Metal Dünyası

Çelik

Demir

Maden

Alüminyum

Döküm

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
5689 kez okundu
GÜNCEL YAZILAR
Farklı Oranlarda Sic Takviyesinin Sıcak Pres ile Üretilen Magnezyum Matrisli Kompozitlerin Sertlik ve Aşınma Özelliklerine Etkisi*
Beyza BİÇER(a,b)  Muzaffer ZEREN(a)  (a) Kocaeli Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü (b) Ferro Dök&uu DEVAMI...
Sert Lehimlemede Standardizasyon Süreci — BQTC, pBPS, BPS ve BPAR İşlemleri*
Dr.–Müh. Onur BALKAN Dr.- Ing. Savaş YAVUZ TEKNOLAB®, Teknoloji Laboratuvar Hiz. Ltd. Şti.   *Standardization Procedure on Brazing — BQTC, pBPS, BPS, and BPAR Pr DEVAMI...
PMT vs CMOS: Metal Analiz Dedektör Teknolojilerinde Paradigma Değişimi
Yazan: Spectro Çeviren: Bes Mühendislik   1. Giriş Metal numunelerin analizi, her zaman kolay değildir. Zorlayıcı örnekler genellikle büyük dökümh DEVAMI...
3-Boyutlu Katmanlı İmalat ve Otomotiv Uygulamaları*
Şüheda ÖZEL, Kocaeli Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Muzaffer ZEREN, Kocaeli Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği B&o DEVAMI...
2020 Yılı ve Sonrasında Gerçekleştirilecek Tahliyeler için Binaları Nasıl Hazırlayabiliriz?
Yılmaz Özcan  Eaton Elektrik Türkiye Ülke Müdürü   Herhangi bir binanın tahliyesindeki temel hedef insanları korumaktadır. Bina içinde kişiler DEVAMI...
Pozitif Malzeme Tanımlamada Potansiyel Bir Yenilik —Lazer—Optik Emisyon Spektrometre Teknolojisi*
Dr.–Müh. Onur BALKAN, Metalürji & Malzeme Müh. Dr.- Ing. Savaş YAVUZ TEKNOLAB®, Teknoloji Laboratuvar Hiz. Ltd. Şti.   *A Novel Potential Technique for Po DEVAMI...
Preparation of Silica Aerogel by Ambient Pressure Drying Process using Perlite and Quartz*
Nazan Saraç Çoban, Nil Toplan Sakarya Üniversitesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği *Perlit ve Kuvars Kullanılarak Atmosfer Basıncında Kurutma ile Silika Aerojel Sentezi DEVAMI...
Pozitif Malzeme Tanımlama Spektrometreleri*
Dr.–Müh. Onur BALKAN, Metalürji & Malzeme Müh. Dr.–Ing. Savaş YAVUZ - Metalürji Yük.Müh. TEKNOLAB®, Teknoloji Laboratuvar Hiz. Ltd. Şti. &nbs DEVAMI...
Pozitif Malzeme Tanımlama*
    Dr.–Müh. Onur BALKAN, Metalürji & Malzeme Müh. Dr.–Ing. Savaş YAVUZ, Metalürji & Malzeme Müh. TeknoLab, Teknoloji Laboratuvar Hiz DEVAMI...
Basınçlı Döküm*
WA Butler, General Motors, Bloomington, IN, USA G Timelli, University of Padova, Vicenza, Italy  E Battaglia, University of Padova, Vicenza, Italy F Bonollo, University of Padova, Vicenza, Ita DEVAMI...
Yüksek Frenkanslı İndüksiyon Kaynaği ile Üretilen Borularda Kaynak Kesitinin Şekillendirme Kabiliyetine Etkisi̇*
Bora Yıldız Bantboru San. ve Tic. A.Ş. GOSB 700. Sok. No: 712 Posta kodu: 41480 Gebze-Kocaeli/Türkiye byildiz@bantboru.com   * The Effect Of The Welding Section On The Formabili DEVAMI...
