2-tehnoloskiprocesi (1)

54
2. Tehnološki 2. Tehnološki procesi procesi 2.1 2.1 Sistematizacija Sistematizacija tehnoloških postupaka tehnoloških postupaka 2.2 2.2 Modeli tehnoloških Modeli tehnoloških postupaka postupaka 2.3 2.3 Konstante i varijable Konstante i varijable tehnoloških procesa tehnoloških procesa 2.4 2.4 Parametri tehnoloških Parametri tehnoloških procesa procesa

Upload: esmer-aahil

Post on 11-Aug-2015

40 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2. Tehnološki procesi2. Tehnološki procesi

2.12.1 Sistematizacija tehnoloških Sistematizacija tehnoloških postupakapostupaka

2.22.2 Modeli tehnoloških postupakaModeli tehnoloških postupaka

2.32.3 Konstante i varijable tehnoloških Konstante i varijable tehnoloških procesaprocesa

2.42.4 Parametri tehnoloških procesaParametri tehnoloških procesa

Page 2: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.1 Sistematizacija 2.1 Sistematizacija tehnoloških postupakatehnoloških postupaka

Tehnološki postupakTehnološki postupak (proizvodnog strojarstva) – skup tehnoloških operacija koje se odvijaju na jednom radnom mjestu.

Page 3: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.1 Sistematizacija tehnoloških postupaka 2.1 Sistematizacija tehnoloških postupaka - 2- 2

Tehnološka operacijaTehnološka operacija je osnovna jedinica tehnološkog procesa koja se odvija na jednom radnom mjestu u kontinuitetu.

Tehnološki procesTehnološki proces (proizvodnog strojarstva) – skup postupaka kojima se materijalu/komadu mijenjaju: oblik i/ili dimenzije i/ili svojstva.

Page 4: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.1.1 Proizvodi2.1.1 Proizvodi Neki su proizvodi strojarske tehnologije samo iz jednog dijela (dio – vijak, osovina, zupčanik) dok se drugi proizvodi dobivaju spajanjem više dijelova (sustavi – reduktor, stroj za pranje rublja, automobil, brod).

Proizvod Broj dijelova vrtna kosilica za travu veliki klavir automobil transportni zrakoplov Lockhead C-5A putnički zrakoplov Boeing 747-400

300 12 000 15 000

> 4 000 000 > 6 000 000

Page 5: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.1.1 Proizvodi 2.1.1 Proizvodi - 2- 2

U pravilu se proizvod može izraditi na više načina – različitim tehnološkim postupcima, u jednoj ili s više operacija.

Proizvod Lijevanje Plastično

deformiranje Odvajanje strugotine

Spajanje

Page 6: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.1.2 Tehnološki postupci2.1.2 Tehnološki postupci Prema DIN-u 8580 strojarski tehnološki postupci se dijele u tri razine, u glavne grupe, grupe i podgrupe. Šest su glavnih grupa:

1. Praoblikovanje oblikovanje krutog tijela iz bezoblične tvari

2. Preoblikovanje promjena oblika krutog tijela plastičnom deformacijom

3. Odvajanje promjena oblika krutog tijela odvajanjem njegovih dijelova

4. Spajanje spajanje komada

5. Prevlačenje nanošenje čvrsto prionulog sloja

6. Promjena svojstava materijala mijenjaju se svojstva pogodnim fizičko-kemijskim procesima

U sljedećim izlaganjima su tehnološki postupci svrstani u grupe: 1. Lijevanje (1. Praoblikovanje) 2. Plastično deformiranje (2. Preoblikovanje) 3. Odvajanje strugotine (3. Odvajanje) 4. Toplinska obrada (6. Promjena svojstava materijala)5. Zaštita od korozije (5. Prevlačenje)6. Izrada dijelova od plastičnih masa (1. Praoblikovanje, 2. Preoblikovanje)7. Zavarivanje (4. Spajanje)

8. Lijepljenje (4. Spajanje)

Page 7: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.1.2 Tehnološki postupci - 22.1.2 Tehnološki postupci - 2

Page 8: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.1.2 Tehnološki postupci - 32.1.2 Tehnološki postupci - 3

Page 9: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.1.2 Tehnološki postupci - 42.1.2 Tehnološki postupci - 4

Page 10: 2-TehnoloskiProcesi (1)

U pripremi proizvodnje usvaja se niz postupaka tehnološkog procesa na temelju:1. određene geometrije proizvoda (oblik, dimenzije, tolerancije), 2. svojstava odabranog materijala, 3. raspoloživih resursa (strojeva i radnika) i4. tržišno prihvatljive cijene proizvoda

