1. Druhy oceli

2. rozdelenie konstrukcnych oceli3. ff4. Materialy odliatkov v zlievarenstve Zlievárenské zliatiny kovov sa delia na dve základné skupiny:

• zliatiny železa • zliatiny neželezných kovov

Najviac používané materiály• uhlíkové alebo zliatinové ocele• sivá liatina • tvárna liatina • tvrdená liatina • temperovaná liatina

zliatiny neželezných kovov.

Fyzikálne a fyzikálno-chemické vlastnosti :- oteruvzdornosť – pri súčiastkách namáhaných nadmerným trením - antikoróznosť – pri súčiastkách pracujúcich v koróznom alebo agresívnom prostredí - žiaruvzdornosť – pri súčiastkách, ktoré majú odolávať oxidačnému pôsobeniu pri vysokých teplotách (nad 600ºC)- magnetická indukcia – pri súčiastkách elektrických točivých strojov, magnetických odlučovačov, elektrických generátorov apod.

1

5. diagram zelezo-uhlik

6. Nezelezne kovy a ich zliatiny

7. Viskozita roztavenych kovov a ich zliatin

Viskozita - má význam najmä pri laminárnom prúdení. Pri dostatočnom prehriatí jej vplyv prekrývajú ostatné činitele. V dôsledku rôznej rýchlosti vzniká medzi jednotlivými vrstvami, znázornenými prúdnicami, trenie. Vzniká napätie, ktoré sa vypočíta podľa vzťahu 

kde dν – je rozdiel rýchlosti medzi dvoma susednými vrstvamidy - je vzdialenosť medzi dvoma susednými vrstvamiη - konštanta

2

dy

d

τ=η .dvdy

C

BA

8. povrchove napatie roztavenych kovov

Povrchové napätie - vplýva na tenkostenné odliatky. Skúšobný odliatok pre skúšku zabiehavosti Sila, ktorá vytvára odpor proti zväčšovaniu povrchu taveniny, sa nazýva povrchové napätie. σ

dotyková sila dF /dĺžka mysleného rezu dlVeľkosť povrchového napätia závisí• od taveniny,• aj od charakteru prostredia, v ktorom sa tavenina nachádza.

Povrchové napätie je charakteristickým znakom všetkých tekutých látok. Príťažlivé sily jednotlivých molekúl A, B nachádzajúcich sa vnútri taveniny sú navzájom

v rovnováhe,A, B - molekuly vo vnútri roztaveného kovuC - molekuly na povrchu

9. Klasifikacia procesov vyroby suciastok

Delenie a davkovanie material : prastickou deformaciou, rezanim, tavenim,odparenim, Fyzikalnymia chem.. metodami, davkovanim

Nerozoberatelne spajanie polovyrobkov :mechanicke, zvaranim, spajkovanim a lepanim

Zmena tvaru : odlievanim, praskovou metalurgiou, plastickou deformaciou, obrabanim, navaranim, galvano-plastikou nanasanim,

Zmena vlastnosti :tepelnyn, chemicko-tepelnym spracovanim, Termochemickym spracov, tavenim povrchovej vrtsty

Zmena rozmerov : plastickou deformaciou, obrabanim, elector fyz a fyz metodami, elektrochemi a chemi. metodami, zrazanim

Dokoncovanie povrchu : povrchovou plastickou deformaciou, obrabanim , fyz a chem. metodami, povlakovanim

10. Technologicke procesy vyroby suciastok

11. technologicke delenie polovyrobkov plastiskou deformaciouZákladné metódy delenia plastickou deformáciou :

1. lámanie,2. skrúcanie 3. a strihanie.

Delenie – lámanie

Príkladom môže byť delenie tyče kruhového prierezu na sústruhu Tlakom guľky na koniec tyče sa táto striedavo ohybá. V

3

σ≡dFdl

strižník C

D strižnica

plech

ccc

B

A

a)

hrúbka

plechu

maximálny

rozmer

rozmer

strižníka

oblasť strihu

uhol lom

u

oblasť

lomu

priehyb

výronok

b)

1

3

4

6

52

mieste vrubu vzniká radiálna únavová trhlina, ktorá po niekoľkých otáčkach vedie k porušeniu materiálu

Lámanie sa používa v hutách, kováčniach, obrobniach ako príprava polovýrobku na ďalšie spracovanie. Je to hospodárna metóda delenia, ak l/d ≥ 1,1 a Rm ≥ 600 MPa pre nelegované ocele, pre legované môže byť Rm aj vyššie.

Vrub sa robí vypálením kyslíkom, brúsením, alebo obrábaním. Postačuje prerezanie materiálu do hĺbky asi 2 mm..

Lamanie na lamacom lise

Delenie – strihanímV procese strihania, vysekávania a dierovania možno pozorovať tri štádiá.

• V prvej fáze deformácie dochádza ku vtlačovaniu nožov do pružno-plastického polopriestoru polovýrobku.

• V ďalšej fáze dochádza k priehybu časti polovýrobku, podobne, ako nastáva priehyb krátkej konzoly.

• V poslednej fáze dochádza ku vzájomnému pohybu odstrihávanej časti polovýrobku od stabilnej.

1 - pridržiavač, 2 - strihaný plech, 3 - stôl, 4 - pohyblivý nôž - strižník, 5 - odmeriavač - doraz, 6 - pevný nôž - strižnica

Schéma dierovania výsledný tvar vystrihnutej diery a tvar odpadu:

Pri strihaní tenkostenných profilov, aby sa zabránilo plastickej deformácii profilu, sa používa strižník podľa obr. Nástrojom je úzky (1 mm) nôž so špeciálnym profilom, ktorý stenu napichne v zúženom mieste (odhobľovaná drážka zboku) a pri čelnom pohybe “strihá” odoberaním úzkej triesky na obe strany.

Delenie – Strihanie rúrkyStrižník je tvarovaný tak, že má dve strižné hrany, zaoblené do tvaru rúrky. Do tvarového vybrania strižníka sa vsunie koniec rúrky (poloha na obr. a).Po ustrihnutí výstrižok vypadne vplyvom tiaže.

4

Delenie –strihanie plechu nožnicamiV lisovniach sa strihanie používa na prípravu polovýrobkov (strihanie tabulí plechu na pásy, rozdeľovanie zvitku plechu na užšie pásy, alebo tabule, na strihanie profilov na kusy s definovanou dĺžkou a pod.), vystrihovanie súčiastok z plechu na hotovo, alebo určených na ďalšie spracovanie ako vložené operácie, alebo dokončovacie operácie (prestrihovanie otvorov, ostrihovanie okrajov, alebo prebytočných častí súčiastky), ako pomocné operácie, napr. pri spracovaní odpadu (rozstrihovanie na menšie kusy pred paketovaním) a iné

Ostrihovanie výronku Súčasné ostrihovanie a dierovanie výkovku

Delenie – pílenímDelenie materiálu rozrezávaním na strojových pílach je presný, ale málo produktívny

spôsob. Ako nástroj sa používa pílový kotúč, pílový list, alebo pás. Pílové listy sú oceľové pásy, vybavené zubami na jednej, alebo obidvoch stranách.

Vyrábajú sa z nástrojovej, alebo rýchloreznej ocele v dĺžkach 300 až 700 mm, hrúbky 1,5 až 3 mm. Na zmenšenie trenia sú zuby striedavo vyhnuté (rozvedené).

