Dökme Demir Boruların Dökümünde Kullanılan Üç Yöntem

Dökme demir borular zaman içinde çeşitli döküm yöntemleriyle üretilmiştir. Üç ana tekniği inceleyelim:

1. Yatay Döküm: En eski dökme demir borular yatay olarak dökülüyordu; kalıbın çekirdeği, borunun bir parçası haline gelen küçük demir çubuklarla destekleniyordu. Ancak bu yöntem, borunun çevresinde metalin düzensiz dağılımına yol açarak, özellikle cürufun birikme eğiliminde olduğu tepe kısmında daha zayıf bölümlere neden oluyordu.
2. Dikey Döküm: 1845 yılında, boruların bir çukurda döküldüğü dikey döküme doğru bir geçiş yaşandı. 19. yüzyılın sonuna doğru bu yöntem standart uygulama haline geldi. Dikey dökümde, cüruf dökümün üst kısmında birikiyor ve borunun ucunu keserek kolayca çıkarılmasını sağlıyordu. Bununla birlikte, bu şekilde üretilen borularda, kalıbın çekirdeğinin düzensiz konumlandırılması nedeniyle bazen merkezden kaymış delikler oluşabiliyordu.
3. Santrifüj Döküm: 1918'de Dimitri Sensaud deLavaud tarafından öncülük edilen santrifüj döküm, dökme demir boru üretiminde devrim yarattı. Bu yöntem, erimiş demirin yüksek hızlarda döndürülmesi ve kalıbın içine verilmesiyle gerçekleştirilir; bu da metalin homojen dağılımını sağlar. Tarihsel olarak iki tür kalıp kullanılmıştır: metal kalıplar ve kum kalıplar.

• Metal Kalıplar: Bu yöntemde, erimiş demir kalıba dökülür ve metalin eşit şekilde dağılması için kalıp döndürülür. Metal kalıplar genellikle su banyosu veya püskürtme sistemi ile korunurdu. Soğuduktan sonra, borular gerilimi gidermek için tavlanır, incelenir, kaplanır ve depolanırdı.

• Kum Kalıplar: Kum kalıp dökümü için iki yöntem kullanıldı. Birincisi, kalıplama kumuyla dolu bir şişede metal bir model kullanmayı içeriyordu. İkinci yöntem ise, reçine ve kumla kaplanmış ısıtılmış bir şişe kullanılarak, kalıbın santrifüj yoluyla oluşturulmasını içeriyordu. Katılaşmanın ardından borular soğutuldu, tavlandı, incelendi ve kullanıma hazır hale getirildi.

Hem metal hem de kum kalıp döküm yöntemleri, Amerikan Su İşleri Birliği gibi kuruluşlar tarafından su dağıtım boruları için belirlenen standartlara uygun olarak gerçekleştirilmiştir.

Özetle, yatay ve dikey döküm yöntemlerinin sınırlamaları varken, santrifüj döküm, düzgünlük, mukavemet ve güvenilirlik sağlayarak modern dökme demir boru üretiminde tercih edilen teknik haline gelmiştir.