Alüminyum ve kullanım alanları

«Alüminyum» adı, 1890 yılına kadar, bilim çevreleri dışında pek fazla işitilmemişti. Oysa günümüzde, alaşımlarıyla birlikte alüminyum insanların yaygın biçimde kullandıkları çok yönlü madenlerden biridir. Bunlar özellikle uzay gemileriyle onların donatılarını üreten sanayi kolunda kullanılmakta ve üç temel özellikleri, yani hafiflikleri, sağlamlıkları ve paslanmaz-lıkları, bu sanayi kolunda son derece yararlı olmaktadır. Alüminyumun yüksek düzeydeki elektrik iletkenliği (8), onu aynı zamanda yüksek gerilimli elektrik iletkenleri açısından da önemli kılmaktadır.

Konum ve Özütleme

Alüminyum, yerkabuğunda en bol bulunan madeni çlementdir. Kimyasal bakımdan tepkin olduğu için, hiçbir zaman doğada serbest bir element olarak bulunmamakta, her zaman başka elementlerle bileşim halinde görülmektedir. Hemen hemen her çeşit taşın bileşiğinde bulunan bir öğe olan alüminyumun, yerkabuğunun 16 kilometrelik üst bölümünde ortalama yoğunluğu yüzde sekizdir. Ticari amaçlarla alüminyum, birçok ülkede bulunan ve hidratlı bir alümin-
yum oksit olan «boksit» adlı bir mineralden özütlenir.

Alüminyum madeni, ilk kez 1825 yılında, DanimarkalI bilim adamı Hans Christian Oersted ( 17771851) tarafından ayrıldı. XIX. yüzyıl başlarında İngiliz kimyacısı Humphry Davy (1778-1829), alüminyum madeninin var olduğunu öne sürmüş, ama bu madeni açığa çıkarmayı başaramamıştı. Oersted’in buluşundan on beş yıl sonra, bu madenin bazı özelliklerinin, en başta da düşük yoğunluk derecesinin saptanmasını sağlayabilecek miktarda alüminyum üretilebildi. Bu kadar hafif bir madenin, ilerde, askerlik alanında son derece yararlı olabileceğini düşünen III. Napoleon (1808-1873), alüminyumun büyük miktarda üretilmesini sağlayacak bir işlemin gerçekleştirilmesi için Fransız kimyacısı Henri Sainte-Clarie Deville’e (1818-1881) para yardımında bulundu.

Deville, alüminyum klorürün sodyum madeni kullanılarak indirgenmesine dayanan bir işlemi gerçekleştirdi ve böylece alüminyum ilk kez 1885 Paris Sergisi’nde halka gösterildi. O sıralar, alüminyumun kilosu, aşağı yukarı 250 dolara geliyordu. 1886 yılında ise alüminyumun kilosu 15 dolara düşmüş ve
toplam 50 ton alüminyum jûretil-mişti.
Alüminyum Üretimi

Birleşik Amerika’da Charles Martin Hail (1863-1914) ve Fransa’da Paul Heroult (1863-1914) 1883 yılının hemen hemen aynı günlerinde,. şimdilerde hâlâ kullanılmakta olan elektroliz yoluyla alüminyum elde etmek için bir yöntem gerçekleştirdiler ve böylece alüminyumun geleceği sağlama alınmış oldu. Hail ile Heroult, saf alüminin (alüminyum oksit), «kriyolit» adı verilen erimiş bir alüminyum minerali içinde çözünüp bir elektrik akımından geçirildiğinde elektrotların birinde (katot) alüminyum madeninin, ötekinde (anot) ise oksijenin toplandığını ortaya çıkardılar. Bu buluşu izleyen altı yıl içinde alüminyumun kilosu 1,30 dolara düştü. 1973 yılında ise alüminyumun kilosu aşağı yukarı 88 sentti.

