ročník LXIV číslo 5 6

Časopis Slévárenství získal osvědčení o zápisu ochranné známky. Dne 28. 11. 2014 byl Radou pro vědu, výzkum a inovace zařazen do aktualizovaného seznamu recenzovaných neimpaktovaných periodik vydávaných v ČR (www.vyzkum.cz). Odborné články jsou posuzovány dvěma recenzenty. Recenzní posudky jsou uloženy v redakci. Časopis a všechny v něm obsažené příspěvky a obrázky jsou chráněny autorským právem. S výjimkou případů, které zákon připouští, je využití bez svolení vydavatele trestné. Vydavatel není dle zákona č. 46/2000 Sb. § 5 zodpovědný za obsah reklam. Firemní materiály nejsou lektorovány. Texty reklam nejsou bez vyžádání zadavatele korigovány. SDO.

časopis pro slévárenský průmysl foundry industry journal

®

r o č n í k L X I V . 2016 . č ís l o 5 – 6

Vydávání časopisu se řídí zásadami publikační etiky. Časopis je registrován v Ulrich’s International Periodicals Directory. ISSN 0037-6825 Číslo povolení Ministerstva kultury ČR – registrační značka – MK ČR E 4361

tematické zaměření: všeobecné topic: general topic number

Redakce / editorial offi ce: CZ 616 00 Brno, Technická 2896/2 tel.: +420 541 142 664, +420 541 142 665 [email protected] [email protected] www.slevarenstvi.svazslevaren.cz

ÚVODNÍ SLOVO Introductory word

obsah

Vydává © Svaz sléváren České republiky IČ 44990863

149

H L AV I N K A , J .

16. mezinárodní slévárenský veletrh FOND-EX 3.–7. 10. 2016 | Brno, Výstaviště, pavilon Z

ODBORNÉ RECENZOVANÉ ČLÁNKY Specialized peer-reviwed articles 150

Spracovanie hliníkovej zliatiny na tvárnenie EN AW-2024 technológiou liatia s kryštalizáciou pod tlakom

Předplatné l subscription Rozšiřuje Svaz sléváren ČR. Informace o předplatném podá a objednávky přijímá redakce. Cena čísla 80 Kč. Roční předplatné 480 Kč (fyzické osoby) + DPH + poštovné + balné. Cena čísla 130 Kč. Roční předplatné 780 Kč (podniky) + DPH + poštovné + balné. Objednávky do zahraničí vyřizuje redakce. Předplatitelé ze Slovenska si mohou časopis objednat na adrese: SUWECO, spol. s r. o., Klečákova 347, 180 21 Praha, tel.: +420 242 459 202, 242 459 203, [email protected]. Subscription fee in Europe: 80 EUR (incl. postage). Subscription fee in other countries: 140 USD or 90 EUR (incl. postage)

Do sazby 11. 5. 2016, do tisku 10. 6. 2016 Náklad 500 ks Inzerci vyřizuje redakce

Casting with crystallization under pressure of EN AW-2024 wrought aluminium alloy

154

O D EH N A L , J . – H A M P L , J . – KO N EČN Á . K .

Chunky grafit v těžkých odlitcích z litiny s kuličkovým grafitem

Chunky graphite in heavy spheroidal graphite castings

161

PÁ L K A , S . – H A S I L , J . – D O L E Ž A L , P.

Zlepšení vlastností lité Cr-Ni oceli DIN 1.4865 přísadou inokulantů

Improvement of properties of cast Cr-Ni steel DIN 1.4865 via addition of refiners

167

D LO U H Ý, I . – VÁ L K A , L .

Aplikovatelnost koncepce „master“ křivky pro hodnocení lomové houževnatosti C-Mn oceli na odlitky

Vychází 6krát ročně l 6 issues a year Číslo 5–6 vyšlo 30. 6. 2016. Sazba a tisk l typeset and printed by Reprocentrum, a. s., Bezručova 29 CZ 678 01 Blansko, tel.: +420 516 412 510 [email protected]

Applicability of the “master“ curve concept for evaluating the fracture toughness of the C-Mn cast steel

173

F O U S OVÁ , M . a ko l.

3D tisk – možná alternativa k technologiím odlévání, tváření a obrábění?

jazyková spolupráce l language collaboration Edita Bělehradová Mgr. František Urbánek redakční rada l advisory board prof. Ing. Dana Bolibruchová, Ph.D. Ing. Jan Čech, Ph.D. Ing. Martin Dulava, Ph.D. prof. Ing. Tomáš Elbel, CSc. Ing. Štefan Eperješi, CSc. Ing. Jiří Fošum Ing. Josef Hlavinka prof. Ing. Milan Horáček, CSc. Ing. Jaroslav Chrást, CSc. Richard Jírek Ing. Václav Kaňa, Ph.D. Ing. Radovan Koplík, CSc. doc. Ing. Antonín Mores, CSc. prof. Ing. Iva Nová, CSc. Ing. Radan Potácel doc. Ing. Jaromír Roučka, CSc. prof. Ing. Karel Rusín, DrSc. prof. Ing. Augustin Sládek, Ph.D. prof. Ing. Karel Stránský, DrSc. Ing. František Střítecký doc. Ing. Jaroslav Šenberger, CSc. Ing. Jan Šlajs Ing. Ladislav Tomek Ing. Zdeněk Vladár, předseda

3D printing—a possible alternative to casting, forging and machining technologies?

Z PRAXE

vedoucí redaktorka l editor-in-chief Mgr. Helena Šebestová redaktorka l editor Mgr. Milada Písaříková

VA N KO, B . a ko l.

Articles oriented to practice 176

J E L Í N EK , P.

