BAZA KONSTRUKCYJNA baza przyjęta przy konstruowaniu części w celu określenia powierzchni, krawędzi lub punktu, tak abym współpracowała ona prawidłowo z innymi częściami.

BAZA TECHNOLOGICZNA baza przyjęta w celu określenia położenia w części (przedmiocie) jakiegoś punktu, krawędzi lub powierzchni przy realizowaniu procesu technologicznego. Rozwiązanie optymalne, gdy baza konstrukcyjna pokrywa się z bazą technologiczną.

BAZĄ nazywamy powierzchnią, krawędź lub punkt przedmiotu, względem których określamy położenie innych punktów, powierzchni i krawędzi. Bazowanie składa się z: Ustawienia np. postawienie przedmiotu na stole Ustalenia Zamocowania

BAZOWANIE odebranie wszystkich 6 stopni swobody obrabianemu elementowi.

BELKA WLEWOWA (ŻUŻLOWA) jest kanałem poziomym o przekroju najczęściej trapezowym, umiejscowionym przeważnie w górnej połówce formy w płaszczyźnie podziału. Ma za zadanie zatrzymywanie zanieczyszczeń oraz zmniejsza szybkość strugi metalu.

BUDOWA SPOINY

CECHY PRODUKCJI JEDNOSTKOWEJ Wykonywanie na jednej obrabiarce (lub stanowisku montażowym) wielu operacji, a często nawet całkowitej obróbki danej części. Stosowanie uniwersalnych obrabiarek i urządzeń ogólnego przeznaczenia Ustawienie obrabiarek grupowo (tj. wg typów - np. oddzielenie tokarki, frezarką, strugarką) Stosowanie prawie wyłącznie narzędzi znormalizowanych Duży udział robót ręcznych zwłaszcza przy montażu Zatrudnienie wysoko wykwalifikowanych robotników do obsługi obrabiarek Duża liczba detalooperacji

CECHY PRODUKCJI MASOWEJ Jedna operacja na jednym stanowisku Ścisła specjalizacja poszczególnych stanowisk pracy Szerokie lub wyłącznie stosowanie obrabiarek specjalnych i przystosowanych do wykonywania tylko jednej operacji Szerokie lub wyłącznie stosowanie przyrządów i narzędzi specjalnych Ustawienie stanowisk pracy w liii obróbkowej i montażowej, gniazda obróbkowe Prawie zupełnie wyeliminowanie pracy ręcznej i wysoki stopień mechanizacji i automatyzacji produkcji Stosowanie materiałów wyjściowych zbliżonych kształtem i wymiarami do przedmiotów gotowych Wysoki stopień wykorzystania obrabiarek Wysoki % pracowników o niskich kwalifikacjach Szczegółowe i obszerne opracowanie procesów technologicznych Mała liczba detalooperacji

CECHY PRODUKCJI SERYJNEJ Obciążenie poszczególnych stanowisk pracy powtarzającymi się okresowo operacjami Park maszynowy składa się z obrabiarek ogólnego przeznaczenia specjalizowanych i specjalnych Ustawienie obrabiarek i stanowisk pracy np. wg kolejności wykonywanych operacji Stosowanie narzędzi i przyrządów specjalnych, rzadziej znormalizowanych Ograniczenie obróbki ręcznej do niezbędnego minimum Zmniejszenie liczby detalooperacji Zmniejszenie liczby pracowników wysoko wykwalifikowanych Procesy technologiczne bardziej szczegółowe niż dla produkcji jednostkowej

CIĄGNIENIE KOŁNIERZA

CIĄGNIENIEM nazywamy proces technologiczny obróbki plastycznej na zimno w którym materiał ciągniony jest przez otwór nieruchomego narzędzia zmieniając swój kształt poprzeczny i długość. Przeciągarki to maszyny, którymi wykonujemy proces ciągnienia. Podczas ciągnienia następuje wygładzenie powierzchni. Są dobre własności mechaniczne. Średnicę drutów z miedzi i cynku można otrzymać do 4/100 mm albo wolfram. 1/100 mm(żarówki). WADA: trudno na początku wciągnąć materiał do otworu. Trudno poddać ciągnieniu metale kolorowe.

CIĘCIA CZYLI WYKRAWANIE cięcie z zastosowaniem pras, wyposażonych w przyrząd zwany wykrojnikiem wycinanie dziurkowanie odcinanie przyciskanie nadcinanie okrawanie rozcinanie wygładzanie

CIĘCIE TERMICZNE nazywamy rozłączanie struktury materiału przez nagrzanie materiału do temperatury zapłonu i wypaleniu strumieniem tlenu.

CO ZAWIERA RYSUNEK ODLEWU? oznaczoną płaszczyznę podziałową bazy obróbkowe - do operacji obróbki skrawania naddatki na obróbkę skrawania Naddatki technologiczne pochylenia i zbieżność ścian promienie odlewnicze wszystkie dane: klasa odlewu, skurcz, materiał.

CZYNNIKI UWZGLĘDNIONE PRZY USTALANIU TECHNICZNEJ NORMY CZASU Poprawne opracowanie operacji z punktu widzenia doboru obrabiarki i jej wyposażenia Zgodność właściwości obrabianego materiału z wymaganiami rysunku Właściwa wielkość naddatków na obróbkę odpowiednią dla danej operacji i wymiarów przedmiotu Najbardziej racjonalny przebieg obróbki w danych warunkach technicznych Zastosowanie najbardziej dogodnych sposobów obróbki Właściwy dobór, stan obrabiarki, narzędzi i przyrządów Odpowiednie dla danej pracy kwalifikacje robotnika Najlepsza organizacja pracy, obsługi stanowiska roboczego gwarantująca nieprzerwaną pracę

