Transcript Megmunkálási technológiák 1

MUNKAESZKÖZÖK,
TECHNOLÓGIÁK
BIZTONSÁGA
Anyagmegmunkálás:
Anyagok megmunkálásán az azokra jellemző
tulajdonságokkal bíró alapanyagok jellemzőinek
valamely kívánt cél elérése érdekében történő
megváltoztatását értjük.
Az anyagok tulajdonságainak csoportosítása:
• fizikai,
• kémiai,
• mechanikus, és
• technológiai tulajdonságok.
2
Anyag tulajdonságok
Fizikai tulajdonságok, amelyek leírják az anyag:
– külső állapotát (pl. halmazállapot)
– külső állapotváltozásait (pl. alaki változás)
– fizikai jellemzőit (pl. sűrűség, olvadáspont)
Kémiai tulajdonságok, melyek leírják az anyag:
– felépítését (pl. atomszerkezet)
– vegyületeit (pl. ötvözhetőség)
– átalakulásait (pl. elégetéskor)
3
Anyag tulajdonságok
Mechanikai tulajdonságok, melyek leírják az
anyag:
– mechanikai jellemzőit (pl. szilárdság)
– viselkedését igénybevételre (pl. csavaró-, húzóerők hatása)
– alakíthatóság (pl. képlékeny alakváltozás)
Technológiai tulajdonságok, melyek leírják az
anyag:
– viselkedését a megmunkálás során (pl. jól
önthetőség)
4
Alakító technológiák
Térfogatalakító eljárások
Kis felület a térfogathoz képest, a darab vastagsága
változik az alakításkor.
• Kovácsolás, hengerlés, extrudálás (folyatás),
húzás
Lemezalakító eljárások
Nagy felület a térfogathoz képest, a munkadarab
vastagsága gyakorlatilag állandó az alakításkor.
• Kivágás, hajlítás, mélyhúzás, dombornyomás
5
Alapvető fémmegmunkáló
technikák
Porkohászat
Öntés
Képlékenyalakítási technológiák
Darabolás, leválasztás, nyírás
Forgácsolási megmunkálások
Összeeresztő eljárás
Hő- és mechanikus kezelések
Felületi kezelések
6
A porkohászat folyamatai
1.
Fémporok gyártása
(színfémek, ötvözetek,
metalloidok)
2. Fémporok osztályozása,
keverése, adalékolása
3.
Porsajtolás
4.
Zsugorítás
5.
Utókezelés
Por alapanyagok előállítása
• Mechanikus aprítás
– Őrlés
– Forgácsolás
•
•
•
•
Fémporlasztás
Redukálás gázatmoszférában
Karbonil eljárás
Elektrolízis
Fémporok kezelése
•
•
•
•
Osztályzás (alak és méret szerint)
Keverés (különböző porokat is)
Adalékolás (elsősorban kenőanyagok a
kedvezőbb sajtolás miatt)
Cél:
–
–
A felhasználás igényeinek megfelelő
összetétel
Kedvezőbb tulajdonságok a végterméknél
Sajtolás
• Kétirányú sajtolással a sűrűség eloszlás egyenletesebb, mint
egyirányú sajtoláskor
• A keletkezett előgyártmány rideg, törékeny
Zsugorítás vagy szinterelés
• Célja a por szemcsék egyesítése
• Magas hőmérsékleten, speciális
atmoszférában, hosszabb ideig
tartó folyamat
• Végeredmény: nő a szilárdság,
sűrűség (csökken a porozitás),
homogén szerkezet alakul ki.
