Metal Dünyası

Çelik

Demir

Maden

Alüminyum

Döküm

E-Dergi SEKTÖRLER HABERLER ÜRÜN TANITIMLARI TEKNİK YAZILAR DOSYALAR RÖPORTAJLAR BAŞARI HİKAYELERİ UZMAN GÖRÜŞÜ YAZARLAR FUARLAR ETKİNLİKLER PROFİLLER Editörden Künye YAYIN KURULU ARŞİV ABONELİK İLETİŞİM
Turbo Motor – Sferodan Çeli̇k Döküme

Yazar: Norbert Schütze, Foseco Almanya

 

CO2 emisyonunu azaltmak için daha düşük ağırlıklı daha yüksek mukavemetli parçalara doğru bir eğilim var. Bu makale otomotiv endüstrisindeki manifold ve turbo motorların üretiminde sferodan çeliğe geçiş hakkındadır.
 
Sfero Döküm Turbo Motor & Maça
Çelik Döküm Torbo Motor & Maça
 
Giriş
Otomotiv endüstrisinde turbo motorlar uzun yıllardan beri kullanılmaktır. Bununla birlikte aynı veya küçük değişikliklerle performans arttırılması zordur. Daha düşük et kalınlığı ve daha yüksek eksoz gazı sıcaklığı, sfero kullanıldığı zaman bir problem olmaktadır. Bu da çeliğin tercih edilme sebebidir. Çelik ayrıca daha yüksek termal mukavemet, daha ince et kalınlığı ve daha sağlam yapı sağlar. Bununla birlikte bu çok kolay değildir. Çünkü üretim ve kalıplama süreçleri ile ilgili talepler daha yüksektir ve kalite yeniden belirlenmelidir.
 
Bundan sonra sferodan çeliğe geçiş sırasında Kalıp& Maça prosesindeki farklılıklar üzerine odaklanacağız ve kalıplama malzemeleri, ilaveler ve boyaları ele alacağız.
 
Resim 1 turbo entegre edilmiş bir motoru gösterir.
 
Başlangıçtaki durum
Östenitik D5 veya D5S sfero kalitelerinde cold-box reçine ile silis kumu, organik katkılar ve alumina silikat esaslı boya kullanımı yaygın bir pratiktir.
 
Bir reçete örneği:
• %100 Silis kumu
• %0.6 POLITEC* E 6010
• %0.6 POLITEC E 9040
• %1.5 NORACEL* MO 12
Bu değerler yaklaşık 250 N/cm2 kırma mukavemeti sağlar. Bu değer sfero için idealdir çünkü damarlanma gibi döküm hataları önlenebilir.
 
Silis kumunun genleşmesi ve yüksek basınçlar nedeniyle taşlama ile giderilemeyen damarlanma hataları oluşur. Bu yüzden kalıp ve maça ilaveleri ile boya kullanmak damarlanma gibi hataları önlemek için yardımcı olabilir (Resim2). Ek olarak, damarlanma önleyici boya SEMCO Sil4451D hatasız bir döküm ve çok iyi kaliteyi garanti eder.
 
Boyanmış maçaya baktığımız zaman mükemmel daldırma kalitesi görebiliriz. Boya kalınlığı uygundur, akıntı ve damlacık yoktur. Turbo motordan bir kesit alındığında damarlanma hataları çok net görülebilir (Resim 3). Bu durum daha sonraki temizlemenin imkansız olduğunu gösterir.
 
Damarlanma hatalarının kaynağı geçmişte genişçe tanımlanmıştır, örneğin St. Hasse tarafından hazırlanan döküm hataları atlasında (1). Boyanın plaka yapısı ve yüksek izolasyon özelliği damarlanma oluşumunu etkin bir şekilde önler. Ayrıca boya partiküllerinin maça içine kısmi penetrasyonu metalin maça içindeki penetrasyonunu önler.
 
