Tehnologija I i Proizvodne tehnologije I

Oblikovanje deformiranjem

Dr. sc. Zdenka Keranzdenka.keran@fsb.hrB2/213 – sjeverna zgrada FSB-a

Literatura: Miljenko Math, Uvod u tehnologiju

oblikovanja deformiranjemwww.fsb.unizg.hr/oblikovanje_deformiranjem

Oblikovanje metala

• Lijevanje rastaljenog metala u kalupe

• Volumensko oblikovanje

• Oblikovanje lima

• Glodanje• Tokarenje• Brušenje

• Zavarivanje• Lemljenje• Lijepljenje

Lijevanje Oblikovanje deformiranjem

Obrada odvajanjem čestica

Postupci spajanja

Razvoj proizvoda

Primjer spajalice: funkcijski zahtjev – držati papire na okupu određenom silom

Najčešće faze razvoja proizvoda

- Analiza potreba (tehničke, socijalne, kulturološke...)- Definiranje problema (ciljevi, ulazni podaci, ograničenja...)- Pronalaženje različitih mogućih rješenja (iskustvo i nove ideje)- Analiza izvodljivosti i opravdanosti (ispitivanje ekonomske,

socijalne i drugih opravdanosti)- Detaljnija inženjerska analiza (simulacije, modeli...)- Izbor rješenja (prema postavljenim kriterijima)- Razvoj odabranog rješenja, proizvodnja i ispitivanje prototipa- Preispitivanje prethodnih aktivnosti i redizajn

Elementi konkurentnosti proizvoda

Usporedba procesa proizvodnje

Oblikovanje deformiranjem

Malj – nakovanj – kovačka kliješta

Oblikovanje deformiranjem

Skup postupaka kojima se sirovcu mijenja oblik pri čemu njegov volumen i masa ostaju nepromijenjeni.

Sila uzrokuje naprezanje – naprezanje uzrokuje promjenu oblika, dakle promjena oblika događa se zbog djelovanja vanjske sile:

Tlačno

Smično Savijanje

Torzija

Vlačno

Oblikovanje

Ukupna deformacija=Elastična + Plastična

Prikaz različitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima deformiranja

Komparacija naprezanja plastičnog tečenja kf i Hooke-ovog naprezanja σ

Temeljni pojmovi

Pojmovi koji povezuju svojstva materijala s tehnologijom oblikovanja deformiranjem

Plastičnost – fizikalni pojam sposobnosti deformacije, ne mjeri se.

Duktilnost – sposobnost materijala da se plastično deformira bez pojave loma, a mjeri se nekim od testova (vlačni pokus, Ericsonova proba…).

Deformabilnost – sposobnost materijala da se deformira bez pojave loma u konkretnim tehnološkim uvjetima.

Određivanje duktilnosti (oblikovljivosti)

Posredno Neposredno

statičko vlačno ispitivanje.

ispitivanje udarnog

rada loma (žilavosti).

ispitivanje uvijanjem, ispitivanje

savijanjem, ispitivanje s trnom, ispitivanje prodora

kuglom (Erichsen test),

Swiftovo ispitivanje.

Ravnine klizanja – najgušće zaposjednute atomima

Proces deformiranja uvijek je izazvan smičnom komponentom djelujućeg naprezanja-plastična je deformacija proces klizanja.

Na realni fenomen klizanja utječu dislokacije – nesavršenosti kristalne rešetke nastale uslijed neslaganja atomskih ravnina unutar kristala.

Plastična deformacija kao posljedica gibanja dislokacija kroz kristalnu rešetku

Dislokacije

Hladna plastična deformacija polikristalnog tijela i promjene u materijalu uslijed hladne deformacije

Logaritamski stupanj deformacije

Utjecaj brzine deformacije na naprezanje plastičnog tečenja

Naprezanje plastičnog tečenja

Rad deformacije

Temeljni pojmovi oblikovanja deformiranjem

• Naprezanje plastičnog tečenja kf

• Stupanj deformacije • Brzina deformacije • Specifični rad deformacije w• Duktilnost• Plastičnost• Deformabilnost