Hadde Merdane Düzenleri Merdaneler şekil olarak, haddelenecek ürün cinsine göre gövde kısmı düz yüzeyli ve çeşitli kalibreli olarak ikiye ayrılır. Yassı ürünlerin haddelenmesinde silindirik gövdeli düz merdaneler, profillerin haddelenmesinde de istenilen profile göre çeşitli şekilde oyuklar bulunan kalibreli merdaneler kullanılır.Merdaneler çelik ve dökme demirlerden yapılır. Çelik merdaneler alaşımlı veya alaşımsız malzemeden döküm veya dövme yoluyla üretilir.Merdaneler sıcak haddelemede esnasında yüksek sıcaklıklara ısınırlar. Bu nedenle soğuk su ile devamlı soğutulurlar.

İkili Merdane: En basit ve en yaygın kullanılan merdane düzenidir. Eşit büyüklükteki iki merdane birbirine zıt yönde dönerek malzemenin incelmesini sağlar. 2) Tersinir Merdane: Tek yönlü ikili bir tezgahta malzemenin haddelendikten sonra merdanelerin üzerinden dolaştırmadan tekrar haddelenebilmesi için merdanelerin yönleri değiştirilir.Diğer bir ifadeyle malzeme hem ileri ve hemde geri haddelenebilir. 3) Üçlü Merdane : Üç merdanenin üst üste çeşitli aralıklarla yerleştirilmiş halidir. Üstteki ve alttaki merdaneler motor gücüyle döndürülür. Ortadaki merdane ise ortaya çıkan sürtünme kuvvetinin etkisiyle döner.

4) Dörtlü Merdane: Malzeme ile temas eden küçük çaplı merdaneler ile bunları destekleyen büyük çaplı merdanelerden oluşur. Haddeleme için gerekli güç, küçük çaplı merdaneler kullanılarak azaltılabilir. Fakat bu küçük çaplı merdaneler, arkadan daha büyük merdanelerle desteklenmesi gerekir. 5) Onikili (Çoklu) Merdane: Küçük çaplı iş merdaneleri orta ve büyük çaplı iki grup destek merdanesi ile desteklenmektedir. 6) Planet tipi Merdane: Büyük çaplı iki destek merdanesi etrafında planet gibi dönen çok sayıda iş merdaneleri vardır. 7) Seri Merdane: Yüksek hızda ve seri üretim için arka arkaya dizilmiş merdanelerden oluşur. Her hadde grubundaki kesit küçülmesi farklı olacağından, malzeme ilerleme hızı her haddede farklı olacaktır. Merdanelerin hızları, bir önceki haddeden çıkan malzemenin hızına eşit olacak şekilde ayarlanır.

Ovalama Civataların dişleri ovalama yöntemiyle soğuk plastik şekil vererek açılabilir.Bu amaçla açılacak dişe göre uygun çaplı silindirik malzeme düzlemsel veya silindirik takımlar arasından geçirilir. Ayrıca civatalara diş açma talaşlı şekil verme ile de yapılabilir. Ovalama yönteminin avantajları: malzeme kaybı olmaması, soğuk şekil değişimi nedeniyle çeşitli mekanik özelliklerin artması, yüzey düzgünlüğü,yorulma ömrünün artması şeklindedir.

Halka Haddeleme Bu yöntemle küçük çaplı kalın bir halka soğuk veya sıcak olarak kesit yüzeyi daha küçük fakat çapı daha büyük bir halkaya dönüştürülür. Dış yüzeye bastıran ana merdane ile içi yüzeye bastıran malafa dönme hareketleri sırasında yaklaştırılarak halkanın et kalınlığı giderek azaltılır. Et kalınlığındaki azalmaya karşılık halkanın çapı büyür. Konik yardımcı merdaneler halkanın yüksekliğini ayarlar. Ana merdaneyle malafa yüzeylerine özel şekiller işlenerek halkanın dış ve iç yüzeyleri profillendirilebilir. Jet motorları için büyük halkalar, rulmanlı yatak bilezikleri tipik uygulama örnekleridir.

