Rytmiczny i efektywny proces
produkcyjny gwarantujący zbyt
produktów finalnych i zysk dla
producenta.

Warunki osiągnięcia celu:

-wysoka jakość produktów,
-terminowa realizacja zamówień,
-minimalizacja kosztów wytwarzania,
-maksymalne wykorzystanie posiadanych
zasobów (nieruchomości, maszyn,
surowców, personelu)
-prawidłowa organizacja produkcji,
-funkcjonalne zaplecze magazynowe,
-sprawny transport wewnętrzny,
-skuteczność służb D.K.J
-szybka i pełna informacja (zew i wew),
-dbałość o zachowanie dobrego stanu
składowaników majątku zakładu,
-bezpieczna praca BHP,
-ochrona środowiska

Zasoby przedsiębiorstwa przemysłowego
na przykładzie odlewni

a) nieruchomości: teren, budynki, hale
produkcyjne, infrastruktura
b) urządzenia: magazynowe,
transportowe, technologiczne, kontrolno-
pomiarowe, środowiskowe
c) surowce do produkcji: materiały do
wykonywania form i rdzeni, mat.
wsadowe, mat. ogniotrwałe, mat.
pomocnicze (do produkcji,
eksploatacyjne)
d) energia i media: energia eletryczna,
opał, woda, gazy techniczne
e) personel: zarządzający, techniczny,
administracyjny
f) finanse

Zarządzanie zasobami obejmuje:

a) wybór materiałów i surowców
–

jakość (atesty i

kontrola)
–

dostępność

–

cena zakupu

b) transport i magazynowanie
–

postać

–

ilość (zależy od

poziomu produkcji)
–

właściwośći (warunki

transportu i magazynowania)
c) przetważanie
–

technologia

–

kontrola (procesów

technologicznych i i ch efektów)
–

informacja

d) wyrób finalny
–

kontrola (ostateczna)

–

zbyt (magazynowanie,

pakowanie, transport itp)
Poza tym
–

remonty i koserwacja

–

- kwalifikacje personelu

–

dbałość o środowisko

–

inne (reklama, ochrona)

Odlewnia

1.

Magazyn materiałów i

surowców
2.

Modelarnia

3.

Formiernia

4.

Rdzeniarnia

5.

Topialnia

6.

Odlewnia (ztanowisko

zalewania form)
7.

Oczyszczalnia

8.

Obróbka cieplna

9.

Obróbka mechaniczna

10.

Malarnia

11.

Ekspedycja odlewów

Podział odpowiedzialności służb

1.

Konstrukcje

2.

Technologię

3.

Kontrole jakości

4.

Utrzymanie ruchu

5.

Administrację

Możliwości produkcyjne – czynniki
limitujące masę przetważanych
materiałów

–

liczba urządzeń

technologicznych
–

wydajność

poszczególnych urządzeń, stanowisk, linii
–

organizacja procesu

wytwarzania
–

stan zatrudnienia

–

wskaźniki zmianowości

Dokumentacja technologiczna

Zawiera informację o sposobie
wytwarzania odlewów oraz pracy
wszystkich odlewni. Dokumentacja ta
powinna odpowiedzieć na pytania:
–

co produkować, ile, z

czego, jaka jakość gotowego wyrobu
–

kto będzie wykonywał

kolejne etapy procesu
–

za pomocą jakich

maszyn, narzędzi, oprzyrzadowania
–

jak, kiedy, gdzie, na

jakich stanowiskach, w jaki sposób należy
wykonać poszczególne operacje

Dokumentację techniczną można
podzielić:

–

ściśle związaną z

wykonaniem odlewu, tj. Dok. Procesów,
operacji i oprzyrządowania specjalnego,
zależnych od kształtów, tworzywa,
wielkości produktu
–

niezależne od

wykonywanego odlewu np. Dok. Procesów
topnienia metalu, przygotowania masy
formierskiej





Skład dokumentacji technicznej

–

rysunek wykonawczy

przedmiotu – opraowany przez
konstruktora rys, części gotowej
–

rysunek koncepcyjny

sposobu odlewania – szkic określający
podstawowe elementy wykonania odlewu
tj. Powioerzchnią podziału formy, rdzenia,
miejsce doprowadzenia ciekłego metalu
itp
–

rysunek surowego

odlewu – powtórzenie rys. Wykonawczego
po naniesieniu zmian po analizie
technologiczności
–

rysunki konstrukcyjne

oprzyrządowania
–

rysunek formy

odlewniczej
–

karty technologiczne

odlewów, form, rdzeni, modeli
jednorazowych itp
–

schematy przebiegu

procesu technologicznego – uzupełnienie
kart technologicznych
–

karty kalkulacyjne –

podane wyliczenia czasów operacji
–

karty instrukcyjne dla

poszczególnych operacji
–

plany kontroli wyrobów

finalnych (odlewu)

Matreiały do wytwarzania form i rdzeni

Jednorazowych:
–

piaski (kwarcowe i inne)

–

spoiwa (pochodzenie,

charakter, sposób wiązania)
–

dodatki

–

pokrycia

–

oddzielacze

Trwałych
–

stopy żelaza:

żaroodporne i żarowytrzymałe do pracy na
gorąco, stal, żeliwo
–

stopy metali

nieżelaznych
–

tworzywa niemetalowe

(np. Ceramiki)

Piasek kwarcowy o małeje zawartości
lepiszcza jest sypką skałą osadową. W
wyniku ogrzewania zachodzą w nim
przemiany polimorficzne. Od temp.
Otoczenia do temp. 573 C występuje
odmiana krystaliczna, ze wzrostem temp.
Zachodzą kolejne przemiany
polimorficzne. W temp. 1713 C następuje
topnienie czystego kwarcu.

