Bu yöntemde, ahşap, alçı veya metalden üretilmiş modellerin üstüne, refrakter tanecikler ve bir seramik bağlayıcıdan oluşan harç dökülür.

Benzer belgeler
Genellikle bir jel yapıcı içeren bu karışımın jelleşmesi beklendikten sonra model çıkarılır.

DÖKÜM TEKNİKLERİ. A- Harcanan Kalıp Kullanarak Yapılan Döküm Yöntemleri. B- Kalıcı Kalıp Kullanarak Yapılan Döküm Yöntemleri

DÖKÜM TEKNOLOJİSİ. Döküm:Önceden hazırlanmış kalıpların içerisine metal ve alaşımların ergitilerek dökülmesi ve katılaştırılması işlemidir.

İMAL USULLERİ. DOÇ. DR. SAKıP KÖKSAL 1

İmal Usulleri. Fatih ALİBEYOĞLU -4-

TALAŞSIZ ÜRETİM YÖNTEMLERİ -1

Alaşımların Ergitilmesinde Kullanılan Gereçler Eritme ocakları Potalar ve maşalar Tel ve plaka şideleri

MAK-205 Üretim Yöntemleri I. Yöntemleri. (4.Hafta) Kubilay Aslantaş

KALIP KUMLARI. Kalıp yapımında kullanılan malzeme kumdur. Kalıp kumu; silis + kil + rutubet oluşur.

DÖKÜM USULLERİ : Parçamız Adı : Bağlantı elemanı Dökülecek metal : Dökme demir Çekme payı : % 1 Maçanın Mal. : Kum Modelin Mal.

DENEYİN ADI: Kum ve Metal Kalıba Döküm Deneyi. AMACI: Döküm yoluyla şekillendirme işleminin öğrenilmesi.

KALICI KALIBA DÖKÜM. Kalıcı Kalıp Kullanan Döküm Yöntemleri

POLİSTREN KÖPÜK MODELLERİNİN DÖKÜMDE KULLANILMASI HAKKINDA PRATİK BİLGİLER

DÖKÜM YÖNTEMLERİ. Sıvı metalin soğuyarak katılaşması. Kalıbın dağıtılarak parçanın çıkarılması

İstenilene uygun parçaların elde edilmesi için, döküm atölyesinin her bölümündeki çalışmalar teknolojik bilgilere dayalı olarak yapılmalıdır.

PLASTİK MALZEMELERİN İŞLENME TEKNİKLERİ

Metalurji Mühendisliğine Giriş. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

Döküm yöntemlerini kalıplama tekniklerine göre sınıflandırırsak; Harcanan kalıba döküm ve kalıcı kalıplara döküm şeklinde iki gruba ayırabiliriz.

DÖKÜM. - Kalıbın bozularak/dağıtılarak/kırılarak/parçalanarak veya açılarak ürünün çıkarılması şeklinde özetlenebilir.

BAĞLAYICILAR. Alçı harcı, Kireç harcı, Takviyeli kireç harcı, Çimento harcı, Kuru harç, Şap ve sıva harcıdır.

MAK 351 İMAL USULLERİ

Elektron ışını ile şekil verme. Prof. Dr. Akgün ALSARAN

Metalürji; üretim metalürjisi (ekstraktif metalürji) ve fiziksel metalürji (malzeme) olmak üzere iki ana dala ayrılabilmektedir.

MAK 353 İMAL USULLERİ

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ LABORATUAR DENEY FÖYÜ DÖKÜM DENEYİ

METAL DÖKÜM YÖNTEMLERİ EÜT 231 ÜRETİM YÖNTEMLERİ. Kum Döküme Genel Bakış. Döküm Yöntemlerinin İki Kategorisi

KATI YALITIM MALZEMELERİ KALSİYUM SİLİKAT

İmal Usulleri. Fatih ALİBEYOĞLU -5-6-

DENEY Kum ve Metal Kalıba Döküm ve Döküm Simülasyonu 4 Doç.Dr. Ahmet ÖZEL, Yrd.Doç.Dr. Mustafa AKÇİL, Yrd.Doç.Dr. Serdar ASLAN

Döküm. Prof. Dr. Akgün ALSARAN

MAK 353 İMAL USULLERİ. B - Döküm Yöntemleri İTÜ Makina Fakültesi

MAK 353 İMAL USULLERİ. İTÜ Makina Fakültesi

DENEYİN ADI: Döküm Kumu Deneyleri. AMACI: Döküme uygun özellikte kum karışımı hazırlanmasının öğretilmesi.

YAPI MALZEMESİ. Romalılar devrinde ise su kireci bulunmuş ve su içi inşaatlarında kullanılmıştır.

DÖKÜM TEKNOLOJİSİ. Dökümün tanımı, Üstünlükleri ve Dezavantajları

ÜRÜN TANIMI; arasında olmalıdır.! Derz uygulaması yapıştırma işleminden bir gün sonra yapılmalıdır.!

