Prosesi Değiştirin – Ağırlığı azaltın
Pune’da yer alan Endurance Technologies Ltd, döküm tekerlek, süspansiyon, aktarma ve fren ürünleri için döküm konusunda eksiksiz çözümler sağlamada Hindistan’ın en önde gelen firmaları arasında yer alıyor. Şirket volan karteri dökümü ile Alucast 2010’da “En İyi Döküm” ödülüne layık görüldü.
Bir motorun önemli parçalarından biri olan volan karteri, koruma oluşturması ve diğer çeşitli parçalarla bağlantı sağlamak amacıyla volan üzerine monte edilir. Volanın motor tarafından üretilen titreşimlere karşı koyması gerektiği için bu parçanın üretiminde en temel gereksinim dayanıklı bir yapıdır. Endurance Technologies, MAGMASOFT®’un yardımıyla bu parça için müşteri gereksinimlerinin tamamına karşılık vermeyi başardı. OEM tasarım ekibiyle birlikte yürütülen çalışmalarda Endurance ürün tasarımını modifiye etti ve aynı zamanda kokil döküm şeklinde uygulanan üretim prosesini de yüksek basınçlı döküme çevirdi. Döküm ağırlığı 9.5 kg’dan 7 kg’a inerken, yolluk sistemleri de MAGMASOFT® simülasyonlarının yardımı ile optimize edildi.
Endurance’daki ürün tasarımı çalışması
Projenin başlangıcında 9.5 kg ağırlığında ve minimum 10 mm et kalınlığına olan prototip örnek parça müşteri tarafından tedarik edildi. Endurance mühendislerinin ilk hedefi döküm ağırlığını azaltmak ve proses verimliliğini optimize etmekti. Bu hedeflere ulaşabilmek için döküm tasarımının MAGMASOFT® simülasyonları kullanılarak gerçekleştirilen katılaşma modeli çalışmalarının ardından yapılması gerekiyordu. Orijinal prototip örneğinin kokil dökümle üretilmiş olmasına rağmen, Endurance bu aşamada yüksek basınçlı döküm kullanma önerisini sundu. Çoğunluğun onayının alınmasının ardından döküm modeli yüksek basınçlı döküm prosesine uygun olacak şekilde modifiye edildi. MAGMASOFT® simülasyonları kullanılarak döküm ağırlığının, et kalınlıkları ve çukurlardaki kütle birikimleri en aza indirgenecek şekilde 2.5 kg azalması sağlandı.
Üretim prosesinin yüksek basınçlı döküm olarak belirlenmesi, beraberinde çevrim sürelerinin azalması ve parçaların daha rahat kullanımı gibi avantajlar da getirerek verimliliğin artmasına olanak sağladı. Döküm ağırlığı, ürün özellikleri ve/veya fonksiyonları üzerinde herhangi bir etki oluşturmayacak şekilde azaltıldı. Bu şekilde üretilen parça için T6 ısıl işlemine gereksinim duymamasından dolayı teslimat süreleri açısından da avantaj sağlandı.
MAGMASOFT® sonuç analizi takım tasarımının optimizasyonunda yarımcı oldu
MAGMASOFT®, Endurance’de üretilen tüm parçaların giriş ağızlarının geliştirilmesi uygulamalarında kullanılıyor. Volan karteri dökümünde merkezi bir yolluk ve çıkıcı sistemi önerildi. CAD ortamında çok sayıda çeşitli çıkıcı alternatifleri oluşturularak simülasyon çalışmaları eşliğinde incelendi. Yolluk tasarımının optimizasyonu ve dökümün oryantasyonu sayesinde kalıp dolum süresinde herhangi bir değişiklik yapmadan metalin sıcaklık düşüşünü kontrol etmek mümkün hale geldi. Bu noktada MAGMASOFT® filling sonuçları aynı zamanda havalandırma delikleri ve oluklar için en iyi konumun belirlenmesinde de yardımcı oldu. Özellikle Air Pressure (Hava Basıncı) sonuçları bu amaç doğrultusunda kullanıldı.
Bölgesel sıcak noktalardan, MAGMASOFT® solidification (katılaşma) sonuçlarını kullanarak, kritik kütle birikimlerinin belirlenmesinde faydalanılabilir. Sıcak noktalar bölgesel katılaşma süresini ifade eder ve çekilme porozitesi tehlikesinde bölgelerin belirlenmesinde kullanılabilir. Çıkıcı sistemi yönlenmeli katılaşmaya uygun şekilde maksimum besleme sağlanacak koşullara göre optimize edilmiştir. Bunların yanında, soğutma sistemi de kalıbın ısıl dengesi ve bu dengenin katılaşma üzerindeki etkisi göz önünde bulundurularak optimize edilmiştir.
MAGMASOFT® simülasyon sonuçları ile porozitenin bağdaştırılması
T-0 denemeleri gerçekleştirildikten sonra ilk zamanlarda tamamen ortadan kaldırılamayan döküm hataları MAGMASOFT® sonuçları ile birlikte değerlendirildi ve buna bağlı olarak proses geliştirmeleri ile optimize edildi. Çözümler, örnekler müşteriye ulaşmadan önce devreye sokuldu. Müşterilere verilen T-1 örnekleri üründe ve takım tasarımında herhangi bir değişiklik olmadan onaylanarak kabul edildi.
2010 Ağustos ayından beri üretimine devam edilen bu parça, motor montajı sırasında bir kokil döküm parça ile yer değiştirdi. Bu durum kullanıcıların teslimat sürelerinin azalmasına ve azalan motor ağırlığı ile birlikte iş hacminin artmasına olanak sağlandı. Bu ürün, fonksiyonel gereksinimleri herhangi bir şekilde etkilemeden, proses değişiklikleri ve ağırlık azaltma konusuna yeni bir yöntem getirdiği için otomotiv endüstrisinde önemli bir kıstas olarak kabul ediliyor.
