Technologické informácie
1. Základné pojmy z oblasti získavania a práce s informáciami
Informácia – základný pojem informatiky. Jej podstata súvisí s vývojom, tvorbou, využitím, materiálovo-technickým zabezpečením a organizáciou systémov spracovania informácií vrátane ich priemyselného, ekonomického, správneho, sociálneho a politického pôsobenia.
Údaj (dáta) – vhodným spôsobom vyjadrená správa a je zrozumiteľná pre príjmateľa.
Dáta – sú produkty ľudskej činnosti určené ľuďom a majú svoju hodnotu, ktorá je vynaložením snahy na ich získanie. Majú svoju úžitkovú hodnotu (cenu), ktorá je daná ich obsahom.
Kybernetika – riadenie a regulácie systémov.
Informačný systém (IS) – súbor ľudí, technických prostriedkov a metód zabezpečujúcich zber, prenos, uchovávanie a spracovávanie dát za účelom tvorby a prezentácie informácií pre potreby užívateľov činných v systémoch riadenia.
Informačné technológie (IT) – podľa svetovej literatúry označujú všetku techniku, ktorá sa zaoberá spracovaním informácií. Najviac sa zaoberajú organizačnou, výpočtovou a telekomunikačnou technikou, ale aj jej programovým vybavením a organizačným usporiadaním.
Technologické informácie
– spojenie dvoch slov pre výber súčiastky a produktov
– majú svoj logický význam aj bez spojenia pri výrobe súčiastok.
1. informácie o výrobnom procese (súčiastky, stroje, nástroje)
2. k etapám výrobného procesu (príprava a riadenie výroby)
3. nosiče informácií (výkresová dokumentácia a technol. postupy)
TECHNÉ – spôsob, postup, zručnosť
LOGOS – všeob. zákonitosti sveta
LOGIA – náuka
Technológia – súbor procesov, pravidiel a návykov používaných pri výrobe rôznych druhov produkcie v ľub. sfére výrobných činností.
- spôsob zhotovenia súčiastky.
2. Zdroje získavania informácií o výrobkoch
Informácie môžeme poskytovať formami:
- priamym sprostredkovaním obsahu informácii
- vypracovanie anotácií
- odovzdanie inf. dokumentu
- upozornenie o existencii novej informácie
- poskytnutie súboru technol. údajov
Podľa stupňa automatizácie informácie spracovávame:
- prostredníctvom ľudského činiteľa
- kombinácia ľudského a mechanizovaného spracovania
- výstupom po spracovaní počítačom
Informačné katalógy, normy, rôzne zásobníky údajov sú využívané priamo pri práci.
Zhromaždenie, výber, ukladanie a spracovanie informácií môžu mať vonkajšie alebo vnútorné funkcie.
Tieto súvisia so získavaním a poskytovaním informácií, medzi ktorými je spätná väzba.
3. Technická dokumentácia výrobku a jej informačná hodnota
Súčiastky – sú časti, ktoré predstavujú ucelenú časť výrobku (kolesá, hriadele, ...)
Spájaním týchto súčiastok vytvoríme diely a montážne skupiny výrobkov.
Na základe tejto štruktúry triedime montážne výrobky do 6 skupín:
1. výrobok nultého radu – tvoria základné elementy, hovoríme im jednodielové výrobky
2. výrobok prvého radu – skladá sa z výrobkov nultého radu spojené v relatívne samostatné celky.
3. výrobok druhého radu – montážne skupiny a sú to vlastne výrobky zložené z jednoduchých montážnych celkov (elektromotor, čerpadlo, kompresor, ...)
4. výrobok tretieho radu – sú zložené z montážnych skupín, t.j. výrobkov druhého druhu a nižších (auto, obrábací stroj, vysávač, ...)
5. výrobok štvrtého radu – skladajú sa zo samostatných výrobkov 3. radu a tvoria samostatnú jednotku (autožeriav, NC stroj, ...)
