saðlam bir bað oluþturmasýndan dolayý, elmas tanecik kaybý minimum düzeyde kalmaktadýr. Elmas taneciklerin tamamýnýn yüzeyde bulunmasýndan dolayý, alttan yeni elmas taneciklerin gelmesi söz konusu olmamaktadýr.



Boncuk Dizilimi
Elmas boncuklar, kesilecek taþýn cinsine, yapýsýna ve aþýndýrýcýlýðýna göre, her metrede 25-40 adet elmas boncuk bulunacak þekilde dizilmektedir.
Dizim iþlemi için üç farklý yöntem içerisinde ülkemizde en yaygýn olarak kullanýlan yöntem yaylý dizim yöntemidir.
Her metrede 30 boncuk bulunacak þekilde yapýlan dizilim, boncuklar arasýnda bulunan mesafe eþit olacak þekilde ayarlanmaktadýr.

Elmas Tel Makineleri Kullanýlmadan Önce Yapýlmasý Gerekli Ýþler

Deliklerin Hazýrlanmasý

Kesilecek bloðun üst tarafýnda bulunan ön köþesinden baþlanarak dýþ yüze paralel olacak þekilde öncelikle kesme hattý düþey olarak iþaretlenir.
Mesafe, bloðun büyük kenarýna eþit veya katlarý olacak þekilde ayarlanýr. Yatay deliðin pozisyonunu belirlemek için genellikle þakül kullanýlýr.
Delik delme makinasýný tespit etmek için yatay deliðin delineceði yere yakýn olacak þekilde kýsa bir delik delinir. Bu ön hazýrlýk iþlemlerinden sonra, delik delme makinasý yerleþtirilerek kýsa deliðe tesbit edilir ve doðrultusu talimatlara göre ayarlanýr.
Kesilecek bloðun üst tarafýndan 3 m ileri sarkacak þekilde bir çubuk yerleþtirilmekte ve birisi hemen düþey yüzeye yakýn, diðeri ise çubuðun ucunda olmak üzere iki þakül sallandýrýlarak delik delme makinasýnýn yönlendirilmesi ve yatay deliðin delinmesi prensibine dayanmaktadýr

Makine ve Ekipmanýn Yerleþtirilmesi

Kesimi yapýlacak mermer bloðunun ana kayadan kopartýlmasý iþleminde, deliklerin hazýrlanmasý sonrasýnda yapýlacak ikincil iþlem, kesim iþlemi için kesme makinasýnýn ve donanýmýnýn uygun prensipler dahilinde yerleþtirilmesi aþamasýdýr. Bu yerleþtirme iþlemi, kesme hatlarýný önlemek ve kesme telinin kesim potansiyeli ve dayanýklýlýðýndan azami ölçüde faydalanmak amacýyla bütün iþlemlerin çok itinalý olarak uygulanmasý gerekmektedir.

Ýstikamet Makaralarýnýn Yerleþtirilmesi

Kesme telinin uzun ömürlü olabilmesi için istikamet makaralarýnýn düzgün bir þekilde yerleþtirilmesi gerekmektedir. Ýstikamet makaralarý kesim profiline yön göstermekte olup, kesme telinin dolaþmasýna ve elmas telde keskin köþeler oluþmasý gibi olumsuzluklarýn meydana gelmesine engel olur.
Ýstikamet makaralarýnýn kullanýmýnda aþaðýdaki hususlar daima akýlda bulundurulmalýdýr:
Ýstikamet makarasý ekseni üzerinde rahatça dönmelidir.
Lastik kaplamasý iyi durumda olmalýdýr.
Ýstikamet makarasýnda kesme telinin geçtiði ana eksen, kesme düzlemi ile ayný doðrultuda olmalýdýr. Makara tabaný, taþa sabitlendikten sonra volandan gelebilecek titreþimlerden etkilenmeyecek þekilde saðlam olmalýdýr.
Düþey ve yatay kesimlerde istikamet makaralarýnýn yerleþtirilmesinde genellikle üç pozisyon bulunmaktadýr:
Düþey kesim için;
Ön istikamet makarasý,
Arka istikamet makarasý,
Alt istikamet makarasý
Yatay kesim için;
Yan ön istikamet makarasý,
Yan arka istikamet makarasý,
Ön istikamet makarasý.

