İçeriğe atla

Hassas döküm

Hassas döküm tekniği binlerce yıl geriye uzanır. Hassas döküm tekniğinin erken kullanımı, süs eşyları ve takılar, desenler için doğal balmumu kullanarak, kil kalıplama ve elle çalıştırılan körük fırınların kullanılmaması nedeniyle çok kullanılan bir tekniktir. Örnek olarak dünya çapında Hindistan’ın Happan sınırında milattan önce 2500-2000 yıllarında çok rastlanmış olup, Tutankamun yine milattan önce 1333-1324, Mezopotamya, Aztek ve Maya Meksika Mısır mezarlarında rastlanmış olup, Afrika da ise ayrıntılı dekorasyonlar Benin medeniyetinde bulunmuştur medeniyetlerde bakır, bronz ve altın dökümüne daha çok rastlanmıştır.

Bilinen en eski metne (Schedula Diversarum) göre hassas döküm tekniği Theopilus kilise yönetim kurulu üyesi parşömen, tarafından hassas döküm nasıl yapıldığı ve tekniğin uygulanışı dahil olmak üzere çeşitli üretim süreçleri keşiş tarafından milattan sonra 1100 civarında yazılmıştır. Bu kitap heykeltıraş ve kuyumcu Benvenuto Cellini (1500-1571) tarafından kullanılmıştır. Benvenuto Cellini yazmış olduğu Head Loggia dei Lanzi adlı eserinde ayrıntılı olarak döküm süreçleriyle birlikte tekrar derledikten sonra bilim dünyasına katmıştır. Tarihi Medusa heykelini Benvenuto Celini hassas döküm tekniğini kullanarak İtalya’da yapmıştır.

Hassas döküm 19. yüzyılın sonlarında modern bir endüstriyel sürece girmiş ve dişçilikte kullanılmaya başlanmıştı. Bu tekniğin dişçilikte ilk kullanımı Dr. D. Philbrook Council Bluffs tarafından kron ve kakma yapmak için kullanılmış olup 1897 yılında dişçilikte araştırmadan uygulamaya konmuştur.

Hassas döküm Chicago’da Dr. William H. Taggart tarafından 1907 yılında kolay bir teknik olması sebebiyle araştırmaya alınarak geliştirme sürecine sokulmuştur ve araştırma süreci hızlanarak mükemmel bir mum model bileşik olarak formüle edilmesinin ardından Amerika'daki yatırımların sonucunda Dr. William H. Taggart hava basınçlı döküm makinesi icat etti.

1940 yılında, II. Dünya Savaşında hassas döküm eski geleneksel metodun yavaş olması ve/veya daha fazla özel alaşım üretilmesi gereksinimi nedeniyle üretim bu yöne kaydı. Hassas döküme talep arttı. Bunun sonucu olarak geliştirilen hassas döküm tekniği sanayi sürecine girdi. Nazi Almanyası'nda hassas döküm sayesinde birçok metal parça üretimi savaşın Alman’lar tarafında avantaj elde etmesini sağlamıştır.

Savaştan sonra, kompleks metal parçaların üretimine hassas dökümle devam edilmiş olup. Pek çok ticari ve endüstriyel ürün uygulamaları için kullanımı yaygınlaşmıştır. Strum, Ruger, 1949 yılında ülke için silah üretimine başlamış yoğun emek gerektirmeyen bu tekniği geliştirerek üretimi arttırmıştır.

Modern döküm teknikleriyle adını duyuran İngiltere’nin kabuk döküm tekniğini gelişmesiyle belli bir sürecin ardından beklide hassas dökümün en büyük tahrisel sürecini tamamlanmıştır. Fakat kabuğun kaldırılması ile ilgili bir sorun bu gelişimi yavaşlatmıştır bu büyük sorunun çözümü kabuğun buhar kurutma yönteminin uygulanmasıyla çözülmüştür. Bu çözüm gerekli yağın kabuk bünyesinden alınmasıyla gerçekleşmiştir Artık hassas döküm o büyük tarihsel sürecini günümüz endüstrisinde tamamlamış ve günümüzde çok önemli karmaşık makine parçalarnın dökümündeki tek metot olmuştur.

Proses

Metal parça imalat sektöründe parçanın son haline en yakın döküm şeklidir.İstenilen parçanın mum modeli oluşturulduktan sonra özel bir seramik karışımla kaplanır ve bu karışım mum model üzerinde katılaştıktan sonra Autoclave denen basınçlı bir makina yardımıyla mum seramik kaplamanın dışına alınır. Daha sonra istenilen metalin karışımı döküm ocağında hazırlandıktan sonra sinterlenmiş seramik kalıp içine dökülür. Böylece metal soğuduktan sonra seramik kalıp içindeki şekli, yani parçanın şeklini almış olur.