HASSAS DÖKÜMDE GÜVENİLİR GÜÇ

TOZ METALURJİSİ. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

KİREÇ. Sakarya Üniversitesi

Baumit SilikatTop. (SilikatPutz) Kaplama

Toz Metalürjisi. Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Notların bir bölümü Dr. Rahmi Ünal ın web sayfasından alınmıştır.

METAL DÖKÜMÜNÜN ESASLARI MAK 351 İMAL USULLERİ. Katılaştırma Yöntemleri

PÜSKÜRTME ŞEKİLLENDİRME (SPRAY FORMING / SPRAY DEPOSITION)

Döküm için yapılan işlemleri kısaca şöyle sıralayabiliriz:

ITP13103 Yapı Malzemeleri

MALZEME BİLİMİ I MMM201. aluexpo2015 Sunumu

ATOM HAREKETLERİ ve ATOMSAL YAYINIM

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

Şekil 1. Shansk Tezgahında Batarya Döküm Yöntemi

DÖKÜM İMALAT PROSESLERİ İÇİN İLERİ DÜZEY SİMÜLASYON YAZILIMI: VULCAN

İmal Usulleri. Fatih ALİBEYOĞLU -8-

Döküm kumu bileşeni olarak kullanılan silis kumunda tane büyüklüklerinin tespiti.

DOĞAL KURŞUN METALİK KURŞUN PLAKALAR

Mak-204. Üretim Yöntemleri II. Talaşlı Đmalatın Genel Tanımı En Basit Talaş Kaldırma: Eğeleme Ölçme ve Kumpas Okuma Markalama Tolerans Kesme

2.Oturum: Kalıp & Maça Teknolojileri Oturum Başkanı: Teoman Altınok (Entil Endüstri)

Dökümün Temelleri. DeGarmo s Materials and Processes in

METAL DÖKÜM YÖNTEMLERİ

HIZLI PROTOTIP OLUŞTURMADA KARŞILAŞILAN PROBLEMLER VE ÇÖZÜM ÖNERİLERİ

MALZEMELERİN GERİ KAZANIMI

PLASTİK ŞİŞİRME TEKNOLOJİSİ DERSİ ÇALIŞMA SORULARI. a. Çift istasyonlu şişirme makinesi. b. Tek istasyonlu şişirme makinesi

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

Duvarlar ve Duvar Malzemeleri


FARKLI BAĞLAYICILARIN KALSİYUM ALÜMİNAT ÇİMENTOSU ESASLI HARÇLAR ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ. Prof. Dr. İsmail Özgür YAMAN

formülü zamanı da içerdiği zaman alttaki gibi değişecektir.

Döküm Süreçleri ve Uygulamaları (MATE 401) Ders Detayları

ENDÜSTRİYEL GÜÇ DAĞITIM AŞ

KARTEK GENEL TANIM TANIM KULLANIM ALANI ANA ÖZELLİKLER. Kartonpiyer Alçısı. İç Mekanlarda

Kalıp ve maça yapımında kullanılan döküm kumlarının yaş basma ve yaş kesme mukavemetlerinin ve nem miktarlarının tayin edilmesi.

Sakarya Üniversitesi Teknoloji Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği

Dövmenin tarihi 4000 yıl veya daha fazlasına dayanmaktadır. Cıvatalar, perçinler, çubuklar, türbin milleri, paralar, madalyalar, dişliler, el

BASINÇLI DÖKÜM YÖNTEMİ

Elektrik ark kaynağı.

MAKİNE MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ Ders 8

2/13/2018 MALZEMELERİN GRUPLANDIRILMASI

Metallerde Döküm ve Katılaşma

Prof.Dr.Muzaffer ZEREN SU ATOMİZASYONU

Baumit SilikatColor. (SilikatFarbe) Boya

ÜRETİM ve TASARIM Cilt 2

İLAÇLARIN AMBALAJLANMASI 14. HAFTA

VARAK YALDIZ. Güzel bir görüntü elde etmek amacıyla, sıcaklık ve basınç etkisiyle başka. folyonun üzerinde bulunan son derece

DÖVME (Forging) Dövme (cold forging parts)

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ MADEN MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MADEN İŞLETME LABORATUVARI DENEY ADI: AGREGA ELEK ANALİZİ VE GRANÜLOMETRİ EĞRİSİ

GAZ ALTI KAYNAK YÖNTEMİ MIG/MAG

AYTU YÜKSEK ISI VE TEKNİK TEKSTİL ÜRÜNLERİ SAN.TİC.LTD.ŞTİ.