Piasek magnezowy otrzymywany przez
spieczenie w temp. Powyżej 1450 C
węglanu magnezu, a następnie jego
zmienlenie. Podstawowy składnik to tlenek
magnezu. Ma dużą odporność na działanie
tlenków i żużli zasadowych dlatego może
być stosowany do masy do wykonywania
ciężkich odlewów z austenicznego staliwa
Hadfielda. WADA duży współczynnik
rozszeżalności cieplnej.

Piaski glinokrzemianowe: sylimanit i mulit

Sylimanit otrzymywany za skał
glinokrzemianowych. Materiał ogniotrwały,
chemicznie obojętny, o temp. Topnienia
około 1800 C
Mulit stosowany w przemyśle to mulit
syntetyczny, wytwatzany z glin
ogniotrwałych metodą prażenia

Obydwa piaski używane do wytwarzania
mas w technologii wytapianych modeli dla
odlewów na ogól staliwnych


Spoiwa nieorganiczne

Krzemian sodu (szkło wodne sodowe) jest
bezbarwną, gęstą cieczą o odczynie
zasadowym, roztworem wodnym
krzemianu sodu. Otrzymuje się przez
stopienie krzemionki z surowców łatwo
dostępnych, tanich i nieszkodliwych dla
otoczenia. O jakości szkła decyduję moduł
szkła wodnego

Krzemian etylu otrzymuje się przez
działanie alkoholem etylowym na
czterochlorek krzemu

Sporządzenie mas sypkich i ciekłych
–

zróżnicowane

konstrukcje mieszanek do pracy
okresowej lub ciągłej, do mas sypkich i
ciekłych, stopień zautomatyzopwania,
wydajność
–

masy sypkie: generalna

zasada – mieszanie składników sypkich
potem dodawanie wody
–

kontrola – składników,

ich dozowania, gotowych mas

Materiały wsadowe

a) metalowe
–

gąski (surówka)

–

złom – obiegowy

(własny), kupiony
–

żelazostopy

–

zaprawy

b) niemetalowe
–

paliwo (stałe, ciekłe,

gazowe)
–

nawęglacze

–

rafinatory

–

modyfikatory

–

topniki

–

gazy techniocznme

Wsad metalowy
–

skład chemiczny

–

obecność

zanieczyszczeń
–

kawałkatość

Wsad niemetalowy
–

kawałkatość (koks,

brykiet)
–

wytrzymałość

mechaniczna
–

zawartość siarki,

wilgoci, popiołu

Materiały ogniotrwałe
–

skład chemiczny

–

porowatość,

nasiąkliwość
–

higroskopijność

–

właściwości

termofizyczne
–

temperatura mięknienia

–

właściwości

mechaniczne
–

reaktywność

Pokrycia

–

łatwość tworzenia

zawiesiny
–

trwałość zawiesiny –

skłonność do sedymentacji
–

zwilżalność podłoża

–

zdolność do rozpływania

–

przyczepność do

podłoża
–

bezpieczeństwo

(palność toksyczność)

Rafinatory i modyfikatory

–

higroskopijność

–

czystość (chemiczna i

fizyczna)
–

kawałkatość postać

granulatu, brykiety, drut itp
–

temperatura topnienia

–

zwiżalność

–

toksyczność i

bezpieczeństwo stosowania

Surówka specjalna do żeliwa sferoidalnego

Charakteryzuje się bardzo niską
zawrtością Mn i S i pierwiastków
śladowych utrudniających krystalizcję
grafitu w postaci kulkowej, niską
zawartością P, dużą czystością,
optymalnym kształtem i masą gąsek.
Przeznaczona jest dla odlewnmi żeliwa do
produkcji żeliwa sferoidalnego
wytapianego różnymi metodami. Może być
stosowany do wytwarzania
cienkościennych odlewów z żeliwa
sferoidalnego bez stosowania dodatkowej
obróbki cieplnej.

