Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
samples that were not applied were compared.<br />
When the results obtained are examined; It has<br />
been observed that the ice deburring process<br />
does not cause a significant change on the microstructure,<br />
but may cause partial negative deviations<br />
in its mechanical properties.<br />
Keywords: Zamac 5, HPDC, Cold Deburring Process,<br />
Mechanical Properies, Efficiency.<br />
1.GİRİŞ<br />
Çinko elementinin alüminyum elementi ile birleşerek<br />
yaptığı alaşımlara zamak alaşımı adı verilmektedir.<br />
Bu alaşımlardan Zamak2, Zamak3, Zamak5,<br />
Zamak7 seri üretime uygunlukları, nihai ürüne<br />
sağladıkları düşük boyutsal toleransları ve yüksek<br />
korozyon dirençleri sebebiyle hammadde olarak<br />
sıkça tercih edilmektedir [1]. Piyasa verilerine göre,<br />
dünya çinko tüketiminin yaklaşık %15'ini otomotiv<br />
parçaları, elektronik/elektrik sistemleri ve ayrıca su<br />
muslukları ve sıhhi tesisat armatürleri, ev eşyaları,<br />
moda ürünleri vb. imalatında kullanılan çinko bazlı<br />
alaşımların üretimine ayrılmıştır [2]. Çinko bazlı<br />
alaşımlar, onları özellikle kalıp döküm üretimi ve<br />
genel olarak dökümhane teknolojileri için çekici<br />
kılan bir dizi özellik sunar. Aslında, düşük bir erime<br />
sıcaklığı ile karakterize edilirler, bu da düşük enerji<br />
tüketimi ve uzun kalıp ömrü ile birleştiğinde yüksek<br />
akışkanlık ile karmaşık kalıp boşluklarının ve<br />
tipik olarak 0,75 mm'ye kadar veya hatta 0,13mm'e<br />
kadar düşük çok ince bölümlerin doldurulmasına<br />
yardımcı olur [3]. Ek olarak, iyi bir son işlem ve kolayca<br />
kaplanabilme özelliği sunarak, onları korozyona<br />
ve aşınmaya karşı daha dirençli hale getirir ve<br />
estetik görünümlerini geliştirir [4]. Nispeten düşük<br />
maliyetlerine ek olarak, oda sıcaklığında iyi mukavemet,<br />
darbe direnci, süneklik, iyi bitirme özellikleri,<br />
iyi korozyon ve sürünme direncinin mükemmel<br />
kombinasyonuna sahiptirler [5]. Çinko alaşımlarının<br />
daha geniş kullanımındaki ana sınırlamalar, yüksek<br />
yoğunlukları ve artan sıcaklık ve zamanla mekanik<br />
özelliklerin kaybı ile ilgilidir [6]. Bunun yanında, pres<br />
döküm ile üretilen zamak alaşımlarının döküm yapısı,<br />
büyük bir dentridik yapı ile karakterize edilmektedir<br />
[7,8]. Basınçlı döküm, %95'e varan en yüksek<br />
malzeme kullanım oranı ile üretim sonrası malzemeyi<br />
işlemeye hazır elde etmenin en etkili yöntemlerinden<br />
biridir [9]. Karmaşık şekilli parçaların<br />
üretimine olanak sağlaması, hareketli takım düzenlemeleri<br />
sayesinde, günümüzde çoğu farklı endüstri<br />
ve uygulama için demir dışı (NF) metallerden basınçlı<br />
pres döküm ile parçalar üretmek mümkündür.<br />
Bu yöntem ile üretilen parçalar, boyutsal doğruluk,<br />
toleranslar, yüzey koşulları ve azaltılmış pürüzlülük<br />
konusundaki yeni gereksinimler, bir parçanın kalitesini<br />
koruyan ve genellikle büyük bir teknolojik çaba<br />
gerektiren son işleme işlemlerini gerektirir. Ayrıca<br />
seri üretimde %100 tekrarlanabilirlikten dolayı standart<br />
bir gereklilik haline gelmiştir [10]. Zn-Al-Cu alaşımları,<br />
%3-4 Al içeren sıcak hazneli yüksek basınçlı<br />
enjeksiyon dökümde (HPDC) en yaygın olarak<br />
kullanılırlar [11]. Soğuk çapak alma prosesi, kauçuk<br />
sektöründe kullanılırken, son 5-6 yıldır Avrupa’da<br />
Zamak sektöründe de kullanılmaktadır. Türkiye’de<br />
de bu proses nadir olarak Pro Metal bünyesinde<br />
kullanılmaktadır. Kriyojenik çapak alma, sıvı nitrojen<br />
aracılığıyla döküm parçaların önceden tanımlanmış<br />
sıfırın altındaki sıcaklıklara kadar dondurulmasını<br />
içeren bir işlemdir. Sıcaklık, eldeki parçaların özel<br />
gereksinimlerine göre ayarlanmaktadır. İşlem, dökümlerden<br />
hissedilir ısıyı çeker ve döküm işlemi sırasında<br />
dışarı akan fazla malzemenin gevrekleşmesine<br />
yol açar. Döküm kısmı sadece yüzeysel olarak<br />
donar, yani çapağın köküne kadar donma işlemi<br />
gerçekleşir. Dökümün çekirdeği düşük sıcaklıktan<br />
daha az etkilenir ve bu nedenle esnekliğini korur<br />
[10]. Soğuk çapak alma, çeşitli işlemlerden oluşur.<br />
İlk olarak, parçalar özel olarak tanımlanmış hedef<br />
donma sıcaklığına soğutulur. Ardından asıl patlatma<br />
işlemi gerçekleşir. Patlatma aşamasında polikarbonat<br />
malzeme kullanılmaktadır. Özel uygulamaya ve<br />
gereksinimlere bağlı olarak 0,15 ila 2,0 mm arasında<br />
farklı geometriler ve tane boyutlarında granüller<br />
kullanılmaktadır. Püskürtme sırasında, ortam sürekli<br />
olarak düşük sıcaklığa maruz kalır ve bu da ona işlem<br />
için gerekli aşındırıcı direnci ve darbe mukavemetini<br />
vermektedir. Son bölüm döküm parçalardan<br />
artıkları alınır ve çapak malzemeden ayrılır. Çapak<br />
alma işlemi, aşındırma ile değil, fazla malzemenin<br />
atılmasıyla gerçekleştirilir. Soğuk partiküllerin kinetik<br />
enerjisinin taşınmasıyla parça yüzeyinde plastik<br />
deformasyon oluşturur [12]. Soğuk işlenmiş malzemelerin<br />
serbest enerjisi, tavlamış metallerinkinden<br />
daha yüksek olduğundan denge konumuna dönme<br />
eğilimi vardır ve bu nedenle koşullar sağlandığında<br />
yumuşayabilir [13]. Geometri, boyut ve maksimum<br />
kullanılabilir kinetik enerjiye bağlı olarak tüm<br />
süreç ortalama 3 - 6 dakika sürer [10].<br />
Bu çalışma, döküm endüstrisinde yaygın olarak<br />
kullanılan soğuk çapak alma işleminin operatör ve<br />
zaman kıstasında kazanç sağlamasına rağmen mekanik<br />
özelliklerin belirli oranlarda azalmasına dikkat<br />
çekmiştir. Soğuk çapak alma prosesinin döküm<br />
endüstrisinde büyük bir problem olan çapak ve yüzey<br />
pürüzlülükleri etkilerini ürün üzerinde te<br />
TÜRKDÖKÜM TEMMUZ-AĞUSTOS-EYLÜL'21 87
Change language