tn szegedi szabolcs

43
Proiect de an la disciplina Tehnologii Neconventionale Anul III Facultatea de Constructii de masini Student: Szegedi Szabolcs 1

Upload: szegedi-szabolcs

Post on 11-Jul-2016

78 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Proiect Tehnologii Neconventionale

TRANSCRIPT

Page 1: TN Szegedi Szabolcs

Proiect de an la disciplina Tehnologii Neconventionale

Anul III

Facultatea de Constructii de masini

Student: Szegedi Szabolcs

1

Page 2: TN Szegedi Szabolcs

Tema de proiect

Sa se proiecteze prin tehnologia neconventionala de fabricatie piesa din material Fonta , seria de fabricatie 70bucati.

Dimensiune: 100x40x30

Prin turnare cu modele usor fuzibile – INVESTMENT CASTING.

2

Page 3: TN Szegedi Szabolcs

1.Materia primă:FontăFonta este un aliaj casant de fier, carbon și alte elemente , cu un conținut ridicat de carbon ( 2,11- 6,67%).

CompozițieFierul pur nu reprezintă o importanță practică. În schimb, aliajele fierului cu carbonul numite fontă și

oțel sunt materialele metalice cele mai utilizate în tehnică. Fonta este aliajul fierului cu carbonul, care conține între 2,11% și 6,67% carbon, iar oțelul, aliajul fierului cu carbonul care conține sub 2,11% carbon. În afară de fier și carbon, atât fontele cât și oțelurile, mai conțin, în cantități mici, și alte elemente ca siliciu, mangan, sulf, fosfor (numite elemente însoțitoare), care nu au putut fi complet îndepărtate în procesul de elaborare sau care au fost introduse în mod voit, pentru a le conferi anumite proprietăți (elemente de aliere)

CaracteristiciFonta prezintă următoarele caracteristici generale: se toarnă bine, se prelucrează prin așchiere, dar nu se

poate prelucra plastic (nu se poate lamina sau forja) și nu se poate suda. Fontele turnate în piese mari sunt numite și fonte de a doua topire și se obțin din fonte brute, prin retopirea în cuptoare speciale (cubilouri) în scopul înlăturării impurităților și a obținerii anumitor compoziții. Ele pot fi: fonte cenușii,fonte nodulare și fonte maleabile.

Fontele cenușii (simbol Fc, urmat de cifra care ii indică rezistența minimă la rupere la tracțiune, în daN/cm2) se toarnă foarte bine și se prelucrează prin așchiere, fiind ieftine.

Fontele nodulare (simbol Fn - fontă cu grafit nodular) se obțin prin adăugarea de magneziu în baia de fontă. Prezintă proprietăți mecanice la fel de bune ca oțelul și se toarnă la fel de bine ca fonta cenușie.

Fontele maleabile (simbol Fm) se obțin printr-un tratament termic special (de maleabilizare); se pot prelucra bine prin așchiere și au proprietăți mecanice apropiate de ale oțelului.

ObținereFonta se obține prin topirea și reducerea minereurilor de fier în cuptoare speciale numite furnale. Fontele obținute în furnale se numesc fonte brute. După compoziția chimică se deosebesc în fonte brute obișnuite și fonte brute aliate.

Ele pot fi folosite în: -elaborarea oțelului(fonte pentru afinare)

-turnarea pieselor (fonte pentru turnătorie)

Fierul topit obținut în furnalul înalt, venind în contact cu cocsul din partea de jos a furnalului, conține diferite procente de carbon dizolvat (de obicei 3 sau 4%), împreună cu siliciu, mangan, fosfor și sulf în cantități mai mici. Aceste impurități scad punctul său de topire al fierului pur de la 1535 °C la circa 1200 °C. Această fontă este deseori turnată în bare.

Când fonta se prepară prin răcire bruscă din stare lichida, are culoarea albă și se numește fontă albă. Ea constă în general din compusul cementita, Fe3C, o substanță rigidă și casantă. Fonta cenușie, obținută prin răcire înceată, consta din grăunțe cristaline de fier pur (numit ferită) și fulgi de grafit. Atât fonta albă, cât și cea cenușie, sunt casante, deoarece principalul constituent al primei, cementitul, este casant iar ultima este slăbita de fulgii de grafit distribuiți prin ea și de ferita dură conținută.Fonta maleabilă, care este mai dură și mai puțin casantă decât cea albă sau cenușie, se prepară prin tratarea la cald a fontei cenușii cu o compoziție convenabilă. În acest tratament, fulgii de grafit se unesc în particule globulare, care, din cauza ariilor secțiunilor transversale mici, slăbesc ferita mai puțin decât o fac fulgii. Fonta este cea mai ieftină varietate de fier, dar folosirea ei este limitată din cauza rezistenței mici. O mare parte din ea se folosește la prepararea oțelului iar o cantitate mai mică, la fierului forjat.

3

Page 4: TN Szegedi Szabolcs

Fierul forjat este un fier pur, cu numai 0,1-0,2% carbon și mai puțin de 0,5% impurități totale. El se prepară prin topirea fontei pe un pat de oxid de fier într-un cuptor cu reverberație, în care flacăra este reflectată de acoperiș în material pentru a-l încălzi. Fonta topită este agitată, oxidul de fier oxidând carbonul dizolvat în dioxid de carbon iar sulful, fosforul și siliciul trec în zgură. Pe măsura ce impuritățile sunt îndepărtate, punctul de topire al fierului crește și masa devine mai păstoasă. Ea este îndepărtată din furnal și bătuta cu ciocane acționate cu abur pentru a îndepărta zgura.Fierul forjat este un aliaj rezistent și dur care se poate suda și forja ușor. În trecut se folosea extensiv la fabricarea lanțurilor, sârmei și a altor obiecte de acest gen. Astăzi este înlocuit în mare măsura cu oțelul aliat moale.

2. Tehnologii Neconventionale2.1 Introducere:

Secolul XX a adus cu el cea mai mare dezvoltare atat in plan demografic cat si pe plan tehnologic. Marile descoperiri industriale,materialele noi care au fost descoperite,cerintele industriale,infinita competitie au dezvoltat nemijlocit tehnologii noi cu performante mai demult considerate intangibile,tehnologii care au parcurs trecerea de la cercetari de laborator,spre utilizare industriala,tehnologii pe care astazi le numim succint neconventionale.Aceste tehnologii au fost initial concepute pentru a rezolva probleme deosebite din diferite sectoare economice cum ar fi industria aeronautica,acum insa aceste tehnologii sunt folosite aproape in toate ramurile industriei.Prelucrarea diferitelor materiale,prin procedee speciale, bazate pe alte principii decat procedeele clasice,a fost denumita prelucrare neconventionala.

