OTOMATİK KESİM SİSTEMİNDE YENİLİK

Teknolojik Alan:

Bu buluş, kağıt üretim sektöründe kağıtların kesilmesinde kullanılabilen otomatik kesim sisteminde yenilik ile ilgilidir.

Tekniğin Bilinen Durumu:

Kağıt üretiminde önce, ilk yazılar, taşlar üzerine yazılmıştır. Daha sonra ağaç kabukları, yapraklar ve fildişi üzerine yazılmıştır. Bunların haricinde, yazı yazmak için, farklı toplumlar farklı araçlar kullanılmıştır. Örneğin Romalılar, kurutulmuş hayvan derileri (deriler kıllardan arındırılarak işlenirdi), mum kaplanmış tahta parçaları kullanırdı, Babiller ise kil tuğlalar kullanmıştır.

İlk olarak kağıt M.Ö. 2500-2000 yılları arasında, Nil nehri kıyılarında büyüyen uzun saz ağaçlarından yapılmıştır. Buna papirüs adı verilmiştir. Papirüs yapımında, sazların yan yana dizilmesiyle oluşan tabakalar, birbirinin üstüne yerleştirilir ve preslenip kurutulurdu. Papirüs ile kağıt arasındaki temel fark, kağıdı oluşturan maddelerin, lif yapısına indirgenip yeniden düzenlenmesidir. Günümüzde kullanılan kağıtla yakın özellikte olan, bitki, liflerinden yararlanılarak yapılan kağıt üretimi, MS 105 yılında Çin’de yaşayan bir memur olan Tsai Lun tarafından icat edilmiştir. Bu dönemde eski balık ağlarını, paçavraları, bitki artıklarının, büyük miktarda su içine kaynatılıp, karıştırılmasıyla elde edilen kağıt hamuru kurutulup presten geçirilerek kağıt elde edilirdi. Avrupa’da ise bu yöntemleri kullanarak kağıt üretimi 1151 yılında İspanya’da yapılmıştır. Özellikle matbaanın icat edilmesinden daha hızlı kağıt üretim gereksinimi arttı. 18. Yüzyılda yaban arılarının kendilerine yaptıkları kağıt kovanı incelenerek günümüzde kullanılan kağıt üretim teknolojisi geliştirilmeye başlanmıştır. 1798 yılında ilk kağıt fabrikası yapılmıştır. Bu makine, büyük kayışın fıçı içindeki kağıt hamurunu kullanarak ince kağıda dönüştürdüğü basit bir makineymiş. Bunun ardından 1908 yılında silindirli makine üretilmiştir.

Ülkemizde ilk kağıt üretimi 15.yy’da Kağıthane’de; ikincisi 18.yy’da Beykoz’da üçüncüsü de 19.yy’da Yalova’ da başlamıştır. Cumhuriyetin ilanıyla birlikte kağıt fabrikalarının sayıları hızla artmıştır. Cumhuriyet devrinde kâğıt mühendisi olan Mehmet Ali Kâğıtçı tarafından hazırlanan etüt ve projeye göre ilk kâğıt ve karton fabrikasının temeli, 1934 yılında İzmit’te atıldı ve ilk Türk kâğıdı 18 Nisan 1938 yılında yapıldı. 1955 yılında Seka İşletmeleri adını almıştır. Daha sonra Seka tesislerine, Çaycuma selüloz, Aksu (Giresun), Dalaman (Muğla), Balıkesir, Afyon, Antalya ile İzmir’in Çiğli kâğıt fabrikası da eklenmiştir.

Gelişen teknoloji ile birlikte kağıt üretimi daha kolay hale gelmiş ve üretim miktarı artmıştır. Aynı zamanda kağıtların kullanım alanları da artmıştır. Kağıtların üretiminin son aşaması olan kesim aşaması,  kağıt üretiminin önemli bir aşaması olmaktadır. Büyük boyutlarda üretilen kağıtlar yapılan kesimler ile birlikte istenilen boyutlara getirilmektedir. Kağıt kesimini hatasız ve hızlı olması büyük önem taşımaktadır. Kağıt kesimleri için giyotin makinaları kullanılmaktadır.