 
Yeni durum
Sferodan çeliğe geçişte belirtilen nedenlerden dolayı kalıplama malzemesi, ilaveler ve boyalar daha iyi özellikler sağlamalıdır. Yükseltilmiş mukavemet seviyeleri daha ince et kalınlıkları için gerekli tek yoldur. Termo-fiziksel uygulamalarla güçlendirilen kalıp ve maça malzemeleri daha yüksek sıcaklıklarda daha yüksek termal dirençlere ihtiyaç duyar. Bu gereksinimler silis kumu ve inorganik katkılı özel kumların karışımı ile elde edilen maça kalıp malzemeleri ile karşılanabilir.
 
Kompozisyon
• %75 Silis kumu
• %25 FOSBEADS ile
• %0.8 POLITEC XP 1024
• %0.8 POLITEC XP 1080
• %2 NORACEL M 75
 
 
Silis kumu ve FOSBEADS karışımının kum katkı malzemeleri ile kullanımı resim 5’de görülmektedir ve et kalınlığının azaltılması için önemli ölçüde katkı sağlar. Bu hedef  sadece inorganik bir katkı malzemesi ile birleştirilmiş bir reçete ve etkili bir cold-box sistemi ile elde edilebilir.
 
400 N/cm2’den daha yüksek eğme mukavemetleri gözlenebilir ve su bazlı boyalar herhangi bir problem olmadan kullanılabilir. Kalıp malzemesi alüminyum oksit esaslı bir boya ile boyanmıştır. Resim 6 boyanmış maçayı göstermektedir.
 
EMCO COATING 3800 A refrakterlik, gaz geçirgenliği, aşınma direnci ve kararlılık ile ilgili gereksinimleri karşılamak için geliştirilmiştir. Su bazlı bir boyadır.
 
Alüminyum oksit partikülleri kalıp malzemesinin 1 mm kadar içine girebilir ve aynı zamanda kalıp yüzeyinde koruyucu bir tabaka oluşturur. Bu özellik resim 7’de görülebilir.
 
Resimler boyanmış yüzeyler ve boyanın penetrasyonunu gösterir. Seçilen dolgu kombinasyonu eşit bir boya kalınlığı sağlar ve yüksek gaz geçirgenliği oluşturur.  Bu durum standart yöntemlere göre daha iyi bir gaz çıkışına yol açacaktır. Bu yüzden çelikle ilgili daha detaylı açıklamaya ihtiyaç duyulmaktadır.
 
 
Katılaşma, ince cidarlar, özel kalıp malzemesi, döküm sıcaklığı ve daha fazla yönlerin tamamı genel bağlamda görünür. Thomas Linke farklı dolgu malzemeleri kullanıldığında kesit kalınlığı ile katılaşma arasındaki ilişkiyi tanımlamıştır. Bütün bu parametreler hesaba katılarak iyi dökümler için temel gereksinimler verilmiştir.
 
Özet
Bu makalenin amacı turbo motorlar gibi dökümlerin bir tarafta sfero olarak diğer tarafta çelik olarak üretildiğinde kalıp ve maça noktasında farklı gereksinimleri göstermektir. Sonuçlar şunu gösteriyor ki üretim prosesi gözden geçirme ve yeniden ayarlamalar yapılmış olmalıdır. Bunu yapmak için kalıplama malzemeleri, cold-box reçineleri, katkı malzemeleri ve boyalar karşılaştırılmalı ve farklılıklar giderilmiş olmalıdır.
 