TEHNOLOGII NECONVENŢIONALEAvantaje Dezavantaje

- utilizarea în domenii în care tehnologiile clasice (aşchierea, deformarea plastică) nu se pot aplica. De exemplu la prelucrarea unor materiale cu geometrie deosebită, cavităţi profilate complex, înfundate sau străpunse, microgăuri, profile, decupare, debitare, sudură, microsudură, suduri speciale, gravare, filetare, rectificare, honuire, debavurare pe materiale cu proprietăţi speciale, pentru dimensiuni la care se cere precizie deosebită etc.;

- tehnologiile sunt complet automatizate, deci calitatea produselor este asigurată din proiectare;

- productivitatea este ridicată;- sunt eficiente din punct de vedere

tehnico-economic la producţii de serie mare.

- necesită instalaţii complexe- necesită medii de lucru deosebite

(presiuni mari, sau vid, sau medii speciale de ionizare). De exemplu, necesită instalaţii anexe generatoare de laser, plasmă, fascicol de electroni etc. pe lângă instalaţia de prelucrare propriu-zisă;

- necesită personal cu o înaltă calificare;

- costul prelucrării este mai mare decât la prelucrările prin procedee convenţionale şi poate fi redus prin creşterea numărului de piese de acelaşi tip prelucrate.

Prelucrarile neconventionale trebuie sa indeplineasca cel putin una din conditiile:

-eficienta in prelucrarea unor materiale cu proprietati diferite cum ar fi duritate mare ori materiale casante,

-obtinerea unor suprafete speciale cu o precizie mare,rugozitate ridicata,

-prelucrari care se aplica in conditii speciale ,ionizate sau nu,la presiuni mari sau in vid34

Page 5: TN Szegedi Szabolcs

3. Obtinerea piesei prin tehnologia neconventionala-

Investment casting

Aplicatiile industriale ale modelelor Rapid Prototiping sunt nelimitate si acestea acopera o gama foarte larga de domenii de utilizare incepand de la industria aeronautica,a automobilelor,a produselor de larg consum ,industria medicala si cea a cercetarilor.

Exista o varietate mare de echipamente FRP fiecare din acestea lucrand cu diferite materiale cum ar fi :rasini,material plastic,hartie,lemn,pulbere (metalica,ceramica,sau plastic)..etc.

Metode de fabricare prin RP putem aminti :

-Fabricatia prin stereolitografie –S L (Stereolithography)

-Fabricatia prin depunere de material topit-FDM (Fused Deposition Modeling)

-Fabricatia prin adaugare de straturi succesive –LOM (Laminated Object Manufacturing)

-Fabricatia prin sinterizare selectiva cu laser SLS –Selectiv Laser Sintering)

Principalii factori de care depinde modul in care sunt utilizate modelele RP sunt :

-Complexitatea si gabaritul piesei ;

-Materialul din care vor fi prelucrate piesele finale ;

-Rolul lor functional sau scopul testelor ;

-Seria de fabricatie..etc

Cele mai frecvente aplicatii industriale implementate in utlizarea modelelor RP sunt :

-Turnarea sub vid in matrite din cauciuc siliconic ;

-Injectia de mase plastice in matrite rapide fabricate prin pulverizare de material topit ;

-Turnarea cu modele usor fuzibile a pieselor metalice..etc

Investment casting sau Turnarea sub vid cum i se mai spune este una dintre tehnologiile interesante si spectaculoase ,o aplicatie de utilizare a modelelor Rapid Prototiping la dezvoltarea si obtinerea de produse noi.Este o tehnica moderna care si-a dovedit oportunitatea si eficienta in aceasta etapa de dezvoltare a produselor noi in care trebuie utilizate prototipurile pieselor complexe,pentru fabricarea seriei mici,(30-50 buc)pentru testarea functionalitatii noului produs,testarea pietei privind marketingul noului produs.

Aceasta metoda reproduce cu fidelitate detaliile de forma ,confera o calitate superioara suprafetelor modelului RP utilizat ca master.Dupa elaborarea ,verificarea si finisarea modelului master ce se va utiliza,turnarea sub vid se deruleaza in doua etape :

-Formarea matritelor din cauciuc siliconic ;

-turnarea pieselor in matrite din cauciuc siliconic.

5

Page 6: TN Szegedi Szabolcs

3.1 Fabricarea matritelor din cauciuc siliconic

Etapele care se parcurg pentru fabricarea matritelor din cauciuc siliconic sunt

1.Verificarea modelului master, model ce poate fi continut prin metodele RP existente :

-stereolitografia ;

-sinterizare selectiva cu laser ;

-depunere de material topit (FDM) ;

-depunerea straturilor succesive(LOM),etc

2.Curatirea modelului master si tratarea lui chimica pentru a se evita lipirea siliconului de suprafata modelului.

3.Stabilirea planului de separatie a viitoarelor matrite din cauciuc siliconic si lipirea unei benzi adezive la nivelul acestui plan.

4.Colorarea conturului planului de separatie acesta fiind vizibil prin cauciucul siliconic acesta fiind semitransparent.

5.Fabricarea unei cutii din lemn sau plastic,care sa incadreze modelul RP si in care se va turna cauciucul siliconic(CS) in stare lichida.

6.Suspendarea modelului in cutia de formare si atasarea unor sarme de sustinere orizontale si verticale,care vor crea si canalele de aerisire necesare evacuarii aerului din cavitatea viitoarelor matrite.

7.Turnarea cauciucului siliconic sub vid.

8.Eliminarea bulelor de aer formate la turnare,solidificarea blocului de cauciuc siliconic in cuptorul de polimerizare.

9.Dupa polimerizarea totala se taie planul de separatie dintre cele doua semi-matrite urmarindu-se traseul marcat anterior.

10.Se inlatura modelul master.

-

6

Page 7: TN Szegedi Szabolcs

3.2 Turnarea sub vid in matrite din Cauciuc Siliconic

Dupa formarea matritelor din cauciuc siliconic urmeaza turnarea sub vid a pieselor care vor fi copii fidele ale modelului master utilizat. Turnarea se desfasoara parcurgand niste etape:

1.Legarea celor doua semi-matrite cu banda adeziva si montarea palniei de turnare

2.Masurarea precisa a cantitatilor necesare ale celor doi componenti din care se compune rasina care se utilizeaza la turnarea pieselor.(SG95)

3. Amestecarea celor doi componenti si turnarea automata.

4.Prin palnia flexibila se toarna in matrita amestecul format ,dupa care se introduce pachetul de matrite in

cuptorul de polimerizare unde are loc solidificarea piesei turnate prin polimerizare termala.

7

Page 8: TN Szegedi Szabolcs

5.Dupa ce se scoate din cuptor se desface banda adeziva care leaga cele doua semi-matrite si se extrage

piesa turnata.Dupa operatie semi-matritele pot fi pregatite si folosite la o noua turnare

Introducerea de material in cuptor Turnarea sub vid

Piesele obtinute astfel vor trece printr-o operatie de sablare pentru inlaturarea impuritatilor.

