POLOTOVARY. Základní rozdělení polotovarů

Poznámka: tyto materiály slouží pouze pro opakování STT žáků SPŠ Na Třebešíně, Praha 10; s platností do r. 2016 v návaznosti na platnost norem. Zákaz šíření a modifikace těchto materiálů. Děkuji Ing. D. Kavková

Základní rozdělení polotovarů

POLOTOVARY

Výrobní fáze strojních součástí  zpracování surových materiálů

- hutní prvovýroba - hutní druhovýroba  zpracování materiálů na polotovary  zpracování polotovarů ve finální výrobky (strojní součásti např. šrouby…)

Zpracování surových materiálů hutní prvovýroba • výroba surového železa, oceli, litin, neželezných kovů, atd.

hutní druhovýroba • výroba polotovarů (tyčí, profilů,…)

Trendy  původní technologie válcování za tepla částečně nahrazována modernější

technologií kontinuální lití (ekonomicky výhodnější)

Výroba polotovarů  materiál z hutí dodáván ve formě

housek, ingotů, prášků - další zpracování

tváření odlévání svařování, pájení, lepení řezání slinování

Druhy polotovarů normalizované

nenormalizované

předvalky

odlitky

tyče

výkovky

plechy pásy a pruhy

výlisky

trubky

svarky

dráty

výpalky a odřezky

profily

pájené, lepené, slinuté

Volba druhu polotovaru  dle počtu vyráběných kusů  menší počet součástí - kusová a malosériová výroba - větší přídavky na obrábění

- normalizované polotovary  větší počet součástí - sériová a hromadná výroba - malé přídavky na obrábění - obvykle nenormalizované polotovary

Rozdělení polotovarů  volbu polotovaru ovlivňuje

- zvolený materiál - počet výrobků  dvě skupiny polotovarů - normalizované - nenormalizované  dle druhu materiálu polotovaru - z kovových materiálů (železných, neželezných) - z nekovových materiálů (plasty,…)

Volba materiálu  materiály kovové či nekovové  hlediska

konstrukční • materiál musí vyhovovat podmínkám pevnosti, hmotnosti…

technologické • materiál musí vyhovovat podmínkám slévatelnosti, tvárnosti, svařitelnosti…

ekonomické • nejčastěji nejlevnější materiál

Volba druhu polotovaru  technickohospodářský rozbor volby celkové náklady (Kč/ks)

polotovaru - křivka hospodárnosti

lití

zápustkové kování

svařování svařování

lití

kování výrobky (ks)

Volba materiálu  hlediska  konstrukční

- materiál musí vyhovovat podmínkám pevnosti, tuhosti, hmotnosti, prostředí aj.,  technologické - materiál musí vyhovovat technologickým podmínkám (slévatelnost, tvárnost,…)  hospodárnosti cena materiálu, životnost součásti,…

Přídavky polotovar zvolen s ohledem na min. obrobení tvar polotovaru co nejvíce podoben součásti min. počet a rozměr obráběných ploch velikost přídavku má přímý vliv na výrobní náklady a produktivitu práce  druhy přídavků - technologické (umožňují výrobu daného polotovaru) - na obrábění (z polotovaru je možno vyrobit součást předepsaného tvaru, rozměru, přesnosti a jakosti obrobených ploch)    

Polotovar - druhy přídavků  příklad součásti - příruba s krkem

Výkresy

Ukázka volby přídavků

Hutní polotovary  nejpoužívanější polotovary ve strojírenství  výroba v hutích  polotovary normalizované

- rozměrová a geometrická přesnost

Válcované polotovary  tváření kovů průchodem mezi otáčejícími se

válci válcovací stolice  materiál při průchodu přetvářen a posunován  válcování za tepla - předvalky či vývalky

