Alet nedir

Alet nedir açıklaması, alet kavramı hakkında bilgiler

Alet, kesme, biçme, dövme, sürtme, sıkıştırma, öğütme, çekme ve başka yollarla bir cisim üzerinde maddesel değişiklik yaratmak, maddeye biçim vermek ya da cisimleri ölçmek amacıyla kullanılan araç. Kullananın kas gücüyle çalışan türlerine el aleti, hareket verici bir güç mekanizmasıyla donatılmış olanlarına ise işleme makinesi ya da takım tezgâhı adı verilir. Alet, insanın fiziksel çevresini denetlemek ve biçimlendirmek için kullandığı en temel araç ve insanı hayvandan ayıran ilk temel öğedir. Sosyal antropolojide ve tarih öncesi arkeolojide insan, “alet yapabilme” niteliğiyle hayvandan ayrılır. Uygarlık tarihinin başlangıcında doğayla baş edebilmek için alet yapan insan, çok amaçlı olarak kullandığı aletiyle doğa ürünlerini dilediğince değiştirmeye başladı. Önceleri her alet eskisinin bir benzeri olarak ortaya çıktıysa da, zaman içinde iş bölümünün de etkisiyle farklılaştı ve kullanıldığı işe bağlı olarak özel biçimler kazandı.

Yaklaşık 5 bin yıl önce başlayan maden kullanımına değin alet yapımında kullanılan başlıca hammadde taş, özellikle de çakmaktaşı olmuştur. Karbonlu bir silis minerali olan çakmaktaşı, yeryüzünün hemen her bölgesinde çokça bulunan, genellikle kurşuni ya da kahverengi bir taştır. Kullanım yaygınlığı açısından çakmaktaşını izleyen ikinci hammadde doğal camdır (obsidiyen).
Doğada çakmaktaşına oranla daha az rastlanan bu maddenin yanı sıra kemik, boynuz ve fildişi gibi malzemelerden de alet yap,, mında yararlanılmıştır.

Bugüne değin ele geçen aletlerin en eskileri 1969’da Kenya’da, Turkana (Rudolf) Gölü yakıtımda bulunan ve yaklaşık 2,6 milyon yıl önceye, Pliyosen Bölümün sonlarına tarihlendiren aletlerdir. Ancak alet yapımının asıl gelişiminin izlenebildiği tarihsel dönem, her ikisi de yaklaşık 2,5 milyon yıl önce başlayan jeolojik Pleyistosen Bölüm ya da arkeolojik Paleolitik Çağ ile başlar. Alt Paleolitik Çağ (2,5 milyon-200 bin yıl öncesi) çekirdek aletlerle, Orta Paleolitik Çağ (200 bin-40 bin yıl öncesi) yongalarla, Üst Paleolitik Çağ ise (40 bin-10 bin yıl öncesi) dilgilerle simgelenir. Batı Avrupa kültürleri göz önüne alınarak tarihlendirilen bu evreler, yeryüzünün hemen her yerinde benzer biçimlerde, ancak farklı tarihlerde yaşanmıştır. Örneğin, Avrupa’da yalnızca taş alet yapımının bilindiği yıllarda Mısır’da tuncun işlenmesine başlanmıştı. Buna karşılık kimi Avustralya kabileleri bugün bile yalnızca tas aletler kullanmaktadır.

Aynı çağda yeni bir malzeme ve yeni bir işleme tekniğinin kullanımı daha ortaya çıktı. Bu yeni malzeme metal, yeni teknik ise çekiç ya da havaneline benzer aletler yardımıyla ezerek biçimlendirmeydi. Kullanılan maden önceleri bakır, daha sonra da bakırla birlikte demirdi. Neolitik Çağda gelişen ve bu çağı izleyen Tunç ve Demir çağlarını hazırlayan en önemli tekniklerden biri de çömlekçilik ve çömlekçi fırınıdır. Bu fırınlarda yapılan küçük değişiklikler, önceleri yalnızca bulunduğu durumuyla işlenebilen madenlerin eritilmesi aşamasına gelinmesini sağladı. Bakırın sıvılaştırılmasıyla başlayan metal ergitme, bakır ve demirin kömürle bir arada ısıtılınca indirgendiğinin öğrenilmesiyle çok daha geniş bir kullanım alanı buldu. Daha sonra biri bakır, öbürü kalay içeren iki ayn cevherin birlikte ergitimesiyle de, bakırdan daha dayanıklı bir malzeme olan tunç (bronz) elde edilebildi. İÖ y. 2600’de parçalı kalıplara döküm tekniği geliştirildi.