Masina de sablat Operatie de sablare

8

Page 9: TN Szegedi Szabolcs

9

Page 10: TN Szegedi Szabolcs

10

Page 11: TN Szegedi Szabolcs

3.3.Itinerar tehnologic al obtinerii piesei            Principalele faze ale executiei unei piese prin acest procedeu sunt (Fig. 1.1):            - realizarea modelului prin turnarea/ injectarea materialului fuzibil (ceara, stearina, parafina, etc);

           Model                 Ciorchine cu     Imersarea in vopsea        Imersarea in                 Evacuarea

                                            modele              a modelelor                      nisip                       modelelor

Calcinarea formei       Turnarea aliajului       Dezbaterea                 Finisarea                  Controlul

Fig. 1.1. Fazele principale ale executiei unei piese prin turnare in forme cu modele usor fuzibile

            - asamblarea modelelor pe tija;             - realizarea formei-coji ceramice, prin imersarea asamblului de modele in vopsea si apoi in nisip ( 525b19f se depun 3…6 straturi);            - topirea si evacuarea modelelor din cavitatea formei (current de aer cald, cu aburi sau scufundarea in apa fierbinte);            - uscarea formei-coji;            - impachetarea formei-coji in nisip, pentru calcinare;            - incalzirea formei pentru inlaturarea ultimelor urme de amestec de model, incalzirea in vederea calcinarii formei ceramice la temperaturi de 850- 950 ºC;            - turnarea aliajului in forma calda, imediat dupa scoaterea din cuptorul de calcinare;            - dezbaterea, indepartarea retelei de turnare si finisarea.3.4.Turnarea de precizie cu modele fuzibile:Aceasta tehnologie se aplica de obicei la turnarea pieselor de mici dimensiuni.

-asigura o precizie ridicata si nu necesita prelucrari ulterioare,-procedeul face parte din categoria turnarii in forme temporare,-modelele sunt dintr-un material fuzibil,

11

Page 12: TN Szegedi Szabolcs

Dupa utilizarea lor la confectionarea formei sunt supuse topirii,-se confectioneaza o forma de turnare,pentru mai multe piese simultane,de aceea multe modele

confectionate se aseaza sub forma de ciorchine de-a lungul unei vergele care va reprezenta reteaua de turnare.Modelele se executa prin presare in matrite,prin amestec de stealina,parafina,ceara de albine si

edolofoni.Ciorchinele astfel realizat,se scufunda citeva secunde intr-o vopsea formata din faina de quart si solutie de silicat de sodiu,apoi se presara cu nisip quartos fin.

Ciclul se repeta de cateva ori,apoi ciorchinele in aceasta stare se introduce intr-o baie de clorura de amoniu,pentru fixare.Se introduce mai apoi ciorchinele in apa fierbinte 100-120ºC pentu a elimina prin topire a materialelor modelelor.Se pune in cuptor de calcinare,la 600-700ºC. Astfel se formeaza o crusta dura din straturile depuse,care reprezinta in cele din urma formele de turnare.Dupa racire crusta se distruge.Ficare din aceste tehnologii clasice presupun costuri mari de fabricatie,fiind rentabile doar in cazul unei productii de serie mare sau de masa.

                      Procedeul de formare-turnare de precizie cu modele usor fuzibile este unul dintre cele mai vechi procedee de realizare a pieselor turnate.Piesele turnate prin acest procedeu au dimensiuni foarte precise si de aceea procedeul de turnare a pieselor in forme coji cu modele usor fuzibile face parte din categoria procedeelor de turnare de precizie.

3.5 Realizarea modelelor

            Materialele utilizate pentru realizarea modelelor usor fuzibile trebuie sa indeplinesca o serie de conditii, cum ar fi: sa aiba temperatura scazuta de topire, pentru a permite o topire rapida fara consum energetic ridicat (temperatura de topire a acestor materiale variaza intre 60 si 200 ºC); sa aiba o buna stabilitate dimensionala la variatiile de temperatura ale mediului ambient; sa aiba un coeficient de contactie cat mai scazut; sa aiba rezistenta mecanica suficienta pentru a rezista la manipularile facute in cadrul procesului tehnologic; sa aiba un continut de cenusa cat mai scazut, deoarece modelul nu se poate evacua complet din forma-coaja, astfel ca cenusa produce incluziuni in piesele turnate.Ceara este materialul cel mai comun utilizat pentru realizarea modelelor. Pasta din care se realizeaza modelelor este constituita, in general, dintr-un amestec complex de hidrocarburi alifatice si aromatice naturale si sintetice, esteri de acizi grasi, rasini naturale si sintetice.Se disting trei tipuri principale de amestecuri:

- amestecuri complexe pe baza de ceara si rasini, usor de reciclat, utilizat pentru realizarea retelei de turnare si a modelelor.

            - amestecuri complexe pe baza de ceara si rasini, emulsionate, cu un continut de apa de 7..12%; utilizarea acestor amestecuri permite obtinerea de modele cu o suprafata foarte neteda. Aceste amestecuri pot fi reciclate si sunt recomandate pentru realizarea retelei de turnare si a modelelor;

            - amestecuri complexe care contin materiale organice inerte, insolubile in cera, cu o mai buna stabilitate si o redusa sensibilitate la cavitatie.

            Prepararea amestecului usor fuzibil este dictata de natura materialelor componente. In general, prepararea amestecului de model se face in bai electrice si consta in: introducerea materialelor componente, topirea preliminara a acestora precum si mentinerea amestecului la temperatura de 80…90ºC timp de 30…40 min, in baie, in vederea omogenizarii, degazarii si separarii impuritatilor.Realizarea modelului se face prin turnarea/ injectarea materialului fuzibil. Realizarea modelului prin turnarea masei fuzibile in stare lichida, desi se face la presiune mica si asigura o umplere usoara a matritei, nu are o aplicare larga din cauza procentului mare de modele rebutate datorita retasurilor ce se formeaza in modele (contractia amestecului de model creste cu temperatura). Modelele de buna calitate se pot obtine prin injectarea si preasarea amestecului fuzibil, in stare

12

Page 13: TN Szegedi Szabolcs

pastoasa, in matrite; astfel nu se formeaza retasuri iar contactia liniara este mica. Pentru realizarea modelelor, din amestec in stare pastoasa, se pot utiliza prese mecanice cu un grad mai mic sau mai mare de mecanizare. Schema unei prese cu actionare pneumatica este prezentata in Fig. 2.1.Pentru realizarea unei productivitati ridicate in producerea de modele se utilizeaza instalatii automate cum este cea prezentata in Fig. 2.2. Instalatia este deservita de trei pompe, care debiteaza apa calda in acele portiuni ale instalatiei care necesita incalzire; temperatura necesara apei se mentine automat.

Fig. 2.2. Instalatie automata pentru prepararea compozitiei de model si realizarea modelelor fuzibile.