Terminologia

Wsad – ogół surowców przeznaczonych do
otrzymywania zadanej ilości ciekłego
metalu

Nabój – porcja surowców wsadowych
załadowywana do pieca jedmocześnie

Namiar – ustalona proporcja surowców
wsadowych

Uzysk – stosunek masy dobrych odlewów
do masy wsadu

Cechy metali i stopów:
*małe ciepło właściwe*duże
przewodnictwo cieplne *przewodnictwo
elektryczne *nieprzezroczystość
*Podatność do polerowania na wysoki
połysk *możliwość topienia i spawania
*duża skłonność do krystalizacji
*plastyczność *odporność na udary
JAKOŚĆ MATERIAŁU METALOWEGO:
Określona jest właściwościami:
*chemicznymi *fizycznymi
*mechanicznymi *eksploatacyjnymi
Kształtują się one we wszystkich fazach
procesu technologicznego – także w
procesie metalurgicznym.
Proces metalurgiczny decyduje
głównie o: *składzie chem. metalu (lub
stopu) *strukturze metalu (lub stopu)
poza krzepnięciem
Pierwiastki tworzące lub stop
stanowią: *składniki stopowe: celowo
obecne w określonym zakresie zawartości
(im węższy zakres tym wyższa jakość)
*domieszki: tolerowane w ilościach w
jakich zwykle występują (o jakości
decyduje zakres zawartości, zawartość
maksymalna) *zanieczyszczenia:
szkodliwe, niepożądane (o jakości
decyduje zawartość maks. Lub suma)
Struktura pierwotna (bezpośrednio
po skrzepnięciu ulega zmianom na
skutek: *przemianom fazowym w stanie
stałym *obróbki plastycznej *obróbki
cieplnej Zależy od: *procesu
metalurgicznego * procesu krystalizacji
metalu
Wtrącenia niemetaliczne:
*endogeniczne – pochodzenia wew.
*egzogeniczne – pochodzenia zew.
*Metaliczne *niemetaliczne
*rozpuszczalne *nierozpuszczalne
Porowatość: *skurcz metalu związany ze
zmianą stanu skupienia *zmieszanie
gazów z metalem w czasie odlewania
*wydzielanie gazów w czasie stygnięcia i
krzepnięcia
Trzy główne rodzaje żeliwa w
zależności od postaci grafitu:
*szare- grafit płatkowy * ciągliwe – grafit
żarzenia * sferoidalne – grafit kulkowy
Zeliwo stopowe gdy Mn>2% Si>4%
pierw. stopowe: Si, Mn, Cr, Ni, Mo, V.
*niskostopowe gdy Suma p.s. <3%
*wysokostopowe gdy suma p.s. >3%
Klasyfikacja:* ze względu dominującego
pierw. st.: krzemowe, chromowe, niklowe,
miedziowe, aluminiowe *względem
warunków eksploatacyjnych: odporne na
korozję, żaroodporne, żarowytrzymałe
Staliwo wg. polskiej normy 6
gatunków: *węglowe konstrukcyjne
(niestopowe) *węglowe konstr.

(niskostopowe) * do pracy w
podwyższonych temp. (niskostopowe)
*narzędziowe odporne na ścieranie (nisko
i wysoko stopowe) *odporne na korozję
(wysokostopowe) *żaroodporne i
żarowytrzymałe (wysokostopowe)
Staliwo węglowe konstrukcyjne:
*niskowęglowe < 0,25% C
*średniowęglowe 0,25-04% C
*wysokowęglowe 0,4-0,6% C




Oznaczenie staliw wg normy:
*staliwa L (stopowe) * minimalna granica
plastyczności Re np. 200 Mpa * minimalna
wytrzymałość na rozciąganie np. 400 MP
* w przypadku staliwa węglowego – W
Składniki stopowe: *Mn-G *Si-N *Cr-H
*Ni-N *W-W *Mo-M *V-F *Cu-K *Al-I
Przykład: *270-500 W –Staliwo
konstrukcyjne węglowe *L 35 H G- staliwo
stopowe
Staliwo stopowe: zawartość
składników stopowych: Mn>1%,
Si>0,8%, Ni>0,5%, Cu>0,5%,
Cr>0,25%, Mo>0,1% V>0,05%
W>0,05%
Gdy suma p.s.>5% -staliwo wysokostop.
Stopy miedzi: Brązy Cu-Sn
np. B10 (CuSn10) , B101 (CuSn10P)
Brązy bezcynowe: Sn-Al.,Pb,Si
Np. BA1032 (CuAl10Fe3Mn2)
Brązy wieloskładnikowe
Mosiądze Cu-Zn np. MO60 (CuZn38Pb2)
M-mosiądz, O-ołowiany, 60-zawartość Cu
Stopy tytanu: >100 –(15-20 posiada
znaczenie przemysłowe
Najpopularniejszy to TiA16V4 (>50%
całkowitej masy)
Gęstość=4,43 kg/dem^3 (do obróbki
plastycznej i na odlewy)
Duża zdolność do przenoszenia obciążeń
w podwyższonej temp.
T=300 st C -80% Rm (t. otoczenia
T=500 st. C- -60%Rm (t.otoczenia)
Np. Ti-Al-V, Ti-Al-Mn, Ti-Al-Nb,Ti-Ni-Cu,
Ti-Mo-Zr
Topienie i odlewanie w próźniowych
piecach łukowych. Odlewy o masie 1000
kg.
Stopy niklu: *konstrukcyjne(typu Monel)
*żaroodporne i żarowytrzymałe(nadstopy,
superstopy) *oporowe *odporne na
korozję