Alüminyum üretimi için büyük miktarda elektrik (yaklaşık olarak 13-18 kilovat-saat/kg) gereklidir. Bu nedenle, alüminyum üretimi hidroelektriğin ucuza sağlandığı Niya-gara Çağlayanları ve Norveç gibi yerlerde gelişmiştir.
1) Alüminyumun ana *

özütleme yönteminde elektrolizden yararlanılır. Boksitten çıkarılan alümin (alüminyum oksit) erimiş kriyolit içinde eritilir ve karbon elektrotları arasından doğru akımlı elektrik geçirilir. Yüzde 99.8 oranında saf alüminyum dibe çöker ve bu oran gerekirse daha da artırılabilir.
m
1 Boksit madeni

2 özütleme işlemi için boksitin taşınması

3 Boksit deposu

4 Küreli dedirmen

5 Boksiti çamur haline getirmek için kireç ve su katma

6 Susuz sodyum karbonat katma

7 Yalnızca alüminin (öteki yabanc maddeler değil) çözünmesi

için ısıtma

8 Çökeltme tankı

9 Yabancı maddeler

10 Filtre

11 Birinci çökeltme tankı

12 ikinci çökeltme tankı

13 Hidratlı alüminin suyundan ayrıldığı kurutma fırını

14 Soğutucu

15 Karbon kaplı elektroliz bölmesi

16 %99.8 oranında saf alüminyum

17 Arıtma bölmesi

18 %99.99 oranında saf alüminyum
2) Wright kardeşlerir Flyer adlı uçaklarınır motoru büyük ölçüde alüminyumdan yapılmıştı. Sadece 82 kilo olan bu motorla 1903 aralığında Kuzey Ca-rolina’daki Kittv Hawk’ta ilk uçuş gerçekleştirildi.
3 Dünyada alüminyum üretimi B (milyon ton) J

7 8 9 10 11 12
1967
1970
1972
1974
4 Kuzev

3) Maden cevherinden Amerika elde edilen ve hurdadan kalan öğeleri dışlayan ham alüminyum üretimi son birkaç yıldır durmadan artmıştır. 19661974 arasında üretim iki katına çıkmıştır.

Ama bu çok yönlü maden ve alaşımlarının kullanım alanı genişledikçe, alüminyumun (1940’larda kilosu 31 sent olan) fiyatı yavaş vavas yükselmektedir.

Son zamanlarda hurda alüminyumu toplayıp yeniden kullanmak için gösterilen çabalar artırılmıştır.
Hindistan ve Avustralya Endonezya ve Yeni

7plnnr1n
4) Birleşik Amerika

dünyada en çok alüminyum kullanan ülk olmakla birlikte, alüminyum filizini, yani boksiti, en çok üreten ülke değildir. Ancak. ABD’de bütür dünyadakinden daha fazla (toplam üretimin ?466’sı) alüminyum arıtılmaktadır.

Bu semada, boksitin çıkarıldığı ve alüminyumun arıtılıp kullanıldığı yerler görülüyor. 1 kg. alüminyum üretmek için 4 kg. bo sit gerekmektedir. Günümüzde dünya üretimi günde 26 bin tondur.

Genellikle kazı yoluyla çıkarılan boksitin, alüminyum üretiminde kullanılabilmesi için arıtılması gerekir. Ayrıca, alüminyum üretiminde kullanılacak boksitin, yüzde 32’den fazla alüminyum oksit içermesi de zorunludur. Kaldı ki, günümüzde kullanılmakta olan boksitteki alüminyum oksit oranı genellikle yüzde 45-55’i bulmaktadır. En yaygın olarak başvurulan arıtma yöntemi, Bayer işlemidir (1). Bu işlem sırasında yabancı maddeler, bazı ülkelerde çevre kirlenmesi sorunları yaratan bir «kırmızı çamur» meydana getirirler. Silisle karışık bir miktar alümin içeren bu kırmızı çamurdan alüminyum özütlemek yada yüksek oranda silis içeren maden filizlerinden alüminyum elde etmek için Alcoa işlemi uygulanır. Ayrıca, daha başka işlemler geliştirmek üzere çeşitli çalışmalar yapılmıştır.

1973 yılında Alcoa, alüminyum klorür elektrolizine dayanan bir yöntem bulduğunu açıklamıştır-, Alcoa’nın geliştirdiği bu yöntemde, Hall-Heroult işlemine oranla yüzde 30 daha az enerji harcanmaktadır. Bundan başka, oksitin karbonla ısıtılarak indirgendiği «karboter-mik • işlemlere yönelik birçok araştırma da yapılmıştır.
Çok Yönlü Bir Maden
Birinci Dünya Savaşı sırasında Alman Alfred Wilm, duralümin’i buldu. Duralümin, alüminyumun az miktarda bakır, magnezyum ve manganez içeren ve inşaat çeliğinin özelliklerine benzer fiziksel özelliklere sahip bir alaşımıydı. Bu, alüminyum madeninin kullanımını büyük ölçüde yaygınlaştıran çok sayıda alaşım çeşitlerinin ilkiydi. 1975 yılında Birleşik Amerika’da yapılan tahminlere göre, alüminyumun başlıca kullanım alanları şunlardı; yapı ve inşaatlarda yüzde 26, ulaştırma elektrik ve kap işleri alanlarının her birinde ise yüzde 15-16.

