Yükseltici (döküm) - Riser (casting)

Yolluk ve yükselticileri gösteren bronz bir döküm

Bir yükselticiolarak da bilinir besleyici,^[1] bir rezervuar içine inşa edilmiş metal döküm kalıp önlemek boşluklar Nedeniyle küçülme. Çoğu metal, sıvı olarak katı olarak olduğundan daha az yoğun olduğundan, dökümler soğuduktan sonra büzülür ve bu da son noktada katılaşmak için bir boşluk bırakabilir. Yükselticiler bunu, dökümde katılaştıkça erimiş metal sağlayarak önler, böylece boşluk dökümde değil yükselticide oluşur.^[2] Yükselticiler, geniş donma aralığına sahip malzemeler üzerinde etkili değildir, çünkü yönlü katılaşma mümkün değildir. Kalıp boşluğunu doldurmak için basınç kullanan döküm işlemleri için de gerekli değildir.^[3] Tarafından işletilen bir besleyici ayak denir yetersiz besleyici.^[4]

Bir dökümün nasıl kapılanıp yükseltileceğini planlama faaliyetine denir. dökümhane yöntemi veya dökümhane mühendisliği.^{[kaynak belirtilmeli ]}

Teori

Yükselticiler yalnızca üç koşul karşılandığında etkilidir: yükseltici, dökümden sonra soğur, yükseltici, döküm büzülmesini telafi etmek için yeterli malzemeye sahiptir ve döküm yönlü katılaşır yükselticiye doğru.

Yükselticinin dökümden sonra soğuması için yükselticinin dökümden daha yavaş soğuması gerekir. Chvorinov kuralı kısaca en yavaş soğutma süresinin en büyük hacim ve en az yüzey alanıyla elde edildiğini belirtir; geometrik olarak konuşursak, bu bir küredir. Bu nedenle, ideal olarak, yükseltici bir küre olmalıdır, ancak bu bir kalıba yerleştirmek için çok pratik bir şekil değildir, bu nedenle bunun yerine bir silindir kullanılır. Silindirin yükseklik / çap oranı, malzemeye, yükselticinin konumuna, şişenin boyutuna vb. Bağlı olarak değişir.^[5]

Büzülmeyi telafi etmek için yükselticide yeterli malzeme bulunduğunu doğrulamak için döküm için büzülme hesaplanmalıdır. Yeterli malzeme yokmuş gibi görünüyorsa, yükselticinin boyutu artırılmalıdır. Bu gereksinim, plaka benzeri şekiller için daha önemliyken, ilk gereksinim kalın şekiller için daha önemlidir.^{[kaynak belirtilmeli ]}

Son olarak, döküm, kalıp boşluğunun uçlarından yükselticilere doğru süpüren yönlü katılaşma üretecek şekilde tasarlanmalıdır. Bu şekilde yükseltici, erimiş metali sürekli olarak dökümün katılaşan kısmına besleyebilir.^[2] Bu amaca ulaşmanın bir kısmı, yükselticiyi dökümün en kalın ve en büyük kısmının yakınına yerleştirmektir, çünkü dökümün bu kısmı en son soğuyacak ve katılaşacaktır.^[5] Bu tür bir katılaşma mümkün değilse, dökümün çeşitli bölümlerini besleyen çoklu yükselticiler veya titreme gerekli olabilir.^[3]

Türler

Farklı yükseltici türleri

Bir yükseltici üç kritere göre kategorize edilir: nerede bulunduğu, atmosfere açık olup olmadığı ve nasıl doldurulduğu. Yükseltici, dökümde bulunuyorsa, o zaman bir en çok yükselen, ancak dökümün yanında bulunuyorsa, yan yükseltici. Üst yükselticiler, yan yükselticiye göre şişe içinde daha az yer kapladıkları ve ayrıca daha kısa besleme mesafesine sahip oldukları için avantajlıdır. Yükseltici atmosfere açıksa, açık yükseltici, ancak yükselticiler tamamen kalıpta yer alıyorsa, kör yükselen. Açık yükseltici, genellikle bir panjurdan daha büyüktür çünkü açık yükseltici, yükselticinin üstünden kalıplanmak için daha fazla ısı kaybeder. Son olarak, yükseltici yolluk sisteminden malzeme alırsa ve kalıp boşluğundan önce doldurursa, canlı yükselen veya sıcak yükselen. Yükseltici, kalıp boşluğundan zaten akan malzeme ile dolarsa, ölü yükselen veya soğuk yükselen. Canlı yükselticiler genellikle ölü yükselticilerden daha küçüktür. En çok yükselenler neredeyse her zaman ölü yükselticilerdir ve geçit sistemindeki yükselticiler neredeyse her zaman canlı yükselticilerdir.^[5]

