1

1

Odjeljenje……………….I- 1 (maš. tehn. za kompj. projektovanje) Datum…………………..______________________________________________________ Vrijeme…………………______________________________________________________ Predmet………………... Tehnologija obrade i montaže Tema…………………....Livenje Nastavna jedinka………. Znašaj livenja u mašinstvu. Metode livenja. Cilj časa: Obrazovni:…………. Sticanje novih znanja o značaju i metodama livenja. . Funkcionalni:……….Razvijanje ljudskih sposobnosti kod učenika: -čitanja šema i skice -logičkog zaključivanja -sposobnosti izražavanja (govor, čitanje, pisanje, crtanje) -intelektualne ili mentalne sposobnosti (snalaženje, pronicljivost, oštroumnost) Odgojni:……………..Razvijanje odgojnih vrijednosti kod učenika: -kritičnosti, savjesnosti, tačnosti, marljivosti, odgovornosti i vjere u vlastite snage. -doprinos daljem razvoju naučnog pogleda na okolinu. Tip časa…………………Obrada novog gradiva Oblici rada………………Frontalni Nastavne metode………..Verbalne ( izlaganje teorije i činjenica), demonstracija. Nastavna sredstva i pomagala:……………...Udžbenici, elektronska priprema, laptop, tabla, projekciono platno, monitor, projektor, kreda... Literatura……………….Tehnologija obrade za I razred, Slađenko Čerkez Mehanička tehnologija, Vojislav Radović Wikipedia, enciklopedija Proizvodne tehnologije II, Zoran Anišić Tehnologija materijala i obrade, Petar Čovo Internet Vremenski plan…………Uvodni dio_______minuta Glavni dio________minuta Završni dio_______minuta

2

2

Uvodni dio: (ponavljanje) Pitanja: 1) Kako smo definisali tehnologiju i koji je cilj tehnologije? 2) Kako smo podijelili tehnologiju prema granama proizvodnje? 3) Koje su vrste metode obrade? 4) Koje su osnovne karakteristike savremene proizvodnje? Glavni dio: (obrada)

Značaj livenja u mašinstvu i metode livenja Tokom posljednjih desetak godina ljevarska je industrija pokazala značajan napredak i tehnološku evoluciju pri oblikovanju metala. Jaka konkurencija prisilila je ljevače na reduciranje ciklusa livenja, smanjenje troškova proizvodnje, povećanje produktivnosti i povećanje učinkovitosti topljenja uz stalno poboljšanje kvalitete odlivaka. Računalom potpomognuta konstrukcija (CAD), računalom potpomognuto inženjerstvo (CAE), optimizacija konstrukcije i procesa primjenom umjetne inteligencije novi su alati koji doprinose ovoj evoluciji. Izračunavanje metodom konačnih elemenata (FEM) može se upotrijebiti za predviđanje mehaničkih svojstava odljevaka uz visok stepen tačnosti. Konfiguracija sistema ulijevanja i kontrola toplinskih procesa može se bazirati na 3D konstrukciji. Ljevaonice koje danas i ubuduće žele opstati na globalnom tržištu moraju se prilagoditi visokim zahtjevima tog tržišta i tražiti rješenja da ih zadovolje. Prevedeno u praksu to znači permanentan pritisak naručitelja za visokokvalitetnim, jeftinim i ekološki prihvatljivim proizvodima. S druge strane suočeni smo s činjenicom da je životni vijek proizvoda sve kraći, a time se i vrijeme razvoja novog proizvoda rapidno smanjuje. U takvim uvjetima pored neupitne kvalitete presudna je i brzina razvoja novog proizvoda i njegov plasman na tržište, što predstavlja mjerilo uspješnosti preduzeća. Povećanje kvalitete, produktivnosti, profitabilnosti i zadovoljenje ekoloških kriterija zahtijevaju daljnju racionalizaciju i optimizaciju proizvodnje primjenom savremenih tehnologija. Kako smo prije vidjeli, sve obrade metala mogu se podijeliti u: - obrade sa skidanjem strugotine (struganje, glodanje, turpijanje, brušenje,...) - obrade bez skidanja strugotine (livenje, obrade spajanjem i obrade deformisanjem) Livenje je postupak koji se sastoji u tome da se metal ili legura u tečnom stanju uliju u kalup, u kome hlađenjem očvrsnu dobijajući oblik kalupa. Najvažnije osobine metala i legura koje dolaze do izražaja pri livenju jesu: - stepen livkosti i - skupljanje pri hlađenju. Naročito dobru livkost ima sivo liveno gvožđe, cink, kalaj i olovo, kao i većina legura obojnih metala. Slabije se lije čelik, aluminijum i bakar. Skupljanje rastopljenog materijala pri hlađenju znatno je kod mnogih metala i legura. Zato su kalupi za livenje uvijek za onoliko veći za koliko se dotični materijal skuplja pri hlađenju: za sivo liveno gvožđe 1%, bijelo liveno gvožđe do 2,5%, čelik 2%, bronza i mesing 1,5%, legure lahkih metala 1,25% itd. Obrada livenjem se dijeli: a) prema materijalu koji se lije (livenje čelika, sivog liva, obojenih metala i legura, plastičnih masa - nemetala) b) prema specifičnosti postupaka (livenje u pijesku, livenje u kokile, gravitaciono livenje, centrifugalno livenje,...)

3

3

Livovi na bazi željeza su: • Čelični liv ČL • Sivi liv SL • Kovkasti ili temper liv KL ili TeL • Tvrdi liv TL • Žilavi ili nodularni liv ŽL ili NL Izbor tehnologije livenja vrši se na osnovu zahtjeva kvaliteta odlivka, veličine serije, raspoložive opreme itd. U nastavku je dat uporedni pregled različitih postupaka livenja, prema slijedećim karakteristikama.

Livenje u vakuumu

4

4

Livenje pod pritiskom (sa vrućom komorom)

Livenje pod pritiskom (sa hladnom komorom)

5

5

Centrifugalno livenje

Prednosti livenja: 1) Mogu se proizvesti odljevci tačnih dimenzija i veoma komplikovanih oblika. Zato mogu biti smanjene ili potpuno eliminirane dodatne operacije oblikovanja (npr. obrada skidanjem strugotine). 2) Konstrukcije mogu biti lakše i jednostavnije. Veliki izradak može se izliti u jednom komadu umjesto da se sastavlja iz većeg broja komponenata. 3) Neke slitine (sivi liv) mogu se oblikovati samo livenjem, a ne i postupcima oblikovanja deformiranjem. 4) Proizvodnja odlivaka može se mehanizirati i automatizirati (prikladno za serijsku i masovnu proizvodnju). 5) Izradci teški i do nekoliko stotina tona mogu se ekonomično proizvesti jedino livenjem. 6) Mehanička svojstva odljevaka jednaka su u svim pravcima (izotropnost), dok izradci dobijeni postupcima oblikovanja deformiranjem to nemaju (anizotropnost). Završni dio (ponavljanje): Pitanja: 1) Objasniti značaj livenja u mašinstvu. 2) Nabrojati obrade metala. 3) Podjela livenja.