Alüminyumun günümüzdeki kullanımları büyük bir çeşitlilik göstermektedir: madeni pencere çerçeveleri; paralar; tencereler ve yemek pişirmek için kullanılan alüminyum mutfak folyoları; uçak, otobüs ve tren yapımında kullanılan çeşitli parçalar; petrokimya sanayimdeki katalizatörler; koku gidericilerin bileşenleri; sıvı doğal gaz için dev depolar (11); alkolsüz içki ve bira konulan kutular; krom gibi erime derecesi yüksek madenlerin alüminotermik ergitme işlemleri; ve aşınmaya karşı dirençli maden boyaları.
16 Madenler ve kullanım alanları 140 Uzav araçları
Alüminyum ve alaşımları, uzav çalışmalarından vemek pişirme kasıtlarına (folyo) kadar sayısız alanda kullanılır. Alüminyuma değişik elementler katılarak farklı özellikleri olan çeşitli plasımlar elde edilebilir. Bu özellikler ısıtma işlemiyle, yaşlandırmayla, kimyasal maddelerle va-Dilan çözelti işlemiyle ve mekanik işlemle daha dd değiştirilebilir. Bakır, maanezyum ve çinkonun alüminyumla alaşımlarından sağlam maddeler elde edilir. Özel bileşenler için alaşımlar yapmak yada alaşımları döküm, kimyasal İşlem (anot-lama gibi) ve bazı ma-kina İşlemleri ¡cin elverişli kılmak ama-cıvla silisyum, manganez. krom ve nikel çeşitli bileşimlerde kullanılır.
134 Modern hava taşıtları 162 Modern askeri uçaklar
6) Havayla temas 6

eden alüminyumun üzerinde hızla ince bir oksit tabakası oluşur, bu oksit tabakası sert ve gözeneksizdir. Alüminyumun paslan-masıru önlerse de. kaynak yapılmasını zorlaştırır.
Zaman
5) Alüminyumun sert- b

ligi alaşımlar ve ısıtma j işlemleriyle artırılır. Yüksek ısıdayken hızla soğutulduğunda [A], atomlar esit olarak dağılır. Alasım. «yaşlandırma» denen kısa süreli ısıtmayla güçlendirilir.

Daha düşük yaslan- a dırma sıcaklıklarındafBl atomlar birarava toplanarak alaşımı sert-lestirirler. Yüksek sıcaklıklarda varı iletkenli bileşiklerin oluşumu fCl. alaşımın yumuşak olmasına volacar.

iaA om

mr. 1,577kg j
7) Alüminyum ve alaşımları üzerinde kalınca bir oksit tabakası oluşturmak üzere yapılan elektrolitik isleme, ^anotlastırma» |Al denir. Anotlastırı-lacak madde Î3l genellikle kromik yada
8) Alüminyumun [A] 7A

elektrik iletkenliği, ba-kırınkinin (Cu) yüzde n 65’i kadardır; Burada |Al 1000 metre bakır kabloyla IB] 1000 metre alüminyum kablonun fCl ağırlık ve dirençleri kıyaslanmaktadır,
0-l6n

476kg
Gümus
Demir
9) Cilalanmış alüminyum, ışığı, demirden daha fazla, aşağı yukarı gümüş kadar yansıtır. Bu yüzden teleskop aynaları ve diğer optik araçlar için uygun bir malzemedir.
10
11) Nükleer enerji santralarındaki büyük, küre «depo»larda alüminyumun özelliklerinden bir hayli yararlanılır: alüminyum depo hafif olur. ısıyı yansıtması için cilala-nabilir ve basınca-dayanır.
10) Alüminyumdan

alasım yapmak onun, paslanmaya karsı direncini azaltabilir. Bunun üstesinden gelmek için alasım levhalarının dışına basınçlı kaynakla ince saf alüminyum levhaları geçirilebilir.
12) Alüminyum yumu

şaktır, çünkü atomları sıkısık, kübik bir yapı oluşturur. Atomların birbirlerinin üstünden geçmelerini sağlayan birçok kaygan dü7iem vardır. Alüminyum dövülebilir ve kablo halindecekilebilir.