Yükselticinin kalıp boşluğuna bağlantısı, yan yükselticiler için bir sorun olabilir. Bir yandan ayırmayı olabildiğince kolaylaştırmak için bağlantı mümkün olduğu kadar küçük olmalı, diğer yandan bağlantı yükselticiden önce katılaşmayacak kadar büyük olmalıdır. Bağlantı, hem yükselticinin hem de kalıplama boşluğunun ısısından yararlanmak için genellikle kısa yapılır, bu da onu işlem boyunca sıcak tutacaktır.^[3]

Bir yükselticinin soğutmasını yavaşlatmak veya boyutunu küçültmek için uygulanabilecek yükseltici yardımcılar vardır. Biri, yükselticinin etrafında bir yalıtım kılıfı ve üst kısmı kullanıyor. Bir diğeri ise sadece yükselticinin etrafına bir ısıtıcı yerleştirmektir.^[3]

Sıcak üstler

Bir Sıcak üstolarak da bilinir besleyici kafa,^[6] oluşumunu önlemeye yardımcı olmak için kullanılan özel bir yükselticidir borular külçe dökerken. Esasen, sadece kalıp malzemeleri yerine sıcak seramik astarlı canlı bir açık yükselticidir. Külçe kalıbının üst kısmına dökümün sonuna yakın bir yere yerleştirilir ve ardından metalin geri kalanı dökülür.^[7] Amacı, döküm soğudukça boruyu doldurmak için aşağıya akan bir erimiş metal rezervuarı sağlamaktır. Sıcak tavanı icat etti Robert Forester Mushet kim adlandırdı Dozül. Sıcak bir kapak ile külçenin yalnızca% 1 ila 2'si atıktır, kullanılmadan önce külçenin% 25'e kadarı israf edilmiştir.^[8]

Yol ver

Verimlilik veya Yol verBir dökümün ağırlığı, dökümün ağırlığının dökülen toplam metal miktarının ağırlığına bölümü olarak tanımlanır. Yükselticiler, dökülen toplam ağırlığa çok şey katabilir, bu nedenle boyutlarını ve şekillerini optimize etmek önemlidir. Yükselticiler sadece dökümün bütünlüğünü sağlamak için vardır, parça soğuduktan sonra çıkarılır ve metalleri tekrar kullanılmak üzere yeniden eritilir; sonuç olarak, dökümdeki tüm büzülmeyi doldururken israfı azaltmak için yükseltici boyutu, sayısı ve yerleşimi dikkatlice planlanmalıdır.^[5]

Bir yükselticinin minimum boyutunu hesaplamanın bir yolu, yükselticinin katılaşma süresini döküminkinden daha uzun olacak şekilde ayarlayarak Chvorinov kuralını kullanmaktır. Herhangi bir zaman seçilebilir, ancak% 25 daha uzun genellikle güvenli bir seçimdir ve aşağıdaki gibi yazılır:^[5]

${ displaystyle t _ { text {yükseltici}} = 1,25t _ { text {döküm}}}$

veya

${ displaystyle sol ({ frac {V} {A}} sağ) _ { text {yükseltici}} ^ {n} = 1,25 sol ({ frac {V} {A}} sağ) _ { text {döküm}} ^ {n}}$

Çünkü n için tüm kalıp ve malzeme faktörleri aynıdır. Yükselticinin geometrisi için bir silindir seçilirse ve yükseklik-çap oranı kilitlenirse, denklem bir çap için çözülebilir, bu da bu yöntemi bir yükselticinin minimum boyutunu hesaplamanın basit bir yoludur. Bir üst yükseltici kullanılırsa, yükseltici ile döküm arasında paylaşılan yüzey alanının, döküm ve yükseltici üzerindeki alandan çıkarılması gerektiğine dikkat edin.^[9]

Referanslar

Kaynakça

• Degarmo, E. Paul; Siyah, J T .; Kohser, Ronald A. (2003), İmalatta Malzemeler ve Süreçler (9. baskı), Wiley, ISBN  0-471-65653-4.
• Kalpakjian, Serope, vd. (2001). İmalat Mühendisliği ve Teknolojisi. Pearson Education tarafından yayınlanmıştır.
• Ravi, B. (2005), Metal Döküm Bilgisayar Destekli Tasarım ve Analiz, PHI Learning Pvt. Ltd., ISBN  978-81-203-2726-9.