Technika 05.11.

Fémek megmunkálása képlékeny alakítással

Az óra célja: fémek feldolgozási módjainak megismerése.

Kérdés:

1.     Milyen módszerekkel lehet fémekből használati tárgyakat készíteni?

2.     Melyek a legrégebben ismert fémfeldolgozó eljárások?

Képlékeny alakítás az, amikor az anyag alakját megfelelő nagyságú erőhatással törés nélkül változtatjuk meg. Az anyag tömege a megmunkálás során lényegesen nem változik meg.

Alapanyaggyártás öntéssel

Öntéssel többek között a nyersvas, az acél, az alumínium, a réz, az ólom, az ón, valamint a különböző ötvözetek is feldolgozhatók. A kohóból kikerülő olvadt fém egy részét formába öntéssel dolgozzák fel. Az öntőforma hőálló anyagból (homok, acél) készül. Több részből áll, hogy a megszilárdult kész tárgyat könnyebb legyen kiemelni belőle. Öntéssel készülnek különféle formájú tárgyak, gépalkatrészek.

Öntéssel készülnek olyan hasábformájú tömbök is, amelyeket később kovácsolással vagy hengereléssel dolgoznak fel.

Fémhulladék újrafeldolgozása

A vasból, acélból, alumíniumból vagy színesfémekből készült tárgyak anyaga olvasztással többször is újrahasznosítható. A fémtárgyak újraolvasztása kevesebb energiát igényel, mint a nyersanyag (érc) olvasztása és feldolgozása. A feleslegessé vált háztartási gépek anyagát a szervizek és márkakereskedések begyűjtik és átadják a feldolgozó gyáraknak.

Feladat:

3.     Keress példákat újrafeldolgozható hulladékra!

Hengerelés

Lemezhengerelés: az öntödéből kikerülő képlékeny fémtömböket két sima felületű forgó henger között vezetik át. A hengerek távolsága határozza meg a készülő lemezek vastagságát.

A rudakat, gerendákat, idomacélokat alakos felületű hengerekkel készítik. A képen látható hengerpár nyílásai jobbról balra haladva egyre kisebbek. A hengerelés során az anyagot fokozatosan egyre kisebb nyílásokon vezetik át , míg a kívánt méretet elérik.

A hengerelt terméket nagy részét más technológiákkal tovább alakítják. Kisebb részüket (vasúti sín, betonacél, gerendák) közvetlenül használják fel.

Kovácsolás

A kovácsolás a fémek képlékeny alakításának egyik legrégebibb módszere. Kézi kovácsolással évszázadokon keresztül készítettek különféle szerszámokat, fegyvereket, háztartási eszközöket, gépalkatrészeket. Kovácsoláskor a fémet általában két szerszámalakító felületei között, ütésekkel vagy nyomással formálják.

Kérdés:

4.     Miért narancsszínű a képen látható anyag kovácsolás közben?

A gépi kovácsolás nagyüzemi módszer, egyrészt nagyméretű és nehéz tárgyak, másrészt nagy mennyiségű, precíz megmunkálást igénylő alkatrészek gyártásánál alkalmazzák. Kovácsolással az anyag tulajdonságai a későbbi igénybevételnek megfelelően lényegesen javíthatók.

A sajtolás a kovácsolás egy változata, az anyagot nem ütéssel, hanem nagy nyomással két szerszám között alakítják. Például gépcsokikarosszériaelemek készítésére alkalmas eljárás.

A húzás a huzalok, rudak és csövek gyártására alkalmas technológia. Húzással kisebb keresztmetszetű anyagok készíthetők, mint hengereléssel.

Csőgyártás során a fémcsövek nagy részét (kb. 1500 mm átmérőig) meleghengerelési eljárással készítik. Kisebb részük (pl. nagy átmérőjű acélcsövek) hengerelt lemezből, hegesztéssel készülnek.

Hőkezelés során a fémek tulajdonságai felmelegítéssel és lehűtéssel javíthatók. A hőkezelés időtartamától függően a fémek lágyabbá vagy keményebbé (edzés) vagy szívósabbá alakíthatók.

Hajlítással lemezeket, csöveket, rudakat és idomokat a keresztmetszetüktől függően hidegen vagy melegen lehet hajlítani. A hajlítást az ipari gépekkel végzik.  Kisebb keresztmetszetű anyagokat (lemezeket, csöveket, rudakat) kézművel módszerrel, hidegen is lehet hajlítani.

Házi feladat (csorbalaszlo1962@gmail.com)

1.     Melyik eljárással készülnek az ötvözetek?

2.     Miért érdemes a fémhulladékot újra feldolgozni?

3.     Mit gondolsz, öntéssel vagy a kovácsolással készült alkatrész a rugalmasabb?

4.     Milyen fémmegmunkáló szakmákat ismersz?

Zoom óra: 05.11. 14:00 814-607-4553