Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Název SŠ: SŠ-COPT Uherský Brod Autor: Ing. Zdeněk Kužela Název prezentace (DUMu): 10. Technologické postupy pro slévárenství Název sady: Technická příprava.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Název SŠ: SŠ-COPT Uherský Brod Autor: Ing. Zdeněk Kužela Název prezentace (DUMu): 10. Technologické postupy pro slévárenství Název sady: Technická příprava."— Transkript prezentace:

1 Název SŠ: SŠ-COPT Uherský Brod Autor: Ing. Zdeněk Kužela Název prezentace (DUMu): 10. Technologické postupy pro slévárenství Název sady: Technická příprava výroby (TPV) Ročník: 2. – 4. Číslo projektu: CZ.1.07./1.5.00/ Datum vzniku: – Uvedený autor, není-li uvedeno jinak, je autorem tohoto výukového materiálu a všech jeho částí. Tento projekt je spolufinancován ESF a státním rozpočtem ČR.

2 2 ZPRACOVÁNÍ TECHNOLOGICKÝCH POSTUPŮ  Záměrem této sady výukových materiálů s názvem Technologické postupy pro slévárenství je ukázat žákům technických SŠ, kteří se v této oblasti vzdělávají, jak se lze prakticky orientovat při zpracování technologických postupech.  Jednotlivé DUMy (prezentace) v této sadě popíší postupně několik jednotlivých kroků při zpracování tg. postupů ve slévárenském provozu u strojních součástí pro zbrojní výrobu v rámci technické přípravy výroby – TPV, zpracování dokumentace pro hlavní výrobu.  Konkrétně tato prezentace je zaměřena na technologické postupy ve slévárenském provozu.

3 3 SLÉVÁRNA Odlévání výrobků způsobem vytavitelného voskového modelu patří mezi metody nejmodernější technologie strojírenské hromadné výroby. Základem je přesně zhotovená dvoudílná forma slícovaná v dělicí rovině se zajištěnou polohou vodícími čepy. Forma patří mezi finančně nákladné nářadí pro svoji rozměrovou přesnost a povrchovou strukturu dutiny tvaru polotovaru. Proto se forma, která se vyrábí v nástrojárnách, ekonomicky vyplatí pouze pro sériovou nebo hromadnou výrobu.

4 4 Odlévání rámu pistole Forma pro odlévání voskového modelu strojní součásti se skládá ze dvou dílů, pevné a pohyblivé části spojující se v dělicí rovině.

5 5 Každá forma je výsledek odborníků – nástrojařů převážně z nářaďoveckých dílen či nástrojáren, kde se v zámečnických profesích zrodí velmi rozměrově a geometricky přesné součástky pro sestavení finální formy. Dutina pevné části formy musí přesně kopírovat tvar finálního polotovaru (v našem případě rámu pistole). Struktura povrchu musí být velmi přesně opracována, dle tvarové členitosti výrobku se jedná v převážném rozsahu o ruční zámečnickou činnost. Kvalifikace odborné způsobilosti zámečníků je vysoká, což se taky pak promítá do cenové relace výroby forem. Hodně se při výrobě využívá CNC strojů, elektroerozivního obrábění, drátovek apod. Každá, byť nepatrná nedokonalost formy se pak negativně násobí počtem finálních výrobků v hromadné výrobě. Tato skutečnost je velmi důležitá!

6 6 Operační sled výroby odlitků je následující: Č.op.Popis operaceStrojní zařízeníTeplota-Čas 001Zhotovit voskový model, technický vosk, konzervace formy Vstřikolis, forma cca 85°C 002Odstranit nerovnosti, zbavit nečistotRučně, škrabka 003Odmastit voskový model, ukládat do palety Vana 004Pájet voskové modely na vtoky, vytvoření voskových stromečků Elektr. pájka cca 80°C 005Zavěšovat voskové stromečky na závěs dopravního zařízení Závěsné zaříz. 006Máčet voskové stromečky v břečce, od jemné zrnitosti křemičitých písků a pojiva, opakující se cyklus až 5x Dopravník, vana 007Sušit skořepiny, opakující se cyklus po 2 hod. cca až 5x Vzdušná komora 20°C 120´ (min.) 008Odstranit technický vosk ze skořepinyAutokláv120°C/6at 009Uskladnit skořepiny do regáluManipulace