6. zložité investičné celky – počítačová sieť, výrobná linka
Plánovanie výroby
- týka sa navrhnutých naplánovaných vlastností, úžitkovej hodnoty a akosti výrobku.
- plán predchádza projekčná a konštrukčná fáza
Systémové vlastnosti
- tvorí množina vlastností definovaná na danom predmete
- predstavuje pohľad na predmet z určitého smeru
Predmetom technológie je výber technologických metód, nástrojov, postupov výroby, postupov montáže
Voľba materiálu
- pri voľbe vhodného mat. musíme zohľadniť účel, požiadavky a ekonomické hľadisko
- použitý materiál závisí od možnosti výroby, spracovania a dostupnosti
- podrobné údaje o mat. nám udávajú materiálové listy
výskum – zistenie potreby výroby daného výrobku
1. konštrukčná príprava – súhrn činností, ktorých úlohou je podľa výskumu, vývoja, tech. podmienok, technologických požiadaviek spracovať a overiť konštrukčnú dokumentáciu.
2. technol. príprava výroby – súhrn činností, ktoré vytvárajú inf. určujúce ekonomicky najvhodnejšie stanovenie výroby s požadovanými technol.-ekonom. požiadavkami. Určuje tiež potrebné technické, organizačné podmienky pre výrobu súčiastky.
3. Technická príprava výroby – zabezpečovaná strojmi, materiálom, nástrojmi a tým čo k zhotoveniu potrebujeme.
4. Členenie informácii vo výrobnom procese
1. Informácie vo vzťahu k prvkom výroby: polotovarov, súčiastok, výr. strojov, nástrojov
2. Informácie o etapách výrobného procesu: príprava výroby a riadenie výroby
3. Nosiče informácií: výkresová dokumentácia, technologické postupy
Pre výrobu danej súčiastky je možné použiť veľa výrobných technológií.
Zmena výrobných technológií, materiálu, spôsobu výroby, spôsobí zmeny v nákladoch na výrobu. Materiál a výrobná technológia určujú vlastnosti súčiastok a dielcov, sú súčasťou strojárskej výroby.
Strojársky výrobok – je výsledkom tvrdého myslenia ľudí.
Výrobok považuje za technický systém, jeho plánovanie a výroba sa vyznačujú klasifikáciami.
Klasifikácia výrobkov:
a) podľa spôsobu využitia:
1. ekonomická – koeficient podľa úlohy v spoločenskom a reprodukčnom procese – výrobné prostriedky – uspokojujú potreby ľudí, používajú sa na zhotovenie ďalších predmetov – spotrebné predmety – slúžia k uspokojeniu potreby ľudí
2. spoločenská
3. technická
b) podľa účelu použitia:
1. vývoz
2. domáca spotreba:
– výrobky pre spotrebu v národ. hosp.
– vo výrobných a nevýrobných sférach
3. výrobky na osobnú spotrebu:
– výrobky investičnej povahy (nové kapitálové prostriedky)
– predmety spotrebnej potreby
– predmety postupnej spotreby
– výrobky charakteru
– výrobky požadované v ďalších fázach
– výrobky určené pre údržbu
Výrobky základnej spotreby – uspokojujú základné a bežné potreby ľudí:
- výrobky luxusného charakteru
- výrobky dlhodobej spotreby
Začlenenie výrobkov do jednotlivých skupín je podmienené stupňom vývoja spoločnosti.
Výrobný proces strojárenského závodu je charakterizovaný súhrnom technol., manipulačných, kontrolných a riadiacich činností, ktorej účelom je meniť:
- tvar
- rozmery
- zloženie
alebo spojenie východiskového materiálu a polotovarov z hľadiska:
- množstva
- funkcie
- ceny, atď.
Strojársky VP rozdeľujeme:
a) Vo vzťahu k výrobku:
1. hlavný výrobný proces – zaoberá sa výrobou finálnych výrobkov určených na expedíciu mimo závod. Sú to výrobky určujúce špecializáciu závodu.