A zsugorításkor végbemenő
folyamatok
Sűrűség
Szilárdság
Képlékenység
Izzítás ideje
Sajtolt
darab
Hidak a
A részecsrészecs- kék összekék között
nőnek
A pórusok
eltűnnek
A zsugorított termékek utókezelése
• Kalibráló sajtolás: növeli a
méretpontosságot
• Hidegfolyatás, zömítés: módosítja az alakot
és növeli a szilárdságot
• Porózus alkatrészeknél impregnálás:
tömörít, csapágyaknál kenőanyaggal töltik
fel a pórusokat
• Esetenként forgácsolás
Alkalmazás: Keményfém lapkás
szerszámok
• A keményfém lapkák
volfrám és titánkarbid
porból, kobalt
kötőanyaggal készült
porkohászati termékek
• Nagy teljesítményű
forgácsoló szerszám
lapkákat készítenek
belőlük
Alkalmazási terület
•
•
•
Öntés, kovácsolás, hidegfolyatás helyett
alkalmazható
Forgácsoláshoz képest jelentős
anyagmegtakarítás
Alakkal kapcsolatos kötöttségek vannak
(alámetszés, éles sarok nem lehet)
Összehasonlítás:
3 féle hajtórúd előgyártmány
Kovácsolt
Öntött
Porkohászati
Anyagköltség
Jó
5
Jó
5
Közepes
3
Előgyártmány
költség
Közepes
3
Jó
5
Gyenge
1
Készremunkálás
költsége
Gyenge
1
Közepes
3
Jó
5
Jó
5
Közepes
3
Jó
5
Szilárdság
Összefoglalás
• A porkohászati úton előállított termékek
gyártási folyamata:
por előállítás, osztályzás és keverés,
sajtolás, zsugorítás, utókezelés
• Előnyök:
kedvező szerkezet, közel végső alakú
gyártmány, más módon fel nem dolgozható
anyagok így létrehozhatók
• Alkalmazás: rendkívül széles körű
Porkohászat folyamatainak veszélyei
és a védelem módjai
Fémporok gyártása (aprítás, keverés, osztályozás)
Repülő szilánkok (energia elnyelő burkolatok, egyéni
védőeszközök).
Szűkülő rések, forgó részek (burkolat).
Por, zaj. (Szellőztetés, egyéni védőeszközök, szervezési
intézkedések, orvosi vizsgálatok).
Rezgések (Létesítési előírások, szervezési intézkedések).
Áramütés Érintésvédelem.
Tűz, robbanásveszély (Tűzvédelmi szabályok betartása).
Porkohászat folyamatainak veszélyei
és a védelem módjai
Porsajtolás:
Nagy erőhatás, szűkülő rés, mechanikai veszélyek:
• test, testrészek, különösen végtagok zúzódásának,
nyíródásának, el/levágásának, elkapásának,
becsípésének, behúzásának, felcsavarásának veszélyei,
valamint
• géprész és/vagy anyag okozta fellökés veszélye,
Védekezés: Kétkezes indítás, védőkosaras védelem,
indításgátló berendezés, fotocellás védelem, kézeltávolító
szerkezet.
Porkohászat folyamatainak veszélyei
és a védelem módjai
Zsugorítás, utókezelés:
Fekete meleg
• Elkerítés, feliratozás.
• Egyéni védőeszközök.
Járulékos veszélyforrások (villamos áram, zaj, rezgés).
• Érintésvédelem.
• Biztonsági szabályok betartása.
• Egyéni védőeszközök.
Halmazállapot változtatással járó
meleg megmunkálási technológiák
• öntés
• átolvasztás
• ötvözés
ÖNTÉS
Öntés során: az olvadt fémet egy célszerűen
kialakított üregbe – formába öntik . A
megdermedt öntvény alakját, méretét a forma
határozza meg.
Alkalmazhatósága: egyedi-, sorozat-, és
tömeggyártás
Öntvényanyagok: acél, öntöttvas, könnyű- és
színesfémek, …
Öntészeti technológiák
Öntés elvesző formába
Öntés tartós formába
•
•
•
•
• kokillaöntés
• nyomásos öntés
• centrifugális öntés
öntés homokformába
héjformázás
keramikus formázás
precíziós öntés
Öntés homokformába
A legismertebb és széles körben elterjedt öntési eljárás.
Forma: az alkatrész alakjának megfelelő üreg – az
alkatrész negatívja. A forma anyaga: 8-15%
agyagtartalmú kvarchomok + kötő- és adalékanyagok
Minta: a formaüreg kialakítására szolgál, a kész öntvény
pozitívja, anyaga: fa, műanyag, fém
Mag: az öntvény üregeinek kialakítására szolgál, anyaga:
hőálló homokkeverék, a formához magtámaszok révén
illeszkedik, bonyolult öntvények esetén lehet osztott
A homokformába öntés műveletei
öntvényrajz
öntésre összeállított formaszekrény
formából kiemelt (nyers) öntvény
Formázás és öntés
Héjformázás
A minta fémből készül, amelyre agyag-mentes
homokból és műgyantából készült kérget égetnek rá
( a mintalapot felmelegítik 250…280 oC-ra, ráerősítik a
formázóanyag tartályra, majd 180 o –al átfordítják).