DOKUMENTACJA TECHNOLOGICZNA zbiór materiałów precyzujących proces technologiczny Dokumenty główne: karta technologiczna dla poszczególnych części maszyn Karta operacyjna dla poszczególnych operacji karta normowania czasów roboczych dla poszczególnych operacji karta zużycia materiału wykaz pomocy warsztatowych wg odpowiednich kart technologicznych rysunki

DOKUMENTY ZWIĄZANE Z ORGANIZACJA PRODUKCJI

ELEMENTY TECHNICZNEJ NORMY CZASU tj = tw + tu tw - czas potrzebny na jednorazowe wykonanie czynności bezpośrednio związanych z daną operacją: tw = tg + tp tg - czas główny to czas, w którym zależnie od rodzaju operacji następuje zmiana kształtu, wymiarów, własności wykonywanego przedmiotu bądź zmiana wzajemnego położenia i zamocowania części wyrobu tgm - tg maszynowy - przewidziana planem operacji zmiana wykonywane są przez mechanizm tgmr - tg maszynowo - ręczny - zmiany te zachodzą przy bezpośrednim udziale robotnika i połączone są z użyciem energii obcej tgr - t­g ręczny - gdy zmiany zachodzą bez użycia energii obcej tp - czas pomocniczy - jest to czas zużywany na wykonanie różnych ruchów niezbędnych do wykonania czynności technologicznych, a powtarzających się przy każdej sztuce bądź regularnie bądź po pewnej liczbie sztuk

FAŁDOWANIE KOŁNIERZA

FORMOWANIE SKORUPOWE Zastosowano jako spoiwo żywicę syntetyczną tworzącą z piaskiem kwarcowym masę formierską termoutwardzalną. Masa formierska - czysty, płukany i drobnoziarnisty piasek kwarcowy sproszkowana nowolakowa żywica feuolona 4- 8 % urotopina jako utwardzacz w ilości 10 - 12 % w stosunku do żywicy 0,1 % nafty, jako środek powodujący lepsze rozprowadzenie żywicy w czasie mieszania w osnowie ziarn piasku oraz ochroną przed jej segregacją. Zalety: mała chropowatość odlewu grubość ścianki od 2 do 3 mm można wyeliminować późniejszą obróbkę skrawaniem Wady: wysoki koszt materiałów formierskich nie można rozbić odlewów cięższych niż 100 kg Najczęściej stosowana metoda w przemyśle motoryzacyjnym.

GIĘCIE jest procesem kształtowania, gdzie zmiana krzywizny zachodzi w jednej płaszczyźnie, a grubość materiału pozostaje niezmieniona. Przedmiot gięty w tłocznikach zachowuje nadany kształt, gdyż odkształcenia te mają charakter trwały. Urządzenie do gięcia jest podobne jak przy cięciu. Abu dokonać gięcia, zamiast cięcia, należy do tłocznika założyć stempel przystosowany do gięcia i odpowiednią matrycę. Długość materiału wyjściowego dobieramy metodą prób, albo obliczamy ją zakładając, że równa się ona długości rozwiniętej przedmiotu mierzonej w osi obojętnej

GRAWITACYJNA metoda odlewania w formach jednorazowych - formy piaskowe (piasek kwarcowy), w formach trwałych - kokila (z metalu). Niezależnie od metody przygotowuje się formę odlewniczą, rdzenie, ciekły metal i zalewamy formę. Usuwamy lub wybijamy odlew z formy i obcinamy układ wlewowy. Wybijamy lub wyjmujemy rdzenie. Oczyszczenie. Biuro konstrukcyjne - tworzy się np. konstrukcyjny elementu odlanego i obrobionego (obiekt finalny) i wymiary końcowe. Biuro technologiczne - dokumentacja: surowy odlew: naddatki na obróbkę naddatki technologiczne nachylenie, zbieżność, kąty, zaokrąglenia rysunki rdzeni rysunki modelu rysunki form, w których będą odlewane rysunki narzędzi dodatkowych instrukcja Modelarnia, narzędziownia: model rdzennica ewentualne dodatkowe oprzyrządowanie Nagary do momentu, aż będzie potrzebny Oddział odlewniczy: przygotowuje się masę formierską i rdzeniową do wykonania form i rdzeni formiernia rdzeniarnia złożenie formy z rdzeniem i układem wlewowym i zamodelowanie formy zalanie formy metalem rozbicie skrzynki (wybicie rdzenia) odcięcie układu wlewowego odlew do dalszej obróbki i czyszczenia przekazywany jest.

JAMA SKURCZOWA puste miejsce w odlewach tworzące się w wyniku zmiany objętości metalu w stanie ciekłym i podczas krzepnięcia.

KALIBROWANIE WALCÓW jest czynnością, która decyduje o tym, czy walcowany profil jest dobry oraz czy przeprowadzony proces jest ekonomiczny.

KOKILA to forma naftowa wielokrotnego użytku, umożliwiająca wykonanie od kilkuset do kilku, a nawet do kilkudziesięciu tysięcy odlewów, często nazywana jest formą trwałą. Materiały odlewnicze: wszystkie stopy odlewnicze. Szczególnie: stopy metali nieżelaznych (Al., Cu, Zn, Mg) stopy metali nieżelaznych lekkich → odlewy kokilowe pod niskim ciśnieniem Materiały na kokilę → żeliwo szare Kokila odtwarza zewnętrzne kształty odlewu, wewnętrzne natomiast są odtwarzane przez rdzenie trwałe, wykonywane najczęściej ze stali lub przez rdzenie piaskowe jednokrotnego użytku. Najprostszym przypadkiem są 2 części (połówki) składane do zalewania ciekłym metalem na wspólnej podstawie.