Snížení nákladů na tryskací operace pomocí DSTP ®

Zkušební odlitek s chladítky (s. 157)

Princip metody SLM (s. 174)

T0  T 

 30  K 1 ln Jc(med)  0,19  70   30  K 1 ln Jc(med)  0,19  70 

SLÉVÁRENSTVÍ č. 5 – 6/ 2016

T0  T 

7 – 8 / 2 0 1 6 | F O N D - E X 2 0 1 6 – o d b o r n é č l á n k y BEREME TEORII VÁŽNĚ! | F O N D - E X Fair 2016 – s p e cialize d co nt r ib u t i o n KJc (med) = 30 + 70 exp [0,019 (T + 88)]

KJc (med) = 30 + 70 exp [0,019 (T + 88)] KJc (0,05) = 25,4 + 37,8 exp [0,019 (T + 88)]

KJc (0,05) = 25,4 + 37,8 exp [0,019 (T + 88)] KJc (0,95) = 34,6 + 102,2 exp [0,019 (T + 88)]

5–6/2016

KJc (0,95) = 34,6 + 102,2 exp [0,019 (T + 88)]

T0    Z (85)  T0    Z (85) 

I . D l ouhý – L . Válka

18 1,44  10 °C 6 18 1,44  10 °C 6

A p likovate ln o s t ko nce p ce „mas ter“ k ř i v k y pro h o dn o cení l o m ové h ou žev nato s ti C- M n o ce li na o dlitk y

T0 ( margin )  T0  T0  78 C Potom T0 ( margin )  T0  T0  78 C

M . L u ň á k – Š. Ky s e l k a – M . Š p a č e k

Vá c l a v K a f k a l J a n Š l a j s l V l a d i m í r K r u t i š

N u m e r i c k á o p t i m a l i z a c e v s o f t w a r u M AG M A 5 j a ko p o m o c n í k v ý r o b y p í s ko v ý c h j a d e r

[1]

Obecné schéma tranzitního chování lomové houževnatosti General schema of the transition behaviour of the fracture toughness

Na obr.425jsou T  78křivek podle vztahů (11), K Jc(0,05) ,4  znázorněny 37,8 exp 0,019průběhy (12), (13) a (17). Křivka podle vztahu (17) se označuje jako spodní mez (LB) rozptylového pásu lomové houževnatosti. V obr. 4 jsou vyneseny všechny hodnoty K Jc. Je zřejmé, že v celé přechodové oblasti prakticky všechny platné hodnoty leží v rozptylovém pásu omezeném 5% a 95% tolerančními hranicemi a – zejména – žádná měřená hodnota lomové houževnatosti nepadla pod křivku LB. Z obr. 4 je rovněž zřejmé, že mimo toleranční pás leží všechny hodnoty lomové houževnatosti, které jsou vyšší než K Jc(limit), tj. hodnoty lomové houževnatosti pásu II. Jedná se o hodnoty závislé na úrovni

Obr. 1.

Celý tvar vstřelovaného pískového jádra

Obr. 2.

Typická vada pískového jádra

Obr. 3.

Obr. 4. Obr. 3.

Obr. 5. Obr. 2. Fig. 2.

Závislost naměřených hodnot lomové houževnatosti na teplotě a pásma veličin K Jc , K Jc–Q a K Ju Dependence of measured fracture toughness values on temperature and bands of Kc, K Jc – Q and K Ju parameters

Obr. 4. Fig. 4.

Master křivka s tolerančními mezemi 5 % a 95 % a LB; vyneseny jsou hodnoty lomové houževnatosti KJc iniciované štěpným mechanizmem The master curve with tolerance limits of 5 and 95% and LB; values of fracture toughness K Jc initiated by cleavage mechanism are plotted

Obr. 6.

Obr. 3. Fig. 3.

170

Průběh teplotní závislosti střední hodnoty lomové houževnatosti K Jc (mean) a spodní toleranční meze (10 %) určené podle ČSN 420347 The course of temperature dependence of mean fracture toughness values K Jc (mean) and the lower tolerance limit (10%) specified according to the ČSN 420347 standard

Obr. 5. Fig. 5.

Průběhy křivek teplotní závislosti lomové houževnatosti určené podle koncepce univerzální křivky a podle ČSN 42 0347 Curves of temperature dependence of the fracture toughness determined according to the master curve concept and according to the ČSN 42 0347 standard

Obr. 9.

180

S l é vá re ns t v í . L X I V . k v ě te n – č e r ve n 2016 . 5 – 6

170

179

Blahopřání doc. Moresovi k 75. narozeninám

[2]

Varianty úhlů vstřelu jádrové směsi

Přímé porovnání výsledku simulace (vlevo) s reálným pískovým jádrem (vpravo)

Srovnání simulovaných variant – vstřelovací tryska kruhová (vlevo) a oválná (vpravo)

Obr. 7.

Vliv posunu oválné vstřelovací trysky na hustotu směsi pískového jádra, zleva – bez posunu, posun o 20 mm, posun o 30 mm

Redukce počtu vzdušníků a přidání jednoho koncového, zleva – původní verze a upravená verze

Celá geometrie určená k výpočtu v softwaru MAGMA 5

Obr. 11. Pískové jádro po kompletní optimalizaci výrobního procesu

Obr. 8.

Vliv tlaku vstřelu na hustotu směsi, zleva – 3 bary, 2,5 baru a 3,5 baru

Z P R ÁV Y ČE SK É S L É VÁ R EN SK É S P O L EČN O S T I

Obr. 1. Fig. 1.

(17)

Z PRAXE

O D B O R N É R ECEN ZOVA N É ČL Á N K Y

K Jc(0,05)  25,4  37,8 exp 0,019T  78

H e l e n a M a t a l o v á l U m ě l e c ké o d l i t k y

L i t e ra t u ra (16)

a průběh 5% dolní toleranční hranice pro 85% toleranční mez je potom dán vztahem

Obr. 10. Modifikace počtu vzdušníků s vlivem na hustotu směsi jádra, zleva – výchozí návrh a vítězná varianta

Obr. 4.

Zasedání OK pro litiny, OK technologické a VII. konference firmy METOS, v. o. s.

Kybersochař z MCAE vytvořil novou lišku Bystroušku

Na pracovním jednání OK pro litiny pojednal doc. Ing. Antonín Mores, CSc., o stavu výroby odlitků z litiny. Představil slévárny v České republice, které se zabývají výrobou litinových odlitků, uvedl vyráběné materiály a typy tavicího zařízení, na kterém jsou litiny vyráběny. Jedná se o ucelený přehled výrobních možností České republiky v oblasti LLG a LKG. Nedílnou součástí zasedání OK byla přednáška doc. Ing. Břetislava Skrbka, CSc., na téma Teplotní únava – odolnost litin – brzdové kotouče – tepelné zpracování, kde se posluchači seznámili s výsledky vývoje tepelného zpracování litin používaného pro výrobu brzdových kotoučů. Byla sledována závislost životnosti a opotřebení brzdových kotoučů, životnosti brzdových destiček a brzdného účinku brzdné soustavy. Dvoudenní zasedání OK technologické bylo zahájeno exkurzí ve slévárně KASI, spol. s r. o., Nový Bydžov. Účastníci exkurze měli možnost zhlédnout poslední nově postavenou slévárnu v ČR na „zelené louce“, která vyrábí zejména litinové prvky pro kanalizace. Díky patří firmě KASI, spol. s r. o., která tuto exkurzi umožnila a zvláště pak Ing. Pavlu Hesounovi, který představil automatizovaný provoz slévárny a v živé diskuzi odpově-