Ezt a héjat 300 Co-on kikeményítik (térhálósodás), így
jön létre a forma egyik fele, majd elkészítik a másik
felet.
A magokat magszekrényben készítik hasonló eljárással.
A két felet összerakják (összeillesztik),
formaszekrénybe teszik, körülveszik homokkal, és úgy
öntik az alkatrészt.
Előny: pontosabb a homokformánál.
HÉJFORMÁZÁS
HÉJFORMÁZÁS
Keramikus formázás
Ez is egy héjformázási eljárás.
Formázókeverék: tűzálló, iszapszerű, finomszemcsés
cirkon-lisztből, alumíniumoxidból és kvarchomokból
álló massza, amelyet kötőanyaggal kevernek.
Kötőanyag: hidrolizált etilszilikát.
Ez a keverék a mintára juttatva megköt, utána
lánggal szárítják és 1000 Co-on izzítják, majd
beformázzák.
Formázás után öntés következik a héjformázáshoz
hasonlóan.
30
Precíziós öntés
A minta viaszból készül, melyet fémformába sajtolva
állítanak elő.
A viaszmintát etil-szilikátos kvarchomok pépbe mártják,
és a bevonatot rászárítják a mintára, a mártást-szárítást
az előírt falvastagságig végzik.
Ezután a kérges formából a viaszt kiolvasztják, majd a
formát kiégetik, a magas hőmérséklet hatására a forma
megszilárdul (keramizálódik).
A héjformát formázókeretbe helyezik, a héj és a forma
közti teret kvarchomokkal kitöltik.
Előnyök: bonyolult alakú, viszonylag kis méretű, pontos
öntvények készíthetők
31
Kokillaöntés
A tartós formába való öntés termelékenyebb eljárás a
homoköntésnél.
• Alak- és méretpontos, sima felületű, finom
szövetszerkezetű öntvények készíthetők nagy sorozatban.
Kokilla: fémforma – lemezgrafitos öntöttvasból vagy
melegszilárd szerszámacélból készülnek.
A kokillaöntés módozatai:
• Gravitációs kokillaöntés
• Kiszorításos öntés
• Kisnyomású kokillaöntés
32
Nyomásos öntés
A kokillaöntés továbbfejlesztett gépesített változatának
tekinthető.
Alak- és méretpontos öntésmód (± 0,02 mm, jó felületi
minőség).
• Az olvadékot nagy nyomással (7-100 MPa) sajtolják az
öntőszerszámba, bonyolult alakú és/vagy vékonyfalú (13 mm),
• jó mechanikai tuljadonságokkal rendelkező öntvények
gyártására alkalmas.
Két változata: melegkamrás és hidegkamrás öntés.
33
Melegkamrás
nyomásos öntés
( a nyomást
gázzal vagy
dugattyúval
létesítik)
Hidegkamrás nyomásos öntés ( a fémet
dugattyú préseli a fémformába)
Nyomásos öntéssel készült alkatrészek
Centrifugális öntés
• A forma (fém- vagy homokforma) forog (200 – 1400
ford/min), a folyékony fémet a centrifugális erő szorítja a
falhoz, dermedés erőhatás mellett.
• Az eljárás forgásszimmetrikus öntvények gyártására
alkalmas (csövek, hengerek, gyűrűk,…).
• Függőleges és vízszintes tengelyű változata ismert.
• Az öntvény tömör, pórusmentes, réteges
kompozitöntvények is készítehetők (acél + kopásálló
ötvözet).
• Előnye: nincs szükség magra, beömlőre és tápfejre.
Centrifugális öntés homokformába
Egyszer használható forma, forgástest gyártása
.
Öntés .
39
Halmazállapot változtatással járó
meleg megmunkálási technológiák
veszélyei és a védelem módjai
Fröcskölés (olvadt, magas hőmérsékletű anyagrészek).
• Zárt védőruha.
• Védőszemüveg.
• Védőálarc.
Szilikózis (öntőhomoktól, öntvénytisztítás).
• Szellőztetés, helyi elszívás.
• Légzésvédő eszközök.
• Orvosi vizsgálatok.
Halmazállapot változtatással járó
meleg megmunkálási technológiák
veszélyei és a védelem módjai
Magas hőmérséklet, hősugárzás.
• Árnyékolás.
• Hővédő ruha, álarc, védőszemüveg.
• Szervezési intézkedések.
• Védőital.
• Szellőztetés.