KUCIE to proces technologiczny obróbki plastycznej na zimno lub na gorąco, w którym kształt nadajemy poprzez uderzenie lub wywarcie nacisku. Jeśli nacisk do prasy, uderzenie (młot mechaniczny). Zalety kucia matrycowego: krótki czas wykonywania odkuwki wyrób może mieć skomplikowane kształty przy dużej produkcji uzyskuje się dużą jednolitość wymiarów w serii możliwość uzyskania dokładnych wymiarów wyrobu duża oszczędność materiału mniejsza liczba robotników o wysokich kwalifikacjach

KUCIEM nazywamy proces technologiczny obróbki plastycznej na gorąco lub zimno, w którym kształt produktu nadajemy przez wywarcie uderzenia lub nacisku. Kucie nie tylko nadaje wymagany kształt, ale ponadto poprawia własności mechaniczne. Początkowo kucie wykonywano ręcznie, jednak w miarę postępu technicznego urządzenia do kucia zostały zmechanizowane. Obecnie używa się młotów mechanicznych i pras. Kucie przez uderzenie stosuje się tylko w małych warsztatach i kuźniach wiejskich, w których podstawowym narzędziem jest kowadło, młot i piec. Przy kuciu uzyskujemy większą poprawą własności mechanicznych stali niż przy walcowaniu. Rozróżnia się dwa rodzaje kucia:

LEJNOŚĆ zdolność metali i stopów w stanie ciekłym do wypełnienia wnęki formy odlewniczej i dokładnego odtworzenia zarysów odlewu

LICZBA DETALOOPERACJI liczba operacji wykonywana na danej tokarce dla danego przedmiotu.

LUTOWANIE nazywamy wykonanie połączenia nierozłącznego z nagrzaniem materiału do temperatury zwilrzenia i z użyciem spoiwa lutu.

MASA FORMIERSKA jest to mieszanina piasku kwarcowego, glin wiążących, dodatków i wody w odpowiednich proporcjach i odpowiednio przygotowanych. Do wytwarzania form odlewniczych do odlewów żeliwnych stosuje się tzw. masę syntetyczną złożoną z: 85 - 90 % piasku kwarcowego 2 - 6 % pyłu węgla kamiennego oraz wody w ilościach 2 - 5 % w stosunku do łącznej ilości materiałów sypkich. (Pył węglowy zabezpiecza masę przed przypalenie się do powierzchni odlewu, co zmniejsza chropowatość powierzchni odlewu).

MASA FORMIERSKA

MASA RDZENIOWA

MATRYCOWE KUCIE przy zastosowaniu maszyn i foremików można produkować skomplikowane odkuwki tanio i szybko oraz uzyskać dużą dokładność. Można produkować odkuwki małe najwyżej o ciężarze kilkuset kilogramów. Kucie matrycowe ma szereg zalet, z których główne można wymienić następująco: krótki czas wykonywania odkuwki, kształty mogą być skomplikowane, przy produkcji wielu sztuk można uzyskać jednolitość wymiarów w serii, możność uzyskania dokładnych wymiarów produktu, oszczędność materiału, zmniejsz liczbę robotników o wysokich kwalifikacjach.

METALIZACJA NATRYSKOWA nanoszenie na metal innego metalu w celach regeneracyjnych, dekoracyjnych, antykorozyjnych za pomocą płomienia acetylenowego.

METODA CIŚNIENIOWA Odlewanie pod ciśnieniem polega na wywieraniu ciśnienia 2 - 350 MN/m^2 na ciekły metal wlany do komory ciśnienia bezpośrednio przed rozpoczęciem cyklu pracy (maszyny z zimną komorą). Bądź znajdujących się w cylindrze zanurzonym w tyglu pieca grzewczego z roztopionym metalem (maszyny z gorącą komorą) w celu wtłoczenia go do metalowej formy. maszyny z gorącą komorą ciśnienia - Sn, Pb, Zn maszyny z zimną komorą ciśnienia - Al., Mg, Cn Zalety: duża dokładność wymiarowa otrzymywanych odlewów mała chropowatość możliwość otrzymywanie odlewów o cienkich ściankach od 0,7 do 1 mm skomplikowane kształty duża wydajność Wady: nadaje się do produkcji wielkoseryjnej długi czas przygotowanie produkcji (schemat procesu w książce)

METODA OBLICZENIA układu wlewowego dla odlewów żeliwnych, a także staliwnych opiera się na: określenia najkorzystniejszego danego odlewu czasu zalewania formy, obliczenia wszystkich przekrojów elementów układu wlewowego, zapewniających uzyskania ustalonego czasu zalewania formy. δ - delta - przeważająca lub średnia grubość ścianek odlewu [mm] Q - masa odlewu wraz z układem wlewowym i nadlewami [kg] s - współczynnik czasu zależy od rodzaju stopów i sposobu jego wlewania do formy, dla odlewów żeliwnych s= 1,8 - 2,0 Obliczanie sumy powierzchni przekrojów wlewów doprowadzająca Fd jako najwęższego miejsca układu wlewowego  - ogólny współczynnik sprawności formy (zależ od rodzaju formy, stopnia skomplikowania odlewu) Hśr - średnie ciśnienie ferrostatyczne [cm]  - optymalny czas zalewania formy Hśr­ - średnie ciśnienie ferrostatyczne ustala się z konstrukcji odlewu i sposobu jego zlewania, a dla odlewów o masie równomiernie rozłożonej w pionie określa wzór H0 - początkowe ciśnienie ferrostatyczne w cm, czyli wysokość górnej skrzynki p - wysokość odlewu nad płaszczyzną podziałową [cm] C - całkowita wysokość odlewu [cm] Skrzynka odlewnicza nie ma dna.

MODELE WYKONUJE SIĘ: z drewna do produkcji jednostkowej i małoseryjnej do formowania ręcznego, ze stopów metali i tworzyw sztucznych do produkcji małoseryjnej, seryjnej i masowej do formowania maszynowego i w małym stopniu ręcznego, kombinowane z drewna, metalu lub tworzyw sztucznych do produkcji małoseryjnej i seryjnej, do formowania ręcznego i maszynowego. Model powinien zawierać: zbiornik wlewowy połączony z wlewem głównym i dochodzi do belki wlewowej lub żużlowej. Dochodzą wlewy doprowadzające (liczba może być różna). Na najwyższych miejscach są przelewy (lub wylewy).