Uzei olaraK: yapılmış maddeler
Çağdaş uygarlığın gelişmesi ile, insanın çevresini egemenliği altına alma ve onu kendi gereksemelerine uydurma yeteneğinin her geçen gün artması arasında yakın bir bağlantı vardır. İlkel insan, kendine barınak sağlamak ve kendini korumak için, yüzyıllar boyu, çevresindeki taş ve ağaç gibi doğal maddelere bağımlı kalmıştır. Daha sonraları bu maddeleri değiştirip geliştirmesini öğrenmiş ve çömlekler, tuğlalar, madenler üretmiştir. Ne var ki, nükleer enerji üretimi yada süpersonik uçuşlar gibi ileri tekniklerin zorunlu kıldığı aşırı koşullara dayanıklı maddelerin yapılabilmesi ancak geçen yüzyılda gerçekleşmiştir.

Alaşımların Önemi

Alaşımlar (bir maddenin bir yada daha fazla elementle olan bileşikleri), binlerce yıllık insanlık tarihinde önemli “bir rol oynamıştır.

O kadar ki, insanlık tarihinin belirli bir zaman dilimi, o alaşımın adıyla (örneğin. «Tunç Devri») anılır olmuştur.

Tunç, genellikle bakır ile kalayın bir karışımıdır. Bu iki bileşenin oranları büyük ölçüde farklılık gösterebilir. Öte yandan, günümüzdeki alaşımların büyük çoğunluğu,
genellikle tek bir elementten yapılmakta, ancak bu elementlerin, özellikleri titizlikle belirlenen «yabancı maddelerdin tam bir hassasiyetle saptanmış oranlarda eklenmesiyle geliştirilmektedir. Teknoloji, bugün yaygın olarak kullanılan ve küçük oranlarda karbon, krom ve nikel gibi elementlerle karıştırılmış demirden elde edilen paslanmaz çeliklerden, akkor durumunda bile sağlamlığını koruyan nikel süperalaşımlara, onlardan da birçok jet motorunun vazgeçilmez öğesi olan titanyum alaşımlarına

(2) doğru bir gelişme göstermiştir.

1950’den Bu Yana Meydana Gelen Gelişmeler

Boryum nitrit gibi elmas verine kullanılan (ve geliştirilen) maddelerin üretiminde uygulanan molekül ilkeleri 1950’lerden bu yana birçok sanayi kolunda yaygınlık kazanmıştır. Sözgelimi, daha fazla hız yada verimlilik sağlamak amacıyla yürütülen çalışmalar sonucunda makinaların işletildiği koşullar güçleştikçe, yalnızca yeni yapım gereçlerinin değil, aynı zamanda yağlama maddelerinin de geliştirilmesi zorunlu hale gelmiştir. Birçok yerde, alışılagelmiş madeni yağların
yerini özel olarak yapılmış kimyasal yağlama maddeleri almıştır. Bunların bazıları yalnızca yüksek sıcaklık ve basınçta iyi sonuç vermekle kalmaz. Sözgelimi, bazı kükürtlü yağlama maddeleri yeni ma-kinalarm «alıştırılmasında» da yararlı olmaktadır. Modern makina tekniklerinin uygulandığı yerlerde bile kimi zaman yüzeyler düzgün olmayabilir ve işleme sırasında «sıcak noktalar» meydana gelebilir. Bu nedenle bazı yeni makinaların dikkatle «alıştırılması» gerekmektedir. Kükürtlü yağlama maddeleri sıcak noktalarla tepkimeye girmekte ve onları yumuşak madeni sülfür parçacıkları haline getirmektedir. Bunların makinalara verdiği zarar, tepkin olmayan yağlama maddeleri kullanıldığı zaman aşınıp giden küçük maden yada maden oksit parçacıklarının yol açtığı zarardan daha azdır.