Delenie – rozbrusovaniepoužíva sa len na menšie priemery a materiál vyššej pevnosti a tvrdosti Nástrojom je brúsny kotúč, (najmä kotúče s gumovým spojivom). Brúsnym materiálom je SiC, Al2O3, alebo diamant a CBN (40 až 80 m.s-1). Výhodou je úzky a kvalitný rez,Nevýhodou je vysoká intenzita opotrebovania brúsneho kotúča.Pre horšie obrábateľné materiály a vyššie rezné rýchlosti (až do 120 m.s-1) sa používajú tiež kotúče so živičným spojivom a to nevystužené (armované).

5

strižnica

strižník

a) b)

rúrka

výronok

priestrižníkzápustkový

výkovok

priestrižnica

zápustkový

výkovok

priestrižnic

a

priestrižník

dierovací priestrižn

ík

Diamantové deliace kotúče

plny prerusovany sp rivodom chladiacej kvapaliny

Delenie – upichovanímSúčasné upichovacie nože široké 1 až 3 mm sú z rýchloreznej ocele, širšie zo spekaného karbidu.Problém upichovania spočíva v tom, že pri posuve nástroja od vonkajšieho priemeru do osi obrobku sa zmenšuje rezná rýchlosť z hodnoty:vc= pi*D*n / 1000 kde D je priemer obrobku a n je poceto tacok za minutuna nulu. Pri zmenšovaní reznej rýchlosti trvanlivosť rýchloreznej ocele stúpa. Trvanlivosť nástrojov zo spekaného karbidu pri rezných rýchlostiach, blízkych nule je veľmi malá. Preto sa upichováky zo spekaného karbidu nedajú použiť na upichovanie tyčí. Vhodné sú na upichovanie rúr, kde sa rezná rýchlosť mení v menšom rozsahu.

Delenie –sekanimSekanie je technologiua na delenie polovyrobkov pomocou utinky, ktora sa zasadi do otvoruv drazke kovadliny. sekany predmet sa polozi na klin a presekne sa udermi kladiva

12. Opiste fyzikalne metody delenia polovyrobkovMedzi fyzikálne a chemické procesy delenia patrí rad technológií, založených na účinku

• elektrického prúdu• a chemickom rozpúšťaní kovov

Pri elektrotermických metódach (elektroerozívnych) vzniká úber ako dôsledok elektrických výbojov medzi elektródami, ktoré sú ponorené v kvapalnom dielektriku. Malé objemy materiálu sa vplyvom vysokej koncentrácie energie (105 až 107 W.mm-2) odstraňujú tavením a odparovaním.

Delenie – elektronovym lucomPri posobeni luca na material sa jeho energia premiena na tepelnut. Klasicke zariadenie na delenie materialu pomocou elektronoveho luca je na obrazku 1-w vlákno,2-elektrónové delo,3-lúč elektrónov,4-elektromagnetická šošovka,5-kontrolné okienko,6-manipulátor,7-obrobok,8-izolátor,9-elektrický zdroj,10-anóda,11-výveva,12-elektrooptická výchylka,13-pracovný stôl,14-pracovná komora

6

Luc sa generuje v elektronovom dele, v ktorom sa uskutocnuje emisia volnych elektronom, ich urychlenie v elektrostatickom polu, zaostrenie a vychylenie luca vplyvom magnetickeho a elektrickeho pola. Technologia aplikovana na mikro vyrobky

Delenie plazmou:Princípom plazmového delenia spočíva v tavení materiálu extrémne vysokou teplotou. Teplota plazmového oblúka (10 000 až 20 000°C) sa vytvára vznikom plazmy pri prechode zmesi určitých médií (plyny, voda) elektrickým oblúkom, ktorý horí medzi taviacou sa elektródou (-) a rezaným materiálom (+). Plasmovym lucom mozno rezat len elektricky vodive materialy. Hlbka teplom ovplyvnenej vrstvy je 0,3 – 1 mm. Plazma Výhody

• vysoká rýchlosť rezania, 8 až 10 krát vyššia ako pri autogéne• možnosť rezania všetkých materiálov• vysoká presnosť pri opakovaných rezoch,

• nízka tepelne ovplyvnená zóna Nevýhody

•  obmedzenie rezania do 180 mm (konštrukčná oceľ 80 mm)• rezný uhol 1°-5° v závislosti od hrúbky plechu• vysoké náklady na spotrebné diely pri plynom chladenom horáku

Plazma je vysokoteplotne ohriaty, elektricky vodivý plyn, ktorý sa skladá z kladných a záporných iónov, elektrónov a nabitých a neutrálnych atómov a molekúl.

Ako plazmový plyn sa používa napr. jednoatómový argón a/alebo dvojatómové plyny ako vodík, dusík, kyslík a vzduch. Tieto plazmové plyny ionizujú a disociujú pomocou energie plazmového oblúka.

Pomocou rekombinácie atómov a molekúl mimo zdroja žiarenia je prijatá energia náhle uvoľnená a zosilní

Spravidla je plazma privedená cez vodou chladenú dýzu. Tým môže byť dosiahnutá energetická hustota až 2x106 W/cm2. pomocou vysokej teploty sa plazma rozpína a prúdi nadzvukovou rýchlosťou v smere rezaného materiálu (anóda). Teplota plazmového oblúka dosahuje hodnotu 30 000 °C (najnovšie výskumy), čím v spojení s vysokou kinetickou energiou plazmového oblúka dosahuje veľmi vysokú rýchlosť v závislosti od materiálovej hrúbky na všetkých elektricky vodivých materiáloch.

Pre začatie rezacieho procesu je potrebné zapálenie pilotného (zavádzajúceho) oblúka medzi dýzou a katódou a to pomocou vysokého napätia. Tento na energiu chudobný pilotný oblúk vykoná čiastočnú ionizáciu cesty medzi plazmovým horákom a rezaným materiálom. Po kontakte pilotného oblúka so základným materiálom (letmé začatie rezu, letmé prepichnutie materiálu) nastane automaticky zvýšenie výkonu hlavného oblúka.

7

Delenie – Rezanie kyslikom (autogen)Rezanie kyslikom spociva vo vypalovani uzkej deliacej spary v kove prudom cisteho kyslika po predchadzajucom ohriati na zapalnu teplotu vhodnym plamenom, najcastejsie kyslikoacetylenovym alebo elektrickym oblukom.Podmienkou rezania je nizsia zapalna teplota kovu ako teplota tavenia rezaneho kovu. Tomu vyhovuje len nizkouhlikova ocel. Pouzivaju sa zvlastne rezacie horaky. 1-acetylén, 2-kyslík,3-injektor,4-zmes plynov,5-rezací kyslík,6-rezací nástavec, 7-ohrievací plameň,8-prúd rezacieho kyslíka,9-smer rezania

Rucne mozno rezat do hlbky 300mm , strojovo niekolkonasobne viac. Pri kyslikovo – troskovom rezani slusi troska ako ochrana pred okyslicovanim a zamedzuje prudkemu ochladeniu steny

Delenie – Prudom v zduchuspociva v mechanickom naraze prudu vzduchu , pricom vzduch unasa ciastocky brusiva. je to pomerne pomaly process (10mm/min) ale je to lacna energia. Vzduch neposobi na obrobok velkou silou a zaroven ho chladi. Vzdialenost dyzy od obrobku je 2-15mm.