RULO ÜZERİ AKRİLİK ZEMİN KAPLAMA TEKNİK ŞARTNAMESİ

ÇELİK YAPILARDA BİRLEŞİM ARAÇLARI

Dolu kalıba döküm teknolojisi

YTÜMAKiNE * A305teyim.com

T.C. BURSA VALİLİĞİ Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü TESİSE KABUL EDİLECEK TEHLİKESİZ ATIK KODLARI LİSTESİ

EKSTRÜZYON YOLU İLE İMALAT

Doç. Dr. N. Sinan Köksal

3/9/ µ-2µ Filler (taşunu) 2µ altı Kil. etkilemektedir.

İNŞAAT MALZEME BİLGİSİ

REVETMAN. Prof Dr Övül KÜMBÜLOĞLU. Ege Üniversitesi Dişhekimliği Fakültesi Protetik Diş Tedavisi Anabilim Dalı Öğretim Üyesi

Gaz arıtımı sonucu oluşan ve tehlikeli maddeler içeren çamurlar ve filtre kekleri dışındaki gaz arıtımı sonucu oluşan çamurlar

ALÇI DUVAR. Celal Bayar Üniversitesi Turgutlu Meslek Yüksekokulu İnşaat Bölümü. Öğretim Görevlisi Tekin TEZCAN İnşaat Yüksek Mühendisi

DÖKÜM KUMLARININ NEM VE MUKAVEMET TAYİNİ

İncelenen yapının duvarlarında çevresel etkiler nedeniyle sıvalarda tuz kusmaları meydana geldiği gözlenmiştir.

Transkript:

Harcanan Kalıba Döküm Yöntemleri A- Harcanan Kalıp Kullanarak Yapılan Döküm Yöntemleri SERAMİK KALIBA DÖKÜM Bu yöntemde, ahşap, alçı veya metalden üretilmiş modellerin üstüne, refrakter tanecikler ve bir seramik bağlayıcıdan oluşan harç dökülür. Genellikle bir jel yapıcı içeren bu karışımın jelleşmesi beklendikten sonra model çıkarılır. Daha sonra karışımın içindeki uçucu maddeler bir üfleçle yakılır ve kalıp pişirilir. Sonuçta çelikler de dahil olmak üzere tüm metallerin dökülebileceği yüksek refrakter özellikte bir kalıp elde edilir. İşlem Yapılışı 1. Seramik bulamaç kalıba dökülür. 2. Kaplama işlemi sonrasında kalıp çıkarılır. 3. Uçucu maddeler üfleç yardımıyla uzaklaştırılır. 4.Daha sonra 1000 C sıcaklıkta bir ocakta fırınlanır. 5. Kalıp yüksek sıcaklığa dayanıklı hale gelmiştir. Bu işlem çok pahalıdır fakat parçanın çok ince detaylarına kadar, düzgün yüzeyli ve çok yüksek boyutsal kararlılıkta üretimini sağlar. Minimum parça kalınlığı: 1,27 mm dir.

Üretilen Malzemeler Çelik Paslanmaz Çelikler Bronz Üretilen Parçalar Karmaşık kesme takımları Kıymetli parçalar Kalıp malzemesi hassas dökümde kullanılan seramik kalıp malzemelerine benzerdir. Hassas dökümden farkı, modellerin tekrar kullanılabilmesi ve yöntemin standart dökümhane imkanlarıyla uygulanabilmesidir. Ayrıca seramik kalıba dökümde, hassas dökümde olduğu gibi boyut sınırlaması yoktur ve özellikle yüksek sıcaklıkta eriyen metallerden karmaşık biçimli, yüzey kalitesi yüksek, boyutları hassas ve kusursuz döküm parçaların üretilmesi mümkündür. Bu nedenle seramik kalıba döküm, Alçı kalıbın refrakterlik bakımından yetersiz kaldığı ve boyut bakımından mum modellerin kullanılmasının mümkün olmadığı veya üretilecek parça adedi bakımından mum modelin üretiminde kullanılan, metal kalıba yatırım yapmanın maliyet ve zaman bakımından uygun olmadığı durumlarda tercih edilir. Dökümden önce ısıtılmaları gereken bu kalıplar çok pahalıdır ve bu nedenle kalıbın sadece metalle temas eden 3-10 mm kalınlığındaki kısmının seramik bir kabukla kaplı olduğu karma kalıplar geliştirilmiştir. Kalıbın diğer bölgelerinde kullanılan malzeme, iri taneli şamot olup CO2 yöntemiyle kalıplanabilir.

