Döküm Yöntemleri |
1. Bölüm

Dünyanın en eski ve en çok tercih edilen şekillendirme ve üretim yöntemlerinden biri olan döküm; metal ve alaşımların bir fırında eriyene kadar ısıtıldıktan sonra hazırlanmış kalıpların içine dökülmesi ve katılaştırılması işlemidir. Bu yazımızda döküm yönteminin tanımı ve genel özellikleri üzerinde duracağız.

A- A+

17.11.2014 tarihli yazı 20185 kez okunmuştur.

Döküm Nedir?

Döküm, önceden hazırlanmış içi boş oyuk şeklindeki kalıpların içine eritilmiş sıvı malzemenin dökülmesi ve sonrasında sıvının katılaşmasıyla oluşan bir üretim yöntemidir. İşlemin tamamlanması için kalıptan çıkarılan katılaşmış parça döküm veya döküm parçası olarak da adlandırılır. Döküm malzemeleri iki ya da daha fazla bileşenin birlikte karıştırılmasıyla katılaşmış metal ve alaşımlardır. En çok ekonomik ve zor nedenlerden dolayı diğer yöntemlerle yapılamayan karmaşık şekilleri yapmak için kullanılan dökümün yaklaşık 6000 yıllık bir geçmişi var. Ayakta kalan en eski döküm parçası ise M.Ö. 3200'den kalma bakır bir kurbağa.

Resim 1: Dökümhanede döküm öncesi potada karıştırılan sıvı malzemenin döküme hazır hale getirilmesi

►İlginizi Çekebilir: Kömür ve Kömür Madenciliği Nedir?

Metal Döküm

Metal döküm en yaygın döküm yöntemlerinden biridir. Metal modeller daha pahalı fakat daha kararlı ve dayanıklıdır. Tekrarlayan döküm üretimlerinde kullanılabilen pek çok metal model vardır. Metal dökümler en çok demir dışı metallerden, özellikle çinko, bakır, alüminyum, magnezyum, kurşun, kalay ve kalay bazlı alaşımlardan yapılır. Dökümün türüne bağlı olarak soğuk ya da sıcak odalı döküm makineleri kullanılır.

Alçı, Beton veya Plastik Döküm

Beton veya plastik reçine gibi plastik veya sertleşmiş diğer kimyasal malzemeler tek kullanımlık kalıplar, çok kullanımlık parça kalıplar, küçük rijidtparçalardan yapılmış kalıplar ya da lateks kauçuk gibi malzemelerden yapılmış kalıplar kullanılarak dökülebilir. Alçı veya beton döküldüğünde, malzeme yüzeyi düz ve şeffaflıktan yoksundur. Genellikle yüzeye bölgesel işlemler uygulanır ve pürüzlülük giderilir. Örneğin; boyama ve gravür döküm parçasına metal veya taş görünümü verme yoluyla kullanılabilir. Alternatif olarak malzeme ilk döküm sürecinde değiştirilip taş görünümü veren renkli kum kullanılabilir. Alçıdan ziyade beton dökülerek heykeller, çeşmeler ya da dışarıda kullanmak için banklar oluşturmak mümkündür. Yüksek kaliteli mermerin bir benzeri, renklendirme için eklenmiş taş tozuyla kimyasal olarak ayarlanmış plastik reçineler(örneğin; epoksi ya da polyester) kullanılarak yapılabilir.

Resim 2 : Döküm Yöntemi İle Üretilmiş Bazı Döküm Parçaları

Döküm Simülasyonu

Döküm simülasyonu; kalıp doldurma, katılaşma ve soğumayı dikkate alarak döküm parça kalitesini hesaplama için nümerik yöntemler kullanır ve dökümün mekanik özellikleri, termal basınç ve sapmasıyla ilgili nicel sonuçlar verir. Simülasyon üretim başlamadan önce kesin olarak bir döküm bileşeninin kalitesini size gösterir. Döküm; donanımı gereken bileşen özelliklerine bağlı olarak tasarlanabilir. Bu üretim öncesi tüm döküm sisteminin hassas düzeni gibi örneklemede avantaj sağlar. Ayrıca enerji, malzeme ve takım tasarrufu sağlar.

Uygulanan yazılım; parça tasarımında kullanıcının işini kolaylaştırır. Bu sayede bütün döküm süreci maliyetlerinden tasarruf sağlanır. Döküm simülasyonu 1970'lerden bu yana Avrupa’da ve Amerika’daki üniversitelerde geliştirilmeye başlanan ve son 50 yılda döküm teknolojisinde kabul edilen en önemli yeniliktir. 1980'lerden bu yana Vulcan, AutoCast ve MAGMA gibi ticari programlar dökümhaneler için kalıp içerisinde ya da düküm süreci boyunca ne olduğunu üreticiye yeni bir bakış açısıyla göstermek için kullanılıyor.

Resim 3 : Vulcan döküm çizim programıyla çizilen bir makine parçasının gösterimi

►İlginizi Çekebilir: Maden Kazalarında Arama-Kurtarmayı Yerli Robot Yapacak

Her üretim yönteminde olduğu gibi döküm yönteminin de diğer üretim yöntemlerine göre avantajları ve dezavantajları da vardır.

Döküm Yönteminin Avantajları :

►Erimiş maddeler çok küçük kesitler halinde akabildiği için karmaşık şekiller bu yöntem ile kolayca yapılabilir.
►Neredeyse bütün alaşımların dökümü yapılabilir: Demir veya demir dışı
►Döküm için gerekli malzemeler çok basit ve ucuzdur. Sonuç olarak, bir çok küçük parça üretimi için bu ideal bir yöntemdir.
►Sadece metallerden ve bu yolla üretilebilen parçalar da var. Öreneğin; türbin kanatları
►Ürünün boyutları ve ağırlığı döküm yöntemi için bir engel değildir.

Döküm Yönteminin Dezavantajları:

►Çok ince kesitlerin elde edilmesi oldukça zordur.
►Az sayıda küçük parça üretimi için ekonomik değildir.
►Hassas boyut toleranslarının ve iyi yüzey kalitelerinin sağlanması zordur.
►Çevreyi kirleten bir üretim yöntemidir.

Döküm yöntemleri kullanılan kalıba göre ikiye ayrılır:
►Tek kullanımlık kalıplara döküm
►Çok kullanımlık kalıplara döküm

Sonraki yazılarımızda döküm yöntemi çeşitlerine değineceğiz.

Kaynak:

►wikipedia
►malzemebilimi