Delenie –laserovym lucom.Vzniká stimulovanou emisiou, ktorá vedie k tvorbe fotónov, ktorých smer je rovnobežný a osou rezonátora. Hustota vyžarovanej energie je až 105 W.cm-2. Pri dopade laserového lúča na nepriehľadný materiál, umiestnený v ohnisku šošovky sa svetelná energia premení na tepelnú a spôsobí miestny ohrev na teplotu 10 4 °C .Pri tejto teplote sa vyparí každý doteraz známy materiál. 1 rezonančná komora 2-zrkadlo, 3-bezpečnostný ventil, 4 šošovka, 5-rezná zóna, 6 dýza, 7 prídavný plyn

Orientačné rezané hrúbky sú pre :drevo 50 mm s výkonom lasera 200 W oceľ 6 mm s výkonom 650 W.

Technológia rezania laserom je založená na interakcii laserovej energie a materiálu obrobku.Takmer všetky laserové rezné procesy sa realizujú pri použití koaxiálneho prúdu

plynu. Pri rezaní kovov je reaktívnym plynom kyslík a pri zápalnejších materiáloch sa používajú interné plyny (argón, hélium, dusík).

8

Prúd plynu splňuje tri funkcie:1. pri rezaní kovov kyslík zabezpečuje exotermickú reakciu, v ktorej sa využíva na rezný

proces väčšina požadovanej energie,2. odstraňuje materiál z miesta rezu,3. chráni šošovky pred výparmi a odpadom..

Kvalita a šírka rezu závisí na:1. výkone,2. rýchlosti, 3. tlaku plynu v tryske 4. fokusácii.

Experimentálne výsledky potvrdzujú, že šírka rezu klesá pri vyšších rýchlostiach a zväčšuje sa pri vyššom výkone. Laserom ako rezným nástrojom sa režú kovy, drevo, lepenka, plasty, kompozitné materiály, keramika, kremeň. Výhodou laserového rezania je bodový zdroj ohrevu. Proces možno v priestore výborne riadiť pomocou počítača, čo je výhodné z hľadiska robotizácie. Medzi "nástrojom" a obrobkom nie je mechanický kontakt. Z toho plynie možnosť presného rezania zložitých tvarov na krehkých alebo ľahko deformovateľných materiáloch, napr. gumy. Lasery sú všeobecne používané v pulznom režime, ktorý umožňuje vysokokoncentrovanej energii prerušovane dopadať na povrch materiálu. Technológia rezania laserom sa stala jedným z hlavných postupov používaných pri spracovaní plechov. V súčasnej dobe existuje 20 000 laserových systémov pre rezanie rovných plechov, z toho približne 9 000 systémov je inštalovaných v Európe, 6 000 v Severnej Amerike a 5 000 v Japonsku. Avšak i s touto základňou by sa mohol počet systémov pre rezanie rovných plechov laserom v najbližších 10 rokoch zdvojnásobiť až na 50 000 jednotiek, čo je množstvo zrovnateľné so súčasným počtom dierovacích lisov.

Delenie – elektroisrkoveElektroiskrové delenie je charakteristické krátkymi asymetrickými elektrickými impulzmi. Používa sa delenie vysokopevných a tvrdých kovov, napr. zo spekaného karbidu. Je 6 až 10 krát výkonnejšie ako je elektroimpulzové obrábanie. Pracuje s napätím 2,5 až 25 V a pracovným prúdom 80 až 360 A. Ako nástroje sa používajú hliníkové a volfrámové elektródy, elektródy zo sivej liatiny a zliatin grafitu.

Delenie - anódomechanické deleniePrechodovým typom medzi elektroerozívnymi a elektrochemickými metódami je anódomechanické delenie. Jeho charakteristikou je používanie nepolárnych impulzov s mechanickým budením. Proces prebieha pri vysokých teplotách, pričom roztavený kov sa z miesta obrábania odstraňuje otáčajúcim sa nástrojom.

9

Delenie – ultrazvukomVodivé, nevodivé, tvrdé a krehké materiály (napr. sklo, kremeň, diamant, spekané karbidy, grafit) možno deliť ultrazvukom. Hlavné časti ultrazvukového zariadenia sú Vysokofrekvenčný generátor (20 až 100 kHz, 0,1 až 40 kW) sa napája na magnetostrikčný, alebo piezoelektrický menič (nástroj) pre získanie mechanickej vibrácie s vysokou frekvenciou. Nástroj sa napája na koncentrátor, ktorý zvyšuje hustotu energie. Medzi obrobkom a nástrojom je suspenzia s brúsnymi zrnami.

Delenie – Vodnym prudomTechnológia delenia vodným lúčom sa dá najlepšie v skratke definovať ako počítačom kontrolovaný vysokorýchlostný mikroerózny proces. Princíp spočíva v odoberaní materiálu obrobku mechanickým dopadom vodného lúča s vysokou rýchlosťou a kinetickou energiou na jednotkovú plochu. Takýmto lokálnym úberom sa uvoľňujú mikroskopické častice z obrobku. Tlak vody cca (300MPa – 450MPa) je dosiahnutý hydraulickým čerpadlom s výkonom od cca (15HP – 100HP Vodný lúč  Výhody

•  žiadne tepelné ovplyvnenie• väčší rozsah hrúbok a materiálov• žiadne dodatočné opracovanie

Nevýhody •  veľmi pomalé u väčšiny materiálov

• hlučné a vlhké• vysoké investičné a prevádzkové náklady

Na rezanie kovovychmaterialov sa pouziva delenie vodnym prudom s brusivom. Brusivo sa privadza bocnym privodom a voda ho strhava. vyhodne mozno takto delit horniny, keramiku , sklo a kompozitne materialy. Rez nieje vsak idealne kolmmy. Vodny prud sa totiz rozsiruje od hrany rezanej postupne do hlbky cim sa aj jeho uccinnost znizuje a preto ma rezanie vodnym lucom obmedzenie pre rezanie hrubsich materialov. Drznost povrchu nieje po celej dlzke rezu rovnaka .

1 – oceľový držiak dýzy, 2 – zafírová dýza, 3 – nylonové tesnenie, 4 – prívod vysokotlakovej vody, 5 – obrábaný materiál.

10

Priemer dýzy

5

1

4

2

3

VYSOKORÝCHLOSTNÁ ERÓZIA ČISTÝM KVAPALINOVÝM LÚČOMJe to metóda, pri ktorej sa využívajú vlastnosti vody pri vysokých tlakoch. Používa sa očistená voda

• filtráciou, • deionizácou, • zmäkčovaním

Vysokotlakový vodný lúč je rezný nástroj o priereze 0,2 – 0,8 mm. Rezná schopnosť lúča v blízkosti dýzy je najvyššia a vzdialenosť obrobku od dýzy by nemal byť väčší ako 3 – 7 mm.

Výhody:• Veľmi tenký prúd 0,1mm,• Veľmi detailná geometria,• Studený a tenký rez,• Malá rezná spára,• Vysoká rezná rýchlosť,• Žiaden prach, zápach, výpary,• Dvadsaťštyri hodinová operácia,• Flexibilná výroba, výroba na objednávku – Just in time

Nevýhody:• Vodný lúč má v kolmom smere na svoju os obmedzenú stabilitu a môže sa

ľahko deformovať. • Smer sily vodného lúča v miestach jeho výstupku z materiálu môže poškodiť

materiál. V dôsledku energetického poklesu lúča smerom do hĺbky rezného procesu sa jeho schopnosť prenikania do hĺbky znižuje a znižuje sa aj rezná schopnosť vodného lúča.