Özel olarak yapılmış maddelerin canalıcı bir rol oynadığı başka bir alan da, takma organ cerrahisidir (7). Silisyum polimerleri ile insan bedenindeki sıvı maddeler ve dokular birbirlerini etkilemezler Sözgelimi, bir kalp kapakçığının yerine takılacak parçanın, litreler-ce kanın aşındırıcı etkisine karşı dirençli olması gerekmektedir. Av-
dır. Pencerelerdeki saydam madde Pers-pex’tendir |C); yüksek nitelikli çelikten yapılmış iniş takımlarının altındaki tekerlekler [Dİ için sentetik kauçuk kullanılmıştır.
[B] sentetik polimer Dacron ile kaplı alüminyum kirişlerden yapılmıştır. Kanat uçları. camla pekiştirilmiş polyesterdendir. Scout’un gene Dac-ronla kaplı molibden-li çelikten gövdesi var-
1) Günümüzde özel

olarak yapılmış maddeler olmasaydı, bu Bellanca Champion Scout gibi hafif bir uçağın yapımı olanaksız olurdu. Pervane [A] alüminyum alaşımından; kanatlar
3) Farklı maddelerin

özelliklerinin incelenmesine varıyan bilimsel tekniklerin artması sonucu veni maddelerin geliştirilmesine olanak sağlandı. Bu elektronlu mikroana-liz aygıtı, İncelenmekte olan maddenin istenilen bölümü üstüne. büvük bir titizlikle odaklanmış elektron ısınlarını göndermektedir. Bunun sonucunda vayınan X ısınlarına bakarak, ele alınan örnekteki elementleri saptamak olanaklıdır.
2) Lockheed YF 12 A,

1 Mayıs 1965’te dört büvük dünya rekoru kırdı ve hâlâ saatte 3200 km.den biraz fazla olan resmî rekoru elinde tutmaktadır. Bu uçak, İkinci Dünva Savası sonrasına kadar ticari amaçlarla kullanılacak miktarda üretilemeven titanyum madeninden yapılmıştır. Titanyum hem çelik kadar sağlam, hem de çeliğin yarı ağırlığında olduğundan uçak yapımında kullanılmaktadır.

ayrıca bak:

28 Seramikçilik 224 Sabun ve deterjanlar

38 Kauçuk ve plastikler 228 Renk kimvası

40 Dokuma ipliği
ğu gibi, artık yıllardır daha ucuz madenlerin karışımından yapılıyor.
Eskiden maden paralar altın ve gümüş gibi ender bulunan saf maden
lerden yapılırdı ama, bir darphanedeki bu para basma makinasında oldu-
4) Yarı iletken mad- •

delerin geliştirilmesi sonucunda elektronik devrenin küçültülmesi umulmadık «atılım-lar»a volaçmıştır. Sözgelimi. su pisibalığı gibi hayvanlara küçük verici radyolar bağlanabilmekte ve bövle-ce onların göç yolları incelenebilmektedir.
5) Karbon elyafları, yani titizlikle denetlenen koşullarda üretilen uzun saf karbon telleri. 1960’ların mucizevi maddesi olarak sunuldu. Maden kadar sağlam olmaları için plastikleri pekiştirmede kullanılabileceklerine inanılmakta idiyse de. bazı uygulamalardan önce daha da geliştirilmeleri gerekmektedir.
6) Transistorlu radyodan. hazır banyoya kadar birçok yeni madde. günlük yasamın bütün alanlarına gir- * mektedir. Kullanıla-gelen inşaat malzemelerinin pahalılaşması ve birçok ülkede nitelikli isçi sıkıntısı çekilmesi, evlerin yapımı yada onarımının da gitgide güçleşmesine ve pahalılaşmasına volaçmaktadır. Ancak. modern teknolojinin olanaklarıyla, bütün bir banyoyu 7) Yeryüzündeki en plastikten yapmak karmaşık maddeler. * olasıdır. Sonra banyo, deri, kemik, kas ve gerekli yapı direnci kıkırdak gibi canlı geleneksel inşaat mal- dokularda bulunan mad-zemeşiyle sağlanmıs deler olsa gerek. Bugün duvarları olan bir eve teknoloji uzmanlarının yerleştirilebilir. Birkaç karsısına dikilen en boru bağlantısı tamam- önemli sorunlardan landığında, banyo kul- biri de. insan bede-lanıma hazır olacaktır, ninin yıpranmış yada
hasara uğramış organ- |jdir. Dış kullanımlar-

larınf» ✓erini alabile- da ise. bu takma elde

cek yeni sentetik görüldüğü gibi, en iyi

maddeler oluşturmak- çözüm, hem renk ve

tır. iç kullanımlarda, yapı bakımından aslı-

çevrenin aşındırıcı et- na uygun bir görünüş,

kişine karsı dayanıklı hem de doğal elin güve sözgelimi yanma gibi.cünü ve hareket ve-

zararlı bir yan tepkiye teneğini sağlayacak

yol açmayacak sağ- maddelerin bilesimi-

lam maddeler gerek- dir.
rica, bedene yabancı olan maddeye karşı kanın olağandışı bir tepkime göstermemesi gerekir. Bivo-medikal teknolojinin son zamanlardaki eğilimi, doğanın yarattığı maddelere benzer maddelerin oluşturulması yönündedir. Dolayısıyla yeryüzünün dört bir bucağındaki bilim adamları, son zamanlarda kemiğin yerine takılabilecek maddelerin geliştirilmesi üzerinde çalışmaktadır. Bu maddelerin gerek kimyasal, gerek fiziksel bakımdan gerçek kemiğe benzemesine ve bedenle maden yada plastikten yapılma maddelerden daha iyi kaynaşmasına özen gösterilmektedir.

