İmal Usulleri üretim yöntemleri 2 1 EÜT 231 ÜRET İM YÖNTEMLER İ Doç.Dr. Murat VURAL İTÜ Makina Fakültesi EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 2 METAL DÖKÜM YÖNTEMLER İ 1. Kum Döküm 2. Di ğer Bozulabilir Kalıba Döküm Yöntemleri 3. Kalıcı Kalıba Döküm Yöntemleri 4. Dökümhane Uygulamaları 5. Döküm Kalitesi 6. Dökülebilen Metaller 7. Ürün Tasarım Prensipleri EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 3 Döküm Yöntemlerinin İki Kategorisi 1. Bozulabilir kalıp yöntemleri –kal ıp, parçayı çıkarmak için da ğıtılır Üstünlü ğü: daha karma şık şekiller mümkündür Eksikli ği: dökümün kendisinden çok kalıbı yapma süresinin uzunlu ğu nedeniyle üretim hızı genellikle dü şüktür 2. Kalıcı kalıp yöntemleri–kal ıp metalden yapılır ve çok sayıda döküm için kullanılabilir Üstünlü ğü: yüksek üretim hızları Eksikli ği: kalıbı açmak gerekti ğinden geometriler sınırlıdır EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 4 Kum Döküme Genel Bakı ş Toplam döküm tonajının önemli bir kısmını olu şturan, en yaygın kullanılan döküm yöntemi Çelik, nikel ve titanyum gibi yüksek sıcaklıkta eriyen hemen tüm ala şımlar kum kalıba dökülebilir Dökülen parça boyut aralı ğı, küçük boyuttan çok büyük boyutlara kadar uzanır Üretim miktarı bir adetten milyonlarca adede kadardırEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 5 Şekil 11.1 Bir hava kompresörü çerçevesine ait, 680 kg a ğırlı ğındaki büyük bir kum döküm EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 6 Kum Dökümdeki A şamalar 1. Erimi ş metal kum kalıba dökülür 2. Metalin katıla şmasına yeterli süre beklenir 3. Dökümü çıkarmak için kalıp da ğıtılır 4. Döküm temizlenir ve muayene edilir Yolluk ve besleyici sistemi ayrılır 5. Metalurjik özelliklerini iyile ştirmek için bazen döküme ısıl i şlem gerekir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 7 Kum Kalıbın Yapılması Kum kalıptaki bo şluk, bir model etrafında kumu sıkı ştırarak ve ardından iki kalıp yarısını ayırıp modeli çıkararak olu şturulur Kalıp ayrıca yolluk ve besleyici sistemi içermelidir E ğer dökümde iç yüzeyler olması gerekiyorsa, kalıba bir maça’nın eklenmesi gerekir Üretilecek her parça için yeni bir kum kalıbın yapılması gerekir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 8 Kum Döküm Üretim Sırası Şekil 11.2 Kum dökümdeki i şlem sırası a şamaları. Bu a şamalar, sadece döküm i şlemini de ğil, ayrıca model yapımını ve kalıp yapımını da içerirEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 9 Model Dökümdeki büzülme ve i şleme toleranslarını hesaba katmak için hafifçe büyütülmü ş, parçanın tam boyutlu bir modeli Model malzemeleri: Ah şap–i şleme kolaylı ğı nedeniyle en yaygın malzeme, ancak deforme olabilir Metal – yapması daha pahalı, ancak daha uzun ömürlü Plastik – ah şap ve metal arasında özelliklere sahip EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 10 Model Türleri Şekil 11.3 Kum dökümünde kullanılan model türleri: (a) Katı model (b) Ayrık model (c) Levhalı model (d) Üst ve alt derece modelleri EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 11 Maça Parçanın iç yüzeylerinin tam ölçekli modeli Dökmeden önce kalıp bo şlu ğuna yerleştirilir Erimi ş metal, dökümün iç ve dı ş yüzeylerini olu şturmak üzere, kalıp bo şlu ğu ile maça arasına akar ve katıla şır Dökme sırasında konumunun bozulmaması için maça deste ği denilen parçalar gerekebilir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 12 Kalıp içinde Maça Şekil 11.4 (a) Maça, kalıp bo şlu ğunda maça destekleriyle tutulur, (b) muhtemel maça tasarımı, (c) iç bo şluklu döküm.EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 13 Maça’dan Beklenen Özellikler Dayanım-şeklini koruması ve erozyona direnmesi için Geçirgenlik - sıcak hava ve gazların, kumdaki bo şluklardan geçmesine izin vermek için Isıl kararlılık-e r imi ş metalle temasta kırılmaya direnmek için Da ğılabilirlik - dökümün çatlamadan büzülmesine izin verme kabiliyeti Tekrar kullanılabilirlik - bozulan kalıptan çıkan kumların di ğer kalıpların yapımında kullanılabilirli ği EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 14 Döküm Kumları Silika (SiO 2 ) veya di ğer minerallerle karı şmı ş silika Yüksek refrakter özellikler - yüksek sıcaklıklara dayanma kapasitesi Küçük tane boyutları, döküm parça üzerinde daha iyi bir yüzey formu olu şturur Büyük tane boyutları, döküm sırasında gazların geçi şine izin vererek, daha iyi geçirgenlik gösterir Yuvarlak tanelere göre düzensiz tane boyutları, ara kilitlenmeler sayesinde kalıbın dayanımını yükseltir Zayıflı ğı: ara kilitlenmeler, geçirgenli ği dü