Bir parçanın yapısı yalnızca dökümün kalitesini sağlamaya yardımcı olmamalı, aynı zamanda model yapımı, kalıplama, maça yapımı ve temizleme gibi operasyonların uygunluğunu da hesaba katmalıdır. Bu, döküm sürecini basitleştirir, üretim verimliliğini artırır ve döküm maliyetini azaltır. Temel gereksinimler aşağıdaki gibidir:
1. Desen çizimi ve kalıplamayı kolaylaştırmak için dökümün yüzey yapısını iyileştirin
Alttan kesmeleri önlemek için döküm duvarındaki çıkıntıları, flanşları ve nervürleri makul şekilde tasarlayın. Aksi takdirde, makineyle kalıplama sırasında veya elle kalıplama sırasında ilave kum maçalarının eklenmesi gerekebilir, desen çizimini engelleyen çıkıntıların ve nervürlerin gevşek parçalar haline getirilmesi gerekebilir. Her iki senaryo da kalıplamanın (maça yapımı) ve model imalatının iş yükünü değişen derecelerde artırır. Kaburgaların düzeni desen çizimini kolaylaştırmalıdır; ayırma hattına dik olabilen kaburgalar bu şekilde tasarlanmalıdır. İşlenmemiş-yüzeylerde, dökümün ayırma çizgisine dik olan iç ve dış duvarları, model çizimini kolaylaştırmak için taslak açılara sahip olmalıdır. Desen çizim yönü boyunca (yani ayrım çizgisine dik) uygun taslak açıları tasarlanmalıdır. Ayırma hattına dik olan ve flanşa yakın konumlanan çıkıntılar için, gevşek parçaların çıkarılmasını kolaylaştırmak ve kalıplama sırasında desen çizimini kolaylaştırmak için flanşa bağlanmalıdırlar.
2. Kum maçalarını azaltmak için dökümün iç boşluk yapısını iyileştirin
Bir dökümün iç boşluğunun genellikle kum maçalarla oluşturulması gerekir; bu da maça yapımı için çalışma saatlerini, alet gerekliliklerini, üretim maliyetlerini ve temizleme iş yükünü artırır. Döküm boşluğundaki kaburgaların, çıkıntıların ve flanşların makul olmayan yapısal tasarımı genellikle kum maça sayısının artmasının ve proses karmaşıklığının önemli bir nedenidir.
3. Ayırma hatlarının sayısını basitleştirin veya azaltın
Bir döküm Şekil 2-18a'da gösterilen yapıyı benimserse, model ve kalıp plakası imalatının maliyetini arttıran düzlemsel olmayan bir ayırma hattı prosesi (kavisli ayırma yüzeyi) kullanılmalıdır. Şekil 2-18b, basit bir merkezi düz ayırma hattı kullanılarak kalıplamaya olanak tanıyan geliştirilmiş bir döküm yapısını göstermektedir.
Şekil 2-19a'da gösterilen kovanlı döküm yapısı, iki ayırma hattıyla üç-parçalı kalıplama gerektirir, bu da kalıplama işlemini daha zor hale getirir, otomatikleştirilmesini zorlaştırır ve düşük üretim verimliliğiyle sonuçlanır. Şekil 2-19b, yalnızca bir ayırma hattı ve iki parçalı kalıplama gerektiren, kalıplama işlemini basitleştiren, kalıplama verimliliğini artıran ve otomatik üretime ulaşmayı kolaylaştıran geliştirilmiş bir kovanlı döküm yapısını göstermektedir.
4. Kum maçalarının sabitlenmesini ve havalandırılmasını kolaylaştırın
Şekil 2-20a, bir destek çerçevesi dökümünün orijinal tasarımını göstermektedir. Kum çekirdeği No. 2 dirseklidir, bu da konumlandırmayı ve sabitlemeyi zorlaştırır; Bazen sabitleme için çekirdek desteklere ihtiyaç duyulabilir ve havalandırma düzgün değildir.
Şekil 2-20b geliştirilmiş yapıyı göstermektedir. . 2 numaralı dirsekli çekirdek ve. 1 numaralı şaft deliği çekirdeği tek bir çekirdek halinde entegre edilmiştir. Çekirdek konumlandırma, sabitleme ve havalandırma gibi sorunlar çözülerek döküm kalitesinin sağlanması daha kolay hale gelir.
İnce duvarlı dökümler ve hava basıncına veya hidrolik basınca maruz kalan dökümler için çekirdek desteklerinin kullanılması genellikle istenmez. Yapı değiştirilemiyorsa, Şekil 2-21'de gösterildiği gibi maça baskıları için destek noktalarını artırmak amacıyla dökümde proses delikleri tasarlanabilir. Piston kısmına proses delikleri eklenerek her iki kum çekirdeği daha iyi sabitlenebilir, böylece dökme sırasında kaymamaları sağlanır ve iç boşluğun boyutsal doğruluğu korunur.
5. Döküm temizleme iş yükünü azaltın
Döküm temizliği, yükselticilerin ve çapakların çıkarılması, döküm boşluğundan kalan kumun temizlenmesi ve yüzey patlatma gibi işlemleri içerir. Kalıplama ve maça yapımı işlemleriyle karşılaştırıldığında, temizliğin mekanizasyon düzeyi nispeten düşüktür ve önemli ölçüde el emeği ve zorlu çalışma koşulları gerektirir. Bu nedenle döküm yapı tasarımı sırasında temizleme iş yükünün azaltılmasına dikkat edilmelidir.
Ayırma hatlarının sayısını azaltan, temizleme delikleri tasarlayan, döküm stresini azaltan ve deformasyonu önleyen yapıların tümü döküm temizliği için faydalıdır. Ek olarak, döküm konturunun tasarımı temizliği kolaylaştırmalı, yükselticilerin kesilmesini kolaylaştıran ve yükseltici sayısını azaltan yapılar ve kum maçalarının çıkarılmasını kolaylaştırmalıdır. Örneğin, Şekil 2-22'de gösterilen çelik döküm mahfaza, yükselticilerin kesilmesini ve çıkarılmasını kolaylaştıran yapısal bir iyileştirmeye sahiptir. Şekil 2-23'te gösterilen döküm için geliştirilmiş yapı, yükselticilerin kesilmesini ve maçaların çıkarılmasını kolaylaştırarak temizleme iş yükünü azaltır.
6. Ayrı Döküm ve Kombine Döküm
Büyük ve karmaşık dökümler, birkaç basit döküme bölünebilir ve bunlar, dökümden sonra kaynak veya cıvatalama yoluyla birleştirilir. Bu işlem yöntemine ayrı döküm adı verilir. Bu yöntem, döküm sürecini basitleştirebilir ve işletmelerin, eritme kapasitesi ve kaldırma/nakliye yetenekleri gibi faktörlerle kısıtlandığında büyük dökümler üretmesini mümkün kılar.
Ayrı dökümün aksine, üretim verimliliğini artırmak ve döküm maliyetlerini azaltmak için, küçük burçlar gibi birçok küçük, basit parça, tek bir uzun döküm ham parçasına bağlanabilir. Bu, döküm üretimini ve işlemeyi kolaylaştırarak ürün kalitesini artırır. Bu proses yöntemine kombine döküm denir.