Bileşimlerin Oluşumu

Maddelerin kullanım ve nitelikleri ile uğraşan bilim alanının bir başka önemli yönü de, çeşitli maddelerin biraraya getirilerek bileşimler oluşturulmasıdır. Genellikle, farklı iki yada üç madde, son derece titiz bir denetim altında kay-naştırılabilir ve böylece özellikleri bileşenlerin her birinin özelliklerinden farklı olan yepyeni bir madde elde edilebilir. Cam elyafıyla pekiştirilmiş plastik (fiberglas) günümüzde otomobil ve hafif sandal gövdelerinde yaygın bir biçimde kullanılarak maden ve tahta gibi
eski yapı gereçlerinin yerini almaktadır.

Ne var ki, yeni maddeler «bileştirmek» amacıyla girişilen çabaların hepsi de başarıyla sonuçlanmış değildir. Birkaç yıl öncesine kadar, bileşimlerin, ayakkabı yapımında kullanılan derinin yerini alacağı düşünülüyordu. Gerçi günümüzde sentetik ayakkabı malzemesi kullanılmaktadır, ama doğal deri niteliğinde maddeler üretmek üzere girişilen ve başarısız kalan araştırmalar sonucunda bazı şirketler büyük zararlara uğramıştır. Teknolojinin amacına ulaşamadığı bir başka olgu da, Rolls-Royce RB2-I1 türbin motorunun vantilatör kanatlarıyla ilgilidir. Başlangıçta, bunların karbon elyafıyla pekiştirilmiş bir bileşimden yapılmaları düşünülüyordu (5). Ne yazık ki, bu bileşim uygulamada yeterli olmadı ve vantilatör kanatlarının yapımında daha ağır ve pahalı bir maden olan titanyum kullanılmak zorunda kalındı. Bu da şirketin 1971 yılında iflas etmesine neden oldu. Ama öyle görünüyor ki, bütün bu basarı-s’zlıklara karşın insanoğlunun maddenin temel niteliği konusundaki kavrayışı derinleştikçe, teknoloji uzmanları yeni yeni maddeler gerçekleştirmeye devam edeceklerdir.

El araçları
El araçlarının «güç kaynağı», onları kullananların kaslarıdır. Hemen hemen bütün işkollarında zanaatçılar, çeşitli el araçları kullanırlar. Modern gereçler ve imalat yöntemleri, yeni el araçlarının geliştirilmesine yolaçmıştır. Bunlardan biri de, marangozun kullandığı rende ile eğenin işlevlerini birleştiren yeni bir araçtır. Bununla birlikte, yeni uyarlamaları içinde geleneksel biçimler hemen farkedi-lebilir. Üstelik, günümüzün tüketim toplumu, amatörler için özel araçların geliştirilmesine de ortam hazırlamıştır. Bahçıvanlık araçları buna verilebilecek iyi bir örnektir

(2). Zanaatçıların kullandıkları araçların hemen tümü, sınırlı sayıda standart tip araçtan geliştirilmiştir. Bu bakımdan, bunları asıl işlevleri açısından sınıflandırmak olanaklıdır: çekiçleme (vurma); kesme; yarma ve şekillendirme; delme ve oyma; ölçme ve işaretleme; tutma ve kavrama; sivriltme; bir de vidalamaya dayanan araçlar.

