Gazlı Yay Nedir?

     Klasik çelik yay ve poliüretan yaylar yerine gaz basıncı ile itme sağlayan sistemlere gazlı yay denir. Gazlı yay, kapalı bir gövde içerisine yerleştirilmiş hareketli bir mil ile sızdırmazlık elemanlarından oluşturulmuş bir ünitedir ve içerisinde azot (nitrojen-N2) gazı bulunmaktadır. Gelişen kalıp sektörünün ihtiyaçlarının artmasıyla daha seri ve uzun ömürlü sistemlere olan ihtiyaç neticesinde ortaya çıkmıştır. Bu sektör karşılaşılan problemler ve ar-ge çalışmalarıyla sürekli olarak gelişmekte ve ilerlemektedir. İlk etapta yatırım maliyetleri yüksek gibi görünse de birim maliyet bazında diğer yaylarla karşılaştırıldığında daha ekonomiktir ve daha seri iş ortamı sağlar.

Gazlı yayın ana kısımları alttaki gibidir. Bunların dışında bağlama elemanları ve pabuçlar bulunmaktadır.

Gövde: İçerisindeki azot gazını muhafaza eder. Milin hareketi için üzerinde silindirik bir yatak, bu yatak üzerinde sızdırmazlık için keçeler ve contalar bulunmaktadır. Milin sıkışması esnasında içerisinde oluşabilecek yüksek basınca dayanabilecek bir et kalınlığına sahiptir. Kalıplara sabitlenen ve asıl yükü taşıyan kısımdır. İçlerinde bulunan özel yağlar ile sürekli olarak kendi kendine yağlama yapar.

Mil: Silindirik içi dolu bir parçadır. Gövde içerisindeki gaz basıncını itme kuvveti olarak kalıba aktaran elemandır. Yüzeyi çok hassas işlenmiş veya kaplanmış olarak imal edilir. Bunun sebebi mil üzerindeki en küçük çiziğin ve çentiğin bu noktadan gaz kaçmasına sebebiyet vermesindendir.

Sızdırmazlık Elemanları: Mil ile gövde arasında hareket esnasında gazın dışarı çıkmasını önleyen elemanlardır. Eğer çalışma ortamı çok yağlı ve tozlu ise conta arasına bunlar girerek boşluk yaratır. Bu durum gaz kaçışına sebep olur.

Gaz Ventili (Subap): İlk üretim esnasında gazın basıldığı kısımdır. Ayrıca çalışma esnasında yay içerisindeki gazın boşaldığı durumlarda gaz eklemek üzere kullanılır. Çalışma şartlarından(yağ, toz, kir vb.) en fazla etkilenen ve gazın boşalmasına sebep olan kısımlardandır.

     Gazlı yaylar üretimden sonra belirli bir basınçla kurulu vaziyettedir. Üzerinde de belirli bir yükle sürekli belirli bir kurs boyu kısalarak kurulu vaziyette bekletilebilir. Bu esnada herhangi bir değişim yaşanmaz. Mil üzerindeki basınç arttıkça gövdeye girerek gövde içerisindeki gazı sıkıştırır. Sıkışan gazın hacmi azalır ve kuvveti artar. Bu ise etkiye tepki olarak basınç oluşturur ve mili geri itmeye çalışır. Eğer bu basınç maksimum çalışma yükünün üstünde ise yayı patlatır veya gaz kaçmasına sebep olur. Normal değerler altında çalışan sistemlerde mil girdiği kadar aynı kurs boyunda basınçla geri çıkar. Azot silindirler, mekanik yaylar gibi davranırlar, ancak ön yüklemeye gerek duymazlar. Gazlı yaylar genellikle ağır sanayide, otomotivde, preslerde, kalıplarda sıklıkla kullanılmaktadır ve kullanımı her geçen gün artmaktadır. 

Çelik yaylar ve poliüretan kalıp yaylarına göre alttaki avantajları mevcuttur.

• Diğer yaylara göre ilk yatırım maliyetleri yüksek olsa da birim adet bazında daha ekonomiktir.
• Aynı iş için diğer yaylara göre daha kısa kurs boyu aynı işlevi görmektedir. Sınırlı alanlarda ve yüksekliklerde büyük kurslar elde edilebilir. Daha rijit ve küçük kalıpların üretilmesinde avantaj sağlar. 
• Çok sayıda klasik yayların kullanıldığı kalıplarda daha az sayıda gazlı yay kullanılarak alandan tasarruf sağlar.
• Klasik yaylarda belirli bir itme kuvveti oluşturmak için belirli bir kurs boyu kadar kurmak gerekir. Çünkü boş konumdaki kuvvetleri sıfırdır. Gazlı yaylarda ise; ön yükleme gerektirmez yani ekstra bir kurma işlemi yoktur. İlk kuvvet istenilen değerde sağlanabilir.
• Gazlı yaylarda aynı kuvvet tekrarlanabilir ve değişme olmaz. Diğer yaylardaki değişik basınç oluşumları kalıbın dengesiz hareket etmesine sebep olur.
• İlk kurs boylarını korurlar. Üzerinde gerilme ve ilk boyundan kısalma olmaz.
• Gazlı yaylara kontrol mekanizması eklenerek daha rijit ve dengeli bir çalışma sağlanabilir. Ayrıca bu sayede istenilen basınçta sistemde değişiklik yapmadan ayarlanabilir.
• Diğer yaylar bozulduğunda tamir edilme şansı yoktur. Gazlı yayların tamir kitleriyle bu işlem gerçekleştirilebilir veya tekrar gaz basılabilir.

Gazlı yaylar kullanılırken dikkat edilecek noktalar nelerdir?

• Gövde ve millerinde mekanik bir işlem yapılmamalıdır. Kesiti inceleceği, yüzeyi bozulacağı için patlama ve gaz kaçırma riski bulunmaktadır.
• Bünyesine azot dışında başka bir gaz şarj edilmemelidir.
• Genellikle en fazla doldurma basıncı 150 bardır ve daha fazla basılmamalıdır.
• Bakımları sadece yetkili ve eğitimli personel tarafından yapılmalıdır. 
• Bakım esnasında gazı tamamen boşaltarak işlem yapmak iş güvenliği açısından gereklidir.
• Milin kursu normalde tamamen kullanılabilir ancak sağlıklı ve güvenilir bir çalışma için %90 kurs boyunu geçmemek önemlidir.
• Yük gazlı yaya dik gelecek şekilde monte edilmelidir.
• Yanal yüklerden ve darbelerden korunmalıdır.
• Çalışma ortamı yağlı tozlu ve yabancı maddelerden mümkün olduğunca arındırılmalıdır. Gazlı yayın ömrünü erken yitirmesinin sebepleri arasındadır.
• Gazlı yayın içinde çalışacağı bir burç sistemi ve yeterli boşlukların verilmesi ömrünü arttıracaktır.
• Yüksek sıcaklıklarda çalışma ortamında bulundurmamak gerekir. (maksimum 70-80 °C ) Gazın genleşip yayın hem performansı azaltır hem de patlama riski yaratır.
• Belirli bir çalışma ömrünü tamamlayan gazlı yayların keçeleri ve contaları değiştirilmeli ve yeniden gaz basılmalıdır.