şürür EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 15 Döküme Hazır Kum Kalıp Açık besleyici Döküm a ğzı Üst derece Alt derece Derece Dü şey yolluk Kum Ayırma yüzeyi Kum Kapalı besleyici Maça (kum) Kalıp bo şlu ğu Yatay yolluk Kuyu Kalıp giri ş a ğzı Havalandırma EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 16 Döküm Kumlarıyla Kullanılan Ba ğlayıcılar Kum, su ve ba ğlayıcı kil karı şımıyla birarada tutulur Tipik karı şım: % 90% kum, % 3% su ve % 7 kil Di ğer ba ğlayıcılar da kum kalıplarda kullanılır: Organik reçineler (örn. Fenolik reçineler) İnorganik ba ğlayıcılar (örn.sodyum silikat ve fosfat) Dayanımı ve/veya geçirgenli ği arttırmak için bazen karı şıma katkılar ilave edilirEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 17 Kum Kalıp Türleri Ya ş-kum kalıpları – kum, kil ve su karı şımı; “Ya ş" terimi, döküm sırasında nem içermesi anlamındadır Kuru-kum kalıp – kilden çok organik ba ğlayıcılar Ve kalıp, dayanımı arttırmak için pi şirilir Kuru kabuk kalıp – üfleç veya ısıtıcı lambalar kullanarak, ya ş kum kalıbın yüzeyinden 10-25 mm derinli ği kurutmak EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 18 Kum Döküm İşleminde Yüzdürme Döküm sırasında dökümün hatalı olmasına neden olabilecek şekilde, sıvı metalin yüzme e ğilimi, maçaları yerinden oynatabilir Maçayı kaldırmaya çalı şan kuvvet = Yer de ği ştiren sıvının a ğırlı ğı-ma çan ın kendi a ğırlı ğı F b = W m - W c F b = yüzdürme kuvveti; W m = yer de ği ştiren erimi ş metal a ğırlı ğı; ve W c = maça a ğırlı ğı EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 19 Kum Dökümde İşlem Sırası Parçanın mekanik resmi Maça modeli levhası Üst derece levhası Maça kutuları Birle ştirilmi ş maça yarıları Kumlamaya hazır üst derece Kumla doldurulmu ş ve model, dü şey ve yatay yollukları sökülmü ş üst derece Kumlamaya hazır alt derece Model çıkarıldıktan sonra alt derece Maça yerle ştirilmi ş alt derece Birle ştirilmi ş ve döküme hazır üst ve alt derece Üst derece Alt derece Kapama pimleri Kalıptan söküldü ğüh a ld e döküm; ısıl i şlem görmü ş Teslime hazır döküm parça Maça ba şları Maça ba şları Yolluk Dü şey yolluk Besleyici Derece EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 20 Di ğer Bozulabilir Kalıp Yöntemleri Kabuk kalıplama Vakum kalıplama Genle şen Polistiren Yöntemleri Hassas döküm Alçı kalıba döküm ve seramik kalıba dökümEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 21 Kabuk Kalıplama Termoset reçine ba ğlayıcı ile birle ştirilmi ş ince bir kum kabuktan yapılan kalıba döküm yöntemi Şekil 11.5 Kabuk kalıplamada a şamalar: (1) Bir levhalı model veya üst ve alt derece modeli ısıtılarak, termoset reçineli kum içeren bir kutu üzerine yerle ştirilir. EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 22 Kabuk Kalıplama Şekil 11.5 Kabuk kalıplamada a şamalar: (2) kum ve reçinenin sıcak model üzerine dü şerek kısmen sertle şmi ş, dayanıklı bir kabuk olu şturabilmesi için kutu ters çevrilir; (3) gev şek, sertle şmemi ş tanelerin dü şerek uzakla şması için kutu eski haline getirilir; Kabuk EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 23 Kabuk Kalıplama Şekil 11.5 Kabuk kalıplamada a şamalar: (4) kum kabuk, sertle ştirme tamamlanana kadar fırın içinde birkaç dakika ısıtılır; (5) kabuk kalıp modelden ayrılır; EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 24 Kabuk Kalıplama Şekil 11.5 Kabuk kalıplamada a şamalar: (6) Kabuk kalıbın iki yarısı, birle ştirilir, bir kutu içinde kum veya metal bilyelerle desteklenir ve döküm gerçekle ştirilir; (7) Yolluklu bitmi ş ürün döküm çıkarılır Kabuklar Metal bilye Derece KıskaçEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 25 Kabuk Kalıplama – Tüm i şlemler EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 26 Üstünlükleri ve Zayıflıkları Kabuk kalıplamanın üstünlükleri: Pürüzsüz kalıp bo şlu ğu yüzeyi, erimi ş metalin daha kolay akmasını ve daha iyi yüzey kalitesi sa ğlar Yüksek boyutsal do ğruluk – genellikle tala ş kaldırma gerekmez Kalıbın da ğılabilirli ği, dökümdeki çatlakları en aza indirir Seri üretim için mekanize edilebilir Zayıflıkları: Daha pahalı metal model Az sayıda döküm için uygun de ğil EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 27 Vakum Kalıplama Kimyasal ba ğ yerine vakum basıncıyla birarada tutulan kum kalıp kullanır “Vakum” terimi, döküm i şleminin kendisinden çok kalıp yapımı anlamındadır 1970’lerde Japonya’da geli ştirilmi ştir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 28 Vakum Kalıplamada İşlem A şamaları Şekil 11.6 (1) Model yerle ştirildikten sonra üzerine bir plastik