Delenie abrazívnym vodným lúčom pracuje na základnom princípe vysokorýchlostnej erózie. Tieto parametre dosiahne abrazívny vodný lúč v systéme ktorý pozostáva z týchto fáz

• filtrácia vody,• násobenie tlaku,• urýchlenie vysokotlakovej vody dýzou.

13. Technologia zvarania odporom

Bodove zvaranie Vystupkove zvaranieOdporové zváranie je spájanie materiálov pôsobením tepla a tlaku, pričom teplo vzniká prechodovým odporom materiálu voči elektrickému prúdu. Na prenos elektrického prúdu a tlaku na zvarované materiály sa používajú elektródy z medi alebo jej zliatín.

11

14. technologia zvarania oblukomOblukove zvaranie sa vykonava kovovymi elektrodami (rucne automaticky) alebo uhlikovou elektrodouPrincip zvarania:

Keď sa dotkneme na začiatku zvárania elektródou E základného kovu Z a elektródu ihneď oddialime, vznikne medzi elektródou a základným kovom elektrický oblúk. Udržanie oblúku je možné len vtedy, keď je plynné prostredie v ktorom oblúk horí vodivo. Pri vysokej teplote oblúku sa atómy plynu v ktorom oblúk horí, napr. vzduchu, rozpadnú na kladné ióny a záporné elektróny. Nastáva ionizácia prostredia a tým jeho dostatočná vodivosť. Plynné prostredie sa teda skladá z neutrálnych atómov a molekúl, z kladne nabitých iónov a zo záporne nabitých elektrónov. V takom prostredí sa oblúk udrží.

  Keď sa zvára napr. striedavým prúdom, ochladí sa pri prechode prúdu nulou plynné prostredie medzi elektródou a základným kovom, ionizácia sa zmenší a oblúk zhasne, nie je teda možné zvárať. Preto je nutné dosiahnuť to, aby aj pri nižšej teplote bolo prostredie dostatočne ionizované a to sa dosiahne vtedy, keď budú v plynnom prostredí oblúku plyny s malou ionizačnou energiou, plyny u ktorých nastáva ionizácia aj pri malých teplotách. To sú napr. alkalické prvky, ktoré pri vysokých teplotách oblúku sú plynné.

Jedným z praktických prostriedkov ako zabrániť účinku vzduchu na tavený kov pri zváraní elektrickým oblúkom je použitie obalených, alebo opláštených elektród Obalená elektróda sa skladá z kovového jadra väčšinou kruhového prierezu obaleného zmesou minerálnych, alebo organických látok, ktoré nazývame obalom

 

15. zvaranie plazmou a laserom

16. Metody kontroly zvarov – ultrazvukPriechodová metóda zisťovania chýba - materiál bez chyby, b - materiál s chybou, menšou ako priemer sondy, c - materiál s chybou väčšou ako priemer sondy, l - vysielacia sonda, 2 - prijímacia sonda, 3 - registračný prístroj

12

Odrazová metóda zisťovania chýb

a, b - s jednou sondou, c, d - s dvoma sondami, x je úmerné M, y je úmerné N, c - materiál bez chyby, d - materiál s chybou, l - vysielacia a prijímacia sonda, 2 - začiatočné echo, 3 – koncové echo, 4 - echo chyby materiálu, VS - vysielacia sonda, PS - prijímacia sonda

17. modelove zariadeniaKomplexne pod pojmom modelové zariadenie rozumieme:

vlastný model, jadrovník, model vtokovej sústavy a náliatkov, ako aj modelové platne, šablóny, resp. skladacie prípravky, kontrolné meradlá a pod.

Modelové zariadenie je súprava špeciálneho náradia, ktorým možno vyrobiť netrvalú zlievárenskú formu Modelové zariadenie sa vyrába v štyroch akostných triedach v závislosti na

presnosti, trvanlivosti a iných požiadavkách, kladených na modelové

zariadenie. I. trieda – modely pre veľkosériovú výrobu II. trieda – modely pre seriovú výrobu III. trieda – modely pre kusovú výrobu IV. trieda – modely provizórne

18. deliaca rovina modeluDeliaca rovina modelu (alebo jadrovníka) je dotyková plocha medzi spodnou a vrchnou časťou formy, resp. medzi jednotlivými časťami viacdielnej formy

Deliaca rovina sa vyznačuje plnou čiarou zelenej farby a ukončujú ju krížiky Delenie modelu a formy v dvoch plochách

13

Deliace roviny modelu sa zvolia tak, aby umožňovali ľahké vyberanie častí modelu z formy pri najmenšom možnom počte jadier a volných častí

19. Pridavky na obrabanie Urcita vrstva materialu na odliatku ktora je urcena na odobratie pri mechanickom obrabani odliatku., zmrastovania materialu odliatku alebo prevadzania nutnych technologickych uprav

Pridavok na mechanicke opracovanie : vrstva materialu , ktora sa ma odstranit mechanickym opracovanim materialu – suvisi s predpisanou drsnostou

Drsnost je definovana vyskou nerovnomernosti povrchu v mikrometroch, ciom je povrch odliatku hladsi tym je mensia velkost nerovnosti

pre pieskove formy – 320 az 1000 mikrometrovhrube mechanicke opracovanie – 320 az 400 mikrometrov

Pridavky na opracovanie sa zakresluju plnou cervenou ciarou. Velkost pridavku zavisi od stupna presnosti odliatku , zakladneho rozmeru, smerodatneho rozmeru, polohy opracovanej plochy, materialu odliatku a zvlastnych poziadaviek

existuje 6 stupnov presnosti ktoe rozdelujeme podla technologie: pre pieskove modely 4-5 a pre vystavitelne modeli 1-3

14

20. Materialy na vyrobu modelov a jadrovnikov

Materialy na vyrobu modelov : drevo, kov, plasty , sadra, polystyren, vosk sol DREVO:najpouzivanejsi material na vyrobu modelov, da sa lahko opracovat a je dostatocne odolne , jednotlive casti modelov sa spajaju lepenim, drotovanim alebo kolikmi. Na drevene modely sa dava kovanie, oka , pasy na vyberanie z foriem jadrovniky sa okovavaju na obvodovych hranach,davaju sa nane spony alebo stahovacie skrutky

Životnosť modelov pri ručnej výrobe je do 100, a pri strojovej do 2000 foriem.

Výhodynízka hmotnosť dobrá obrábateľnosť

Nevýhody deformácia dreva vplyvom navlhnutia alebo vysušenia slabá odolnosť proti opotrebovaniu Slabá odolnosť proti niektorým agresívnym spojivám formovacích zmesí.

KOV:-hromadna velkosériová vyroba.-vyssia kvalita odltiatkov, vacsia rozměrová přesnost, mensie pridavky na opracovanie -drahsie , obtiaznejsie sa vyrabuju jako dřevené -při zhotovovani modelu sa nesmie zabudnut na litanie zmrstenia zliatiny modelu a zliatiny odliatku-po odliati sa kovove modeli obrabaju mechanicky, brusenim-aby sa znizila hmosnost, vyrabuju sa kovove modely dute ale vystuzene zebrami aby sa zabezpečila nelamavost

Pre veľkosériovú až hromadnú výrobu, životnosť 150 000 formovaníhliníkové zliatiny - životnosť až 75 000 formovaní.Mosadze (bronze) pre výrobu malých a stredných modelov- 150 000 formovaní

PLASTOVE MODELY :

ŽIVICEHlavným predstaviteľom sú epoxidové živice.Modely z nich vyrobené majú:

• prijateľnú hmotnosť, • vysokú odolnosť proti oteru • a chemickým vplyvom.

plnivo (hliníkové, liatinové), čím sa znižuje alebo úplne zamedzuje objemové zmršťovanie. Povrch modelu je hladký a čistý (model možno použiť bez ďalšieho obrábania).

