DÖKÜM USULLERİ : Döküm : kalıp için kullanılan malzeme ve ergimiş metalin kalıp içersinde sevkedilme şekline göre sınıflandırılabilir. Buna göre parçamız kum kalıb dökümü ile üretilecek. Parçamız Adı : Bağlantı elemanı Dökülecek metal : Dökme demir Çekme payı : % 1 Maçanın Mal. : Kum Modelin Mal. : Çam tahtası Bütün döküm işlemlerinin esas kademeleri : A)Model yapımı B)Maça yapımı C)Kalıplama D)Ergitme ve döküm E) Temizleme işlemleri 1
A- Model yapımı : Model : dökülecek şeklin tahtadan, metaldan hazırlanmış kopyasıdır. Modelimiz çam tahtadan yapılacak. Model; dökülecek şeklin tahtadan, metalden veya uygun bir malzemeden hazırlanmış kopyasıdır. Ayrıca alçı, plastik ve balmumu da model malzemesi olarak kullanılmaktadır. Model malzemesi olarak kullanılacak tahtanın kuru, sert ve kumun nemini çekip deforme olmaması için az gözenekli olması gerekir. Kalıplamada düzgün bir yüzey elde edilebilmesi için tahtanın sert olması istenir. Tahta malzeme olarak genellikle, gürgen ve çam kullanılır. Mümkün olduğu kadar çok parçalı model yapımından kaçınılmalıdır. Çekme payı : metalik malzemelerin kendilerini çekmeleri sebebiyle modelin ölçüleri dökülecek parçanın ölçülerinden bir miktar fazla olması gerekir. Çekme paylarının hesaplanmasında özel cetveller kıllanılır ve bütün ölçüler % 1 artılararak alınacak. 2
B-Maça yapımı : Maça: kalıp boşluklarına yerleştirilen ve kapladıkları kısmların dökümden sonra boşluk olarak çıkmasını temin eden şekildir. Bir tane kumdan yapılacak maçamız yeterli. Maça imali : Maçaların imâli ya maça sandığı ile yada çevirme şablon ile olmaktadır. Maça sandığı ile maça yapımında, içerisinde maçanın dış şekline sahip bir boşluk bulunan sandıklardan faydalanılır. Parçalar birbirine pimlerle geçirilir ve yay veya diğer bir yolla tesbit edilirler. Sandık toz bir yüzey üzerine konur ve içerisine maça malzemesi konarak herhangi bir vasıta ile sıkıştırılır. Mukavemeti artırmak üzere maça içerisinde tel parçalan konur. Sıkıştırma sırasında şişleme ve tekrar sıkıştırma yapılır. Maça Kumu ve Maça İmali: Dökmek istediğimiz parçanın iç şeklini veren maçalar kum yapılabilir. Kullanılmaya hazır bir şekilde imal edilmiş maça, iki ucundan kalıba oturtulur.maça imalinde %8'den az kil İçeren kuma, mukavemet sağlamak üzere organik ve inorganik bağlayıcılar katılır. Organik bağlayıcı olarak çeşitli yağlar, reçineler, dekstrin, inorganik bağlayıcı olarak da ateş kili, bentonit ve silis tozu kullanılmaktadır.maça hazırlandıktan sonra 100 200 dereceye pişirilir. 3
Maçaların yerleştirilmesi ve dökümden sonra çıkarılması: Pişirme fırınından çıkarılan maçanın üzerindeki gevşek kumlar sert fırçalarla temizlenir. Yüzeydeki ufak boşluklar doldurularak koruyucu bir malzeme ile sıvanır. Temizleme sırasında gaz kanallarının tıkanmamasına dikkat edilmelidir.maçalar kalıp boşluğuna, sıvı metalin eikisi ile yüzmeyecek biçimde yerleştirilmelidir. Bunun için oturma yerlerinde metalsel parçacıklarla destekleme yapılır. Maçaların dökümden sonra çıkarılmasında, kalıp kumuna karışmamasına dikkat edilmelidir. Çünkü kalıp kumuna karışan maça kumu, bu kumun tane büyüklüğünü değiştirir. Ayrıca yanmış maça kumu kil ile iyi bir şekilde bağlanamaz. C Kalıplama : Modeller ve maçalar vasıtasıyla, çeşitli ortamlarda (kum, metal) kalıp adı verilen ve içerisine döküm yapılan boşlukların oluşturulmasına "kalıplama" denir. Kalıplamada model ve maçadan başka yolluk, çıkıcı ve besleyicilerden de faydalanılır. 4
KUM DÖKÜMÜ : Kum dökümü, kum kalıplara yapılan ve en çok kullanılan döküm usulüdür. Kalıplama işleminin ekonomik olması ve farklı ağırlıktaki parçaların dökülebilmesi sebebiyle tercih edilmektedir. Kum kalıp metodunun esası, üretilecek parçanın şeklinde olan model vasıtasıyla kum sıkıştırılarak oluşturulan kalıp boşluğu içerisine ergitilmiş metalin yolluklardan doldurulmasından ibarettir.kalıplamada kullanılacak model, daha önce de belirtildiği gibi tek parçalı, yolluklu tipte olabilir. Tek parçalı modellerle kalıplamada yolluk ve çıkıcılar model üzerinde bulunmaz, elle veya mala ile kalıp üzerinde yapılırlar. Yolluklu modeller, tek parçalı modellere göre kalıplama yönünden daha pratiktir. Modellerin