Vývalky

 tyče

 plechy

 trubky

Válcovací stolice

Válcovací stolice

Válcovací stolice  tvářecí stroj nebo větší soustrojí

určené ke tváření materiálu  dlouhé výrobky vznikající tlakem protilehlých válců  největší a nejznámější válcovací stolice používané k výrobě plechů a ocelových profilů  rozdělení podle počtu válců a jejich uložení

Válce  hladké

 kalibrované

Způsoby válcování

Válcovací stolice - duo  dvouválcová stolice  duo reverzní

- se zpětným pohybem  dvojité duo - kombinace dvou stolic

Válcovací stolice - duo

Válcovací stolice - trio  trio se třemi válci  Lauthovo trio s malým prostředním válcem - umožňuje válcovat materiál ve dvou směrech

aniž by se měnil smysl otáčení válců - práce velmi rychlá a hospodárná

Válcovací stolice - quatro  válce malého průměru opřeny o válce průměru většího (zabráněno průhybu)  válce s menším průměrem o větším výkonu

Válcovací stolice - quatro  použití

- válcování tlustých a středních plechů - širokých pásů

Univerzální válcovací stolice  válce s osou vodorovnou  válce se svislou osou

Druhy válcovacích stolic  několikaválcové (až 20 válcové) stolice

- dva válce pracovní a ostatní opěrné dvanáctiválcová stolice

Válcovací trať  rozsáhlá skupina většího množství

specializovaných strojních zařízení určených pro hromadnou výrobu dlouhých součástí válcováním za tepla  několik válcovacích stolic (specializovaných válcovacích strojů) doplněných o dopravní a pomocná strojní zařízení  velké válcovací tratě - délky až stovek metrů

Válcovací trať

Válcovací pásová trať Vítkovice

Válcovna pásů Vítkovice

Válcování za studena  požadavek - čistý povrch - přesné rozměry  výchozí polotovar

- pásy válcované za tepla  vlastnosti - vyšší pevnost (zpevnění tvářením za studena) - nižší houževnatost (důsledek deformace krystalických zrn)

Stroje s rovnacími válečky  zborcené a pokřivené tabule plechu

Povrchové úpravy plechů  dodají plechu vzhled a zabrání jeho korozi  plní estetickou a ochrannou funkci

Zinkování plechů  způsoby nanášení Zn  žárové pozinkování (ponor v lázni)  galvanické pozinkování  žárové tryskání  metalizace  nátěrem či nástřikem

průběh procesu zinkování

Zinek  křehký, lesklý modrobílý kov  vlastnosti

- na vzduchu stálý  použití - pokrývání střech - výroba okapových rour aj. morfologie žárově pozinkovaného plechu

Výrobky

Aluzink - ocelový plech  oboustranně žárově pokovený v množství

150 g/m2 - slitina (55 % Al; 43,5 % Zn ; 1,5 % Si)  vlastnosti - odolnost proti korozi - vysoká reflexe světla i tepla do 315 °C - životnost plechu minimálně 25 let

Nanášení plastů  nejčastěji žárovým stříkáním  druhy plastů - polymery PVC, PE, PA (amid), akryláty, teflon, celulóza

- různé směsi z přírodních a syntetických kaučuků  použití - náhrada za nerezové oceli různých nádob - ekonomicky výhodnější než nátěry

Nanášení plastů - báze pryskyřice  princip

- nanesení vrstvy prášku - zahřátí na tavící teplotu - roztavení a přilnutí k povrchu předmětu - schladnutí, vznik souvislé vrstvy  vlastnosti - dle typu použitého prášku  výhody - minimální ztráty při nanášení prášku - souvislá vrstva po celém povrchu předmětu (včetně členitých povrchů)

Waldorfská škola, Budapešť, Maďarsko

Příklady použití

Waldorfská škola, Budapešť, Maďarsko

Kostel Padre Pio, San Giovanni Rotondo, Itálie

Příklady použití Cu klasická měď

předpatinovaná měď

oxidovaná měď

pocínovaná měď

Zdroje  katalog Kovoobráběcí stroje - Optimum