2. Pomocný VP – je to výroba výrobkov, ktoré materiálne neprechádzajú do finálnych výrobkov.
3. Obslužný VP – zaisťuje pre závod energiu a pod.
b) Z hľadiska k výrobnému programu:
1. hlavný VP – jeho náplňou je základný VP
2. doplnkový VP – umožňuje lepšie kapacitné vyťaženie výr. plôch, zariadení a materiálov
c) Podľa charakteru činnosti stroj VP:
1. pracovný proces – je časťou výrobného procesu pri ktorom vplyvom prac. Sily a použitých prac. Prostriedkov podlieha pracovný predmet zmenám:
- tvarov
- rozmerov
V tomto prípade je prac. proces súčasťou technolog. procesu.
Význam PP: je v tom, že vkladá do vlastného VP:
- zámer
- cieľ
- účel
2. technologický proces – druhá najdôležitejšia časť VP, pri ktorej vždy dochádza na pracovnom predmete k zmenám. Tieto zmeny sú realizované v časovej funkčnej postupnosti jednotlivých operácií SVP, ktoré menia tvar, rozmery a pod., východiskový materiál, alebo polotovaru na hotové výrobky. Tieto činnosti prebiehajú súmerne, alebo nezávisle na pracovnom procese.
5. Údaje a informácie o konštrukčných materiáloch
Označovanie ocelí
XX XX X.
XX
- tabuľky
6. Hlavné požiadavky na vlastnosti kovových materiálov
Liatiny – ocele na odliatky – označujú sa 6-mienstnym číslom
42 2X XX XX
7. Hlavné požiadavky na vlastnosti nekovových materiálov
Kompozitné materiály
- sú zložené najmenej z 2 fáz, z ktorých jedna je pevnejšia s makroskopicky rozlíšeným rozhraním
- kompozitné materiály majú také vlastnosti, ktoré nedosiahneme samostatnými zložkami
- skladajú sa z 2 fáz:
1. matrica - menej pevná
2. spevňujúcich fáz – ktorých pevnosť je mnohonásobne vyššia
- vlastnosti kompozitu majú byť lepšie ako vlastnosti fáz, ktoré ho vytvárajú
Rozdelenie kompozitov:
Podľa druhu matrice:
1. kovové (vystužené vlákna)
2. polymérové (termoplasty)
3. keramické
4. anorganické
5. kombinácia polyméry + keramika
Podľa spôsobu výroby kompozity získame:
1. oxidáciou
2. miešaním
3. tvárnením
4. infiltráciou
Časticové kompozity – v matrici sú uložené ako tyčinky, guľôčky, ihlice a vlastnosti týchto prvkov určujú konečné vlastnosti kompozitov. Tieto častice sú kovové alebo nekovové, najčastejšie zlúčeniny Al + Ni.
Vystužené vlákna – kde spevňujúcu fázu tvoria kovové a nekovové vlákna a úlohou matrice je chrániť vlákna pred poškodením.
Keramické vlákna – uhlíkové vlákna majú C < 92% a pripravujú sa tepelnou oxidáciou pri teplote 800-1600C
Grafitové vlákna – C > 92%, vyrábajú sa pri teplote 2200C a dodávajú sa v .. Sú to akrylové vlákna pokryté uhlíkom, ich výhodou je chemická odolnosť, nízka merná hmotnosť. Zachovávajú si mechanické vlastnosti do vysokých teplôt.
Kovové vlákna – patria medzi najlacnejšie a spevňujú kovovú keramiku. Používajú sa pre spevnenie materiálov s nízkym bodom tavenia.
Polymérne vlákna – (bavlna, ľan, hodváb) matrice – vlastnosti majú vplyv na kompozity. Musia mať nižšiu teplotu tavenia ako vlákno, vyššiu ťažnosť a dobrú znášavosť a fyzikálne vlastnosti podobné vláknam.
Ako kovové matrice sa používajú: Al, Mn, Cu a ich zliatiny.