15

21. zmaky pre jadra a capy dierPodľa použitia rozdeľujeme jadrá na:

vnútorné (pravé) vonkajšie (nepravé) vtokovej sústavy pomocné

1 – vnútorné jadro 2 – vonkajšie jadro 3 – podpierka

1-vtoková jamka, 2-nálievka,3-cedidlo, 4-upravený vtokový kanál, 5-upravený vtokový zárez, 6-upravený náliatok,7-jadro zmenšujúce plochu dotyku náliatku s odliatkom

Potrebná minimálna technologická vôľa S1,S2 a S3 medzi jadrom a formou (závisí od rozmerov jadra a spôsobu formovania) Pohybuje sa od 0,15 do 1,38 mm podľa veľkosti jadra.

22. technologicke ukosy capov jadier

23. modelove platne

16

MODELOVÉ PLATNEPodľa spôsobu výroby:

montované liate so zaliatym modelom.

Podľa spôsobu použitia sa modelové platne rozdeľujú na : jednostranné obojstranné reverzné preťahovacie

24. Vyroba foriem-formovacie materialy

Forma je v podstate nástroj vyrobený z formovacej zmesi alebo kovu, ktorého dutina svojím tvarom zodpovedá tvaru budúceho odliatku.Jadrá zabezpečujú:

• vytvorenie potrebných dutín a otvorov v odliatku • uľahčujú formovanie a skladanie formy

Formovacie materiály predstavujú súbor látok, z ktorých sa vyrábajú formy a jadrá. Podľa spôsobu použitia sa formovacie zmesi rozdeľujú na:

• modelové ktoré tvoria líce formy a prichádzajú do styku s roztaveným kovom • výplňové vyplňujú ostatnú časť formy• jednotné z ktorých sa vytvára celá forma. • jadrové slúžia na výrobu jadier.

Podľa požiadaviek na miesto v technologickom procese sa formovacie zmesy rozdeľujú do štyroch základných skupín :

• životnosť zmesi • Tekutosť a ubíjatelnosť. Spojením týchto dvoch vlastností vznikne tzv.

formovateľnosť, • väznosťa tvrdosť. • priedušnosť

25. vyroba foriem – formovacie ramy

1 - obvodové rebro,2 - pieskové lišty,3 - vodiace uchá, 4 - obdĺžnikový otvor ucha, 5 - dosadacie plochy rámov

Formovaci ram:- umožňuje ubitie zmesi, časovoobmedzené zachovanie formy, chráni formu před poškodením,zaručuje správnu polohu formy.

26. rucne formovanie pomocou modelovej platne

17

l - modelová platňa spodnej časti formy

2 - modelová platňa vrchnej časti formy

27. vyroba netvalych foriemFormování na dělený model je jednodušší, kvalitnější, rychlejší a vykazuje méně vad než při použití modelu

neděleného postup při ruční výrobě netrvalých forem při použití děleného modelu s jednou dělicí

rovinou je následující: na modelovou desku se položí model (dělicí rovinou dolů), modely zářezů, na

příslušná místa hladítka a formovací rám vhodné velikosti model a modelová deska se popráší dělicím prostředkem, který zabrání

přilepení formovací směsi na model nebo jaderník, příp. vzájemnému spojení dvou dílů formy v dělicí ploše

POSTUP1. model zasypeme modelovou formovací směsí, kterou postupně směrem od rámu

k modelu pěchujeme2. postupně přidáváme a pěchujeme výplňovou formovací směs, a to mírně nad úroveň

vrchní roviny formovacího rámu3. přebytečnou formovací směs odstraníme pravítkem do roviny rámu4. k usnadnění odchodu plynů a par vznikajících po odlití tekutého kovu do formy

napícháme průduchy5. rám otočíme o 180° a odložíme modelovou desku6. na dělící rovinu uložíme vrchní část modelu, model vtokové a nálitkové soustavy a na

příslušná místa hladítka7. na spodní rám položíme vrchní rám a oba zajistíme kolíky8. dělící rovinu a modely poprášíme dělícím prostředkem

18

9. model zasypeme modelovou formovací směsí, kterou postupně směrem od rámu k modelu pěchujeme

10. postupně přidáváme a pěchujeme výplňovou formovací směs, a to mírně nad úroveň vrchní roviny formovacího rámu

11. přebytečnou formovací směs odstraníme pravítkem do roviny rámu12. ad 413. formu po vyjmutí kolíků z rámů rozebereme zvednutím horního rámu, odstraníme

model odlitku a modely vtokové a nálitkové soustavy14. pomocí formovacího nářadí opravíme případné vady povrchu formy15. vnitřní povrch formy opatříme tepelně izolačním nátěrem16. do formy vložíme jádra, jsou-li použita17. po složení vršku a spodku a jejím zatížení úkladky je forma připravená k lití

1 – model2 – část modelu na rozebrání

19

Formování na nedělený model postup práce je analogický jako při použití děleného modelu, pouze po otočení rámu o 180

° je třeba odříznout přebytečnou směs a uhladit dělicí rovinu mezi horní a spodní částí formy

Formování na modelovou desku na modelovou desku prvního stroje se položí rám pro spodek formy a výše popsaným

způsobem se zaformuje stejně na druhé modelové desce na druhém stroji vyrobíme vršek formy při přesné výrobě všech částí modelového zařízení umožňuje tento způsob vyrobit více

forem a je základním předpokladem pro racionalizace výroby ve slévárnách a zavedení strojové výroby

v případě použití jader se tato vyrábějí v samostatných jadernících

20

1 – pracovní deska

2 a 7 – formovací rám

3 – modelová směs

4 – výplňová směs

28. strojova vyroba netrvalych foriem – striasaniml - stôl striasacieho stroja, 2 - stojan striasaceho stola, 3 - prívod vzduchu, 4 - odvod vzduchu pri ňom sa využíva kinetická energia padajúcej zmesi; dopĺňa sa dolisovaním

zhutnění nastává vlivem kinetické energie padající formovací směsi

modelová deska a formovací rám jsou upnuty na stole střásacího stroje

rám, naplněný formovací směsí, se zdvihá spolu se stolem působením stlačeného vzduchu (podle nastavení z=10 – 100 mm) a potom volně padá na stojan

počet zdvihů bývá 120 až 150 za minutu

vlivem energie E = m*g*z kde m…hmotnost formovací směsi, kg a z…zdvih, m

se nejvíce zhutní směs nad modelovou deskou, kde působí jeho celá hmotnost m, ve vyšších vrstvách bude upěchování (zhutnění) menší

při opakovaném střásání se směs u modelové desky dále pěchuje a pokračuje I zhutňování výše položených vrstev

vršek formy však zůstává neupěchovaný, protože na nejvyšší vrstvu směsi již nepůsobí (nedopadá) žádná hmotnost m

horní část formy se tedy musí upěchovat jiným způsobem např. ručním nebo pneumatickým pěchováním nebo lisováním ( = střásání s dolisováním)