MODELE WYKONYWANE W MATRYCACH (DZIELONA FORMA METALOWA) Materiał: wosk, stearyna, łatwo topliwy metal Matryca: stal, dwusiarczan, stop miedzi, stop Zn-Al. Modele odlewa się pod ciśnieniem. Wlew górny + wlewy doprowadzające z tego samego materiału co model „Grow” (10-100 sztuk). Masa 1-2 kg.

MODYFIKACJA ŻELIWA Zabieg polegający na dodawaniu do ciekłego żeliwa spuszczonego z pieca (najlepiej elektrycznego) dodatków zwanych modyfikatorami, dzięki czemu uzyskuje się zmiany właściwości na lepsze niż wynikałoby to ze zmiany składu chemicznego. Żelazokrzem FeSi lub wapniokwasem CaSi w ilości 0,1 - 0,5 % ciekłego żelaza. Modyfikatory powodują: zwiększenie zdolności grafitu, czyli wydzielaniu się węgla w postaci grafitu; bardzo korzystne ukształtowanie grafitu w osnowie metalicznej w postaci płatków izolowanych bez większych skupień; otrzymywanie czystej perlitycznej, drobnoziarnistej struktury (odlewy cienkościenne)

NADDATKI NA OBRÓBKĘ SKRAWANIA wielkość zależ od produkcji (jednostkowa - większy, masowa - mniejsze). Największy naddatek będzie na powierzchniach w górnej części, ponieważ zanieczyszczenia idą do góry (góra 60 % naddatku na dole 40 %).

NADDATKI TECHNOLOGICZNE do zalewanie otworów lub wnęk, których się nie odlewa lecz robi w skrawaniu ( w produkcji masowe otwory >20 mm, seryjnej >30 mm, jednostkowej >50 mm).

OBRÓBKA PLASTYCZNA

ODLEWANIE Oczyszczenie powłoki kokili i rdzeni metalicznych; podgrzanie do temperatury 150 200^oC przygotowanie do złożenia Naniesienie pokrycia oddającego na powierzchnie robocze (woda + grafit + szkło wodne) 2, 3 razy Złożenie rdzeni, złożenie połówek Zalewanie łyżką odlewniczą lub kadzą i krzepnięcie Rozkładanie kokili Wyjęcie odlewu Parametry do kontroli: temperatura kokili temperatura stopu temperatura odlewu (wyjmowanego) czas odlewania

ODLEWANIE CIĄGŁE polega na wlewaniu ciekłego metalu do trwałej formy zwanej kokilą lub krystalizatorem w której przybiera określoną formę, w tej postaci jest usuwany z drugiej strony formy w sposób ciągły lub skokowy. (otrzymuje się odlewy, których wymiary przekraczają wielkość formy, odlew jest ciągły)

ODLEWANIE KOKILOWE jest to proces wytwarzania odlewów w formach metalowych (kokilowych) W procesie tym ciekły metal wypełnia formę pod działaniem siły ciężkości bez udziału dodatkowego ciśnienia. Jest to odlewanie kokilowe grawitacyjne. Odlewanie pod niskim ciśnieniem jest gdy ciekły metal wypełnia kokilę pod niewielkim ciśnieniem, nie przekraczającym 0,2 MN/m^2 (0,01 - 0,05 MN/m^2).

ODLEWANIE METODĄ SHAWA masa odlewu 1-150 kg (żeliwo, staliwo zwykłe i stopowe, odlewy jednostkowe, małoseryjne, metoda droga). Istotą jest kompozycja masy formierskiej (ceramicznej), złożonej ze sproszkowanych materiałów wysokoogniotrwałych jak sylimanit (AlO3*SiO2), spoiwa którym jest zchydralizowany krzemian etylu rozpuszczony w spirytusie KOLEJNOŚĆ CZYNNOŚCI: przygotowaną masę wylewa się na model drewniany, metalowy lub z tworzywa sztucznego, ustawiony w skrzynce formierskiej (zachodzi proces utwardzania; w początkowej fazie masa ma postać gumy) wyjąć model z formy (z której wychodzi bardzo łatwo) zapalić formę ( w wyniku reakcji wydzielają się pary alkoholu) wypalić w temperaturze 1000^oC (tworzy się siatka mikropęknięć - doskonała przepuszczalność i odporność na gwałtowną zmianę temperatury) po wypaleniu połówek formy wstawić rdzeń, złożyć formę (klej) odlewanie formy Służy do wykonania kokili, części form ciśnieniowych, dla przemysłu szklarskiego. Wyroby bardzo dokładne.

ODLEWANIE ODŚRODKOWE w formach wirujących. Polega na wprowadzeniu ciekłego metalu do wirującej formy. Ciekły metal pod działaniem siły odśrodkowej odtwarza kształty odlewu i ulega procesowi krzepnięcia. Dwie zasadnicze metody odlewania w formie wirującej: odlewanie od osi odlewu, pokrywania się z osią wirującej formy; odlewanie pod ciśnieniem odśrodkowym powstającym w wyniku działania siły odśrodkowej, w którym formy lub wnęki form ustawione są promieniowo od osi wirowania, a tylko oś wlewu głównego doprowadza ciekły metal do form pokrywa się z osią wirowania. Odlewy mają kształt brył obrotowych (rury, tuleje, wałki, wlewki itp.). Przy czym powierzchnia zewnętrzna odlewu odtwarzana jest przez formę, zazwyczaj metalową. Powierzchnia wewnętrzna jest powłoką swobodną ukształtowaną w czasie wirowania formy pod wpływem siły odśrodkowej i siły grawitacji Formy: piaskowe, ceramiczne, metalowe ad. 1. PIONOWE (forma obraca się wokół osi pionowej) POZIOME (wokół osi poziomej)

ODLEWANIE PÓŁCIĄGŁE oparte na tej samej zasadzie, z tym, że długość odlewu jest ściśle ograniczona bez konieczności cięcia na odlewniku.

