ZÁKLADY STROJÁRSKEJ VÝROBY

1. ZÁKLADY STROJÁRSKEJ VÝROBY 1. Základné pojmy zo zlievarenstva 2. Technologický postup výroby odliatku 3. Modelové zariadenie, jadrovníky, šablóny Prednáška č.3

2. 1. Základné pojmy zo zlievarenstva ZLIEVÁRENSTVO • Výrobný proces, ktorým sa zabezpečuje výroba výrobkov na základe zlievateľnosti kovov ZLIEVÁRENSKÉ VLASTNOSTI • Charakterizujú vhodnosť kovov a zliatin k výrobe odliatkov • Taviteľnosť, tekutosť, zabiehavosť, odmiešavanie, zmrašťovanie a pod.

3. TEVITEĽNOSŤ • Schopnosť kovu a ich zliatin prechádzať s tuhého skupenstva do kvapalného pri dodržaní predpísaného chemického zloženia a stupňa čistoty ZABIEHAVOSŤ • schopnosť materiálu vyplniť v rozstavenom stave dutiny formy • závisí na vzájomnej pohyblivosti častíc taveniny pri danej teplote, ne tekutosti

4. TEKUTOSŤ • vplýva na kvalitu vyplňovania formy • na odstránenie plynov z taveniny • zmenšuje nebezpečne vzniku vád ZMRAŠŤOVANIE • je zmenšovanie objemu tekutej, tuhnúcej a tuhej fázy kovu pri ochladzovaní a objemové zmeny pri fázových premenách • Spôsobuje, že rozmery odliatku v tuhom stave sú menšie ako rozmery dutiny, ktoré zhoršujú jeho kvalitu

5. 2. Technologický postup výroby odliatku Technologický postup výroby odliatku vychádza zo základných údajov: • Strojnícky výkres súčiastky (názov súčiastky, materiál a požadovaná presnosť odliatku) • Počet odliatkov

6. Technologický postup obsahuje: A) Stanovenie technológie výroby - vychádza sa z určenia charakteru výroby t.j. požadovaného počtu výrobkov a hmotnosti odliatku - na základe charakteru výroby sa volí technológia výroby formy podľa požadovaného stupňa presnosti odliatku

7. B) Návrh modelového zariadenia a) voľba materiálu modelu b) voľba deliacej plochy c) stanovenie celkových prídavkov - prídavok na zmraštenie - prídavok na obrábanie - technologických prídavkov d) rozhodnutie o nutnosti predlievania otvorov, stanovenie tvaru a počtu jadier e) určenie rozmerov známok

8. C) Voľba spôsobu výroby foriem z hľadiska - voľby formovacích materiálov - spôsobov používaných v zlievarní - voľby formovacích rámov (veľkosť, tvar...) - sériovosti výroby (ručné, strojné)

9. D) Voľba spôsobu výroby jadier E) Výpočet vtokovej sústavy F) Určenie tepelných uzlov na odliatku, stanovenie miest náliatkov a chladidiel, výpočet veľkosti náliatkov G) Určenie výrobných pomôcok - druh a počet modelov, modelové dosky, formovacie rámy, spotreba formovacej zmesi a pod.

10. H) Určenie technologických údajov - teplota liatia, doba liatia, zaťažovanie foriem a pod. I) Výpočet doby chladnutia vo forme J) Stanovenie tepelného spracovania odliatku K) Určenie kontroly a odovzdávajúcich predpisov podľa STN, alebo podmienok zákazníka

11. Volľba polohy odliatku vo forme pri odlievaní Voľba odliatku vo forme sa volí podľa zásad: • Usmerneného tuhnutia • Umiestnenia funkčných plôch • Spoľahlivého uloženia jadier • Uloženia tenkých stien odliatkov v dolnej časti formy (pod určitým uhlom alebo zvisle)

12. Voľba deliacej roviny Deliaca plocha sa volí podľa zásad: • Dosiahnutia najmenšieho počtu jadier • Dosiahnutia minimálnej výšky formy • Umiestnenia základných prvkov odliatku do jednej polovice formy • Uloženia hlavných jadier v dolnej polovici formy • Získania rovnej deliacej plochy

13. 3. Modelové zariadenie, jadrovníky, šablóny Pod pojmom modelové zariadenie rozumieme vlastný model, jadrovník, model vtokovej sústavy a náliatkov, ako aj modelové platne, šablóny, resp. skladacie prípravky a pod.