HASSAS DÖKÜM Hassas döküm yönteminde, harcanan bir modelin etrafı, oda sıcaklığında sertleşen bir refrakter çamurla sarılarak hazırlanan bir kalıp kullanılır. Genellikle balmumu veya plastikten hazırlanan model daha sonra ergitilerek veya yakılarak kalıp boşluğu meydana getirilir. Bu nedenle hassas döküm yöntemine harcanan balmumu yöntemi denir. Kum kalıba döküm yönteminde kullanılan modeller, ağaç veya metalden olup tekrar tekrar kullanılabilirler. Bu yöntemde kalıp harcanan tiptendir. Hassas dökümde ise model, metal bir kalıp içinde oluşturulur ve bu model seramik kalıbın yapımında kullanılır. Hassas döküm yönteminde; model, kalıp ve gereğinde kullanılan seramik maçalar, harcanan tiptendir, yani tekrar kullanılmazlar. Hassas döküm tekniği, 2.Dünya Savaşı na kadar ticari olarak sadece kuyumcu ve dişçiler tarafından uygulanmıştır. Daha sonra özellikle uçak, tekstil, elektronik ve makine sanayinde hassas parçalara duyulan ihtiyaç, yöntemin endüstriyel uygulamasını yaygınlaştırmıştır. Bu yöntemde, mum ve benzeri modeller, harç halindeki refrakter bir malzeme içine gömülerek kalıp hazırlanır. Kalıplama sonrasında kalıp ısıtılır ve mum model malzemesi eritilerek kalıptan dışarı akıtılarak kalıp boşluğu oluşturulur. Üretilecek her parça için ayrı bir model hazırlanmasının gerekli olduğu hassas dökümde, mum, plastik, donmuş civa v.b. modeller kullanılır. Modeller, mum veya plastiğin metal bir kalıba enjeksiyonu ile üretilir ve çok sayıda model, ortak bir yolluğa bağlanarak salkım şeklinde düzenlenir. Dökülen metalin türü, parça boyutları, istenen soğuma hızı, gibi faktörlere bağlı olarak iki farklı kalıplama yönteminden biri seçilir: a) Dereceli hassas döküm b) Seramik kabuklu hassas döküm

Dereceli Hassas Döküm tekniğinde, bir kabın içindeki kalıp boşluğu haricindeki tüm hacim seramik/alçı malzeme ile doldurulur. Hassas Kabuk Döküm tekniğinde ise, seramik kalıp, ince cidarlı bir kabuk şeklinde modelin etrafını örter. 1. Dereceli Hassas Döküm Mum model salkımı, önce bir refrakter çamura daldırılarak ön kaplama yapılır. Düşük sıcaklıkta eriyen metaller için gerekli olmayan bu ön kalıplamadan sonra, model salkımı paslanmaz çelik bir derece içinde refrakter bir karışımla kalıplanır. Kalıplama masasına titreşim uygulanarak kalıp harcının yerleşmesi ve modeli tümüyle sarması sağlanır. Kurutmadan sonra kalıplar ters çevrilir ve 95-150 C sıcaklığa ısıtılarak mum eritilir ve dışarı akıtılır. 1- Mum modeller model ağacına eritilerek yapıştırılır. 2- Silindirik bir gömlek (fanus) model ağacı etrafına geçirilir. 3- Gömlek ile model ağacı arasındaki tüm boşluklara alçı/seramik karışımı dökülür. 4- Fırında ısıyla karışım kurutulur ve kalıp ters çevrilerek içindeki mum modellerin eriyip akması sağlanır. 5- Sıcak kalıp ergimiş metal ile doldurulur. Vakum veya merkezkaç kuvvetiyle döküm kolaylaştırılabilir. 6- Basınçlı su püskürterek kalıp malzemesi temizlenir. 7- Döküm ağacından koparılan parçalar malzeme giriş çapakları temizlenerek döküm sonrası kullanıma hazır hale getirilirler.

UYGULAMA ÖRNEĞİ Mum modeller havya ile eritilerek yine mum malzemeden yapılmış model ağacına bağlanıyor.

Fanus döküm ağacının çevresine yerleştiriliyor. Fanus vakum altında seramik (alçı) ile dolduruluyor. Fanus kurutma fırınından çıkarılır. Fanus çevresindeki delikler seramik malzemenin su buharı kaybetmesini kolaylaştırmaktadır. Mum eritme ve metal döküm sonrası fanus çıkartılıyor.

Basınçlı su ile seramik temizleniyor. Fanus çevresindeki delikler, su ile seramik (alçı) dolgunun eritilmesini kolaylaştırmaktadır. Basınçlı su ile seramik temizlenmiştir. Metal dökülmüş parçalar döküm ağacından koparılmaya hazırdır. Dökümden önce kalıbın dökülecek metale uygun bir ön sıcaklığa getirilmesi gerekir.

