ZÁKLADY STROJÁRSKEJ VÝROBY 1.Základné výrobné procesy v strojárskej výrobe 2.Rozdelenie technických materiálov a ich vlastnosti 3.Druhy polotovarov Prednáška č.1

1.Základné výrobné procesy v strojárskej výrobe Výrobný proces – je súhrn činnosti v dôsledku ktorých sa východzie materiály (polotovary) menia na hotové výrobky s vlastnosťami zodpovedajúcimi ich funkčnému určeniu Výrobný proces – v strojárskej výrobe predstavuje súbor pracovných procesov, ktorých cieľavedomosť vyúsťuje do výroby určitého druhu výrobkov.

Výrobný proces v strojárskej výrobe sa skladá: - základných procesov - pomocných procesov - obslužných procesov Základne procesy- slúžia k bezprostrednej výrobe výrobkov Pomocné procesy- slúžia k výrobe prostriedkov, ktoré závod potrebuje pre zabezpečenie základných procesov Obslužné procesy- sa viažu na základné a pomocné procesy

Technická príprava výroby - je súhrn technických, technologických, technicko- organizačných a technicko-ekonomických opatrení, ktoré podmieňujú dobrú technickú úroveň výrobkov, zlepšenie organizácie výroby, optimálne ekonomické výsledky a včasné začatie výroby nového výrobku. Zložky TPV: - konštrukčná príprava výroby - technologická príprava výroby - ekonomická príprava výroby

ZLOŽKY TECHNOLOGOCKEJ PRÍPRAVY VÝROBY

Konštrukčná príprava výroby -nadväzuje na návrh výrobku, zahŕňa činnosti súvisiace s inováciami výrobku t.j. určenie jeho úžitkových vlastností, funkcie, povrchovej úpravy a ďalších znakov, ktoré podmieňujú estetické a funkčné vlastnosti výrobkov. Technologická príprava výroby- zahŕňa činnosti súvisiace so spôsobmi vyhotovenia výrobku t.j. určenie zariadení, strojov, prípravkov, náradia, meradiel... Súčasne zahŕňa činnosti súvisiace s vypracovaním výrobných postupov, noriem spotreby práce, noriem spotreby materiálov, náradia a nástrojov. Ekonomická príprava výroby- zahŕňa činnosti súvisiace s výpočtom nákladov a ceny. Jej cieľom je minimalizovať náklady pri zachovaní funkčných a estetických vlastností výrobku.

-výpočet ceny Konštrukčná príprava výroby musí obsahovať: -konštrukčnú výkresovú dokumentáciu -kusovník dielcov Technologická príprava výroby musí obsahovať: -pracovný postup -pracovnú návodku -nárezový plán -pracovné inštrukcie Ekonomická príprava výroby musí obsahovť: -výpočet spotreby materiálu v merných jednotkách -výpočet spotreby materiálu v nákladoch -výpočet mzdových nákladov -výpočet ceny

2.Rozdelenie technických materiálov a ich vlastnosti Materiály sú vo všeobecnosti látky ktoré slúžia na ďalšie spracovanie. Podľa úžitkových vlastností možme materiály deliť na: Konštrukčné materiály- využívajú sa pre stavbu konštrukcií, strojov a nástrojov. Ich spoločným znakom je, že sa od nich požadujú mechanické vlastnosti. Konkrétne požadované mechanické vlastnosti sú pri rôznych materiáloch odlišné a niekedy sa vyžadujú aj iné vlastnosti materiálov. (fyzikálne, chemické)

Funkčné materiály- využívajú sa na výrobu výrobkov pri ktorých nie sú požadované mechanické vlastnosti resp. sú pre ne bezvýznamné (drôt v žiarovke...). Pri funkčných materiáloch sa využívajú iné vlastnosti ako mechanické.

