Návrh slitiny mědi na odlitky hudebních nástrojů David Bricín Práce vznikla na základě řešení projektu Karlovarského kraje
Obsah prezentace: Profil společnosti: Technologie lití na vytavitelný model: Nastínění problematiky: Řešení problematiky: Závěr:
Profil společnosti: AMATI DEMAK Kraslice s.r.o. Jeden z největších výrobců hudebních nástrojů v Evropě Ruční výroba hudebních nástrojů
Zaměření na dechové nástroje Kraslice: výroba dřevěných hudebních nástrojů a perinetových hudebních nástrojů Hradec Králové: cylindrové nástroje
Technologie lití na vytavitelný model:
Nastínění problematiky:
Nastínění problematiky:
Nastínění problematiky: RTG: U dodaných vzorků byla pomocí RTG analýzy detekována poloha vad. Vady byly objeveny u všech zkoumaných slitin. Metalografie: Detekované vady RTG analýzou byly určeny jako řediny, některé vzorky kromě ředin obsahovaly také bubliny a staženiny. Chemické složení, tvrdost a mechanické vlastnosti: Chemické složení dodaných slitin ve většině případů odpovídá teoretickému chemickému složení- u slitiny CuZn30 je výrazný rozdíl v obsahu Zinku oproti teoretickému obsahupravděpodobně způsobeno propalem Zinku při odlévání případně přetavením již odlitých součástí.
Následek: Vysoká zmetkovitost výrobků
Praskání výrobků během dalšího zpracování Prodražení výroby Prodloužení času výroby- pracnost při dalším Zpracování výrobků: omílání, broušení apod. Při opětovném přetavení slitin změna chemického složení a mechanických vlastností (vypařování zinku)
Řešení nalezené problematiky: Využití simulačního výpočtu procesu odlévání: Výhody a nevýhody simulačního výpočtu v programu PROCAST: Výhody:
Modulové uspořádání
Nevýhody: Cena
Možnost volby okrajových podmínek (konstanty/rovnice…)
Výkonná výpočetní stanice
Rychlost výpočtu Široká materiálová databáze
Široká uživatelská podpora (tutoriály, návodky, odborná pomoc) Přehledně uspořádané prostředí programu
Rozsáhlost programu Znalost procesů odlévání
Znalost konstrukčních programů…
Řešení nalezené problematiky: Možné varianty řešení:
Omezení: Není možná změna geometrie odlitku Není možná změna technologie výroby formy a odlitku Materiál formy bude zachován
Navrhované varianty řešení: 1. změna rozložení odlitků na licím kůlu
Navrhované varianty řešení-aplikace: •
1. změna rozložení odlitků na licím kůlu (klapka KL119 98)
•
2. změna umístění zářezů ústících do odlitku (klapka Kl119 98, KLG 512, KLG 597 a KLG 55)
•
3. Změna používané slitiny a změna licích teplot a teploty vypalování formy (klapka KL 119 98)
2. změna umístění zářezů ústících do odlitku 3. Změna používané slitiny 4. Změna licích teplot
Řešení nalezené problematiky: Změna rozložení odlitků na licím kůlu:
Řešení nalezené problematiky: Změna rozložení odlitků na licím kůlu:
Řešení nalezené problematiky: Změna uložení zářezů ústících do odlitku:
Řešení nalezené problematiky: Změna uložení zářezů ústících do odlitku:
Řešení nalezené problematiky: Změna používané slitiny a teplot odlévání:
Navrhované slitiny: porovnání s používanými slitinami pro výrobu součástek hudebních nástrojů:
Řešení nalezené problematiky: Změna používané slitiny a teplot odlévání:
Navrhované slitiny: porovnání s používanými slitinami pro výrobu součástek hudebních nástrojů:
Řešení nalezené problematiky: Změna používané slitiny a teplot odlévání:
Navrhované slitiny- způsob výběru: Způsob lití: Tlak působící Přestup tepla na počátku lití: mezi formou a slitinou H:* Gravitačně 0,8 bar 1000 na vytavitelný model Velikost teplota kyvety: Čas odlití (čas použité ve kterém dojde kyvety k vyplnění (Dxh[mm]) dutiny formy): :** 100x220 4000C 2-3 sekundy a125x220 dle velikosti odlitku ZnAl4
CuZn40
Materiál formy:
Lití na střed licí jamky
sádra
ANO
Výstupní průměr Teplota lití licího kelímku: CuZn30:***
8 mm
CuSn10
slitiny
10500C
Cusn12
CuAl5
CuAl7Fe2
AlSi7,5Mg
AlSi9Cu3
ZnAl4Cu3
CuZn30/100
N41/150
N41/50
N41/100
CuNi/50
N41/150
CuNi/50
CuNi/100
CuZn30/100
CuNi/150
CuZn30/50
CuZn30/100
CuZn30/150
Řešení nalezené problematiky: Změna používané slitiny a teplot odlévání:
Řešení nalezené problematiky: Porovnání nově odlitých slitin s dříve dodanými vzorky :
Řešení nalezené problematiky: Porovnání nově odlitých slitin s dříve dodanými vzorky :
Řešení nalezené problematiky: Závěr: Rozložení odlitků na licím kůlu: Nejmenší vliv na poréznost odlitků Nejvýhodnější varianta uložení C
Umístění zářezů ústících do odlitku: Vyšší vliv než rozmístění odlitků na licím kůlu: nutno přihlížet i k poloze odlitku ve formě
Použití jiných slitin a licích teplot: Ideální teplota přehřátí je dána odlévanou slitinou Vhodné slitiny pro odlévání: na bázi mědi: CuZn40, CuAl7Fe2 na bázi zinku: ZnAl4Cu3 na bázi hliníku: AlSi9Cu3
Nejvýhodnější: CuAl7Fe2 (dobré mechanické vlastnosti, nedochází k intenzivnímu vypařování prvků jako v případě Cu-Zn slitin, dojde k zachování výroby odlitků pro hudební průmysl ze slitin na bázi mědi)
Děkuji vám za vaši pozornost
Děkuji vám za vaši pozornost
