Karmaşık biçimli, boyut toleransları dar ve çok sayıda
üretilecek parçalar için tercih edilir. Dökülecek metalin
gerektirdiği refrakterliğe sahip olması gereken kalıp malzemesi
olarak genellikle özel kalite dökme demir veya çelik kullanılır.
Düşük sıcaklıkta eriyen metallerin dökümü için bronz da
kullanılmaktadır. Kokil dökümde tek bir kalıpla demir esaslı
malzemelerden 3.000-10.000, alüminyum gibi düşük sıcaklıkta eriyen
malzemelerden ise 100.000’e kadar parça dökülebilir.
Metal kalıcı kalıba döküm yönteminde katılaşma sırasındaki soğuma,
kum kalıplardan daha hızlı olduğu için iç yapı daha ince
tanelidir. Boyut hassasiyeti 0,25 mm olup, parça yüzeyleri
temizleme işlemi gerektirmeyecek kadar yüksek kalitelidir. Metal
kalıplarda kullanılan maçalar metal, kum veya alçıdan
yapılabilir. Metal olmayan maçaların kullanılması halinde yöntem
yarı kalıcı kalıba döküm olarak adlandırılır. Kalıp ömrünü
arttırmak için kalıp boşluğu refrakter malzemelerle kaplanır ve bu
sayede parçanın kalıptan çıkarılması da kolaylaşır.
Kokil kalıplar genellikle açılıp kapanan iki veya daha çok
parçadan oluşur. Kalıp kapandıktan sonra oluşan boşluğa erimiş
metal dökülür ve katılaşma beklendikten sonra kalıp açılarak parça
çıkarılır. Bu işlemler elle yapılabileceği gibi, bir tertibat
yardımıyla veya mekanizasyona geçilmesi halinde makinalar
tarafından da yapılabilir. Kalıp üretiminde kalıp boşluğu ve diğer
kanallar işlenerek açılır. Kalıp malzemesi geçirgen olmadığından
hava kanallarının da açılması zorunludur. Kokil kalıp tasarımı
büyük deneyim ister. Metal kalıpların cidar kalınlığının
belirlenmesinde ısı girdi ve çıktılarının dikkate alınması
gerekir. Çünkü bu yöntemlerin başarısı kalıbın sürekli
çalışma sıcaklığına bağlıdır. Kalıp cidar kalınlıkları genellikle
18-50 mm arasında seçilir. Gerektiğinde kalıp soğutulabilir.
Kokil kalıbın üstünlükleri şöyle sıralanabilir:
-
İnce taneli iç yapı sayesinde mekanik özellikleri daha iyidir.
-
Hassas boyu toleransları sağlanabilir.
-
Karmaşık parçaların üretimi mümkündür.
-
Parçanın yüzey kalitesi iyi olup, temizleme masrafları düşüktür.
-
Seri üretim için ekonomik bir uygulamadır.
Yöntemin sakıncaları ise şunlardır:
-
Kokil kalıp pahalı olduğundan yöntem ancak seri üretimde
ekonomiktir.
-
Bu yöntemle her malzeme dökülemez.
-
Sadece küçük parçaların üretimi için uygundur.
Genellikle demir dışı metallerin dökümünde kullanılan kokil döküm
yöntemiyle üretilen parçalara örnek olarak soğutucu kompresör
gövdeleri, hidrolik fren silindirleri, biyel kolları, alüminyum
daktilo parçaları ve mutfak eşyaları gösterilebilir.
Kalıcı kalıplara bir diğer örnek de grafit kalıplardır. Bu
kalıplar alüminyum, magnezyum gibi alaşımlardan az sayıda parça
için tercih edilirler. Döküm sıcaklığı arttıkça kalıp ömrü
azalır. Ancak çok çabuk aşındıklarından sadece özel uygulamalarda
kullanılırlar.
Pasta Döküm :
Pasta döküm içi boş parça elde etmek için yüzey kısmen
katılaştıktan sonra merkezdeki metalin geri akıtılması prensibine
dayanan bir yöntemdir. Yüzey soğuk olduğundan katılaşma yüzeyde
başlayıp içeri doğru ilerler. Kabuğun kalınlığı merkezdeki sıvı
metalin geri akıtılmasından önce geçen zamanla ayarlanır. Pasta
döküm heykel, lamba tabanı ve kurşun, kalay, teneke gibi erime
noktaları düşük malzemelerden oyuncak yapımında kullanılır. Bu
parçalarda dayanım ve iç yapıdan ziyade dış görünüm önemlidir.
Alçak Basınçlı Döküm:
Temel kalıcı kalıba döküm yöntemlerinde malzemenin kalıba
dolmasını yerçekimi sağlar. Alçak basınçlı dökümde sıvı metal,
kalıba alçak basınç sayesinde –yaklaşık 0,1 MPa (N/mm2)-
aşağıdan yukarıya doğru dolar. Bu yöntemin geleneksel döküm
yöntemlerine göre avantajı; hazneden kalıba dolan sıvı metalin
atmosfere açık sıvı metale göre daha temiz olmasıdır. Bu sayede
gaz gözenekleri ve oksitlenme asgariye indirilirken, mekanik
özellikler iyileşir.
Vakumlu Kalıcı Kalıba Döküm:
Alçak basınçlı dökümün bir çeşidi olan vakumlu kalıcı kalıba döküm
sıvı metalin kalıba vakumla doldurulması esasına dayanır. Genel
olarak prensibi alçak basınçlı dökümle aynıdır. Farkı; hava
basıncının sıvı metalin altından pozitif yönde uygulanması
yerine, kalıptaki hava basıncını vakumla düşürülmesi ve sıvı
metalin kalıba dolmasının sağlanmasıdır. Alçak basınçlı döküm
yerine vakumun kullanılmasının çeşitli avantajları vardır; gaz
gözenekleri ve ilgili kusurlar azaltılır ve bu sayede daha yüksek
dayanımda döküm parçası elde edilir.
|