Bu sıcaklık, örneğin pirinçte 870 C, demir esaslı alaşımlarda ise 1050 C civarındadır. Sıvı metalin kalıba doldurulması ve katılaşmadan sonra, kalıp kırılıp çıkarılan metal salkımdan parçalar kesilerek ayrılır ve bağlantı yerleri taşlanarak düzeltilir. 2. Seramik Kabuklu Hassas Döküm Çelik gibi yüksek sıcaklıklarda eriyen (>1100 C) alaşımlar için refrakterliği daha iyi bir kalıp malzemesi gereklidir. Genellikle seramik olan bu kalıp malzemesi pahalı olduğundan model salkımı etrafında sadece seramik bir kabuk oluşturulur. Burada mum salkımı çabuk sertleşen bir refrakter çamura daldırıldıktan sonra, bir akışkan yatak veya yağmurlama kabininde refrakter tozu ile kaplanır. Bu şekilde oluşturulan ince kabuğun sertleşmesi beklendikten sonra aynı işlem kabuk kalınlığı (5-15 mm) elde edilene kadar tekrarlanır (6-8 kez). Son olarak pişirilen kabuk ön ısıtılarak döküme hazır hale getirilir.

Parça üretimi; üretilecek parçanın mum modellerinin mum enjeksiyon preslerinde imalatı için kalıpların hazırlanması ile başlamaktadır. Kalıplar duralüminyum veya çelik malzeme kullanılarak yapılmaktadır. Hazırlanan metal kalıplara manuel veya yarı otomatik mum enjeksiyon preslerinde tek tek sipariş adedi kadar mum basılır.

Oluşturulan mum modeller,havya veya benzeri bir ısıtıcıyla eritilerek, çubuk şeklinde farklı ölçülerdeki mum yolluklara, parçanın geometrisine göre belli sayıda bağlanır ve dökümün yapılacağı kafa kısmının yapıştırılmasıyla salkımlar oluşturulur. Salkımlar seramik malzemeyle kaplanarak döküm yapılacak kabuk oluşturulur. Bu işlem istenilen mukavemete ulaşılıncaya kadar tekrarlanarak belli bir çeper kalınlığı elde edilene kadar devam eder.her kattan sonra belli bir süre kuruma için beklenir.

Hassas dökümün üstünlükleri Küçük ve karmaşık biçimli parçaların üretimi uygundur. Boyut hassasiyeti ve yüzey kalitesi mükemmeldir. Genellikle ek işlemlere gerek kalmadığından, işlenmesi güç malzemelerin dökümünde tercih edilir. Kalıp tek parçalı olduğu için parça yüzeyinde bölüm düzleminin izi kalmaz. Mum kalıp malzemesi tekrar tekrar kullanılabilir. Sınırları Her bir parça için ayrı bir modelin üretilmesi gerekir. Yöntem mekanizasyona uygun olmayıp, üretim hızı ve kapasitesi düşüktür. Model ile kalıp malzemelerinin pahalı olması ve üretimin çok sayıda işlem içermesi nedeniyle parça maliyeti yüksektir. Genellikle 5 kg dan küçük parçaların dökümüne uygundur. ALÇI KALIBA DÖKÜM Günümüzden 3000-4000 yıl önce Çinliler tarafından da kullanıldığı bilinen alçı kalıplar genellikle, bakır ve alüminyum alaşımları gibi düşük sıcaklıkta eriyen demir dışı malzemelerin dökümünde kullanılır. Dayanımı düşük model malzemelerinin kullanılması halinde (örneğin mum, kum gibi) dövülerek sıkıştırılan kalıp malzemeleri uygun olmadığından, başlangıçta sulu harç halinde olan alçı tercih edilir.

Alçı kalıpları iki veya daha çok parçalı yapılır ve kum kalıplar gibi bir bölüm yüzeyi içerirler. Kalıp malzemesi, 100 ölçü alçı ile 160 ölçü suyun krem kıvamına ulaşana kadar karıştırılmasıyla hazırlanır. Değişik katkılar kullanılır. Örneğin; kalıbın çatlamasını önlemek için % 20 oranında talk, katılaşma süresini uzatmak için ise kaolin ve magnezyum oksit gibi katkılar kullanılır. Bunların dışında dayanım, genleşme gibi değişik özellikleri kontrol etmek için kireç, çimento, asbest elyaf, silis unu gibi maddeler ilave edilebilir. Karıştırma hızının uygun seçilmesi önemlidir; çok hızlı karıştırılırsa harcın bünyesine hava gireceğinden gözenekler oluşabilir; çok yavaş karıştırmada ise harcın katılaşması söz konusudur. Alçı başlangıçta CaS04.1/2H20, yani yarım sulu haldedir. Harcın katılaşması sırasında su ile reaksiyona girerek iki sulu (CaS04.2H20) hale dönüşür. Sulu harcın model üzerine dökülmesinden sonra, ilk sertleşme gerçekleşir ve model kalıptan çıkarılarak kalıp 200 C sıcaklıkta birkaç saat kurutulur.