Çekiçleme, Kesme ve Delme

En çök bilinen çekiç türü, marangozun kullandığı çatal çekiçtir. Bu tür çekicin başlıca görevi tahtaya çivi çakmak ve gerektiğinde onu tahtadan çekip çıkarmaktır.
Ancak daha pekçok tür çekiçleme aracı vardır (1). Bunların arasında tokmağı, balyoz ve havan tokmağını sayabiliriz. Demirciler, kazancılar, maden araştırıcıları, oymacılar (4), duvarcılar, kuyumcular ve kimyagerler değişik türde çekiçler kullanırlar. Bunların ağırlıkları da değişir. En hafifleri, kuyumcunun değerli madenleri işlemek için kullandığı narin çekiç, en ağırları ise yerden kaldırılması bile zor olan balyozdur. Her çekicin, kendi işlevine uygun bir şekli vardır. Aracın bas kısmı demiri dövecek kadar sert olabileceği gibi başka bir aracın tahta sapını incitmeyecek kadar hafif de olabilir. Çekicin en önemli parçalarından biri, sapıdır. Gerek aracı kolayca kullanabilmek, gerekse iş yaparken en üst düzeyde verimlilik sağlayabilmek için bu sapın ağırlığını çok iyi dengelemek gerekir.

Kesme, yarma ve şekillendirme araçları, sahip oldukları kesici kenarlarının sayısına göre sınıflandırılabilirler. En çok kullanılanı, tek kesici kenarı olan araçlardır. Bunların arasında jilet, keski, oluklu keski, kesme araçları ve baltayı sayabiliriz. Genellikle ağaç kesme aracı olarak bilinen balta ve el baltasının bile pekçok çeşidi vardır. Kı-
lıç ve bıçaklar da, süvari kılıcından cerrah bıçağına kadar sayısız biçimlerde yapılır. Marangoz rendesi özel bir işlevi olan bıçağa örnek tir ve tahtanın yüzünü pürüzlerden temizlemekte kullanılır (3). Başka bir örnek de, duvarcının harç karmak, harcı duvara sıvamak için kullandığı mala’dır.

İşlevleri birbiriyle bağımlı olmamakla birlikte iki kenarı olan bıçaklar da vardır. Makas ve kırpma aracının hareketi iki kenarın biri-birinin aksi yönde iş görmesine dayanır. Öte yandan eğe yada testerenin sayısız kesici dişi vardır. Testerelerin dişleri sert maddeleri kesmek için küçük, daha yumuşak maddeleri kesmek içinse irice yapılır. Testereler, dişlerin «yerleştirilişine», yani testere bıçağının sağına yada soluna doğru eğiklik derecelerine göre de değişirler. Oymacıların kullandığı delik eğesinde ise aracın keskin kenarları artık nokta haline gelmiş ve aracın yüzeyine gelişigüzel dağılmıştır. Zımpara kağıdının yüzeyi de sayısız küçük kesici nokta ile doludur.

Kesici araçlar, karborundum (8) adı verilen bileyleme maddesi gibi yapay maddelerle bileylenebi-lir. Bununla birlikte bu iş için, daha çok, doğal taş kullanılır.
1) Çekiç ve G-kıskacı,

tekerlekçinin kullandığı araçlardandır. Tekerlekçi, önce tekerlek poyrasını (göbeğinil yapar. Sonra, teker teker eliyle sekillendir-dirmis olduğu ispitleri, çekiçle yerlerine oturtur. Daha sonra, mengeneyle tutturulmuş tekerleğe, parçalar halinde yapılmış jantı ispitlere çakarak, geçirir. En sonunda, çelik bandajı ısıtarak ianta takar. Çelik bandaj soğuyunca büzülür ve çerçeveyi sımsıkı kavrar.
2) Kesici araçlar gert

bahçıvan, gerekse mc rangoz için değerii yardımcılardır. Bahçıvan makası bildiğimiz makasın çalışma ilkesine davanır. Maka sın iki kenarı birbirlerinin aksi yönde çalışır. Cim kesme makası fAl ile çim ma-kinasının erişemeyeceği köseler kesilebilir. Kenar kesme makaslarına IBI çimenliklerin kenarlarını dü zeltebilmek için değişik bir biçim verilmiştir.
Iarı yüzyıllar boyunca 3 pek az değişikliğe uğramıştır. Önraffaellocu akımdan Ingiliz ressam John Millais’nin (18291896) «Isa Marangozun Atelyesi’nde» adlı bu tablosunda planya, kıskaç ve bir yay testeresi görmekteyiz. Bu testerede kesici vüz «vay»ın üst kısmına geçirilmiş bir ip yardımıyla gerginleştiril-mistlr. Raflarda öteki araçlar görülebilir: keskiler, matkap- ı lar. tahtada küçük delikler açmak için kullanılan burgu ve daha geride bir mengene.
İngiliz evlerinde, kilise ve katedrallerde raslavabiliriz. Bunların arasında Batı House, Canterbury katedrali ve Windsor Satosu’ndaki kilise sayılabilir. Burada gördüğünüz oyma Oxford Trinity Colle-ge’dan alınmıştır.
4) Grinling Gibbons

11648-17211 ağaç isleme araçlarını kullanmakta tam anlamıvla ustaydı. Yaptığı ince ovmaların modelleri, meyve, çiçek ve kabuklu deniz havvan-ları gibi cok çeşitliydi. Gibbons’ın eserlerine bugün bazı tarihi

eykeltraşların kullandığı kalem in eski kaldırım tasları, en iyi .leyleme maddesidir.

