Kayıp Mum Yapımı

Bu konunun amacı revetman (hassas döküm alçısı) içine alınan mum modelin kaybettirilmesi ve yerine sıvı metalin dökülmesi tekniğini kısaca açıklamaktır. Kayıp mum tekniğiyle hassas döküm çok eski bir zanaattir.

Kayıp Mum Tekniği Şu Temel İlkeye Dayanır

Bitmiş işin, nihai ürünün mumdan bir modeli ya da örneği yapılır. Bu model boza kıvamında bir alçıyla kaplanır ve alçı donarak katı bir kalıp oluşturulur. Kalıbın ısıtılmasıyla mum model erir, kalıpta bırakılan delikten akar gider, yani "kaybolur". Kaybolan mumun bıraktığı boşluğa erimiş metal dökülür, metal donup katılaşınca kalıp kırılarak içindeki döküm dışarı alınır, böylece orijinal mum modelin maden kopyası çıkarılmış olur.

Bu yönteme, Fransızca "Cire Perdue", Almanca "Wachsausschmeltzverfahren", İtalyanca "Cera Persa", İspanyolca "Cera Perdida", İngilizce "Lost Wax" denir.

Bir çok alanda zanaatkarlar aynı teknikleri kullanarak kendi modellerini, özel makina parçalarını ve nihayet sonsuz çeşitlilikte kuyum ürününü yapabilmektedirler. Günümüzde kuyum eşyası yapımına yönelik geniş uygulamasından ötürü, aşağıda anlatılan yalnızca bu alanla sınırlandırılmıştır. Kayıp mum tekniğiyle döküm konusunda ana halkalar kavrandığında tasarım ve üretimde ufuk sınırsızlaşır.

Kayıp Mum Tekniğiyle Dökümün Ana Halkaları

  • Mum Modelin Üretilmesi
  • Ağaç Dizimi
  • Mum Modelin (Ağacın, Salkımın) Açlılanması
  • Alçıdan Mum İndirme
  • Döküm
  • Alçının Temizlenmesi
  • Tesviye ve Cila

Kauçuk Kalıp Yapımı

Kayıp mum tekniğiyle seri dökümde kullanılacak mum modeller bir kauçuk kalıp yardımıyla üretilir. Bu kalıbın yapımı için ise öncelikle bir ANA MODEL gereklidir. Genellikle metalden olan bu ANA veya ORİJİNAL modelin kauçuk kalıbının alınması gerekir. Kauçuk kalıp yapımı için alüminyum kalıp, kalıp kauçuğu vs. gereklidir. Örneğin bir erkek yüzüğü için 50x70x30 mm bir kauçuk kalıp yeterli gelebilir, dolayısıyla alüminyum kalıbın içi boşluğu bu ölçülerde olmalıdır... Kalıp kauçuğu ise vulkanize edilmemiş (pişirilmemiş) kauçuktur, piyasada çeşitli ambalaj şekilleri mevcut olup pişirme sıcaklığı 155oC dolayındadır.

Kalıp kauçuğundan, kalıp ölçülerinde ve kalıplanacak objenin kalınlığına uygun adette parçalar kesilir. Obje, uygun yolluk çubuğu lehimlenerek, kalıbın ortasına yerleştirilir. Alümünyum kalıp Kauçuk Kalıplama Presine yerleştirilip iyice sıkılır ve 155oC'de pişirilir. Daha sonra alüminyum kalıp presten alınır, içinden pişmiş kauçuk kalıp çıkarılır, ortadan neşterle kesilerek ikiye ayrılır ve içindeki obje dışarı çıkarılır. Böylece iki yarıdan oluşan kauçuk kalıp hazırlanmış olur.

  1. Presi 155oC'ye ısıtın.
  2. Kauçuğu, pişirme kalıbına uygun kesin. kalıp yüksekliği 25mm ise 3.2mm'lik kauçuktan 9 dilim, 20mm ise 7 dilim kauçuk konmalıdır.
  3. Kauçuğun her iki yüzündeki korumaları sıyırın. öncelikle gerekli kauçuğu koyun ve elinizle iyice sıkıştırın.
  4. Kauçuğu modele uygun olarak kesin ve kesinlikle hava boşluğu kalmayacak şekilde kalıba yerleştirin.
  5. Modeli kauçuğun ortasına yerleştirin, üzerini pişirme kalıbını dolduracak şekilde kauçukla örtüp kalıbı kapatın.
  6. Kauçuk pişirme kalıbını önceden 155oC'de ısıtılmış olan presin tablaları arasına merkezleyip yerleştirin.
  7. Kauçuk presini kalıbı sıkacak şekilde kapatın. İkişer dakika arayla sıkmaya devam edin, 8. dakikada son bir kez sıkın.
  8. Doğru ve verimli sonuç için her kauçuk dilimi 7,5 dakika pişirlmelidir. Örneğin 20mm yükseklikteki kalıba 7 adet kauçuk konduğu için bu kalıbın pişirilme süresi 53 dakika olmalıdır.
  9. Pişen kauçuğu kauçuk pişirme kalıbından çıkarın ve oda sıcaklığında 25 dakika bekletin, daha sonra neşter yardımıyla kesip ikiye ayırın.

