Nove Proizvodne Tehnologije 2015
Transcript of Nove Proizvodne Tehnologije 2015
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 1/23
11.1.201
NOVE PROIZVODNE
TEHNOLOGIJE2014./2015.
PROIZVODNI SUSTAV ZA
ŠKOLJKASI LIJEV
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 2/23
11.1.201
• Proizvodnja školjkastog lijeva obično je visokoserijski
postupak proizvodnje odljevaka. Zato bi oprema za
proizvodnju trebala biti raspoređena tako da daje
maksimalnu učinkovitost.
• Na (sl. 13.1) [5] prikazan je proizvodni sustav u jednoj
ljevaonici koji osigurava visoku učinkovitost kod m asovne
proizvodnje odljevaka od sivog lijeva, mase odljevaka od
nekoliko grama do 50 kilograma.
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 3/23
11.1.201
***
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 4/23
11.1.201
SLIJEGANJE I NJEGOVE
POSLJEDICE.
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 5/23
11.1.201
• Č esta pojava odmetka (škarta) u ljevaonicama je pojavaslijeganja na odljevcima.
• Različite šupljine i neispunjenosti volum ena u odljevcim au obliku ponikve, vrtače,špilje te razrjede i ispucanostiposljedice su te pojave Svi metali se tijekom ohlađivanjastežu.
Ovo stezanje može se podijeliti u tri etape i to:
• - stezanje litine,• - stezanje pri skrućivanju,
• - stezanje krutnine.
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 6/23
11.1.201
• Kao ukupan rezultat stezanja imamo pojavu, da skrućena
i ohlađenametalna materija ne ispunjava sav prostor što
ga je zauzimala dok je bila u rastaljenom i pregrijanom
stanju. Ta pojava naziva se skupljanje.
• Pri tome se razlikuju ukupno skupljanje, pod kojim se
podrazumijeva smanjenje volumena prouzročeno svim a
trima etapama i linearno skupljanje koje se odnosi samo
na treću etapu tj. na stezanje krutnine.
• Ukupno skupljanje za različite m etale iznosi ~ 4 ... 7 % ,
dok je linearno skupljanje ~ 0,3 ... 2 %.
• Razlike u vanjskim dimenzijama između ohlađenog
odljevka i njegovog kalupa potječu samo od linearnogskupljanja. Ostalo skupljanje ostvaruje se u prazninamaodljevka ili se nadoknađuje dotjecanjem litine za vrijem eskrućivanja.
• Upravo ostalo skupljanje predstavlja pojavu slijeganja.Ono je posljedica druge etape tj. stezanja pri skrućivanju.
• Slijeganje kao stezanje pri skrućivanju u svakom slučajune uzrokuje ljevačkiodmetak. Odmetak u obliku raznihšupljina i neispunjenosti nastaje samo u slučaju kada sepo njegovoj nutrini promjene temperature ne mijenjajuistim redom kao i promjena tlaka (kada se izoterme nepoklapaju sa izobarama).
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 7/23
11.1.201
***
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 8/23
11.1.201
Iz ranije opisanog može se utvrditi da je potrebno iznaći m jere za
izbjegavanje slijeganja.
• Prvo se mora utvrditi da hlađenje litine u kalupu m ože tećiodozdo prema gore i obratno. Ukoliko hlađenje teče odozdoprema gore, onda se donji sloj prvi skrućuje,a i volumenskiviše smanjuje. Manjak volumena u tom slučaju bitće lako
• nadoknađen slojem nad njim e koji je još rastaljen. Takav redhlađenja m ože se nazvati prirodni red ohlađivanja.
• Ako hlađenje napreduje odozgo prem a dolje, onda se najprijeskrućuje gornji sloj. Kada se nakon toga skrutne donji sloj ikada kod tog sloja nastupi pojačano smanjenje volumena, onne može dobiti nadoknadu litine od gornjeg sloja, jer je već skrutnut. Ne može dobiti ni litinu od sloja ispod sebe, koji je jošrastaljen, ali koji Zemljina sila teža tjera naniže, a ne naviše.Takav red hlađenja je neprirodni red ohlađivnja.
• Takav red ohlađivanja pogoduje razvoju posljedica slijeganja.
• Različit splet navedenih param etara m ože dati vrlo
različite rezultate u pogledu reda ohlađivanja odljevaka,
od prirodnog reda pa do neprirodnog reda.
• Da se odrede zakonitosti koje tu vladaju, promotrit će se
promjene za dva susjedna sloja litine, koji leže jedan
iznad drugog (sl. 13. 6).
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 9/23
11.1.201
• Na (sl.13.7) prikazana je krivuljama ovisnost promjene
temperature tih slojeva o vremenu. Krivulje imaju veći
nagib što je veća brzina ohlađivanja.Strmija krivulja (I.)
odnosi se na brže ohlađivanje, a položitija krivulja (II.) na
polaganije ohlađivanje.
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 10/23
11.1.201
***
***
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 11/23
11.1.201
1 - A
2 - A
***
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 12/23
11.1.201
1 - B
MORIKAWA POSTUPAK
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 13/23
11.1.201
• Kod Morikawa postupka vakuumskog lijevanja odljevakaupotrebljavaju se jednokratni sagorivi modeli od pjenastogpolistirena.
