ZÁKLADY STROJÁRSKEJ VÝROBY 1.Zváranie elektrickým oblúkom, prídavné materiály, označovanie elektród 2.Obrábanie – ručné Prednáška č.10

1.Zváranie elektrickým oblúkom, prídavné materiály, označovanie elektród Tavné zváranie, kde pôsobením tepla elektrického oblúka sa natavujú zvarové plochy a potom sa spájajú Pri zváraní sa odtavuje koniec elektródy a využíva sa ako prídavný materiál Roztavený kov elektródy prechádza stĺpom oblúka do tavného kúpeľa a zliatím tohto prídavného materiálu a nataveného základného materiálu vzniká zvarový spoj

Zvárací oblúk Definovaný ako výboj kruhového prierezu, ktorý prechádza horúcim ionizovaným plynom Prúd pre udržanie plazmy musí byť dostatočný a napätie vyššie než je ionizačné napätie V oblúku sú na rozžeravenej katóde uvoľňované elektróny, tie prechádzajú stĺpcom oblúka a sú odvádzané anódou

Oblúk tvorí nasledujúce oblasti: 1.) Katódová škvrna Časť povrchu rozžeravenej katódy Podľa geometrie a teploty katódy je stabilná, alebo sa po povrchu katódy premiestňuje 2.) Stĺpec katódového úbytku napätia priestor blízko katódy o hrúbke asi 0,1 mm Nastáva prudký úbytok napätia 3.) Stĺpec oblúka Priestor medzi elektródami, jasne žiari a dosahuje vysokú teplotu Je tvorený plazmou Prúdiaca plazma tiež pôsobí mechanicky na základný materiál

4.) Oblasť anódového úbytku napätia Leží pri anóde s malou hrúbkou Nastáva prudký úbytok napätia 5.) Anódová škvrna Je oblasť na anóde kde sú pohlcované elektróny

Zváranie obalovou elektródou 1 – zváraný materiál 2 – zvar 3 – troska 4 – el. oblúk 5 – obalená elektróda 6 – držiak elektródy 7 – zdroj zváracieho prúdu

Prídavné materiály pre zváranie el. oblúkom Pre ručné zváranie sa používajú obalové elektródy Skladajú sa z jadra a obalu Jadro tvorí kov, ktorý sa taví v oblúku, je prenášaný oblúkom do zvaru a po zmiešaní s nataveným materiálom tvorí zvarový spoj Obal elektródy pri zváraní sa taví, časť sa vyparuje a tvorí po stuhnutí trosku Obal má vplyv na vlastnosti elektródy i na výslednú akosť zvaru

Elektródy pre ručné zváranie sa delia do skupín: - pre zváranie nelegovaných ocelí - pre zváranie legovaných ocelí - pre zváranie neželezných kovov - pre naváranie vrstiev so zvláštnymi vlastnosťami - pre ostatné účely Podľa zloženia obalu: - stabilizačné - rutilové – označenie R

Rez obalenou elektródou Obal má viaceré funkcie, je to ochrana zvarového kovu pred účinkami atmosféry a ovplyvnenie metalurgických pochodov pri tavení, obal vplýva na zvýšenie produktivity zvárania

Označovanie elektród Označujú sa značkou výrobou V rámci EN platí EN 499, zavedená do STN EN Klasifikácia a označovanie obalených elektród je podľa medze klzu, medze sklzu, medze pevnosti a ťažnosti zvarového kovu

Klasifikácia a označovanie obalených elektród podľa STN EN 499 Označenie Poznámka 1. Druh výrobku/metóda zvárania Obalená elektróda pre ručné oblúkové zváranie má na 1.mieste písmeno E 2. Prevádzkové vlastnosti pevnosť a ťažnosť čistého kovu Hodnoty Rm, Re, čistého zvarového kovu v stave po zváraní – viď. Tab. 2 3. Nárazová práca čistého zvarového kovu Podľa tab.3 sa zvolí označenie ktoré zodpovedá teplote, pri ktorej je dosiahnutá priemerná nárazová práca 4. Chemické zloženie čistého zvarového kovu Zvolí sa označenie tab.4 5. Druh obalu Druh obalu závisí od typu troskotvorných prísad, označenie pozostáva z písmen z tab.5 6. Výťažnosť zvarového kovu a druh prúdu Označenie uvádza výťažnosť zvarového kovu podľa STN EN 499 7. Poloho zvárania Číslice 1 až 5 8. Obsah vodíka STN EN 499

Teplota pre nárazovú prácu min. 47J [ºC] Označenie Min. medza klzu Pevnosť v ťahu Min. ťažnosť [%] 35 355 440-570 22 38 380 470-600 20 42 420 500-640 46 460 530-680 50 500 560-720 18 Tab. 2 Označenie Teplota pre nárazovú prácu min. 47J [ºC] Z Nepožaduje sa A +20 2 -20 3 -30 4 -40 5 -50 Tab. 3

Chemické zloženie Označenie Mn Mo Ni Bez označenia 2,0 - 1,4 Mn1NI 1NiMo 1,4 až 2,0 Tab. 4