Bu yöntem kullanılarak iki proses geliştirilmiştir.

  • Airmelt casting, Normal hava şartlarında döküm
  • Vacuum casting, Vakum ortamında döküm

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Seramik</span> ısı etkisiyle hazırlanan inorganik, metalik olmayan katı

Seramik iyonik veya kovalent bağlara sahip metal ve metal olmayan inorganik bileşik içeren katı bir malzemedir. Yaygın kullanım örnekleri çanak-çömlek, porselen ve tuğladır.

Metalurji ve malzeme mühendisliği günümüzde kimya, makine, inşaat, uzay-uçak, elektrik-elektronik, çevre ve tıp alanlarına yayılmış çok disiplinli bir bilim ve teknoloji dalı olarak gelişmesini sürdürmekte ve verimlilik, enerji ve hammadde üçlüsü ile uyum içinde olan üretim süreçlerinin sektöre kazandırılmasında önemli rol oynamaktadır. Son yıllarda metalurji ve malzeme mühendisliğindeki gelişmeler, genel olarak metalurjik proseslerin optimizasyonu, sayısal simülasyon ve modelleme üzerine yoğunlaşırken, çevresel metalurji uygulamalarında da, çevre kirliliğine yol açmayacak nitelikte atılabilir atık üretmek,, demetalize edilmiş çözeltiyi kullanılabilir su halinde sisteme geri döndürme şeklinde atık su demetalizasyonu, ikincil kaynakların yeniden değerlendirilmesine yönelik reaktör ve proseslerin tasarımı gibi konular öne çıkmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Gümüş</span> sembolü Ag ve atom numarası 47 olan kimyasal element

Gümüş, elementlerin periyodik tablosunda simgesi Ag olan, beyaz, parlak, değerli bir metalik element. Atom numarası 47, atom ağırlığı 107,87 gramdır. Erime noktası 961,9 °C, kaynama noktası 1950 °C ve özgül ağırlığı da 10,5 g/cm³'tür. Çoğu bileşiklerinde +1 değerliklidir. Günümüzde Dünya'da 55 yıllık gümüş rezervi kaldığı tahmin ediliyor. Yeni gümüş rezervleri keşfedilmezse 2078 yılında Dünya'daki gümüş rezervlerinin tükenebileceği tahmin ediliyor. En çok gümüş üretimi yapan ülkeler Meksika, Çin, Peru Şili ve Avustralya'dır.

<span class="mw-page-title-main">Kurşun</span> atom numarası 82 ve atom kütlesi 207,19 olan mavi-gümüş rengi karışımı bir element

Kurşun (Pb) atom numarası 82, atom kütlesi 207,19 olan mavi-gümüş rengi karışımı bir elementtir. 327,5 °C'ta erir ve 1740 °C'ta kaynar. Doğada, kütle numaraları 208, 206, 207 ve 204 olmak üzere 4 kararlı izotopu vardır.

<span class="mw-page-title-main">Malzeme bilimi</span> yeni malzemelerin keşfi ve tasarımı ile ilgilenen disiplinlerarası alan; öncelikli olarak katıların fiziksel ve kimyasal özellikleriyle ilgilidir

Malzeme bilimi, malzemelerin yapı ve özelliklerini inceleyen, yeni malzemelerin üretilmesini veya sentezlenmesini de içine alan disiplinlerarası bir bilim dalıdır.

Çini, bir yüzü sırlı, su geçirmez bir tabaka veya cam ile seramiğin ateşle birbirine kaynaştırılması sonucu ortaya çıkan levhadır.

<span class="mw-page-title-main">Basınçlı döküm</span> Erimiş metalin yüksek basınç altında kalıp boşluğuna zorlanmasıyla ifade edilen metal döküm işlemi

Basınçlı döküm, erimiş metalin yüksek basınç altında kalıp boşluğuna basınç altında basılmasıyla ifade edilen metal döküm işlemidir. Kalıp boşluğu, şekillendirilmiş ve enjeksiyon işleminde enjeksiyon kalıbına benzer çalışan iki sertleştirilmiş takım çeliğinden kalıp yarımı kullanılarak yapılır. Çoğu basınçlı döküm demir dışı metallerden, özellikle çinko, bakır, alüminyum, magnezyum, kurşun, kalay ve kalay esaslı alaşımlardan yapılır. Dökülen metalin türüne bağlı olarak sıcak veya soğuk kamaralı makineler kullanılır.

