Sert bir metal kütüğünün, yoğun çekiçleme yoluyla hassas bir otomotiv parçasına, sağlam bir köprü elemanına ve hatta bir sanat eserine dönüştüğünü hayal edin. Bu olağanüstü metamorfoz, imalatta çok önemli bir rol oynayan, eski ama modern bir metal şekillendirme tekniği olan dövme sayesinde mümkün olur. Dövme sadece metali şekillendirmekle kalmaz, aynı zamanda mekanik özelliklerini de önemli ölçüde geliştirir. Bu makale, metal dönüşümünün sırlarını ortaya koyan dört temel dövme işlemini incelemektedir.

Dövme, metal kütüklerde plastik deformasyona neden olmak için sıkıştırma kuvvetleri (darbe veya basınç) kullanan bir imalat sürecidir ve belirli şekil, boyut ve geliştirilmiş özelliklere sahip parçalar oluşturur. Şekillendirmenin ötesinde, dövme metalin iç mikroyapısını iyileştirerek mukavemetini, tokluğunu ve yorulma direncini artırır. Dövme işlemleri çalışma sıcaklığına göre sınıflandırılır: sıcak dövme, metalin yeniden kristalleşme sıcaklığının üzerinde gerçekleşirken, soğuk dövme ise altında gerçekleşir. Seçim, malzeme türüne, istenen özelliklere ve parça özelliklerine bağlıdır.

Ayrıca örs dövme olarak da bilinen açık kalıp dövme, en eski ve en çok yönlü metal işleme yöntemlerinden biridir. Örs, çekiç ve yardımcı ekipman gibi basit aletler kullanılarak, zanaatkarlar metali tekrarlanan darbeler veya basınç yoluyla kademeli olarak şekillendirirler. Bu teknik, metalin her yönde serbestçe aktığı büyük, ağır bileşenlerin üretilmesinde mükemmeldir - dolayısıyla "açık" dövme.

• Kesme: Ham madde, testere, makaslama veya alevle kesme kullanılarak kütüklere ayrılır.
• Isıtma: Kütükler, metal bozulmasını önlemek için kritik öneme sahip olan alev, indüksiyon veya dirençli ısıtma yoluyla optimum dövme sıcaklıklarına ısıtılır.
• Dövme: Operatörlerin, kabartma (kalınlaştırma), çekme (uzatma), zımbalama, bükme veya kesme gibi işlemleri gerçekleştirmek için çekiç veya pres kullandığı temel aşama.
• Soğutma: Kontrollü soğutma (hava, su veya yağ), nihai metalurjik özellikleri belirler.
• Bitirme: Ek ısıl işlem, yüzey işleme veya işleme takip edebilir.

• Avantajları: Çeşitli şekil/boyutlar için olağanüstü esneklik; basit ekipman gereksinimleri; çeşitli metallerle (karbon/alaşımlı çelikler, alüminyum/bakır alaşımları) çalışır; yoğun, yüksek mukavemetli yapılar üretir.
• Sınırlamalar: Daha düşük üretim verimliliği; hassasiyet için ikincil işleme gerektirir; yüksek beceri talepleriyle emek yoğundur.

Ayrıca baskı kalıbı dövme olarak da adlandırılan bu yöntem, metal akışını şekillendirilmiş kalıplar içinde sınırlar. Kütükler, muazzam bir kuvvet altında kalıp boşluklarına bastırılır ve otomotiv krank milleri veya havacılık bağlantı parçaları gibi karmaşık, yüksek hacimli bileşenler için ideal olan, sıkı toleranslara sahip, net şekle yakın parçalar üretir.

1. Kütük hazırlama ve ısıtma
2. Nihai şekle yakınlaştırmak için ön dövme (blokaj)
3. Hassas kalıplarda bitirme dövme
4. Fazla flaşı (sıkıştırma malzemesi) kırpma
5. İsteğe bağlı delme ve bitirme işlemleri

• Faydaları: Mükemmel boyutsal doğruluk; yüksek üretim oranları; malzeme verimliliği (minimum atık); üstün yüzey kalitesi.
• Zorluklar: Pahalı kalıp imalatı/bakımı; sınırlı tasarım esnekliği; ağır hizmet tipi presler/çekiçler gerektirir.

Oda sıcaklığında veya yakınında gerçekleştirilen soğuk dövme, oksidasyonu önlerken ısıtma maliyetlerini ortadan kaldırır. Yaygın teknikler arasında soğuk kafa (cıvata/çivi için), ekstrüzyon, bükme ve çekme bulunur - bağlantı elemanları veya elektronik bileşenler gibi küçük, hassas parçalar için mükemmeldir.

• Olağanüstü boyutsal kontrol ve yüzey kalitesi
• İş sertleşmesi yoluyla geliştirilmiş mukavemet/sertlik
• Isıtma olmadan enerji tasarrufu
• Azaltılmış işlem sonrası gereksinimler

Not: Malzeme seçimi çok önemlidir - sadece yeterince sünek metaller (örneğin, düşük karbonlu çelikler, alüminyum) soğuk dövmenin yoğun deformasyonuna dayanabilir.

Bu özel işlem, dönen silindirler arasında içi boş bir kütüğü kademeli olarak sıkıştırarak kesintisiz halkalar oluşturur. Uygulamalar, rulman yuvalarından ve dişli boşluklarından endüstriyel flanşlara ve türbin halkalarına kadar uzanır.

• Dairesel parçalar için yüksek üretim verimliliği
• Mükemmel malzeme kullanımı (minimum işleme)
• Çevresel tane akışından kaynaklanan üstün mekanik özellikler
• İnçlerden 30 metreden fazla çapa kadar halkalar üretebilir

Her dövme yöntemi farklı ihtiyaçlara hizmet eder: büyük bileşenler için açık kalıp, karmaşık seri üretilen parçalar için kapalı kalıp, hassas küçük parçalar için soğuk dövme ve dairesel uygulamalar için halka haddeleme. Teknoloji ilerledikçe, hassas dövme, izotermal dövme ve elektromanyetik şekillendirme gibi yenilikler, metal işleme olasılıklarını genişletmeye devam ediyor - dövmenin modern imalat için vazgeçilmez kalmasını sağlıyor.