Model Yapımı, Ağaç Dizimi Modelin Yapılması / Üretilmesi

Mum model bir çok yolla yapılabilir. tasarımcılar bu amaçla, hazır satılan çeşitli sertlik ve biçimdeki "model mumu" nu tercih ederler. Bu mumlar dişçi spatulası, oyma-kazıma kalemi, eğe, freze, torna vb. aletlerle işlenebildiği gibi, ısıtılmış bir spatula ucuyla alınarak modele ilave edilebilir, donduktan sonra kazıma yapılıp istenilen en ince ayrıntı verilebilir. Bir diğeri ise üç boyutlu tasarımı çizilerek modelleme makinasından çıkartılabilinir.

Mum model yapımında seri üretim için tercih edilen bir yol ise doğrudan metal bir ana model hazırlayıp onu kauçuk kalıba almak, bu kez "enjeksiyon mumu" ile kalıba almak, bu kez "enjeksiyon mumu" ile bu kalıba mum basmak suretiyle çok sayıda mum model üretmektir. (Metal ana model de mumdan yapılan bir prototipin dökülüp işlenmesiyle elde edilmiş olabilir!) Mum model yapımında şu husus unutulmamalıdır:

Modelin üzerindeki her ayrıntı, dökülen parçada da aynen çıkacaktır.

Öyle ki mum model ne kadar özenli ve tasarıma ne kadar yakın yapılırsa, dökümden çıkan parça da o denli az tesviye ve cila işçilikleri gerektirir. Döküme girecek model çok da temiz olmalıdır. Yumuşak bir sabun + alkol çözeltisinde yıkanırsa üzerinde yağ, toz ve el kiri kalmaz. Çarpılmasını önlemek için modeli işlem aralarında oda sıcaklığındaki suyla durulamak gerekir.

Ağaç Dizimi, Modelin Ağaçlanması

Mum modeller hazır olduğunda, sıra bu modellerin yolluklarını birer dal gibi düşünerek mumdan bir ağaç dizmeye gelir. Yolluk sistemi şunun için gereklidir: sap mumu (yollukların birleştiği ağaç gövdesi işlevi görür), mum havyası (yollukları ısıtıp sap mumuna birleştirmeye yarar) ve fanus alt lastiği (hem ağaca hem de model alçılanırken alçıyı kavrayan fanusa kaide görevi görür). Sap mumuna model genelde en ağır kısımlarından ve aynı kalınlıkta, mümkün olduğunca düz ve kısa yolluklarla birleştirilir. Yolluklar, modeli oluşturan mumunn eriyince akmasına elverecek konum ve açıda olmalıdır.

Mum modeller eridiğinde aşağıya, sap mumuna doğru akabilecek şekilde ağaca alınmalıdır.

Kum Kazanı, Mum Basımı

  1. Mumu kazanın içine yerleştirin ve kazanın sıcaklığını kullanılan mumun özelliklerine göre ayarlayın.
  2. Mum basma işlemi sırasında mumun kalıba yapışmaması için arada bir kalıbın her iki yüzüne ayırıcı sprey veya talk pudrası uygulayın.
  3. Kazanın basıncını 0,2 - 0,8 bar arası ayarlayın (Modele göre daha yüksek de ayarlanabilir). En iyi sonuç için basıncı 1 barın altında tutunuz.
  4. Kauçuk kalıbı iki flanş arasına koyup elinizle iyice sıkın. Daha önceden kalıba açmış olduğunuz yolluk ağzını mum kazanının memesine yerleştirip yaklaşık 2 - 7 saniye süreyle memeyi iterek mum basın (iyi sonuç için kalıbın yoğunluğu ile meme deliği aynı hizada olmalıdır).
  5. Yaklaşık 1- 1,5 dakika mumun katılaşmasını bekleyip kalıbı açın ve mum modeli kalıptan dikkatlice çıkarın.
  6. Mum Kazanının içindeki mumu 2 - 3 ayda bir değiştirin. Meme ve kazanın içini bez + solvent ile temizleyin.

