Şekil 1, ortalama duvar kalınlığı yaklaşık 2,5 mm olan bir motosiklet tampon dökümünü göstermektedir. Uygun bir zincir dişlisinin işlenip takılmasından sonra tampon tertibatı haline gelir. Arka tekerleğin düzgün hareket etmesini sağlamak için tampondaki dört dişli montaj deliği ve merkezi yatak deliği, montaj sırasında hassas konumlandırma gerektirir.
Şekil 1: Tampon Döküm
1. Orijinal Dökümdeki Kusurlar ve İyileştirmeler
Şekil 1'de gösterildiği gibi döküm yapısının sınırlamaları nedeniyle kalıptan çıkarma sırasındaki sıkma kuvveti nispeten büyüktür. Kalıptan çıkarmayı kolaylaştırmak için, eski basınçlı döküm kalıplarının ejektör pimi tasarımı Şekil 2'de gösterilmektedir. İtici pimi yerleştirmek için, döküm üzerindeki dört dişli montaj deliğinin alt delikleri kalıp üzerinde yapılamaz ve sonraki işleme ile tamamlanması gerekir. Ancak sonraki işleme sırasında montaj deliklerindeki kalın duvar nedeniyle dökümde ciddi iç büzülme boşlukları meydana gelir ve bu da ürün kalitesini ciddi şekilde etkiler. Bu arada, dişli montaj deliklerinde pilot delikler bulunmadığından işleme konumlandırma gereksinimleri çok yüksektir. En ufak bir ihmal bile işlenmiş dökümde konum hatalarına, kullanım gereksinimlerinin karşılanamamasına ve seri üretimin taleplerini karşılayamayan son derece düşük üretim verimliliğine yol açabilir.
Şekil 2: Orijinal dökümün şematik diyagramı
Bu sorunu temel olarak çözmek için, basınçlı döküm kalıp yapısının iyileştirilmesi ve geliştirilmesi gerekmektedir. İşlenmemiş parçadaki dişli montaj delikleri için pilot delikler oluşturmak gereklidir. Bunu yapmak için ejektör pimlerinin konumu değiştirilmelidir.
Analiz ve tartışmaların ardından ejektör konumunun Şekil 3'te gösterilen konuma değiştirilmesine ve ejektör pin sayısının orijinal 4'ten 8'e çıkarılmasına karar verildi.
Şekil 3: Geliştirilmiş dökümün şematik diyagramı
Üretim sırasında, ejektör pimlerinin bulunduğu yerde döküm duvar kalınlığının nispeten ince olması ve dökümün sıkıştırma kuvvetinin büyük olması nedeniyle dökümün düzgün bir şekilde çıkarılamadığı bulunmuştur. Çoğu zaman, dökümün alt yüzeyi, çıkarma sırasında delinmiş ve bu da dökümlerin hurdaya çıkmasına neden olmuştur.
2. Yeni Kalıp Tasarımındaki İyileştirmeler
Bu yeni sorunu çözmek için ya ejektör pimlerinin sayısını artırmak ya da dökümün sıkıştırma kuvvetini azaltmak gerekli olacaktır. Yer kısıtlamaları nedeniyle ejektör pimlerinin sayısını artırmak mümkün değildir; tek seçenek dökümün sıkıştırma kuvvetini azaltmaktır.
Kalıp yapısına bağlı olarak dökümün iki aşamada çıkarılmasına izin vererek ilk püskürtme için gereken püskürtme kuvvetini azaltmaya karar verdik. Spesifik çözüm aşağıdaki gibidir:
Hareketli kalıp maçasının kuyruk basamağı 6 mm kalınlığında, hareketli kalıp maçasındaki montaj deliklerinin derinliği ise 10 mm yapılmıştır (Şekil 4'te gösterildiği gibi). Kalıbın açılması sırasında, hareketli kalıp göbeği basınçlı döküm ile birlikte 4 mm ileri doğru hareket ederek ilk kalıptan çıkarma işlemini tamamlar. Daha sonra, ejektör plakası dışarı çıkmaya devam eder ve basınçlı döküm, hareketli kalıp göbeğinden tekrar çıkarılır ve ikinci kalıptan çıkarma işlemi tamamlanır. İki kalıptan çıkarma işlemi gerçekleştirilerek, her bir kalıptan çıkarma için gereken kuvvet azaltılır ve böylece basınçlı dökümün düzgün bir şekilde çıkarılması sağlanır.
Şekil 4: Tampon Gövdesi Hareketli Kalıp Maçası
Basınçlı dökümün kalıptan çıkarma problemini çözdükten sonra, bir sonraki çevrimde sabit kalıp maçasının doğru bir şekilde sıfırlanması hala gereklidir; aksi takdirde dökümün boyutları değişecek ve kalite garanti edilmeyecektir. Sabit kalıp maçasının yeniden konumlandırılması, kalıbın kendi yapısı kullanılarak gerçekleştirilebilir. Hareketli kalıp göbeği ve sabit kalıp göbeği birbirine uyar; kalıbın kapatılması sırasında, sabit kalıp göbeği, çıkarma işlemini takip eden hareketli kalıp göbeğini geri iterek doğru yeniden konumlandırma sağlar.
Kalıp yapısındaki bu gelişme, daha önce müteakip işlemeyi zorlaştıran tampon basınçlı dökümde zincir dişlisi montaj deliğinin bulunmaması sorununu temel olarak çözmektedir. Hurda oranını azaltır ve sonraki işleme süreçlerinin üretim verimliliğini önemli ölçüde artırır.