EKSTRÜZYON Ekstrüzyon, bir metal bloğun kovanlara (alıcı) yerleştirilerek, bir pistonla sıkıştırılıp çeşitli şekillerdeki kalıptan geçirilerek şekillendirilmesi işlemidir. Bu yöntemle hafif ve ağır metallerden çubuk, boru gibi uzun ürünler elde edilir. Daha karmaşık şekilli çeşitli profiller alüminyum gibi deformasyon kabiliyeti yüksek olan malzemelerden ekstrüzyonla üretilebilirler. Ekstrüzyon işlemi genel olarak sıcak şekilde yapılır. Bununla birlikte büyük kuvvet gerektirmeyen kurşun ve kalay gibi yumuşak malzemelere soğuk ekstrüzyonla şekil verilebilir.

Ekstrüzyon Çeşitleri Direkt Ekstrüzyon: Bu yöntemde metal kütük bir kalıp içerisine konur; piston ile bir ucundan itilerek, diğer uçtaki kalıptan malzeme şekillenmiş olarak elde edilir. Pistonu korumak amacıyla, kütük ile piston arasına levha şeklinde bir basma plakası konur. 2) İndirekt Ekstrüzyon: Bu yöntemde malzemenin alacağı şekildeki kalıp piston üzerindedir. Malzemenin konduğu kabinin diğer tarafı bir plaka ile kapatılmıştır. Bu yöntemde kalıp piston ile kovan içerisindeki sıcak metale doğru itilerek şekil değişimi sağlanır. İndirekt ekstrüzyonda kütük ile malzemenin konduğu kabin arasında sürtünme olmadığından, şekil verme için direkt ekstrüzyondan daha az basınca ihtiyaç vardır.

3) Darbeli Ektrüzyon: Bu yöntem genellikle kısa ve içi boş parçaların(ilaç tüpü, diş macunu tüpü) yapımında kullanılır. Darbeli ekstrüzyon işlemleri yüksek hızlı mekanik preslerde yapılır. İşlem çoğunlukla kurşun, kalay, alüminyum, bakır gibi yumuşak metallere soğuk işlem olarak uygulanır. Şekillendirilecek parça matris boşluğuna yerleştirilir ve tam tüpün iç çapındaki ıstampa malzemeye hızla çarptırılır. Istampa malzemeyi kalıp içerisinde sıkıştırır ve kaçacak bir yer bulamayan malzeme, ıstampanın etrafını sararak tüp şeklini alır. Istampa tekrar yukarı kalktığında, bir sıyırıcı tüpü ıstampadan sıyırır. Matris boşluğu ile ıstampa çapı arasındaki fark tüpün et kalınlığını belirler.

Ekstrüzyon Teçhizatı Ekstrüzyon presleri genellikle hidrolik preslerdir. Pistonun hareketine göre bu presler, yatay ve düşey presler olarak sınıflandırılır. Düşey ekstrüzyon presleri 300-1000 ton kapasitelidir. Düşey presler küçük çaplı ince cidarlı boruların ekstrüzyonunda kullanılır. Bu preslerin , çalışma hızı yüksekliği, zeminde daha az yer kaplamaları gibi üstünlükleri vardır. Ayrıca şekil verilen kütükte soğuma hızı eşit olup, üretilen boruların cidar kalınlığı daha üniform (homojen) olmaktadır. Dezavantajı ise uzun parçalar için tavan yüksekliği çok fazla olmalıdır. Yatay presler çubuk ve boru ekstrüzyonunda kullanılır. Genellikle kapasiteleri 1500-5000 ton arasındadır.

Ekstrüzyon preslerinin hemen önünde malzemeleri ekstrüzyon sıcaklığına ısıtmak için indüksiyon tipi tavlama ocakları bulunur. Kovanlarda çoğu zaman ısıtılır. Isıtılan malzeme kovana yerleştirilir. Kalıplar daha önceden yerleştirilmiştir. Basma plakası yerleştirilerek ekstrüzyon işlemine başlanır. Preslerin önünde kesme hattı ve soğutma panelleri mevcuttur. İşlem bittikten sonra ürün alınır ve kovan temizlenir, yağlanır ve bir sonraki işleme hazır hale getirilir.