Bu yeni teknik ve malzemelerden başlangıçta yalnızca eskiden beri kullanılan taş aletlerinin yapımında yararlanıldı. Ancak bir süre sonra, çok amaçlı kaba aletlerin yerini hızla dar amaçlı gelişmiş aletler almaya başladı. Böylece, IÖ y. 1500’lere gelindiğinde günümüzde kullanılan el aletlerinin yapımının yolu açılmıştı.

Aletlerin sınıflandırılması. Modern el aletleri birkaç sınıfa aynhr. Bu sınıflar, vurma aletleri, kesici, delici ve kazıyıcı aletler, vidalama aletleri, ölçme aletleri ve yardımcı aletler olarak sıralanabilir. Çekiç, balta ve
keser gibi aletleri içeren vurma aletlerinin ortak özelliği, hızlı bir hareketle kısa süreli büyük bir kuvvet uygulanmasına elverişli olmalarıdır. Kafa ve sap biçimleri ile ağırlığın bu öğelere dağılımı aletin kullanım amacına göre farklılıklar gösterir. Vuruş enerjisinin büyüklüğü, aletin kafasının ağır-81’ a e hız kazandırırken kullanılan açı, çizilen yayın çapı ve aleti hareketlendiren kas gibi pek çok etkene bağlıdır. Her iş için gerekli olan bir “en uygun enerji sının” vardır. Örneğin bir demirci kalın bir demir çubuğu döverken ağır ve uzun saplı bir çekiç, ince ve yumuşak bir altın çubuğu döverken, bilekle hareketlendirilen hafif ve kısa saplı bir çekiç kullanır. Bir vurma aletinin işin nesnesi üzerinde en güçlü darbeyi ve kullananın elinde en küçük etkiyi yaratacak biçimde kullanılması için vuruş noktasının, vuruş merkezi olarak anılan bir ideal noktayla çakışması gerekir. Vuruş merkezi, aleti kullanan insanın harekete katılan organlarından başlayıp aletin en uç noktasında biten bir bütünün tümü göz önüne alınarak hesaplanması gereken kuramsal bir noktadır. Bu nokta, vurma aletinin kafasının merkezine ne denli yakınsa alet de o denli yetkin bir yapıya sahiptir. Aletlerin evrimi. Paleolitik Çağda kullanılan ilkel sapsız el baltası, başka bir yöndeki evrimleşmeyle de günümüzün bıçak, biz, testere, törpü, keski, matkap ve rende gibi kesici, delici ve aşındırıcı aletlerine dönüştü. Büyük olasılıkla Neolitik Çağda dülgerler tarafından kullanılmaya başlanan masalar da günümüzdeki tezgâhların atasıdır. Tezgâha ulaşan evrimde en önemli adımların, rendeyi de ilk kez kullandıkları sanılan Romalılar tarafından atılmış olduğunu gösteren kanıtlara rastlanmıştır. Tezgâha, mengene gibi tamamlayıcı aletlerin eklenmesi ancak 16. yüzyılda gerçekleştirildi.

19. yüzyıla gelindiğinde vidalamaya dayanan çalışma ilkesi açısından çağdaş mengene ve marangoz kelepçesinden farksız aletlerin gelişimi tamamlanmıştı.

Kerpeten, pense, cımbız ve kargaburun gibi yardıma aletler, metalin ergitilmesine ve kalıba dökülmesine ilişkin tekniklere koşut olarak gelişti. En ilkel biçimi iki ağaç çubuk olan bu aletlerin tunç benzerlerinin yapımının İÖ y. 3000’lerde Mısır’da başladığı, İÖ 500 dolayında da demirci maşasının ortaya çıktığı sanıhyor. Tornavida ve anahtar gibi vidalama aletlerine duyulan gereksinim ise, İÖ 3. yüzyıl dolayında Arkümedes tarafından bulunduğuna inanılan vidanın ortaya çıkışıyla doğdu. Gerçekte Arkhimedes’in, biri kendi adıyla anılan bir su yükseltme aygıtı, öbürü de “sonsuz vida” olarak anılan bir yük kaldırma aracı olan bu buluşları, o dönem için uygulanır olmaktan çok tasan düzeyinde kalan, hareket iletici aletlerdi. İÖ 1. yüzyılda üzüm sıkmakta kullanılan aygıtlar, artık hareket iletici olmaktan çıkıp basınç uygulayıcı olma özelliği kazanmışlar, başka bir deyişle günümüzün preslerinin ilk örneği olarak ortaya çıkmışlardı. 15. yüzyılda da kare ya da altıgen bir başa sahip metal vidaların kullanımı başladı. Vida sıkıştırmakta kullanılan aygıtların ortaya çıkışı ise 18. yüzyılda başladı ve 1850’de seri vida üretimine geçilmesiyle yaygınlaştı.