Základné rozdelenie konštrukčných materiálov Rozdelenie: 1. kovy 2. keramika 3. plasty Všetky tieto materiály možme vyrobiť v nekryštalickej forme preto oblasti jednotlivých skupín majú spoločne „sklenné“ jadro

OCEL: Výhodná cena Dobré mechanické vlastnosti Húževnaté a tvárne Dobrá elektrická a tepelná vodivosť Nika odolnosť voči korózií

KERAMICKÉ MATERIÁLY: Vysoký modul pružnosti Vysoká odolnosť voči korózií Vysoká tvrdosť a odolnosť voči opotrebeniu Nemožno plasticky deformovať Vysoký elektrický odpor Nízka tepelná vodivosť

PLASTY: Ľahký a dobre tvárny materiál Vysoká odolnosť voči korózií Široké uplatnenie v strojárstve a v stavebníctve Nízke mechanické vlastnosti meniace sa s teplotou Nízka tuhosť

Rozdelenie materiálov podľa požadovaných vlastnosti Fyzikálne vlastnosti – priamy prejav vnútornej stavby materiálu bez pôsobenia vonkajšieho mechanického namáhanie (hustota, modul pružnosti v ťahu, merná tepelná vodivosť...) Chemické vlastnosti- správanie sa materiálov pri normálnych alebo zvýšených teplotách v prostredí rôznych látok (chemická korózna odolnosť, žiaruvzdornosť...)

Mechanické vlastnosti- sú určované skúškami na skúšobných strojoch a zariadeniach, na telesách spôsobmi, ktoré sú stanovené normami. Technologické vlastnosti- súbor fyzikálnych, chemických a mechanických vlastností, ktoré umožňujú za daných podmienok určitý spôsob spracovania materiálov na polovýrobky alebo hotové výrobky. (zlievateľnosť, tvárniteľnosť...)

Rozdelenie oceli Nelegované ocele a) ocele obvyklej akosti b) akostné ocele c) nelegované ušľachtilé ocele Legované ocele a) akostné b) ušľachtilé

Rozdelenie ocelí podľa chemického zloženia Nelegované ocele- so stredným obsahom Mn pod 1% Nelegované ocele so stredným obsahom- Mn≥1%, nelegované automatové ocele a legované ocele s obsahom legúr pod 5% Legované ocele- minimálne jeden legujíci prvok≥5%

Rozdelenie liatin LIATINY OBSAHUJÚ ≥2%C Sivá liatina Sivý lom Uhlík sa väčšinou vyskytuje vo forme grafitu Lacná a dobre zlievateľná Nízka plasticita a húževnatosť Malá citlivosť na vruby Dobrá obrobitelnosť

Tvárna liatina Grafit je vylúčený vo forme guľôčkových častíc Zloženie liatiny je blízke eutektickému Vyššie mechanické vlastnosti než sivá liatina Biela liatina Potlačená tvorba grafického eutektika a vzniká ledeburit Netvorí sa grafit Uhlík je zväčša viazaný vo forme cementitu Lom je biely

Tvrdená liatina Biela liatina v povrchovej vrstve Jadro ako sivá liatina Vzniká odlievaním sivej liatiny vhodného zloženia do kokíl Temperovaná liatina Vyrába sa tepelným spracovaním (temperovaním) nelegovanej bielej liatiny Pri temperovaní nastáva rozpad cementitu Metastabilná sústava Fe-FeC₃ prechádza na stabilnú sústavu Fe-C

Legované liatiny Pre zlepšenie mechanických vlastností Pre dosiahnutie lepších chemických, fyzikálnych a technologických vlastností

Zliatiny neželezných kovou Meď a jej zliatiny Červený kov s hustotou 8940 kg/m³ Teplota tavenia T=1083°C Výborná elektrická a tepelná vodivosť Dobrá korózna odolnosť Využitie v elektrotechnickom, chemickom a potravinárskom priemysle

