DÖKÜM VE KALIPLAMA YÖNTEMLERİ

 

   
   
Kum Kalıba Döküm

  
   Kalıcı Kalıplara Döküm

  
   Hassas Döküm

  
   Savurma Döküm

  
   Alçı Kalıba Döküm

  
   Seramik Kalıba Döküm

  
   Dolu Kalıba Döküm

 
   Ana Sayfa

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

           Ana Sayfa

 

  SAVURMA  DÖKÜM

 

Savurma döküm yönteminde erimiş metal, bir eksen etrafında döndürülen kalıplar içine dökülerek biçimlendirilir. Merkezkaç kuvvetlerinin oluşturduğu basınç, metalin kalıp cidarına homojen olarak dağılmasını, parçanın dışının kalıbın iç şeklini almasını sağlar. Oluşan yüksek merkezkaç kuvveti sayesinde dökülen sıvı metal içinde bulunan düşük yoğunluklu kum ve cüruf tanecikleri, metal olmayan kalıntılar ve gazlar dönme eksenine doğru sürüklenir. Dolayısıyla bu yöntemle parça yüzeyinin gözeneksiz temiz ve ince taneli olarak elde edilmesi mümkün olur.

Savurma döküm yöntemi üçe ayrılır:

·          Gerçek Savurma Döküm

·          Yarı Savurma Döküm

·          Savurmalı Döküm

Gerçek Savurma Döküm:

İç boşluklar maça kullanılmadan elde edilebilir. Bu yöntem boru üretiminde yaygın olarak kullanılır. Parçanın istenilen cidar kalınlığı, kalıp içine dökülen eriyiğin miktarının ayarı ile mümkündür. Dönme ekseni yatay veya düşey açılı olabilir. Dökülecek parça sayısı az ise kalıplar kum esaslı malzemeden yapılır. Seri Üretimde ise su ile soğutulan metal kalıplar kullanılır. Dönme ekseni yatay veya düşey açılı olabilir.

 Bu şekilde dönme açısı yatay olan bir gerçek savurma döküm makinesi görülmektedir. Alttaki iki teker yere sabitlenmiş olup üstündeki boru şeklindeki kalıbı bir motor yardımıyla döndürmektedir. Çıkan ürünün (boru) boyu isteğe göre, kalıbı ve tekerleri büyüterek ayarlanabilir. Eksenel dönmeden dolayı olan merkezkaç kuvveti sayesinde eriyik kalıp içine homojen olarak dağılır ve bu özelliği kullanarak dökülecek malzemenin miktarını ayarlayarak istediğimiz boru kalınlığına ulaşabiliriz. (Bilinen yoğunluk, sabit boy ölçüsü, et kalınlığıyla çap orantısı)   

 

Bu şekilde tekerlerin erkek olduğu ve kalıbın dişi olduğu görülür. Böyle tasarlanmasının nedeni üstündeki kalıp dönerken sağa veya sola kaymasını önlemektir. Sol taraftaki motor çalıştığında belirli bir dönme kuvveti verir, bu kuvveti kayışlar yardımı ile tekere verilir. Yakın taraftaki tekerin dönmesi yeterli olup, kalıbı döndürür. Kalıp dönerken düşmesini önlemek için ikinci teker konur. Bu ikinci teker kalıbın ileri geri oynama hareketi yapmasını önler. 

 Tekerler yüksek hızlara ulaştığından ısınır ve bu ısınmanın kalıba geçip eriyiği kötü etkilemesini önlemek için tekerlere devamlı su tutulur. Tutulan suyun dışarıya çıkmasını önlemek ve yüksek hızda dönen kalıptan çıkabilecek herhangi bir kazayı önlemek için bu makinenin çevre ile olan ilişkisini kesmek için dış kısmına bir koruma kabı yerleştirilir.

Koruma kabının kapağının kapalı durumu, şekildeki gibidir. Dökülecek metal kabın ağız kısmına boşaltılır. Aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi sıvı metal kabın ağzından yolluğa ulaşır. Bu yolluk sayesinde dökülen eriyik boru şeklindeki kalıba ulaştırılır. Savurma dökümde hurda kaybı çok azdır çünkü yolluk israfı ya da çekece ve besleyici yoktur.

 

  Bu yöntemle dökülen parça yukarıdaki şekildeki parça gibidir. Aşağıda ise bu parçanın kesilmiş hali görülmektedir.

 Eğer istenen ürünün yarıçapı yüksekliğine göre büyükse (= r/h>1)

Düşey Savurma Döküm yapılır. Aşağıdaki şekilde döküm makinası görülmektedir. 

Dökülecek eriyik huni şeklindeki ağza üstten doldurulur.

 Motor sayesinde üst kısım döndürülmeye başlar. Alttaki kısımda döndürülen parça görülmektedir.

 

Üstündeki kapağı kaldırırsak aşağıdaki şekil görülür.

Eriyik buraya dolar ve katılaşana kadar döndürülür. Döndürülme ekseni düşey açılıdır. Ayrıca kalıbın içine her dökümden sonra refrakter boya sürülür (Refrak8 gibi). Bu boya malzemenin yapışmasını önler ve yüzeyin temiz olmasını sağlar.