• Kako bi se postigao što jači vakuum u Morikawapostupku, kalupi su otvoreni prema gore. Odozdo jemodelna ploča, a oko kalupne m ješavine je kalupnik)
• Za izradu polistirenskog modela najčešće se upotrebljava
Clearpor (tri-polimer, od metilmetakrilata i polistirena 25, smalim dodatkom alfametilstirena).
• Ovaj polistiren gori (isplinjava) čisto, ne razvija m nogo
plinova te smanjuje mogućnost nastajanja plinova iugljika, a time i ljevačkih grešaka na odljevcima.
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 14/23
11.1.201
• Složeniji i manji modeli spajaju se iz dijelova lijepljenjem.Lijepljenje se obavlja ručno ili automatski na strojevima za
lijepljenje modela. Premazivanje polistirenskih modela
keramičkom em ulzijom na bazi vode vrši se um akanjem
iliprskanjem.
• Umakanje pjenastog polistirenskog modela prikazano je
na (sl. 5.3)
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 15/23
11.1.201
SABIJANJE KALUPA
DIFERENCIJALNOM
PROTUPLOČOM
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 16/23
11.1.201
• Tlačna ploča podijeljena je u više (20… 120) kvadratnih ili
pravokutnih elemenata.
• Svaki od njih povezan je s vlastitim tlačnim cilindrom
priključenim na zajednički sprem nik. Za vrijeme
kalupljenja onaj element koji nailazi na najmanji otpor
prodire najdublje u kalupnu mješavinu.
• U trenutku kada je u svim cilindrima postignut isti tlak, svi
elementi tlače jednako pa diferencijalna ploča djeluje kao
jedinstvena kruta ploča (tlačni elem enti diferencijalne
ploče su u različitim položajim a i ravnomjerno sabijaju
kalup).
Punjenje kalupnika upucavanjem
kalupne mješavine
• Kada model ima više visokih rebara, primjenjuje sepunjenje kalupnika upucavanjem, pri čem u kalupnamješavina ispuni uske prostore među rebrim a već prisamom punjenju.
• Najčešće se rabi postupak upucavanja dijela kalupnemješavine (sl. 9.12).
• U spremnik za doziranje ugrađena je glava za upucavanje
kojom se otprilike pola kalupne mješavine upuca ukalupnik. Zatim se kalupnik napuni do vrha kalupnommješavinom i dalje se kalupi pritiskalicom.
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 17/23
11.1.201
TOČNI LIJEVGumeni mati č ni kalupi
***
iz dozirnog spremnika kalupna
mješavina preko zatvarača (7)
dolazi u glavu za upuhacavanje(1) a zatim ona kroz otvore (2)
ulazi u kalup (4) a zrak zbog
upucavanja mješavine izlazi na
otvor (3). Ovakav način
upucavanja omogućuje
ravnomjerniju sabijenost kalupa
oko modela, što za posljedicu
imamo točnije dimenzije odljevka.
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 18/23
11.1.201
Gumeni mat i č ni kalupi
http://www.hafner-
guss.de/uploads/pic/large/15
0720131731-goldbaum.jpg
http://www.mazaldiamond.com/blog-
en/wp-
content/uploads/2011/03/goldtree2.jpg
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 19/23
11.1.201
Gumeni matični kalupi izrađeni su strojnom obradom od polutvrde ili tvrde gum e.
Služe uglavnom za izradu voštanih modela u proizvodnji nakita (npr. prstenja),
tehnologijom točnog lijeva.
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 20/23
11.1.201
***
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 21/23
11.1.201
METODE OTPLINJAVANJA
LITINE
Otplinjavanje plinovima
• Otplinjavanje se uglavnom provodi upuhivanjem radnih plinova(dušik, argon, klor i freon). Radni plin upuhuje se kroz grafitnu cijev dorotacijskog uređaja koji ga raspršuje. Slika 6.1 [2] prikazuje uređaj zaotplinjavanje plinovima.
• Budućimjehurićiupuhanog plina putuju prema površini, dolaze ukontakt s mjehurićim a iz litine te ih iznose na površinu.
• Tijekom ovog procesa najpovoljnije je u litinu upuhati što veći brojsitnijih mjehurića plina. Na taj se način povećava m ogućnost njihovakontakta s mjehurićim a plina u litini koje treba iznijeti na površinu.
• Upotrebom rotacijskog uređaja s lopaticama dolazi do miješanja litine.Time se povećava učinkovitostprocesa, jer lopatice razbijajuupuhane mjehuriće plina na veći broj m anjih koji zatim učinkovitoiznose mjehure plina iz litine na površinu, odnosno u atmosferu.
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 22/23
11.1.201
7/23/2019 Nove Proizvodne Tehnologije 2015
http://slidepdf.com/reader/full/nove-proizvodne-tehnologije-2015 23/23
11.1.201
Otplinjavanje ultrazvučnim vibracijam a
• Ovaj postupak koristi ultrazvučne vibracije visokog
intenziteta, kako bi stvorio oscilirajuće tlakove u litini
aluminija. Oscilirajući tlak stvara kavitaciju i ''trga'‘
mjehuriće na manje i raspršenije, da bi bolje apsorbirali
vodik.
• Rezultat toga je manja potrošnja upuhanog plina i manja
pojava mjehuravosti odljevaka.
• Postupak se provodi pod vodom, kako bi se promatralo
nastajanje kavitacijskih mjehurića pod utjecajem
ultrazvučnih vibracija.