Čelici Laki i obojeni materijali – legure Tehnološki postupak ugljični legirani nehrđajući alatni Al Mg Cu Ni Ti

pijesak A A A B A A A B A gips – – – – A A A – – keramika A A A A B B A B A precizno A A A – A B A A A trajni kalup B B – – A A A – – Li

jeva

nje

tlačno – – – – A A A – – vruće kovanje A A A A A A A vruće ekstrudiranje A A A B A A A hladno ekstrudiranje A B A – A B – protusmjerno ekstrudiranje – – – – – – valjanje A A A – A A A A A

Def

orm

iranj

e

deformiranje limova A A A – A A A A A brušenje A A A A A A A A A Zavarivanje A A A – A A A A A

2.1.2 Tehnološki postupci - 52.1.2 Tehnološki postupci - 5

Page 11: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2 Modeli tehnoloških 2.2 Modeli tehnoloških postupakapostupaka

Zbog obima nije moguće obuhvatiti modele svih tehnoloških postupaka te su razrađeni modeli samo primjeri odabranih postupaka:

1.1. LijevanjeLijevanje – lijevanje u pješčani kalup, precizno lijevanje, tlačno lijevanje

2.2. Plastično deformiranjePlastično deformiranje – toplo valjanje, kovanje u ukovnjima, ekstruzija

3.3. Odvajanje strugotineOdvajanje strugotine – tokarenje, glodanje, brušenje

4.4. Toplinska obradaToplinska obrada – žarenje, kaljenje, popuštanje

5.5. Zaštita od korozijeZaštita od korozije – bojanje, toplo pocinčavanje, kromiranje

6.6. Izrada dijelova od plastičnih masaIzrada dijelova od plastičnih masa – injekcijsko kalupljenje, oblikovanje proizvoda od stakloplastike, 3D printanje

7.7. ZavarivanjeZavarivanje – plinsko zavarivanje, elektrolučno zavarivanje, zavarivanje svornjaka

8.8. LijepljenjeLijepljenje – lijepljenje polikloroprenskim ljepilom, lijepljenje cijanoakrilatnim ljepilom, lijepljenje epoksidnim lijepilom

Page 12: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.1 Lijevanje2.2.1 Lijevanje Kod postupaka lijevanja se komadi – odljevci, oblikuju uz promjene osnovnih agregatnih stanja materijala: krutina talina krutina:

Geometrija oblika i površina komada ovisi o geometriji oblika i površina šupljina kalupa u koji se ulijeva talina:

Kao primjeri su uzeta tri postupka lijevanja:1. lijevanje u pješčani kalup2. precizno lijevanje i3. tlačno lijevanje s vrućom komorom

te modelirana (slikovita shema, blok shema) jedna ili više operacija

Page 13: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.1 Lijevanje - 22.2.1 Lijevanje - 2Lijevanje u pješčani kalup

Operacije: (a) ulijevanje taline u pješčani kalup i (b) hlađenje taline

Page 14: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.1 Lijevanje - 32.2.1 Lijevanje - 3Precizno lijevanje

Operacije izrade kalupa: (a) uranjanjem modela u suspenziju keramike i (b) otapanje voštanog modela

Page 15: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.1 Lijevanje - 42.2.1 Lijevanje - 4Tlačno lijevanje s hladnom komorom

Operacije od punjenja komore talinom do izbacivanja odljevka iz otvorenog kalupa

Page 16: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.1 Lijevanje - 42.2.1 Lijevanje - 4Tlačno lijevanje s hladnom komorom

Operacije od punjenja komore talinom do izbacivanja odljevka iz otvorenog kalupa

PKT – punjenje hladne komore talinom

PŠKT – punjenje šupljine kalupa talinom

HO – hlađenje odljevka

IOK – izbacivanje odljevka iz kalupa

Ne zaboraviti radove potrebne za:

(a) vraćanje tlačnog klipa u početni položaj i

(b) zatvaranje kalupa

Page 17: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.2 Plastično deformiranje2.2.2 Plastično deformiranje Kod postupaka plastičnog deformiranja izradci se oblikuju promjenama geometrije komada alatom koji izaziva u materijalu naprezanja veća od granice elastičnosti (Re), manja od čvrstoće (Rm) (izuzimajući odsijecanje).

Geometrija oblika i površina komada ovisi o geometriji oblika i površina dijelova alata koji u kontaktu s materijalom izazivaju deformaciju:

Kao primjeri su uzeta tri postupka plastičnog deformiranja:1. toplo valjanje 2. kovanje u ukovnjima i3. ekstruzija

te modelirana (slikovita shema, blok shema) jedna ili više operacija.