7 7 Forma pro odlévání voskového modelu se vkládá do vstřikolisu, kde se dutina vyplňuje technickým voskem při teplotě cca 80°C. Po vychladnutí se voskový model z formy vyjme, očistí od nerovností v dělící rovině modelu, odmastí, zkontroluje a uloží se do přepravky. Následná operace pak sestavuje vosk.modely pomocí elektropájky na vtokový kůl-stromeček.

8 8 Vtokový kůl, který je rotační, je zhotoven taky z technického vosku a tím, že se voskový model místně nahřeje elektrickou pájkou, tak se přichytí v přesné pozici na vtokový kůl podle velikosti a členitosti modelu a tak vytvoří voskový stromeček. Tento se opět odmastí a pak se zavěsí na dopravník, který jednotlivé stromečky přenáší do ponoru tekuté směsi křemičitých písků a pojiv od nejjemnější struktury až po hrubou, celkem cca 6 ponorů do vany. Mezi každým smáčením následuje dvouhodinové sušení při pokojové teplotě až z jednotlivých stromečků vznikne křehká skořepina, která v sobě ukrývá požadovaný přesný tvar dutiny technického vosku finálního výrobku. Po vysušení následuje další operace – „autokláv“.

9 9 Jednotlivé vysušené stromečky se vkládají do komory „autokláv“, kde se při teplotě 120°C a kombinaci přetlaku cca 6 atp. odstraní tzv. tepelným šokem technický vosk do připravené kokily. Technický vosk je silně znečištěn a nelze dále použít. Hromadně se převáží do západní Evropy k přečištění. Vznikne čistá a křehká skořepina s dutinou.

10 10 Vtokový kůl, který je rotační, je zhotoven taky z tech

11 11 Skořepiny jsou velmi křehké, musí se opatrně uskladnit do okamžiku další operace, která patří mezi nejdůležitější a tou je vlastní odlévání. Vlastní odlévání probíhá v následujících fází: FázePopis činnostiStrojní zařízeníPoznámky 001Zaformátovat, skořepiny do rámu s písečným podložím Dopravníkový rám 002Předehřívat sestavu vtokových soustav cca 2 hod. Průběžná el. pec T 1 =200°C T 2 =980°C 003Připravit tekutý kov, předehřít kokiluEl. pecT=1670°C 004Odlévat tekutý kov přes kokilu do vtokové soustavy rámu, každou soustavu označit vč. odebrat vzorek! Zvedací zařízení T=1670°C 005Chladit vtokové soustavy rámů cca 2 hod.Průběžná el. pec T 1 =1600°C T 2 =200°C 006Kontrolovat vzorek chemickým rozborem, vystavit a archivovat rodný list Zkušebna, rozbor mater. 007Chladit vtokové soustavy rámů volně na vzduchu do vychladnutí T 1 =200°C T 2 = 20°C

12 12 Odlévání oceli do předehřátých skořepin Skořepiny se zaformátují do rámů vysypaných struskou a v průběžné peci se předehřívají na teplotu T = °C, právě kdy jsou připraveny k odlévání oceli o teplotě T = °C. Teplota je závislá na druhu a složení odlévané oceli.

13 13 Odlévání oceli do předehřátých skořepin

14 14 Odlévání oceli do předehřátých skořepin Po odlévání oceli nastává fáze pomalého chládnutí. Aby nedošlo k oxidaci odlitků, vkládá se dřevo do prostoru, než se uzavře krytem a vozíkem se vjede zpět do průběžné pece a dochází k poma- lému chládnutí cca 2 hod.