film konur; (2) kum doldurulur; (3) en üste ikinci plastik film yerle ştirilir; (4) iki plastik arasına vakum uygulanır; (5) alt ve üst kalıp yarıları aynı şekilde hazırlandıktan sonra birle ştirilerek kalıp olu şturulurEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 29 Üstünlükleri ve Zayıflıkları Vakum kalıplamanın üstünlükleri: Ba ğlayıcı olmadı ğından, kum kolayca geri kazanılır Kum, ba ğlayıcı kullanılan duruma göre mekanik yeniden şartlandırma gerektirmez Kuma su karı ştırılmadı ğından, nemle ilgli hatalar olu şmaz Zayıflıkları: Yava ş proses Mekanizasyona kolayca uyarlanamaz EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 30 Genle şen Polistiren Yöntemi Erimi ş metal kalıba döküldü ğünde buharla şan bir polistiren köpük model çevresine sıkı ştırılmı ş bir kum kalıp kullanır Di ğer isimleri: kayıp-köpük yöntemi, kayıp model yöntemi, buharla şan köpük yöntemi ve dolu kalıba döküm yöntemi Polistiren köpük model, dü şey ve yatay yolluklar, besleyiciler ve (gerekirse) iç maçalardan olu şur Kalıbın alt ve üst derece kesitlerinin açılması gerekmez EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 31 Genle şen Polistiren Yöntemi Şekil 11.7 Genle şen polistiren döküm yöntemi: (1) polistiren model, refrakter bile şenle kaplanır; Köpükten döküm a ğzı ve dü şey yolluk Köpük model Refrakter bile şenin püskürtülmesi EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 32 Genle şen Polistiren Yöntemi Şekil 11.7 Genle şen polistiren döküm yöntemi: (2) köpük model bir kalıp kutusuna yerle ştirilir ve modelin çevresine kum sıkı ştırılır Kalıp kutusu Model çevresine sıkı ştırılmı ş kumEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 33 Genle şen Polistiren Yöntemi Şekil 11.7 Genle şen polistiren yöntemi: (3) erimi ş metal, modelin döküm a ğzı ve dü şey yollu ğu olu şturan kısmına dökülür. Metal kalıba girdikçe, ilerleyen sıvının önündeki polistiren köpük buharla şır, böylece kalıp bo şlu ğu dolar Erimi ş metal, köpü ğü buharla ştırır ve yerine geçer EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 34 Üstünlükleri ve Zayıflıkları Genle şen polistiren yönteminin üstünlükleri: Modelin kalıptan çıkarılması gerekmez Geleneksel ya ş kum kalıptaki gibi iki yarı kalıp gerekmedi ğinden, kalıp yapımı basitle şir ve hızlanır Zayıflıkları: Her döküm için yeni bir model gerekir Yöntemin ekonomikli ği, büyük oranda model yapım maliyetine ba ğlıdır EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 35 Genle şen Polistiren Yöntemi Uygulamaları: Otomobil motorlarının dökümünde seri üretim Otomatikle ştirilmi ş ve entegre edilmi ş imalat sistemlerinin kullanımında: 1. Polistiren köpük numuneler kalıplanır ve daha sonra 2. İlerleyen döküm i şlemine do ğru beslenir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 36 Hassas Döküm (Kayıp Mum Yöntemi) Kalıbı yapmak için mumdan yapılan bir model, refrakter malzemeyle kaplanır ve daha sonra erimi ş metal dökülmeden önce eritilerek uzakla ştırılır “Hassas" kelimesi, mum modelin çevresine refrakter malzemenin kaplanmasını belirten, daha az kullanılan “tamamen kaplanmı ş” ifadesinin yerine geçmi ştir Yüksek do ğrulu ğa ve kesin detaylara sahip dökümler üretebilirEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 37 Hassas Döküm Şekil 11.8 Hassas dökümün a şamaları: (1) mum modeller olu şturulur, (2) birkaç model, bir model a ğacı olu şturmak üzere birbirine tutturulur Mum model Mum yolluk EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 38 Hassas Döküm Şekil 11.8 Hassas dökümün a şamaları: (3) model a ğacı, ince bir refrakter malzeme tabakasıyla kaplanır, (4) rijitle ştirmek için yeterli miktarda refrakter malzeme ile kaplanarak dolu kalıp olu şturulur EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 39 Hassas Döküm Şekil 11.8 Hassas dökümün a şamaları: (5) kalıp ters çevrilir ve mumun kalıp bo şlu ğundan eriyerek akması için ısıtılır, (6) kalıp, yüksek bir sıcaklı ğa ön tavlanır, erimi ş metal dökülür ve katıla şır Mum Isı EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 40 Hassas Döküm Şekil 11.8 Hassas dökümün a şamaları: (7) kalıp kırılarak bitmi ş döküm çıkarılır ve parçalar yolluktan ayrılırEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 41 Hassas Döküm Şekil 11.9- Hassas dökümle elde edilmi ş, 108 ayrı kanatçıklı tek parça bir kompresör statoru EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 42 Üstünlükleri ve Zayıflıkları Hassas dökümün üstünlükleri: Yüksek derecede karma şıklı ğa ve do ğrulu ğa sahip parçalar dökülebilir Dar boyutsal kontrol ve yüksek yüzey kalitesi Mum genellikle tekrar