Halmazállapot változtatással járó
meleg megmunkálási technológiák
veszélyei és a védelem módjai
Fekete meleg
• Elkerítés, feliratozás.
• Egyéni védőeszközök.
Járulékos veszélyforrások (villamos áram, zaj, rezgés).
• Érintésvédelem.
• Biztonsági szabályok betartása.
• Egyéni védőeszközök.
Kohászati képlékenyalakító
eljárások
•
•
•
•
•
Hengerlés
Kovácsolás
Varratnélküli csőgyártás
Rúd-, huzal- és csőhúzás
Rúd- és csősajtolás
Ezek mind melegalakító eljárások
(újrakristályosodási hőmérséklet felett végzett
alakítások)
43
A technológiák áttekintése
44
A képlékeny, forgács nélküli
fémalakító eljárások
A fémtestek alakjának, külső erőkkel az anyag
szálszerkezetének megszakítása nélkül végrehajtott
megváltoztatása.
• előnyei pl. a kedvező fajlagos gyártási költség
nagy darabszámnál, nagy nyersanyagmegtakarítás, nagy anyagszilárdság, jó
felületminőség és méretpontosság.
A képlékeny alakító eljárások lehetnek
• meleg- és
• hidegalakító eljárások.
45
Melegalakítás jellemzői
(halmazállapot változás nélküli)
• Lágyulási folyamatok (megújulás,
rekrisztallizáció),
• az alakváltozási képesség kevésbé korlátozott,
• a mikroszerkezet változása.
• kevésbé méretpontos termékek,
• rosszabb felületi minőség,
• kisebb fajlagos mechanikai terhelés, plusz
hőterhelés.
46
Tipikus meleg alakítási eljárások
•
•
•
•
•
Meleghengerlés,
kovácsolás,
varratnélküli csőgyártás,
rúd-, huzal- és csőhúzás,
rúd- és idom sajtolás,
47
Hengerlés
A fémek tömegtermelésszerű
képlékenyalakításának ez a módja, amelyben
ellentétes forgásirányú hengerek az alakítandó
anyagot megfogják, az anyag és a hengerfelületek
között fellépő súrlódó erővel behúzzák, a
hengerrésben az előirányzott mértékű és formájú
alakítást a kívánt szelvényhosszon végrehajtják.
Meleghengerlés
Az ellentétesen forgó hengerpár a munkadarabot megnyújtja.
Főleg lemezek, rudak, sínek, profilok tömeggyártására
Meleghengerlés
Széles termékeket sima felületű hengerek között,
hosszú termékeket pedig hengerekben kialakított
üregek (profilos üregű hengerek) segítségével
hengerelnek.
Lemez, szalag
Idom (pl. körszelvény)
hosszirányú hengerlés
50
Hengerjáratok
duó
hengerlési elrendezések
trió
kvarto
51
Hengerlő berendezések
(hosszirányú)
52
Hengersorok
• Az egymást követő
alakítási lépéseket
célszerűen sorba rendezett
hengerállványokon végzik
• Ilyenkor a hengerek
beállításai a fogyási
tervnek megfelelően
követik egymást.
53
Keresztirányú hengerlés
A hengerlendő anyag a
hengerek között forgó
mozgást végez
Ezzel az eljárással vállak, csapok alakíthatók ki
hosszabb rudakon
54
Ferde irányú hengerlés
• A szögben elhelyezett
két forgó henger
között a munkadarab
forog és
tengelyirányban halad
• Ilyen a menethengerlés és a
Mannesmann-féle
csőgyártás (lásd
később)
Menethengerlés
(hidegen)
55
MELEGHENGERLÉS
56
Hengerlés veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
• Kígyózó rúdanyagok kaszálása a padozaton (tájoló
csapok talajba helyezése)
• Kézi hurkolásnál (behúzáshoz) az izzított
munkadarabból adódó hő okozta veszély (egyéni
védőeszköz használata, megfelelő nyélhosszúságú
szerszám)
• Haladó lemezszerű munkadarabok szélei okozta
vágás veszély (fegyelmezett munkavégzés)
• Szórással felvitt segédanyagok, pl. olaj,
rozsdásodó gátló okozta elcsúszásveszély (rácsos
padozatkialakítás, gyakori tisztítás)
Hengerlés veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
• Anyagmozgatásra használt fogók visszavágódása
a hengerekről (figyelmes munkavégzés, megfelelő
testtartás)
• Előresietési sebesség okozta elütés (munkadarab
elvezetése, elkerítés, figyelmes munkavégzés)
• Szűkülő rés okozta behúzás veszély (vészgomb
hatására hengerek)
• Zaj okozta veszély (egyéni védőeszközök
használata)
Kovácsolás
A fémek képlékeny alakítása ütéssel és nyomással,
melynek során az izzítással (az újrakristályosodási
hőmérséklet felett) képlékennyé tett anyag a nyomó,
húzó és hajlító igénybevétel hatására a kívánt
irányba elmozdul.