Nekovové: kysličník hlinitý (Al2O3) sklo, grafit, nitridy. Matrice môžu byť v tuhom alebo tekutom stave, majú široké použitie v doprave, v letectve.
8. Rozdelenie a vlastnosti novodobých konštrukčných materiálov
triedy: 10 – 17 konštrukčné, 19 – nástrojové
ocele
- zliatiny Fe + C + prímesy
- štruktúra je vytvorená – ferit, perlit alebo cementit
- mech.
vlastnosti závisia od veľkosti zrna uhlíka a prísadových prvkov
- podľa normy označujeme ocele 6 alebo 7 miestnym číslom, základ je 5 miestne, ktoré začína vždy 1
- konkrétne naše normy obsahujú asi 300 druhov a každá má materiálový list, ktorý obsahuje záväzné informácie a údaje, ktoré charakterizujú oceľ.
Uhlíkové a nízkolegované ocele
- tvoria podstatnú časť výroby
- zliatiny Fe + C do 2,1% C + sprievodné prvky
Rozdelujeme ich na:
1. konštrukčné ocele triedy 10-11
- obvyklých vlastností
- vyrábajú sa najlacnejším spôsobom, preto majú najnižšiu čistotu
- určujeme iba minimálnu pevnosť v ťahu, zvaritelnosť a tepelne sa nespracúvajú
- vyrábajú sa profily, tyče, skrutky
- ocele triedy 11 už majú zaručenú čistotu, pevnosť a medzu sklzu
- vyrábajú sa výťažky, výlisky, ozubené kolesá
- bežná a použiteľná oceľ v strojárstve
2. ocele triedy 12
- ušľachtilé
- používajú sa na výrobu súčiastok, ktoré vyžadujú tvrdý povrch a húževnaté jadro
- najčastejšie sa normalizačne sa žíhajú
- vyrábajú sa ozubené kolesá, ojnice, šneky
- patria sem aj pružinové ocele.
Ušľachtilé
a) uhlíkové 17 – oceľ so zvláštnymi vlastnosťami
- žiaruvzdorné
- žiarupevné
- antikorózne
b) zliatinové – používajú sa tepelne spracované (cementované) na namáhanie súčiastok – veľmi ťažko sa obrábajú, sú tvrdé.
Na odliatky
- majú zvýšený obsah C, Mn, S oproti tvárneným oceliam
- tvoria samotnú skupinu
- pri 5 miestnom číslovaní je 1. dvojčíslie hutná skupina
Liatiny
- majú dobrú zlievatelnosť a dobré mechanické vlastnosti
- podstatne lacnejšie ak oceľ
- obsah C od 2,1 – 6,7%, Si do 1,5%, Mn do 0,5%
Biela liatina
- tvrdá, odolná voči opotrebeniu, ale je krehká
Sivá liatina
- Ferit, Perlit, Cementit
- používa sa tepelne spracovaná na odliatky a hrúbkou steny od h = 100 mm
Legovaná liatina – má prísadové prvky a podľa toho ich delíme na:
- so zvýšenými mech. a fyz. vlastnosťami, ako legujúce prvky sú tam: Cr, Mo, Ni, Cu
- tieto prvky nám zvyšujú prekaliteľnosť, čím sa zvýši pevnosť aj tvrdosť
Antikorózne
- obsahujú Cr, Ni
Žiaruvzdorné
- Cr, Si, Al
- do 8% Cr
- do 35%
Všetky tieto zliatiny sú odolné voči kyselinám.
9. Výroba súčiastok a informačné zdroje
Pri výbere technológie súčiastok zohľadňujeme:
1. presnosť tvarov a rozmerov, drsnosť obrobených plôch
2. sériovosť a opakovateľnosť
3. hospodárnosť výroby
Ak chceme splniť bod 1 a 2 požiadavky ovplyvňuje voľba vhodného výrobného zariadenia. Hospodárnosť je ovplyvnená voľbou východiskového polotovaru, cenou zariadenia a produktivitou.
Príprava polotovarov je zameraná - na úpravu hutníckeho materiálu (tyče, plechy, profilový mat., výkovky, odliatky, ...)