M g r. H e l e n a M at a l ová m a r ke t i n g m a n a g e r, M C A E Sy s t e m s , s . r. o ., Ku ř i m

Adam Krhánek, sochař a náš kolega z MCAE Systems, byl vybrán zástupci Ostravsko-opavské diecéze, aby vymodeloval a vytvořil novou sochu lišky Bystroušky, která byla zcizena ze svého místa na jednom z bludných kamenů hukvaldské obory. Tato bronzová socha zde stála již více než půl století; Adam Krhánek se ujal její rekonstrukce a vytvořil kopii, která posloužila k finálnímu odlití z bronzu. Díky 3D technologiím, které společnost MCAE Systems nabízí, byl kámen na Hukvaldech nejprve naskenován optickým skenerem ATOS Compact Scan firmy GOM, aby výsledná socha přesně sedla na požadované místo. Naskenováním tak

Ing. Jan Šlajs M E TOS, v. o. s.

Ing. Vladimír Krutiš, Ph.D. M E C A S E S I , s . r. o .

Obr. 5.

Gratulace k šedesátinám Ing. Uhrikovi

50. zasedání OKE. Hlavním bodem programu byla výměna informací o aktuálních problémech sléváren formou „kolečka změny“. Účastníci se dohodli, že příští, 51. zasedání proběhne 14.–15. 6. 2016 v komerční slévárně Ing. Henryho Kyncla v Turnově. Halvním tématem bude účinnost práce naší komise a její další zaměření. Z následné diskuze vyplynul problém se zajištěním pracovníků do sléváren, mj. ukrajinských pracovníků v českých slévárnách. Tento námět bude zařazen jako nosné téma zasedání komise. Miroslav Herzán seznámil účastníky se závěry zasedání vedení OK. Návštěva v Kovohutích přinesla výzvu pro každého. Členové OK prověří ve svých provozech, jaký zde vzniká elektroodpad, a zváží jeho předávání do Kovohutí.

Dne 27. 4. 2016 se v Chrudimi ve firmě METOS, v. o. s., konalo zasedání OK pro litiny (předseda doc. Ing. Antonín Mores, CSc.), OK technologické (předseda Ing. Vladimír Krutiš, Ph.D.) a VII. konference firmy METOS, v. o. s., na téma „Využití moderních technologií 3D tisku a skenování ve slévárenské praxi“. Konference se zúčastnilo 78 posluchačů z 39 firem a 3 škol (obr. 1).

196

Použití skeneru GOM ATOS Compact Scan v praxi

Bronzová liška před cizelováním a patinováním

Nová liška Bystrouška si vyzkoušela, jak se sedí na balvanu

byla data převedena do počítačové podoby a sloužila jako základ pro usazení modelu Bystroušky. Kromě tohoto uměleckého účelu nacházejí optické skenery široké uplatnění například pro přesnou a efektivní kontrolu kvality výroby, ukládání optimalizovaných dat z designových aplikací, skenování poškozených tvarů či celých sestav nástrojů i forem. Nejširší využití systému ATOS je v oblastech CAD, CAM a FEM, kde je vyžadováno měření reálných objektů a jejich následné srovnání s teoretickým modelem. Model lišky byl složen z jedenácti dílů 5 3D tiskárně MakerBot, vytištěných na která umožňuje snadný a rychlý tisk metodou Fused Deposition Modeling (FDM), kdy pomocí počítačem řízených drah tisková hlava vytlačuje a nanáší roztavený termoplast v polotekutém stavu, vrstvu po vrstvě, na modelovací podložku, kde okamžitě tuhne. Tento konkrétní model ještě nesplňoval požadované finální tvary lišky Bystroušky, takže se musel ještě domodelovávat plastelínou. Povrch nové sochy se totiž musí co nejvíce přiblížit původnímu originálu. Jedna z možných cest by byla vytištění modelu, jeho tmelení a zbroušení, aby bylo dosaženo správného, ručně modelovaného povrchu, ale kolega Krhánek zvolil jinou metodu, která mu umožňuje zakomponovat i klasickou sochařinu. Z konečného modelu se udělal sádrový odlitek a ve slévárně se pak liška dočkala své bronzové podoby.

Původní bronzovou lišku, která stála v oboře od roku 1962, navrhl sochař Karel Vávra. Liška měla vyleštěný ocásek, kterého se měl člověk dotknout a přitom si něco přát. Přání se mu mělo splnit do roka a do dne. Každá bronzová socha je někde osahaná, takže i pan Krhánek ji dotáhl do původního stavu, než ji někdo ukradl, tj. včetně naleštěného ocásku, pacek i čumáku. Ukotvení nové lišky bylo zesíleno, aby už nebyla tak snadno odcizitelná. Počítá se také se senzory pohybu a bezpečnostními čidly. Slavnostní odhalení nově instalované sochy proběhlo v pátek 8. 4. 2016 v 10 hodin v hukvaldské oboře. O společnosti MCAE Systems Již více než 20 let naše 3D technologie utvářejí průmysl a umožňují našim zákazníkům, aby přehodnotili svůj způsob návrhu designu, vývoje produktů i výrobních procesů. Jsme partnerem všude tam, kde je potřeba vyvíjet, konstruovat, tvořit, měřit, testovat a vyrábět. Veškeré technologie nabízíme také jako služby. Více informací: www.mcae.cz.

Umělecké odlitky Art castings

Kadidelnice

Zvýšení kvality je možné jen tehdy, pokud systematicky používáte poznatky z procesu výroby odlitků k úpravám z období vlády císaře

používaných technologií . Simulační program MAGMA je postaven na bázi fyziky a matematiky, Xuandeho – špičkováale pracuje také s roz-

technologie barvení sáhlým popisem procesů. Simulace neopomíjí žádné informace, přesto všechny výsledky jsou snadno a rychle přístupné.

Obr. 2.

Praktická ukázka skenování

povrchu předmětů

ze slitin mědi který zajistí prohloubení Simulační program MAGMA5 je současně skvělým tréninkovým a učebním nástrojem, Odlitky z období 3. roku vlády císaře technických znalostí Vašich technologů a pozvedne Vaše firemní know-how na vysokou úroveň. Xuande (1428), dynastie Ming

Obr. 1.


