DOLU KALIBA DÖKÜM

DOLU KALIBA DÖKÜM

Sıvı metalin, köpük modeli buharlaştırması esasına dayanan dolu kalıba döküm yöntemi özellikle otomotiv, gemi ve makine imalat sanayilerine yönelik parçaların üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır 

Dolu kalıba döküm yönteminde köpük modeller, bağlayıcı içermeyen kum içerisine yerleştirilerek döküm yapılmaktadır. Köpük modellerin yapımında, Polistiren (PS), Polimetilmetakrilat (PMMA) veya ikisinin belirli oranlarda karıştırılması ile elde edilen karışım Polimerleri kullanılır.

KUM KALIBA DÖKÜM

KUM KALIBA DÖKÜM TEKNİKLERİ

Ergitme ocağında eritilen sıvı metalin bir modelin etrafına sıkıştırılarak form verilmiş kum kalıplar içine dökülmesi esasına göre uygulanan bu teknik genellikle lamel ve küresel grafitli dökme demir, çelik ve paslanmaz çelik döküm ile demir dışı metallerin (alüminyum, bronz, pirinç) dökümünde kullanılır.

Kum kalıba döküm tekniğinde üretilecek malzemenin cinsine ve miktarına bağlı olarak farklı kalıplama yöntemleri kullanılır. Bunlar :

• Yaş Kum Kalıplar
• Kuru Kum Kalıplar
• Yüzeyi Kurutulmuş Kalıplar
• Çukur Kalıplar
• Kabuk Kalıplar
• Co2 Yöntemiyle Hazırlanmış Kalıplar
• Vakumlu Kalıplar şeklinde 7 gruba ayrılır.

DÖKÜMLERİN YAPISI

DÖKÜMLERİN YAPISI

Kalıba doldurulan sıvı metalin tamamı hemen katılaşmaz. Katılaşma, öncelikle soğumanın hızlı olduğu ince kesitlerde başlar ve bu sırada oluşan kendini çekme, hacim azalması nedeni ile, o ana kadar katılaşmamış olan kalın kesitlerdeki sıvı bu bölgeleri besler. İyi tasarlanmış bir kalıpta katılaşma: kalın kesitlerin ince kesitleri beslemesiyle kademeli olarak ilerlemeli ve en son katılaşan bölgelerin yolluk ve çıkıcılarda kalması sağlanmalıdır.

Döküm malzemelerin iç yapısıda katılaşmadaki soğuma şartları ile belirlenir. Burada üç ayrı bölge söz konusu olmaktadır.

KATILAŞMA

KATILAŞMA

• Terminoloji
• Büyüme hızı: R,katılaşmada büyüme hızını verir.Birimi Cm/sn , Cm /saat olarak verilir.
• Sıcaklık gradyanı :G,döküm sırasında sıvı ile büyüme yönündeki arayüzey arasındaki sıcaklık değişimidir.Birimi *C/sn , *K/sn olabilir.
• Diffüzyon:D,atomların yayınımıdır ve cm2/sn birimindedir.D değeri yüksek ise,okadar çok atom yayınır.D değeri küçük ise,yayınım azdır.Sıvıların hemen hemen tamamında diffüzyon katsayısı D=10-8 Cm/sn dir.

Dengesel dağılım katsayısı  ( dengesel taksim oranı) :ko,
Faz diyagramından belirlenir.Burada,solidüs ve likidüs eğrileri doğru olarak kabul edilir.Bir faz diyagramında iki tür solidüs ve liküdüs şekli vardır.

Tek fazlı alaşımların katılaşmasında,herhangi bir sıcaklıkta katılaşmakta olan sıvının kompozisyonu CL , teşekkül eden katının kompozisyonu da CS  ise, komposizyonu Co olan bir sıvı katılaştığında teşekkül eden katının komposizyonu Co*K dır. 

Efektif dağılım katsayısı:Ke,oluşan katının oluştuğu andaki bileşiminin sıvının bileşimine olan oran şeklinde tanımlanır.

BÜYÜME

BÜYÜME

• Çekirdeklenmeden sonra büyümenin devam edebilmesi için kristale yeni atomların katılması gerekir.Bu proses sırasında katı-sıvı arayüzeyi atomsal düzeyde belirli bir yapıya

Metal Casting at Home Part 24

Üstünlükleri

• Kalıp malzemesi ucuz ve tazelenerek defalarca ekonomik  şekilde kullanılabilir.
• Basittir ve gerektiğinde mekanizasyon da uygulanabilir.
• Değişik metallerin dökümüne elverişlidir.

Sınırlamalar ı

• Karmaşık biçimli ve iri parçaların dökümünde kalıp malzemesinin dayanımı yetersiz kalır.
• Kalıp taşıma sırasında bozulabilir.
• Boyut hassasiyeti ve yüzey kalitesi iyi değildir.

Metal Casting at Home Part 23

Üstünlükleri

• Kalıp malzemesi ucuz ve tazelenerek defalarca ekonomik  şekilde kullanılabilir.
• Basittir ve gerektiğinde mekanizasyon da uygulanabilir.
• Değişik metallerin dökümüne elverişlidir.

Sınırlamalar ı

• Karmaşık biçimli ve iri parçaların dökümünde kalıp malzemesinin dayanımı yetersiz kalır.
• Kalıp taşıma sırasında bozulabilir.
• Boyut hassasiyeti ve yüzey kalitesi iyi değildir.