ÇUBUK VE TEL ÇEKME Metal bir malzemenin matris adı verilen bir kalıp içerisinden çekilerek kesitinin küçültülüp boyunun uzaması işlemine çekme denir. Çekme kuvveti matrisin çıkış ucundan uygulanır. Ardarda yapılan çekme işlemleriyle malzemenin kesiti sürekli olarak düşürülmektedir.Çekme işlemi genellikle oda sıcaklığında yapılır. Soğuk çekilecek sıcak şekil verilmiş hammaddelere (sıcak haddelenmiş çubuk ve filmaşinler) ilk olarak yüzey hazırlama işlemiyle oksit tabakası temizlenir. Bu bir dekabaj banyosu (sülfirik ve hidroklorik asit banyosu) içinde gerçekleştirilir. Daha sonra suda yıkama ve kurutma işlemi uygulanır.Yüzey hazırlama işleminden sonra, çekilecek çubuğun ucu sivriltilerek (uç açma) matristen geçirilir ve çekme arabasına çeneler vasıtasıyla bağlanır. Çekme arabası zincirli veya hidrolik bir mekanizma ile hareket ettirilir. Çekme hızı 10-100 m/dak dır.

Çelik tellerin çekilmesinde hammadde olarak sıcak haddelenmiş filmaşinler (6-8 mm çapında çubuklar)kullanılır. Tel çekme esnasında sürtünmeyi azaltmak için yağlama yapılması gerekir. Çekme işlemi, yağlama bakımından kuru ve ıslak olmak üzere ikiye ayrılır. Kuru çekmede yağlayıcı olarak gres veya sabun tozu kullanılır. Kuru çekmede (yağlamadan önce) yıkamadan sonra çelik teller kireçle, boraks veya çinko fosfat ile kaplanır (oksidasyonu önlemek ve asit kalıntılarını nötralize etmek ve yağlayıcının yüzeyi tutunması için). Islak çekmede ise matris sıvı bir yağlayıcı(örneğin sabun çözeltisi) içine daldırılmış durumdadır.Islak çekmede bazı hallerde çekmeyi kolaylaştırmak için filmaşin kısa bir süre bakır sülfat eriyiği içinde tutularak, üzerinin ince bir tabaka bakırla kaplanması sağlanır. Bu bakır tabaka telin çekilmesini kolaylaştırır. Birçok tel çekme kademesinde, tel ararda birkaç matristen geçer (sürekli tel çekme). Sürekli tel çekmede, bir matristen geçen tel sonraki daha küçük kesitli matrise girmeden önce bir sarma makinasına birkaç tur sarılır.

SAÇ İŞLEME YÖNTEMLERİ KESME Kesme yada diğer bir deyimle makaslama, hareket eden iki kesme ağzı tarafından metalin ayrılmasıdır. Saçlar preslerde kalıpla kesilerek istenilen şekilde parçalar elde edilir.Bir ıstampa ve buna uyan matris arasına konan saç zımba ve matris arasında zorlanarak kesilir. Kesmede bıçaklar birbirine doğru hareket etmeye başlayınca, saçın her iki yüzünde de uygulanan kuvvet dolayısıyla bir plastik şekil değişimi başlar ve kopma mukavemeti değerine erişilince kopma meydana gelir. Kesme sisteminde hareketli ağız ıstampa, sabit ağız matris üzerindedir.

Kesme Boşluğu: Kalıpla kesmede ıstampa ile matris arasında belirli bir boşluk bırakılmalıdır. Saç kalınlığı (e) olmak üzere, kesme boşluğu (w) malzeme cinsine göre aşağıdaki değerlerde olabilir. Az karbonlu çelik için w= e/40 Yüksek karbonlu çelik için w= e/30 Alüminyum için w= e/20 Saç bir parça üzerine kalıpla delik açma işlemine zımbalama (veya delme) denir. Delme sonucunda malzemeden çıkan pul hurdadır. Çevre kesmede ise malzemeden çıkan pul üründür.

Saçlar giyotin makasta (maksimum bıçak uzunluğu 6 m) veya insan gücü ile çalışan basit kollu makaslarda kesilebilir. Saçların kesilmesi rulolu bıçaklarla da yapılabilir. Bu yöntemde alt ve üst bıçak daire şeklindedir. Haddehanelerde üretilen saç ruloların eni oldukça büyüktür (750-2000mm arasında).Bu rulolar giyotin makasla istenen genişlikte bantlara dilinir. Daha sonra bu bantlar kalıpla kesilir. Uç kesme işlemi kalıpla kesme de kullanılan bir terimdir. Uç kesme terimiyle bandın bütün genişliğince artık (hurda) bırakmaksızın parça parça kesilmesi tanımlanır. Bantlara uygulanan başka bir kesme işlemi de ayırmadır. Ayırmada bant uç kesmede olduğu gibi bütün genişliğince kesilir fakat ararda elde edilen iki taslak(iş parçası) arasında daima bir miktar malzeme hurda olarak kaybedilir.