EWM Teknolojisi Terranets BW GmbH Şantiyesinde Kullanılıyor... Degauss 600 ile Boru Hatlarının Manyetikliğini Giderme
Burada her bir kaynak dikişi mükemmel olmalıdır – yüksek basınçlı gaz boru hatları en yüksek güvenlik standartlarına uygun olmalıdır. Bu nedenle terranets bw GmbH DEVAMI...
Wolfram-Oksit (W0₃) Metal Katkili İnce Filmlerin Üretim Teknikleri
1 İsmail ARABACI  2 Emin YAKAR 1 Makine Yük. Müh., Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, ismailarabaci39@gmail.com  2 Dr. Öğr. Üyesi, Çanakkale Onseki DEVAMI...
Akıllı Dökümhane Sistemleri
TekIn Oy info@tekin.fi, www.tekin.fi   Günümüzde ürün kimliklendirme ve veri giriş kabiliyeti ile, makine, ürün ve sistemlerin tedarik zinciri boyunc DEVAMI...
Krank Milleri Üzerindeki Eğimli Yağ Deliklerinin Üretimini Hızlandırma
Krank mili motorun kalbidir, yatay hareketi dönüş hareketine çevirir; aracın hareket etmesi onun sayesindedir. Krank milleri yapısal olarak karmaşık parçalardır, ancak binek ot DEVAMI...
Endüstriyel Temizlik İş Yerlerinin Daha İyi ve Daha Güvenli Olmasına Nasıl Katkıda Bulunur?
Diğer iş yerlerinde olduğu gibi, endüstriyel bir ortam da düzgün çalışılabilmesi için belirli bir düzeyde temizlik ve organizasyon gereklidir. Farklı endüstriler DEVAMI...
İşbirliği Projelerinin Yenilikçi Şirketlerin Performanslarına Katkısı
D. Cölle1, CG Aneziris2, F. Etienne1, MP Wiessler1 1EKW GmbH, Eisenberg, Almanya 2Seramik, Cam ve Yapı Malzemeleri Enstitüsü, TU Bergakademie Freiberg, Freiberg, Almanya Daniel.Coell DEVAMI...
Ekstrüzyon Kalıplarının Aşınma Dirençlerinin Isıl İşlem ve PVD Kaplama Metoduyla Arttırılması (Improvement of Wear Resistance of Extrusion Dies by Heat Treatment and PVD Coating Method)
M. Ümit BÜYÜKFIRAT, Cüneyt ARSLAN İstanbul Teknik Üniversitesi Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü, Ayazağa, İstanbul umitbuyukfirat@hotmail.com, ar DEVAMI...
Kaynak Uygulamalarında Standardizasyon Süreci – WQTR, pWPS, WPS, WPQR İşlemleri --- Standardization Procedure on Welding Applications – WQTR, pWPS, WPS, WPQR Processes
Dr.–Müh. Onur BALKAN, Metalürji & Malzeme Müh. Dr.–Ing. Savaş YAVUZ, Metalürji & Malzeme Müh. TeknoLab, Teknoloji Laboratuvar Hiz. Ltd. Şti.   DEVAMI...
İnce Duvarlı Alüminyum Parçaları İşlemek için Daha İyi Bir Yol
Sandvik Coromant'ın M5F90 yüzey frezesi, otomotiv parçası üreticilerine önemli kazançlar sağlıyor.   Çapak, çentiklenme veya çizilme ol DEVAMI...
Otonom Mühendislik ile Döküm Maliyetini Minimuma İndirme
Üretim maliyetlerinin düşürülmesi dökümhaneler ve döküm alıcıları için her zaman temel hususlardan biridir. Yeni bir yolluk sistemi tasarlanırken ana hed DEVAMI...
En Çok Okunanlar Son Eklenenler
YAYIN AKIŞI
FACEBOOK
TWITTER
INSTAGRAM