Mum Neden Güzel Döküm sonucu Verir?

Tarihi M.Ö. sine dayanan kalıp alma yöntemi, günümüzde hala kuyum sektörü dahil birçok sektörde kullanılmaya devam etmektedir. Kabaca kalıp alma yönteminden bahsedecek olursak; kuyum modeli mum ile oluşturulur, modeller döküm ağacına yerleştirilir ve etrafı alçı ile kaplanır. Alçının donması beklenir ve alçı, döküm fırınına yerleştirilir. 

>100°C derecelerde eriyen mum sayesinde alçı kalıbının içinde değerli metal dökümüne uygun mükemmel bir kalıp oluşturulmuş olur. Bu nedenle mum ile mükemmel döküm sonuçları elde edilir. 

Mum Dökümüne Alternatif Yöntemler Nelerdir?

Günümüzde mum dökme yöntemine alternatif olarak 3 boyutlu yazıcılar ve bu yazıcıların sarf malzemeleri kullanılmaktadır. Bu yöntemde tasarımcı, kuyum modelini bilgisayar ortamında tasarlar, 3 boyutlu yazıcıya aktarır ve 3 boyutlu yazıcının sarf malzemesi ile kuyum modelini elde eder. Daha sonra elde ettiği modelleri döküm ağacına dizer ve alçı kalıbını alır. Burada klasik mum döküm prosesinden farklı olarak döküm fırınında farklı bir burn-out cycle işlemi uygulanır. Burn-out cycle tamamlandığında alçı kalıbının içinde değerli metal dökümüne uygun mükemmel bir kalıp oluşturulmuş olur.

Yüksek hassasiyet ve üretim hızı avantajlarından dolayı DLP ve LCD tipi 3 boyutlu yazıcılar kuyum sektöründe oldukça sık kullanılmaktadır. DLP ve LCD teknolojisi ile çalışan 3 boyutlu yazıcılarda sarf malzeme olarak polimer reçineler kullanılmaktadır. UV ışığı ile uyarılan polimer reçine DLP/LCD teknolojisi ile çalışan 3 boyutlu yazıcı sayesinde katman katman örülerek, tasarlanan nihai ürün hızlı bir şekilde elde edilir.

Mum ile Polimer Reçine Arasındaki Farklılıklar Nelerdir?

Kuyumculuk sektöründe çokça kullanılan mum, kimyasal yapısından dolayı oda sıcaklığında katı halde bulunur. Ancak ısıtıldığında hal değiştirerek akışkan forma geçebilen bir maddedir. Akışkan hale geçtiğinde açık bir sistemde kolayca bulunduğu ortamı terk edebilir.

3 boyutlu yazıcıdan elde edilmiş polimer bazlı model, termosettir ve bu tür termosetler, homojen olarak artan ısı karşısında sertleşen ve 300-400°C ve üzeri sıcaklıklarda bozunmaya (yok olmaya) başlayan polimer türleridir. 750-800°C’de tamamen yok olurlar ve bu tür polimerlere ash-free (kül bırakmayan) polimerler adı verilir.

Mum, kimyasal yapısından dolayı DLP/LCD 3 boyutlu yazıcılarda işlenebilir bir materyal değildir. %100 mum içerdiğini iddia eden diğer polimer bazlı 3 boyutlu yazıcı reçinelerinin UV ışığı ile reaksiyona girmesi ve yapısal formunu değiştirmesi mümkün değildir. 
 

Döküm performansı nelere bağlıdır?

Polimer Reçine’de Mum Kullanılabilir mi?

Polimer bazlı 3 boyutlu yazıcı reçinelerinde %5-10 arasında mum kullanılabilir. Bu yüzde arttıkça polimer reçinede polimerizasyonun yüksek verimde gerçekleşme oranı düşer. Böylece 3 boyutlu modelde doğru bir kürlenme davranışı gerçekleşmez.  

Bazı 3 boyutlu yazıcı reçine üreticileri, polimerik reçinelerinin %80 ve üzeri mum içerikli olduğunu iddia eder. Ancak bu bir pazarlama stratejisidir ve gerçeği yansıtmamaktadır. 

Polimer bazlı reçinelerde yüksek sıcaklığa maruz kaldığında, kül bırakmayan polimer türleri kullanılır. Bu tür polimerler özelleştirilmiş polimerlerdir.