14. ČINITELE OVPLYVŇUJÚCE DRUH MODELOVÉHO ZARIADENIA: • Životnosť modelu určujú vlastnosti použitého materiálu na jeho výrobu, spôsob formovania a použitá formovacia zmes • Presnosť modelového zariadenia, ktorá podmieňuje presnosť odliatku • Hmotnosť odliatku musí byť čo najnižšia, konštrukcia jednoduchá a optimálne hrúbky stien

15. Modely • Sú prípravky slúžiace k vytvoreniu dutiny vo forme • Tvar a rozmery modelu vychádzajú z tvaru a rozmerov súčastí, líšia sa však o prídavky • Voľné časti modelu, ktoré by bránili jeho vybratiu z formy, sú zhotovené tak, že pri vyberaní modelu ostanú vo forme a vyberú sa dodatočne

16. Materiály na výrobu modelov a jadrovníkov DREVO • Životnosť modelov pri ručnej výrobe je do 100, pri strojovej do 2000 foriem • Výhodou je nízka hmotnosť a dobrá obrábateľnosť • Nevýhodou je deformácia dreva vplyvom navlhnutia alebo vysušenia a slabá odolnosť proti opotrebeniu • Kvalitnejšie dreva sa používajú na výrobu malých modelov a namáhaných čati

17. Funkčné plochy drevených modelov sa chránia nátermi na zníženie návlhovosti a zlepšenia odolnosti modelu proti agresívnym látkam vo formovacej zmesi • Najodolnejšie proti agresívnym látkam sú nátery na báze živím

18. KOVY • Najpoužívanejšie sú liatiny, hliníkové zliatiny a mosadze • Modely zo sivých liatin sú odolné voči oteru a sú rozmerovo stále • Používajú sa na veľkosériovú až hromadnú výrobu, pretože ich životnosť je až 150000 formovaní • Nevýhodou je ich vysoká hmotnosť

19. Mosadze vyhovujú pre výrobu malých a stredných modelov • Dobrá odolnosť proti oteru a životnosť až 150000 formovaní • Pre vysokú cenu sú ekonomicky nevýhodné a používajú sa len v odôvodnených prípadoch

20. Zariadenia vyrobené z hliníkových zliatin majú nižšiu hmotnosť ale aj nižšiu odolnosť voči oteru a nižšiu rozmerovú stálosť • Životnosť dosahujú až 75000 formovaní

21. ŽIVICE • Živice ako materiál stále viac nahradzujú drevo a kovy • Hlavným predstaviteľom sú epoxidové živice • Modely z nich majú prijateľnú hmotnosť, vysokú odolnosť voči oteru a chemickým vplyvom • Modely sa vyrábajú odlievaním, veľmi výhodne napr. metódou V-procesu • Do živice sa pridáva plnivo (hliníkové, liatinové), čím sa znižuje alebo úplne zamedzuje objemové zmršťovanie

22. Povrch odliateho živicového modelu je hladký a čistý, čiže model možno použiť bez ďalšieho obrábania

23. Konštrukcia modelového zariadenia • Zvislé steny modelov, kolmé na deliacu rovinu, musia mať úkosy aby sa model ľahko vyberal s formy • Podobné úkosy sa robia aj na stenách jadrovníkov • Úkosy na vnútorných povrchoch modelov sú väčšie ako na vonkajších, pretože pri nich je väčšia pravdepodobnosť poškodenia formy

24. Jadrovníky • Vnútorné dutiny a otvory v odliatku sa vytvárajú pomocou zvláštnych častí foriem, ktoré nazývame jadrá • K zhotoveniu jadra sa používajú jadrovníky • Tvar dutiny jadrovníka zodpovedá tvaru jadra

25. Výroba jadier • Jadra sú viac namáhané ako forma, z čoho vyplýva požiadavka na vyššiu žiaruvzdornosť jadrových zmesí, dôkladné odplynenie, pretože čím väčšia plocha jadra je zaliata, tým je väčší tlak plynov a pár a väčšie nebezpečenstvo vzniku chýb odliatku

26. Šablóny • Formovanie podľa šablóny je ručné formovanie, s tým rozdielom, že namiesto modelu sa pritom používa šablóna • Tento druh formovania sa využíva vtedy, keď sa má vyrobiť malé množstvo odliatkov veľkých rozmerov a pomerne jednoduchého tvaru • Patrí k najnáročnejšie, najprácnejšie a k najmenej presným metódam

27. S výhodou sa používa pri formovaní rotačných a pozdĺžnych tvarov, ktoré majú rovnomerný priečny profil (vence, zvony...)

28. Šablónovacie zariadenie • Zariadenie pre výrobu foriem a jadier, pozostávajúce z vodiaceho zariadenia a vlastnej šablóny • Rozlišujeme šablónovanie: - rotačné - pozdĺžne - priečne

29. Použitá litaratúra: [1] KráľJ., Zdravecká E. – Základy strojárskej výroby , elfa s.r.o. ,Košice 2004, ISBN 80-89066-72-0 , 142s. [2] Blaščík a kol. – Technológia tvárnenia, zlievárenstva a zvárania , Alfa. ,Bratislava1988, 063-563-87 TTZ , 832s. [3] KlempirstvyProkop., Dostupný z WWW: <http://www.modely-modes.sk/modelove_zariadenia.html>. [online] [28.11.2012] [4] Retronábytek., Dostupný z WWW: <http://dekorace.retro-nabytek.cz/dekorace-marine-pomucky-lodni-prislusenstvi/lodni-zvon-retro-bronzovy-zvon-p21cm-replika-1841-namornicke-lodni-dekorace.html>. [online] [28.11.2012] [5] Drevo Progres, Dostupný z WWW: <http://drevoprogres.customers.delphi.sk/zlievarenske-formy [online] [8.12.2012]

30. ĎAKUJEM VÁM ZA POZORNOSŤ