Kum kalıplama işleminde çeşitli hatalar oluşabilir ve bu hatalardan biri de “aşınma” veya “erezyon” olarak bilinen durumdur.
Erezyon (Aşınma) Nedir?
Döküm kum kalıplama işleminde aşınma, döküm kumunun zamanla parçalanması ve kalıp yüzeylerinde tahribata neden olması durumudur.
Erezyon, döküm kumlarının sürekli kullanımı, sıkıştırma işlemi, sıcaklık ve basınç gibi etmenler nedeniyle meydana gelebilir.
Kalıp yüzeylerinin aşındığı ve deformasyona uğradığı bu durum, döküm parçalarının kalitesini düşürebilir ve hatalı ürünlerin ortaya çıkmasına yol açabilir.
Erezyonun (Aşınmanın) Nedenleri Nelerdir?
Erezyon döküm parçasında girişe yakın bölgelerde çıkıntılarda oluşabilir. Kumun akıp gitmesi ve çoğu zaman da kum inklüzyonlarına yol açması şeklinde görülür.
Döküm kum kalıplama işleminde aşınmanın oluşmasının birden fazla nedeni olabilir. Bu nedenler, döküm kumunun yapısı, döküm parametreleri ve kalıp tasarımı gibi faktörlere bağlı olarak değişebilir.
Aşınmanın ana nedenleri şunlardır:
Döküm Kumunun Kalitesi:
Döküm kumunun kalitesi, aşınma direncini etkileyen önemli bir faktördür. Kaliteli ve dayanıklı döküm kumları, aşınmaya karşı daha dirençli olacaktır.
Sıkıştırma İşlemi:
Döküm kumlarının kalıp kutusunda sıkıştırılması, aşınma sürecini hızlandırabilir. Düzgün olmayan veya çok sıkı sıkıştırma işlemi, döküm kumlarının parçalanmasına ve aşınmaya neden olabilir.
Yüksek Sıcaklık ve Basınç:
Eritilmiş metalin döküm kumlarına dökülmesi sırasında yüksek sıcaklık ve basınç, aşınma sürecini hızlandırabilir.
Kalıp Tasarımı:
Kalıp tasarımındaki hatalar, döküm kumlarının aşındığı bölgelerin oluşmasına zemin hazırlar. Özellikle döküm parçasının karmaşık geometrisi, aşınma riskini artırabilir.
Döküm Malzemesi:
Bazı döküm malzemeleri, döküm kumlarına daha fazla aşınma etkisi yapabilir ve bu da kalıp yüzeylerinde tahribata yol açabilir.
Erezyon (Aşınma) Nasıl Önlenebilir?
Döküm kum kalıplama işleminde aşınma hatalarını önlemek için çeşitli yöntemler kullanılabilir.
Bu önlemler, döküm kumu seçiminden kalıp tasarımı ve döküm parametrelerine kadar bir dizi adımı içerir. İşte aşınma hatalarını önlemek için kullanılabilecek yöntemler:
Döküm Kumu Seçimi:
Aşınma direnci yüksek ve kaliteli döküm kumları tercih edilmelidir. Dayanıklı kumlar, aşınma sürecini yavaşlatır ve kalıp yüzeylerinin daha uzun süre kullanılmasına olanak tanır.
Kumdaki bentonit oranı arttırılmalıdır.
Kalıp kumunun suyunu hızlı bir şekilde kaybetmesi önlenmelidir.
Kumun karıştırıcıdaki karışma süresi arttırılmalıdır.
Yüksek miktarda cilalı karbon oluşturma kapasitesine sahip kömür tozu katkıları kullanılmalıdır.
Sıkıştırma İşlemi:
Döküm kumlarının kalıp kutusunda doğru ve dengeli bir şekilde sıkıştırılması önemlidir.
Çok sıkı sıkıştırma işlemi, aşınma riskini artırırken, düşük sıkıştırma da kalıp yüzeylerinin düzensiz aşınmasına neden olabilir.
Bu nedenle, doğru sıkıştırma yöntemleri kullanılmalıdır.
Döküm Parametrelerinin Ayarlanması:
Eritilmiş metalin döküm kumlarına dökülme sıcaklığı, basınç ve hız gibi parametreler, aşınma sürecini etkileyebilir. Bu parametreler doğru şekilde ayarlanmalıdır.
Kalıp Tasarımı:
Döküm parçasının karmaşık geometrisi veya keskin köşeleri, aşınma riskini artırabilir. Bu nedenle, kalıp tasarımı aşınma önlemeye yönelik dikkatli bir şekilde yapılmalıdır.
Aşınma Dirençli Kaplamalar:
Kalıp yüzeylerine aşınma direncini artırmak için özel kaplamalar uygulanabilir. Bu kaplamalar, kalıp yüzeylerini koruyarak aşınma sürecini yavaşlatabilir.
Sonuç olarak, döküm kum kalıplama işleminde aşınma hataları, döküm kumlarının parçalanması ve kalıp yüzeylerinde tahribata neden olabilir.
Bu hataların önüne geçmek için uygun döküm kumu seçimi, doğru sıkıştırma işlemi, uygun döküm parametrelerinin ayarlanması ve dikkatli kalıp tasarımı gibi önlemler alınmalıdır.
Döküm endüstrisi, aşınma önlemeye yönelik araştırmalar ve geliştirmeler yaparak daha kaliteli ve dayanıklı döküm parçalarının üretimini sağlamaktadır.
Kaynaklar:
Pekgüzel, Nuri. “Döküm Hataları ve Kalite Kontrolü.” 11. Uluslararası Kalıpçılık Teknolojileri Sempozyumu Bildirileri, 2017, pp. 253-260.
Balcı, İsmail. “Döküm Hataları ve Önlenmesi.” Teknoloji Dergisi, vol. 8, no. 2, 2015, pp. 132-140.
Sarıkaya, Yasin. “Döküm Kalıplarında Karşılaşılan Hatalar ve Önleme Yöntemleri.” Uluslararası Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi, vol. 3, no. 1, 2019, pp. 1-9.
Döküm Hatalarının Sebepleri Nelerdir?
Yüksek Sıcaklıktaki Döküm Hataları Nelerdir?
Düşük Sıcaklıktaki Döküm Hataları Nelerdir?
Kum Emmesi Döküm Hatası Nasıl Oluşur?
Kum Yalaması Denilen Döküm Hatası Nedir?
Çelik Döküm Hataları Nelerdir?
Döküm Hatalarından Ezik Yüzey Nedir?
Döküm Hatalarından Şişme Nedir?