Mekanik ve otomatik çalışma prensibine sahip kalıplama sistemindeki arıza ve hatalar ya da istenmeyen olaylar aşağıdaki gibidir:
- Kumun karıştırılmasında, sevkinde, stoklanmasında, dozajlanmasında, kalıp içine boşaltılmasında ve sıkıştırılmasında akıcılık ve yapışma problemi
- Kalıbın sıyrılmasında kalıp kırılma problemleri
1.Kumun Akışkanlığı
Kalıplama sistemindeki arıza ve hatalar denildiğinde ilk akla kumun akışkanlığı gelmelidir.
Kil bağlayıcılı kalıp kumunda, kum taneleri birbirlerine yapışma eğiliminde olduklarından, kum temas ettiği her yere yapışır. Bu yapışmanın nedeni ise Bentonit taneciklerinin üzerinde bulunan sudur.
Mikserde kum özellikle yoğurma agregatlarının üzerine yapışarak ,sağlıklı bir yoğurma ve karışmayı önler.
Başka yapışma bölgeleri ise, kumun geçiş ve devredilme noktaları, sıyırma bıçaklarıdır.
Kum bunkerlerinde ise kumun asılı kalması bilinen bir şeydir.
Dozajlamalar volimetrik (hacimsel) olduğu sürece yanlış dozajlamalar söz konusu olacaktır.
Derece içerisinde kum doldurulurken, kumun özellikle model üzerine ve derece içine eşit olarak dağıltılması oldukça önem arz eder.
Bu nedenle de kumu model üzerine ve derece içine doldurmayı sağlayan donanım, optimum teçhiz edilmiş olmalıdır. Her şeye rağmen akıcılık özelliği kötü olan kum, derece içinde düşük yoğunluğa sahip olur. Bu düşük yoğunluklu kum , son sıkıştırmadan sonra, kalıpta düşük yoğunluğa ve yüksek yoğunluğa sahip kalıp bölgeleri oluşturur.
Yapışma eğilimi kumun şişmesi ile azalır. Kumun karıştırılmasından yarım saat sonra bir miktar Bentonit tarafından alınır. Bunun bir şekilde şekli değişen bentonit kabuğu yeniden Bentonit parçacıkları olarak düzenlenir.
1.1 Kumun Akıcılığını ve Yapışmasını Etkileyen Faktörler
Kumun yapışma derecesinde önemli olan sebep nemlendirme derecesidir. Nem ne kadar yükselirse, kumun akıcılığı ters olarak düşer ve yapışma problemlerine sebep olur. Ayrıca, kum hazırlamada kat edeceği mesafe göz önünde tutulduğunda, ekstra bir nem vermek gerekmektedir ki, bu da yapışma derecesini oldukça fazla arttırır.
Eski kum sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, başlangıçta o kadar fazla nem ihtiyacı ortaya çıkar ve bir süre sonra kondanse olması ile, kumun yapışma eğilimini maksimuma çeker.
Yapışma eğilimi kumun şişmesi ile azalır. Kumun karıştırılmasından yarım saat sonra bir miktar daha su Bentonit tarafından alınır. Bunun dışında kum hazırlama esnasında , çok kuvvetli bir şekilde , şekli değişen
Bentonit kabuğu, yeniden Bentonit parçacığı olarak sisteme kazandırılır.
Kumun akıcılığı Bentonit ilavesinin fazlalaşması ile azalır. Ancak bu etki uygulamalarda Bentonit miktarı çok küçük miktarlarda değiştirildiği için fark edilmeyebilir.
Kum akıcılığına şamot kili (tane büyüklüğü 20 µm altındaki yanmış Bentonit) ve kömür tozu atığı pozitif yani olumlu yönde etki eder. Çünkü bu malzemeler suyu bağlayarak fazla suyun serbest kalmasını önlerler.
1.2 Alınması Gereken Tedbirler
Akıcılığı arttırmak için alınacak tedbirler aşağıdaki gibi sıralanabilir.
- Nem miktarındaki dalgalanmaları oldukça aza indirgemek
- Hazırlanmış kumun bunker içinde bekleme süresini uzatılmak
- Kum soğutmayı iyileştirmek ve ve etkili hale getirmek
- Kil miktarını arttırmak.
2.Kalıp Kırılması
Kalıplama sistemindeki arıza ve hatalar denildiğinde ikinci akla gelen kalıp kırılmasıdır.
Kalıp kırılması, kalıp içerisindeki balya ve köşelerde görülür ve döküm sonrasındaki döküm sakatına sürükler. Kırılan kalıp kısımları model üzerinden eğer uzaklaştırılmazlar ise , bir sonraki kalıpta yapılacak döküm parçası da hatalı çıkar.
2.1. Kalıp Kırılmasını Etkileyen Faktörler
Modelden kalıbın başarılı olarak üretilmesi için, kalıplama makinesi önemli faktörlerden biri olmasına rağmen burada göz ardı edilmesi gereklidir.
Kumda çözülme katsayısı ve çözülme açısı kalıbın sıyrılmasında rol oynayan önemli faktörlerdir. Gelişen sıkıştırma kuvvetine oranla yüksek çekme mukavemeti, yüksek montlu balyaların rahat sıyrılarak çıkmasını sağlar. Yüksek sıkıştırmalarda, sıkışma kuvveti çekme mukavemetinden daha yüksek oluşur. Bundan ötürü kalıp kırılmaları artan sıkıştırma basıncı ile artış gösterir.
Kalıp içindeki figürler üzerinde en düşük yoğunluk elde etmek için pres basıncı uygun olarak belirlenmeli, kumun derece içerisinde eşit dağılımı sağlanmalı böylece bazı yerlerde yüksek pres basıncından kaçınılabilmelidir.
Kaynak: Albayrak,Ömer Yücel ,”Bentonit Bağlayıcılı Kalıp Kumu Özelliklerinin Pratikteki Anlamları”
Türk Döküm sektöründeki meslektaşlarına, Bentonit bağlayıcı kumlarla ilgili, teoriden pratiğe geçişteki kolaylığı anlatmak ve Türkiye’deki Döküm Sektörü’nde ihtiyaç olabilecek yardımcı kitabın gerekliliğine inanarak “Bentonit Bağlayıcılı Kalıp Kumu Özelliklerinin Pratikteki Anlamları ” adlı kitabı yazan Sn. Ömer Yücel Albayrak ‘a DökümTEK olarak çok teşekkür ederiz.