29. strojova vyroba netrvalych foriem-zhustovanie vrhanim

1 - vrhacia hlava,2 - vrhacia lopatka

formovací směs se e formě zhutňuje metáním pomocí speciálních strojů

dopravuje se pásovým dopravníkem ze zásobníku do metací hlavy

rychlost pásu musí být taková, aby se formovací směs posunula o šířku lopatky po dobu jedné otáčky metacího kola, protože kolo má jen jednu lopatku

při rotaci kola se směs působením odstředivé síly posouvá po lopatce, na okraji ji opustí a pohybuje se směrem výslednice rychlosti v

směs, které metací hlava udělí velkou rychlost, dopadne do formy a svou kinetickou energií se upěchuje

ve formě se jednotlivé dávky směsi ukládají vedle sebe tím, e formíř pohybuje metací hlavou upevněnou na kloubovém rameni nad formou

zásadní rozdíl mezi pěchováním střásáním a metáním je v tom, že při:o střásání se pěchuje velkou hmotností při malé rychlostio metání naopak hmotnost vrhané části je malá a rychlost velká (přibližně taková,

jako obvodová rychlost lopatky, tedy 35-40 m/s)

21

při metání se ukládají ve formě jednotlivé dávky směsi, které se ihned pěchují (zhutňují) , tedy tvrdost je v různých úrovních stálá a celkové upěchování formy rovnoměrné

malé mezery mezi modelem a rámem způsobují odpor proti pohybu vrhané směsi a velké snížení tvrdosti formy

formovat se začíná podél rámu, vrstva se přibližuje k modelu až další vrstva se položí těsně k němu

po zaplnění prostoru mezi modelem a formovacím rámem se vrstvy směsi pokládají na vodorovnou plochu modelu postupně od obvodu ke středu

vodorovné plochy modelu se před pěchováním přes síto posypou asi 10 mm vysokou vrstvou modelové směsi, která je při metání na model dostatečně zhutněna a přitom chrání model před přímým nárazem vrhané formovací směsi

vzdálenost metací hlavy od formy bývá 1 až 2 m při formování se modely obvykle připevňují k modelovým deskám oba díly formy se zhotoví samostatně a pak se složí je však možné formovat i modely volně položené na modelových deskách jako při ručním

formování po vyrobení spodní části formy se rám otočí, nasadí se horní rám a horní část modelu

spolu s modelem nálitků a vtokové soustavyve formování se pak pokračuje stejně jako při výrobě spodku formy

30. strojova vyroba netrvalych foriem-zhustovanie fukanimtomto spôsobe sa do formy resp. jadrovníka dopravuje zmes formovacieho piesku a vzduch1 - zásobník formovacej zmesi, 2 - prívod vzduchu, 3 - fúkacia platňa s otvorom, 4 - odvzdušňovacie otvory jadrovníka, 5 - prítlačný stôl fúkacieho stroja, 6 - formovacia zmes, 7 - jadrovník, 8 - jadro

31. strojova vyroba netrvalych foriem-zhustovanie vstrelovanim-vtláča sa veľkou rýchlosťou stĺpec formovacej zmesi-opotrebenie je podstatne nižšie-nvýhodou je, že pri výrobe členitých foriem je výroba obtiažnál - prívod stlačeného vzduchu do zásobníka, 2 - ventil pre prívod stlačeného vzduchu na vstreľovanie, 3 - uzáver plniaceho otvoru, 4 - vložka pre dávku formovacej zmesi, 5 - vstreľovacia hlava, 6 - jadrovník, 7 - tlaková komora vstreľovacieho stroja

32. Vyroba foriem sablonovanim1. ROTAČNÉ ŠABLÓNOVANIE

22

1 - pätka šablóny, 2 - vreteno šablóny, 3 - rameno šablóny, 4 - nastavovací krúžok 2. ROVINNÉ ŠABLÓNOVANIE

• pozdĺžne

• priečne

33. Vtokova sustava Vtoková jamka,

1 - smer odlievania, 2 - kov,3 - troska, a - správne, b, c – nesprávne

vtokový kanál

rozvádzací alebo troskový kanál1 - plnenie troskového kanála, 2 - pilový troskový kanál, 3 - troskový kanál s jedným

miestom na zachytenie trosky, 4 - odstredivý zachytávač trosky

zárezy l - spodný vtok, P=C, 2 - stredný vtok, , 3 - vrchný vtok, P=0

34. Pravidlo vpisanej gule

23

V 12

2g+P1

ρg+h1=

V 22

2g+P2

ρg+h2=

V x2

2g+Pxρg

+hx

priemer kruznice vpisanej to tepelneho uzla smerom k naliatku sa musi zvacsovatPravidlo vpísanej gule l-náliatok,2-technologický prídavok3-tepelný uzol

35. Heroultova pec s nevodivou nistejouElektrický oblúk sa vytvorí medzi elektródami a troskou, ktorí priamo ohrieva a taví. Najznámejšia je Heroultova trojfázová pec s nevodivou nistejou.

1-lejací žľab, 2 - priehradka, 3 - uhlíkové elektródy, 4 - dvere, 5 - vrstva trosky, 6 - kovový kúpeľ, 7 - elektrický oblúk,

36. Heroultova pec s vodivou nistejou Elektricky obluk sa vytvory medzi pohyblivými elektrodami a vodivou nistejou (tj elektrodami upevněnými v nístěji cim dochadza ku roztaveniu triesky

1 – vodivé elektródy

37. Elektricka oblukova pec koliskova s nepriamim ohrevom –william Siemens

Oblúkové pece s tégľovou elektródouJednou elektródou je v nej uhlíkový tégeľ. Prúd preteká cez taveninu a tá sa vyhrieva čiastočne odporovým teplom a čiastočne elektrickým oblúkom.

24

38. Siemen-Martinova pec

V tejto peci sa nad taveninou kuri horucim (koksarenskym ) plynom o teplote 1000 stupnov celzia, rovnako ako aj vzduch. Teplota ktora pri tom vznika je dostatocne vysoka ,aby sa aj ocel o nizkom C roztavila .SIemensovci pouzivali takuto pec na tavenie skla , pri pouziti na tavenie ocele vymurovka pece nevydrzala, preto bratia martinovci vylepsili tento patent.

25

39. Proces mimopecnej rafinacie

b40. Mechanizacia a automatizacia zlievania Pri mechanizácii odlievania ide o:

1. zlepšenie životného prostredia 2. zvýšenie produktivity práce3. zlacnenie výroby4. zvýšenie kvality odliatkov 5. úsporu pracovných síl

41. Liatie –Lisovanie

26

42. Liatie pod tlakomtlak vyvodzovaný mechanicky alebo pneumaticky pôsobí na hladinu vlievaného kovu, tlačí ho do všetkých detailov formyTlakovým liatím sa odlievajú zliatiny :zinku,olova, cínu, hliníka a horčíka, ale tiež zliatiny medi a vo vývojovom štádiu je odlievanie zliatin železa    Podľa materiálu formy je možné liatie pod tlakom rozdeliť na:

• liatie do pieskových foriem • liatie do kovových foriem

Podľa spôsobu akým tlak pôsobí na roztavený kov, liatie pod tlakom delíme na: • liatie pod piestovým tlakom • liatie pod tlakom plynu.