Bir yüzeyin ya da çizginin düşey ya da yatay olup olmadığının anlaşılmasında kullanılan çekül, terazi ve gönye gibi aletlerin ilk örneklerine Eski Mısır uygarlığında rastlanmıştır. Gönye ve çekül olarak günümüzdekilere çok benzer aletler kullanan Eski Mısırlılar, yatayhğın denetlenmesinde A harfi biçiminde bir alet kullanırlardı. Ayaklan yüzeye yerleştirilen A’nin tepesinden sarkıtılan bir çekülün, ortadaki yatay çizgiyi iki eşit parçaya ayırması yüzeyin yatay olduğunu gösterirdi. Bu aletin yerini alan ve önceleri teleskoplarda ve arazi ölçme aygıtlarında kullanılan su terazisi 1661’de tasarımlandı. 19. yüzyılda seri üretimine geçildikten sonra da, bir marangoz aleti olarak kullanıma girdi. Pergel, bölme pergeli ve’ ölçme pergeli gibi, bir uzunluğu başka bir yere aktarmaya yarayan aletlerin Eski Yunanlılar ve Romalılarca kullanıldığı ve ortaçağ Avrupasında önemli gelişmelere konu olduğu biliniyor.

Sanayi Devrimi. 18. yüzyıl Sanayi Devri-mi’ne değin tüm kara taşıtlarının, gemilerin, mobilyaların ve başka cisimlerin üretimi el aletleriyle gerçekleştirilirdi. Buharlı motorun geliştirilmesinin ardından, insan kasının dışında bazı mekanik güçlerle çalışan aletler, başka bir deyişle tezgâhlar ortaya çıktı. Böylece, istenen ölçülerde ve çok sayıda ürün elde edilmesi gündeme gelmişti. Tezgâhların en yaygın olarak kullanılanlarının hemen tümü 19. yüzyılda ortaya çıktı. Bu makinelerin bir bölümü daha önce kullanılan el aletlerinin uyarlanmış biçimi, bir bölümüyse tümüyle yeni aletlerdi. Tüm tezgâhların ortak yönü, işlenen cismi ve işleyici aleti tutan parçaların yanı sıra kesme derinliğini denetleyen parçalara da sahip olmalarıdır. Kesici ya da aşındırıcı uç ile işlenen cismin birbirine göre hareketleri kesme hızı, kesiciyle işlenmemiş maddenin temasa geçmesini sağlayan hareket ise besleme hızıdır. Her tezgâh bu hızların her ikisini de düzenleyen donanımlara sahiptir. Aşın ısınma, aletin talaş kaldırma yeteneğini azaltır. Bu yüzden tezgâhlarda sıcaklığın denetim altında tutulması gerekir. Sıcaklık artışının kaynaklan kesme kuvveti ve kesme hızıdır. Bunlardan birincisi işlenen maddenin özelliklerine bağlı olduğu ve yüksek sıcaklığa dayanma sınırı işleme aletinin türüne göre değiştiği için, en uygun talaş kaldırma hızı belirlenirken, hem işlenen maddenin, hem de işleme aletinin nitelikleri göz önüne alınmalıdır.

Metal kesme aletleri tek ağızlı kesiciler ve çok ağızlı kesiciler olarak ikiye ayrılır. Çizim 3’te tek ağızlı, çizim 4’te de çok ağızlı kesici örnekleri görülüyor. Kesicinin yapımında kullanılan madde, işlenen maddeden daha sert olmalı ve kesicilik özelliğini yüksek sıcaklıklarda da koruyabilmelidir. Bu amaçla kullanılan ilk madde yüzde 1 ile 1,2 arasında karbon içeren karbon çeliğidir. Görece ucuz bir malzeme olan karbon çeliği yaklaşık 205°C’de kesme özelliğini yitirir. 1900’lerde kullanıma giren yüksek hız takım çeliği, karbon çeliğine oranla iki ya da üç kat daha hızlı işleme olanağı yarattı. Böylece dünya ölçeğindeki üretim kapasitesini büyük ölçüde artıran bu çeliğin en yaygın kullanılan türü, yüzde 18 tungsten, yüzde 4 krom, yüzde 1 vanadyum ve yüzde 0,5 ile 0,8 arasında karbon içerir. Kesici yapımında kullanılan, çoğu kobalt, krom ve tungsten içeren ve akkor sıcaklığında bile kesiciliğini koruyabilen dökme alaşımlar da geliştirilmiştir. 1926’da geliştirilen yüzeyi sertleştirilmiş tungsten karbürün sertliği elmasınkine yakındır. Sağladığı işleme hızı açısından yüksek hız takım çeliklerinden çok daha iyi bıçaklar yapılmasını sağlayan bu maddenin ana bileşeni, kobaltla bağlanmış ince tungsten karbür tozlandır. Son yıllarda seramik ve oksit kesiciler de yapılmıştır. Elmas eskiden beri kullanılan kesici ya da aşındırıcı uçlar arasında bugün de önemini korumaktadır.