180

Poděkování dr. Lánovi za obětavou práci

KUNICKÝ, Z.; K. VURM: 700 let hutnictví stříbra a olova na Příbramsku (1311–2011), 225 let Stříbrné hutě – Kovohutí Příbram (1786–2011): 700 years anniversary of Příbramʼs metallurgy (1311–2011), 225 years anniversary of Silver smelting works— Kovohutě Příbram (1786–2011). 1. vyd. Příbram: Kovohutě Příbram, 2011. ISBN 978-80-260-0451-6. KAFKA, V. a kol.: Vývoj nákladového hodnocení apretace odlitků (V. etapa). PROJEKT XVI. In: Sborník přednášek, seminář XV. Kovohutě Příbram, 22. 3. 2016. Brno: ČSS, 2016, s. 1–70. ISBN 978-80-02-02651-8.

MAGMA GmbH K Vinici 1256 53002, Pardubice Czech Republic +420 773 154 664 [email protected] www.magmasoft.de

Účastníci zasedání a příklady výrobků 3D tiskáren

206


Anzeige_Raum_4_czech.indd 1

196

Portfolio 3D tiskáren MakerBot

Lití bronzu ve slévárně

Celková délka: 10,6 cm, hmotnost: 1,78 kg Materiál: mosaz V třetím roce své vlády si císař Xuandeho z dynastie Ming objednal výrobu ceremoniální nádoby Din a Yi, které měly být používány v chrámech předků a v císařském paláci. Celkem 3765 nádob bylo vyrobeno pomocí technologie vytavitelného vosku a jsou známy pod názvem kadidelnice Xuande (obr. 1) nebo Xuan.


206

LU Ň Á K , M . – K Y S E L K A , Š. – Š PAČEK , M .

Numerická optimalizace v softwaru MAGMA5 jako pomocník výroby pískových jader metodou cold box ve společnosti BENEŠ a LÁT, a. s.

FIREMNÍ PREZENTACE

23.06.2014 15:56:12

ALFE-titul_Slévárenství.indd 1

2. s. Konstruováno podle požadavků sléváren a kováren / Odlitek nebo výkovek – obálky vždy perfektně tryskaný (RÖSLER Oberfl ächentechnik GmbH, Německo)

Kryogenní odstraňování otřepů z kovových odlitků (Messer Technogas, s. r. o., Praha)

183

Hana Portová, ALFE BRNO, s. r. o.

OBÁLKA ALFE BRNO, s. r. o. RÖSLER Oberfl ächentechnik GmbH, Německo Ediční plán Slévárenství 2016 MAGMA GmbH, Pardubice

RUBRIKY Sections 184

Zaostřeno na materiál | Focused on material

190

Roční přehledy | Annual overviews

193

Zprávy Svazu sléváren České republiky | News from the Association of Foundries of the Czech Republic

195

Zprávy České slévárenské společnosti | News from the Czech Foundrymen Society

199

Transactions AFS 2015

182

200

Zahraniční slévárenské časopisy | Foreign foundry journals

202

Ze zahraničních časopisů | From the foreign journals

203

Slévárenské konference | Foundry conferences

205

Aktuality | News

206

Umělecké odlitky | Art castings

207

Vzpomínáme | Commemorations

207

Blahopřejeme | Congratulations

208

Z historie | From the history

INZERCE Advertisements 145

148

PRO

MSV 2016

IMT 2016

8.4.2016 14:30:49

Cover

Presentations of companies

182

Všeobecné zaměření

N [°C]

in ze r c e

N [°C]

 

AK T UA L I T Y I U M ĚLECK É O DL I TK Y

 

3.–7. 10. 2016 Brno – Výstaviště

BÜHLER AG, Švýcarsko Messer Technogas, s. r. o., Praha Veletrhy Brno, a. s., Brno

Josef Hlavinka

ÚVODNÍ SLOVO

16. mezinárodní slévárenský veletrh FOND-EX 3.–7. 10. 2016 | Brno, Výstaviště, pavilon Z Ing. Josef Hlavinka v ýkonný ředitel Svazu sléváren ČR

Vážení čtenáři, po dvou letech se v termínu 3.–7. 10. 2016 opět uskuteční mezinárodní slévárenský veletrh FOND-EX, jehož přípravy začaly již na konci minulého ročníku. Tento, již 16. slévárenský veletrh FOND-EX bude součástí Mezinárodního strojírenského veletrhu (MSV) spolu s dalšími odbornými veletrhy PLASTEX, PROFINTECH, WELDING a IMT. Poslední ročníky strojírenského veletrhu odrážely požadavky na automatizaci a robotizaci výroby. Slévárenství je tradiční řemeslo, ale rozhodně nestojí mimo novodobé „trendy“ obory. Sofistikovanost výroby a technologií nijak nezaostává za jinými odvětvími. Veletrh FOND-EX 2016 se bude konat na BVV a bude umístěn do pavilonu Z. Svaz sléváren ČR připravuje stánek v podobném duchu jako v roce 2014. Opět chceme dát prostor naší členské základně a prezentovat slévárenskou výrobu České republiky. Je to i naše povinnost – není totiž možné, abychom na domácí půdě vyklízeli prostor očekávané invazi výrobců z Číny či Indie, a to nejen z pohledu výroby odlitků, ale také co se týče strojního vybavení. Stejný přístup zaujmou určitě všichni prozíraví dodavatelé vstupů či technologií do slé- váren, pro které má účast na veletrhu jasný cíl: udržet si své pozice na trhu. Organizátoři veletrhu se chovají tržně,

proto se nelze divit rostoucímu počtu asijských expozic s obdobnými produkty, na které jsme zvyklí u našich zaběhlých obchodních partnerů. Tento trend, který je často odrazem politické vůle našich zákonodárců, může SSČR bohužel ovlivnit jen velmi málo… Novinkou letošního veletrhu bude prostor určený pro odborné semináře vystavovatelů, a to přímo v pavilonu Z, nedaleko stánku SSČR. Každý z vystavova- telů bude mít možnost pozvat si své hosty na přednášku, na které je bude informovat o novinkách ze své oblasti. Pomalu se tak dostáváme k doprovodnému programu, který pro vás připravujeme. Všechny členy našeho svazu a významné osobnosti slévárenské branže zveme v úterý 4. října ve 13 hodin na „Setkání slévačů“, které proběhne v pavilonu Z na stánku SSČR. Po celý týden opět spoluorganizujeme návštěvy studentů ze středních i vysokých škol. Věříme, že tento veletrh naplní očekávání jak vystavovatelů, tak i samotných návštěvníků a čas strávený na veletrhu FOND-EX 2016 bude přínosný. Zveme všechny k účasti na 16. mezinárodním veletrhu FOND-EX 2016.