Raylarýn Yerleþtirilmesi

Öncelikle kesimi tamamlayacak yeterli miktarda ray olup olmadýðý kontrol edilmelidir. Bu mesafe, kesilen uzun yüzeyden %10 daha fazla olmalýdýr. Bu miktarýn yeterli olmadýðý anlaþýldýðýnda, sisteme ilave yapýlabilmesi ve raylarýn kesime uygun olarak 90 derece yerleþtirilebilmesi mümkündür. 7 m yüksekliðe sahip kaya yüzeylerinin kesimi için raylarýn ön yüzeyden 3m uzaða, daha yüksek kesimler için ise 4m uzaða yerleþtirilmesi uygun olmaktadýr.
Raylar yerleþtirilmeden önce çalýþma alaný her türlü zararlý malzemeden arýndýrýlmalý ve mümkün olduðunca düzgün bir yüzey oluþturulmaya çalýþýlarak hazýrlanmalýdýr.
Yüzey ile raylar arasýna 4 cm geniþlikte kalaslar konularak raylar sabitlenmelidir. Baþlangýçta yalnýz 3`er metrelik ray parçasý (toplam 9 m uzunluk) uygundur. Makina geriye hareket ederken, ray parçalarý birbiri ardýna oldukça kýsa bir sürede ve kolaylýkla eklenebilmelidir.
Raylarýn tüm uzunluk boyunca, kalaslar üzerinde saðlam bir þekilde yerleþtirilmesi çok önemlidir. Bu zorunlu ön çalýþma yapýlmadýðý takdirde, makinanýn geriye doðru hareketi sýrasýnda sallanarak kesimin tahrip olmasýna neden olabilmekte ya da telin kesim hýzýný önemli ölçüde düþürebilmektedir.

Makinanýn Raylar Üzerine Yerleþtirilmesi

Makina, imalatçý firma tarafýndan verilen kaldýrma talimatýna göre raylar üzerine yerleþtirilmelidir. Kontrol paneli ve elektriði baðlanmalý ve parçalarýn birbirine uygunluðu ile komuta özelliklerinin doðru çalýþtýðý kontrol edilmelidir.
Makina raylar üzerine yerleþtirildikten hemen sonra tüm uzunluk boyunca hareket ettirilerek test edilmelidir.
Makinanýn düzgün olarak, özellikle; sallanmadan, sendelemeden ve silkelemeden ilerlemesi saðlanmalýdýr.

Ana Kasnaðýn Hizalanmasý

Ana kasnaðýn hizalanmasý iþlemi çok dikkatli bir þekilde yapýlmalýdýr. Düzgün bir hizalama yapýlmadýðý takdirde, tel kesim sýrasýnda kasnaktan kurtularak istenmeyen sonuçlar doðmasýna neden olabilmektedir. Düþey kesimde, kasnak ekseninin eðimi, kesilen yüzeyin eðimine ve istikamet makaralarýnýn durumuna göre ayarlanmalýdýr. Yatay kesim de ise, kasnaðý düþey eksenle orantýlý olarak 90 derece döndürüp ayný ayar yapýlmalýdýr. Kasnak ekseninin durumu, düþey kesimde istikamet makaralarý ile ayný hizada olmalýdýr. Yatay kesimde ise, kasnak ekseni ve istikamet makaralarý yatay pozisyonda ayarlanmalýdýr.

Blok Üzerindeki Çalýþma Alanýnýn Temizlenmesi

Kesim yapýlacak yerin iki tarafýnda 80`er cm lik kýsmýn etrafýnýn dikkatlice temizlenerek kesilen boþluk içerisine küçük taþlarýn düþmesi engellenmelidir.
Bu tür küçük taþlarýn kesme boþluðuna düþmesi, telin kaya içinde kopmasýna ve daha kötüsü kaya içerisinde sýkýþmasýna neden olarak kesimin durmasýna neden olacaktýr.

Telin Deliðe Sokulmasý

Ýnce esnek ve saðlam bir tel bulup, üst delikten sokulmalý ve ucuna kolaylýkla delik içinde kayabilecek ve teli birlikte çekebilecek bir mantar veya benzeri hafif bir parça baðlanmalýdýr.
Basýnçlý hava veya basýnçlý su yardýmýyla alt delikten geçmesi saðlanmalýdýr. Telin ucuna, elmas tel baðlanýp, diðer uçtan birkaç metre çýkana kadar çekilmelidir.
Burada önemli olan husus, kesme yönünün teldeki plastikler üzerinde bulunan ok yönünde olmasýdýr.

Telin Ön Yüklenmesi (Burma Ýþlemi)

Bu iþlem için öncelikle telin iki ucu gerekli baðlantýnýn yapýlabilmesi için hazýrlanmalýdýr. Tel üzerindeki plastik kaplama, pula 2 mm mesafe býrakacak þekilde kesilmelidir. Saat yönünün tersinde metre baþýna iki defa tel burulur.

Telin Ana ve Rehber Kasnaklara Yerleþtirilmesi

Tel, kasnak üzerindeki kasnak lastikleri üzerine yerleþtirilmelidir. Köþeler düzeltilmeli ve tel yuvarlanýncaya kadar el yardýmý ile döndürülmelidir.