15 15 Výše popsané odlévání provádí pracovní tým, který musí být sehraný, aby vše proběhlo v přesném časovém limitu, v kterém nesmí dojít k předčasnému vychladnutí odlévané tekuté oceli či kokily, které by byly příčinou různých nežádoucích skrytých vad odlitků. Chladnutí odlitků probíhá v průběžné elektrické peci po dobu cca 2 hod. z tavící teploty do cca 200°C, až ke konečnému vychladnutí mimo pec na vzduchu. Doposud jsou odlitky stále zaformovány v pojízdném rámu proti pomalému ochlazení ve směsi strusky. Po vychladnutí nastává okamžik, kdy je nezbytné odlitky očistit od nyní již nežádoucí skořepiny a oddělit od vtokových kůlů na jednotlivé polotovary. Tyto následné kroky mají následující sled operací:

16 16 Komora pneumat. bucharu k čistění skořepin

17 17 Odlitek očištěn od skořepiny V pneumatickém bucharu se odlitek zhruba očistí od skořepiny a ocelový stromek se musí mechanicky od sebe oddělit na součástky (na obr. lučíky). Součástky je nutné dále čistit pískováním nebo kuličkováním.

18 18 TP oddělení odlitků od vtoku: Č.op.Popis operaceStrojní zařízeníTeplota-Čas + 011Převoz soustavy odlitků, (skořepin)Manipulace 012Očistit, skořepiny rozbít a odstranit zbavit od hrubých nečistot v komoře Komora buch. pneumat. 013Oddělit odlitky od vtoku mechanické oddělení odlitků od vtoku Lis, rozbrušovačka 014Začistit, zabrousit odstranit ostřinyStojan.bruska, plochá bruska 015Kuličkovat, očistit v rotačním bubnu s ocelovými tělísky Rotač. omílací zařízení 016PískovatPískovací buben 017Kontrolovat Provádět 100% kontrolu Vizuální kontrola 018Roztřídit, opravit po kontrole, roztřídit kusy, nutnou opravu provádět v chemickém ponoru Vana 019Kontrolovat 100% ksKontrola

19 19 Příklad očištěných odlitků – pistolových rámů

20 20 Pohled na očištěný odlitek pistolového rámu

21 21 Finální polotovar odlitku je výsledkem nejmodernější technologie metodou odlévání vytavytelného voskového modelu, která je ekonomicky využitelná pouze v seriové či hromadné výrobě. Je nutno mít vždy na zřeteli, že každá nedokonalost formy modelu se násobí na celou sérii výroby, jejichž následná úprava je vysoce nákladná. Odlitky musí projít 100% kontrolou, která musí odhalit sebe menší nečistoty od zrnitosti křemičitého písku skořepiny, zaklíněných třeba někde v zákoutích různých dutin při rozsáhlé členitosti polotovaru (např. rámu pistole). Zanechané zbytky písků později při třískovém obrábění silně zatupují ostří řezných nástrojů, což opět zvyšuje náklady na výrobu.

22 22 Kontrolní otázky 1. Jak lze definovat výrobu strojního odléváním? 2. K čemu slouží forma a jaké má části? 3. Jaký musí mít tvar voskový model? 4. K čemu slouží voskový vtok? 5. Kolikrát lze využít technický vosk pro modely? 6. Jaká je odlévací teplota oceli? 7. Proč musí být u odlitků 100% kontrola?

23 Právě zde je prostor pro dotazy. o Pokud Vám bylo něco nejasné, nebo jste něčemu z tématu nepochopili, tak se prosím zeptejte právě teď. o Použitá literatura: o Reklamní materiály CZ Uh.Brod o Materiály COPt Uh.Brod 23


Stáhnout ppt "Název SŠ: SŠ-COPT Uherský Brod Autor: Ing. Zdeněk Kužela Název prezentace (DUMu): 10. Technologické postupy pro slévárenství Název sady: Technická příprava."

Podobné prezentace


Reklamy Google