kullanım için geri kazanılabilir Normal olarak ilave tala ş kaldırma gerekmez – bu yöntem bir net şekil yöntemidir Zayıflıkları Çok sayıda i şlem adımları gerekir Nisbeten pahalı yöntemdir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 43 Alçı Kalıba Döküm Kum kalıba benzer ancak kalıp Paris alçısından (alçı-Ca SO 4 -2H 2 O)’den yapılır Kalıp yapımında, alçı ve su karı şımı, plastik veya metal modelin üzerine dökülür ve sertle şmesi beklenir Ah şap modelleri, suyla temas ettiklerinde genle ştiklerinden genellikle kullanılma Alçı karı şımı, ince detayları ve yüksek yüzey kalitesi olu şturarak modelin çevresinde kolayca akar EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 44 Üstünlükleri ve Zayıflıkları Alçı kalıba dökümün üstünlükleri: Yüksek do ğruluk ve yüzey kalitesi İnce kesitlerin yapılabilmesi Zayıflıkları: Döküm sırasında problem olu şturabilen nemin uzakla ştırılması için kalıbın pi şirilmesi gerekir E ğer a şırı pi şirilirse kalıp dayanımı kaybolur Alçı kalıplar yüksek sıcaklıklara dayanamaz, bu nedenle dü şük erime sıcaklı ğına sahip ala şımlarla sınırlıdırEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 45 Seramik Kalıba Döküm Alçı kalıba döküme benzer; ancak kalıp, alçıya göre daha yüksek sıcaklıklara dayanabilen refrakter seramik malzemeden yapılır Dökme çelik, dökme demir ve di ğer yüksek sıcaklık ala şımlarının dökümünde kullanılabilir Metal dökümü hariç, uygulamaları alçı kalıba döküme benzer Üstünlükleri de (yüksek do ğruluk ve yüzey kalitesi) benzerdir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 46 Seramik Kalıba Döküm 1. Sıvı serami ğin dökülmesi 2. Ya ş kalıbın çıkarılması 3. Yakma EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 47 Kalıcı Kalıba Döküm Yöntemleri Bozulabilir kalıba dökümün ekonomik zayıflı ğı: her döküm için yeni bir kalıp gerekir Kalıcı kalıba dökümde, kalıp pek çok kez yeniden kullanılabilir Yöntem türleri: Kokil (Metal) kalıba döküm Basınçlı döküm Savurma (santrifüj) döküm EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 48 Kokil (Metal) Kalıba Döküm Yöntemi Kolay ve hassas şekilde açılıp kapatılabilen biçimde tasarlanmı ş, iki parçalı bir metal kalıp kullanır Dü şük erime sıcaklı ğına sahip ala şımların dökümünde kullanılan kalıplar genellikle çelik veya dökme demirden yapılır Çelik dökümü için kullanılan kalıplar, çok yüksek döküm sıcaklıkları nedeniyle refrakter malzemeden yapılmalıdırEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 49 Kokil Kalıba Döküm Şekil 11.10 Kokil kalıba dökümde a şamalar: (1) kalıp ön tavlanır ve kaplanır Kalıbı açıp kapatmak için hidrolik silindir Hareketli kalıp bölümü Sabit kalıp bölümü Püskürtme nozulu EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 50 Kokil Kalıba Döküm Şekil 11.10 Kokil kalıba dökümde a şamalar: (2) maçalar (kullanılıyorsa) yerle ştirilir ve kalıp kapatılır, (3) erimi ş metal, içinde katıla şaca ğı kalıba dökülür. Kalıp bo şlu ğu Maça EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 51 Üstünlükleri ve Zayıflıkları Kokil kalıba dökümün üstünlükleri: Yüksek boyutsal kontrol ve yüzey kalitesi So ğuk metal kalıbın yol açtı ğı hızlı so ğuma, ince taneli bir yapı olu şmasını sa ğlar, böylece dökümler daha dayanıklı olur Zayıflıkları: Genel olarak dü şük sıcaklıkta eriyen metallerle sınırlıdır Kalıbın açılması gerekti ğinden, kum döküme göre daha basit geometriler dökülebilir Yüksek kalıp maliyeti EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 52 Kokil Kalıba Dökümün Uygulamaları Yüksek kalıp maliyeti nedeniyle, yöntem yüksek üretim miktarlarına uygundur ve buna göre otomatize edilebilir Tipik parçalar: otomotiv pistonları, pompa gövdeleri ve belirli uçak ve roket dökümleri Yaygın dökülebilen metaller: alüminyum, magnezyum, bakır esaslı ala şımlar ve dökme demirEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 53 Basınçlı Döküm Erimi ş metalin yüksek basınç altında kalıp bo şlu ğuna enjekte edildi ği bir metal kalıba döküm yöntemi Basınç, katıla şma süresince devam eder ve ardından kalıp açılarak parça çıkarılır Bu döküm i şlemindeki kalıplar basınçlı döküm kalıbı (die) olarak adlandırılır ve bu nedenle adı basınçlı dökümdür (die casting) Metali kalıp bo şlu ğuna zorlamak için yüksek basınç kullanılması, bu yöntemi di ğer kalıcı kalıba döküm yöntemlerinden ayırır EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 54 Basınçlı Döküm Makinaları Sıvı metal kalıp bo şlu ğuna zorlanırken, iki kalıp yarısını uygun şekilde yakın ve kapalı tutacak biçimde tasarlanırlar İki temel türü: 1. Sıcak hazneli makina 2. So ğuk hazneli makina EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 55 Sıcak Hazneli Basınçlı Döküm Metal, bir kap içinde eritilir ve bir piston, metali yüksek basınç altında metal kalıba enjekte eder Yüksek üretim hızları – Saatte 500 parça yapılması mümkündür Uygulamaları, zımbayı ve di ğer mekanik bile şenleri kimyasal olarak etkilemeyen, dü şük sıcaklıkta eriyen metallerle sınırlıdır Döküm metalleri: çinko, kalay, kur şun ve magnezyum EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 56 Sıcak Hazneli Basınçlı Döküm Şekil 11.13 Sıcak hazneli döküm çevrimi: (1) kalıp kapalı ve piston gerideyken, erimi ş metal hazneye do ğru akarEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 57 Sıcak Hazneli Basınçlı Döküm Şekil 11.13 Sıcak hazneli döküm çevrimi: (2) zımba haznedeki metali kalıbın içine akmaya zorlar ve so ğuma ve katıla şma sırasında basıncı sürdürür EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 58 So ğuk Hazneli Basınçlı Döküm Makinası Erimi ş metal, dı ş bir erimi ş kaptan ısıtılmamı ş hazneye dökülür ve bir piston metali yüksek basınç altında kalıp bo şlu ğuna enjekte eder Döküm aşaması nedeniyle, genellikle sıcak hazneli makinalardaki kadar olmayan yüksek verimlilik Döküm metalleri: alüminyum, pirinç ve magnezyum ala şımları Sıcak hazneli yöntemin üstünlükleri, dü şük erime sıcaklı ğına sahip ala şımlardaki kullanımda ortaya çıkar (çinko, kalay, kur şun) EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 59 So ğuk Hazneli Basınçlı Döküm Şekil 11.14 So ğuk hazneli basınçlı döküm çevrimi: (1) kalıp kapalı ve zımba gerideyken erimi ş metal hazneye dökülür EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 60 So ğuk Hazneli Basınçlı Döküm Şekil 11.14 So ğuk hazneli dökümde çevrim: (2) zımba metali kalıp bo şlu ğuna akmaya zorlarken so ğuma ve katıla şma sırasında basıncı sürdürürEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 61 Basınçlı Döküm Kalıpları Genellikle takım çeli ğinden, kalıp çeli ğinden veya maraging çeli ğinden yapılır Dökme çelik ve dökme demirin kalıplanması için Tungsten ve Molibden (yüksek refrakter kaliteleri) kullanılır Açıldı ğında parçayı çıkarmak için çıkarıcı pimler gerekir Yapı şmayı önlemek için kalıp bo şlu ğuna ya ğlayıcıların püskürtülmesi gerekir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 62 Üstünlükleri ve Zayıflıkları Basınçlı dökümün üstünlükleri: Yüksek üretim miktarları için ekonomik Yüksek do ğruluk ve yüzey kalitesi İnce kesitlerin olu şturulması mümkün Hızlı so ğuma, döküme ince tane boyutu ve yüksek dayanım sa ğlar Zayıflıkları: Genellikle dü şük erime sıcaklı ğına sahip metallerle sınırlıdır Parça geometrisinin kalıptan çıkarılabilmesi gerekir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 63 Savurma (Santrifüj) Döküm Merkezkaç kuvvetinin erimi ş metali metal kalıbın dı ş bölgelerine da ğıtabilmesi için kalıbın yüksek hızla döndürüldü ğü, yaygın bir döküm yöntemi Bu gruptaki yöntemler: Gerçek savurma döküm Yarı savurma döküm Savurmalı döküm EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 64 Gerçek Savurma Döküm Erimi ş metal, borusal bir parça üretmek için dönen kalıbın içine dökülür Bazı uygulamalarda, kalıbın dönü şü, dökmeden önce de ğil döktükten sonra ba şlar Parçalar: borular, tüpler ve halkalar Dökümün dı ş yüzeyi yuvarlak, oktagonal, hegzagonal vs. olabilir; ancak içi şekli, radyal simetrik kuvvetler nedeniyle (teorik olarak) mükemmel yuvarlaklıktadır EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 65 Gerçek Savurma Döküm Figure 11.15 Gerçek savurma döküm ekipmanı. Kalıp Serbest merdane Tahrik makarası Önden görünü ş Yandan görünü ş Kalıp Dökme potası EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 66 Yarı Savurma Döküm Savurma kuvveti, borusal parçalar yerine dolu dökümler üretmek için kullanılır Kalıplar, merkezden metal besleyecek besleyicilerle birlikte tasarlanır Son dökümdeki metalin yo ğunlu ğu, dönü ş merkezine oranla dı ş kesitlerde daha büyüktür Ço ğunlukla, kalitenin en dü şük oldu ğu kısım olan, dökümün merkezi tala şlı i şlenerek uzakla ştırılan parçalarda kullanılır Örnekler: tekerlekler ve makara EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 67 Yarı Savurma Döküm Şekil 11-16. Savurmalı döküm yöntemi Döküm a ğzı Üst derece Döküm Alt derece Döner tabla Derece EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 68 Savurmalı Döküm Kalıplar, parça bo şlukları dönme ekseninden uzak olacak şekilde tasarlanarak erimi ş metalin merkezkaç kuvvetiyle bu kalıp bo şluklarına da ğıtılabilece ği şekilde dökülür Küçük parçalar için kullanılır Di ğer savurma