ODLEWANIE PRECYZYJNE METALI WYTAPIANYCH polega na zastosowaniu modelu jednorazowego użytku wykonanej z substancji łatwo topliwej, który otrzymywany jest przez umieszczenie odpowiedniej ilości powłok z masy ceramicznej, a następnie wytapiamy. Otrzymaną skorupę z masy ceramicznej, odtwarzającej bardzo dokładnie kształty wytwarzanych metali, stanowi po wysuszeniu i wypaleniu formy odlewniczą niedzieloną. CECHY METODY: jednorazowe używanie modelu niedzielonego niedzielona forma odlewnicza ZALETY: największa dokładność wymiarowa i gładkość powierzchni wykonywanie przedmiotów i części którym inne metody odlewania, ze względu na złożony kształt w ogóle nie można otrzymać

ODLEWNICTWO jest to technika wytwarzania wyrobów metalowych, polegająca na nadawaniu im kształtów, wymiarów i struktury za pomocą doprawienia metalu (stopu) do stanu ciekłego i wypełnienia nim odpowiednio przygotowanej formy odlewniczej. Odlewnictwo pod względem tworzywa odlewniczego dzieli się na: - odlewnictwo żeliwa - odlewnictwo staliwa - odlewnictwo metali (stopy miedzi, cynku, aluminium, magnezu) Podział ogólny pod względem metod wytwar zania odlewów: - metody klasyczne - metody specjalne

OPERACJA zamknięta część procesu technologicznego wykonywana na jednym stanowisku roboczym (kilku), przez jednego pracownika (grupę pracowników), na jednym przedmiocie (grupie przedmiotów), przy jednym (kilku) zamocowaniach bez przerw na inną pracę.

OZNACZENIA W DOKUMENTACJI TECHNOLOGICZNEJ

PARK MASZYN

PARK MASZYNOWY Obrabiarki uniwersalne - można na nich wykonywać dużo detalooperacji Obrabiarki specjalizowane - w produkcji seryjnej np. toczenie długich wałków, toczenie stożków Obrabiarki specjalne - w produkcji seryjnej np. tokarka do kół wagonowych, tokarka do frazowania rur. Automaty produkcyjne - w produkcji masowej: sterowanie sekwencyjne (krzywkami) sterowanie numeryczne (procesami) Linie produkcyjne - np. 20 obrabiarek (blok silnika, nawiercanie i gwintowanie otworów)

PĘKANIE DNA

PŁASZCZYZNA PODZIAŁOWA jest fikcyjną płaszczyzną w odlewie. Kryteria płaszczyzny podziałowej: Płaszczyzna podziałowa powinna być tak dobrana, aby umożliwiać wyjęcie modelu z formy. Dążymy do tego, aby była jak najmniejsza liczba skrzynek Płaszczyzna podziałowa powinna przechodzić przez największy przekrój (modelu - odlewu) Odpowiedzialne powierzchnie modelu powinny być usytuowane w dolnej części formy (czyli w dolnej skrzynce) Jak najmniej rdzeni. Model odzwierciedla wymiary zewnętrzne odlewu i znaki rdzeniowe. W modelu znajdują się kołki mocujące.

POCHYLENIE PŁASZCZYZN I ŚCIAN ułatwia wyjmowanie odlewu z formy.

PODSTAWOWE ELEMENTY SKŁADOWE PROCESU TECHNOLOGICZNEGO Operacje 2. Zabieg 3. Przejście

PODZIAŁ MAS WG RODZAJÓW TWORZYW ODLEWNICZYCH staliwa żeliwa stopy metali niezależnych Piasek kwarcowy często nie spełnia tych wymagań i do żeliwa stosuje się jako osnowę ziarnową szamot, magnezyt, piasek cyrkowy i inne.

PODZIAŁ MAS WG RODZAJU FORM NIEDOLEW - niecałkowite wypełnienie formy ciekłym metalem GUZ - wypchnięcie masy formierskiej przez metal ZALEWKA - powstaje na połączeniach połówek form lub rdzenia z formą PRZESTAWIENIE - powstaje na skutek złego złożenia połówek WYPACZENIE I PĘKNIĘCIE - powstaje na skutek zbyt mało podatnej masy formierskiej lub rdzeniowej, nieodpowiedniej konstrukcji odlewu. PĘCHERZE ZEW. I WEW. - spowodowane gazami w metalu lub przenikaniem gazów z formy do metalu STRUP, RAKOWATOŚĆ, ZAPRÓSZENIE, ZAŻUŻLENIE - zanieczyszczenie metalu masą formierską, rdzeniową lub żużlem.

PODZIAŁ PROCESÓW WYTWARZANIA ZE WZGLĘDU NA CHARAKTER CHEMICZNY WYKŁADZINY PIECOWEJ procesy zasadowe (materiały zasadowe: martenzyt, dolomit) procesy kwaśne (krzemionkowe wyłożenie pieca)

PODZIAŁ WEDŁUG RODZAJÓW PIECÓW (kryterium podziału - to źródła energii cieplnej oraz usytuowanie wsadu względem źródeł energii cieplnej) żeliwiak (piec) wsad bezpośrednio styka się z koksem (paliwem) i spajnami piece płomieniowe - paliwo (stałe, ciekłe, gazowe), wsad styka się tylko ze spainami tyglowe - paliwo (gazowe, ciekłe, stale) nie ma kontaktu ze wsadem i spainami konwertor - źródło ciepła to reakcje zachodzące w płynnym metalu po dodaniu O2 elektryczne - (łukowe-indukcyjne)

PROCES PRODUKCYJNY całokształt wszystkich czynności potrzebnych do przerobienia materiałów, surówek lub półfabrykatów w gotowy wyrób.

