ODLEWNICTWO

Tworzywa odlewnicze:

-żeliwo

-staliwo

-stopy metali nieżelaznych

Odmiany:

- w formach piaskowych IT1-15(12-13) RZ 40-360

- w formach metalowych IT13-14(12) RZ 6-10

-pod ciśnieniem IT12-13(9-10)

- odlewy precyzyjne IT1(7-8) RZ 6-10

Zalety- łatwe uzyskiwanie złożonych kształtów, możliwość uzyskania dużych przedmiotów (korpusów)

Wady i ograniczenia- skurcz odlewniczy i związane z tym naprężenia wewnętrzne, trudności w uzyskaniu cienkich ścianek

Formy piaskowe- jednorazowego użytku, mała dokładność

Formy metalowe- wielokrotnego użytku, duża dokładność

MATERIAŁY FORMERSKIE W FORMACH PIASKOWYCH

Służą po odpowiedniej obróbce do wykonywania form i rdzeni. Dzielą się na główne i pomocnicze. Masą formerską lub rdzeniową nazywa się mieszankę materiałów formerskich z wadą, dobranych w odpowiednich proporcjach i odpowiednio przygotowanych.

GŁÓWNE MATERIAŁY FORMERSKIE:

- niektóre z sypkich i luźnych skał osadowych składające się głównie z ziaren kwarcu o nieregularnych kształtach, gdzie zawartość ziarnowej wynosi min 6,5 % ciężaru.

- materiały charakteryzujące się wysoką ognioodpornością oraz posiadające mniejszą cieplność np. szamot, magnezy +

MATERIAŁY POMOCNICZE

-spoina pochodzenia organicznego i nieorganicznego, służące do spajania luźnych ziaren piasku np. oleje roślinne, melasa, żywice syntetyczne

- materiały chroniące masę przed przypaleniem się jej do powierzchni odlewu np. grafit, węgiel drzewny

- materiały zwiększające przepuszczalność np. torf

- pudry formerskie

METODY FORMOWANIA RĘCZNEGO

Formowanie:

- w gruncie otwarte

-w gruncie pod skrzynką

- w dwóch skrzynkach

-w rdzeniach

- w gruncie za pomocą wzorników

- za pomoc ą modeli klocków

FORMOWANIE MASZYNOWE:

Maszyny formierskie, formiarki

- mechanizują dwie podstawowe operacje

a) zagęszczanie masy w skrzynkach formierskich

b) oddzielanie modeli od formy

Ze względu na zagęszczenia mas:

- prasy

-nadmieliwonki

-strzelonki

Ze względu na sposób oddzielania:

1. Oddzielające formę z nad modelu

-trzepieniowe lub ramowe

- z opuszczanym modelem

b) oddzielające model w górę po odwróceniu formy

- z obracaniem stołem

- z obracaną kolumną

-

Specjalne metody odlewania:

- formowanie skorupowe

- odlewanie pod ciśnieniem

-odlewanie kokilowe grawitacyjne- pod własnym ciężarem

Kokil- forma metalowa wielokrotnego użytku, produkcja masowa

-odlewanie odśrodkowe

- odlewanie precyzyjne metodą wytapianych modeli

Kokile wykonuje się z:

- żeliwa szarego perlitycznego

-staliwa węglowego

Odlewanie odśrodkowe- wlanie ciekłego metalu do wirującej formy. Działa siła odśrodkowa i metal odtwarza kształty odlewu i ulega zakrzepnięciu.

