Technológia / Fémek megmunkálása

1. Technológia / Fémek megmunkálása

2. Anyagkörfolyamat Ahhoz, hogy a technológia fogalmát megértsük a Földön található anyagok folyamatos átalakulását, átalakítását kell megértenünk: • FÖLD ↓ pl.: bányatechnológia • nyersanyag (ércek, természetes anyagok, stb.) ↓ pl.: kohászati technológia • szerkezeti anyag (fémek, kerámiák, műanyagok, stb.) ↓ pl.: gyártástechnológia • műszaki termék ↓ műszaki funkció, üzemeltetés • hulladék ↓ tárolás FÖLD v. nyersanyag v. szerkezeti anyag

3. Gyártástechnológia(mi ezzel foglalkozunk) Gyártás: azon tevékenységek köre, amelyek közvetlenül vagy közvetve szükségesek a gyártáshoz. Lényeges kérdései: hogyan és mivel gyártsunk. Ezekre a kérdésekre ad választ a TECHNOLÓGIA. A technológia a megvalósulás tudománya.

4. Technológiai eljárások rendszerbe foglalása: A technológiai eljárások rendszerbe foglalása aszerint történik, hogy a megmunkálás során egy összetevő részecskéinek kapcsolódásában milyen mértékű változás következik be.

5. Technológiai eljárások rendszerezése: • Alakítás kémiai v. fizikai változással: alaktalan anyagból szilárd test képződik kapcsolódás létesítésével. (pl.: vákuumgőzölés, öntés, fémporkohászat, műgyanták sajtolása, stb.) • Képlékeny alakítás: megváltozik a test alakja, de a tömege és a részecskék kapcsolódása lényegében változatlan marad. (pl.: lemez hajlítás, mélyhúzás, stb.) • Anyagszétválasztás: szilárd test alakjának megváltozása az anyagi részecskék kapcsolódásának helyi megszüntetésével. (pl.: darabolás, forgácsolás, szétszerelés, felületi tisztítás, stb.)

6. Technológiai eljárások: 4. Kötés létesítése: alakos v. alaktalan anyag darabokat oldhatóan v. oldhatatlanul kapcsolnak össze. (pl.: szegecselés, hegesztés, ragasztás, forrasztás, feltöltés, rá- és besajtolás, stb.) 5. Bevonás: a bevonó anyag alaktalan formában tapad a formáját változatlanul megtartó másik anyaghoz. – A bevonó anyag halmazállapot-változása! (pl.: bevonás – gáz, folyékony, szilárd bevonó anyag) 6. Anyagtulajdonság-változás: az anyag tulajdonságát célirányosan változtatják meg az alak változatlanul maradása mellett. (pl.: hőkezelések)

7. Alakítás kémiai vagy fizikai változással

8. Fémporkohászat előnyei: • technológia minden fázisa automatizálható, • kis anyag felhasználás, • kis gyártási hulladék, • szoros tűréssel készíthető alkatrészek, • öntéssel nem gyártható anyag tisztaság, • más technológiával elő nem állítható ötvözetek gyárthatók, • kívánt mechanikai tulajdonságok beállíthatók, • pórusok különböző (pl.: kenő) anyaggal telíthetők, • nem kell forgácsolni.

9. Technológia: 1. fémporok előállítása, 2. fémporokból alkatrész gyártása. Fémporok előállítása és előkészítése: • szilárd testek mechanikai porítása (forgácsolással – ha nincs más megoldás, őrléssel – rideg fémek), • folyékony fémek porlasztása (alacsony olvadáspontú fémek – érdes, oxidált, nehezen sajtolható), • fémoxidok redukálása (W, Mo por – megfelelő oxidok redukciója csőkemencében, hidrogén áramban – nagy tisztaság, szivacsos szerkezet – ízzólámpa gyártása), • fémsóoldatok elektrolízise.

10. Golyós malom

11. Fémporkohászat technológiája • tervezéskor figyelembe kell venni a sajtolási technológia sajátosságait (pl.: sajtolás irányára merőleges furat, horony; kúpos felület; éles letörés ne legyenek), • sajtolás után redukáló atmoszférában szilárdságnövelő hőkezelés (hidrogén, 1051-1300 C, hőntartás-izzítás 0,5-10 óra); megváltozik a méret, fajsúly, keménység, nyúlás, szilárdság, villamos vezetőképesség, mágneses permeabilitás.

12. szabad pórusokat telítik: • azért, hogy megváltoztassák: - a siklási tulajdonságokat, - a kopásállóságot, - ill. korrózióvédelem céljából. • alkalmazott anyagok: - olaj, - parafin, - impregnáló anyag. • nagyszilárdságú alkatrészek előállíthatók többszöri sajtolással, zsugorítással, • a mechanikai tulajdonságokat különböző ötvöző anyagok alkalmazásával lehet megváltoztatni (pl.: szén).

13. Felhasználási terület: • kis sűrűségű alkatrészek (szűrők, levegőtisztítók, üzemanyagszűrők), • kis sűrűség (~5,5-5,8 kg/dm3) kis terhelésű helyeken, nagy pólus térfogat – kenőanyag – siklási tulajdonságok, • közepes sűrűség (5,8-6,5 kg/dm3) nagyobb terhelhetőségű súrlódó alkatrészek, • nagy sűrűség (6,5-7,3 kg/dm3), kis porozitás (7-18%)→jó szilárdsági tulajdonságok (irodagépek, háztartási gépek, varrógépek, járműalkatrészek – pl.: dugattyúgyűrűk, fogaskerekek, alátétek; villamosiparban mágneses anyagok, vasmagok), • nagyon nagy sűrűség (7,3-7,8 kg/dm3), min. porozitás, nagy statikus és dinamikus igénybevételű alkatrészek (jármű, irodagép, háztartási gép alkatrészek)