MP

S l é vá re ns t v í . L X I V . k v ě te n – č e r v e n 2016 . 5 – 6

149

M i l a n L a m p i c l M a r c Wa l z

Zaostřeno na materiál Focused on material

Litina s červíkovitým grafitem 1. část: definice, historie, výroba, GJV jako „zelený“ materiál

Z AO S T Ř E N O N A M AT ER I Á L

D r. I n g . M il a n L a m p i c Marburg

Dipl. Ing. Marc Walz Fritz Winter Eisengiesserei Gmb H & Co. KG, St adt t allend or f

Ú vo d Článek podrobně uvádí trend snížení emisí ve spalovacích motorech. Koncepce moderních spalovacích motorů počítá se zvyšováním tlaku ve spalovacím prostoru až na 200 hPa a teploty až do 850 °C (požadavek EURO 5). Detailně jsou uvedeny požadavky na oxidy dusíku a CO2 podle EURO 4. Pro konstrukci moderních spalovacích motorů i jiných částí automobilů je doporučena a vyráběna litina s červíkovitým grafitem. Článek se zabývá historií výroby LČG, která spojila některé výhodné vlastnosti litiny s lupínkovým a kuličkovým grafitem. Název Červíkovitý grafit (obr. 1b) je přechodná forma grafitu mezi oběma používanými formami grafitu – lupínkovým a kuličkovým (obr. 1a, resp. 1c). Název červíkovitý grafit, který by se dal beze všeho odvodit z 2D zobrazení (obr. 1b), však nenese zcela oprávněně, jak lze snadno vidět na 3D zobrazení (snímek REM, obr. 1b dole). Červíkovitý grafit je korálkovitě rozvětvený. Název „korálkovitý“ grafit je však použit už jinde. Jedná se přitom o formu grafitu krystalizující podchlazeně při extrémně nízkém obsahu síry a kyslíku, je velmi jemně rozptýlená a za technických podmínek nestabilní. V normě DIN EN 945 je červíkovitý grafit označen jako forma III. Lupínkový a kuličkový grafit jsou označeny jako forma I, resp. IV. Až do nahrazení norem DIN 1691 „Litina s lupínkovým grafitem“ a DIN 1693

184

„Litina s kuličkovým grafitem“ normou DIN EN 1561, resp. DIN EN 1563, byla litina s červíkovitým grafitem, která tehdy ještě nebyla normovaná, označe- na zkratkou GGV. Ta se pak změnila analogicky ke GJL a GJS na GJV. Litina s červíkovitým grafitem je normovaná od roku 1985 v normě ASTM A-842 [1], od roku 2006 v ISO 16112 [2] a od roku 2011 v DIN EN 16079 [3]. Jak tyto normy, tak také ISO jsou do velké míry založeny na směrnici VDG W50 revidované v roce 2002 [4]. Předcházející vývoj Už v roce 1955 [5] se ukázalo, že materiál, jehož struktura obsahuje převáž- ně červíkovitý grafit, by mohl mít zajímavé vlastnosti. Zavedení do průmyslové výroby tehdy selhalo na tom, že jeho strukturu a vlastnosti nešlo reprodukovat. Příčinou však v podstatě byla malá znalost mechanizmu tvoření červíkovité formy grafitu. Metoda průmyslové výroby litiny s červíkovitým grafitem byla vyvinuta teprve v roce 1968 v Rakouském slévárenském institutu v Leobenu, a to s přísadou směsného kovu s cerem [6], [7]. Principem metody je přísada 0,03 až 0,1 % směsného kovu s cerem do odkysličené a v úzkém rozmezí odsířené základní taveniny s obsahem Mg na úrovni nižší, než je nezbytné pro výrobu litiny s kuličkovým grafitem. V té době se všechny metody výroby LČG soustředily na řízení obsahu síry. Čím širší byl zvolený rozsah, tím bylo složení modifikační slitiny komplikovanější.

a)

b)

Už v témže roce začala výroba feritické litiny s červíkovitým grafitem v závodě Steyr-Daimler-Puch AG pro použití ve vlastní výrobě vozidel. Jen o dva roky později v železárnách firmy Buderus ve Wetzlaru se vyráběly hlavy válců pro velké naftové motory MAK v Kielu. Výroba pak byla v roce 1976 zcela přesunuta do Kielu. Nastíněný vývoj je pochopitelný, protože stanovení obsahu síry v litině a vhodné postupy kontroly obsahu síry jako druhé nejdůležitější řídící veličiny, nebyly v té době ještě k dispozici. Trvalo to až do 90. let, než se při výrobě LČG prosadilo řízení obsahu kyslíku, resp. jeho aktivity. Drahý směsný kov s cerem jako modifikační předslitinu vytlačil hořčík. Jako hlavní řídící veličina se napřed ještě zachovala síra [8] a dnes se nabízí alternativní metoda [9]. Postup je takový, že nastavený vyšší obsah Mg se sírou se korekcí snižuje. Tento vývoj by asi sotva byl tak rychlý, kdyby litině s červíkovitým grafitem nenapomáhalo drastické zvýšení výko- nu lodních naftových motorů o téměř 50 %. Požadovala se pevnost v tahu > 300 N/mm2 a také (kvůli bezpečnosti proti únavovým lomům) tažnost více než 2 %. Litina s červíkovitým grafitem mohla tuto kombinaci vlastností beze zbytku nabídnout. Okamžitý skok ke GJS-400 by nebyl pro nezbytné konstrukční úpravy únosný a LČG byla, jak se uvažovalo, vhodným řešením přinejmenším na přechodnou dobu. LČG má praktické licí vlastnosti a průběh tuhnu-

c)

Obr. 1. Výbrus (nahoře) a prostorové zobrazení (dole) – krystaly grafitu v litině: a) lupínkový grafit, b) červíkovitý grafit, c) kuličkový grafit



a)

Obr. 2. Charakteristické křivky tuhnutí LLG, LKG a LČG takto zřetelně vznikají jen při nekonvekčním tuhnutí, podle [10]