Fajtái:
– Szabadalakító és
– Süllyesztékes kovácsolás
59
Szabadalakító kovácsolás
Durva nagyolás
Jelölés
Méretre nyújtás
60
Szabadalakító kovácsolás
• A szerszám csak részben érintkezik az alakítandó darabbal
• Egyszerű szerszámokkal, durva előalakításra alkalmas
Zömítés
Duzzasztás
Körkovácsolás
61
Szabadalakító kovácsolás
62
Tuskó szabadalakító kovácsolása
63
Süllyesztékes kovácsolás
• A melegalakítás zárt üregben történik, ez a
süllyeszték
• A süllyeszték osztósíkja körül egy sorjacsatorna
helyezkedik el, amely egyrészt gátolja az anyag
kiáramlását, másrészt befogadja a felesleges
anyagot
• A nyitás megkönnyítése érdekében az osztósíkra
merőleges síkokat néhány fokos ferdeséggel
kovácsolják
64
Példa: kovácsolt hajtórúd
• Előalakítás: nyújtó
zömítés
• Előkovácsolás
• Kész alak, körben a
sorjacsatorna
65
Példa: kovácsolt csavarkulcs
66
KOVÁCSOLÁS
67
Kovácsolás veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
• Izzított munkadarabból adódó hőokozta veszély
(megfelelő szerszámnyél, egyéni védőfelszerelés)
• Fekete meleg munkadobozok tárolásából adódó hő
okozta veszély (tárolási hely elkerítése,
veszélyforrás megjelölése)
• Helytelen elhelyezésből adódó, munkadarab
kirepülés (védőfalak létesítése, figyelmes
munkavégzés)
Kovácsolás veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
• Reve szóródásból adódó megmunkált anyagok
kirepülése (egyéni védőeszköz használat, védőfalak
létesítése)
• Mozgó medvék közé került kéziszerszámok ütéséből
származó lökésveszély (süllyesztékfelek egyforma
méretű kialakítás, kovácsfogók elhelyezésének
biztosítása)
• Botlásveszély (kovácsolt munkadarabok eltávolítása
a munkakörnyezetből
• Zaj okozta veszély (egyéni védőeszközök
használata)
Hidegalakítás jellemzői
• Keményedés, alakváltozási képesség fokozatos
kimerülése,
• a szemcsék megnyúlása,
• a diszlokáció sűrűség növekedése.
• méretpontosabb termék, jobb felületi minőség,
• az alakváltozóképesség előbb kimerül,
• nagyobb fajlagos szerszámterhelés.
70
Hideg alakítás
A fémek újrakristályosítási hőmérsékleténél kisebb
hőmérsékleten végzett képlékeny alakítás:
• hideghengerlés,
• csőgyártás,
• Rúd-, és dróthúzás,
Lemezalakító műveletek
• redukálás, hajlítás, mélyhúzás, nyújtva húzás és rokon
műveletek
• Anyagszétválasztó eljárások (darabolás, kivágás)
A hideghengerlés
Finomlemez
• Hőkezelés
• Utóhengerlés (dresszírozás)
Szalag
• Hasítás
Fólia
• Méret
• Hengerrés
72
A hideghengerlés
73
A hideghengerlés
74
A hideghengerlés
75
Fóliahengerlés
76
Csőgyártás, hajlított profilok
Csőgyártás, hajlított profilok (hegesztéssel kombinált
technológiák)
Varrat nélküli cső (melegalakítás!)
Hosszvarratos cső
Spirálvarratos cső
Hajlított profilok
Hegesztett profilok
• Zártszelvény
• Idomok
77
Mannesmann féle lyukasztás
78
Pilger
üzemmódok
79
Csőnyújtás tüskén
Nagy átmérőjű hosszvarratos cső
Nagyátmérőjű hosszvarratos cső
Csőprofil hajlítása
Csőprofil hajlítása
Csőhúzás
Történhet
• tüske alkalmazásával vagy
• tüske nélkül,
a külső átmérő csökken,
a falvastagság a tüske nélküli
húzásnál növekszik,
tüskén történő húzásnál pedig
csökken.
