Kaybedecek tek bir dakika yok!

Metal döküm sanayisinde saate tek bir bakış dahi bize zamanın ne kadar hızlı geçtiğini gösteriyor. Teknolojik gelişmelerle birlikte üretim hızı her geçen gün daha da artıyor ve aynı anda çok sayıda görevin tamamlanması gerekiyor. Bu durum mümkün olan en kısa sürede en iyi kaliteyi sunma noktasında baskıyı artırırken yenilikçi çözümleri de beraberinde getiriyor.

Döküm süreçleri söz konusu olduğunda birçok adımın eş zamanlı şekilde planlanması ve koordine edilmesi gerekiyor. Bunun altında yatan ana neden ise her bir proses parametresinin parça kalitesinin birçok yönünü etkileyebilmesi olarak ifade ediliyor. Bu nedenle, kalite ve maliyet hedeflerini aynı anda takip ederken, nihai döküm kalitesini değerlendirerek döküm sürecini optimize etmek dökümcüler için zorlayıcı olabiliyor. Özellikle çelik dökümdeki çok çeşitli malzeme sınıfları ve sonuç olarak ortaya çıkan çeşitli mikro yapılar ve özellikler üstün kalitenin sağlanmasında proses metalürjisinden döküme, ısıl işlemden işlemeye kadar birçok adımın dikkatle tasarlanmasını gerektiriyor.

Şekil 1: Dökümdeki çekinti porozitesinin kapsamını ve yerini belirlemek için yapılan katılaşma simülasyonu

Şekil 1: Dökümdeki çekinti porozitesinin kapsamını ve yerini belirlemek için yapılan katılaşma simülasyonu

Pınar Döküm, uzun süredir ürün planlama süreçlerinde MAGMASOFT®'u tercih ediyor. Mühendislik ekibi Otonom Mühendisliğin sunduğu avantajlar doğrultusunda farklı tasarımları test etmek ve sonuçları kalite ve maliyet açısından nicel olarak değerlendirmek için proses planlamasında MAGMA metodolojisinden faydalanıyor.

Geçtiğimiz günlerde parça ağırlığı 875 kg olan bir GS20Mn5 çelik döküm projesi için farklı besleyici ve soğutucu konfigürasyonları MAGMA yaklaşımıyla detaylı bir şekilde analiz edildi (Şekil 1). Amaç ise optimum döküm kalitesinin, minimum çekinti hatası oranının ve maksimum verimin sağlanmasıydı.

Şekil 2: MAGMA yaklaşımı ve sanal analiz tasarımı

Şekil 2: MAGMA yaklaşımı ve sanal analiz tasarımı

Pınar Döküm mühendisleri çalışmada optimum ve sağlam bir döküm tasarımı oluşturmak için sistematik bir değerlendirme gerçekleştirdi. Şekil 2’de, MAGMA yaklaşımının; değişkenlerin, kalite kriterlerinin ve ayrıca hedeflere mümkün olduğunca verimli bir şekilde ulaşmak için optimum yöntemin tanımlanmasında nasıl yardımcı olduğu gözler önüne seriliyor.

Şekil 3: İncelenen döküm tasarımları

Şekil 3: İncelenen döküm tasarımları

MAGMASOFT®'taki geometri değişim özelliği sayesinde besleyici tipi, sayısı ve konumu değiştirilerek silindirik, oval ve konik olmak üzere üç besleyici şekli, iki farklı besleyici gömleği ve iki farklı soğutucu konfigürasyonu seçildi (Şekil 3). Toplamda yazılım tarafından otonom olarak çalıştırılan 12 tasarım incelendi ve paralel koordinat grafiği ile çekinti porozitesi ve döküm verimi üzerindeki etkileri incelendi Şekil 4.

Şekil 4: Kalite ve verim arasındaki en iyi dengeyi sağlayan optimum değerlerin belirlenmesi

Şekil 4: Kalite ve verim arasındaki en iyi dengeyi sağlayan optimum değerlerin belirlenmesi

Silindirik besleyicinin, daha düşük soğutucu gereksinimiyle birlikte en iyi sonuçları sağladığı görülerek ve bu koşullar altında üretilen denemelerde büyük başarı kaydedildi (Şekil 5a ve 5b). Ham ve işlenmiş parçaya uygulanan penetrant testi de tasarım parametrelerinin etkinliğini bir kez daha doğruladı (Şekil 5b).

Şekil 5: a) Parça tasarımı

Şekil 5: a) Parça tasarımı

Mühendislik ekibi MAGMA yaklaşımını tercih ederek optimum döküm kalitesini ve maksimum verimi sağlarken üretim maliyetlerini azalttı ve oldukça zaman alan manuel hazırlık süreçleri olmaksızın simülasyon sonuçlarını değerlendirerek dökümler için en uygun üretim koşullarını hızlı bir şekilde belirleme imkanına erişti. Böylelikle MAGMASOFT® otonom mühendislik avantajlarını değerlendiren Pınar Döküm, zamanında teslim hedefi doğrultusunda büyük zaman kazanarak yüksek kaliteli çelik dökümler için tüm proses tasarımını optimize etme şansına sahip oldu.

Pınar Döküm'ün izniyle.

Şekil 5: b) Talaşlı imalat öncesi ve sonrası parçanın kalite kontrolü

Şekil 5: b) Talaşlı imalat öncesi ve sonrası parçanın kalite kontrolü

Pınar Döküm Hakkında

1979 yılında İzmir'de kurulan Pınar Döküm, Türkiye'nin en tecrübeli dökümhanelerinden biri olup sektörde ağırlıklı olarak çimento sanayinde, maden kırıcılarda, makine ve valf sanayilerinde kullanılan alaşımlı ısıya ve aşınmaya dayanıklı çelik dökümlerin üretiminde uzman olarak biliniyor. Gelişmiş döküm kalitesi, işleme yetenekleri ve MAGMASOFT® kullanımı, Pınar Döküm'ü Türkiye'deki çelik dökümhaneleri arasında çok önemli bir konumda olmasını sağlıyor.