Page 18: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.2 Plastično deformiranje - 22.2.2 Plastično deformiranje - 2Toplo valjanje

Operacije: (a) grijanje i (b) valjanje

Page 19: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.2 Plastično deformiranje - 32.2.2 Plastično deformiranje - 3

Kovanje u ukovnjima

Operacije: (a) grijanje i (b) kovanje

Page 20: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.2 Plastično deformiranje - 42.2.2 Plastično deformiranje - 4Ekstruzija

Operacije:

Page 21: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.3 Odvajanje strugotine2.2.3 Odvajanje strugotine Kod postupaka obrade odvajanjem strugotine oblici i dimenzije izradaka se oblikuju odvajanjem strugotine alatom uz naprezanja veća od čvrstoće (Rm).

Geometrija oblika i površina izradaka ovise o geometrijama alata te o uzajamnim gibanjima obrađivanog komada alata kojim se od komada odvaja strugotina.

Kao primjeri su uzeta tri postupka odvajanja strugotine:1. tokarenje 2. glodanje3. brušenje

te modelirana (slikovita shema, blok shema) jedna ili više operacija.

Page 22: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.3 Odvajanje strugotine - 22.2.3 Odvajanje strugotine - 2Tokarenje

Operacije:

Page 23: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.3 Odvajanje strugotine - 32.2.3 Odvajanje strugotine - 3Glodanje

Operacije:

Page 24: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.3 Odvajanje strugotine - 42.2.3 Odvajanje strugotine - 4Brušenje

Operacije:

Page 25: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.4 Toplinska obrada2.2.4 Toplinska obradaKod postupaka toplinske obrade mijenjaju se izazvanim faznim promjenama svojstva komada (tvrdoća, žilavost), bez promjena osnovnog agregatnog stanja.

Promjene geometrija oblika (termo-mehanička naprezanja i deformacije) i površina komada (kemijska korozija sloj oksida) nepoželjne su.

Kao primjeri su uzeta tri postupka odvajanja strugotine:1. žarenje 2. kaljenje3. cementacija

te modelirana (slikovita shema, blok shema) jedna ili više operacija.

Page 26: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.4 Toplinska obrada - 22.2.4 Toplinska obrada - 2

Žarenje

Operacije:

Page 27: 2-TehnoloskiProcesi (1)

Kajenje

Operacije:

2.2.4 Toplinska obrada - 32.2.4 Toplinska obrada - 3

Page 28: 2-TehnoloskiProcesi (1)

Cementacija

Operacije:

2.2.4 Toplinska obrada - 42.2.4 Toplinska obrada - 4

Page 29: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.5 Zaštita od korozije2.2.5 Zaštita od korozije Kod lijevanja se komadi – odljevci, oblikuju uz promjene osnovnih agregatnih stanja materijala (krutina talina krutina):

Geometrija oblika i površina komada ovisi o geometriji oblika i površina šupljina kalupa u koji se ulijeva talina:

Kao primjeri su uzeta tri postupka odvajanja strugotine:1. bojanje 2. toplo pocinčavanje3. kromiranje

te modelirana (slikovita shema, blok shema) jedna ili više operacija.

Page 30: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.5 Zaštita od korozije - 2.2.5 Zaštita od korozije - 22Bojanje

Operacije:

Page 31: 2-TehnoloskiProcesi (1)

Toplo pocinčavanje

Operacije:

2.2.5 Zaštita od korozije - 2.2.5 Zaštita od korozije - 33

Page 32: 2-TehnoloskiProcesi (1)

Kromiranje

Operacije:

2.2.5 Zaštita od korozije - 2.2.5 Zaštita od korozije - 44

Page 33: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.6 Izrada dijelova 2.2.6 Izrada dijelova od plastične maseod plastične mase

Kod lijevanja se komadi – odljevci, oblikuju uz promjene osnovnih agregatnih stanja materijala (krutina talina krutina):

Geometrija oblika i površina komada ovisi o geometriji oblika i površina šupljina kalupa u koji se ulijeva talina:

Kao primjeri su uzeta tri postupka odvajanja strugotine:1. injekcijsko kalupljenje2. oblikovanje proizvoda od stakloplastike3. 3D printanje

te modelirana (slikovita shema, blok shema) jedna ili više operacija.

Page 34: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.6 Izrada dijelova od plastične mase - 22.2.6 Izrada dijelova od plastične mase - 2Injekcijsko kalupljenje

Operacije:

Page 35: 2-TehnoloskiProcesi (1)

Oblikovanje proizvoda od stakloplastike

Operacije:

2.2.6 Izrada dijelova od plastične mase - 32.2.6 Izrada dijelova od plastične mase - 3

Page 36: 2-TehnoloskiProcesi (1)

3D printanje

Operacije:

2.2.6 Izrada dijelova od plastične mase - 42.2.6 Izrada dijelova od plastične mase - 4

Page 37: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.7 Zavarivanje2.2.7 Zavarivanje Kod lijevanja se komadi – odljevci, oblikuju uz promjene osnovnih agregatnih stanja materijala (krutina talina krutina):

Geometrija oblika i površina komada ovisi o geometriji oblika i površina šupljina kalupa u koji se ulijeva talina:

Kao primjeri su uzeta tri postupka odvajanja strugotine:1. plinsko zavarivanje 2. elektrolučno zavarivanje3. zavarivanje svornjaka

te modelirana (slikovita shema, blok shema) jedna ili više operacija.

