Bir önceki makalede çeşitli döküm türlerinden bahsedilmişti. Bilim ve teknolojinin ilerlemesiyle birlikte döküm gereksinimleri de artmıştır. Daha doğru, daha iyi performanslı ve daha düşük maliyetli döküm üretimine ihtiyaç duyuyoruz. Bu gereksinimleri karşılamak için döküm işçileri birçok yeni döküm yöntemi icat ettiler. Bu yöntemler topluca özel döküm yöntemleri, yani özel döküm olarak bilinir.
Özel döküm: füzyon döküm, metal döküm, basınçlı döküm, düşük basınçlı döküm, santrifüj döküm, seramik döküm ve katı döküm gibi döküm yöntemleri için özel teknoloji ve ekipman kullanarak daha az kum veya kum ile döküm. (Bu makale çeşitli özel döküm türlerine daha yakından bakacaktır)

Özel dökümün birincil özellikleri

  1. Döküm süreci açısından bakıldığında, özel dökümler daha iyi bir yüzey kalitesine sahiptir.
  2. Özel döküm, sıvı metal dolum ve soğutma koşullarını değiştirerek daha yoğun ve daha rafine bir tane yapısına sahip olur.
  3. Metal tüketimini ve döküm hurda oranını azaltın, yüksek üretim verimliliği
  4. Özel döküm işlemi basitleştirilebilir (hassas döküm hariç) ve mekanize edilmesi ve otomatikleştirilmesi kolaydır.
  5. Üretim maliyetlerini düşürebilir, çalışma koşullarını iyileştirebilir ve işgücü verimliliğini artırabilir.
  6. Dökümlere göre daha iyi sünekliğe sahiptir

Özel döküm adımları

  1. Kalıp boşluğu üretimi (parçanın boyutu, şekli ve büzülme dikkate alınarak)
  2. Eritme işlemi
  3. Dökme tekniği (erozyonu ve kusurları en aza indirmek için uygun dökme hızı)
  4. Katılaştırma süreci
  5. Küf temizleme
  6. Temizlik, son işlem ve denetim işlemleri

Özel döküm prosesinin kum döküme göre avantajları

  1. Daha yüksek boyutlu doğruluk
  2. Daha yüksek metalurjik kalite
  3. Daha düşük üretim maliyetleri
  4. Çok ince parçaların dökümünü yapabilme
  5. Yüksek verimlilik
  6. Özel dökümlerde daha iyi yüzey kalitesi
  7. Dökümün daha fazla işlenmesine minimum ihtiyaç
  8. Daha ince ve yoğun bir tane yapısına sahip olabilir
  9. Dökümler, katı kalıp dökümlerine göre biraz daha dayanıklı ve sünektir

Döküm türleri

Alçı Döküm

3D Baskı Hassas Döküm

Alçı döküm, kum döküm ile aynı şekilde çalışır. Ancak alçı döküm ile arasındaki fark kalıp malzemesidir. Metal dökümde kum kalıplar kullanılırken, alçı dökümde alçı kullanılır. Bu özel döküm tekniği, yüksek doğruluk gerektiren karmaşık parçaların ve kalıpların dökümü için uygundur. Karmaşık tasarımlarda bile, bu döküm yöntemi döküm yüzeyinin finişini sağlar.

Alçı döküm işlemi

  1. Desen püskürtme: Özel döküm kalıbına, dökümden önce kalıp üzerine bir ayırıcı madde püskürtülür. Bu, alçının tasarıma yapışmasını önlemek için ince bir kaplama oluşturur.
  2. Kalıplama: Alçı karıştırılır ve tasarımın etrafına sarılır. Alçı desenin üzerine yayılır ve tüm köşeleri kaplayacak şekilde çalkalanır. 15 dakika sonra kalıp çıkarılır. Daha sonra, fazla nemi ortadan kaldırmak için kalıbı 120°C ile 260°C arasında ısıtabiliriz.
  3. Metal Döküm: Alçı döküm modelini yapmayı bitirdikten sonra kalıbı erimiş çelikle doldurabiliriz.
  4. Alçı döküm: Alçı döküm, geleneksel döküm yöntemlerine uygun maliyetli bir alternatif sunar. Bu, bakır, magnezyum veya çinko gibi demir içermeyen düşük erime noktalı metaller için uygun değildir.