A- instalatie pentru topirea componentelor de model; B – portiunea dozatoare a rezervorului; C – rezervor cu dozator; D – agregat de preparare a pastei (doua amestecatoare); E – dispozitiv de injectare si colector de pasta cu pompa; F – masa carusel cu formele de presare. 1 – rezervor; 2, 20, si 21 – conducta; 3 – filtru; 4 – rezervor; 5 – pompa centrifuga; 6 – supapa; 7 – robinet de reglare; 8 – supapa electromagnetica; 9, 10 – rezervorul amestecatorului; 11 – pompa pneumatica; 12 – conducta de alimentare cu pasta; 13 – masa; 14 – forma de presare; 15 – transportator cu apa; 16 – reductorul mecanismului cu cruce de malta; 17 – motor electric; 18 – rezervor; 19 – rezervor-colector de pasta; 22 – paleta plana cu gauri.

            Returul compozitiei de model si adaosurile proaspete se incarca in rezervorul 1, in care temperatura este asigurata de apa incazita la 80-85ºC, care circula prin conductele 2. Materialele de model topite trec prin filtrul 3, ajung in rezervorul 4, de unde cu ajutorul pompei centrifugale 5, sunt refulate in portiunea superioara a rezervorului C. Topitura compozitiei de model, prin supapa 6, trece in portiunea B a rezervorului C, volumul lui B fiind egal cu volumul rezervorului unui amestecator.Rezervorul C se incalzeste cu apa care are temperatura

13

Page 14: TN Szegedi Szabolcs

de 55…60ºC, livrata de pompa II. In mod periodic, topitura compozitiei de model din B trece in rezervoarele amestecatoarelor 9 si 10. Patrunderea topiturii in amestecatoare se regleaza cu un dispozitiv special cu supapa electromagnetica. Pe arborele fiecarui amestecator sunt fixate in pozitie verticala cate opt palete plane cu gauri 22. Arborele cu palete este actionat de un motor electric de 1 kW, prin intermediul reductorului.

Rezervoarele amestecatoarelor, ca si rezervorul colector de pasta 19, sunt dispuse in rezervorul 18, in care circula continuu apa incalzita la 42-43ºC, livrata de statia de pompare III.Prin intermediul dispozitivului de injectat E, compozitia de model este presata in cavitatea matritelor (formelor metalice), montate pe o masa carusel. Formele au planul de separatie vertical, fiind actionate pneumatic.Productivitatea instalatiei este de 190…360 modele/h, dimensiunile maxime ale formelor 240x240x240 mm, ciclul de lucru 10, 15 si 20 s, numarul de forme instalate pe masa carusel 10, consumul de aer 2,5 m3 N/h, consumul de apa 3…4 m3 N/h.

            Curatarea modelelor fuzibile si asamblarea in ciorchine. Curatarea manuala a modelelor, necesara pentru eliminarea bavurilor, se face cu o lanteta speciala. Asamblarea modelelor fuzibile in ciorchine este o operatie specifica modelelor mici si mijlocii. Modelele se asambleaza pe o tija, formand asa numitul ciorchine. Pentru asamblarea modelelor fuzibile in ciorchine se practica doua variante:

     - montarea modelelor fuzibile prin lipire pe elementele retelei de turnare, realizate prin turnare de masa fuzibila;

            - montarea modelelor fuzibile pe un suport metalic/ tija.

3.6 Realizarea formelor-coji cu modele fuzibile

a) Materiale pentru realizarea formelor-coji

            Materialele refractare speciale, utilizate in cadrul acestui procedeu, trebuie sa aiba urmatoarele proprietati:

-refractaritate ridicata;

-coeficient de dilatare scazut;

-conductivitate termica ridicata;

-finete ridicata si o mare puritate;

            Alegerea materialelor de formare se face in functie de:

-natura aliajului care urmeaza a fi turnat;

-precizia dimensionala ceruta pieselor turnate.

            Nisipul cuartos, desi este cel mai utilizat la realizarea formelor temporare, nu corespunde suficient pentru turnarea de precizie a pieselor din otel si chiar din fonta, de aceea este tot mai mult inlocuit cu alte materiale refractare speciale.

            Calitatea suprafetei piesei turnate depinde in mare parte de granulatia nisipului care se intrebuinteaza pentru prepararea amestecului. La realizarea formelor-coji se intrebuinteaza nisipuri cu granulatie mai fina decat

14

Page 15: TN Szegedi Szabolcs

la turnarea in forme obisnuite din amestec de formare. Este de dorit ca nisipul sa nu contina deloc substante organice, se pot admite numai urme de argila, oxizi si alcalii.

            Granulele de forma rotunjita permit obtinerea cojilor cu structura mult mai compacta si in acelsi timp, cu permeabilitate mai mare la gaze decat nisipul cu granule cu colturi ascutite. Rezistenta cojii depinde de legatura dintre granule iar refractaritatea depinde de gradul de compactitate al granulelor.Nisipul de zirconium este recomandabil pentru stratul de contact. Nisipul de zirconium este o masa refractara stabila pana la 2000 ºC. Materialul cristalizat natural se prezinta sub forma de graunti de nisip de la 0,08 la 0,15 mm.

            Vopseaua refractara (barbotina) este un material fluid, compus din liant si material refractar pulverulent. Ca lianti se folosesc: silicatul de sodium, silicatul de etil, silicea coloidala. Prepararea se face in instalatii speciale prin adaugarea unei partie de liant la doua parti material refractar pulverulent. Vopseaua refractara realizeaza legatura dintre granulele de nisip. Vopseaua refrectara este de doua tipuri:

            I ) – vopsea refractara de model care creeaza suprafata activa a formei cojii (materialul refractar folosit pentru primul strat trebuie sa aiba o finete ridicata)

II ) - vopsea refractara de consolidare(marimea granulelor prezinta mai putina importanta).

            Vopseaua refractara pentru primul strat, pe baza de silice coloidala si silice vitrificata, se utilizeaza in special la turnarea otelurilor feritice (cu 13%Cr), la turnarea aliajelor pe baza de cobalt, etc.Vopseaua refractara secundara pe baza de silice coloidala si caolin calcinat este adesea utilizata. Aceasta vopsea trebuie sa indeplineasca cateva conditii importante:

-sa aiba o buna fluiditate pentru a realize umplerea spatiilor dintre granulele  de nisip presarate pe primul strat;

-sa asigure o aderenta buna la startul depus;

-sa aiba o refractaritate ridicata si rezistenta buna la soc termic;

b) Executia propriu-zisa a formelor-coji

            Executia propriu- zisa a formelor se face prin depunerea succesiva a 3…6 straturi refractare si cuprinde urmatoarele operatii:

            - degresarea modelului sau a ciorchinelui (prin scufundarea modelului intr-un recipient cu solutie degresata, urmata de o usoara agitare a solutiei);

