İmalat mÜhendİslİĞİ

40
İMALAT MÜHENDİSLİĞİ Yrd. Doç. Dr. Mehmet Rıza ADALI

Upload: kelly-kirk

Post on 02-Jan-2016

113 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

İMALAT MÜHENDİSLİĞİ. Yrd. Doç. Dr. Mehmet Rıza ADALI. Dökümün Tanımı. Metal ve alaşımları, çeşitli ergitme ocaklarında ergitilip, hazırlanmış olan kalıplara dökerek istenilen şeklin elde edilmesi olarak da tanımlayabiliriz. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

PowerPoint Presentation

MALAT MHENDSLYrd. Do. Dr. Mehmet Rza ADALIDkmn TanmMetal ve alamlar, eitli ergitme ocaklarnda ergitilip, hazrlanm olan kalplara dkerek istenilen eklin elde edilmesi olarak da tanmlayabiliriz.Sv metal kalplara doldurulduktan sonra katlar. Kalplar uygun yntemlerle bozularak istenilen para elde edilmi olur. Dkm yolu ile her trl parann retimi yaplabilmektedir.Dkm 4 aamal bir ilemdir.Model yapmakMaa YapmakKalp Yapmak Sv metali dkmek ve katlatrmakBiten dkm parasn temizlemek

Dkmcln AmacDkmcln temel amac, dklecek paralar temiz, salam, istenilen zelliklerde ve llerde en ekonomik ekilde elde etmektir. Dkmcln amacn blmde toplamak mmkndr.

Dklen parann ekli istenene uygun ve lleri tam olmaldr.Para kullanld yer iin gerekli olan zellikleri tamaldr.Parada dkm hatas bulunmamaldr

stenilene uygun paralarn elde edilmesi iin, dkm atlyesinin her blmndeki almalar teknolojik bilgilere dayal olarak yaplmaldr.

Dkmn AvantajlarKarmak para geometrileri meydana getirir.Hem i hem de d ekiller yaratabilir.Baz dkm ilemleri net ekildir veya net sekile yakndr.ok byk paralar retilebilir.Baz dkm yntemleri kitle retimine uygundur.

Dkmn DezavantajlarFarkl dkm yntemleri iin farkl dezavantajlar:Mekanik zelliklerin snrl olmasBaz yntemlerde boyutlarn doruluu dk ve yzey kalitesi zayftr (rnek:kum dkm)Scak eriyik metallerden dolay alanlarn gvenlii tehlikeye atlabilirevresel problemler

Dkmclkte Kullanlan Genel TerimlerModeller: Dkm boluunun oluturulmas iin ahap, metal, seramik veya mumdan yaplan, imal edilecek parann benzerine denir.Maalar: Modeller zerindeki ve iindeki boluklarn oluturulmas iin kullanlan uygun llerde hazrlanarak kalba yerletirilen kum ktlesine denir.Dereceler: Dkm ilemlerinde kullanlan kalp malzemesini snrlayan ve dalmasn nleyen kaplara denir.

Dkmclkte Kullanlan Genel TerimlerPiirme kalplar: Kuyumculuk dkm ilemlerinde iki eit piirme kalp kullanlr. Birincisi kauuk kalp; Dkm yaplacak modelin kauuk kalba alnmasdr. Kalplama ilemi sonras kauuk kalp piirilir. Sonucunda mum model basmaya hazr hale gelmitir.kincisi al kalplar; Mum modeller baslm, aa dizimi olumu, derece iersine yerletirilmi, als dklm vaziyetteki al kalplarn piirme frnnda piirilmesi ile oluur.Altlklar: Santrifj dkmde kauuk kalbn preste piirilmesi srasnda kullanlan dz metal paralardr.

Dkmclkte Kullanlan Genel TerimlerYolluklar: Ergimi metal veya alamn kalp boluuna doldurulmas iin kalp zerinde oluturulan boluklara denir.kclar: Ergitilmi metalin kalba dklmesi ve soumas srasnda oluan gazlarn d ortama atlmasn salayan kanallardr.Hava: Ergimi metalin rahat dklmesini salar. Huni eklindedir.