Kabuk Döküm

Kabuk Döküm

Süreç, bir kabuk kalıbı üretmek için ısıyla sertleşen bir reçine ve kum karışımına dayanır. Kabuk kalıplamayı basit ve özel dökümler üretmek için kullanabilirsiniz. Bu döküm sıkı toleranslara ve yüksek boyutsal kararlılığa sahiptir. Yüksek kaliteli dökümler üretmenin bir yöntemi de kabuk kalıptır. Bu kalıp malzemesi, daha pürüzsüz, daha hızlı ısınan bir boşluk üretmek için reçine ile karıştırılır. Bu nedenle kabuk döküm, kum dökümden daha doğru ve otomatiktir.

Kabuk döküm işlemi

  1. Kalıp yapımı: Özel dökme demir tasarımı 230-315°C'ye kadar ısıtıyoruz. Ve kumun kısmen sertleşmesi için birkaç dakika üzerinde oturmasına izin veriyoruz. Daha sonra özel döküm kalıp ters çevrilir ve fazla kum çıkarılır. Bundan sonra, 10-20 mm et kalınlığına sahip bir kabuk elde ederiz. Model ve kabuk, kum kürlendikten sonra 350-450 PSI'lık bir gerilme kuvvetine sahip olacaktır.
  2. Desen Çıkarma: Kabuğu sertleştirdikten sonra kalıbı çıkarın.
  3. Kalıp Montajı: Kabuk döküm kalıbını tamamlamak için iki yarım kalıbı birbirine kenetleyin. Herhangi bir maça gerekiyorsa, kalıp kapatılmadan önce yerleştirilir. Kabuk kalıp daha sonra destek malzemesi ile desteklenerek şişeye yerleştirilir.
  4. Döküyorum: Erimiş metal potadan dökme sistemine dökülürken ve kalıp boşluğunu doldururken kalıplar sıkıca birbirine kenetlenir.
  5. Kabuk Döküm Uygulaması: Erimiş metal soğuduktan sonra kalıbı kırabilir ve özel döküm çıkarılabilir. Besleme sistemindeki fazla metali ve kalıptaki kumu çıkarmak için bir düzeltme ve temizleme işlemi gereklidir.

Kovan dökümünün avantajları

  1. İyi tip döküm detayları ve boyutsal doğruluk
  2. Uzun süreli depolama için hafif küf
  3. Basınçlı dökümden daha iyi tasarım esnekliği.
  4. Hassas dökümden daha ucuz, mekanize ıslak kum kalıplamadan daha düşük temel ekipman maliyetleri.
  5. Daha yüksek metal verimi.
  6. Üstün yüzey kalitesi ve daha yüksek boyutsal doğruluk sağlar ve geleneksel kum dökümlere göre yeniden işlenmesi daha ucuzdur.

Özel dökümün dezavantajları

  1. Daha yüksek maliyet
  2. Sınırlı döküm boyutu
  3. Ciddi toz ve duman sorunları
  4. Çelikten karbon emilimi

Santrifüj Döküm

Santrifüj Döküm

Santrifüj döküm, erimiş çeliğin dönen bir kalıba dökülmesini içerir. Kalıbın merkezkaç kuvveti metali konumlandırmak ve beslemek için hareket eder. Metal soğuduktan sonra kalıp döner. Santrifüj Döküm daha yoğun, daha temiz bir metal üretir. Bunun nedeni, daha ağır metalin kalıbın dönme merkezinden uzaktaki kısmına atılabilmesidir. Ve daha hafif safsızlıklar merkeze doğru akabilir. Bu işlemden kaynaklanan döküm türleri sıkı bir tane yapısına ve mükemmel ayrıntılara sahiptir. Ayrıca üstün mekanik özelliklere sahiptirler.

Santrifüj döküm çeşitleri

Üç tip santrifüj döküm sınıflandırılabilir: santrifüj, yarı santrifüj ve hassas santrifüj.

Gerçek santrifüj döküm

Gerçek santrifüj döküm, yuvarlak delikli içi boş dökümler üretir. Süreç, maça kullanmadan delik açmak için tek başına merkezkaç kuvveti ile karakterize edilir. Kalıp, yatay, eğimli veya dikey tutulan delik ekseni etrafında döner.

Yarı Santrifüj Döküm

Yarı santrifüjlü dökümde maçasız delik oluşturma girişimi yoktur. Herhangi bir yuvarlak veya başka bir delik maça kullanılarak açılır. İnce taneli temiz bir döküm oluşturmak üzere dökümü düzgün bir şekilde beslemek için kalıbın dönmesiyle oluşan merkezkaç kuvvetini kullanın. Bu işlem dişli boşlukları, volanlar ve palet tekerlekleri gibi büyük asimetrik dökümler için uygundur.