Metoda wytapianych modeli- wykonanie modelu z substancji łatwo topliwej, którą pokrywa się warstwą ceramiczną. Potem model wytapia się, skorupę wypala i zalewa ciekłym metalem (przemysł precyzyjny, jubilerski , produkcja seryjna i wielkoseryjna, małe części)

Skurcz:

- swobodny

- hamowany

WYBIJANIE, CZYSZCZENIE I WYAKŃCZANIE ODLEWU

Wybijanie:

-ręczne

- zmechanizowane (wstrząsarki, na kratach wibracyjnych, w bębnach)

Czyszczenie:

-usuwanie części układu wlewowego

-skrawanie, usuwanie wad odlewniczych

Wykańczanie:

1. Kształtu

2. Powierzchni

3. Przerwy ciągłości

4. Wady wewnętrzne

5. Wady materiału

OBRÓBKA PLASTYCZNE

Wytwarzanie wyrobów metalowych

Prawie wszystkie otrzymywane są w stanie ciekłym, a potem odlewa się je do form, aby uzyskać odlewy albo wlewki o prostych kształtach. Potem wlewki poddawane są obróbce plastycznej przez walcowanie albo kucie. Wyrobom wytwarzanym z blachy końcowe kształty nadaje się przez tłoczenie, gięcie, wyoblanie, obciąganie.

PROCESY WYTWARZANIA

Odlewanie odkształcanie metalurgia obróbka

Plastyczne proszków skrawaniem

Obróbka plastyczna metali na gorąco:

- zwiększamy plastyczność

-walcowanie, kucie, wyciskanie

-wlewki nagrzewa się do 100-200°C poniżej temperatury topnienia. Zmniejsza to naprężenia konieczne do uzyskania odkształcenia

Walcowanie metali:

- wciąganie materiału obrabianego plastycznie pomiędzy obracające się w przeciwnych kierunkach walce. Pod wpływem nacisku zachodzi odkształcenie plastyczne.

Kucie metali:

Odkształcenie materiału za pomocą uderzeń lub nacisku narzędzi ( kucie swobodne)

Narzędzia- matryce lub bijaki umieszczane na częściach ruchomych narzędzi

- kucie na gorąco

- kucie na zimno- mała granica plastyczności np. aluminium

-kucie na ciepło

Podsumowanie:

Tworzywa- stal węglowa i stopowa

Odmiany- kucie swobodne, matrycowe

Dokładność- IT 14-16 (IT 6-11)

Zalety- korzystny układ włókien materiału, umocowanie warstwy wierzchniej, duża wydajność, małe straty materiału

Wady- ograniczona wielkość przedmiotu, koszt oprzyrządowania (bez kucia swobodnego)

OPERACJE KUCIA METALI

- wgłębianie

- wydłużanie

- przebijanie

- gięcie

-skręcanie

- cięcie

-rozkuwanie

-spęczanie

WADY OBRÓBKI PLASTYCZNEJ NA GORĄCO

- mała dokładność wymiarowa

- duża chropowatość powierzchni

- duże straty materiału spowodowane szybkim utlenianiem się metalu w wysokich temperaturach

OBRÓBKA PLASTYCZNA NA ZIMNO

-walcowanie

-ciągnięcie (druty, rury)

Kształty o rozwiniętych powierzchniach otrzymuje się z blachy przez tłoczenie, gięcie, wyoblanie, obciąganie.

Tworzywa- stal, stopy metali nieżelaznych

Odmiany- tłoczenie, wykrawanie, gięcie, ciągnięcie, wyciskanie

Dokładność- RZ ok. 3

Zalety- duża wydajność, małe straty materiałów. Nie wymaga prac wykończeniowych, mało podatny na zanieczyszczenia.

TŁOCZENIE

Szereg procesów obróbki plastycznej realizowanych głównie na zimno.

WYCISKANIE

Materiał zamknięty w pojemniku i poddany naciskowi stempla, wypływa przez otwór matrycy, przyjmując określony kształt

- na zimno

- na gorąco

W zależności od płynięcia metalu

-współbieżne

-przeciwbieżne

-mieszane

WADY WYCISKANIA

- trudne warunki pracy narzędzi

-nierównomierność własności wyrobu

WYTŁACZANIE

Materiał w postaci granulatu podawany jest do ogrzewanego cylindra

- proces ciągły

-wysokociśnieniowy

-do produkcji płyt, profili, rur

-bezodpadowy

-o dużej wydajności

- w pełni zautomatyzowany

-elastyczny