PROCES TECHNOLOGICZNY zamknięta część procesu produkcyjnego, związana bezpośrednio ze zmianą kształtu, wymiarów, jakości powierzchni, własności fizyko - chemicznych i miejsca poszczególnych elementów maszyn.

PROCES WYTŁACZANIA WYTŁOCZKI można podzielić na następujące fazy: P < Pk^pl miejscowe plastyczne kszatłtowanie wgłębienia osi [d] przy [d = const.] Pk^pl < P < Pd^pl plastyczne płynięcie kołnierza |D maleje| Pd^pl < P < Pk^max jednoczesne płynięcie kołnierza i plastyczne rozciąganie wytłoczki gdy P = Pk^max ustaje plastyczne odkształcenie dna. końcowa faza płynięcia kołnierza zachodząca przy malejącej sile [P]

PRODUKCJA MASOWA

PRODUKCJA MASOWA wytwarzanie wyrobów pojedynczo lub kilka sztuk.

PRODUKCJA RDZENI Masa rdzeniowa jest to wiązanina piasku kwarcowego i materiałów wiążących, zwanych spoiwami, oraz różnych dodatków, które polepszają jej własności lub przyspieszają wiązania mas. Przykładowe materiały wiążące: - nieorganiczne: szkło wodne, sodowe, cementy, organiczne: oleje roślinne, produkty smołowe, żywice.

PRODUKCJA SERYJNA wytwarzanie wyrobów jednakowych pod względem konstrukcji, jak i wymiarów w określonych odstępach czasu, seriami lub partiami.

PROGRAM PRODUKCYJNY Program produkcyjny - liczba sztuk (liczba ton) maszyn lub urządzeń jaką zakład ma wykonać w ciągu określonego czasu (rok, miesiąc). W zależności od wielkości produkcji, rozróżniamy następujące rodzaje produkcji: 1. Jednostkowa 2. Seryjna 3. Masowa

PROJEKTOWANIE LICZBY PRZEPUSTÓW

PROMIENIE ODLEWNICZE nie mogą występować kąty proste (muszą być zaokrąglone)

PRZEJŚCIE część zabiegu związana za zdjęciem lub nałożeniem warstwy materiału.

PRZEPUSTY

PRZETŁACZANIE Jest to przejście z powierzchni nierozwijalnej na powierzchnię nierozwijalną. Dużo przejść, a wytłaczanie tylko 1 raz.

PRZYGOTOWANIE BRZEGÓW DO SPAWANIA Ukosowanie brzegów Oczyszczenie brzegów - z rdzy, farby, smoły, tłuszczu Ukosowanie (rowki do spawania) są znormalizowane i dzielą się na rowki do spoin doczołowych i pachwinowych. Rowki zmieniają się wraz z grubością blachy. Rowki do spoin doczołowych Pachwinowych

RODZAJE CIĘCIA WYCINANIE - cięcia wzdłuż linii zamkniętej (część wycięta jest przedmiotem), DZIURKOWANIE - cięcie wzdłuż linii zamkniętej (odpad - część wycięta, przedmiot - materiał leżący na zewnątrz linii cięcia), ODCINANIE - cięcie wzdłuż linii nie zamkniętej PRZYCINANIE - cięcie następuje wzdłuż linii nie zamkniętej, usuwa się zbędny materiał, który przylega do krawędzi przedmiotu. NADCINANIE - cięcie następuje wzdłuż linii nie zamkniętej, która nie dochodzi do krawędzi przedmiotu, materiał nie jest rozdzielony na dwie oddzielne części, OKRAWANIE - wyrównanie obrzeża przedmiotu przez usunięcie nadmiaru materiału odkształconego w poprzednich operacjach tłoczenia, ROZCINANIE - oddzielenie od siebie dwóch przedmiotów najczęściej jednakowych lub symetrycznych, wykonywanych początkowo wspólnie z jednego kawałka materiału, WYGŁADZANIE - nadanie powierzchni przecięcia żądanej dokładności kształtów, wymiarów i gładkości

RZADZIZNA I POROWATOŚĆ jeśli jamy skurczowe mogą być skoncentrowane lub rozproszone w odlewie JAMA SKURCZOWA będzie tym większa, im: metal lub stop ma większy skurcz w stanie ciekłym i w czasie krzepnięcia, wyższa jest temperatura zalewania, grubsze są ścianki odlewu lub im większe są węzły cieplne w odlewie. Metody odlewania dzielimy na II grupy: Grawitacyjna - pod normalnym ciśnieniem, Ciśnieniowa - pod większym lub mniejszym ciśnieniem.

SEGREGACJA niejednorodność składu chemicznego w różnych częściach odlewu lub wlewka.

SKURCZ proces zmniejszania się wymiarów i ich objętości przy ochładzaniu, poczynając od pewnej temperatury ciekłego metalu w formie odlewniczej do temperatury otoczenia. Żeliwo szare S=1%

SPAWALNICTWO spalanie metali spawanie zgrzewanie lutowanie procesy pokrewne cięcie termiczne metabolizacja natryskowa hartowanie płomieniowe

SPAWANIEM nazywamy wykonanie połączenia nierozłącznego z nagrzaniem materiału rodzimego do temperatury topnienia z użyciem spoiwa lub bez.

SPECJALNE METODY ODLEWANIA Metody specjalne różnią się w stosunku do metod odlewania w formach piaskowych. zupełnie inna budową i materiałem formy cechami konstrukcyjnymi odlewów jakością → większa dokładność wykonania mniejsza chropowatość powierzchni. ciśnieniowa skorupowa kokilowa odśrodkowa ciągłe i prostopadłe skawa wytopionych metod

STALIWO Stop żelaza z węglem i innych pierwiastków, zawierający do 20 % C, odlewy do form odlewniczych, gdzie krzepną w postaci odlewu. Rodzaje: niskowęglowe, średniowęglowe, wysokowęglowe, stopowe. Własności: w stosunku do żeliwa szarego lepsze własności mechaniczne, ale gorsze własności odlewnicze, mała lejność, duża skłonność do tworzenia jam skurczowych.