Výber technológie je zameraný na:
- delenie materiálu
- rovnanie a kalibrovanie tyčových mat.
- obrobenie technol. základní
Pre výber vhodných technológií pre delenie musíme poznať:
- druh polotovaru a ich množstvo
- vlastnosti materiálu (pevnosť, obrobiteľnosť, ohybnosť, ...)
- vlastnosti obrobených plôch (kolmosť, dĺžková tolerancia, ...)
- spôsob dodávky do obrobne
Na základe týchto údajov získame podklady pre:
- spôsob spracovania polotovaru (delenie mat. strihaním, tepelným delením, rovnanie mat.
lismi, špeciálne rovnacie stroje)
- voľba druhu a typu výrobného zariadenia
- spôsob skladovania
- kapacitné vyťaženie výrobného zariadenia
Informačný zdroj – všeobecné pomenovanie rôznohodnotných systémov, ľudských i umelých, ktoré sú skutočnými alebo potenciálnymi nositeľmi alebo sprostredkovateľmi informácií.
Pre proces vzdelávania sú veľmi dôležitou skupinou informačných zdrojov zaznamenané informácie, ich súbory a fondy, ako aj inštitúcie, ktoré ich sprístupňujú.
Veľkolepé možnosti do sféry sprístupňovania a využívania informácií priniesla
informačná a komunikačná technológia:
- elektronické publikácie
- automatizované informačné systémy
- bázy dát
- internet
Pre všeobecné označenie zaznamenaných informácií ľubovoľného obsahu i formy používame pojem dokument. Podľa spôsobu zaznamenania obsiahnutých informácií členíme dokumenty na:
- písomné
- obrazové
- zvukové
- audiovizuálne
- multimediálne
Podľa stupňa informačného spracovania, dokumenty:
- primárne: knižné a periodické publikácie
- sekundárne: katalógy, bibliografie, počítačovo spracované bázy dát
10. Tok informácií o súčiastke vo výrobnom procese
Informačnú činnosť v technológii charakterizujeme ako činnosť zameranú na spracovanie informácií. Základnú metodickú bázu predstavuje teória informácií, ktorých predmetom skúmania sú všeobecné zákonitosti spôsobov získavania toku, spracovania a zachovania informácií bez ohľadu na ich význam. V teórii informácií predpokladáme zobrazenie objektov a javov vo formálnom tvare (súbor čísiel, písmen, údajov). Údaj získaný zo zdroja informácií sa označuje ako správa. Za informáciu pokladáme také správy, ktoré znižujú neurčitosť existujúcu do získania informácie.
Pri riešení inf. úloh sa za hlavné podmienky pokladá:
1. identifikácia základných charakteristík:
- určenie pravdepodobných hmotných charakteristík informácií o systéme
- určenie toku informácií
- určenie objemu informácií
2. kvantifikácia charakteristík:
- určenie množstva jednotlivých inf.
- určenie metódy kódovania
- určenie priepustnosti inf. kanálov
- určenie miest spracovania inf.
- určenie podmienok spracovania inf.
3. metodické úlohu:
- výber kritérií hodnotenia inf.
- určenie postupnosti spracovania inf.
- zostavenie inf. modelu
4. podľa toku inf. majú:
- priamy tok – poznatky sa spracovávajú jednotlivo a inf. postupujú priamo k ďalším pracovníkom
- sprostredkovaný tok – zapájajú sa špecifikovaní pracovníci
Pri technolog. príprave výroby sa predpokladá prehĺbenie inf. činnosti viazanej na špecializované technol. inf. Ťažiskom inf. sú technol. údaj, postupy a metodické určenia technologických súborov. Najväčšia časť technol. inf. sa využíva pri zostavovaní technolog. postupu, návodov, syst. postupov nastavovania, náčrtov prípravkov a technol. listov.
Systémy klasifikácie technol. inf. slúžia na urýchlenie a automatizáciu technol. prípravy výroby.