Page 38: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.7 Zavarivanje - 22.2.7 Zavarivanje - 2Plinsko zavarivanje

Operacije:

Page 39: 2-TehnoloskiProcesi (1)

Elektrolučno zavarivanje

Operacije:

2.2.7 Zavarivanje - 32.2.7 Zavarivanje - 3

Page 40: 2-TehnoloskiProcesi (1)

Zavarivanje svornjaka

Operacije:

2.2.7 Zavarivanje - 42.2.7 Zavarivanje - 4

Page 41: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.8 Lijepljenje2.2.8 LijepljenjeKod lijevanja se komadi – odljevci, oblikuju uz promjene osnovnih agregatnih stanja materijala (krutina talina krutina):

Geometrija oblika i površina komada ovisi o geometriji oblika i površina šupljina kalupa u koji se ulijeva talina:

Kao primjeri su uzeta tri postupka odvajanja strugotine:1. lijepljenje polikloroprenskim ljepilom2. lijepljenje cijanoakrilatnim ljepilom 3. brušenje epoksidnim ljepilom

te modelirana (slikovita shema, blok shema) jedna ili više operacija.

LijepljenjeLijepljenje – lijepljenje cijanoakrilatnim ljepilom, lijepljenje epoksidnim lijepilom

Page 42: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.8 Lijepljenje - 22.2.8 Lijepljenje - 2Lijepljenje polikloroprenskim ljepilom

Operacije:

Page 43: 2-TehnoloskiProcesi (1)

Operacije:

2.2.8 Lijepljenje - 32.2.8 Lijepljenje - 3Lijepljenje cijanoakrilatnim ljepilom

Page 44: 2-TehnoloskiProcesi (1)

Operacije:

2.2.8 Lijepljenje - 42.2.8 Lijepljenje - 4Lijepljenje epoksidnim ljepilom

Page 45: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.3 Konstante i varijable 2.3 Konstante i varijable tehnoloških procesatehnoloških procesa

Procesne veličineProcesne veličine – pokazatelji svojstava procesa koji se odvijaju tijekom provedbe tehnoloških postupaka.

prirodnih konstanti inženjeri ne mogu mijenjati (kemijski sastav zraka)

zadanih konstanti ovise o opremi s kojom se provodi postupak (snaga glodalice)

promjenljivih konstanti inženjeri ne mogu mijenjati tijekom provedbe postupka (promjer žice za zavarivanje)

neovisnih varijabli mogu inženjeri proizvoljno mijenja (vrijeme grijanja komada u peći)

ovisnih varijabli uspostavljaju se tijekom odvijanja postupka (temperatura komada)

VrijednostiVrijednosti:

Page 46: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.4 Parametri tehnoloških 2.4 Parametri tehnoloških procesaprocesa

Page 47: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.1 Lijevanje2.2.1 Lijevanje Lijevanje u pješčani kalup

Precizno lijevanje

Tlačno lijevanje s hladnom komorom

Page 48: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.2 Plastično deformiranje2.2.2 Plastično deformiranje Toplo valjanje

Kovanje u ukovnjima

Ekstruzija

Page 49: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.3 Odvajanje strugotine2.2.3 Odvajanje strugotine Tokarenje

Glodanje

Brušenje

Page 50: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.4 Toplinska obrada2.2.4 Toplinska obradaŽarenje

Kaljenje

Cementacija

Page 51: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.5 Zaštita od korozije2.2.5 Zaštita od korozije Bojanje

Toplo pocinčavanje

Kromiranje

Page 52: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.6 Izrada dijelova 2.2.6 Izrada dijelova od plastične maseod plastične mase

Injekcijsko kalupljenje

Oblikovanje proizvoda od stakloplastike

3D printanje

Page 53: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.7 Zavarivanje2.2.7 Zavarivanje Plinsko zavarivanje

Elektrolučno zavarivanje

Zavarivanje svornjaka

Page 54: 2-TehnoloskiProcesi (1)

2.2.8 Lijepljenje2.2.8 LijepljenjeLijepljenje polikloroprenskim ljepilom

Lijepljenje cijanoakrilatnim ljepilom

Lijepljenje epoksidnim ljepilom