Santrifüj Döküm

Metal, bu dönme ekseni boyunca merkezi bir kapıdan dökülür ve kalıp arayüzünde kesilmiş radyal bir iç kapıdan kalıp boşluğuna akar. Gentrifikasyon, dökümün doğru şekilde üretilmesine yardımcı olarak temiz ve ince döküm elde edilmesini sağlar.

Yatırım Döküm

Yatırım Döküm

Hassas döküm, kayıp mum dökümü olarak da bilinir. Hassas dökümde, karmaşık geometrik tasarımlara sahip ince duvarlı kalıpların üretimini kolaylaştıran kalıplama için balmumu kullanılır. Bu işlem, çeşitli metallerde ve yüksek performanslı alaşımlarda hassas ve uyarlanabilir parçalar oluşturur. Bu özel döküm prosedürü, hassas ve hassas parçaların dökümü için uygundur, ancak daha yüksek maliyetlidir. Ancak seri üretim arttıkça birim maliyet düşmektedir. Bu özel döküm yöntemi, karmaşık tasarımlara sahip detaylar üretildiğinde uygundur.

Hassas döküm işlemi

  1. Ana kalıbın hazırlanması: Bu, istediğiniz ürünün metal, ahşap veya plastikten yapılmış modifiye edilmiş bir versiyonudur.
  2. Hassas dökümünüz için balmumu kalıbı oluşturun. Bu aşama genellikle yüksek kaliteli döküm mumu kullanılarak yapılır.
  3. Balmumu ağacını birleştirin: Eriyik döküm üreticileri daha fazla ürün yapmak için balmumu ağacını bir araya getirebilir. Kabuk, balmumu ağacının üzerine inşa edilir ve döküm işleminde kullanılmak üzere sertleştirilir.
  4. Kalıbı dökmek için hazırlayın. Kalıbı 550 ila 1100 degC'ye ısıtın. Bu, erimiş metalin ısıyı muhafaza etmesini ve tüm bölümlere daha kolay akmasını sağlar
  5. Erimiş metalin dökülmesi: Kalıbın tamamen dolmasını sağlamak için basit dökmenin yanı sıra birkaç yöntem kullanabilirsiniz
  6. Balmumu çıkarma: Erimiş metal için bir alan oluşturmak üzere balmumunu kabuktan çıkarır.

Özel dökümün avantajları

  1. Hassas dökümden elde edilen dökümlerin daha pürüzsüz yüzeyi
  2. Karmaşık şekilleri dökebilir
  3. Spexial dökümler herhangi bir çarpık ayırma çizgisi içermez
  4. Talaşlı imalat işlemlerini ortadan kaldırabilir

Özel dökümün dezavantajları

  1. Üretim döngüsü daha uzundur
  2. Süreç diğer süreçlere göre nispeten daha pahalıdır
  3. Desen ölçeklenebilir
  4. Döküm yapılacak parçanın boyutu sınırlıdır. Çoğu dökümün ağırlığı 0,5 kg'dan azdır

Seramik Kalıp Döküm

Seramik Kalıp Döküm

Alçı, plastik, ahşap veya metal kullanarak kalıcı kalıplar için seramik kalıp dökümü gerçekleştirebiliriz. Yatırım kalıpları gibi, seramik kalıplar da sarf malzemesidir. Bununla birlikte, seramik kalıplar üst ve alt kalıpların bir kombinasyonundan yapılır. Bu, hassas dökümde kullanılan monolitik kalıplardan farklıdır.

Özel dökümün avantajları

  1. Mükemmel yüzey kalitesi ve hassasiyet.
  2. Yavaş soğutma hızı nedeniyle, bu işlem yükseltme, havalandırma veya soğutma gerektirmez.
  3. Herhangi bir ahşap, metal veya plastik desen kullanabilirsiniz.
  4. İşlemi tüm metaller, hatta yüksek reaktif titanyum ve uranyum üzerinde bile kullanabilir.

Özel dökümün dezavantajları

  1. Yüksek maliyet
  2. Boyutsal toleransları kontrol etmek zordur

Kalıcı Kalıp Döküm

Yatırım Döküm

Kalıcı kalıp dökümü aynı zamanda sarf malzemesi olmayan kalıp dökümü olarak da adlandırılır. Bu tür, kalıbın kalıcı olması dışında, kalıp döküme çok benzer. Ve genellikle yeniden kullanılabilir kalıplar kullanılarak döküm için tekrarlanır. Bu özel operasyon dökümü seri üretim için uygundur. Kalıplar, farklı metalleri ve alaşımları dökmek için kullanılabilen metal veya grafittir. Bu nedenle çoğu kalıcı kalıp döküm işlemi baz metal parçalar üretir.