Klasifikovať inf. môžeme podľa:
1. zápisu
2. prenosu
Toto členenie má význam najmä z hľadiska vytvárania integrovaných inf.
systémov.
11. Zásady vypracovania technologického postupu
Pri tvorbe výrobného postupu sa spracováva veľký súbor informácií, ktoré vstupujú do procesu podľa určitých pravidiel a zákonitostí a z procesu vystupujú vo forme technologického postupu.
Aby sme mohli vypracovať technologický postup musíme poznať:
– rozmery
– akosť povrchu
– kontrola údajov o mat. z hľadiska technológa – určenie tech. prídavkov
– drsnosť
– výrobný postup je plán výr. procesu, ktorý popisuje spracovanie polovýrobku na súčiastku
– vo výrobnom postupe sa udáva:
– popis práce a výrobných metód
– počet vyrobených kusov
– výrobné prostriedky (prípravky, meradlá)
– technologické podmienky
– režim práce strojov
– čas potrebný na vykonanie jednotlivých operácií
– odmena za vykonanú prácu
– výrobný postup slúži na určenie výrobných kapacít, plánovanie vlastných nákladov, výrobnej úlohy pracoviska
– výrobný postup členíme na:
– operácie – je to nepretržite vykonávaná a ukončená časť technologických činností, charakteristická rovnakým výrobným cyklom (sústruženie)
– úsek – tá časť operácie, ktorú robíme za rovnakých podmienok
– úkon – jednoduchá pracovná činnosť organizačne neoddeliteľná (spustenie stroja, upínanie výrobku, ...)
– presnosť a akosť – dosahujeme rôznymi metódami a presnými technologickými operáciami
– druhy výrobných postupov:
– podľa veľkosti série:
– jednoduchý (kusová výroba)
– podrobný (malosériová výroba)
– obrázkový (hromadná výroba)
Vypracovanie výrobného postupu je veľmi rozdielne a ani postup na rovnakú súčiastku nie je rovnaký v dielňach závodu. Pri tvorbe VP sa spracováva veľký súbor inf., ktoré do procesu vstupujú vo forme technolog. postupu výroby súčiastky.
Pre vypracovanie VP platí:
1. štádium výrobného výkresu – rozmery, tolerancie, akosť povrchu, údaje v popisovom poli, tepelné spracovanie, povrchová úprava
2. kontrola údajov o materiále z hľadiska technológie a určenia technol. prídavkov a veľkosti polovýrobkov
3. určenie východiskovej základne, t.j. plochy ku ktorej sú ostatné plochy v určenom vzťahu a polohe
4. stanovenie operácií, ich najvýhodnejších postupov vrátane operácií kontrolných, tepelného spracovania, úpravy
5. popis rozsahu operácií, ktorý musí byť stručný, zrozumiteľný a jednoznačný
6. stanovenie pracovníka a stroja kde sa bude operácia vykonávať a na čom
7. objednávka práce a operácií, t.j.
práca v iných závodoch
8. určenie výrobných pomôcok
9. preskúšanie presnosti výroby
10. hodnotenie hospodárnosti navrhnutia výrobného postupu
Tvorba TP
12. Druhy polotovarov a ich výroba
Polotovar
– má vplyv na vlastnosti a výrobný proces v hotovej výrobe
– záleží od druhu, tvaru a vlastností
– je to činiteľ, ktorý ovplyvňuje ekonomickosť výroby
– vhodný polotovar musí vybrať tak konštruktér ako aj technológ
Podľa použitia triedime materiály na:
– výrobné
– konštrukčné – výrobné (hlavný mat. pri výrobe súč.)
– pomocné - vstupuje väčšinou až pri montáži (elektródy, pásky, spojovací materiál)
– prevádzkové (mastivá, rezná kvapalina)
Druhy polotovarov
1. odliatky – výrobky vyrobené oceliarňou (ingoty, surové oceliarenské železo)
2. predvalky – ingot, ktorý sa vo valcovniach spracováva do tvaru blokov, sochorov, brám
Obr. a) bloky b) sochory c) bramy
3. vývalky
– finálne výrobky valcovne vyrobené valcovaním za tepla, alebo za studena a sú najčastejšie používané v strojárstve.