Doðru Miktarda Su Kullanýmý

Soðutma sisteminin kesime düzgün akýþý saðlayýp saðlamadýðý, ani basýnç düþmelerinin olup olmadýðý kontrol edilmelidir. Bazý ocak ekipmanlarý, özel bir donaným vasýtasýyla su kesilmelerinde makinayý da durdurabilmektedir. Eðer tel, yeterli su ile çalýþmaz ise ýsýsý kolayca 70 derecenin üzerine çýkar ki, bu sýcaklýk derecesinde tel üzerindeki plastik muhafazalar zarar görür.
Doðru miktarda su kullanýmý, kesim iþleminin dikkatlice gözlenmesi sonucunda tespit edilir. Ýlk kesim anýnda, su hortumu yatay deliðe basýnçla su girecek þekilde yerleþtirilmelidir. Böylelikle, tel suyu delik boyunca çekecek ve alt köþeye ulaþtýracaktýr. Ýkinci su hortumu ise, dik delik üzerine yerleþtirilmeli ve böylece suyun içeriye rahatlýkla girebilmesi saðlanmalýdýr.
Kesim esnasýnda fazla verilen su, telin boþta dönmesini saðlamakta yani telin badinaj yapmasýný saðlamakta, su miktarý az ise bu kez telde yanma olacaðýndan kopmalar meydana gelmektedir.

Kesime Baþlanmasý

Bunun için ilk olarak makina, telde az bir gerilim oluncaya kadar yavaþ bir þekilde geriye doðru çekilmelidir. Teldeki bu gerilim, tahrik kasnaðýnýn serbestçe dönmesini engellemektedir.
En az iki toplam devir olacak þekilde tel döndürülmelidir. Böylelikle, köþelerde tel hafif yuvarlanmýþ ve yük tüm tel boyunca eþit olarak daðýtýlmýþ olacaktýr.
Burada tele fazla gerilme verilmemesine özellikle dikkat edilmelidir. Telde oluþabilecek fazla gerilme, hemen yada daha sonra kopmalara neden olacaktýr.
Telin üzerine görülebilir bir iþaret koyulmasý ile telin dönüþü gözlemlenebilmektedir.
Telin kendi ekseni etrafýnda ayný oranda dönmesi, boncuklarýn optimum bir þekilde kullanýlabilmesi ve boncuklarda ovalleþmenin olmamasý için gereklidir.

HAVA YASTIÐI

Basýnca dayanýklý malzemeden imal edilen hava yastýklarý kullanýlýr. Blok kesildikten sonra aradaki boþluða oldukça ince olan yastýk yerleþtirilir ve þiþirilmeye baþlar.
Þiþtikçe basýnç yapan yastýk kütleyi ana kayadan iterek uzaklaþtýrýr
Kütleye birçok noktadan basýnç yaptýðý için daha düzgün bir ayrýlma saðlar.



SAYALAMA

Ocaklarda ikinci, fabrikalarda ise ön kesme iþlemi olarak yapýlan bu kesme iþlemine sayalama adý verilir.
Tel kesme yöntemiyle çalýþan ocaklarda kesilen büyük kütlelerin nakliyesi mümkün olmadýðýndan sayalama iþlemlerinin normal olarak ocakta yapýlmasý gerekir.

[kuzen58]

çok Saðol Emeðine Saðlýk

[HeNDeSe]

çok teþekkürler.Mermer ocaðýnda staj yapýyorum inþallah bilgiler iþime yarar.Tekrar teþekkür ederim

[akartal]

arkadaþlar mrb maden ocak larýnda risk analizi ile ilgili birþeyler varmý yardýmcý olabilirseniz seviniriz.

[Rmzn_Crm]

arkadaþlar mrb maden ocak larýnda risk analizi ile ilgili birþeyler varmý yardýmcý olabilirseniz seviniriz.

akartal... sanýrým bu baþlýðý görmedin.. bir incele istersen.

saygýlar

http://www.madenciyim.com/forums/sho...ht=risk+analiz

[elika]

teþekkürler, gerekli bilgiler

[gocmen86]

Çok faydasý oldu emeðiniz için teþekürler..

[volkan]

Faydalý olabildiysek ne mutlu bize

[eyfelreklam]

slm volkan bey tlf yazarsan sevinirim danýþmak istediðim konular var

[ysmn38]

ben mermer teknikerliði 2 sýnýfta okuyorum bu bilgiler muhteþem acaba bu bilgilerin fabrikadaki mermer iþleme teknikli olanlarýda var mý?

[Rmzn_Crm]

ysmn38 isimli uyemiz. Bayram arasýna denk geldiði için mesajýnýzý yeni gördük. Bayramdan sonra en kýsa sürede sorunuza cevap vermeye çalýþacaðýz..

Saygýlar

[kcli]

mrb.. mermer uretýmýnde kullanýlan delýcý makýnalar ýle geniþ bilgiler var mý acaba ödevim de yardýmcý olursanýz cok sevýnýrým tskler

[kcli]

neden kýmse cevap vermýo(

[MiNeR]

Firma kataloglarýndan bulabilrsin detaylý bilgiyi..

[edipguzeltas]

mermer üretim yontemleri dersim için gerekli bilgilere sizin sayenýzde ulastým tesekkur ederým

[halilersin]

Çok teþekkür ederim.