Kalıcı kalıp döküm işleminin avantajları

  1. Kum döküme kıyasla dökümün daha pürüzsüz yüzeyi
  2. Daha küçük boyutsal toleranslar ve özel operasyon dökümlerinin daha iyi mekanik özellikleri
  3. Kalıp üretimi için kısa ve hızlı döngü süreleri

Yerçekimi Döküm

Yerçekimi Döküm

Kokil döküm yaygın bir metal döküm yöntemidir. Erimiş metal, vakum veya merkezkaç kuvveti olmaksızın yalnızca yerçekimi kullanılarak dökülür. Ayrıca kalıp boşluğunu oluşturmak için minyatür bir kalıp gerektirir. Mini kalıp genellikle kum, alçı veya tüften oluşur.

Kokil döküm işlemi

  1. Metal parçalardaki boşlukları tamamlamak için mini kalıplar yapılır. Bu yüzden kum kalıpları olarak adlandırılırlar.
  2. Malzemeleri içine dökmek, ısıtmak ve soğutmak mini kalıbı tamamlar.
  3. Erimiş metalin dökülmesi: küçük parçalar nihai kalıba yerleştirilir ve erimiş metal ile doldurulur.
  4. Metal, boşluklu bir parça üretmek için katılaşır.
  5. Mini kalıp, kalıp açıldıktan ve metal parçalar çıkarıldıktan sonra çıkarılmalıdır. Çoğu üretici kalıptan kurtulur.

Kokil döküm uygulamaları

Bu özel döküm işlemi turboşarjlar, fren kaliperleri ve motor silindir kafaları gibi büyük, ağır metal parçaları imal eder. Bu teknolojiyi aydınlatma ve mutfak ekipmanları gibi diğer alanlarda da kullanabilirsiniz.

Basınçlı Döküm

Basınçlı Döküm

Basınçlı döküm, döküm türlerinden biridir. Özel operasyon dökümü, iki sertleştirme aleti ile bir kalıp boşluğu üretilerek gerçekleştirilir. Bu özel döküm çinko, pirinç ve alüminyum gibi demir dışı metaller oluşturabilir. Basınçlı döküm sürecinin tipik uygulamaları arasında otomotiv parçaları, ev aletleri, çeşitli donanımlar ve diğer benzer parçalar bulunur.

Basınçlı döküm süreci

  1. Kalıbı kapatın
  2. Yarım kalıbı sıkıca birbirine kenetleme
  3. Sıvı metali kalıbın içine bastırın. Kalıbı kapatın ve erimiş çeliği yüksek basınç altında enjekte edin
  4. Döküm parçasını çıkartın: Soğuduktan ve kürlendikten sonra bileşeni kalıptan çıkarmak için ejektör pimini kullanın.
  5. Yarım kalıbı açarak hurdayı iş yerinizden ayırın
  6. Kalıp sıcaklığını düzenlemeye ve kalıntıları gidermeye yardımcı olmak için kalıp boşluğuna yağlayıcı püskürtün

Basınçlı döküm işleminin avantajları.

  1. Uzun kalıp ömrü ve yüksek üretim verimliliği
  2. Sıkı dökümler ve parlak yüzey.
  3. Hızlı üretim hızı
  4. Kırılgan parçalar dökülebilir ve mükemmel detaylar iyi bir yüzey kalitesi elde edebilir.

Basınçlı döküm işleminin dezavantajları.

  1. Yüksek kalıp ve makine maliyeti.
  2. Dökümlerin boyut sınırlaması çinko alaşımı için yaklaşık 100 kg ve alüminyum alaşımı için 30 kg'dır.
  3. Sadece çinko, alüminyum, pirinç ve magnezyum gibi demir içermeyen metaller basınçlı döküme tabi tutulabilir.
  4. Basınçlı döküm ürünlerin zayıf mekanik özellikleri

Ekstrüzyon Basınçlı Döküm

Ekstrüzyon Basınçlı Döküm

Ekstrüzyon basınçlı döküm, karışık bir metal şekillendirme yöntemidir. Bu yöntem kalıp dökümü ile dövmeyi birleştirir. Erimiş alaşım ısıtıldıktan, yağlandıktan, damgalandıktan ve basınç altında sertleştirildikten sonra bir kalıba dökülür.

Ekstrüzyon dökümün faydaları.