Kov bielej farby s hustotou 2790 kg/m³ Teplota tavenia T=660°C Hliník a jeho zliatiny Kov bielej farby s hustotou 2790 kg/m³ Teplota tavenia T=660°C Veľmi dobrý elektrický a tepelný vodič Na vzduch je relatívne stály a pomerne rýchlo sa pokrýva vrstvou oxidov, ktorý majú ochranný účinok proti ďalšej oxidácií Zliatiny delíme na určené k odlievaniu a tvárneniu °

Titán a jeho zliatiny Kov bielej farby s hustotou 4505 kg/m³ Teplota tavenia T=1668°C Ľahký kov bielej farby Vysoké náklady na výrobu Uplatnenie v potravinárskom priemysle, lekárstve v letectve a raketovej technike

Nikel a jeho zliatiny Biely kov s hustotou 8910 kg/m³ Teplota tavenia T=1453°C Feromagnetický materiál Pri tvárnený za studena až dvojnásobná pevnosť Dobrá odolnosť voči atmosférickej korózií Zliatiny delíme na konštrukčné, so zvláštnymi fyzikálnymi vlastnosťami a žiarupevné a žiaruvzdorné

Rozdelenie plastov Podľa pôvodu Z kondenzačných produktov – plasty získané s formaldehydových živíc, polyamidov a pod. Z polymerizačných produktov – polyvinyl, chloridy, polyakryláty, styrény a iné uhľovodíky Z prírodných produktov – zlúčeniny celulózy, rôzne druhy celuloidu pripravené zo splodín reakcie celulózy s kyselinou dusičnou

PLASTOMÉRY (TERMOPLASTY) Tvárnené za tepla Podľa správania sa v závislosti na teplote PLASTOMÉRY (TERMOPLASTY) Tvárnené za tepla Pôsobením tepla mäknú a chemicky sa nemenia Ohrev a ochladzovanie je možné opakovať bez zmeny vlastnosti materiálu

DUROMÉRY (REAKTOPLAST) Možno teplom vytvrdzovať Po vytvrdení sa stávajú netaviteľnými a nerozpustnými V minulosti sa vytvrdzovali výhradne za zvýšených teplôt a nazývali sa termosety V súčasnosti vytvrdzovanie možné aj za teploty okolia

3. Druhy polotovarov Normalizované Sú uvedené v normách Majú danú tvarovú a rozmerovú presnosť Využitie hlavne v kusovej a malosériovej výrobe Delíme ich na oceľové polotovary, neželezné polotovary a polotovary z plastu Tyče, Plechy, Drôty, Pásy, Trúbky, Tenkostenné profily

Nenormalizované Navrhované podľa budúceho výrobku Využitie hlavne vo veľkosériovej a hromadnej výrobe Vyrábajú sa: odlievaním, tvárnením za tepla a studena, s plastov, zváraním, lepením a práškovou metalurgiou

Použitá literatúra: [1] Kráľ J., Zdravecká E. – Základy strojárskej výroby , elfa s.r.o. ,Košice 2004, ISBN 80-89066-72-0 , 142s. [2] Jankura D. a spol. – Technické materiály, TUKE Sjf ,Košice 2008, ISBN 978-80-8073-959-1 , 221s. [3] Compel Metal s.r.o., Dostupný z WWW: <http:// www.compel-metal.sk/sk/druhy-odliatkov/tvarna- liatina.html >. [online] [20.11.2012] [4] BergHOFF., Dostupný z WWW: <http://www.berghoff- slovakia.sk/ >. [online] [20.11.2012] [5] Wikipedia, Dostupný z WWW: <http://cs.wikipedia.org/wiki/Titan_(prvek) >. [online] [20.11.2012] [6] Net-Market, Dostupný z WWW: <http://www.net- market.cz/profiplast-beta-k1-padlo-termoplast-s- uhlikem/ >. [online] [20.11.2012]

DAKUJEM VÁM ZA POZORNOSŤ