   - depunerea primului strat refractar (se face la cateva minute dupa degresare; se depune primul strat de vopsea prin introducerea modelului sau ciorchinelui in recipientrul cu vopsea dupa care se realizaeaza presararea de material granular fin peste vopseaua umeda de pe suprafata modelului; depunerea nisipului se face, de regula, prin imersarea ciorchinelui in recipientul de nisip in strat fluidizat, nisipul este pus in miscare cu ajutorul unui curent de aer pentru nisipul cu granulatia 0.2…0.3 mm fluidizarea incepe la o viteza a aerului de cca 0.5 m/s iar pentru nisipul de granulatie mai mare viteza aerului creste proportional cu diametrul granulelor);

       - uscarea stratului primar al formelor- coji se face lent, in aer liber sau in uscatoare tip tunel cu aer la temperature ambianta, pentru a se preveni fisurarea si exfolierea lui; durata de uscare este de 2…3 h;

15

Page 16: TN Szegedi Szabolcs

          - depunerea straturilor refractare secundare se face in mod asemanator ca pentru primul strat, numarul lor variaza intre 3…6, in functie de marimea piesei si, deci, de rezistenta mecanica pe care trebuie sa o confere formei- coji; uscarea stratului secundar se face in uscatoare tip tunel si dureaza 1.5…2 h iar uscarea finala se face de asemenea in uscatoare tip tunel, timp de 12…14 h, cu curent de aer uscat.

 3.7. Indepartarea modelelor fuzibile din formele-coji

          Indepartarea modelelor fuzibile se face dupa depunerea straturilor refractare si uscarea acestora si se poate realize prin mai multe metode:

            1. prin scufundarea formelor-coji impreuna cu modelele fuzibile in apa fiebinte este solutia cea mai simpla si cea mai economica; aceasta metoda este indicata pentru turnatoriile cu productie redusa, care lucreaza cu liant silicat de sodium Na2SiO3 iar pentru intarire se folosesc clorura de amoniu; are dezavantajul ca nu se poate aplica decat in cazul amestecurilor de model care au temperatura de topire sub 80 ºC;

            2. prin incalzirea formelor-coji cu aburi la presiunea de 0.5….10 daN/cm2- incalzirea se face in autoclave timp de 5…25 min; temperature maxima a aburului in cazul modelelor pe baza de stearina si parafina este de 120º; modelul se evacueaza prin detenta, ceea ce conduce la evitarea craparii formelor-coji;

            3. prin incalzirea formelor-coji prin current de aer cald- este o metoda mai costisitoare, aplicabila in cazul turnatoriilor cu capacitate redusa de productie;

            4. prin indepartarea modelelor concomitent cu calcinarea formelor-coji se utilizeaza in cazul in care masa fuzibila nu se topeste ci se arde, si deci cand nu se urmareste recuperarea ei, aceasta metoda se aplica in urmatoarele cazuri:

modelele sunt din plietilena sau poliester temperatura de topire a masei fuzibile este prea ridicata temperatura de topire a masei fuzibile este apropiata de temperatura de aprindere a modelului modelele fuzibile sunt realizate din materiale cu un grad ridicat de toxicitate

3.8. Uscarea formelor-coji

            Uscarea formelor–coji este necesara mai ales daca evacuarea modelelor s-a facut in bazine cu apa. Regimurile de uscare a formelor-coji difera  functie de liantul utilizat. Astfel, formele–coji cu silicat de sodium se mentin in cuptorul de uscare 22 h, temperatura in cuptorul de uscare crescand treptat de la 50º la 210…250ºC. Uscarea formelor–coji cu silice coloidala cuprinde uscarea primului strat in tunel de uscare cu aer la cca 20ºC, timp de 2.5 h, si uscarea straturilor secundare in tunel de uscare la temperature de pana la 40ºC, timp de 1.5…2 h.

3.9. Calcinarea formelor-coji

            Calcinarea formelor-coji se face dupa indepartarea modelului fuzibil si uscare. Temperatura de calcinare poate atinge 1050 ºC. Calcinarea se face cu mai multe scopuri:

-          pentru arderea materialelor organice ramase in formele-coji dupa indepartarea modelelor fuzibile, astfel pot aparea sufluri in piesele turnate;

-          pentru definitivarea procesului chimic de intarire a formelor-coji;

16

Page 17: TN Szegedi Szabolcs

-          pentru a micsora tensiunile care se formeaza in piese la racire;

3.10.Impachetarea formelor-coji si turnarea aliajului

            Impachetarea formelor-coji, in vederea turnarii aliajului, se poate face inainte de calcinare sau dupa calcinare. Din punct de vedere organizatoric si economic s-a demonstrat ca este mai avantajos sa se faca impachetarea dupa calcinare.Impachetarea se face in cutii metalice utilizand nisip cuartos de granulatie mare in functie de compozitia formei, dimensiunile piesei turnate si natura aliajului.

            Turnarea aliajului se face in forme calde la temperatura de peste 600 ºC, in cazul turnarii otelului. Turnarea aliajului in forme calde conduce la obtinerea unor piese turnate cu structura bruta mai grosolana in comparatie cu cea a pieselor turnate in forme temporare clasice reci la care viteza de racire este mai mare.

3.11. Dezbaterea formelor-coji si curatarea pieselor turnate

            Dezbaterea formelor-coji se face cu dificultate prin utilizarea daltilor si ciocanelor pneumatice.

            Curatarea pieselor turnate se face pe cale chimica prin fierbere intr-o solutie de soda caustica cu concentratie de 30…35 % la o temperatura de 112…124 ºC. Prin fierberea pieselor in aceasta solutie se distruge pelicula de liant de la suprafata granulelor, ceea ce permite indepartarea usoara a resturilor de amestec prin simpla scuturare.

3.12. Avantaje si aplicatii ale procedelui de turnare in forme-coji cu modele usor fuzibile

            Formele coji realizate cu modele usor fuzibile nu au un plan de se separatie, de aceea piesele turnate prin acest procedeu nu prezinta bavuri si nici alte defecte de turnare datorate suprafetei de separatie.

            Abaterile dimensionale sunt practice constante pe toate axele pieselor, spre deosebire de piesele turnate in forme coji cu suprafata de separatie care prezinta abateri dimensionale mai mari la cotele perpendiculare pe suprafata de separatie. Suprafata pieselor brut turnate este mai neteda decat la cele prelucrate pe masini-unelte, rugozitatea depinzand de gradul de finisare a matritei utilizate la turnarea modelelor si de calitatea primului strat de vopsea refractara.

            Precizia dimensionala a pieselor turnate prin acest procedeu este foarte ridicata, incat piesele pot merge direct la montaj sau necesita doar o prelucrare de finisare prin rectificare a unor suprafete active. Prin aceasta metoda se pot obtine piese cu filet interior sau exterior direct din turnare, fara a fi nevoie de prelucrari ulterioare pe masini-unelte.