LČG jako svébytný materiál Na obr. 2 lze jasně rozeznat svébytné postavení LČG mezi dvěma antipody LLG a LKG, stejně jako skutečnost, že tento materiál sjednocuje jistým způsobem jejich vlastnosti. Přednosti LČG Jsou-li vyčerpány možnosti LLG, požadavek minimální pevnosti v tahu konstrukčního dílu se pohybuje mezi 350 a 500 N/mm2 a žádá se převážně perlitická struktura při tvrdosti 180 až 240 HBW, ale prodloužení maximálně 3 %, pak je litina s červíkovitým grafitem správná volba. Přednosti tohoto materiálu vyjadřují dostatečně již dvě zjištění: – Licí vlastnosti a průběh tuhnutí LČG odpovídají do velké míry litině s lupínkovým grafitem, ve srovnání s ní však má LČG ještě relativní výhody: lepší jakost povrchu a rozměrovou stálost. – Postavení LČG mezi LLG a LKG, ale také její svébytnost se na druhé straně dokládá tak, že do blízkosti materiálu s kuličkovým grafitem se méně přibližuje houževnatost jako kombinace vlastností: tažnost / mez kluzu, ale o to více (kombinace) tuhost (tažnost / modul pružnosti) a únavové pevnosti. Tendence zvyšování nodularity s klesající tloušťkou stěny, která je pro perfekcionistu trýznivá (pro svou obtížnou ovladatelnost), se může

b)

Obr. 4. Změna konstrukce sériových bloků válců pro závodní verzi motorů vozu Calibra

v předloženém kontextu ukázat dokonce jako výhodná. Tato docela potěšitelná obojakost – na jedné straně blízkost k LLG a i k LKG – se dá v podstatě snadno objasnit. Množství grafitu srovnatelné s litinou s lupínkovým grafitem propůjčuje materiálu obdobné licí vlastnosti a potěší tím pře- devším slevače. Za blízkost k LKG, jejíž množství grafitu při stejném základním složení je výrazně nižší, zodpovídá morfologie červíkovitého grafitu, totiž za- oblená forma grafitových vměstků; postará se tím o zřetelné vyrovnání špiček napětí (obr. 3). To zase umí ocenit zvláště uživatelé.

Obr. 3. Vliv různých forem grafitu a jeho uspořádání v litině na průběh napětí (vliv vrubu) při zkoušce v tahu. Detail dole uprostřed zobrazuje schematicky červíkovitý grafit [11]

Jakosti Rozdělení na jakosti podle normy DIN EN 16079 je uvedeno v tab. I. Pro chemické složení neexistují žádné závazné předpisy, je přenecháno na zodpovědnosti výrob- ce. Hodnoty pevnosti a tvrdosti se nastavují vhodnou kombinací prvků C, Si, Mn, Cu a Sn. Zbytkové obsahy hořčíku, tj. ty,

které se prokáží po proběhnutí reakce zpracování v odlitku, se řídí podle rostoucího modulu (poměr objemu odlitku k jeho povrchu odvádějícímu teplo), v rozpětí od 0,006 do 0,016 % vzrůstově.

Tab. I. Mechanické vlastnosti různých jakostí LČG, měřeno na mechanicky obrobených tyčích vyrobených z odlitých zkoušek [2] Označení materiálu GJV-300

GJV-350

GJV-400

GJV-450

GJV-500

směrodatná tloušťka stěny [mm]

pevnost v tahu R m min. [N/mm2]

smluvní mez kluzu 0,2 % R p0,2 min. [N/mm2]

tažnost při přetržení A min. [%]

t < 30

300

210

2

30 < t ≤ 60

275

195

2

60 < t ≤ 200

250

175

2

t < 30

350

245

1,5

30 < t ≤ 60

325

230

1,5

60 < t ≤ 200

300

210

1,5

t < 30

400

280

1

30 < t ≤ 60

375

260

1

60 < t ≤ 200

325

230

1

t < 30

450

315

1

30 < t ≤ 60

400

280

1

60 < t ≤ 200

375

260

1

t < 30

500

350

0,5

30 < t ≤ 60

450

315

0,5

60 < t ≤ 200

400

280

0,5


185

E AT ER I Á L Z A O S T Ř E NZ OP RN AA XM

tí blízké litině s lupínkovým grafitem (LLG) a mechanicko-fyzikální vlastnosti blížící se více k litině s kuličkovým grafitem (LKG). Již tehdy se zjistilo, že je možné vyrobit požadované konstrukční díly bez úprav modelových zařízení. Nyní však právě tato bipolarita vedla k tomu, že LČG nejen přestála svou přechodnou užitečnou pozici, ale stala se dnes dokonce i vážným konkurentem litině s kuličkovým grafitem a zaujímá své vlastní silné postavení.


Tab. II. Hmotnost a výkon/snížení hmotnosti náhradou GJL-200 materiálem GJV-500, vztaženo na blok válců sériového motoru 2,5-l-V6 sériový motor

Parametr hmotnost [kg]

65,5

snížení hmotnosti [%] poměr výkon/hmotnostb) [kg/kW]

0,452

snížení poměru výkon/hmotnost [%]

závodní závodní motor 1994 motor 1995

Tab. III. Srovnání význačných dat sériového a závodního motoru vozu Opel sériový motor

Parametr

závodní motor

46,7

45

maximální otáčky [min−1]

6 000

12 000

13,8a)

20,4 a)

maximální zrychlení pístu [m/s2]

20 000

65 000

0,148

0,123

maximální zatížení pístu [kg]

3 100

7 800

67,3

72,8

průměrná rychlost pístu [m/s]

17,0

26,8

Pozn.: s rámem ložiska, blok válců sériového motoru vyžaduje 452 g GJL-250/kW, blok válců závodního motoru však jen 123 g GJV-500/kW a)

b)


Pr v n í ověř ova c í z ko u š ka Výsledky první provozní zkoušky s výrobou bloku válců z LČG byly důležité pro další vývoj. Dne 18. února 1992 bylo v závodě III firmy FW v Laubachu postaveno strojové vybavení nezbytné pro výrobu postupem podle Bäckeruda. Začalo se bez žádosti o povolení, schůzí projektového výboru apod. O co skutečně jde, vědělo v podstatě jen několik lidí. Za tři týdny bylo šest úžasných bloků motoru z LČG připraveno k odeslání a v Rüsselsheimu mohlo začít snižování hmotnosti. Existoval pro to přísný služební předpis DTM: všechny hlavní rozměry se musely shodovat se sériovým blokem motoru z „GG-25“, tím spíše to samozřejmě platilo pro objem 2,5 l. Válce byly vyrobeny s kratším zdvihem, ale větším průměrem – v letech 1993 až 1995 byla šířka opěrek mezi válci zkrácena z 6 na 3 mm. Z konstrukce „deep

dvojitým vítězstvím. Vůz Calibra byl a doposud je kultovním vozem. Jiskra rychle přeskočila. BMP, DAF Trucks a MAN následovaly ráz na ráz. Nakonec byl proces metalurgicky definován krystalizací na zárodcích v soustavě MgO-FeO-SiO2 [10]. Metalurgie Kyslíkový model Je nesporné, že kyslík hraje pro reakci hořčíku vneseného do litiny důležitou roli. Dodnes však bohužel není možné měřit skutečný obsah kyslíku přímo („on-line“), aby se takový proces dal řídit bez okliky přes tepelnou analýzu. Celá metalurgie už byla shrnuta v odkazu [12; tabulka 1].