Referanslar
1) Guss- & Gefügefehler von Stephan Hasse
2) Thomas Linke, Gießerei Erfahrungsaustausch 9/10 - 2011
 
Paylaş Tweet Paylaş
8273 kez okundu
GÜNCEL YAZILAR
Yapay Zekâya Genel Bakış ve Otomotiv Endüstrisinde Yapay Zekâ Örnekleri
* Overview of Artificial Intelligence and Examples of Artificial Intelligence in Automotive Industry   Betül KARACİL, Erdinç EFENDİ CPS Pressform San. ve Tic. A.Ş. & DEVAMI...
Proses Modelleri ile Yassı Şerit Malzeme Haddelemenin Temel Esasları ve Modellerin Önemi
*Basic Fundamentals of Steel Rolling Process with Models and the Significance of Models   Kemal ERKUT Elektrik Kontrol & Otomasyon Müh. e-posta: kemalerkut@gmail.com   Özet DEVAMI...
Otomotiv Sektöründe Kullanılan DD13 Düşük Karbonlu Sacların Derin Çekme Metodu ile Şekillendirilmesi
*Forming of DD13 Low Carbon Sheets Used in Automotive Industry by Deep Drawing Method Arzu ALTINPINAR / CPS Pressform San. Tic. A. Ş.   Özet Derin çekme, sac metal şekillendirmede DEVAMI...
Endodontik Eğelerde Meydana Gelen Kırılmalar ve Etkileri
*Fractures Occurring in Endodontic Files and Their Effects Zeynep ZEREN / Medicalpark Pendik Ağız ve Diş Sağlığı Hastanesi, İstanbul Muzaffer ZEREN / Kocaeli Üniversitesi Mühendislik Fak&uu DEVAMI...
Mikropor Mng-Pro Serisi Basınç Salınımlı Adsorpsiyon (Psa) Tipi Azot Jeneratörleri
Tuğba MEMİLİ / MİKROPOR MAK. SAN.TİC.A. Ş / Ar-Ge Müdürü - tugba.memili@mikropor.com Berkay COŞKUN / MİKROPOR MAK. SAN.TİC.A.Ş. / Ar-Ge Uzman Yard - berkay.coskun@mikropor.com   DEVAMI...
Yüksek Basınçlı Soğutmalı Tip Hava Kurutucuları & Yüksek Basınçlı Hava Filtreleri Mikropor Mk-Hp Serisi & Hp Serisi
Tuğba MEMİLİ / MİKROPOR MAK. SAN.TİC.A. Ş / Ar-Ge Müdürü - tugba.memili@mikropor.com Berkay COŞKUN / MİKROPOR MAK. SAN.TİC.A.Ş. / Ar-Ge Uzman Yard - Berkay.Coskun@mikropor.com   DEVAMI...
Seçici Lazer Ergitme Yöntemi (SLM) ile Eklemeli İmalat
*Additive Manufacturing With Selective Laser Melting Method (Slm)   Muzaffer ZEREN / Kocaeli Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Böl&uu DEVAMI...
Yağ Buharı Ayrıştırıcı Mikropor Carbolescer Serisi
Tuğba MEMİLİ / MİKROPOR MAK. SAN.TİC.A. Ş / Ar-Ge Müdürü - tugba.memili@mikropor.com Berkay COŞKUN / MİKROPOR MAK. SAN.TİC.A.Ş. / Ar-Ge Uzman Yard - Berkay.Coskun@mikropor.com   DEVAMI...
Şerit Haddelemede Bısra Etkisi ve Gaugemeter Kalınlık Düzeltme Fonksiyonu*
Bisra effects on the Flat Hot Strip Rolling Mills and Gaugemeter AGC Strip Thickness Correction   Kemal ERKUT Elektrik Kontrol & Otomasyon Müh., kemalerkut@gmail.com   &Oum DEVAMI...
Suni Yaşlandırmanın AA6082 ve AA6056 Alaşımlarının Mekanik Özelliklerine Etkisi*
*The Effect of Artificial Aging on Mechanical Properties of AA6082 and AA6056 Alloys   Dilek DENİZ / Sistem Alüminyum San. ve Tic. A.Ş. 59930 Ergene/Tekirdağ, Türkiye Nil TOPLAN / Sak DEVAMI...