Kesme kalıpları yani ıstampa ve matris bir süre çalıştıktan sonra körlenir. Kesici ağızlar sivriliklerini kaybederek yuvarlaklaşır. Körlenen kalıplar sökülür ve taşlanarak bilenir. Matris deliği 4-5 mm yüksekliğinde silindirik bir kısımdan sonra konik işlenir. Konik kısmın eğimi yaklaşık 3  alınır. Böylece son kesilen parçanın öncekileri iterek düşürmesi sayesinde kesilen parçaların matris içinde yığılması önlenir. Delikli bir bir saç parça, iki kademede üretilebilir. Önce bir kalıpta parçanın çevresi kesilir. Daha sonra çevresi kesilmiş parçalar teker teker delinir. Üretimin iki ayrı kalıpta yapılması yerine, aynı parça daha kısa sürede adımlı kalıpla üretilebilir. Adımlı bir kalıpta, birinci kademede parçanın deliği delindikten sonra aynı kalıpta ikinci kademede çevresi kesilir.

BÜKME Bükme bir saç parçasının bir kısmının bulunduğu düzlemle verilmiş bir açı yapan başka bir düzleme gelmesini sağlamak için yapılan işleme denir. Bükme düzlemler arasında bir açı oluşturabileceği gibi, belirli çaplarda eğri şeklinde bükmelerde yapılabilir. Bükmede saçın dış yüzeyi çekmeye, iç yüzeyi ise basmaya zorlanır. Çekme ve basmaya zorlanan kısımları ayıran çizgiye nötr eksen denir. Bükülebilirlik malzemenin sünekliğine bağlıdır. Bükülebilirliği artırmak için sünekliğin arttırılması gerekir. Bu amaçla örneğin malzeme tavlanabilir. Bükülebilirlik saçın kenarlarının durumuna da bağlıdır. Saçın kenarları pürüzlü ise bükülebilirlik azalır. Saçtaki kalıntıların miktarı ve şeklide çatlamaya etkiyen faktörlerdendir. Uzamış kalıntılar yuvarlak olanlardan daha zararlıdır.

Anizotropi bükülebilirliği etkiyen önemli bir faktördür Anizotropi bükülebilirliği etkiyen önemli bir faktördür. Soğuk haddelenmiş saçlarda kalıntıların haddeleme doğrultusunda uzaması ve sıralanmasıyla oluşan bantlı yapı malzemede anizotropi doğurur. Dolayısıyla bükmede haddeleme yönü çok önemlidir.Bükme kıvrımı saçın haddeleme yönüne dik olmalıdır; aksi takdirde bükme sırasında saç çatlar. Bu nedenle bükülecek bir saç ilk aşamada rulodan kesilirken bu nokta kesinlikle unutulmamalıdır.

Geri yaylanma: Bükülen parça üzerinden bükme kuvveti kaldırıldığında parça bir miktar elastik şekil değiştirir; buna geri yaylanma denir.Geri yaylanmanın giderilmesi için saç gereğinden biraz fazla bükülür. Bükme işlemi caka vaya abkant preslerde gerçekleştirilir.Cakalar daha çok ince saçların bükülmesinde kullanılır. Cakalarda alt ve üst çenelerin ağızları değiştirlerek, çeşitli yarıçaplarda bükmeler yapılabilir. Abkant presler daha çok uzun fakat fazla geniş olmayan bükmeler için kullanılır. Abkant preslerel uzunluğu 7 m den fazla çeşitli kalınlıkta saçlar bükülebilir.