Bu şekilde tüm suyu giderilen kalıp, susuz kalsiyum sülfat (CaSO4) haline dönüşür. Kurutulmuş kalıpların yeniden nem alması önlenmelidir, çünkü nem alçının zaten düşük olan gaz geçirgenliğini çok olumsuz etkiler. Ayrıca hazırlanan kalıplar çok kırılgan olup, taşımada özen gösterilmelidir. Alçı kalıpta üretilen parçaların döküm yüzeyleri çok temiz olup, dar toleranslar elde edilebilir. Alçının dayanımı düşük olduğundan, bu yöntemle genellikle ağırlıkları 10 kg dan daha düşük olan parçalar üretilebilir. Ayrıca alçı kalıbın refrakterliği çok iyi olmadığından düşük sıcaklılarda eriyen alüminyum, magnezyum ve bakır alaşımlarının dökümünde kullanılır. Alçının ısı iletimi düşük olduğundan soğuma yavaş ve üniform olur. Bu nedenle alçı kalıba döküm yöntemi büyük kesit farklılıklarının bulunduğu karmaşık parçaların dökümü için uygundur. Hızlı soğumanın gerektiği bölgelere soğutma plakaları yerleştirilebilir. Alçı kalıpların en zayıf yönü gaz geçirgenliklerinin düşük oluşudur. Kalıbın geçirgenliğini arttırmak amacıyla değişik teknikler geliştirilmiştir: Dökümden hemen önce kalıp boşluğundaki hava emilir. Alçıya kalıplama sırasında bir köpükleştirici katılarak kalıp gözenekli ve daha geçirgen hale getirilir.

DOLU KALIBA DÖKÜM Bu yöntem, yanarak gaz haline geçen köpük modellerin (polistiren) kullanıldığı bir kalıplama tekniğidir. Model malzemesi testere, bıçak veya sıcak tel ile kesilerek model biçimlendirilir. Kalıplama sonrasında köpük model kalıp içinde bırakılır (dolu kalıp) ve erimiş metal kalıba dökülünce model yanarak gaz halinde kalıbı terk eder. Böylece erimiş metalin köpük modelin yerini almasıyla parça biçimlenir. Büyük modeller birçok parçanın yapıştırılması ile de oluşturulabilir. Bu yöntemde, Yolluklar, çıkıcılar ve diğer tüm kalıp elemanları köpükten yapılır ve kumda kalıplanır. Modelin kalıptan çıkarılması söz konusu olmadığından, kalıbın iki parçalı olarak yapılmasına gerek yoktur. Burada model kalıptan çıkarılmadığından tüm girinti ve iç boşluklar kumla doldurulabilir. Modelin kalıptan çıkarılması halinde gerekecek eğimlerin verilmesine ve maça kullanılmasına gerek kalmaz. Köpüğün kalıplama sırasında biçim değiştirmemesi için, dövülerek sıkıştırılan kum kalıplar yerine, CO2 yöntemi veya havada kendiliğinden sertleşen kalıp malzemelerinin kullanılması daha uygundur. Kalıplama tamamlandıktan sonra modelin dıştan ulaşılabilen kısımları bir gaz alevi ile yakılır. Modelin kalan kısımları sıcak metal ile temas sırasında tümüyle yanar. Sıvı metal, kalıba başlangıçta yavaş yavaş doldurulmalı ve hidrokarbonlar içeren yanma gazlarının herhangi bir patlamaya neden olmadan kalıbın içinde ve dışında yanmasına olanak sağlanmalıdır. Köpük modeller, ahşap veya metal modellerle birlikte de kullanılabilir.

Modelin kalıptan çıkarılması güç olan kısımları köpükten yapılarak kalıp içinde bırakılır ve bu kısımlar döküm sırasında yanarak bu bölgelere sıvı metalin dolması sağlanır. Bu sayede örneğin kalıbın istenen her noktasına besleyiciler yerleştirilebilir. Dolu kalıba döküm tekniği özellikle, sadece az sayıda üretilecek parçaların dökümünde kullanılmaktadır. büyük Örneğin otomotiv endüstrisinde kullanılan pres kalıpları bu yöntemle üretilir. Köpük modellerin kullanımı metal dökümlerin üretiminde döküm işleminin geliştirilmesi fırsatını oluşturmuştur. Dolu kalıba döküm teknolojisinde, model bağlı olmayan kuma yerleştirilmekte ve sıvı metal döküm sırasında köpük modelin yerini doldurmaktadır. Proses karmaşık alüminyum, bronz, pirinç, dökme demir ve çelik parçalarının iyi yüzey kalitesinde dökümlerinde başarılı biçimde uygulanmaktadır. Büyük modeller birçok parçanın birbirine yapıştırılması ile oluşturulabilir.