STOPY ALUMINIUM Siluminum 9 - 14 % Si, bardzo dobre własności odlewnicze, stopy bardzo lekkie. Zastosowanie: w komunikacji.

STOPY CYNKU Stopy z aluminium, miedzią mają zastosowanie jako stopy łożyskowe. np. znane stopy cynku z aluminium.

STOPY MAGNEZU z Al., Zn, Mn, Mała odporność na korozję.

STOPY METALI NIEŻELAZNYCH Stosowana m.in. w budowie maszyn, w komunikacji, chemii, przemyśle spożywczym

STOPY MIEDZI Brąz cynowy: 6 - 13 % Sn Zastosowanie: dzwony, odlewy artystyczne. Brąz krzemowy: 3 % Si Zastosowanie: zamiast brązu cynowego (jest tańszy, ale ma gorsze właściwości). Brąz ołowiowy: stosowany do wyrobu panewek. Mosiądz: 35 - 45 % Zn odporny na korozję.

SWOBODNE KUCIE wymagające od kowala dużych umiejętności. Można stosować przy produkcji odkuwek małych i dużych, nawet kilkusettonowych.

TECHNICZNA NORMA CZASU ilość potrzebnego do wykonana poszczególnych operacji obróbkowych lub montażowych tpz - czas przygotowawczo - zakończeniowy, związany jest z przygotowaniem wykonaniu operacji i jej zakończeniu Cecha charakterystyczna - występuje tylko jeden raz na partię lub sesją zmiano roboczą wykonywanych wyrobów i nie zależy od liczby wykonanych sztuk. tj­ - czas jednostkowy, jest to czas przewidziany normą na wykonanie operacji dla każdego przedmiotu

TECHNOLOGIA nauka o metodach i sposobach wytwarzania, a więc nauka o procesach produkcyjnych, których celem jest zmiana surowców i półwyrobów (półfabrykatów) w gotowe produkty.

TECHNOLOGIA MASZYN nauka o procesach wytwarzania elementów maszyn i o procesach łączenia tych elementów w gotowy wyrób.

TECHNOLOGICZNOŚĆ KONSTRUKCJI zespół cech konstrukcyjnych, które umożliwiają otrzymanie wyrobu o wysokiej jakości, przy zastosowaniu znanych, dostępnych, możliwie prostych, łatwych, tanich i małopracochłonnych procesów technologicznych Cechy: 1. ciężar 2. zamienność części 3. normalizacja i unifikacja 4. minimalna liczba rodzajów materiału 5. dużo obróbek bezwiórowych oraz spawalniczych

TECHNOLOGICZNOŚĆ KONSTRUKCJI

TECHNOLOGICZNOŚĆ MONTAŻU Możliwie najmniejsza dokładność Możliwie max liczba ludzi montująca równocześnie Możliwość podziału obiektu na podzespoły (możliwie duża ich ilość) TECHNOLOGICZNOŚĆ CZĘŚCI Minimalny ciężar Obróbka i obrabiarki uniwersalne (proste) Dokładność - min Czas główny - mały Czas pomocniczy - mały

TŁOCZENIE GUMĄ I HYDRAULICZNE Tłoczenie gumą jest to tłoczenie bez matrycy; tłoczenie hydrauliczne jest to tłoczenie bez stempla

TŁOCZENIE METALI obróbka plastyczna na zimno lub gorąco, obejmuje cięcia i kształtowanie blach, folii, płyt, przedmiotów o małych grubościach w stosunku do innych wymiarów. CIĘCIA, GIĘCIE, WYTŁACZANIE, PRZTŁACZANIE, WYOBLANIE, WYCISKANIE.

UNIFIKACJA stosowanie w różnych rodzajach maszyn tych samych elementów lub ich zespołów, dzięki czemu zmniejsza się znaczne ich różnorodność.

USTALENIE nadanie przedmiotowi określonego położenia wymaganego w danej operacji.

WALCOWANIE Materiał: wosk, stearyna, łatwo topliwy metal Matryca: stal, dwusiarczan, stop miedzi, stop Zn-Al. Modele odlewa się pod ciśnieniem. Wlew górny + wlewy doprowadzające z tego samego materiału co model „Grow” (10-100 sztuk). Masa 1-2 kg. dwukierunkowe dwuzwrotne triov podwójne dno

WLEW GŁÓWNY jest kanałem pionowym o kształcie stożka ściętego o zbieżności od 3 - 5^o łączący zbiornik z następnym elementem - belką wlewową.

WLEWY DOPROWADZAJĄCE kierują ciekły metal od belki wlewowej bezpośrednio do odlewu: są to kanały poziome, o przekroju najczęściej trapezowym lub trójkątnym, umiejscowione w dolnej formie w płaszczyźnie poziomej.

WŁASNOŚCI MAS RDZENIOWYCH: Wytrzymałość na ściskanie, rozciąganie oraz przepuszczalność, czyli zdolność do przepuszczenia gazów, a także zdolność do utraty wytrzymałości po ukształtowaniu się i zakrzepnięciu odlewu (tzw. wybijalność). Rdzenie wykonuje się w rdzennicach. Można je wykonywać ręcznie lub maszynowo

WŁASNOŚCI ODLEWNICZE METALI I STOPÓW Lejność, Skurcz, Skłonność do tworzenia jam skurczowych, Skłonność do tworzenia naprężeń i pęknięć, Segregacja

WYCHÓD ( PRZELEW) jest kanałem pionowym o kształcie ściętego stożka, umiejscowiony zazwyczaj w najwyższym punkcie odlewu, w przeciwległym końcu wlewów doprowadzających, wychód służy do szybkiego odprowadzenia gazów i powietrza z wnętrza formy w pierwszym momencie formy ciekłego metalu. Do małych odlewów wychodów na ogół nie stosuje się.