  1. Gözeneklilik, büzülme ve çekilme gibi iç kusurların giderilmesi
  2. Mükemmel boyutsal doğruluk ve minimum yüzey pürüzlülüğü
  3. Özel döküm kırıklarını önler
  4. Mekanizasyon ve otomasyon basittir.
  5. Enerji tasarrufu

Reçine Kum Döküm

Reçine Kum Döküm

Islak kumun aksine, doğal olarak bağlanmış kum, reçineli kum dökümü bir katalizör ve bağlayıcı gerektirir. Kum, reçine ve motivasyon karıştırılır ve kimyasal reaksiyon kum bağını sertleştirir.

Reçine kum bileşimlerinin oluşturulması

  1. Aşağıdaki tarif reçine kum döküm kalıplarının yapım sürecidir.
  2. Kum (SiO2) (40-60 %); dökümün kalitesine bağlı olarak 7.7-1.3% reçine. Döküm gereksinimlerine ve parçanın yapısına bağlı olarak, çok az nitrojen gerekebilir veya hiç gerekmeyebilir.
  3. Döküm işlemi reçineye bağlıdır. 75 % furfuril, 11 % formaldehit ve 9 % üre içerir. Formaldehit ve üre oranı kürlenme süresini, mukavemeti ve ısı direncini etkiler.
  4. Kürleme maddesi ve yapıştırma maddesi (30-50 %)

Reçine kum dökümünün avantajları

  1. Pürüzsüz bir yüzey oluşturma yeteneği
  2. Kum deliklerini, gözenekliliği ve büzülmeyi en aza indirir
  3. Reçine kum dökümü birkaç ton ağırlığında devasa nesneler üretir

Reçine kum dökümünün dezavantajları

  1. Diğer özel operasyon döküm yöntemlerine göre daha maliyetlidir.
  2. Hammaddeler için özel gereksinimler
  3. Çevreyi kirletir

Metal Döküm

dökümhaneler

Metal döküm en popüler döküm türüdür. Özel döküm en yaygın döküm türüdür. Metal dökümde harcanabilir veya harcanamaz kalıplar kullanılır. Metal döküm için tek kullanımlık reçine kumu, seramik kabuklar, alçı kapsülleme veya köpük kalıplar kullanabiliriz. Bunlar arasında kayıp mum, eriyik kalıplama ve kum dökümü bulunur. Yeniden kullanım için kullanabileceğiniz bu kalıplar dökme demir veya çelikten yapılır. Basınçlı döküm ve emaye dökümde değiştirilemeyen kalıplar kullanılır.

Metal Döküm Prosesleri

Çeşitli görevler için birçok kalıp vardır. Öncelikle, tek kullanımlık mı yoksa yeniden kullanılabilir bir kalıba mı ihtiyacınız olduğuna karar verin. Balmumu modeli bir kil bulamaç tabakasına daldırarak bir kil kalıbı oluştururuz. Balmumu daha sonra yakılır ve metal bunun içine dökülür. Özel döküm kalıp daha sonra bir çerçeveye yerleştirilir. Daha sonra kum döküm kalıbını bir model, ölçü ile veya doğrudan kumun içine oyuyoruz. Alçı füzyon kalıpları ahşap veya metal çerçeveli olarak da mevcuttur.

Metal dökümün faydaları

  1. Karmaşık şekilli ürünler oluşturmak mümkündür.
  2. İç bölmeler ve içi boş parçaların üretimi kolaydır
  3. Büyük parçaları tek parça halinde dökebilir
  4. Döküm, üretimi zor veya pahalı olan malzemeleri üretebilir.
  5. Döküm diğer üretim tekniklerine göre daha ucuzdur
  6. Çoğu metali dökebilir
  7. Sonradan cilalama veya parlatma gerektirmez veya çok az gerektirir

Metal dökümün dezavantajları

  1. Pürüzlü bir yüzey kalitesi daha büyük toleranslar gerektirir, eşleşme kontakları için uygun değildir.
  2. Kabuk kalıplama gibi metal dökümün boyut ve tasarım sınırlamaları vardır
  3. Kalıp üretimi çok fazla zaman ve para gerektirir. Örneğin, yapıştırıcı enjeksiyonu gibi eklemeli üretim tekniklerinin kullanılmasını gerektirir.
  4. Yüksek takım maliyetleri nedeniyle, basınçlı döküm küçük ve orta miktarlar için pahalı olabilir.
  5. Özel operasyon döküm süreci, parçanın boyutunu ve malzemesini belirler. Örneğin, kalıcı kalıp dökümleri demir içermeyen metaller gerektirir.