Sert maddelerde delik açmak in matkap ve benzeri araçlar ge-ıkir. Matkap genellikle sertleşti-lmis çelikten, kesilecek maddeye

2 kesme hızma uygun biçimde ya-,lır. Matkap, «bağlama aynası» adı irilen üç parçalı ağız kısmına so-jlur ve «kelebek» adı verilen dö-3r bir anahtar yardımıyla sıkıştı-lır. Kerestede delik açmak için de sel bir cins matkap kullanılır. Bu atkap, marangozların kullandığı î «matkap kolu» adı verilen iki arçalı matkap ağzına sokulup sı-ıştırılır. Bugün, elektrikle çalışan latkaplar da yaygın olarak kul-.nılmak tadır.

İçme ve İşaretleme Araçları
Bilim, çeşitli ölçme işlemleri in son derece hassas araçların ge-ştirilmesine yardımcı olmuştur, ene de günlük yaşantıda kullanı-ın bu gelişmiş araçların çoğu, vüz-ırce yıl önce kullanılan araçların irer türevinden başka birşey de-ildir. Sözgelimi, dikey doğrultuyu ulmak için kullanılan araç, ce-ül’dür. Buysa ucunda ağırlık bu-ınan bir ipten başka birşey değilir. Yatay doğrultuyu bulmak için
genellikle taban terazisi (ispirto terazisi) kullanılır. Bu araç, içinde ispirto yada başka bir sıvı ve bir hava kabarcığı bulunan saydam bir tüpten oluşur.

Kavrama Araçları

Kerpeten, maşa ve cımbız, kavrama araçlarıdır. Maddeleri, onları işleyen insan elinden çok daha elverişli ve sıkı bir biçimde tutarıar. Bunların da, demircinin kızgın demir çubukları tutmak için kullandığı maşadan, cerrahın kullandığı penseye kadar değişen türleri vardır (7). Marangozlar ve madenle çalışan zanaatçılar tezgah ve mengene gibi araçlar kullanırlar. Mengenenin her iki yüzü, duruma göre çelikten olabileceği gibi keçeden de olabilir. Burada belirleyici etken, üzerinde çalışılan maddenin inceliği ve bu maddeye uygulanan güçtür. «G» şeklinde kıskaçlar (1) ve basit ayaklarla tutulan kayışlar gibi çok değişik kıskaç türleri vardır.

Ağaç vidası, vida somunu ve civatalar değişik şekil ve boyutlarda; aralarında plastiğin de bulunduğu çok değişik maddelerden yapılırlar. Tornavida, somun anahtarı ve İngiliz anahtarı (6) gibi araçlar, yapılacak işe uymalıdır.
ayrıca bak: 24 Elde islenen 72 Makaralar ve
madenler dişliler
4 İlkel teknoloji 122 Küçük teknoloji
70 Kaldıraçlar ve ulaşım
kamalar

Ce$itli iş türleri için

değişik el araçları geliştirilmiştir, insan eli becerikli bir araçtır
ama, güç ve titizlik gerektiren yerlerde sınırlı kalmaktadır. Bu eski oymacının büyük bir ustalıkla
kullandığı araç, aslında bütün öteki el araçları gibi, kendi elinin bir uzantısından başka birsey değildir.
6) Değişik büyüklükte

somunlarla, tek bir kolu olan bir somun anahtarı takımı, az ver kaplar. Bir tork anahtarıyla kullanılırlarsa somunlar, vidaları istenildiği kadar sıkar.

7) Modern ameliyathanelerde davanıklı, paslanmaz maddelerden yapılmış birçok hassas araç kullanılır. Cerrahın kullandığı pens, özel kullanımı olan bir tür tutma aracıdır.
5) Tezgahın yanında S

görülen kunduracı hızları, çok kullanılan delme araçlarıdır.