döküm yöntemlerinde oldu ğu gibi parçanın radyal simetrik olması gerekmezEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 69 Savurmalı Döküm Şekil 11-17. Savurmalı döküm yöntemi EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 70 Döküm İşlemlerinde Kullanılan Ocaklar Dökümhanelerde en yaygın kullanılan ocaklar şunlardır: Kupol ocakları Do ğrudan yakıt yakan ocaklar Potalı ocaklar Elektrik ark ocakları Endüksiyon ocakları EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 71 Kupol Ocakları Tabanına yakın yerde döküm a ğzı olan dikey silindirik ocaklardır Sadece dökme demir için kullanılırlar Di ğer ocaklar da kullanılmasına ra ğmen, en büyük tonajlı dökme demirler kupol oca ğında eritilir Demir, kok kömürü, dekapan ve di ğer muhtemel ala şımları içeren “ şarj”, kupol yüksekli ğinin yarısından daha a şa ğıya yerle ştirilen bir şarj kapısından yüklenir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 72 Üfleyici İçy ü z e y Dı ş yüzey Çelik kabuk Refrakter kaplama Şarj Hava kanalı Dökmeye hazır erimi ş metal Tapa Dökme kanalı Yükleme kapısı Yükleme zemini Curuf Curuf kanalı Kum zemin Ayaklar Üfleyici Şekil 11-18. Kupol oca ğının kesitiEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 73 Do ğrudan Yakıt Yakan Ocaklar Şarjın fırın tarafına yerle ştirilmi ş do ğal gaz yakıt brülörleriyle ısıtıldı ğı küçük yüksek fırın Fırın çatısı, alevi şarja do ğru yansıtarak ısıtmaya yardımcı olur Fırının alt kısmında, erimi ş metalin dı şarı alındı ğı bir kapak deli ği bulunur Genel olarak bakır esaslı ala şımlar ve alüminyum gibi demirdı şı metaller için kullanılır EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 74 Potalı Ocaklar Metal, yanan yakıt karı şımı ile do ğrudan temas etmeden erir Bazen dolaylı yakıt yakılan ocaklar olarak adlandırılır Kap (pota), refrakter metalden veya yüksek ala şımlı çelikten yapılır Bronz, pirinç ve çinko ve alüminyum ala şımları gibi demirdı şı metaller için kullanılır Dökümhanelerde üç türü kullanılır: (a) kaldırmalı tür, (b) sabit, (c) e ğilen potalı ocak EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 75 Potalı Ocaklar Şekil 11.19 Potalı ocakların üç türü: (a) kaldırmalı pota, (b) erimi ş metalin kepçeyle alınması gereken sabit pota, ve (c) e ğilen potalı ocak. Destek blo ğu Yakıt Kapak Refrakter kaplama Kaldırmalı pota Dökme a ğzı Çelik kabuk Potalı fırın Çerçeve Yakıt E ğme kolu Kapak Yakıt EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 76 Elektrik Ark Ocakları Şarj, bir elektrik arkının üretti ği ısı tarafından eritilir Yüksek güç tüketimi, ancak elektrik ark ocakları yüksek eritme kapasitesi için tasarlanabilir Öncelikle çelik eritme için kullanılırEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 77 Şekil 6.9 Çelik üretimi için elektrik ark oca ğı Çeli ği dökmek için e ğme yönü Elektrotlar Çatı (kaldırılabilir) Dökme a ğzı Refrakter kaplama Curuf deli ği Erimi ş çelik Devirme mekanizması Metali dökmek için e ğme yönü EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 78 Endüksiyon Ocakları Metal içinde manyetik alan olu şturmak için bir bobinden geçen alternatif akım kullanır Endüklenen akım, hızlıı sıtma ve eritme sa ğlar Elektromanyetik kuvvet alanı, ayrıca sıvı metalde karı ştırma etkisi olu şturur Metal, ısıtıcı elemanlarla temas halinde olmadı ğından, yüksek kalitede ve saflıkta erimi ş metaller üretmek için ortam sıkı şekilde kontrol edilebilir Erimi ş çelik, dökme demir ve alüminyum ala şımları, döküm i şlerindeki yaygın uygulamalardır EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 79 Endüksiyon Oca ğı Şekil 11.20 Endüksiyon oca ğı Erimi ş metal (Oklar karı ştırma etkisini göstermektedir) Kapak Bakırdan mamul endüksiyon bobinleri Refrakter malzeme EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 80 Kepçeler Erimi ş metalin, eritme fırınından kalıba sevki, bazen potaları kullanarak yapılır Transfer, daha çok da, kepçeler yardımıyla yapılır Şekil 11.21 İki yaygın kepçe türü: (a) kren kepçe ve (b) iki ki şiyle ta şınan kepçe Kren kancası Dökme a ğzı Devirme için di şli kutusu Döndürme kolu Tuta- maklar Üstten görünü ş Önden görünü şEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 81 Katıla şmadan Sonraki İlave A şamalar Budama Maçanın çıkarılması Yüzey temizli ği Muayene Tamir (gerekirse) Isıl i şlem EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 82 Budama Dü şey ve yatay yollukların, besleyicilerin, ayırma yüzeyi çapaklarının, maça desteklerinin ve di ğer fazla metalin döküm parçadan uzakla ştırılması Gevrek döküm ala şımlarda ve kesiti nisbeten küçük olanlarda, fazlalıklar