Mum İndirme, Döküm Mum İndirme

Bu işlemde, alçılanmış derecedeki mumm dışarı atılır ve mumun yerinde, döküm sırasında erimiş metalle dolacak olan boşluk kalır. Bunun için derece (fanus) 150oC'a ısıtılmış fırına, sap deliği altta kalacak şekilde, dikie yerleştirilir (eriyen mumun yerçekimiyle dışarı akabilmesi için sap deliği altta kalmalıdır). Fırının sıcaklığı yavaş yavaş artırılarak alçı üreticisinin tavsiyesi dikkate alınarak alçı pişirilir. Başka bir mum indirme yöntemi de Buharlı Mum İndirmedir. Derece bir saat süreyle buharlı mum indirme kabinine konulur (buhar, mumun %90'ını alır). Bu sürenin bitiminde bir maşa yardımıyla derece buharlı kabinden alınır, 30 - 60 dakika kadar kenarda bekletilir. Daha sonra 150oC sıcaklıktaki fırına, sap deliği altta kalacak şekilde dikine yerleştirilir ve fırın sıcaklığı mum indirme-alçı pişirme diyagramı uyarınca yavaş yavaş artırılarak 730oC'a çıkarılır.

Döküm

Alçılanmış fanus (derece), uygun biçimde pişirilirken, pişirmenin son bir saatlik bölümünde döküm için gerekli hazırlıklar yapılır. Daha önceden dökülmek üzere hazırlanan maden gözden geçirilip bir kenara ayrılı; fırının sıcaklığı fanusun döküm anında sahip olması gereken sıcaklığa ayarlanır ve devamlı olarak kontrol edilir; döküm makinesi son kez gözden geçirilip eksikleri giderilir. Derecenin içindeki boşluğa, yani mum modelin kaybolmasıyla oluşan boşluğa, erimiş metal hızla gönderilir.

Vakum Döküm

Döküm derecesinin hazırlanması işleminde delikli fanuslar kullanılır. Bunların da yakalı (flanşlı) veya yakasız (flanşsız) olmak üzere iki çeşidi vardır ve döküm mekinesinin tipine göre kullanılırlar. kimi makineler iki türlü fanusun da kullanılabileceği tarzda üretilmişlerdir.

Bu makinelerde indüksiyon ısıtma ve vakum/yüksek basınç fonksiyonu ile, mükemmel hassas sonuçlar yakalanabilir. Koruyucu gaz altında ergitme ve vakum özellikleriyle oksidasyon önlenebilir. Bu sistem taşlı döküm içinde en idealidir. Potanın içine yerleştirilen termokulp, kesin sıcaklık ölçümü ve ayarlanan sıcaklığın sabit kalmasını sağladığı gibi kılıf da (stopper) pota deliğine tıpa görevi görür. Dökğm sıcaklığına ulaşınca stopper yukarı doğru kalkar ve maden, potanın hemen altına yerleştirilen, vakum altındaki fanusa akarak döküm gerçekleşir. Madenin potaya doldurulması ve fanusun yerleştirilmesi dışında tüm işlemler otomatik olarak da kontrol edilebilir. Bu tür makinalar genelde haricen soğutma suyuna, koruyucu gaza (azot, argon vb.), vakum pompası ve hava kompresörüne ihtiyaç duyarlar.

Flanşlı ve Flanşsız fanusla döküm yapabilen Schiess Vakumlu Döküm Makinesi

Gerekli Bilgiler

Alçı Su Miktarını Gösteren Tablo

Üstteki rakamlar alçı miktarlarını (gram olarak),

alttaki rakamlar su miktarlarını (cc olarak) gösterir.




  (Su / Alçı : 38 /100)
Fanus Boyu
(mm)







Fanus
Çapı
(mm)

  120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250
70 625
238
675
257
725
276
780
296
830
315
880
334
935
355
987
375
1039
395
1091
415
1143
434
1195
454
1247
474
1299
493
80 815
310
880
334
950
361
1020
388
1085
412
1150
437
1220
464
1288
489
1356
515
1423
541
1491
567
1559
592
1627
618
1694
644
85 920
350
 995
378
1070
407
1150
437
1225
466
1300
494
1380
524
1457
554
1533
583
1610
612
1687
641
1763
670
1840
699
1917
728
90 1030
391
1115
424
1200
456
1290
490
1375
523
1460
555
1545
587
1631
620
1717
652
1803
685
1888
718
1974
750
2060
783
2146
815
100 1270
483
1380
524
1485
564
1590
604
1695
644
1800
684
1910
726
2016
766
2122
806
2228
847
2334
887
2441
927
2547
968
2653
1008
110 1540
585
1665
633
1795
682
1925
732
2050
779
2180
828
2340
889
2470
939
2600
988
2730
1037
2860
1087
2990
1136
3120
1186
3250
1235
120 1830
695
1985
754
2135
811
2290
870
2440
927
2595
986
2745
1043
2898
1101
3050
1159
3203
1217
3355
1275
3508
1333
3660
1391
3813
1449
125 1985
754
2155
819
2315
880
2485
944
2650
1007
2815
1070
2980
1132
3145
1195
3310
1258
3475
1320
3640
1383
3805
1446
3970
1509
4135
1571