KENARLAMA veya KENAR ÇEKME (FLANŞLAMA) Kenarlama iki çesittir: İçbükey ve dışbükey flanş. İçbükey flanşlar şekillendirilirken saçta oluşan yüksek çekme gerilmeleri yırtılmalara neden olabilir; bu nedenle flanş yüksekliğinin sınırlandırılması gerekir. Dışbükey flanşta ise saçta oluşan yüksek basma gerilmeleri katlanmalara (pot) yol açabilir. Bu sorunun giderilmesi için flanş yüksekliği sınırlandırılmalıdır. KATLAMA Katlamalar kenarların daha güzel görünmesini sağlarlar. Ayrıca saç parçaların katlamam vasıtasıyla birleştirilmeleride mümkündür.Fakat malzemenin çok küçük bir yarıçapla bükülebilir olması gerekir. Aksi halde saç çatlar. Bu bağlantıların uygulandığı en yaygın örnekler meşrubat kutularıdır.

GEREREK ŞEKİLLENDİRME Gererek şekillendirme uçak ve otomobil endüstrilerinde uygulanan bir yöntemdir. Otomobillern tavan saçlarıyla, çamurlukları, uçak kanatları bu yöntemle üretilen parçalardır. Özellikle üretim adedi düşük ve üretilecek parçanın yüzeyi büyük olduğu takdirde gererek şekillendirme daha ekonomik olmaktadır. Gererek şekillendirme ile 50 m2 den büyük alana sahip parçalar üretilmektedir. Örneğin Boeing 767 ve 757 uçaklarının alüminyum kanatlarının boyutları 12 mx2,5 mx6,4 mm dir ve gererek şekillendirme yöntemiyle üretilmektedir. Bu yöntemde saç karşılıklı iki ucundan veya tüm çevresi boyunca çenelere bağlandıktan sonra ıstampa(şekil verecek olan kalıp) ilerleyerek malzemenin gerilmesini ve kalıbın şeklini almasını sağlar. Derin çekmede kullanılan yağlayıcılar bu yöntemdede uygulanır. Takım malzemesi olarak hafif metallerin (Alümimyum , magnezyum)şekillendirilmesinde sert tahta, çinko alaşımları, ağır metaller için (titanyum ve alaşımları, çelik) çelikten yapılır.

DERİN ÇEKME Derin çekme işlemi saç malzemeden üç boyutlu derin bir kap elde etme işlemidir. Bu yöntemde saç matris üzerine yerleştirilir.Pres harekete geçince ıstampa aşağı doğru hareket eder ve saç malzemeyi matris üzerine bastırır; saç ıstampa ile matris arasında sıkışır. Derin çekme tamamlandıktan sonra ıstampa yukarı çıkar. Istampa ile matris arasındaki boşluk (çekme aralığı) için farklı malzemeler için bazı formüller kullanılması tavsiye edilir. Matrisin ve ıstampanın kenarlarının yuvarlatılmasının da derin çekme işlemi üzerinde olumlu etkisi vardır. Derin çekmede yağlama ıstampa kuvvetinin azaltılması, takım aşınmasının önlenmesi için uygulanır.Yağlamada sabunlu su,minral yağlar kullanılır. Derin çekmede kullanılan kalıp malzemesi takım çeliği ve dökme demirlerdir.

SIVAMA Kenarları içeriye doğru dönük, dönel şekilli kapla sıvama ile üretilir.Kalıp dönme hareketi yaparken saç bir takım (sıvama kalemi) ile kalıp üzerine bastırılarak kalıbın şeklini alması sağlanır. Sıvama kalemlerinin uç kısımları küreseldir ve iyice parlatılmıştır. Çalışma esnasında kalemin uç kısmına sabunlu su vaya yağ sürülür.Sıvama kalıpları genellikle sert ağaçtan, üretim miktarı arttıkça dökme demir veya alaşımlı takım çeliğinden yapılır.Kalıp yüzeyi pürüzsüz olmalıdır. Sıvama kalemleri sert ağaçtan, bronz veya takım çeliklerinden yapılır. Sıvama yöntemiyle metalik mutfak eşyaları, araba farı reflektörü ,çan gibi mamuller üretilebilir. 3 mm kalınlığına kadar çelik saçlar, 6 mm kalınlığına kadar olan alüminyum saçlar insan gücü ile sıvanabilir. Elle sıvama çoğunlukla soğuk fakat gerekirse sıcak da uygulanır. Daha fazla kuvvete gerek duyulduğunda mekanik sistemle kuvvet uygulanır.