186

% Ocelk. (lin) = 3,996 − 0,6787 ∙ TL − – 2,2627 ∙ TEmin + 0,1006 ∙ (TK − TB) (1) % Ocelk. (pot) = 11,936553 + 0,11089941 (2) Ocelk.(lin)1,5)

Obr. 6. Závislost aktivity kyslíku v LLG, LČG a LKG na teplotě [16], [17]

Obr. 5. Závodní vůz Calibra

skirt“ s oddělenými víky hlavního ložis- ka a dodatečným zpevňujícím rámem (obr. 4a) se stal objekt rozdělený uprostřed klikové hřídele, zpevněný ložis- kovým rámem („bed plate“), který měl nezvykle vysokou tuhost. Výsledky jsou v tab. II a III. V roce 1992 byl do závodů vyslán vůz Calibra (obr. 5). Zatímco „hliníková konkurence“ chodila do každého závodu s novým motorem, motor z LČG vydržel 8 závodů. I jinak to byl dokonalý úspěch a automobilka Opel ukončila sezonu 1995 s jedním samostatným a jedním

S těmito údaji se přeměny dají lehce spočítat a se zřetelem na vztahy zjištěné experimentálně ve FW pro minimální potřebu hořčíku a také kyslíku závislou na modulu tuhnutí M se dají spojit do procesu vedeného klasicky deduktivně. V úvahu se přitom musí brát jen využití předslitiny, kterou se litina zpracovává, a také odeznívání (fading) účinku zpracování (propal Mg) na trase od místa zpracování k licí lince. Detailní popis postupu je již v odkazu [12]. Podíl celkového obsahu kyslíku v základní litině se dá jednoduše stanovit experimentálně zjištěnými rovnicemi (1) a (2).

Obr. 7. Odběr vzorku při postupu sintercast


Obr. 8. Dvojitá zkouška postupu OCC


kde je: O celk.(lin) – celkové množství kyslíku [ppm]; lineární korelační funkce Ocelk.(pot) – transformace vztahu (1) jako potenciální funkce (2) TL – austenitický likvidus [°C] TEmin – spodní eutektická teplota [°C] TK – teplota varu [°C] (srovnej rovnici 4 v odkazu [13]) T B – teplota základní litiny při odběru vzorku [°C]

Hodnocení křivek tuhnutí Ve výrobě LČG dnes dominují postupy OCC a postup sintercast. Oba jsou sice zaměřeny na hodnocení křivek tuhnutí, jsou však velmi odlišné. Ponorná sonda postupu sintercast se svými dvěma termočlánky obsahuje oxidační prostředek a vytváří umělý efekt odeznívání, což se kvůli dvoustupňovitosti procesu a s ním spojené časové ztrátě ukazuje jako naprosto nutné a účelné. Příslušný odběr vzorku je znázorněn na obr. 7. Dvojitý vzorek při postupu OCC (obr. 8) se zaměřuje na srovnání očkovaného a neočkovaného stavu a generuje pro každý produkt vlastní vzor křivky („otisk prstu“). Proces

Další postupy Existují určitě i jiné varianty metalurgického zpracování s cílem vyrobit litinu s červíkovitým grafitem. Nejjednodušší je přísada empiricky zjištěného množství hořčíkové předslitiny do litiny vytavené stále za stejných podmínek (tavicí agregát, vsázka, program čas–teplota), což je u vsázkového materiálu, který se kaž- dou chvíli mění, velmi obtížné a výsledkem je zpravidla vysoká zmetkovitost. Pohled přes Atlantik ukazuje, že se tam základní litina zpracovává v podstatě jako LKG, přičemž kuličky grafitu se přísadou titanu „zkazí“ a vytvoří ojedinělé útvary nebo útvary dendriticky rozvětvené. Děje se to po přísadě předslitiny MgTiCeCa (předslitina CG – compacted grafite). Produkt se označuje jako CG-litina (CGI = compacted grafite iron). Nevýhodou této metody je tvoření extrémně tvrdých titanových karbonitridů, které mají při třískovém obrábění katastrofální účinky na opotřebení obráběcích nástrojů. Nehledě na to, dá se vzniklý vratný materiál použít v podstatě jen na výrobu CGI, tj. musí se striktně ukládat odděleně. Všem metodám je společné to, že definují pro síru přípustný rozsah a případně ho upraví při nebo bezprostředně před zpracováním hořčíkem. Jinak mají všechny charakter jednotlivých dávek (pánve o objemu od 500 do 2000 kg). Svou hodnotu si zachovají i při použití automatické licí pece, pokud se plní již modifikovanou litinou. Aby se zabránilo potenciální ztrátě hořčíku, je nutné v takové peci použít ochrannou atmosféru (dusík nebo argon) a kvůli koagu