A technológiák célja részben a
kalibrálás, részben a
méretcsökkentés.
Gyakori a hosszvarratos
csövek redukálása – kitűnő
minőség érhető el.
Spirálcső fedettívű hegesztése
Rúd- és dróthúzás
Kúpos üregeken történő áthúzás.
Kiinduló anyag: melegen hengerelt rúd, hengerhuzal
rúdhúzásnál 1-2 húzás, dróthúzásnál akár 20 húzási
fokozat is lehet
nagy alakítási mértéknél pácolás utáni foszfátozás
szükséges
rúdhúzás: méret és alaktűrés szempontjából, ha
a hengerelt állapotú rúd túl lágy, ha kis mennyiségű
profilos rúd gyártására van igény.
dróthúzás: elsősorban a méretek csökkentése és nem
a kalibrálás a cél, 6 mm-nél vékonyabb a kiinduló
anyag, húzókövek közötti húzódobokon huzal tárolódik
85
– gyűjtve húzó gépsorok.
Rúd és dróthúzás
(húzókő profilok)
Rúdhúzás
Rúdhúzás
86
RÚDHÚZÁS
Láncos húzópad
Rudak alakítása több lépésben történik, túl nagy
fogyás beállítása a húzott szakasz elszakadásához
vezetne.
87 87
Lemezalakító eljárások
Anyagszétválasztás
Anyag alakítás
88
Anyagszétválasztó eljárások
Darabolás
nyitott kontur mentén
Kivágás
zárt vonal mentén
89
Lemez darabolás nyíró vágással
• Sík lemezek
darabolása egyenes
vonal mentén
• Az ollókések néhány
fokos szöget zárnak be
egymással
• Emiatt a lemez kissé
elcsavarodik vágáskor
90
Lemezek darabolása ékvágással
• A két kés képlékeny
alakítással választja
szét a lemezt
• Gyakorlati alkalmazás:
harapófogó
• Lemezek darabolására
ritkábban alkalmazzák
91
Nyírás zárt körvonal mentén:
kivágás
A szerszámból kieső rész a hasznos munkadarab
92
Lyukasztás, vágás
93
Hajlítás süllyesztékben
A szerszám egyenes vonalú mozgást végez
A hajlítási szöget a szerszám határozza meg
A szerszámból kikerülő alkatrész „visszarugózik”
94
Hajlítás lengő pofával
A befogott lemezt vezérelt mozgású szerszám fél hajlítja
A hajlítási szög programozható – nem igényel külön
szerszámot az eltérő szögű hajlítás
95
Folyamatos szalag hajlítás profilra
Az egymás után elhelyezett hengerek a sík szalagot
fokozatosan alakítják
Tetszőleges profilok, sínek alakíthatók ezzel az
eljárással
96
Hajlítás forgó hengerekkel
A felső hengert hajlítási fázisonként mozgatják egyre
lejjebb
A lemez fokozatosan görbül – így henger íveket vagy zárt
97
hengert lehet kialakítani
A mélyhúzás elve
Mélyhúzással sík lemezből üreges testet állítunk elő
Három aktív szerszámeleme van: bélyeg, húzógyűrű,
ráncgátló
A külső kerületen tangenciális nyomófeszültség ébred, ez
okozhat ráncosodást.
98
Továbbhúzás
Mélyhúzáskor a végső alak több húzással alakítható
ki, a második, harmadik, stb. húzást nevezik
továbbhúzásnak
99
Mélyhúzó szerszám
Bélyeg
Ráncgátló
Munkadarab
alakítás
közbeni
állapotban
Húzógyűrű
100
Nyújtva húzás
Elsősorban karosszéria lemezek (pl. tető) alakítására
használják
A lemez a peremén befogott, az alakot a bélyeg
határozza meg.
101
Hidegalakítás veszélyei és
elhárításuk lehetőségei
• Darabolás, kivágás, mélyhúzás után a munkadarabon
keletkező sorja okozta vágásveszély (adagolóberendezés
rendszeresítése, egyéni védőeszközök használata,
segédeszközök alkalmazása pl. csipesz mágnesfogó,
körültekintő munkavégzés)
• Hajlítás közben a hajlítógép környezetét veszélyeztető,
a hajlításból származó munkadarab-mozgás okozta
sérülés veszély (körültekintő munkavégzés)
• Húzásnál, folyatásnál a munkadarab nagy sebességű
mozgásából származó lökésveszély (elkerítés)
• Fémnyomásnál a forgó munkadarab szélei okozta
vágásveszély (egyéni védőeszközök használata,
megfelelő testtartás.