Metal enjeksiyon veya Basınçlı döküm erimiş metalin yüksek basınç altında kalıp boşluğu içine basılmasıyla yapılan bir metal döküm işlemidir. Kalıp boşluğu, şekillendirilmiş ve işlem sırasında bir enjeksiyon kalıbı ile benzer şekilde işlenmiş iki sertleştirilmiş takım çeliği kalıp kullanılarak oluşturulur. Çoğu basınçlı döküm, demir dışı metalden özellikle çinko, bakır, alüminyum, magnezyum, kurşun, kalay ve kalay bazlı alaşımlarla yapılır. Kullanılan metalin türüne bağlı olarak sıcak kamaralı makine veya soğuk kamaralı makine kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Karo</span>

Karo, kiremit, seramik, doğal taş, metal ya da cam gibi sert malzemelerden üretilmiş parçalardır. Genellikle çatılarda, yerlerde ve duvarlarda kullanılır. Bir diğer kullanım alanı ise tavanlar olup, perlit, ahşap ve değişik malzemelerden yapılabilmektedir.

Hızlı prototipleme, bilgisayarda hazırlanan üç boyutlu CAD çizimlerinden direkt olarak elle tutulur fiziksel modeller elde etmemizi sağlayan imalat teknolojisidir. Hızlı prototipleme cihazları vasıtasıyla bilgisayarda çizimi yapılmış her türlü ürünün birebir modelini saatler içerisinde elde etme imkânı doğmuştur. Hızlı prototipleme cihazları kendi içerisinde farklılıklar göstermekle beraber prensipleri aynıdır. Bu yöntemde fiziksel modeller tabandan başlayarak katman katman yüzeylerin üst üste eklenmesiyle oluşturulur..

<span class="mw-page-title-main">Su Jet</span>

Su jeti su ile bir karışım kullanarak çeşitli malzemeleri kesme yeteneğine sahip endüstriyel bir araçtır. Aşındırıcı jet terimi, özellikle metal, taş veya cam gibi sert malzemeleri kesmek için su ve aşındırıcı karışım kullanımına özgüdür, saf su jeti ve sadece su kesimi terimleri ise eklenmiş aşındırıcı kullanmadan su jeti kesimini ifade eder ve genellikle ahşap veya lastik gibi daha yumuşak malzemeler için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Takı tasarımı</span> Mücevher tasarlama ve üretme sanatı

Takı tasarımı, altın, gümüş, platin gibi değerli madenler ile değerli taş ve yarı değerli taşları işleyerek takı üretme işidir. Maddi değeri yüksek malzemeler kullanarak yapılan tasarıma mücevher tasarımı denir.

<span class="mw-page-title-main">Dökümhane</span> metal döküm üretilen fabrika veya işyerleri

Dökümhane, metal döküm üretilen fabrika veya işyerleridir. Dökümhanede bu işi yapan kişilere dökümcü denilir. Eritilen ve bir sıvı haline gelen metaller istenilen şekildeki bir kalıba dökülerek soğumasının ardından yapılması istenilen döküm ortaya çıkmış olur. En sık işlenen metaller arasında alüminyum ve dökme demir bulunmaktadır. Bu metallerin yanı sıra, bronz, çelik, magnezyum, bakır, kalay ve çinko gibi metaller dökümhanelerde döküm üretmek amacıyla kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Vakum haznesi</span>

Vakum haznesi, içindeki havanın vakum pompası ile boşaltıldığı, bükülmeyen bir kutudur. Hazne içerisinde düşük basınç ortamı sonucunda, genellikle vakum olarak ifade edilmektedir. Vakum ortamı araştırmacılar için fiziksel deneyler ya da dış uzayda çalışması istenen cihazların mekanik testleri veya vakum kurutma ya da vakum kaplama işlemleri için uygun ortam sağlar. Hazneler tipik olarak, kullanılan malzemenin geçirgenlik, direnç, frekans ve duvar kalınlığına bağlı olarak dış manyetik alanlara karşı koruma olup olmamasına göre metallerden yapılmaktadır. Yalnızca bazı metaller vakum kullanımı için uygundur. Hazneler, genellikle çoklu bağlantı yapısına sahip, vakum flanşları ile kaplı olup haznenin duvarlarına aygıt ve pencere takılabilir olmasına izin verir. Düşük-Orta Vakum uygulamarında elastomer contalar ile mühürlüdür. Daha Yüksek Vakum Uygulamalarında, Bakır conta kesilip Flanş üzerinde civatalanmışken flanşların üzerlerine sertleştirilmiş çelik bıçaklar kaynaklanır.