Kalıplama sonrasında köpük model kalıp içinde bırakılır (dolu kalıp) ve erimiş metal kalıba dökülünce model yanarak gaz halinde kalıbı terkeder. Böylece erimiş metalin köpük modelin yerini almasıyla parça biçimlenir. Dolu kalıba döküm yöntemi işlem basamakları a) Köpük tanelerin üretimi, b) Buhar vasıtasıyla köpük tanelerin ön şişirilmesi, c) Ön şişirilmiş köpük tanelerin kalıplar içinde arzu edilen şekle getirilmesi, d) Köpük model parçaların bir araya getirilerek yapıştırılması, e) Köpük modelle aynı malzemeden imal edilmiş olan yolluk ve besleyici sisteminin modelle birleştirmesi ile beraber döküm salkımın oluşturulması, f) Köpükten yapılmış olan döküm salkımın sıvı refrakterle kaplanması ve kurutulması, g) Refrakterle kaplı köpük döküm salkımın döküm derecesi içine yerleştirilmesi ve bağlayıcı içermeyen kumla döküm derecenin doldurulması, h) Ergimiş metalin döküme hazırlanması ve döküm işlemi, i) Döküm parçasının katılaşmasından sonra kaplama refrakterin yüzeyden uzaklaştırılması ve parçanın temizlemesi.

Bu yöntemde yollukları çıkıcılar ve diğer tüm kalıp elemanları köpükten yapılır ve kumda kalıplanır. Modelin kalıptan çıkarılması söz konusu olmadığından, kalıbın iki parçalı olarak yapılmasına gerek yoktur. Burada model kalıptan çıkarılmadığından tüm girinti ve iç boşluklar kumla doldurulabilir. Modelin kalıptan çıkarılması halinde gerekecek eğimlerin verilmesine ve maça kullanılmasına gerek kalmaz. Köpüğün kalıplama sırasında biçim değiştirmemesi için dövülerek sıkıştırılan kum kalıplar yerine, CO2-yöntemi veya havada kendiliğinden sertleşen kalıp malzemelerinin kullanılması daha uygundur. Kalıplama tamamlandıktan sonra modelin dıştan ulaşılabilen kısımları bir gaz alevi ile yakılır.

Dolu kalıba döküm yöntemi işlem basamakları: a) Köpük tanelerin üretimi, b) Buhar vasıtasıyla köpük tanelerin ön şişirilmesi, c) Ön şişirilmiş köpük tanelerin kalıplar içinde arzu edilen şekle getirilmesi, d) Köpük model parçaların bir araya getirilerek yapıştırılması, e) Köpük modelle aynı malzemeden imal edilmiş olan yolluk ve besleyici sisteminin modelle birleştirmesi ile beraber döküm salkımın oluşturulması, f) Köpükten yapılmış olan döküm salkımın sıvı refrakterle kaplanması ve kurutulması, g) Refrakterle kaplı köpük döküm salkımın döküm derecesi içine yerleştirilmesi ve bağlayıcı içermeyen kumla döküm derecesin doldurulması, h) Ergimiş metalin döküme hazırlanması ve döküm işlemin gerçekleştirilmesi, i) Döküm parçasının katılaşmasından sonra kaplama refrakterin yüzeyden uzaklaştırılması ve parçanın temizlemesi. Polistiren model, refrakter bileşenle kaplanır. 2.Köpük model bir kalıp kutusuna yerleştirilir ve modelin çevresine kum sıkıştırılır.

Ergimiş metallin kalıbı doldurmaya başlaması ile beraber köpük modelde artan sıcaklık ile beraber parçalanma eğilimi içerisine girmiştir. Yolluk sistemi bu aşamada köpük modelin parçalanması sonucu oluşabilecek olan piroliz ürünlerinin döküm hatalarına neden olmadan atılmasını sağlamakla görevlidir. Eğer köpük modellin pirolizi sonucu oluşan ürünler döküm boşluğundan dışarıya atılamaz ise yapıda gözeneklilik, eksik dolma, karbon parlaması ve katmer oluşumu tarzında hataların oluşmasına neden olabilirler. Bunun önüne geçilebilmesi için metal döküm sıcaklığının, döküm hızının, köpük model geometrisinin, yolluk tasarımının, refrakter kaplama ve kum özelliklerinin, derecenin şeklinin, kullanılan köpük model malzemesinin doğru seçilmiş olması gerekmektedir. Dolu kalıba döküm tekniği özellikle, sadece az sayıda üretilecek büyük parçaların dökümünde kullanılmaktadır. Örneğin otomotiv endüstrisinde kullanılan pres kalıpları bu yöntemle üretilir. Teknik ve ekonomik bakımdan önemli avantajları olan bu yöntemin, küçük parçaların seri üretiminde de kullanılmasını sağlayacak araştırmalar sürdürülmektedir. KABUK KALIBA DÖKÜM Kabuk kalıplamada kullanılan kalıp malzemesi, ince taneli kum ile

