|
DÖKÜM SİMÜLASYONU HAKKINDA BİLGİLER
Kaynak: dokumsimulasyonu.com sitesi
DÖKÜM
SİMÜLASYONLARINDA TANIMLABİLEN PARAMETRELER
Döküm
simülasyon programlarında neredeyse bütün alaşımların dökümü
modellenebilir ve dökümhane ortamındaki herşey birebir programda
tanımlanabilir. Başarılı sonuçlar elde edilmesindeki en önemli etken
gerçek dökümhane şartlarının simülasyon programında tam ve doğru
olarak girilmesine bağlıdır. Çünkü döküm ve katılaşma işlemi bu
parametrelerden etkilenmektedir ve bunların modelleme esnasında eksik
girilmesi yanlış sonuçlar verebilir. Döküm Simülasyon programlarında
sınır şartları olarak tanımlanan bazı önemli parametreleri maddeler
halinde incelenecek olursa;
-Kullanılacak derece boyutları ve döküm boşluğunun koordinatları,
-Dökülecek
alaşım malzemesi ve özelliklerinin seçimi,
-Yolluk sistemi
kesiti ve akış parametreleri,
-Kalıp Malzemesi
içinde ısı akışını kontrol eden özellikler,
-Kalıp malzemesi
seçimi, kum, kokil vb.,
-Döküm yöntemi
seçimi, gravite, alçak basınç, yüksek basınç, hassas dökümvb.,
-Kalıplamada
kullanılan soğutucular, yalıtım ve ekzotermik gömlekleri,
-Kokil kalıplarda
soğutma ve ısıtma kanalları,
-Kaplamalar; ısı
iletim katsayıları ve kalınlıklarıyla birlikte,
-Kokil kalıplarda
çevrim sayısı ve ön ısıtma değerleri,
-Yolluk ve meme
bağlantılarının yerleri,
-Filtreler ve akış
ölçerler,
-Döküm sıcaklığı,
-Termokopullar ve
bağlandıkları yerler,
-Cüruf Partikülleri,
-Isı transfer
katsayıları
şeklinde olduğu
görülmektedir. Bunların arasında malzeme ve özellikleri seçimi oldukça
kapsamlıdır ve genellikle aşağıdaki maddeleri kapsar. Bunlar;
• Kalıp Malzemesi
içinde ısı akışını kontrol eden özellikler
– Isıl
iletkenlik katsayıları
– Özgül ısı
değerleri
– Yoğunluk
(özgül ağırlık) değerleri
– Başlangıç
sıcaklığı (döküş sıcaklığı, kalıp sıcaklığı, kalıp öntav sıcaklığı)
• Döküm
Alaşımları;
– Katılaşma
aralığı (liküdüs ve solidüs sıcaklıkları)
– Ergime
gizli ısısı
– Katılaşma
eğrisi
– Hacimsel
değişim (çekinti) eğrisi değerleri de program tarafından bizlere
verilebildiği gibi isteğe bağlı olarak manuel olarak değiştirilmesi
mümkündür.
• Isı Transfer
Katsayıları Malzemeler Arası Isı Akışını Kontrol Eder
– Kalıp
kaplamaları
– Hava
boşlukları (air-gap)
– Soğutma
kanalları (su soğutma, hava soğutma vb.)
– Yayınım,
ışınım değerleri.
HANGİ DÖKÜM
YÖNTEMLERİ MODELLENEBİLİR?
Döküm simülasyon
programları yardımıyla neredeyse dökülebilen tüm alaşımların aşağıda
sıralanan döküm yöntemleriyle modellenmesi mümkündür.
-Kum kalıba döküm
-Kabuk kalıba döküm
-Kokil kalıba döküm
-Alçak basınçlı
döküm
-Hassas
döküm
-Yarı-katı döküm
-Devirmeli döküm (tilt
pour)
-Disamatik
ve sinto kalıplama dökümleri
-Stropor döküm
DÖKÜM SİMÜLASYONLARIYLA BELİRLENEBİLEN ÖZELLİKLER
Modelleme sonucu döküm parça üzerinde neredeyse istenilen bütün
özellikler belirlenebilir. Bunları sıralayacak olursak;
-Kalıp dolumu esnasında sıvı metalin hızı, basıncı, yönü,
türbilanslar, soğuk birleşme bölgeleri vb.,
-Ataçelik Döküm parçanın katılaşma süresi,
-Döküm parça üzerinde oluşan sıcak noktalar, beslenmesi gereken
noktalar ve modülleri,
-Besleyici yeri ve boyutları,
-Parça üzerinde oluşan çekinti (makro porozite),
-Niyama ve FCC gibi kriterlere göre mikroporozite tahmini,
-Döküm parça kesitleri üzerinde soğuma süresince sıcaklık-zaman
analizleri,
-Döküm paça kesitleri üzerinde katılaşma zamanı analizi,
-Döküm parçanın herhangi bir bölgesindeki sertlik ve çekme
mukavemeti değerleri,
-Döküm mikroyapısı,
-Döküm parça üzerinde oluşan gerilme (stres) analizi,
-Sıcak yırtılma riski taşıyan bölgeler,
-Segregasyon analizi,
-Yönlenmiş katılaşma analizi,
-Doldurma ve katılaşma esnasındaki sıcaklık dağılımı,
-Herhangi bir zamandaki sıvı faz, katı faz, kritik katı oranları,
-Döküm parçada oluşan kritik katı oranına ve katıya bağlı sıcak
nokta oluşumları,
-Döküm parça hacim ve ağırlıkları,
olarak sıralanabilir ve bunlar aynı zamanda hareketli görüntü formatlı
video olarak oluşturulabilir. Görüntü sayısı, görüntü hızı ve
gösterilecek veri aralığı kontrol edilebilir. Bu videolar
www.atacelik.com
Windows’un standard AVI formatında kaydedilerek, bilgisayarlarda fazladan bir
yazılım ya da donanıma ihtiyaç duymadan izlenebilir.
DÖKÜM SİMÜLASYONLARININ KULLANILMASININ FAYDALARI
Döküm simülasyon programlarının kullanım
faydalarını genel olarak özetlemek gerekirse;
-Döküm parça tasarımını; deneme yanılma yönteminde
olduğu gibi, modeller, kalıplar hazırlamaya ve gereksiz hurda malzeme
üretmeye gerek kalmadan bilgisayarda yapmaya olanak sağlaması,
-Tasarım aşamasında, kaç tane ve hangi ebatta
besleyicinin gerekli olduğunu ve nereye yerleştirilmesi gerektiğinin
belirlenmesi,
-Döküm için en uygun yolluk sisteminin seçilmesi,
-Tasarımı yapılan parçanın simülasyonu yapılarak
bilgisayarda döküm, katılaşma ve çekinti oluşumu gibi birçok sonucun
görüntülenmesi,
-Simülasyon sonucu elde edilen sonuçlardan
faydalanarak gerekiyorsa tasarımda mümkün olan en iyi ve en ekonomik
döküm için revizyon yapılabilmesi,
-Döküm parça tasarım süresinin kısalması ve tek
seferde başarılı üretim,
-Yüksek kaliteli ve düşük maliyetli parçalar
üretmek,
-Teslimat gecikmelerini önleyerek müşteri
ilişkilerini iyileştirmek ve pazar payını geliştirmek,
-Teknik personelin eğitimi (tasarım aşamasında
muhtemel hataları bilgisayar üzerinde deneyerek gördüğünden her bir
parçada yeni bir şeyler öğrenmektedir),
-Döküm hatalarını henüz tasarım aşamasında
görebilmek.
|