    (Su / Alçı : 40 /100)
Fanus Boyu
(mm)







Fanus
Çapı
(mm)

  120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250
70 615
250
675
270
725
290
780
312
830
312
880
352
935
374
985
394
1040
416
1090
436
1145
458
1195
478
1245
498
1300
520
80 815
326
880
352
950
380
1020
408
1085
434
1150
434
1220
488
1290
516
1355
542
1425
570
1490
596
1560
624
1625
650
1695
678
85 920
368
995
398
1070
428
1150
460
1225
490
1300
520
1380
552
1455
582
1535
614
1610
644
1685
674
1765
706
1840
736
1915
766
90 1030
412
1115
446
1200
480
1290
516
1375
550
1460
584
1545
618
1630
652
1715
686
1805
722
1890
756
1975
790
2060
824
2145
858
100 1270
508
1380
552
1485
594
1590
636
1695
678
1800
720
1910
764
2015
806
2120
848
2230
892
2335
394
2440
976
2545
1018
2655
1062
110 1540
616
1665
666
1795
718
1925
770
2050
820
2180
872
2340
936
2470
988
2600
1040
2730
1092
2860
1144
2990
1196
3120
1248
3250
1300
120 1830
732
1985
794
2135
854
2290
916
2440
976
2595
1038
2745
1098
2898
1160
3050
1220
3200
1280
3355
1342
3510
1404
3660
1464
3815
1526
125 1985
794
2155
862
2315
926
2485
994
2650
1060
2815
1126
2980
1192
3145
1258
3310
1324
3470
1388
3640
1456
3810
1524
3970
1588
4140
1656

Bazı Metaller İÇİN Fanusun Döküm Sıcaklığı

ALAŞIM ERİME SICAKLIĞI METALİN NUMA ORANI FANUSUN DÖKÜM SICAKLIĞI (oC)
Gümüş (has)
Gümüş (Sterlin)
Altın 10K Sarı
Altın 14K Sarı
Altın 18K Sarı
Altın 10K Beyaz
Altın 14K Beyaz
Altın 18K Beyaz
Berilyum Bakırı
Platin
Alüminyum
Herculoy
Bron-Wite
Silikon Bronzu
Lehim
Reyat
961
893
907
879
927
1052
996
943
982
1773
649
927
843
971
307
927
10.5/1
10.5/1
13/1
14/1
16/1
13/1
14/1
16/1
8/1
22/1
2.7/1
9/1
8/1
9/1
8/1
9/1
430
430
510
480
480
540
510
480
430
870
200
480
480
480
Oda Sıcaklığı
480

    Not :

  1. Metalin döküm sıcaklığı, metalin erime sıcaklığından 40-65oC yüksek olmalı.
  2. Döküm sıcaklığı, kullanılan alaşıma bağlı olarak az çok oynar.
  3. Fanusun sıcaklığı dökümün cinsine bağlı olarak az çok oynar.
  4. Saf gümüş 961oC'ta erir.
  5. Saf altın 1063oC'ta erir.

Bazı Metaller İçin Katlı Ağırlıklar

Platin Sterlin gümüşünün 2.063 katı
Paladyumun 1.788 katı
14K sarı altının 1.650 katı
Bakır Sterlin gümüşünün 0.895 katı
Alüminyumun 3.311 katı
Sikke Gümüşü Has gümüşün 0.995 katı
Sterlin Gümüşü Has gümüşün 0.998 katı
14K sarı altının 0.796 katı
Bakırın 1.163 katı
Alüminyumun 3.852 katı
Platinin 0.485 katı
14K Sarı Altın Sterlin gümüşünün 1.257 katı
Palladyumun 1.089 katı
Platinin 0.609 katı



ALTIN İÇERİĞİ
1K
10K
14K
18K
24K
=
=
=
=
=
0.04167
0.41670
0.58400
0.75000
1.00000