imâlatında çekme ve işleme payları, boyut toleransları, koniklik düzenlemeleri gözönüne alınmalıdır. Dökme demir parçalar için Küçük ve orta boy parça için : 2-31 mm işleme paylan alınabilir: Modele verilmesi gereken koniklik payı mümkün olduğu kadar sonradan işlenecek yüzeylere verilmelidir. Koniklik eğimi ile hazırlanan kalıplarda % 0,5 ve makina ile hazırlananlarda İse % 1 olmalıdır.kum dökümde kullanılan modeller çam ağaç malzemeden yapılacak. Kum kalıbın yapımı : Derece İçersinde kalıp hazırlama : Kalıbın sıvı metalin basınç altında ağlmaması için kullanılan çerçevelere "derece" adı verilir. Genel olarak metaldan yapılır. Derece içerisinde kalıp hazırlama işlemi el ile yapılabildiği gibi, çeşitli maki-nalardan da faydalanılarak yapılabilir. El ile yapılan kalıplama aşağdaki işlem sırası takip edilir : 5
1)Alt derece sıkıştırma levhası Üzerine konur. 2)Model derece içerisine yerleştirilir ve üzeri grafit veya çimento ile tozlanır. 3)Model üzerine model kumu serpilir (kum kalınlığı 50-100 mm olacak şe kilde) ve sıkıştırılır. 4)Doldurma kumu ilâve edilir ve sıkıştırılır. 5)Derecenin üst yüzeyi sıyırma cetveli iie sıyırılarak, düzlenir, 6)Kalıp, teşekkül edecek gazların çıkışını kolaylaştırmak üzere 20-50 mm aralıklarla şişlenir. Şiş model civarına yaklaşmalı, fakat modele değmemelidir. Aksi halde sıvı metal bu deliklerden dışarı akabilir. 7)Derece 180 çevrilir ve sıkıştırma levhası üzerine oturtulur. 8)Mala ile düzeltilmiş olan mala yüzeyine serpme kum ve çimento serpilir. 9)Üst derece, alt derece üzerine konur ve pim yatağındaki boşluk alınır. 10) Modelin diğer kısmı yerleştirilir ve üzeri tozlanır. 11) Yolluk ve çıkıcı modelleri yerleştirilir. 12) Sırasıyla, model ve doldurma kumlan derece içerisine yerleştirilir ve sıkıştırılır. 13)Derecenin üst yüzeyi sıyırma ile düzlenir. 14)Kum şişlenir. 15)Yolluk ve çıktcı modelleri gevşetilerek itinalı bir şekilde kalıptan çıkarılır. 16)Üst derece kaldırılır, 180 çevrilir ve düz bir kum yüzeyi üzerine konur, 17)Derecelerdeki modeller itina İle çıkarılır. Modellerin çıkarılmasını kolaylaştırmak için kenarlarına biraz su dökülür. Çıkarma işlemi sırasında bozulan kısımlar elle tamir edilir. 18)Sıvı metalin alt dereceye girmesi maksadiyle, kesinti adı verilen kanallar kaşık ile açılır. 19)Her iki derecedeki kalıp boşlukları, yaş döküm yapılacaksa tozlanır, kum döküm yapılacaksa kurutulur ve boyanır. 20)Maçalar yerleştirilir. 21)Kalıp kapanır ve üzerine dereceler yerleştirilir. 6
D- Döküm : Ergitme, döküm için sıvı metalin hazırlanmasıdır. Ergitme işlemi dökümhane içerisindeki bir fırında yapılabilir ve pota adı verilen kaplarla kalıp yolluklarına ile dökülür. Ergitme kullanılacak fırının tip ve büyüklüğü, ergitilecek malzeme cinsi ve dökülecek parça büyüklüğü, sayısına bağlıdır. Demir dökümü ile uğraşan küçük dökümhaneler ie, kupol ocakları kullanırlar. Hazırlanmış kalıplar dökümhane zemini üzerine tek tek veya üst üste yerleştirilir. Kalıpların üst üste yerleştirilmeleri, dereceler üzerine ağırlık koyma ihtiyacını ortadan kaldırır. Döküm yapılmadan evvel pota üzerindeki cüruf ve pislik alınmalıdır. Bazen temizlemenin kolay olması için özel potalar kullanılır. E- Temizleme İşlemleri : Döküm işlemi sonunda elde edilen iş parçasının ihtivanın ettiği yolluk, çıkıcı, beslenme kafası, çapak, maça, soğutma kokili ve yüzeye yapışmış kumun giderilmesi işlemine "temizleme" denir. Temizleme işleminin nihai iş parçasının maliyeti üzerinde olan etkisi, çok büyüktür. Bu bakımdan elde edilecek parçanın dizaynı, temizleme işlemini mümkün olduğu kadar azaltacak biçimde olmalıdır. Tatbik edilen temizleme işlemi yaş temizleme olarak alınacaktır. Yaş Temizleme : Bu usûlde tazyikli su veya asit kullanılır.parçanın iyi temizlenbilmisi için 50-100 atmosfer basınç altındaki su,5-8 mm çaplı bir huzme halindetemizlenecek parça üzerine püskürtülür. Su ile temizlemede toz giderme tesisatına ihtiyaç olmaz. Döküm parça üzerine yapışmış kum, kurşun, asitle eritilir. Asit olarak HgSO4 veya HCI kullanılabilir. HCI kullanılması halinde sağlığa zararlı olan CI 2 gazı açığa çıkar. Bu sebepten bu asitle temizleme yaparken dikkatli olmak gerekir. 7