43. Presne liatieZákladným princípom metódy presného liatia je :výroba modelu, ktorý sa odstraňuje z formy vytavením alebo spálením. Základný technologický postup je charakterizovaný operáciami:

• výroba foriem na vytaviteľné modely• spáliteľné modely • výroba pevných modelov • výroba keramickej formy• príprava formy k odlievaniu • odlievanie foriem • čistenie odliatku

27

44. vyroba odliatkov do keramickych foriem – na vytavitelny modela - model (tzv. majstrovský

model), b - výroba voskových modelov lisovaním v kovovej forme, c - spojovanie voskových modelov do stromčeka, d - máčanie stromčeka do suspenzie (tekutý roztok spojiva), e - sypanie piesku na stromček (opakuje sa bod d a e, niekoľkokrát po sebe), f - odvoskovanie formy, g - plnenie vypálenej formy kovom

45. vyroba odliatkov do keramickych foriem – na spalitelny modela - polystyrénový model,b - zaformovaný model,c - odliatok po odstránení vtokovej a náliatkovej sústavy Pri spaľovaní polystyrénového modelu sa vytvorí produkt, ktorý obsahuje zmes oxidu uhličitého (CO2) a vodnej pary (H2O) bez tuhých zvyškov. Polystyrén sa taví už pri teplote 100°C a jeho objem sa zmenší na hodnotu 2 % z pôvodného objemu.

46. Tlakove liatie s horizontalnou piestovou komorou

a -

plnenie piestovej komory kovom, b - plnenie formy kovom, c - vyhodenie odliatku z formy, 1 - piest, 2 - tlaková komora, 3 - teleso formy, 4 - nepohyblivá časť formy, 5 - pohyblivá časť formy, 6 - vyhadzovač odliatkov

28

47. Tlakove liatie s vertikalnou piestovou komorou

a - plnenie piestovej komory kovom, b - plnenie formy kovom, c - vyhodenie odliatku z formy

48. princip tlakoveho liatia piestoveho stroja s horucou komorou

l - kovový téglik, 2 - kovovod, 3 - forma, 4 - piest

49. Liatie sklopne - na tavenie a odlievanie drahých materiálov (rýchlorezné nástrojové ocele, špeciálne vysokolegované ocele a zliatiny). 1 –stojan, 2 –stojan pre sklápanie, 3 –ovládanie sklápania, 4 –elektródy, 5 –medené držiaky elektród, 6 –plášť pece, 7 –výmurovka, 8 –azbestová izolácia, 9 –izolačný zásyp, 10 –tavný kúpeľ, 11 –upínacie zariadenie, 12 -forma

29

50. Vyroba odliatkov lisovanim z tekutej fazy

I - plnenie formy kovom, II - tvarovanie odliatkov pôsobením lisovníka, III - vyhodenie odliatku z formy, IV - odlievanie čapov,

51. Vyroba odliatkov vytlacanim taveniny z formy

I - plnenie formy kovom, II a III - tvarovanie odliatkov IV – vytlačenie kovu z formy

52. Odstredive liatietlak na kov je spôsobený odstredivými silami v odlievanom kove pri rotácii formy

• do rotujúcej formy - odstredivé liatie • do formy, kde os rotácie nieje totožná s osou odliatku - poloodstredivé liatie • do formy, ktorá sa roztočí až po naplnení tekutým kovom – odstreďovanie

Najdôležitejšími odliatkami liatymi odstredivo sú vložky valcov motorov, vodovodné rúry, piestne krúžky, nástroje a iné. Odstredivým liatím možno vyrobiť odliatky s hmotnosťou až 7,5 t s priemerom 1000 mm a s hrúbkou steny 80 mm.

s vertikálnou osou otáčania

c - s vodorovnou osou otáčania

1 - kokila, 2 - veko, 3 - kovovod, 4 – lejacia panva,

30

53. Gravitacne liatieTento spôsob odlievania sa nazýva gravitačné liatie preto, že na kov naliaty do formy pôsobí iba zemská príťažlivosť - gravitácia 1 - základová platňa, 2 - otočné čapy,3 - rám, 4 - náliatok, 5 - vtokový kôl, 6 - lejacia panva, 7

- jadro, 8 - kokila, 9 - jadro

do jednorazovej pieskovej formy do trvalej kombinovanej kokily

54. Gravitacne odlievanie v autokláve1 - autokláv, 2 - rámy, 3 - lejacia panva, 4 - uzáver

a - odlievanie,

b - tuhnutie odliatku

55. Usmernene tuhnutie.Tvar odliatku je potrebné navrhovať tak, aby sme zaistili usmernené tuhnutie

56. Technologicnost konstrukcie odliatkovNa výrobu odliatkov bez vnútorných chýb a pnutia je potrebné:

• prechody stien rôznej hrúbky vyriešiť plynulo,• odstrániť ostré uhly• aj náhle nahromadenie materiálu.

Nenavrhujeme ostré prechody stien s veľmi rozdielnou hrúbkou

31

Ak je pomer hrúbky stien do l:2, • urobí sa prechod zaoblením;• pri väčších pomeroch as musia aplikovať klinové prechody

• Jadrá sú väčšinou zhotovené zo zmesí, ktoré zahriatím uvoľňujú plyny a je potrebné zabezpečiť tvar dutiny, umožňujúci odvod plynov

• Dutiny navrhujeme tak, aby sa dali jadrá dobre upevniť, inak vzniká nebezpečenstvo posunutia, čo spôsobuje rozmerovú nepodarkovosť.

Polohu odliatkov navrhujeme s ohľadom na možnosť odvádzania vzniknutých plynov z jadra nahor. Okraje otvorov spevňujeme lemom. Veľkosť minimálnych rozmerov odliatych otvorov sa navrhuje podľa tabuľky

57. Najcastejsie vady odliatkovChyby odliatkov sa označujú dvojmiestnym číslom. Podľa charakteru sa rozdeľujú do 7 skupín: Chyby tvaru rozmerov a hmotnosti odliatku Nezatečenie, Presadenie,Zatečeniny,Vydutie,Deformácia,Mechanické poškodenie,Chybné rozmery,Chybná hmotnosť

1. Chyby povrchu odliatku Pripečeniny,Zavaleniny,Zálupy,Nárasty,Výronky,Výpotky,Zokovinenie spálenie,Pomliaždenie, otlačenie, otlčenie

2. Porušenie celistvosti odliatku 3. Dutiny v odliatku 4. Chyby chemického zloženia, nesprávne fyzikálne a mechanické vlastnosti

odliatku 5. Chyby štruktúry odliatku 6. Chyby chemického zloženia, nesprávne fyzikálne a mechanické vlastnosti

odliatku 7.

58. .technologia delenia a davkovania ...69. technologia delenia a davkovania … ostrihovanie a dierkovanie

32

výronok

priestrižn

íkzápustkový

výkovokpriestrižni

ca

zápustkový výkovokpriestr

ižnica

priestrižník

dierovací priestrižní

k

ostrihovanie vyronku sucasne ostrihovanie a dierovanie vyrovku

70. sustruzenie – vektory rychlosti

ve je výsledný pohyb, ktorý sa skladá z vektora hlavného pohybu vc a vektora posuvu vf.

71. Sustruzenie – parameter odrezavanej casti ap= (D-D0)/2 ap- hĺbka rezu f - posuv - je priamočiary a koná ho nástroj - je daný dráhou noža na 1 otáčkuPlocha rezu alebo priemer triesky je charakterizovaný geometrickými parametrami:h - hrúbka odrezávanej vrstvy b - šírka odrezávanej vrstvy

33

72. sustruzenie – geometria nastroja Čelná plocha Aγ - plocha, po ktorej odchádza trieska.