Kum Kalba Dkm

Kabuk Kalplama (Shell Molding) Bu ilemde kalp termoset reine ieren kumdan yaplm ince bir kabuk eklindedir. Aamalar

(1) E-tabaka veya alt-st metal modelleri stlr ve syla sertleen balayc reine ile kartrlm kum ieren kabn stne yerletirilirKabuk Kalplama (Shell Molding)

(2) Kutu ters evrilir bylece kum reine scak modelin zerine dklr

(3) kutu tekrar eski haline getirilir. Bylece kullanlmayan tanecikler tekrar kabn dibine der(4) Kum kalp frnda birka dakika kurumas iin bekletilir(5) Kum kalp modelden ayrlrKabuk Kalplama (Shell Molding)

(6) Kum kalbn iki yars bir kutu iinde metal veya kum desteiyle bir araya getirilir ve dkm tamamlanr.(7) Bitmi dkm, dkm deliiyle birlikte kalptan ayrlrHassas Dkm

(1) Mum kalbn retilmesi(2) Birok model bir model salkm meydana getirecek ekilde birbirine balanrHassas Dkm

(3) Bu salkm daha sonra scaa dayankl seramik malzemeye daldrlr.(4) Salkm daldrmay izleyen kurutma ynteminin ardndan yksek scaklklara dayankl ince seramik malzemeyle kaplanm olur. Bu tabaka daha sonra dkm kalbn oluturur.Hassas Dkm

(5) Model malzemesi ergitmek suretiyle karlr.Hassas Dkm

(6) Kalp, dkm iin gerekli olan dayanm kazanmas iin stlr. Bu srada model malzemesinin geriye kalan artklar da yanar. Kalp bu esnada henz scakln kaybetmemiken dkm yaplr.

(7) Dkm malzemesinin katlamasndan sonra seramik kaplama zerine vurularak dklen paralar karlr.bundan sonra dkm paralar yolluk sisteminden teker teker kesilip ayrlr.Al Kalba DkmKum dkme benzer, yalnz kalp kum yerine aldan (CaSO4-2H2O) yaplr.Avantajlarnce kesitler retilebilir.Nemi gidermek iin kalp frnlanmaldr.Dezavantajlarok kurutulursa kalbn mukavemeti azalr.Al kalplar yksek scaklklara dayanamaz, ergime noktas dk malzemelerin dkmnde kullanlmaldr (Al, Mg, Cu gibi).

Seramik Kalba DkmAl kalp dkmne benzer, kalp daha yksek scaklklara dayanabilen refrakter seramikten yaplr. Plaster kalpla dkme benzer olan seramik kalpla dkmle arasndaki fark kalbn yksek scakla dayankl seramik malzemelerden meydana gelmi olmasdr.Seramik kalpla dkm elik dkm, demir dkm ve yksek scaklk gerektiren dier malzemelerin dkmnde kullanlr.Plaster kalpla dkmden far bu dkm yoluyla metallerin dkmnn de salanmasdr.Avantajl bir dkm seklidir.(netlik ve kesinlik vardr)

Basit Srekli Dkm

(1) Kalp soutulur ve kaplanrBasit Srekli Dkm

(2) Maa (kullanlrsa) yerletirilir ve kalp kapanr

(3) Eritilmi metal kalba dklr.Kokil DkmDaimi kalpla dkm prosesinde ergimi metal kalbn iine enjekte edilirken basn kontrol altnda tutulur, kalp alr ve para darya alnr.Kalplarn ad kokildir.Yksek basncn kullanm daimi kalpla dkmn dier eitlerinden ayran en byk zelliktir. Bundan dolay da Basnl Dkm olarak da bilinir.Kokil Dkm Makineleriki kalp parasn birletirir ve dkm malzemesi kalba sokulurken bu paralar kapal tutar.ki ana tipi vardr:1. Scak kameral ( Scak Hazneli)2. Soguk kameral (Souk Hazneli)Scak Kameral ( Scak Hazneli) Kokil Dkm

(1) Ergimi metal odann iine enjekte edilir.

(2) Piston yardmyla odann iindeki ergitilmi metal son halini alr ve basn yardmyla soutulmaya braklr ve katlar.Souk Kameral (Souk Hazneli) Kokil Dkm

(1) Ergitilmi metal souk odaya boaltlr.(2) Piston yardmyla metal kokilin iine doru ittirilir. Daha sonra basn ve soutma yardmyla katlama salanr.

Gerek santrifj dkm

Dkm Prosesleri in FrnlarFrnlar genelde dkmhanelerde kullanlr.:Kupol ocagDirek yanmal frnlarPotal frnlarElektrikli frnlarEndksiyon frnlarKupol FrnDikey silindirik yapya sahiptir ve dibe dogru bir tahliyeye sahiptir.Demirin dkmnde kullanlr,demir bu frnlarda eritilir.Demir, kok ve alasmlandrma elementlerinden oluan arjykleme kapandan ocaa konurDirekt Yanmal FrnlarFrnn kenarlarnda gazn yanmasyla olusan scaklkla snr.Frnn st scakl yanma blgesine doru yanstr bylelikle srekli yanma devam etmis olur.Frnn alt blgesindeki delikten ergimi metal dar karlr.Demir harici metaller zerinde kullanlr. (bakr, alminyum)Potal Frnlar

Dkmhanelerde tipi kullanlr: Kaldrmal tip, Sabit, Dner tipElektrikli FrnlarMalzeme elektrikten salanan s yoluyla eritilir.