İmalatçı tarafından uygun görüldüğü taktirde bazı malzemeleri dökmeden önce kalıbın iç çevresine maçalar koyulur. Bu maçalar kumdan yapılır çünkü kumun ısı geçirgenliği düşüktür. Bu maçalar sayesinde kalıbın ısı kaybetmesi önlenir, soğuma gecikir, taneler daha büyük olur, malzemenin içinde ve dışında aynı büyüklükte taneler oluşur. Örnek olarak işlemede, işleme kabiliyetinin iyi olması için her yerinde sertlik düşük olmalı ve genleşme farklılıkları olmamalıdır.

 Döküm işlemi bittikten sonra makine yandaki kollarla eğilir ve ürün aşağı düşer.

 Yarı Savurma Döküm:

Dönel simetriye sahip, ancak iç boşluk içermeyen tekerlek ve dişli taslakları gibi parçaların üretiminde kullanılır. Genellikle düşey olan dönme ekseni aynı zamanda parçaların dönel simetri ekseni olup, kalıplar birkaç parça üst üste dökülebileceği şekilde düzenlenebilir. Kalıplar yaş kum, kuru kum, metal veya diğer uygun malzemelerden yapılabilir. Cüruf, oksit, kum gibi pislikler orta kısımda toplanır. Bu olay yoğunluk farkından yararlanılarak gerçekleşir. Yoğunluğu fazla olan dışarı çıkar, az olan ise ortada toplanır.

 Savurmalı Döküm:

Parçalara ait kalıp boşluklarının kalıp dönme ekseninin dışına yerleştirilmesi bu tip dökümün özelliğidir. Metal, aynı zamanda dönme ekseni olan düşey bir yolluktan beslenir ve yatay yolluklardan geçerek kalıp boşluğuna ulaşır.

Savurma Dökümün Artıları

Ĝ        Boru ve bunun gibi parçalar maça kullanılmadan dökülebilir.

Ĝ        Gözeneksiz ve temiz bir içyapı elde edildiğinden, bu yöntemle dökülen malzemenin mekanik özellikleri diğer yöntemlerdekinden daha üstündür.

Ĝ        Parça toleransları dar, yüzeyleri kalitelidir.

Ĝ        Yolluk sistemi olmadığından, hurdaya atılan malzeme çok azdır.

Ĝ        Kalıbın ince cidarlı bölümleri kolaylıkla dolar.

Ĝ        Erimiş metali besleme hızı yüksek olduğundan, döküm sıcaklığı düşük seçilebilir.

 Savurma Dökümün Eksileri

 Ĝ        Dökülebilen parça biçimleri sınırlıdır.

Ĝ        Döküm makinesi yüksek bir yatırım gerektirir.

Ĝ        Yoğunlukları farklı olan bileşenler içeren alaşımlarda ağırlık segregasyonu görülebilir. 

Döküm Sonrası Kontrol İşlemleri

Dökülen parçalardan alınan örneklerle (yukarıda), ergimiş metallerden alınan örnekler karşılaştırılır. Spectrolab makinesinde spektral analiz yapılır (aşağıda). Bu analizde kimyasal (malzeme bileşimi ve oranları) ve fiziksel (tane yapısı) kontrolleri yapılır. Bu uygunluk kontrolleri sonunda döküme devam edilir. 

Aşağıda spectrolab makinesinin ekranında çıkan analiz sonuçları görülmektedir.

Aşağıda eriyikten alınan örnekle dökülen parçadan alınan örnek karşılaştırılıyor.

Conc. (concentration) = Beklenen Değer-Eriyikten alınan örnek

Analysis = Ölçülen değer-Dökülen parçadan alınan örnek 

Yukarıdaki makine malzemenin sertliğini ölçer (Aşağı şekilde daha net görülebilir). Deney yapılacak malzemeye göre sağ taraftaki uçlardan uygun olan seçilir. Numune akordeon şeklindeki hidrolik basınç sağlayan kısmın üstüne konur. Ön taraftaki saat göstergesi uygulanan hidrolik gücün göstergesidir ve bu güç sağ alt taraftaki kolla ayar yapılanarak istenilen seviyeye getirilir. Bu sertlik numunenin yukarıdaki çubuğa çarpmasıyla oluşacak derinlik hesabı esasına dayanır.

Yukarıdaki resimde numunenin testlere girmeden önce uygulanacak işlemleri görülüyor. Bu makinenin sol tarafında malzeme zımparalanır. Zımparalama işleminde numunenin çok ısınmasını önlemek için sarı hortumla su verildiği görülüyor. Sağ tarafında ise malzeme parlatılır. Parlatma işlemi elmas içerikli macun olan mavi boya sürülerek tamamlanır. Zımparalama ve parlatma işleri mikroskopta incelenen numuneyi temiz ve doğru görmek ayrıca analizdeki hassasiyeti arttırmak için uygulanır.

  

Mikroskopta numuneler incelenerek yapı bakımından uygunluğu araştırılır. 

 

 Hazırlayan : Abdullah Can ALTUNLU

 


  İ.T.Ü İmalat Mühendisliği öğrencileri tarafından hazırlanmıştır..