– vyrábajú sa v tvare tyčí, ktoré sú plné alebo profilové rôznych prierezov
– drôty, trúbky, plechy nad 3 mm je valcovanie za tepla (hlbokoťažné), do 3 mm valcovanie za tepla alebo studena (hlbokoťažný plech povrchovo upravovaný)
– pásy a pruhy – plechy do max. hrúbky 5 mm
Všetky tieto polotovary sa vyrábajú zo všetkých druhov ocelí, neželezných kovov.
4. pretlačky a tyče – tyče plné alebo duté z ľahkých alebo farebných kovov a ich zliatiny
5. výkovky – kovaním, lisovaním (ťažké hriadele, lisované dna veľkých nádrží)
13. Rezné materiály a ich vlastnosti
Nástrojové ocele
1. uhlíkové – trieda 19 2 XX – robia sa nástroje pre obrábanie dreva (0,5 – 1% C)
2. legované a zliatinové – na výrobu z dreva
19 3 XX, 19 4 XX - 0,8 – 1,1% C, tvrdú a reznú schopnosť do 350 až 400 C, jemná štruktúra, vyššie rezné rýchlosti, nástroje na obrábanie dreva
19 3 XX, 19 4 XX – lisovacie
19 5 XX – 19 6 XX – kovacie
19 7 XX – široká aplikácia
3. rýchlorezné – (0,65 – 1,45%) legované Cr, W, Mo, Co – vysoká húževnatosť, odolnosť voči opotrebeniu, r = 20 – 50 m, kmitná teplota 550 – 630 C
- vyrábajú sa frézy, vrtáky, nástroje na obrábanie kovov.
Nástrojové ocele
Rezná keramika
Spekané karbidy
Cermety
- je nástrojový mat., ktorého mechanické vlastnosti sú kombináciou keramiky a húževnatosti.
- Sú vytvorené z TiC + TiN a použ. sa pre ne názov: karbonitridy tvrdokovový alebo bezwolfrámové spekané karbidy.
Získavame povrch z veľmi nízkou drsnosťou, preto ich používame pri dokončovacích KNB.
- obrábanie tvrdokovov HSS
- na obrábanie kalených mat.
14. Vlastnosti a použitie spekaných karbidov
- vznikajú spekaním karbidov wolfrámu a kobaltu WC + Co základ každého karbidu
1. tvorí jednu skupinu a označuje sa: K WC + Co
2. tvorí dve skupiny a ozn. sa: P WC + Co + TiC
3. tvorí tri skupiny a ozn.
sa: M WC + Co + TiC + TaC + NbC
K – používajú sa na obrábanie liatiny, neželezných kovov a nekovových mat.
P – mat. ktoré nám dávajú dlhú triesku a to sú
- uhlíkové ocele
- zliatinové
- feritické
M – má univerzálne použitie a sú vhodné aj pre tvárnu liatinu. Povlakovaním nanášame na SK materiál s vyššou pevnosťou a odolnosťou proti opotrebeniu.
Metóda PVD
- je to tzv. fyzikálne naparovanie. Pri teplote 500C sa na čistú rýchloreznú oceľ alebo na SK v atmosfére argónu (Ar) alebo dusíka nanáša vrstva titánu (Ti).
Metóda CVD
- je to chemické spracovanie z plynnej bázy, teplota 500-1500C ale je vhodná iba pre SK. Hrúbka vrstvy je od 6-10 m, naparuje TiCl4.
15. Štandardizácia strojárskych výrobkov a jej členenie
Využíva triedenie tvarov, rozmerov a materiálov, súčiastok a zjednocovanie výrobných postupov s cieľom zavedenia progresívnych technológií. ŠSVP – vytváranie pravidiel zameraných na usporiadanie činností vo VP, ktoré vedie k skráteniu doby výroby, vyššej výrobnosti a lepšej ekonomickosti.
