Dökümde besleyici ölçüsü, döküm parçasının büzülmesini engellemek için kullanılır. Büzülme, metalin katılaşma sırasında hacminde meydana gelen azalmadır. Besleyiciler, döküm parçasının katılaşmasının tamamlanmasına kadar erimiş metal sağlar, böylece parça içinde herhangi bir boşluk veya porozite oluşmasını engeller.
Besleyici ölçüsü belirlenirken dikkate alınması gereken bazı faktörler şunlardır:
Döküm Parçasının Boyutu ve Şekli:
Büyük veya karmaşık dökümler daha büyük besleyicilere ihtiyaç duyarlar. Dökümün en ince ve en kalın kısımlarının yerini belirlemek, besleyici yerleşiminin en etkili olmasını sağlar.
Malzemenin Büzülme Karakteristiği:
Farklı döküm malzemeleri farklı büzülme oranlarına sahiptir. Bu, seçilen besleyici boyutunu ve yerini doğrudan etkileyebilir.
Döküm Sıcaklığı:
Döküm sıcaklığı arttıkça, besleyici boyutunun artması gerekebilir.
Besleyici Malzemesi:
Besleyici materyalinin termal özellikleri de besleyici boyutunu etkileyebilir.
Döküm Yöntemi:
Farklı döküm yöntemleri (kum dökümü, die casting vb.) farklı besleyici gereksinimlerine sahip olabilir.
Dökümde besleyici ölçüsünü belirlemek için genellikle deneyim, bilgi ve simülasyon yazılımları kullanılır.
Simülasyon yazılımları, döküm sırasında metalin nasıl davranacağını modelleyerek en uygun besleyici boyutunu ve yerleşimini belirlemenize yardımcı olabilir.
Dökümde Besleyici Ölçüsü Nasıl Belirlenir?
Besleyici ölçüsü ve yerleştirilme yeri, ekonomik bir besleme yönünden incelenerek belirlenir. Dökümde besleyici ölçüsü hesabı için geçerli bir uygulama yoktur.
Çünkü, döküm sıcaklığı, giriş kalınlığı, dökümün giriş ve kalitesi gibi pek çok şarta bağlıdır.
Dökümde besleyici ölçüsü hesaplaması, dökülen malzemenin büzülme karakteristiği, döküm geometrisi, döküm yöntemi ve diğer faktörlere bağlı olarak oldukça karmaşıktır. Ancak temel bir yaklaşım ve kavramları aşağıda sıralanmıştır:
- Büzülme Hacmi: Öncelikle, dökülen malzemenin sıvıdan katıya geçerken ne kadar büzüleceğini bilmek gereklidir. Bu değer, genellikle malzemenin teknik özelliklerinde verilen büzülme yüzdesi ile hesaplanabilir.
- Döküm Parçasının Hacmi: Dökülecek parçanın hacmini, tasarımınızdan veya fiziksel bir ölçümle belirleyebilirsiniz.
- Besleyici Hacmi: Parçanın hacminin bir yüzdesi olarak besleyici hacminin ne kadar olması gerektiğini belirleyin. Bu, büzülme yüzdesine bağlı olarak değişir. Örneğin, %2 büzülme bekleniyorsa, döküm hacminin en az %2’si kadar ekstra metal besleyici hacminde bulunmalıdır.
- Besleyici Şekli: Besleyiciler genellikle silindirik veya küresel şekillerde olabilir. Besleyicinin şekline göre farklı formüllerle (silindirin veya kürenin hacmi formülü) hacim hesaplamaları yapabilirsiniz.
- Besleyici Yerleşimi: Besleyiciler, döküm parçasının en kalın kısımlarına yerleştirilmelidir, çünkü bu bölgeler katılaşmayı en son tamamlar. Katılaşma sırasında oluşan büzülmeler, bu besleyicilerden gelen ekstra metal ile telafi edilir.
- Simülasyon ve Deney: Gelişmiş döküm simülasyon yazılımları, besleyici boyutunu ve yerleşimini optimize etmek için kullanılabilir. Ayrıca, özellikle yeni bir döküm parçası için besleyici tasarımını doğrulamak amacıyla deney dökümler yapmak faydalıdır.
Döküm parçanın soğuma hızına bağlı besleyici tayini:
BF= E+B / K
BF=Biçim faktörü
E=Besleyici konacak döküm parçanın eni (W)
B=Besleyici konacak döküm parçanın boyu (L)
K=Besleyicinin etkisi istenen kısmın ana kalınlığı (T)
Ayrıca;
Döküm parçanın yüzey alanı ve hacmine bağlı besleyici çapı tayini
Döküm parça kalınlığına göre besleyici çapı tayini
Biçim faktörü ve besleyici hacmi/parça hacmine bağlı besleyici tayini yapılabilir.
Besleyici Ölçü Hesabında Modül Yöntemi:
Bu yöntemde, döküm parçasının ve besleyicinin soğuma hızlarını karşılaştırmak için bir “modül” değeri kullanılır. Bu modül değeri, döküm parçasının ve besleyicinin geometrik özelliklerine bağlıdır.
Besleyici modülü, Mb , genellikle şu formülle hesaplanır:
Mb = ³√ Vb / Ab
Burada:
Vb=besleyicinin hacmidir.
Ab=besleyicinin yüzey alanıdır.
Döküm parçasının modülü, Mp , benzer bir şekilde hesaplanır:
Mp = ³√ Vp / Ap
Besleyicinin modülünün, döküm parçasının modülünden büyük olması gerekmektedir.
Bu, besleyicinin döküm parçasından daha yavaş soğuyacağını ve bu nedenle dökümdeki büzülmeyi telafi edebileceği anlamına gelir.
Besleyiciler Nerelerde Kullanılır?
Besleyici Dizaynında Nelere Dikkat Edilmelidir?
Besleyiciler Nerelerde Kullanılır?
Besleyici Altı Segregasyonun Zararlı Etkileri Nelerdir?
Besleyici Malzemeleri Hakkındaki Son Gelişmeler Nelerdir?