Hidegalakítás veszélyei és
elhárításuk lehetőségei
• Fémnyomásnál az alakításhoz szükséges erők kifejtése
(szerszám megfelelő megtámasztása, megfelelő
testtartás)
• Munkadarab megmunkáló erők okozta elmozdulása
darabolásnál (munkadarab megbízható rögzítése).
• Kivágásnál a munkadarab és a hulladék be- vagy
rászorulása a szerszámba vagy szerszámra. (Kidobó és
behúzó alkalmazása).
• Munkadarab jellemzőiből adódó sérülésveszély
automata megmunkálásnál, pl. éles és szegély (elkerítés)
Hidegalakítás veszélyei és
elhárításuk lehetőségei
• Hidegalakításból adódó zaj okozta veszély (egyéni
védőeszközök használata)
• Ráncképződés mélyhúzásnál, mely vágásveszélyt jelent
(egyéni védőeszközök használata)
• Folyatásnál, mélyhúzásnál az erők csökkentése, a
munkadarab szerszámból való eltávolításának
megkönnyítésére használt kenőanyagok okozta
nyersanyagból származó veszély (egyéni védőeszközök
használata, gyakori tisztálkodás, bőrvédő készítmények
használata)
• Technológiából adódó rezgés miatti tárgyak zuhanása
(anyagtárolás tiltása a gépen)
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar
Mechatronikai és Autótechnikai Intézet
Sajtológépek
Veszélyes munkaeszköz: a kézzel adagolt és ürített, fémek
hidegátalakítására való sajtó, beleértve azt az élhajlítógépet
is, amely mozgó elemeinek elmozdulása meghaladhatja a 6
mm-t, és a sebessége meghaladhatja a 30 mm/s értéket.
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar
Mechatronikai és Autótechnikai Intézet
Sajtológépek
Sajtológépek alkalmazhatók: a melegalakításnál és a
hidegalakításnál is.
Működtetés módja szerint:
• kézi és,
• gépi működtetésűek lehetnek.
A kézi működtetésű gépek egyedi
vagy csak kis sorozatú
munkadarabok előállítására
használatosak, ahol a sajtolóerőszükséglet kicsi.
Sajtológépek
A nagy sajtolóerő kifejtésére képes gépi hajtású
gépek a hajtásmódja szerint lehetnek:
• mechanikus működtetésűek
(dörzstárcsás csavarsajtó, forgattyús,
könyökemelős stb.)
• hidraulikus működtetésűek
• pneumatikus működtetésűek
Sajtológépek
• A szerkezeti kialakítást tekintve a sajtológépek egy-,
két-, illetve kettősállványú gépek lehetnek.
• A mechanikus sajtológépek hajtásrendszereinek
lényeges eleme a tengelykapcsoló, amelyek lehetnek
alakzáró szerkezetűek, amelyeknél a hajtó és a hajtott
elemek retesszel összekapcsoltak és mindaddig nem
kapcsolhatók ki, ameddig a gép nyomófeje a löketet
be nem fejezi, valamint erőzáró (súrlódó) kivitelűek,
egybeépített vagy különálló fékkel, amelyeknél a
nyomófej a lökete mentén bármikor be-vagy
kikapcsolható.
Dörzstárcsás sajtó
a- lendítőtárcsa,
b- hajtó dörzstárcsa,
c- visszahúzó dörzstárcsák,
e- szán
Háromdörzstárcsás csavarorsós sajtó
Dörzstárcsás sajtó
Bánki Donát Gépész és Biztonságtechnikai Mérnöki Kar
Mechatronikai és Autótechnikai Intézet
Forgattyús sajtó
A- forgattyús tengely,
B- hajtórúd,
C- nyomószán,
D- kettős bütyköstárcsa,
E- kettős ráncfogó,
F- ráncfogó görgővezeték kengyelek,
G- csavarorsó az állvány döntésére,
J- asztal,
K- nyomópárna henger,
L- kettősdugattyú,
M-O, R-U- felső szerszámrész,
P,Q,V-Y- alsó szerszámrész
A sajtológépek veszélyzónái
1) szerszámzóna: a szerszámok, a dugattyú és a csúsztatószán között (veszélyek:
összepréselés, nyírás, ütés)
2) kapcsolódó zónák: mozgó betétek, sorjakidobók (veszélyek: ütés, beakadás)
3) a hidraulikus kör zónája (veszélyek: nagynyomású folyadék kilövése, égési
sérülések)
A sajtolás veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
• A sajtolási munka előkészítése,
• az alapanyag vagy a munkadarabok gépbe adagolása,
• a sajtolási művelet végzése,
• a kész munkadarabok elvétele és kezelése,
A sajtolás veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
Veszélyforrások és a védelem módjai:
Nagy erőhatás, szűkülő rés
• Zárt rendszer.