Tezgâhlarda sürtünme ve yüksek sıcaklığın zararlı etkilerini yok etmek amacıyla soğutucular kullanılır. Soğutucuların görevlerinden biri soğutma, öbürü de yağlamadır. Bu amaçla kullanılan sıvıların en yaygını sudur ama demirli malzemelerde paslanmaya yol açar. Domuz yağı da çok iyi bir yağlayıcı olmakla birlikte zamanla bozulur. Kükürtlü mineral yağı da en çok kullanılan soğutuculardan biridir.

Modern tezgâhlar genellikle yedi ana gruba ayrılır: Torna, freze, vargel ve planya, delme tezgâhları, taşlama tezgâhları, bıçkı tezgâhları ve presler. Bu gruplar içinde en temel işlevi olan torna tezgâhlarıdır. Döndürme, delme ve perdahlama işleminin ana aracı olan tornalardan, oyma ve havşa ve diş açma gibi işlemlerde de yararlanılır. Frezeler, işlenen cismin sabit bir çakının karşısında dönmesi ilkesine dayanan tornaların tersine, dönen bir kesiciyle çalışır. Frezelerde üzerinde aşındırılacak malzemenin bulunduğu hareketli bir masa, yukarısındaki dönen çakıya doğru hareketlendirilir. Benzer ilkelerle çalışan taşlama tezgâhında, kesicinin yerini taş olarak adlandırılan bir aşındmcı alet alır. En duyarlı işleme yöntemi olan taşlamayla, 0,0025 mm’lik bir hata aralığı içinde çalışma olanağı vardır. Delme işleminde uygulanan matkap tezgâhları, metallerde ya da başka malzemelerde delik açmaya yarayan bir matkapla çalışır. Delme, havşa ve diş açma amacıyla da kullanılabilir.

Vargel ve planya düz yüzeyleri işlemekte kullanılan tezgâhlardır. Sanayide yaygın olarak kullanılan bu tezgâhlardan vargelde işlenen cisim sabit ve kalem hareketliyken, planyada tersine bıçak sabit ve işlenen cisim hareketlidir. Bıçkı tezgâhları, şerit testere ve zincir testerede olduğu gibi üzerinde dişler bulunan ince bir şerit ya da zincirden oluşan bir aletle çalışır. İşlenen malzemeye sert bir yüzeyle büyük bir basınç uygulama ilkesiyle çalışan presler ise, genellikle bir kalıpla donatılmıştır ve malzemeye bu kalıbın biçimini kazandırmakta kullanılır.

Bu temel tezgâhlar üstünde yapılan kimi değişiklik ve eklemelerle, daha karmaşık ve yinelenen işlemlerin gerçekleştirilmesine elverişli imalat makineleri ortaya çıktı. Döner başlıklı torna tezgâhları, çok duraklı makineler, çok uçlu matkaplar ve imalat frezeleri bu tür makinelere örnektir. Bu makineler bir usta işçi tarafından ayarlandıktan sonra niteliksiz işçilerin de kullanabilmelerini sağlayan mekanizmalara sahiptir. Aynca bir işçinin işleme sırasındaki görevlerini en aza indiren, bir kez ayarlandıktan ve çalıştırıldıktan sonra pek çok işlemi kendi başına yapabilen otomatik makineler de yapılmıştır. Son yıllarda kesme ve aşındırma işlemini, bıçak yerine lazer ışını, elektrik boşalımı, plazma arkı, elektrokimyasal ya da kimyasal yöntemler ve elektron ışını gibi yollarla gerçekleştiren ve giderek tezgâhların yerini almaya başlayan makineler geliştirilmiştir.