Günümüzde giyotin makinaları, matbaacılık sektöründe kullanılmakta olan kağıt kesim makinalarıdır. Giyotin makinaları ile kağıtların kesimi istenilen ölçülerde yapılmaktadır. Eski giyotin kesim makinasındaki programlama seçeneklerinin zayıf olması, operatör tarafından kullanımı zorlaştırmaktadır. Eski giyotin makinasındaki baskılı ürünün doğru bir şekilde kesilmesi çok uzun zaman almaktadır. Şöyle ki; operatör kesilecek kağıdın ayar safhasında çok zaman harcamaktadır. Operatör program yaparken on kesimlik bir programı en az on beş dakika içinde ayarlayabilmektedir. Bu kesim safhasına geçildiğinde operatörün defalarca kesilecek kağıdı her vuruştan sonra kenara ayırıp diğer keseceği ürünü koyması operatöre çok büyük bir zaman kaybına neden olmaktadır. Gönyenin pozisyonlaması çok yavaş çalışmaktadır.

TR201601531 numaralı faydalı model başvurusunda “Kağıt kesme makineleri için koparma sistemi” anlatılmaktadır. Kağıt kesme makineleri için koparma sistemi en temel haliyle, perfore kağıtlara kuvvet uygulayarak koparma işlemi esnasında sıkıştırma sağlayan, dönme hareketi sayesinde perforeli kağıdı taşıyan ve düşey düzlemde hareket eden bir hareketli merdane, perfore kağıtlara kuvvet uygulayarak koparma işlemi esnasında sıkıştırma sağlayan, dönme hareketi sayesinde perforeli kağıdı taşıyan bir sabit merdane, yaptığı dönüş hareketiyle perfore kağıtların kesilmesini sağlayan bir alt koparma merdanesi, alt koparma merdanesi üzerinde konumlu, perfore kağıtları sürtünmeyi arttırması sayesinde koparan en az bir koparma yüzeyi, yaptığı dönüş hareketiyle perfore kağıtların kesilmesini sağlayan bir alt koparma merdanesi, bahsedilen alt koparma merdanesi üzerinde oluşturulan bir tümsek, bahsedilen hareketli merdaneye dönme hareketi ve düşey düzlemdeki sıkıştırma için gereken hareketi sağlayan hareket mekanizması, bahsedilen hareketli merdanenin düşey düzlemde hareket etmesini sağlamak üzere bir yatak, hareketli merdanenin, kağıt gramajına göre koparma merdanesine yaptığı baskıyı ayarlayan bir devir düzenleyici, devir düzenleyiciden aldığı hareketin hareket mekanizmasına aktarılmasını sağlayan aktarma elemanı ve bahsedilen merdane sistemine gereken gücü sağlayan en az bir tahrik elemanı içermektedir.

TR201007440 numaralı patent başvurusunda “Kağıt bloklarını kesme makinesi” anlatılmaktadır. Buluş kağıt bloklarını kesme makinesine ilişkin olup, şunları içerir: yan yana yer alan birçok blok destekleme vasıtaları, blokları destekleme vasıtaları üzerinde ilerletmek için vasıtalar, blokları enlemesine kesme vasıtaları ve blokları kesilirken bloke etme vasıtaları. Kesme vasıtalarında dairesel kayışlı bir bıçak vardır. Bu bıçak blokların kesildiği bir kesme istasyonu bölgesinde bulunur ve mukabil kılavuzlama ve etkinleştirme vasıtalarına bağlıdır. Bıçağın iki kenarı pahlıdır ve bıçak iki pah üzerine kesintisiz olarak etki eden bir bileme tertibatıyla donatılmıştır. Bıçak bir seferde tek bir blok üzerine etki eder.

Yukarıda anlatılan faydalı model/patent başvurularında kağıt kesme makinaları anlatılmaktadır. Burada anlatılan başvurular rulo kağıtların ve kağıt bloklarının kesimi ile alakalı olmaktadır. Söz konusu buluşlar yeteri kadar teknolojik ürünler olmamaktadır.

Sonuç olarak yukarıda bahsedilen dezavantajların üstesinden gelebilen operatör tarafından programlanabilen, kağıt pozisyonlaması pratik olan, veri güvenliği olan, iş güvenliğine sahip, yüksek hassasiyette ve doğrulukta kesim yapabilen,  üretim hızı yüksek, üretim zamanı ve maliyeti düşük yeni bir teknolojiye ihtiyaç duyulmaktadır.