hürriyet

12 Aralık 2010 Pazar

          DENEYİN ADI : NUMUNE HAZIRLAMA

          DENEYİN AMACI : Kum deneyleri için gerekli olan numuneleri hazırlamak.

          TEORİK BİLGİ : Kum deneyleri, kullanılacak kumun özelliklerini temsil eden numunelerle yapılır. Kalıp kumu karışımı, laboratuar tipi karıştırıcıda 6-10 dk. Karıştırılır.Karıştırmadan sonra kum, kapalı bir kapta muhafaza edilir.
         
          ASF Standart Silindirik Numune

          Kalıp kumlarının mukavemeti, dövülme derecesine ve kalıplama şartlarına da bağlı olduğu için standart numune dikkatle hazırlanmalıdır.
           Yükseklikten üç kere düşürülerek, hassa numune tüpündeki belirli miktar kum 2*2 inç’lik silindirik numune haline getirilir.Numune tüpüne konan kum miktarı o şekilde yararlanmalıdır ki, yüksekliği 5.08 cm olan bir numune elde edilsin. Numune yüksekliğinde 1/32 inç tolerans tanınır. Kumun yoğunluğu nem miktarına, tane boyutlarına ve bağlayıcı cinsine göre değiştiğinden, her ayrı kum için deneme sınama yoluyla uygun kum ağırlığı tespit edilir. Bu miktar genellikle 145-175 gr. kadardır.

         Gerekli Malzeme, Cihaz ve Aletler : Ölçüm yapılacak kum, AFS standart numune dövme cihazı, kum karıştırma cihazı, hassas numune tüpü ve altlığı, terazi.

         Deneyin Yapılışı

1.       165 gr. kum numune tartılır. Altlığı üzerine oturtulan hassas numune tüpüne doldurulur. Tüp sarsılarak kumun iyice oturması sağlanır. Tüpteki kum yüzeyi parmakla düzeltilir, fakat kum sıkıştırılmaz.
2.       Numune tüpü, altlığı ile birlikte kum dövme cihazının altına konur. Bunun için A kolu sola-aşağı doğru çekilerek dövücü uç yukarı kaldırılır.
3.       Ağırlık kum üzerine basar durumda numune tüpü ¼ devir döndürülür.
4.       C kolu saat istikametinde döndürülerek üç defa dövme yapılır.
5.       Dövücü bağlı çubuğun ucunun belli bir tolerans aralığı içinde olması gerekir. Numune kesme deneyi için kullanılacaksa tam 2 inç boyunda olmasına çalışılır.
6.       Numune tolerans sınırlarında ise deneyler için hazır kabul edilir.

       
3 tane numune hazırladık
1. numune : 200 gr. kalıp kumu %10 bentonit, bentonit kadar su ve %20 geri dönüşüm kumu
2. ve 3. numunelerde aynı şekilde hazırlandı fakat bentonit miktarları sırasıyla %15 ve %20 olarak hazırlandı.














DENEYİN ADI : KALIP ve KUM MAÇALARDA SERTLİĞİN BELİRLENMESİ

DENEYİN AMACI : Kum kalıp ve maçalarda sertliğin tırnak tip sertlik cihazı ile ölçümü

TEORİK BİLGİ : Kalıp ve çaların sertliklerini belirlemek için sertlik skalası geliştirilmiştir. Aletin içindeki yay vasıtasıyla kalıp yüzeyinden daldırılan dalıcı ucun batma derinliğine bağlı olarak skala üzerinde 0-100 arasında sertlik değerleri okunabilir. Kalıbın sertliği az ise dalıcı uç kalıba daha fazla girer.

DENEYİN YAPILIŞI : Kalıp yüzeyine konan alet bastırılır ve  1100 gr yük ile yüklenir. Dalıcı ucun 2.54 mm’lik gömülme aralığı vardır. Sertlik değeri doğrudan göstergeden okunur. Brinell sertlik yöntemine benzeyen bu deneyde kalıp yumuşak ise uç malzemeye çok, sert ise az dalar. Bilyanın  dalmasına hiç direnç göstermeyen kalıbın sertliği sıfır, bilyanın dalmasına izin vermeyen çok sert kalıbın sertliği ise 100 olur.
Kalıbın sertliğinin arttırılması, döküm yüzeyinin kalitesini ve boyut hassasiyetini olumlu yönde, geçirgenliğini ise olumsuz yönde etkiler. Kalıp sertliğinin ölçülmesinin pratikte yararı, kalıbı sıkıştırma derecesinin ayarlanmasına imkan vermesidir.
Kalıplama makinaları ayarlanarak veya yöntemde küçük değişiklikler yaparak sertlik istenen sınırlar içinde tutulur. Ayrıca kalıbın değişik bölgelerindeki sertliklerin farklı olması halinde kullanılan kumun özelliklerinin veya sıkıştırmanın homojen olmadığı anlaşılır

Yaş kum kalıpların yüzey sertlikleri

Sertlik
Çok yumuşak dövülmüş yaş kum kalıp
20-40
Yumuşak dövülmüş yaş kum kalıp
40-50
Orta derece dövülmüş yaş kum kalıp
50-70
Sert dövülmüş yaş kum kalıp
70-85
Çok sert dövülmüş yaş kum kalıp
85-100


3 tane numune için sertlik deneyi yapıldı.
Her birinden 165-175 gr. arası tartım yapıldı ve değerler okundu.
  1. numunenin sertliği 40,5, yani dövme derecesi yumuşak dövülmüş yaş kum kalıp.
  2. numunenin sertliği 33, yani dövme derecesi çok yumuşak dövülmüş yaş kum kalıp.
  3. numunenin sertliği 56, yani dövme derecesi orta derecede dövülmüş yaş kum kalıp.










