Prednáška č.3
Download
Report
Transcript Prednáška č.3
1. Základné pojmy zo zlievarenstva
2. Technologický postup výroby odliatku
3. Modelové zariadenie, jadrovníky, šablóny
Prednáška č.3
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.
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
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
Technologický postup výroby odliatku vychádza
zo základných údajov:
Strojnícky výkres súčiastky (názov súčiastky,
materiál a požadovaná presnosť odliatku)
Počet odliatkov
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
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
C) Voľba spôsobu výroby foriem z
hľadiska
- voľby formovacích materiálov
- spôsobov používaných v zlievarní
- voľby formovacích rámov (veľkosť,
tvar...)
- sériovosti výroby (ručné, strojné)
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.
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
Voľba odliatku vo forme sa volí podľa zásad:
a) Usmerneného tuhnutia
b) Umiestnenia funkčných plôch
c) Spoľahlivého uloženia jadier
d) Uloženia tenkých stien odliatkov v dolnej
časti formy (pod určitým uhlom alebo zvisle)
Deliaca plocha sa volí podľa zásad:
a) Dosiahnutia najmenšieho počtu jadier
b) Dosiahnutia minimálnej výšky formy
c) Umiestnenia základných prvkov odliatku do
jednej polovice formy
d) Uloženia hlavných jadier v dolnej polovici
formy
e) Získania rovnej deliacej plochy
Pod pojmom modelové zariadenie rozumieme
vlastný model, jadrovník, model vtokovej
sústavy a náliatkov, ako aj modelové platne,
šablóny, resp. skladacie prípravky a pod.
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
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
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
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
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
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
Zariadenia vyrobené z hliníkových
zliatin majú nižšiu hmotnosť ale aj
nižšiu odolnosť voči oteru a nižšiu
rozmerovú stálosť
Životnosť dosahujú až 75000
formovaní
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
Povrch odliateho živicového modelu je
hladký a čistý, čiže model možno
použiť bez ďalšieho obrábania
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
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
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
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
S výhodou sa používa pri formovaní rotačných
a pozdĺžnych tvarov, ktoré majú rovnomerný
priečny profil (vence, zvony...)
Zariadenie pre výrobu foriem a jadier,
pozostávajúce z vodiaceho zariadenia a
vlastnej šablóny
Rozlišujeme šablónovanie:
- rotačné
- pozdĺžne
- priečne
[1] Kráľ J., 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. ,Bratislava 1988, 063-563-87 TTZ , 832s.
[3] Klempirstvy Prokop., Dostupný z WWW:
<http://www.modelymodes.sk/modelove_zariadenia.html>. [online]
[28.11.2012]
[4] Retro nábytek., Dostupný z WWW:
<http://dekorace.retro-nabytek.cz/dekorace-marinepomucky-lodni-prislusenstvi/lodni-zvon-retro-bronzovyzvon-p21cm-replika-1841-namornicke-lodnidekorace.html>. [online] [28.11.2012]
[5] Drevo Progres, Dostupný z WWW:
<http://drevoprogres.customers.delphi.sk/zlievarenskeformy [online] [8.12.2012]