Simülasyon yazılımı, matematik formülleri kullanılarak gerçek olayların modellendiği bir süreçtir. Simülasyon ile kullanıcılar gerçeğe en yakın olacak şekilde ürünlerin tasarlanmasını sağlayabilir ve çıktının nasıl olacağını anlayabilirler. Simülasyon yazılımı daha çok oyunlarda kullanılan gerçek zamanlı uygulamalardır. Oyunlar dışında birçok endüstriyel alanda da uygulanmaktadır. Endüstriyel alanlarda sorun yaratacak durumlarda; benzetim sayesinde olağan tehlikelerin önceden anlaşılması ve ne tip sonuçlara yol açabileceği anlaşılır. Örneğin; pilotlar, nükleer güç santralinde çalışan operatörler, kimya santrallerinde çalışan operatörler, kontrol panellerin modelleri gibi insan ve araç gereçlerin süreçte neler yaşayacağına ve ne sorunlarla karşılaşılacağına yönelik fiziksel tehlikeler benzetim sayesinde gerçek zamanlı gibi önceden fark edilebilir.

<span class="mw-page-title-main">Metal işçiliği</span>

Metal işleme kullanışlı nesneler, parçalar, montajlar ve büyük ölçekli yapılar oluşturmak için metalleri şekillendirme sürecidir. Kelime olarak, devasa gemiler, binalar ve köprü'lerden hassas motor parçalarına ve narin mücevher'lere kadar her ölçekte nesne üretmek için çok çeşitli süreçleri, becerileri ve araçları kapsar.

<span class="mw-page-title-main">Döküm</span>

Döküm, metal işçiliği ve mücevher yapımında, sıvı bir metalin amaçlanan şeklin negatif bir izlenimini içeren bir kalıba döküldüğü ve metalurji ve malzeme mühendisliğinin doğrudan iş kolu olan oldukça önemli bir prosestir. Metal, havşa adı verilen içi boş bir kanaldan kalıba dökülür. Daha sonra metal ve kalıp soğutulur ve metal kısım (döküm) çıkarılır. Döküm genellikle diğer yöntemlerle yapılması zor veya ekonomik olmayan karmaşık geometriler üretmek için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Şişirmeli kalıplama</span>

Şişirmeli kalıplama içi boş plastik parçaların yapımı ve birleştirilmesi için kullanılan bir üretim sürecidir. Cam şişeler veya diğer içi boş şekiller yapmak için de bu işlem kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Cam-seramik</span>

Cam-seramikler (CS'ler), bir camın kristalleştirilmesiyle elde edilmektedir. Camların özellikleriyle kristallerin faydalarının birleşiminin sonucu olarak ortaya camdan daha verimli bir yapı çıkar. Cam-seramikler, uygun bileşimdeki camların ısıl işlem uygulanmasıyla oluşur. Bu nedenle daha düşük enerjiye sahip kristalli yapı oluşur. Kontrollü kristalizasyona tabi tutulduğunda oluşan ince taneli polikristal malzemeler cam- seramik malzemeler olarak adlandırılmaktadır. Holand ve Beall (2012) cam-seramik malzemeleri kimyasal bileşimlerine göre sınıflandırmaktadır. Bu sınıflandırma ; alkali ve toprak alkali silikatlar, alümino-silikatlar, florosilikatlar, silikofosfatlar, demir silikatlar ve fosfatları kapsamaktadır. Cam-seramiklerin bir başka sınıflandırması ise cam-seramikleri oksit ve oksit olmayan kategorilere ayırmaktadır.. Oksit cam seramikler, silikat, fosfat, borat ve GeO2 bazlı malzemeleri içermektedir.

<span class="mw-page-title-main">Koku çıkarma</span>

Koku çıkarma, damıtma, eleme gibi yöntemler kullanılarak hammaddelerden aromatik bileşiklerin ayırma işlemidir. Özütlerin sonuçları, özü çıkarılan üründeki mum miktarına bağlı olarak ya uçucu yağlar, konsantre ve kokulu uçucu yağlar ,yarı katı kütleler ya da bitkisel yağ'lardır. Bir dereceye kadar tüm bu teknikler hammaddelerin aromasından farklı aromalı öz üretme eğilimindedir. Özüt çıkarma işleminde ısı, kimyasal çözücüler veya oksijene maruz kalma, bazı aromatik bileşiklerin koku karakterini değiştirerek veya onları kokusuz hale getirerek yapay hale getirebilir ve özü alınan her aromatik bileşenin oranı farklı olabilir.