• Automatikus adagolás.
• Kétkezes indítás.
• Védőkosaras védelem.
• Indításgátló berendezés.
• Fotocellás védelem.
• Kézeltávolító szerkezet.
A sajtolás veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
Nagy hőmérséklet, sugárzó hő
• Árnyékolás.
• Szellőztetés, klimatizáció, védőruha, védőital.
• Szervezési intézkedések (munkaközi szünetek stb.).
Fekete meleg
• Védőkesztyű, elkerítés, megjelölés.
Járulékos (villamos áram, zaj, világítás, klíma).
A sajtolás veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
A gép beállítása és karbantartása során a gépkezelőt, a
gépbeállítót, karbantartót érintő veszélyek :
Mechanikai veszélyek:
• test, testrészek, különösen végtagok zúzódásának,
nyíródásának, el/levágásának, elkapásának, becsípésének,
behúzásának, felcsavarásának veszélyei, valamint
• géprész és/vagy anyag okozta fellökés veszélye,
A sajtolás veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
• Veszélyes tér különösen a szerszámtér, ahol a mozgó
szerszámrész, nyomófej, szán jelent veszélyforrást,
valamint a hajtásrendszer, adagoló berendezés mozgó
elemeinek környezete,
• anyagok, munkadarabok, géprészek kivágódásának
veszélye, különösen a szerszámtérből és a
hajtásrendszerből,
• a hidraulikus rendszerből meghibásodás, pl. törés
miatt a gép környezetébe hirtelen kiszabaduló
nagynyomású hidraulika-folyadék okozta veszély,
• elcsúszás, botlás, leesés veszélye a gépen vagy a gép
környezetében, padlószinten vagy magasban (pl.
pódiumon) végzett munkáknál.
A sajtolás veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
Villamos veszély:
• a villamos berendezés feszültség alatti részei közvetlen
érintésének veszélye,
• valamint a meghibásodás, szakszerűtlen szerelés miatt
feszültség alá kerülő részek közvetett érintésének
veszélye.
Hőhatás okozta veszély:
• testrészek égési sérülésének, leforrázásának veszélye
nagy
felületi hőmérsékletű munkadarabok
(melegalakításnál),
géprészek (pl. fék, tengelykapcsoló) érintésekor,
• valamint hidraulika-folyadék kifröccsenésekor.
A sajtolás veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
Zaj és rezgés okozta veszély:
-
halláskárosodást okozó zajterhelés a gép környezetében.
a sajtolásra különösen jellemző a nagy zajterhelés.
a rezgés okozta veszélyeztetés a kezelőhelye(ke)n.
Anyagok egészségre ártalmas tulajdonságaiból eredő
veszélyek:
az egészséget veszélyeztető anyagok szervezetbe jutásának
veszélye, ami bekövetkezhet:
• az alapanyag sajtolásra előkészítésekor,
• karbantartáskor, a
• hidraulika-rendszer meghibásodásakor,
• elszívórendszer leállásakor.
A sajtolás veszélyei és elhárításuk
lehetőségei
Tűz és robbanás veszélye:
• tűz- és robbanásveszélyes anyagok használatából származó
veszély, ami bekövetkezhet veszélyes anyagok technológiai
célú használatakor, vagy a karbantartás során.
Az ergonómiai elvek alkalmazásának mellőzéséből eredő
veszélyek:
• nem megfelelő testhelyzetben végzett munka veszélye
• a kezelőhely nem megfelelő kialakítása vagy elrendezése
következtében, illetve súlyos tárgyak mozgatásánál fellépő
megerőltetés veszélye, ami bekövetkezhet pl. szerszámcsere
alkalmával, ha a szerszámot nem látták el emelőcsavarokkal.