kırılarak uzakla ştırılabilir Aksi halde, çekiçleme, kesme, el testeresiyle kesme, bantlı testereyle kesme, ta şlama ve de ği şik alevle kesme yöntemleri kullanılır EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 83 Maçanın Çıkarılması Maça kullanılmı şsa, bunların uzakla ştırılması gerekir Ço ğu maça ba ğlayıcı içerir ve ba ğlayıcı tahrip oldu ğundan, dökümden dökülerek çıkarlar Bazı durumlarda, dökümü elle veya mekanik olarak sarsarak çıkarılabilir Nadiren de, maçalar, ba ğlayıcı maddeyi kimyasal olarak çözerek uzakla ştırılır Katı maçalar çekiçlenmeli veya presle itilmelidir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 84 Yüzey Temizli ği Döküm yüzeyinden kumun temizlenmesi ve yüzey görünümünün iyile ştirilmesi Temizleme yöntemleri: yuvarlama, kaba kum taneleriyle veya metal bilyelerle hava üfleme, tel fırçalama, silme ve kimyasal da ğlama Yüzey temizleme, kum döküm için çok önemlidir Ço ğu kalıcı kalıba dökümde bu adımdan kaçınılabilir Dökümde hatalar olabilir ve bunların varlı ğının ortaya çıkarılması için muayeneye gerek vardırEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 85 Isıl İşlem Özelliklerini geli ştirmek için döküm parçalara genellikle ısıl i şlem uygulanır Bir döküme ısıl i şlem uygulama nedenleri: Tala ş kaldırma gibi sonraki i şlemler için Parçanın servisteki uygulaması için istenen özelliklerin kazandırılması için EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 86 Döküm Kalitesi Döküm i şleminde, üründe kalite hatalarıyla sonuçlanacak pek çok yanlışş ey yapma olasılı ğı vardır Hatalar aşa ğıdaki gibi sınıflandırılabilir: Tüm döküm yöntemlerinde görülebilecek yaygın hatalar Kum döküm i şlemiyle ilgili hatalar EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 87 Kalıp bo şlu ğu tamamen dolmadan katıla şan bir döküm Şekil 11.22 Dökümdeki bazı yaygın hatalar: (a) eksik dolgu Genel Hatalar: Eksik Dolgu Eksik dolgu Kalıp Kalıp EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 88 Metalin iki parçası birlikte akar ancak erken katıla şma nedeniyle birle şme hatası olu şur Şekil 11.22 Dökümlerdeki bazı yaygın hatalar: (b) so ğuk yapı şma Genel Hatalar: So ğuk Yapı şma Kalıp So ğuk yapı şma MaçaEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 89 Döküm sırasında metal zerrecikleri ve katı taneler olu şur ve döküm içinde kalırlar Şekil 11.22 Dökümlerdeki bazı yaygın hatalar: (c) so ğuk yapı şma Genel Hatalar: So ğuk Yapı şma Kalıp So ğuk yapı şmalar EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 90 Katıla şmanın son bölgesinde bulunabilecek sıvı metal miktarını sınırlayan katıla şma büzülmesinin neden oldu ğu yüzey çökmesi veya iç bo şluk Şekil 11.22 Dökümlerdeki bazı yaygın hatalar: (d) büzülme bo şlu ğu Genel Hatalar: Büzülme Bo şlukları Kalıp Büzülme bo şlu ğu EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 91 Döküm sırasında kalıp gazları çıkı şının neden oldu ğu balon şeklindeki gaz bo şlukları Şekil 11.23 Kum dökümlerdeki yaygın hatalar: (a) kum gözene ği Kum Döküm Hataları: Kum Gözene ği Kalıp Kum gözene ği EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 92 Döküm yüzeyinde veya yüzeyin hemen altında çok sayıda küçük gaz gözene ğinin olu şumu Şekil 11.23 Kum dökümlerdeki yaygın hatalar: (b) gözenekler Kum Döküm Hataları: Gözenekler Kalıp GözeneklerEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 93 Sıvı metalin akıcılı ğı yüksek oldu ğunda, döküm yüzeyinin kum taneleri ve metal karı şımı içermesine neden olacak şekilde, kum kalıp veya maçanın içine nüfuz edebilir Şekil 11.23 Kum dökümlerdeki yaygın hatalar: (e) penetrasyon Kum Döküm Hataları: Penetrasyon Penetrasyon EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 94 A step in cast product at parting line caused by sidewise relative displacement of cope and drag Şekil 11.23 Kum dökümlerdeki yaygın hatalar: (f) kalıp kayması Kum Döküm Hataları: Kalıp Kayması Ayırma yüzeyi Üst derece, alt dereceye göre kaymı ştır Üst derece Alt derece EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 95 Kum Döküm Hataları: Çökme Yaygın büzülme bo şlu ğu Maça Şekil 11.24 Kum dökümlerdeki çökme ve önlenmesi: (a) yaygın görülen büzülme bo şlu ğu, bo şlu ğun olmaması halinde yüzeydeki çökme ve (c) maça kullanımıyla çökmenin önlenmesi EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 96 Dökümhanede Muayene Yöntemleri Eksik dolgu, so ğuk yapı şma ve di ğer ciddi yüzey hatalarının ortaya çıkarılması için görsel muayene Toleransların kar şılandı ğını göstermek için boyut ölçümleri Dökme metalin kalitesiyle ilgili, metalurjik, kimyasal, fiziksel ve di ğer testlerEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 97 Döküm Metalleri Ço ğu ticari dökümler, saf metallerden ziyade ala şımlardan yapılır Ala şımlar genelde kolay dökülür ve ürün özellikleri daha iyidir Dökme ala şımları a şa ğıdaki gibi sınıflandırılabilir: Demir esaslı Demir dı şı EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 98 Demir Esaslı Döküm Ala şımlar: Dökme Demir Tüm döküm ala şımlarının en önemlisi Dökme demir dökümlerin tonajı, ço ğunlukla di ğer tüm metallerin toplamının birkaç katıdır Bazı türleri: (1) kır dökme demir, (2) küresel dökme demir, (3) beyaz dökme demir, (4) temper dökme demir ve (5) ala şımlı dökme demirler Tipik dökme sıcaklıkları ~ 1400 °C (bile şime ba ğlıdır) EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 99 Demir Esaslı Döküm Ala şımları: Çelikler Çeli ğin mekanik özellikleri, onu aranan bir mühendislik malzemesi yapar Karma şık geometrilerin olu şturulma kabiliyeti, dökümü çok kullanılan bir şekillendirme yöntemi haline getirmi ştir Çeli ğin dökümündeki zorluklar: Çeli ğin döküm sıcaklı ğı, di ğer ço ğu metalden daha yüksektir ~ 1650 °C Bu sıcaklıklarda çelik kolayca oksitlenir; bu nedenle erimi ş metalin havadan izole edilmesi gerekir Erimi ş çelik nisbeten dü şük akıcılı ğa sahiptir EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 100 Demirdı şı Döküm Ala şımları: Alüminyum Genellikle kolay dökülebilir olarak bilinir Alüminyumun dü şük erime sıcaklı ğı nedeniyle, dökme sıcaklıkları dü şüktür T m = 660 °C Özellikleri: Hafif yapı Isıl i şlemlerle dayanım özelliklerinin de ği ştirilebilmesi Tala ş kaldırma kolaylı ğıEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 101 Demirdı şı Döküm Ala şımları: Bakır Ala şımları Bronz, pirinç ve alüminyum bronzu türleri vardır Özellikleri: Korozyon direnci İyi görünüm Yüksek yataklama kalitesi Zayıflı ğı: bakırın yüksek maliyeti Uygulamaları: boru ek parçaları, tekne uskur kanatları, pompa elemanları, süs e şyaları EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 102 Demirdı şı Döküm Ala şımları: Çinko Ala şımları Yüksek dökülebilirlik, basınçlı dökümde yaygın kullanım Dü şük erime sıcaklı ğı – çinkonun erime sıcaklı ğı T m = 419 °C Döküm kolaylı ğı için iyi akıcılık Özellikleri: Dü şük sürünme dayanımı, bu nedenle dökümler uzun süreli yüksek gerilmelere maruz bırakılamaz EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 103 Ürün Tasarım Prensipleri Geometrik basitlik: Döküm, karma şık parça geometrilerinin olu şturulmasında kullanılabilmesine ra ğmen, parça tasarımında basitlik, genellikle dökülebilirli ği arttırır Gereksiz karma şıklıktan kaçınılması: Kalıp yapımını basitle ştirir Maça ihtiyacını azaltır Dökümün dayanımını arttırır EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 104 Ürün Tasarım Prensipleri Döküm parçalardaki kö şeler: Gerilme oda ğı olduklarından ve sıcak yırtılma ve çatlamalara neden olabileceklerinden, keskin kö şe ve açılardan kaçınılmalıdır İçkö şelerde büyük radyüslü kö şe dolguları tasarlanmalı ve keskin kenarlar yuvarlakla ştırılmalıdırEUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 105 Ürün Tasarım Prensipleri Yüzey e ğimi kılavuzları: Genle şebilen kalıba dökümde yüzey e ğimi, modelin kalıptan çıkarılmasını sa ğlar E ğim = 1 ° (kum döküm için) Kalıcı kalıba dökümde amaç, parçanın kalıptan çıkarılmasına yardımcı olmaktır E ğim = 2 ° to 3 ° (kalıcı kalıba döküm yöntemleri için) E ğer dolu maçalar kullanılıyorsa, benzer e ğimler sa ğlanmalıdır EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 106 Yüzey E ğim Toleransı Parça tasarımındaki küçük de ği şiklikler, maça ihtiyacını azaltabilir Şekil 11.25 Bir maça kullanımına ihtiyacı ortadan kaldıran tasarım de ği şikli ği: (a) orijinal tasarım ve (b) yeni tasarım. EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 107 Ürün Tasarım Prensipleri Boyut Toleransları ve Yüzey Kalitesi: Yönteme ba ğlı olarak dökümde boyutsal do ğruluklarda önemli farklara ve yüzey kalitelerine ula şılabilir: Kum dökümde kötü boyutsal do ğruluklar ve yüzey kalitesi Basınçlı ve hassas dökümde yüksek boyutsal do ğruluklar ve yüzey kalitesi EUT 231 Üretim Yöntemleri – Doç.Dr. Murat VURAL ( İTÜ Makina Fakültesi) 108 Ürün Tasarım Prensipleri Tala ş Kaldırma Toleransları: Kum dökümde gerekli boyutlara ve parça özelliklerine ula şmak için hemen tüm dökümlerin tala şlı i şlenmesi gerekir Döküm üzerinde, tala ş kaldırmanın gerekli oldu ğu tüm yüzeylerde, Tala şlı i şleme toleransı olarak adlandırılan ilave malzeme bırakılır Kum dökümler için tipik tala şlı i şleme toleransları 1.5 ile 3 mm arasındadır