Düşük Enerjili Kimyasal Hava Kurutucu -Mikropor MMD-VP Serisi-
Tuğba MEMİLİ / MİKROPOR MAK. SAN.TİC.A. Ş / Ar-Ge Müdürü - tugba.memili@mikropor.com Burcu Aslı ÖZGÜMÜŞ / MİKROPOR MAK. SAN.TİC.A.Ş. / Ar-Ge Uzmanı  - Burcu.Ozgumus@ DEVAMI...
Termal Kütle Teknolojisi İle Çalışan Basınçlı Hava Kurutucuları
Tuğba Memili / Ar-Ge Müdürü  Günümüzde, üretim fabrikalarında enerji kaynağı olarak basınçlı hava kullanımı gün geçtikçe artmaktadı DEVAMI...
Diş Hekimliğinde Akıllı Malzemelerin Gelişimi
Zeynep ZEREN / Marmara Üniversitesi, Diş Hekimliği Fakültesi, Diş Hekimliği Bölümü Muzaffer ZEREN / Kocaeli Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Metalurji ve Mal DEVAMI...
İkincil Alüminyum Üretimi Özelinde İkincil Metal Üretimi ve Metalurji Mühendisliği: Değişimler-Etkileşimler*
*Secondary Metal Production -based on secondary aluminium production- and Metallurgical Engineering: Evolutions-Interactions   Erman Car Metalurji Mühendisi   ÖZET Sanayi DEVAMI...
Ortodontik Braket Uygulamaları İçin AISI 316 L Tipi Paslanmaz Çelik Malzemenin Uygunluğu
Zeynep ZEREN / Marmara Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi Ece Simooğlu SARI / Kocaeli Üniversitesi Hereke Asım Kocabıyık Meslek Yüksekokulu, Makine ve Metal Teknolojileri, Metalu DEVAMI...
22MnB5 Çeliğinin Sıcak Şekillendirme Prosesinde Kalıpta Soğutma Süresinin Optimizasyonu*
*Optimization of the Mold Cooling Time in a Hot Stamping Process of 22Mnb5 Steel   Prof. Dr. Nihat Akkuş / Marmara Üniversitesi Özgür Yurtgan, Serkan Alan, Alkan Özcan, DEVAMI...
Üretimde Paradikma Değişikliği: 3D Eklemeli İmalat
Muzaffer ZEREN / Kocaeli Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü Neşe Çakıcı ALP / Kocaeli Üniversitesi Mimarlık ve T DEVAMI...
Mikropor Modüler Basınçlı Hava Kurutucusu -MMD Serisi-
Tuğba MEMİLİ / AR-GE Müdürü Burcu Aslı ÖZGÜMÜŞ / AR-GE Dokümantasyon Sorumlusu     Basınçlı hava, kompresörler aracılığıyla üretilmekte DEVAMI...
Mikropor Carbolescer
Tuğba MEMİLİ / AR-GE Müdürü Burcu Aslı ÖZGÜMÜŞ / AR-GE Dokümantasyon Sorumlusu   Uygulamaya göre, basınçlı havada bulunması gereken minimum partik DEVAMI...
Enerji Tasarrufu Sağlayan Kimyasal Hava Kurutucu -Mikropor Mmd-Vp Serisi-
Tuğba MEMİLİ / AR-GE Müdürü Burcu Aslı ÖZGÜMÜŞ / AR-GE Dokümantasyon Sorumlusu   Basınçlı havada buhar halinde su (nem) bulunmaktadır Su, pnömatik DEVAMI...
Metal 3D Baskı - Tasarımdan Üretime Süreç
Ömer Faruk Kocaoğlu - digiMODE Eklemeli imalat süreci, geleneksel imalat süreçlerine benzer aşamalar içermektedir. Bu yazıda baştan sona bir eklemeli imalat süreci DEVAMI...
En Çok Okunanlar Son Eklenenler
YAYIN AKIŞI
FACEBOOK
TWITTER
INSTAGRAM