Kabuk Kalıp Döküm İşlemi

Kabuk kalıp dökümü, erimiş metalin sarf malzemesi bir kalıba dökülmesi bakımından kum dökümüne benzer bir metal döküm işlemidir. Ancak kabuk kalıp dökümünde kalıp, bir modelin etrafına kum-reçine karışımı uygulanarak oluşturulan ince duvarlı bir kabuktur. İstenilen parçanın şeklindeki bir metal parça olan model, birden fazla kabuk kalıbı oluşturmak için yeniden kullanılır. Yeniden kullanılabilir bir model daha yüksek üretim oranlarına olanak tanırken, tek kullanımlık kalıplar karmaşık geometrilerin dökülmesini sağlar. Kabuk kalıp dökümü, bir metal model, fırın, kum-reçine karışımı, döküm kutusu ve erimiş metalin kullanılmasını gerektirir.

Kabuk kalıp dökümü, hem demirli hem de demir dışı metallerin kullanımına izin verir, en yaygın olarak dökme demir, karbon çeliği, alaşımlı çelik, paslanmaz çelik, alüminyum alaşımları ve bakır alaşımları kullanılır. Tipik parçalar küçük ila orta büyüklüktedir ve dişli yuvaları, silindir kafaları, bağlantı çubukları ve kaldıraç kolları gibi yüksek doğruluk gerektirir.

Kabuk kalıp döküm işlemi aşağıdaki adımlardan oluşur:

1. Desen oluşturma- Genellikle demir veya çelikten, istenen parçanın şekline göre iki parçalı bir metal desen oluşturulur. Bazen düşük hacimli üretim için alüminyum veya reaktif malzemelerin dökümü için grafit gibi diğer malzemeler de kullanılır.
2. Kalıp oluşturma- İlk olarak, her desen yarısı 175-370°C'ye (350-700°F) ısıtılır ve çıkarılmasını kolaylaştırmak için bir yağlayıcı ile kaplanır. Daha sonra, ısıtılmış desen, kum ve reçine bağlayıcı karışımı içeren bir döküm kutusuna kelepçelenir. Döküm kutusu ters çevrilir ve bu kum-reçine karışımının deseni kaplamasına izin verilir. Isıtılmış desen, karışımı kısmen kürler ve bu karışım artık desenin etrafında bir kabuk oluşturur. Her desen yarısı ve çevreleyen kabuk bir fırında tamamen kürlenir ve ardından kabuk desenden çıkarılır.
3. Kalıp montajı- İki kabuk yarısı birleştirilir ve sağlam bir şekilde kelepçelenerek tam kabuk kalıbı oluşturulur. Herhangi bir çekirdek gerekiyorsa, kalıp kapatılmadan önce yerleştirilir. Kabuk kalıbı daha sonra bir şişeye yerleştirilir ve bir destek malzemesiyle desteklenir.
4. Dökme- Erimiş metal kepçeden kalıplama sistemine dökülerek kalıp boşluğunu doldururken kalıp güvenli bir şekilde birbirine kenetlenir.
5. Soğutma- Kalıp doldurulduktan sonra erimiş metalin soğutulması ve nihai döküm şekline göre katılaşması sağlanır.
6. Döküm çıkarma- Erimiş metal soğuduktan sonra kalıp kırılabilir ve döküm çıkarılabilir. Besleme sisteminden fazla metali ve kalıptan kumu çıkarmak için kesme ve temizleme işlemleri gerekir.

Kabuk Kalıp Döküm