– sú 3 základné typy
1. typizácia – znižovanie existujúcich variant na úroveň predstaviteľov, čím sa vytvorí usporiadaná množina, ktorá obsahuje prvky s danými vlastnosťami.
2. modifikácia – zlučovanie 2 alebo viac variant do 1 ekvivalentu
3. normalizácia – najvyšší stupeň štandardizácie. Jednoznačné definovanie pravidiel.
Štandardný VP štandardný TP štandardizácia súč. štand. podskupín štand. skupín výrobkov
Etapy štandardizácie
1. vypracovanie informačného systému – riešime problematiku centrálneho informačného systému, alebo prispôsobíme systémy automatizovanému spracovaniu údajov. Vytvárajú sa triedniky a číselníky, blokové systémy a systém prvotných podkladov.
2. Konštrukčná a technol. štand. – podskupín, skupín, výrobkov. Pomocou inf. získaných v 1. etape zaisťujeme technologickosť súčiastok (optimálne tvary, drsnosti, materiály)
3. Usporiadanie VP – analyticky rozbor výroby, ktorý vyúsťuje do usporiadania výroby.
Konštrukčná štandardizácia
Na základe zatriedenia súčiastok výrobkov zjednocuje tvarovo a rozmerovo podobné súčiastky. Vytvára podmienky pre čo najkratší čas.
typizácia – unifikácia – normalizácia – dedičnosť
16. Charakteristika výroby hriadeľovitých súčiastok a čapov
Charakteristické znaky:
3 < < 6, resp.
až 10 pre dlhšie hriadele
– najbežnejšie Dmax = 80, L = 1200 mm, drsnosti Ra = 0,4 m, rovné/odsadené
– upíname ich do skľučovadla a podopierame koníkom alebo medzi hroty
– zložitosť tvaru ovplyvňuje voľbu polotovaru (tyčovina, výkovok)
Typový postup:
1. delenie materiálu (tyč, zarovnanie čiel, strediace otvory)
2. sústruženie na hrubo
3. tepelné spracovanie na odstránenie pnutí
4. sústruženie na čisto
5. frézovanie drážky na pero, alebo iných plôch
6. vŕtanie
7. brúsenie
Hriadele môžeme robiť:
1. na 1 upnutie – hladké
2. na 2 upnutia – stupňovité
Pre získanie vyššej presnosti možno použiť 4 upnutia (2 na hrubo, 2 na čisto).
Na sústruženie používame:
1. univerzálne hrotové sústruhy (SV 18R, RUI 32, ...)
– bez špeciálneho vybavenia, menej produktívne, kusová výroba
– nástroje sa nastavujú ručne podľa gónia
2. poloautomatické jednovretenové sústruhy
a) kopírovacie – s programovým riadením, pre zložité tvary, ručná obsluha ukladá, upína a vyberá obrobky.
b) NC – (SPT 16 NC), informácie sú zadávané v riadiacom programe, automatická výmena nástrojov pomocou manipulátora možno upínať obrobky
c) Viacnožové automaty – špeciálne sústruhy pre obrábanie kľukových hriadeľov
Brúsenie hriadeľov
– brúsenie vonkajších tvarových a valcových plôch
1. brúsenie na hrotových brúskach – malosériová výroba, hrubovanie na odobratie 60 – 70% prídavku na čisto.
2. Brúsenie na bezhrotových brúskach – produktívne, vkladá sa medzi brúsne kotúče, hladké hriadele – môžeme hrubovať na čisto v jednej operácii alebo vo viacerých
17. Charakteristika výroby rotačných súčiastok
Rotačné súčiastky tvoria 70% z celkovej výroby a je na nich 60% presnosti. Delíme ich podľa štíhlostného pomeru: = L / Dmax
– hriadeľ 3 < < 6 30%
– čapy 1 < < 3 20%
– púzdra 1 < < 3 20%
– kotúče 1 10%.
|