bağlayıcı olarak katılan ve yüksek sıcaklıkta sertleşen bir termoset reçinenin karışımıdır. Kumun tane inceliği istenen yüzey kalitesine göre seçilir. Kullanılan bağlayıcı reçineler sayesinde kalıp malzemesi çok yüksek dayanımlara ulaşır. Kalıp malzemesi pahalı olduğundan sadece kabuk biçiminde kalıpların kullanılması yeterli olur. Metalsel levhalı modellerin yüzeylerine kalıplamadan önce özel bir sıvı püskürtülür, yaklaşık 200 C sıcaklığa ısıtılır ve kum reçine karışımıyla kaplanır. Model yüzeyine püskürtülen sıvı, modeli temiz tutar ve kalıp kumunun modele yapışmasını önler. Kalıp malzemesi model üzerinde kısa bir süre (5 ila 20 saniye) tutulur, bu sırada model yüzeyine temas ederek ısınan bölgede reçine sertleşir ve sıcaklık ve tutma süresi ile kalınlığı ayarlanabilen ince bir kabuk oluşur. Kabuk istenilen kalınlığa ulaştığında (6...12 mm), sertleşmemiş ve bağlanmamış kum geriye dökülür. Tam sertleşmeyi sağlamak için kabuk modelden çıkarılmadan önce yaklaşık 315 C sıcaklıkta pişirilir ve böylece tam dayanımına kavuşan kabuk, modelden ayrılır.

Kabuk kalıplar iki veya daha çok parçalı yapılır ve daha sonra yapıştırılarak birleştirilir. Döküm sırasında kalıbın biçim değiştirmesini (şişmesini) önlemek için kalıplar genellikle bir dolgu malzemesinin (iri taneli kum, çakıl, metal bilyalar) içine gömüldükten sonra sıvı metal ile doldurulur. Kabuk kalıba döküm yöntemiyle, maça üretimi de mümkündür. Kabuk kalıplamanın geleneksel kum kalıplara üstünlükleri şunlardır: Hassas toleransların elde edilmesi mümkündür. Çok ince kum kullanıldığından yüzey kalitesi yüksektir. Makinelerle üretildiğinden seri üretime uygundur.

Döküm daha düşük sıcaklıklarda yapılabilir ve daha ince cidarlar dökülebilir. Kalıplar hafiftir ve depolanabilir. Kabuk kalıba dökümün sınırları Metal malzemeden üretilen modeller pahalıdır ve bu nedenle yöntem ancak seri üretimde ekonomik olur. Kabuk kalıplama makineleri yüksek bir yatırım gerektirir. Dökülebilen parça boyut ve ağırlıkları sınırlıdır. Kuma bağlayıcı olarak reçine katıldığından kalıp malzemesi masrafları yüksektir. Aşağıda kabuk kalıba döküm yönteminin aşamalarını görmekteyiz: 1. Isıtılmış model (yaklaşık 200 C) kum-reçine karışımının bulunduğu kutuya monte edilir. 2. Daha sonra kutu ters çevrilerek ısıtılmış modelin kum-reçine karışımı ile temas etmesi sağlanır.

Bu sayede model yüzeyine temas eden reçine ısınarak sertleşir ve model üzerinde sıcaklık ve tutma süresi ile kalınlığı ayarlanabilen bir kabuk oluşur. 3. İstenilen kabuk kalınlığına ulaşıldığında (6-12 mm), kabuk tekrar çevrilerek, sertleşmemiş ve bağlanmamış kumun geriye dökülmesi sağlanır. 4. Tam sertleşmeyi sağlamak için kabuk bir fırında yaklaşık 350 C sıcaklıkta bir kaç dakika bekletilir.bu işleme pişirme denir. Pişirme işlemi sonrasında iyice setleşmiş olan kabuk kalıp modelden çıkarılır.

5. Pişirme işlemi sonrasında iyice setleşmiş olan kabuk kalıp modelden çıkarılır. Yapıştırılarak birleştirilen kalıplar bir dolgu malzemesi içerisine yerleştirilerek döküm yapılmaya başlanır. Yapılan bu döküm sonucunda yanda görülen ürünün ortaya çıkması beklenir.

Yapılan bu döküm sonucunda yanda görülen ürünün ortaya çıkması beklenir. Ürünler Kabuk kalıpların diğer kum kalıplara üstünlükleri Hassas toleransların elde edilmesi mümkündür. Çelik dökümlerde 0,25 mm'lik, dökme demirlerde ise 0,35 mm'lik boyut hassasiyetlerine ulaşmak mümkündür. Çok ince kum kullanıldığından yüzey kalitesi yüksektir. Makinalarla üretildiğinden seri üretime uygundur ve deneyimli çalışana ihtiyaç duyulmaz. Döküm daha düşük sıcaklıklarda yapılabilir ve yaş kum kalıplardan daha ince cidarlar elde edilebilir. Kalıplar hafiftir ve depolanabilir. Kabuk kalıba dökümün dezavantajları: Kabuk kalıplama makinelerinin maliyeti yüksektir. Dökülebilen parça boyut ve ağırlıkları sınırlıdır. Kuma bağlayıcı madde olarak reçine katıldığından kalıp malzemesi masrafı yüksektir.