Pr – základná rovina, ktorá je kolmá na vektor reznej rýchlostiUhly v rovine Pr: κr - hlavný uhol nastavenia nástrojaκr´ - vedľajší uhol nastavenia nástrojaεr - uhol hrotu- pri obrábaní ovplyvňujú pevnosť reznej hrany a veľkosť zložiek sily κr + κr´+ εr = 180°Uhly v Po:α0 - uhol chrbtaβ0 - uhol čelaγ0 - uhol rezného klina- ovplyvňujú trenie na chrbtovej ploche nástroja, rezný odpor a pevnosť rezného klina. α0 + β0 + γ0 = 90°uhol v Ps:λs - uhol sklonu reznej hrany, vplýva na smer odvodu triesky. λs

je kladné, keď hrot nástroja je najvyšším bodom reznej hrany. λs je záperné ak je hrot najnižším hrotom reznej hrany

73. sustruzenie – noze na obrabanie - nástroje spravidla s jednou reznou hranou pozostávajúce z upínacej a pracovnej časti

nástroja,

Držiak alebo stopka - časť noža určujúca jeho polohu vzhľadom na stroj a určená na jeho upnutie. Stopka

má kruhový prierez, držiak prierez štvorcový, obdĺžnikový, lichobežníkový, prípadne iný podľa spôsobu upínania.

Štvorcové, obdĺžnikové a lichobežníkové prierezy sa označujú výškou h a šírkou b, kruhové prierezy sa označujú priemerom d,

74 . sustruzenie – uprava geometrie

34

uprava geometrie je zalozena hlavne na tom , ze sa snazime upravit tvar triesky pri obrabani pretoze najcastejsie dochadza k znehodnoteniu nozov prave kvoli trieske. Tvar triesky menime nastavovanim uhla hlavy nozov popripade pomocnymi lamacmi ci tvarovacmi triesky

75. sustruzenie – rezanie zavitovSústruženie závitu - Závitovými nožmi sa režú závity rôznych profilov, vonkajšie i vnútorné.

Závitovým nožom možno rezať závit v zásade dvoma spôsobmi : S prísunom v smere boku závitu alebo kolmo na os závitu. Výhodnejší je spôsob rezania závitu s prísevom v smere boku závitu, pretože nôž môže mať optimálne hodnoty uhlov čela a trieska je plynulejšia.

Závitové nože delíme - sústružnícke jednoklinové alebo viacklinové hrebeňové - prizmatické - kotúčové jednoklinové alebo viacklinové,

prípadne skrutkové

76. opotrebenie – sest zakladnych druhov opotrebenia je nežiadúca zmena povrchu alebo rozmerov tuhých telies, spôsobená buď vzájomným

pôsobením funkčných povrchov, alebo funkčného povrchu a média, ktoré opotrebenie vyvoláva.

Prejavuje sa odstraňovaním alebo premiestňovaním častíc hmoty z funkčného povrchu mechanickými účinkami, niekedy sprevádzanými aj inými vplyvmi, napríklad chemickými, elektrochemickými a pod.

Existuje šesť základných druhov opotrebenia: abrazívne, adhezívne, erozívne, únavové, kavitačné a vibračné

77. opotrebenie – tepelny tok

35

78. opotrebenie – vb diagram

79. opotrebenie – model tvorenia trieskyAk definujeme stredný koeficient trenia ako pomer trecej (posuvovej) a hlavnej reznej sily, vidno, že jeho hodnota je v prípade skráteného čela podstatne menšia. Dá sa to vysvetliť skrátením plochy kontaktu triesky s čelom a jej trením po nose zabrzdenej zóny, teda prechodom od vonkajšieho k vnútornému treniu

80. Schéma rozloženia normálnych a tangenciálnych napätí na čele nástroja.

A - B. Nad vyšrafovanou zónou (plastické pole) dochádza k vnútornému treniu materiáluB - D dochádza k vonkajšiemu treniu medzi nástrojom a trieskou, ktoré spôsobuje opotrebenie na čele noža. Ak by sa obmedzila táto oblasť kontaktu, možno predpokladať, že v limitnom prípade vôbec nedôjde k priamemu kontaktu triesky a nástroja.

36

81. Frezovanie – celne frezovanie Frézovanie je najrozšírenejšia metóda obrábania nerotačných plôch. Je

vysokovýkonná a používa sa na výrobu tvarových plôch a drážok. Fréza ako nástroj má viac rezných hrán rozložených po obvode. Týmto rezným

hranám zvykneme hovoriť aj zuby frézy.. Každá rezná hrana odoberá určité množstvo materiálu

Hlavný rezný pohyb vykonáva nástroj, vedľajší rezný pohyb je priamočiary, rovnobežný alebo kolmý na os vretena stroja a koná ho obrobok. Výsledným rezným pohybom je cykloida

čelom nástroja (čelné frézy) - záber frézy je v smere jej osi. Pri tomto frézovaní môžu byť aj čelné frézy, ktoré sú monolytné alebo so vsadenými platničkami.

82. frezovanie –valcove frezovanie obvodom (valcové frézy) - rôzne tvarové frézy -

pri tomto spôsobe frézovania môžeme začať odrezávať maximálnu hrúbku a nástroj vychádza pri minimálnej (súbežné frézovanie) alebo začíname minimálnou hrúbkou a končíme maximálnou (protibežné frézovanie)

83. protibezne a subezne valcovanie

a) protibežné

b) súbežné

37

84. typy frez

38

85. frezovanie – prierez ttriesky

86. frezovanie – parameter rezu

39

87. frezovanie Frézovanie je najrozšírenejšia metóda obrábania nerotačných plôch. Je

vysokovýkonná a používa sa na výrobu tvarových plôch a drážok. Fréza ako nástroj má viac rezných hrán rozložených po obvode. Týmto rezným

hranám zvykneme hovoriť aj zuby frézy.. Každá rezná hrana odoberá určité množstvo materiálu

Hlavný rezný pohyb vykonáva nástroj, vedľajší rezný pohyb je priamočiary, rovnobežný alebo kolmý na os vretena stroja a koná ho obrobok. Výsledným rezným pohybom je cykloida

88. bruseniebrusenie je process podobny frezovanie, prisom nastroj ma vacsi pocet reznych klinov, ktorych geometria nieje deginovana. Brusne zrna su v kotuci ulozene chaoticky pricom maju rozlicnu velkost a tvar, preto sa brusenie casto interpretuje ako obrabanie nastrojom s nedefinovanou geometriou . Ak spojime brusne zrna spojivom vznika medium, ktore mozno tvarovat do kotucov a segmentov. Podla usporiadania nastroja a obrobku v procese brusenia pozname niekolko zakladnych metod : Brusenie na plocho spociva v tom ze brusny kotus obvodom alebo celom brusi rovinnu plochu obrobku , ktory sa pohybuje linearnym vratnym pohybom.rotacne brusenie : podstatou je rotacny posuvovy pohyb obrobku . pozname vonkajsie a vnutorneOrovanie - je otrenie brusneho kotuca je vratenie jeho reznych schopnosti po oppotrebeni. robi sa pomocou diamantovych orovnavacou ktore odrezavaju brusne zrna aj zo zvyskami triesok ulozenych v medzerach. Dva druhy orovacov – diamantovy hrot a diamantova ceruza

40