WYOBLANIE proces ten przeprowadza się na maszynach zwanych wyoblarkami. Wyoblanie stosuje się w produkcji jednostkowej lub seryjnej, gdy wykonanie przyrządów do ciągnienia byłoby zbyt kosztowne. Wyoblać dają się miękkie blachy stalowe i blachy z metali nieżelaznych i ich stopów. Głębokie wyoblanie stosuje się w kilku operacjach. Jako smarów używa się mydła, łoju, wazeliny z grafitem. Do robót zaliczanych do wyoblania należy również nawalcowanie gwintów na naczyniach ciągnionych.

WYTŁACZANIE nazywamy proces, podczas którego następuje przekształcenie kawałka blachy dwa rodzaje wytłaczania:

WYTŁACZANIE Jest to przejście z powierzchni rozwijalnej na powierzchnię nierozwijalną.

WYZNACZANIE ŚREDNICY KRĄŻKA

ZABIEG część operacji, w czasie której następuje zmiana kształtu, wymiarów, chropowatości, własności fizycznych przy stałych parametrach obróbki charakterystycznych dla danego procesu. Zabieg może być: 1. Prosty 2. Złożony toczyć wałek z D na d na długości ltoczyć wałek o średnicach d1, d2, d3 na l1, l2, l3

ZADANIA UKŁADU WLEWOWEGO ciągłe, równomierne i spokojne doprowadzanie ciekłego metalu do wnętrza formy zabezpieczenie przed przedostaniem się żużla i zanieczyszczeń do wnętrza formy zasilanie odlewu ciekłym metalem podczas krzepnięcia współdziałanie z innymi czynnikami w celu wywołania równoczesnego lub kierunkowego krzepnięcia i stygnięcia odlewu.

ZAMIENNOŚĆ CZĘŚCI MASZYN (wymagana w produkcji wielkoseryjnej i masowej). Zamiennymi są te elementy lub całe zespoły elementów, które można nawzajem zastępować bez naruszenia poprawności działania maszyny.

ZAMOCOWANIE unieruchomienie przedmiotu w ustalonym położeniu.

ZBIORNIK WLEWOWY ma za zadanie ułatwienie wprowadzenie ciekłego metalu do formy, zabezpieczenie ciągłości zalewania oraz wstępne utrzymanie zanieczyszczeń.

ZBIORNIK WLEWOWY układ wlewowy to system kanałów i zbiorników wykonanych w formie odlewniczej.

ZGRZEWANIEM nazywamy wykonanie połączenia nierozłącznego do temperatury plastyczności i z użyciem siły docisku.

ŻELIWA BIAŁE węgiel występuje w postaci cementytu. Otrzymanie żeliwa szarego lub białego zależy głównie od łącznej zawartości CiSi. C + Si ≥ 4,5 % C + Si < 4,5 %

ŻELIWA BIAŁE Struktura: perlit, cementyt, ledeburyt, eutektyka fosforowa i ewentualnie siarczki Nie znalazło większego zastosowania ponieważ jest bardzo twarde i jednocześnie bardzo kruche

ŻELIWA STOPOWE żeliwa niskostopowe - zawartość składników stopowych < 3% żeliwa wysokostopowe - zawartość składników stopowych > 3% Przykłady: Żeliwa chromowo-niklowe: dobra odporność na ścieranie, zwiększona odporność na działanie chemiczne, Żeliwa kwasoodporne - 0,5 - 2,5 % C, praca w temperaturze 50 ^oC Żeliwa wysokożaroodporne: praca do 700^oC 6 - 8 % Al. (bardzo drogie)praca do 1000^oC 21 - 28 % Al.

ŻELIWA SZARE

ŻELIWO CIĄGLIWE Materiałem wyjściowym do produkcji żeliwa ciągliwego jest żeliwo białe. Odlewy z żeliwa białego poddawane są wyżarzaniu w temperaturze 900 - 1000^oC przez długi okres czasu (ok. 100 h). W strukturze zachodzą procesy polegające głównie na zmianie postaci węgla, powodujące zmianę struktury, a więc i właściwości. Żeliwo ciągliwe białe: Wyżarzane z żeliwa białego w atmosferze utleniającej (odlewy nie wymagają obróbki)

ŻELIWO SFEROIDALNE typowym żeliwem szarym, w którym nie związana część węgla wydziela się podczas krzepnięcia w postaci płatków grafitu. Kulistą postać grafitu uzyskuje się poprzez modyfikację (wzrost zarodników grafityzacji) Żeliwo sferoidalne dzielimy według struktury osnowy metalicznej na: perlityczne ferrytyczne ferrytyczno-perlityczne. Zastosowanie: duża wytrzymałość i granica plastyczności (np. kadłuby, korpusy, części maszyn włókienniczych, obrabiarek) duża wytrzymałość zmęczeniowa (np. części pojazdów, wały korbowe, rozrządu rury)duża odporność na ścieranie (np. tuleje, koła zębate, części pomp)

ŻELIWO SZARE znaczna część węgla występuje w postaci grafitu. Osnowa: ferryt, perlit, nieco mniejsze w stosunku do żeliwa ferrytycznego płatki grafitu. Twardość: 140 180 HB 3,2 - 3,5 % C (części maszyn)

ŻELIWO SZARE FERRYTYCZNE Osnowa: ferryt z licznymi grubymi płatkami grafitu. Twardość: 100 - 140 HB Mała odporność na ścieranie (odlewy handlowe - armatury piecowe i domowe, kształtki radiatory itp.).

---