Yksek enerji tketimi vardr fakat yksek eritme gcne ve kapasitesine sahiptir.eliin eritilmesinde ncelikle bu tip frnlar tercihedilir.Endksiyon FrnlarBir sargdan geen alternatif akm metal zerinde manyetik alan oluturur.

Bunun sonucunda ok hzl ve erime salanr.Elektromanyetik kuvvetler ergimi metali kartrma etkisine sahiptir.Metalin stma elemanlaryla temas sz konusu olmadndan, yksek saflkta ve kalitede alamlar retilebilir.elik, dkme demir ve alminyum alamlarna uygulanr.Dkm Kalitesi(a) Eksik Doldurma: Kalp odas tam doldurulmadan soumu olan ergimi malzemenin yol at olaydr.

(b) Souk Birleme: Vakitsiz donmann neticesinde meydana gelen hatalardan bir dieridir. ki para hareket eden ergimi metalin birlemeden nce erken olarak donmas ve boluk olumasdr.

Dkm KalitesiBzlme Boluu: Kalbn iinde soutulmaya braklan dkm malzemesinin bzlmesi ve hacim kaybetmesi sonucu meydana gelen olaydr.

Dkm Kalitesi(a) Kum Boluu: Balon seklinde gaz ktlesinin malzemenin kalba dkm esnasnda kalbn iinde kalmas olaydr.

(b)Kk Delikler: Birok kk gaz kmelerinin dkm malzemesinin yzeyinin altnda olumas olaydr.Dkm Kalitesi(c)Nfuziyet: Likid haldeki metalin akcl ok fazla olduunda kalbn yzeyinden daha derinlere nfuz edebilir.bylelikle dkm malzemesinin yzeyi kum ve metal paralaryla bozuk bir hal alr.

(d)Kalp Kaymas: Kalbn alt ve st paralarnn iyi oturtulmamasndan meydana gelir.Dkmde Kullanlan MetallerEn fazla tercih edilen dkmler katksz metallere gre alaml metal dkmleridir.Alamlar dkm iin daha uygundur ve zellikleri daha iyidir.Dkm alamlarn u ekilde snflandrabiliriz:Demirli alamlarDemirsiz alamlarMetalin Katlamas Kalp boluunu dolduran sv metalin souyarak tekrar kat hale dnmKatlama, metalin durumuna bal olarak deiiklik gsterir. Saf bir element, veya Bir alamKatlama olay ekirdeklenme ile balar ve oluan ekirdeklere svdan atomlarn eklenmesiyle tane bymesiyle devam eder. (souma hz)Dkm yaps-birincil katlama Homojen ve heterojen katlamaAlama3636Saf Bir Metalin Souma ErisiSaf bir metal katlama/erime scaklna eit sabit bir scaklkta katlar

Saf bir metalin katlama srasndaki souma erisi.37

37Saf Metallerin Katlamas Kalp cidarnn ar soutma etkisi (chilling) nedeniyle, dkmden hemen sonra ara yzeyde ince taneli bir kat metal filmi oluurKatlama srerken film kalnl, erimi metalin evresinde bir Kabuk oluturacak ekilde artarKatlama hz, kalba olan s transferine ve ayrca metalin sl zelliklerine baldr

ekil. Kalp cidar yaknnda eeksenli ince taneleri ve dkmnmerkezine doru ynlenmi byk kolonsal taneleri gsteren,saf bir metalin dkmndeki karakteristik tane yaps

38

38Katlama ve Soumadaki Bzlmeekil . silindirik bir dkmn katlama ve souma srasndaki bzlmesi: (0) erimi metalin dkmden hemen sonraki seviyesi; (1) souma srasnda svnn kendini ekmesinin neden olduu klme (boyutsal klmeler, anlalabilirlii arttrmak iin abartlmtr).39

39Katlama ve Soumadaki Bzlmeekil (2) Katlama bzlmesinin neden olduu ekme boluunun oluumu ve ykseklikteki azalma; (3) kat metalin soumas srasnda sl kendini ekme (bzlme) nedeniyle ykseklik ve aptaki ek klme (boyutsal klmeler, anlalabilirlii arttrmak iin abartlmtr).40

40