Yerçekimi altında kalıp boşluğunu dolduran, yani basınçsız döküm tekniği en eski yöntem olmasına rağmen, modern teknolojiler ile yüksek basınçlı ve düşük basınçlı döküm teknikleri de gelişmiştir. Örnek olarak kokil dökümde ergimiş metal, kalıba dökülür. Sadece yerçekimi kuvvetiyle akış sağlanır ve atmosferik basınç altında katılaşır. Alüminyum alçak basınçlı proseste ergimiş metal, tipik olarak atmosferik basıncın üstünde 0.1 MPa’dan daha az hava basıncıyla kalıba zorlanır, özel ürünler için basınçlar daha yüksek olabilir. 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.

Alüminyum döküm üretimi %85’lik bir oran ile basınçlı döküm prosesleri kullanılarak yapılmaktadır. Bu tarz üretimlerin de %80’lik bir dilimini otomotiv sektörü oluşturmaktadır. Bu sektörde kullanılan alçak basınç döküm yöntemi, kalıpların altında yer alan hava basıncının, kontrollü bir şekilde metalin üzerine basınç uygulaması sonucu kalıbın doldurulması anlamına gelmektedir. Alçak basınç döküm yöntemiyle yapılacak olan alüminyum dökümlerde diğer yöntemlere göre bazı önemli avantajlar elde ederiz. Örneğin alüminyum alçak basınç dökümle birlikte kalıpların homojen bir şekilde doldurulması diğer yöntemlere göre daha kolay gerçekleşir.

. Bu yöntemle birlikte ısı transferi kontrollü bir şekilde gerçekleştirilmektedir.
. Kokil kalıba döküm ve kum kalıba döküme kıyasla daha iyi seviyede bir yüzey kalitesinin oluşması sağlanır.
. Alçak basınçlı döküm prosesi, güvenilir tolerans değerleri verir, üretilen ürünlerin kalitelerinde bir değişim olması zordur.
. Bu yöntemin uygulandığı kalıpların dayanım ömrü daha uzundur. Bu nedenle kalıpta herhangi bir sorunla karşılaşmadan yüksek üretim adetlerine çıkılabilmektedir. Parça büyüklüğüne göre 50-500 parça/saat döküm yapılabilir.
. Talaş kaldırma işçiliği düşük maliyetlidir, malzeme sarfiyatı azdır.
. Aynı zamanda alçak basınç döküm proseslerinde kokil kalıba döküm veya kum kalıba döküme nazaran porozite ve diğer döküm hatalarının oluşma riski çok azdır. Bunun yanında üretilen parçaların dış görünümleri diğer yöntemlere göre daha iyidir.

Düşük basınç altında katılaşma hızının artması nedeniyle dökümlerde tane boyutu ve dendrit kol aralığı azaltılmakta ve sonuçta mekanik özellikler iyileştirilmektedir.

Alçak basınçlı dökümde genleşen maçaların kullanılması, bu prosesin yüksek basınçlı proseste üretilmesi mümkün olmayan parçaları dökmesine olanak tanır. Bu parçaların birçoğu; büyüklükleri, karmaşıklıkları, hacimleri ve ürün gereksinimleri nedeniyle alçak basınçlı döküm işlemi ile üretilir.

Alçak basınç yöntemini alüminyum için özel kılan bir durum vardır. Otomobil jantı gibi hafif ama dayanıklı olması istenen parçaların üretiminde bu yöntem kullanılır. Bilindiği üzere sıvı alüminyum yüzeyinde oluşan alüminyum oksit filmi döküm esnasında sıvı metal içerisine karışarak, sıvı metal kalitesini bozmakta ve ürünün mekanik özelliklerinde düşmeye neden olmaktadır. Alçak basınçlı döküm yönteminde sıvı metalin kalıp içerisinde yükselme hızı iyi ayarlanarak, özellikle sıvı metal ince kesitlerde yukarı doğru ilerlerken yüzeyde oluşan oksit tabakası, kalıp yüzeyinde oluşan sürtünme etkisiyle düzenli olarak kalıp yüzeyine sıvanması sağlanır. Böylece döküm kalitesini ve ürünün mekanik özelliklerini düşüren bu film tabakası dökümün dışında kalmış olur. Bütün bunların yanında eğer sıvı metalin doldurulması sırasında uygulanan gaz basıncının çalkantı oluşumu, metalin döküm sırasında hızlı katılaşarak akıcılığın azalması gibi olumsuzluklar beraberinde döküm hatalarını getirmektedir.

Kaynaklar :
Metal Dünyası
DergiPark: Üretim Şartlarının Yerçekimine Ters Döküm Yöntemiyle Üretilen Parçaların Yapı ve Mekanik Özelliklerine Etkisi
Al Alaşımlarının Basınçlı Dökümünde Yolluk Sisteminden Kaynaklanan Gaz Problemlerinin Simülasyon Tekniği ile İncelenmesi adlı yüksek lisans tezi
Prof. Dr. Gençağa Pürçek Döküm Ders Notları

Etiketler : Alüminyum, Alüminyum alçak basınç dökümün avantajları, alçak basınçlı döküm, alüminyum dökümün avantajları