            Costul/tona de piese turnate in forme coji cu modele usor fuzibile este de cca sase ori mai mare decat costul/tona de piese turnate in forme temporare crude. Metoda este cu atat mai rentabila cu cat costul aliajului din care se toarna piesa este mai ridicat si este de neinlocuit in cazul fabricarii pieselor din aliaje extradure care nu se pot prelucra pe masini unelte sau in cazul pieselor din aliaje reflactare care se prelucreaza foarte greu.

            Acest procedeu se aplica de mii de ani la turnarea pieselor de arta, insa extinderea lui si la piesele fasonate s-a facut abia dupa anul 1950, ca urmare a necesitatilor crescande ale industriei de a produce piese cu precizie dimensionala ridicata.

17

Page 18: TN Szegedi Szabolcs

            Prin procedeul de formare/turnare in forme coji cu modele usor fuzibile se pot turna piese foarte precise din aliaje greu fuzibile (aliaje pe baza de nichel si cobalt, titan, superaliaje, oteluri inoxidabile etc), greu prelucrabile prin aschiere si de complexitate mare. Turnarea de precizie cu modele fuzibile permite realizarea de piese, apropiate de dimensiunile finale, pentru toate industriile: automobile, industria alimentara, robinetarie, mecanica generala. In general, piesele turnate prin acest procedeu sunt foarte complexe si nu pot fi fabricate printr-un alt procedeu de turnare sau prin prelucrare pe masini unelte.

  Astfel, paletele si distribuitoarele turbinelor de turbo–masini (aeronautice si de asemenea terestre) sunt realizate prin turnarea de precizie cu modele usor fuzibile. In Fig. 9.1, 9.2, 9.3 se pezinta cateva tipuri de piese (palete si rotoare de turbine) turnate din superaliaj pe baza de nichel.

Fig9.1.Palete de turbina turnate din superaliaj pe baza de nichel Fig9.2.Rotoare de turbine axiale si radiale din superaliaj pe baza de NI

Fig. 9.3. Paleta de turbina de mare performanta din superaliaj pe baza de Ni,cu utilizarea de miezuri ceramice.

18

Page 19: TN Szegedi Szabolcs

            

Progresul chirurgiei a provocat crearea protezei  permitand amplasarea totala sau partiala a oaselor deteriorate. Prima aplicare este proteza de sold, permitand inlocuirea articulatiei de femur in bazin printr-o piesa turnata cu modele fuzibile, dintr-un aliaj Co-Cr-Mo, de inalta rezistenta si perfect compatibila cu tesuturile umane Fig. 9.4.

Fig. 9.4. Proteze de solduri, compatibile cu tesuturile umane

Fig. 9.5. Proteze de genunchi turnate prin procedeul cu modele usor fuzibile

19

Page 20: TN Szegedi Szabolcs

            O alta aplicatie din domeniul medical este cea de turnare a protezelor de genunchi de forme mult mai complexe, imposibil de obtinut altfel decat prin acest procedeu de turnare Fig. 9.5. Structura metalografica excelenta a acestor proteze, controlata prin radiografie permite asigurarea longevitatii necesare. Prototiparea rapida, prin stereolitografie (depunerea strat cu strat), permite realizarea modelelor din ceara (amestec fuzibil), prin intermediul fisierelor informatice si ofera un mijloc de a obtine o proteza perfect adaptata fiecarui caz chirurgical.

O alta metoda de turnare este aceea de inciorchinare,metoda care permite turnarea mai multor piese

simultane folosindu-se modele master.Metoda urmareste in principiu aceeasi pasi obtinand-se mai multe piese

de diferite forme intr-o singura turnare.

Piese obtinute prin turnare in forma de ciorchine

După fabricarea prototipului intotdeauna apare necesitatea modificării unui model, înainte de omologarea produsului (testări, seria zero ).Aceste schimbări vor implica costuri cu atat mai mari cu cat necesitatea schimbării apare mai tarziu.Se observă că tehnologiile Rapid Prototiping permit comprimarea etapelor şi reducerea timpului de dezvoltare a unui produs nou, costul de modificare fiind mic dezvoltare a unui produs nou, costul de modificare fiind mic.

20

Page 21: TN Szegedi Szabolcs

Cele doua grafice ne prezinta costurile si timpul de realizare al noului produs in tehnologia clasica si in tehnologia Rapid Prototiping.Superioritatea tehnologiilor RP fiind evidenta.

Aplicatii ale modelelor fabricate prin RPModele realizate prin RP au aplicatii industriale nelimitate,ele acoperind o gama mare si diversa de

domenii,incepand de la productia de bunuri de larg consum,industria automobilistica,aeronautica,domeniul medical cat si in cercetare si proiectare.Vizualizarea produsului,verificarea formei geometrice,a functionalitatii acestuia,montaj in cadrul unui ansamblu,realizarea de prototipuri,modele pentru pregatirea fabricatiei, producerea in serie mica a unor produse,toate acestea sunt ideale in munca de proiectare si aduc un plus de valoare si un castig mare in timpul de executie si prelucrare.

Vizualizarea modeluluiModelele obtinute prin Rapid Prototiping,cu tehnologii SL;FDM ;LOM;SLS,sunt utilizate de multe

intrepinderi doar si numai pentru a vizualiza o idee.Astfel un model RP finisat este o copie fidela a piesei reale.Compartimentele de marketing ale intrpinderilor pot astfel efectua studii de prospect asupra pietei de desfacere si pot lua hotarari juste in implementarea noului produs pe piata.

Verificarea formei geometrice si functionalitatea unui produsPe langa vizualizarea produsului,un model RP permite si verificarea geometriei acestuia si a performantelor

pe care le poate atinge acesta in tmpul functionarii. Astfel se creeaza posibilitatea luarii unor decizii de modificare ale ideilor de proiectare,precum si evaluarea aspectelor estetice ale prototipului in cadrul ansamblului.

21

Page 22: TN Szegedi Szabolcs

4. Tehnologii clasice de prelucrare

Tehnologiile clasice de prelucrare ale acestei piese sunt urmatoarele:

- turnare

- frezare

- gaurire

4.1 Turnarea

Un rol important în realizarea tehnologiilor de turnare îl are utilajul tehnologic utilizat în procesul de

formare şi turnare. Prin utilaj tehnologic în cazul tehnologiilor de turnare se întelege complexul de dispozitive

tehnologice şi verificatoare (modele, cutii de miez, rame de formare, verificatoare) cu ajutorul cărora se obţin şi

se asamblează formele în vederea turnării.

Proiectarea proceselor tehnologice de turnare cuprinde proiectarea întregului set de dispozitive

tehnologice necesare realizării procesului tehnologic precum şi stabilirea planului de operaţii şi a normelor de

control pentru procesul tehnologic şi pentru calitatea pieselor turnate.

Tinand cont ca piesa noastra este din aluminiu are aibǎ fluiditate mare, contracţie relativ micǎ,

susceptibilitate scazutǎ de fisurare la cald şi de formare a porilor, proprietǎţi caracteristice aliajelor care contin

eutectice.

