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



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.



11.1.201

***

***



11.1.201

SLIJEGANJE I NJEGOVE

POSLJEDICE.

***



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.

***



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).



11.1.201

***

***



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).

***



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.

***



11.1.201

***

***

***



11.1.201

1 - A

2 - A

***

***



11.1.201

1 - B

MORIKAWA POSTUPAK

***



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.

***



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)

***



11.1.201

SABIJANJE KALUPA

DIFERENCIJALNOM

PROTUPLOČOM

***



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.



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.



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



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.



11.1.201

***



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.



11.1.201



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.

Documents

Nove Proizvodne Tehnologije 2015