DENEYİN ADI : KURU EĞME MUKAVEMETİ

DENEYİN AMACI  : Kumun kuru eğme mukavemetini ölçmek.

TEORİK BİLGİ : Genel olarak kalıp kumunun kuru mukavemeti ile yaş mukavemet aynı faktörler tarafından ve benzer şekillerde etkilenirler. Tane inceliği, tane şekli ve nem miktarının etkisi benzerdir. Ancak değişik bağlayıcılar, yaş ve kuru mukavemetleri değişik şekillerde etkilerler. Örneğin Ca-bentonitleri Na-bentonitlerine göre daha düşük kuru mukavemet fakat daha yüksek yaş mukavemet sağlarlar. Bentonitlere hububat ve dekstrin ilave edildiğinde, çok yüksek kuru mukavemet değerlerine erişilebilir.

Deneyin Yapılışı

Eğme deneyi için 2 numune alıp onlara belirli kuvvetler uygulayarak eğme dayanımlarını hesapladık.
Numune kırıldığı anda cihazdan değer okunarak formülde yerine konur ve eğme dayanımı belirlenir.
  1. numune maça kumu
  2. numune sodyum silikat


Maça kumu
Sodyum silikat
F
0,2 kp
0,4 kp
L
60 mm
60 mm
b
19
20,7
h
8,5
10

Бeğme = F.L.6 / 4.b.h2

Maça kumu için ; eğme dayanımı = 0,2.60.6 / 4.19.8,52 =  0,013
Sodyum silikat için ; eğme dayanımı = 0,4.60.6 / 4.20,7.100 = 0,017




















DENEYİN ADI : YAŞ BASMA MUKAVEMETİ

DENEYİN AMACI : Kalıbın hazırlanması sırasında ve sıvı metalin döküldüğü anda kalıbın şeklini muhafaza etmesi için gerekli olan mukavemeti ölçmek.

TEORİK BİLGİ : Yüksek sıcaklıktaki sıvı metalin kalıba akması, kalıp içerisinde basma, çekme, makaslama, eğme zorlamalarına yol açar. Bu bakımdan kalıp kumlarının bu zorlamalara karşı koyacak kadar mukavim olması istenir. Fakat bununla beraber çok yüksek mukavemette kum taneciklerinin daha sık bir şekilde bağlanmalarını gerektirdiğinden gaz geçirme kabiliyetini düşürür.
Basma gerilmeleri, sıvı metalin kalıp cidarlarına tatbik ettiği hidrostatik basınçtan doğar. Eğer cidarlar sıvı metalin basıncı altında bel verirse, döküm parçası istenilenden büyük olur. Bu bakımdan basma gerilmelerini doğuran basma mukavemetinin bulunması gerekir. Standart deney numunesi üzerinde basma mukavemeti psi değerinden ölçülür. Yaş mukavemeti kontrol eden bazı faktörler vardır.

  1. Tane inceliği : Belli bir kum hacmi için taneler ne kadar küçük boylu olursa, taneler arası temas yüzeyi de o kadar büyüktür. Dolayısıyla ince taneli bir kumun yaş mukavemeti daha yüksek olacaktır. Tam tersi de iri taneli kum için geçerlidir.
  2. Tane şekli : Kum taneleri arası temas yüzeyi aynı zamanda tanelerin şekline de bağlıdır. Yuvarlak şekilli taneler, sivri veya köşeli tanelere nazaran daha sıkı ve daha kuvvetli bir bütün meydana getirirler.
  3. Bağlayıcı : Yaş mukavemet, kuma ilave edilen bağlayıcının cinsi ve miktarı ile doğrudan ilişkilidir. Bağlayıcı miktarı arttıkça yaş mukavemet de artacaktır. Kullanılan bağlayıcının cinsi de yaş mukavemeti etkiler.
  4. Nem miktarı : Yaş mukavemet nem miktarı ile önce artar sonra azalmaya başlar. Mukavemet artışı bölgesine tekabül eden neme “temper suyu” azalış bölgesine tekabül edene ise “serbest su” adı verilir.

Gerekli malzeme, cihaz ve aletler : Üniversal kum mukavemet makinesi, standart kum numunesi.

Deneyin Yapılışı

1.       Deney numunesi makinenin sıkıştırıcı kafaları arasına konur.
2.       Makine el tekerleği çevrilerek pandül yavaşça hareket ettirilir.
3.       Pandül yukarı hareket ettikçe yerçekimi etkisiyle kuvvet artarak numuneye uygulanan baskı artar.
4.       Numune kırıldığı anda skaladan değer psi cinsinden okunur.
5.       Bulunan değer kumun yaş basma mukavemetidir.


  1. numunenin yaş basma mukavemeti : 6,1 psi
  2. numunenin yaş basma mukavemeti : 8 psi
  3. numunenin yaş basma mukavemeti : 12,2 psi