Temperatura de topire a aluminiului este de 700 °C iar materialele din care se fac formele trebuie sa fie

refractate, permeabile si suficient de rezistente.

4.2 Frezarea

Prin diversitatea maşinilor de frezat CNC (de la 2.5 la 5 axe, în construcţie consolă - cu ax orizontal sau

vertical, sau cu portal) precum şi prin aplicabilitatea pe care aceste maşini şi-au găsit-o atât în industria

fabricanţilor de scule (matriţe) cât şi în societăţile unde uzinajul reprezintă procedeul principal de fabricaţie,

frezarea a devenit beneficiarul cel mai important al tehnologiei CAM.

În cazul realizării prin frezare - pe maşini de 2,5 axe, a unei serii mari de piese ce presupun operaţii de

găurire, filetare, pochetare, planeizări, sistemul CAM trebuie să permită descrierea corectă a maşinilor CNC de

pe linia de fabricaţie, a funcţiilor specifice acestora precum şi a SDV-isticii aferente (scule, dispozitive de

22

Page 23: TN Szegedi Szabolcs

prindere şi centrare ), să genereze acea modalitate de prelucrare care să minimizeze timpii de ciclu, să asigure

calitatea corespunzătoare a suprafeţelor prelucrate, şi să verifice toate posibilele coliziuni dintre maşină, sculă,

piesă şi dispozitive.

4.3 Gaurirea

Găurirea este operaţia tehnologică de prelucrare prin aşchiere cu ajutorul unor scule numite burghie,

executată cu scopul de a obţine un alezaj într-un material compact.

În timpul prelucrării găurii, în general, piesa care urmează să fie prelucrată este fixă, iar burghiul

execută o mişcare combinată (rotaţie şi translaţie)

Sculele cele mai utilizate la găurire sunt burghiele elicoidale. Ele sunt prevăzute cu două canale

elicoidale pentru evacuarea aşchiilor.

4.4 Principiul şi avantajele obţinerii pieselor metalice prin turnare

Obţinerea pieselor metalice prin turnare cuprinde următoarele procese tehnologice:

- realizarea unei forme refractare care să conţină o cavitate având geometria piesei ce trebuie obţinută (formare);

- topirea şi obţinerea compoziţiei chimice a aliajului din care se toarnă piesa (topire sau elaborare);

- umplerea formei cu aliaj lichid (turnare);

- solidificarea, răcirea şi extragerea piesei din formă (dezbatere);

- ajustarea şi finisarea geometriei, a rugozităţii şi a structurii piesei turnate (curăţire).

Importanţa procesului tehnologic de turnare pentru industria constructoare de maşini este pusă în evidenţă prin faptul că, în ansamblul unei maşini, piesele turnate reprezintă 60-90% din masa produselor finite şi circa 20-25% din valoarea acestora. Aceste procente pun în evidenţă pe de o parte ponderea mare a tehnologiilor de turnare în procesele de fabricaţie, iar pe de altă parte costul redus al acestor tehnologii.

Obţinerea pieselor metalice prin turnare prezintă următoarele avantaje:

- se pot obţine piese cu orice configuratie;

23

Page 24: TN Szegedi Szabolcs

- se pot obţine piese cu orice masă şi orice dimensiuni (de la ordinul miligramelor până la ordinul sutelor de tone);

- cantitatea de şpan rezultat la prelucrarea prin aşchiere a pieselor turnate este în general mai mică decât la prelucrarea pieselor obţinute prin alte procedee;

- se poate aplica în condiţii economice la orice serie de fabricaţie;

- costul de fabricaţie al pieselor turnate este mai scăzut decât al pieselor obţinute prin alte procedee de prelucrare.

Ca urmare a acestor avantaje în ultimile decenii s-a manifestat o tendinţă continuă de extindere a realizării semifabricatelor prin turnare la o gamă cât mai mare de repere realizate din aliaje metalice şi în general de creştere a producţiei de piese turnate. De asemenea s-a urmărit continuu să se perfecţioneze tehnologiile de turnare cu scopul îmbunatatirii performanţelor pieselor turnate sau a creşterii productivităţii. Exemplu elocvent în acest sens îl constituie înlocuirea tehnologiei de matriţare, cu turnarea la producţia de arbori cotiţi sau arbori cu came pentru motoarele de autovehicule şi de tractoare, ceea ce a condus la reducerea cu până la de trei ori a cheltuielilor de producţie la aceste repere.

Obţinerea pieselor prin turnare implică şi unele dezavantaje dintre care cele mai semnificative sunt următoarele:

- rezistenţa mecanică a pieselor turnate este mai scazută comparativ cu aceea a pieselor obţinute prin deformare plastică;

- rugozitatea suprafeţelor pieselor turnate este în general mai mare decât în cazul semifabricatelor obţinute prin alte tehnologii;

- precizia dimensională a pieselor turnate este în general mai scazută decât a pieselor obţinute prin alte procedee;

- tehnologiile de turnare sunt mai poluante şi determină condiţii de microclimat grele la locul de muncă, având impact ecologic negativ asupra zonei de amplasare a turnătoriilor.

În ultimile decenii s-au dezvoltat procedee speciale de turnare care reduc aceste dezavantaje.Îmbunătăţirea performanţelor calitative s-a realizat în detrimentul costurilor de fabricaţie. De aceea aceste procedee de turnare sunt aplicabile numai în cazuri speciale când costurile ridicate se justifică.

Un rol important în realizarea tehnologiilor de turnare îl are utilajul tehnologic utilizat în procesul de formare şi turnare. Prin utilaj tehnologic în cazul tehnologiilor de turnare se întelege complexul de dispozitive tehnologice şi verificatoare (modele, cutii de miez, rame de formare, verificatoare) cu ajutorul cărora se obţin şi se asamblează formele în vederea turnării.

Proiectarea proceselor tehnologice de turnare cuprinde proiectarea întregului set de dispozitive

tehnologice necesare realizării procesului tehnologic precum şi stabilirea planului de operaţii şi a normelor de

control pentru procesul tehnologic şi pentru calitatea pieselor turnate.

24

Page 25: TN Szegedi Szabolcs

5. Avantajele si dezavantajele tehnologiei neconventionale

comparativ cu tehnologia clasica

5.1 Turnarea sub vid

Avantaje:

- testarea functionalitatii noului produs;

- necesita un singur fisier stl;

- calitatea obtinuta este buna;

- costul nu este foarte ridicat.

Dezavantaje:

- costurile la tehnologia de prototipizarea rapida sunt mult mai mari decat la tehnolofia clasica;

- turnarea sub vid necesita un numar mare de pasi ceea ce duce un timp de fabricare mai mare;

- se pot fabrica numai 30-50 bucati;

- daca matritele nu sunt bine realizate calitatea piesei nu mai este aceeasi.