Označenie polohy zvárania Kyslý obal C Celúlozový obal RC Rutil– celulózový obal RB Rutil-bázický obal R Rutilový obal RR Hrubostený rutilový obal RA Rutil-kyslí obal B Bázický obal Tab. 5 Označenie polohy zvárania 1 – všetky polohy 2 – všetky polohy mimo zvislej 3 – vodorovný tupý zvar, vodorovný kútový zvar v zvislej stene 4 – vodorovný tupý zvar, vodorovný kútový zvar 5 – poloha zvislá zhora dole a polohy podľa označenia

2.Obrábanie – ručné Ručné obrábanie charakterizuje využívanie fyzickej sily a manuálnej zručnosti pracovníka Výrobnosť je veľmi nízka preto ručné obrábanie sa obmedzuje len na tie prípady, pri ktorých je použitie strojov nerentabilné Základné práce ručného obrábania a) sekanie b) pilovanie c) zaškrabávanie d) rezanie závitov

Sekanie Najjednoduchší spôsob obrábania, kde nástroj je – sekáč ktorým odstraňujeme nerovnosti, náliatky, upravujeme povrch materiálu vysekávame drážky alebo oddeľujeme materiál Sekáče sa vyrábajú z uhlíkovej popr. Legovanej nástrojovej ocele Rezná časť nástroja je zakalená druhý koniec zostáva mäkký

Používame 3 základné druhy sekáčov: a) ploché b) krížové c) tvarové Plochý sekáč má širokú reznú časť, používa sa na hrubé odsekávanie materiálu a zarovnávanie rovinných plôch Krížový sekáč sa používa na oddeľovanie hrubších vrstiev materiálu Tvarové sekáče majú reznú časť a držiak tvarovaný podľa druhu práce

Pilníkovanie Je presnejší spôsob ručného obrábania ako sekanie ale menej produktívne Pilník – nástroj s viacerými reznými hranami Vyrába sa kovaním alebo valcovaním za tepla z nástrojovej ocele Rezné hrany sa vytvárajú sekaním špeciálnymi sekáčmi v súčasnej dobe sa vyrábajú pilníky s osadenými kryštálmi diamantu rôznej zrnitosti, ktoré tvoria jednotlivé rezné hrany Jeden koniec pilníka je upravený do hrotu pre upevnenie držiaka, za ktorý sa nástroj uchytí

Zašrabávanie Patrí svojim princípom medzi dokončovacie metódy ručného obrábania Nástrojom je škrabák Škrabák pre vnútorné valcové plochy má trojuholníkový prierez a má tri rezné hrany

Postup zaškrabávania: Dlhými a silnými ťahmi najprv odstránime viditeľné nerovnosti a stopy po predchádzajúcom obrábaní Zviditeľnenie menších nerovností dosiahneme zafarbením vrstvou špeciálnej akosti Nepravidelným pohybom obrábanej súčiastky po pripravenej špeciálnej doske sa vyvýšené miesta súčiastky sfarbia Takto označené miesta sa potom škrabaním postupne odstraňujú Postup opakujeme tak dlho až, dosiahneme požadované akosti obrábanej plochy

Ručné rezanie závitov Pre nízku produktivitu práce sa používa obmedzene, napr. v kusovej výrobe Ako nástroj sa používajú závitníky Pre rezanie závitov v nepriechodných otvoroch sa v otvoroch dlhších ako 1,5 násobok priemeru používa sada závitníkov Pre normálny metrický závit sú tri závitníky v sade Pre krátke priechodzie otvory sa používa jeden závitník, ktorý predrezáva a kalibruje

Závitník je v podstate skrutka, na ktorej sú vytvorené rezné hrany vyfrézovaním jednej alebo viac pozdĺžnych drážok Má časť reznú a driek so štvorhranom pre nasadenie vratidla

Závitnice čeľusťové kruhové sa používajú pre rezanie vonkajších závitov Nedelené závitnice a čeľuste kruhové sú zachytené v špeciálnych vratidlách Nedelenou závitnicou je možné rezať závity naraz a preto je vhodné pre rezanie závitov do veľkosti M20

Použitá literatúra: [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] MatNet, Dostupný z WWW: <http://www.matnet.sav.sk/index.php?ID=381>[online] [16.1.2013] [4] Zváracia technika-STAP, Dostupný z WWW: <http://www.svarenistap.cz/svareni/eshop/11-1-ELEKTRODY- A-DRATY/53-3-ELEKTRODY-UHLIKOVE> [online] [16.1.2013] [5] Tumlikovo, Dostupný z WWW: <http://www.tumlikovo.cz/zaskrabavani-ploch-teorie/> [online] [16.1.2013] [6] Naradai-naradi.cz, Dostupný z WWW: <http://www.naradi- naradi.cz/rucni-sadovy-zavitnik-m12x175-hss-sada-3dilna/d- 73310/> [online] [16.1.2013]

ĎAKUJEM VÁM ZA POZORNOSŤ