5.2 Turnarea clasica

Avantaje:

25

Page 26: TN Szegedi Szabolcs

- se pot obţine piese cu orice configuratie;

- se pot obţine piese cu orice masă şi orice dimensiuni (de la ordinul miligramelor până la ordinul sutelor

de tone);

- cantitatea de şpan rezultat la prelucrarea prin aşchiere a pieselor turnate este în general mai mică decât la

prelucrarea pieselor obţinute prin alte procedee;

- se poate aplica în condiţii economice la orice serie de fabricaţie;

- costul de fabricaţie al pieselor turnate este mai scăzut decât al pieselor obţinute prin alte procedee de

prelucrare.

Dezavantaje:

- rezistenţa mecanică a pieselor turnate este mai scazută comparativ cu aceea a pieselor obţinute prin

deformare plastică;

- rugozitatea suprafeţelor pieselor turnate este în general mai mare decât în cazul semifabricatelor obţinute

prin alte tehnologii;

- precizia dimensională a pieselor turnate este în general mai scazută decât a pieselor obţinute prin alte

procedee;

- tehnologiile de turnare sunt mai poluante şi determină condiţii de microclimat grele la locul de muncă,

având impact ecologic negativ asupra zonei de amplasare a turnătoriilor.

            Tara noastra se situeaza printre primele tari din lume care au aplicat la scara industriala procedeul de turnare a pieselor in forme coji cu modele usor fuzibile. In anul 1949 la UCM Resita a intrat in functiune prima turnatorie de precizie care a utilizat forme-coji realizate cu modele usor fuzibile.

26

Page 27: TN Szegedi Szabolcs

            Procedeul de turnare a pieselor in forme coji cu modele usor fuzibile s-a extins in tara prin construirea de turnatorii de precizie la: MEFIN S.A. Sinaia; intreprinderea de Masini Grele Bucuresti; SC AVERSA SA Bucuresti; Metalotehnica Targu-Mures; SC METALURGICA SA Reghin; UM Cugir; MEFIN S.A. Sinaia – filiala Breaza; SC TEHNOFRIG SA Cluj-Napoca; SC UNIREA SA Cluj-Napoca; etc.

Turnatoria Mefin     

MEFIN este construita pe o suprafata de 104.000mp. in orasul Sinaia, Romania, nu departe de Bucuresti si Brasov, cele doua orase mari unde sunt localizati cei mai importanti clienti autohtoni ai MEFIN

27

Page 28: TN Szegedi Szabolcs

28

Page 29: TN Szegedi Szabolcs

29

Page 30: TN Szegedi Szabolcs

30

Page 31: TN Szegedi Szabolcs

Cuprins

Tema de proiect…………………………………………………………………………………………………………………..21.Materia prima: Fonta………………………………………………………………………………………………………..32.Tehnologii neconventionale…….……………………………………………………………………………………….4 2.1.Introducere……………………………………………………………………………………………………………..4 Avantaje dezavantaje ……………………………………………………………………………………………………43. Obtinerea piesei prin tehnologia neconventionala –Investment casting………………………… 5

3.1 Fabricarea matritelor din cauciuc siliconic ………………………………………………………………6

3.2 Turnare sub vid in matrite din cauciuc siliconic……………………..……………………………..….7

3.3 Itinerar tehnologic al obtinerii piesei...........................................................................11 3.4 Turnarea de precizie cu modele fuzibilie.......................................................................11 3.5 Realizarea modelelor.....................................................................................................12 3.6Realizarea formelor-coji cu modele fuzibile...................................................................14 3.7 Indepartarea modelelor fuzibiler din forme-coji............................................................16 3.8 Uscarea formelor-coji....................................................................................................16 3.9 Calcinarea formelor-coji…………………………………………………………………………………………….16 3.10 Impachetarea formelor-coji si turnarea aliajului………………………………………………………17 3.11 Dezbaterea formelor-coji si curatarea pieselor turnate…………………………………………….17 3.12 Avantajele si aplicatii ale procedeului de turnare in forme-coji cu modele usor fuzibile..17

4. Tehnologii clasice de prelucrare………………………………………………………………………………………..22

4.1 Turnarea …………………………………………………………………………………………………………………..22 4.2 Frezarea…………………………………………………………………………………………………………………….22 4.3 Gaurirea…………………………………………………………………………………………………………………….23

4.4 Principiul şi avantajele obţinerii pieselor metalice prin turnare.....................................24

5. Avantajele si dezavantajele tehnologiei neconventionale comparativ cu tehnologia clasica..25

5.1 Turnarea sub vid…………………………………………………………………………………………….……………25

5.2 Turnarea clasica………………………………………………………………………………………………………..…26

Turnatoria Mefin................................................................................................................................27MK Technology...................................................................................................................................28Tomphson Investment Casting...........................................................................................................28EMKA Beschlagteile............................................................................................................................29Desen de executie...............................................................................................................................30Cuprins................................................................................................................................................31Bibliografie..........................................................................................................................................32

31

Page 32: TN Szegedi Szabolcs

Bibliografie:

1. MICLE, V., ZUBAC, V., Procedee si echipamente speciale in sectoarele de turnarea matritelor. Ed.

U.T.PRES Cluj-Napoca 2004.

2. http://www.youtube.com/watch?v=BX8w-GUPz1w

3. http://tehnologicaland.blogspot.com/2009/11/tehnologii-de-turnare.html

4. http://en.wikipedia.org/wiki/Investment_casting

5. http://www.efunda.com/processes/metal_processing/invest_casting.cfm

6. http://www.youtube.com/watch?v=7fPnovSJhZM&feature=related

7. Amza Gh.ş.a., „Tehnologia materialelor”, Ed.Tehnică, Bucureşti, 1999;

8. ladcov P., „Tehnologia prelucrării materialelor”, vol.2, Ed. Univ.Politehnica, Bucureşti, 1997;

9. Pumnea C.,ş.a., Tehnologie industrială”, vol.1 şi 2, Ed.Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1992.

10. http://stage.slm-solutions.com/index.php?index_de

11. http://www.mefin.ro/location_r.htm

12. http://www.milwaukeeprec.com/investment-castings.html

13. http://en.wikipedia.org/wiki/Investment_casting

14. http://www.youtube.com/watch?v=KqsDaMuupJo&NR=1

15. http://www.youtube.com/watch?v=aQI2lmTi0Zs&feature=related

16. http://www.youtube.com/watch?v=q4FinKsDfww&NR=1

17. http://www.youtube.com/watch?v=pBueWfzb7P0&NR=1

18. http://www.youtube.com/watch?v=DB0aXhdlJm0&feature=related

19. https://romanoff.com/store/images/Tab_CC_VCC_engl.png

20. http://i.ytimg.com/vi/mvOKA_1w6-E/maxresdefault.jpg

21. http://www.indutherm.de/gfx_content/startseite/vacuum-overpressure_300_web.jpg

32