laci produktů odkysličení přizpůsobit odběru litiny podle hmotnosti v pánvi. Korektura obsahu hořčíku v peci např. plněným profilem se doposud neosvědčila. Existuje však jedno řešení, jak zpracovat základní litinu hořčíkem podle jednoho průtokového postupu v plnicím kanále [17]; obsah pece by se tím pak (ve zvláštním případě) považoval za samostatnou dávku (šarži). Metoda je podporována tepelnou analýzou a stejně jako ostatní vychází ze zpětné vazby. Očkování ve formě, při kterém se zá- kladní litina sama modifikuje v licí formě, není alternativou k dominantnímu postupu OCC, resp. sintercast, která by se mohla brát vážně. To se sice s úspěchem použilo už u LKG a patří to ke stavu techniky, ale díky široce rozevřenému procesnímu oknu zde nehraje roli ani obvyklé kolísání základní litiny, ani kinetika absorpce hořčíku v systému zpracování v licí formě (opět v běžném rámci). Pro úzké procesní okno LČG se naproti tomu musí základní litina upravit vhodným způsobem v licí peci a způsob zpracování zjištěný empiricky musí zaručovat, že absorpce hořčíku proběhne od první po poslední kapku rovnoměrně. Technika postupu a nastavení parametrů je poměrně jednoduché, jestliže se pro postup tavení základní litiny v elektrické peci zpracovávají za konstantních podmínek, jako je program čas–teplota a odběr litiny, vždy tytéž čisté suroviny. Pak může litinu s červíkovitým grafitem vyrábět „kdokoliv“. Problémy ale nastanou už při přerušovaném provozu a při- rozeně tehdy, když suroviny, které jsou k dispozici, nejsou tak „dobré, jak je třeba“, ale jen tak „dobré, jak je možné“. Co má slevač litiny k dispozici? Litina jako produkt recyklace Pro velký rozdíl cen vsázkových surovin mezi primární surovinou, surovým železem a druhotnou surovinou, šrotem a vratným materiálem, se dnes litina stále vyrábí z ocelového šrotu a vratného materiálu. Poměr mezi ocelovým šrotem a vratným materiálem odpovídá asi poměru 70–80 ku 30–20, podle množství vzniklého vratného materiálu. Pokud se odhlédne od přísad pro nauhličení (koks) a obohacení křemíkem (FeSi nebo SiC), je litinu nutné považovat za produkt recyklace. Studie [18] publikovaná U.S. Bureau of Mines v 80. letech minulého století na podkladech institutu Batelle a Ohio State University poukazuje na budoucí četná nebezpečí vyplývající z používání ocelového šrotu k výrobě litiny. Některé prvky mají na litinu následující vliv: – Pb, Sb, Bi As: přímý nepříznivý vliv


187


V poslední části série článků se o tomto tématu bude pojednávat podrobně. Model byl v popsané formě úspěšně odzkoušen pod taktovkou Institutu pro slévárenskou techniku GmbH (IfG), Düsseldorf, při zkouškách odlévání ve slévárně MAN v Norimberku [14], ale nebyl vypracován až do konce. Existuje však ještě jeden postup zaměřený na kyslík: metoda OxiCast je založena na měření termodynamické aktivity kyslíku v tavenině, resp. jeho podílu v rozpuštěné formě až do zlomků ppm měřených sondou EMK (elektromotorická síla) před a po zpracování hořčíkem. Tato metoda je založena na termody- namické rovnováze [15], [16]. Citlivost a přesnost měření čidel EMK byla až donedávna kritickým bodem. Potom, co byla v roce 2005 jejich citlivost měření desetinásobně zvýšena, měl by tento přístup být v budoucnosti o něco lehčí. Zkoušky s LKG byly každopádně opravdu úspěšné [17]. Pro úplnost je zde třeba uvést, že se přitom jedná o měření rozpuštěného kyslíku. Jak je známo, přesnost měření se s klesající teplotou (obr. 6) snižuje. Při teplotě cca 1450 °C, obvyklé teplotě pro zpracování hořčíkem, zachytí jen podíl FeO spektra kyslíku, ne však kyselinu křemičitou, která je již přítomna ve formě suspenze a hraje jak u LKG, tak u LČG důležitou roli při tvoření zárodků.

zpracování, pro který se používá, je jednostupňový a rychlý a nemusí brát v úvahu žádný efekt odeznívání podmíněný délkou zpracování. Oba postupy využívají k modifikaci a očkování plněný profil. Postup OCC však může pro zpracování využít i metodu sandwich nebo zpracování v konvertoru GF. Začátek boomu LČG v 90. letech je neoddělitelně spojen se zavedením pů- vodně Bäckerudovy metody (sintercast) pro řízené zpracování menším množstvím hořčíku. V prvním stupni se přísada hořčíku, (v množství zjištěném předem empiricky), nastaví cíleně na spodní hranici tolerance. Přesná úprava (množství) pak následuje ve druhém stupni, podle výsledku teplotní analýzy. Je nezbytné zmínit, že se současně zjistí potřeba tvoření zárodků a upraví se. Ke zjištění regulační veličiny se přitom také srovnávají křivky tuhnutí s uloženými daty.



–

–

na morfologii grafitu s drastickým snížením pevnosti v tahu. Teoreticky se tyto prvky dají metalurgicky neutralizovat jen velmi obtížně zpracováním kovy vzácných zemin po dezoxidaci a odsíření. Uvažovalo se už i o zavedení plynného chloru do základní litiny nebo nechlorování použitím PVC před zpracováním taveniny, což se v praxi nedá realizovat kvůli problémům s ochranou životního prostředí, které jsou s tím spojené. Al, (O, H): obsah hliníku a kyslíku do 0,01, resp. 0,006 % je v litině nezbytný, protože podporuje tvoření oxidických zárodků pro nerušenou krystalizaci fází austenitu a grafitu. Příliš vysoký obsah Al zvyšuje rozpustnost vodíku a kyslíku v tekuté litině. Následkem toho je skrytá plynová pórovitost a endogenní struskové vměstky. Myslitelné metalurgické protiopatření je řízená oxidace hliníku s návazným zestruskováním. Takové zpracování se musí dělat s ohledem na dodržení hladiny hliníku (cca 0,01 %) v samostatném konvertoru. Cr, B: tvoření karbidů a tím zhoršení obrobitelnosti. Metalurgická opravná opatření ad hoc nejsou možná. A kdo za to může? Přirozeně entropie (myslí se horší uspořádání soustavy, pozn. překladatele)! Dá se entropie nějak překonat? Nedá. Jediné, co se dá dělat, je zpomalení jejího růstu, a to funguje následovně: • procesy ve slévárně se musí podrobně probrat a uspořádat tak, aby následovaly přímočaře za sebou; • rozptyl výsledků je třeba snížit důsledným monitorováním; • to zase umožní zúžit rozsah tolerancí podle hesla, nenabízet co možná nejvyšší vlastnosti, ale zato rovnoměrné. Bez spolupráce konstruktéra se tento záměr dá vytvořit jen velmi

obtížně. Jelikož zákazník s vědomím, že musí počítat s rozptylem, svá zadání vyšroubuje hodně vysoko, bylo by z větší části již ziskem, kdyby k tomu neměl důvod. Mnoho zákazníků pracuje podle tohoto principu – na vysoké úrovni; • kvůli situaci na trhu s legujícími prvky je nezbytné pracovat na syntéze alternativ. Nástroje k tomu nabízí teorie elektronů kovů [19] a také elektronová struktura soustavy (systému) [20]. V praxi se v malém měřítku již osvědčily. E n e r g e t i c ké s r ov n á n í l i t i ny s e s l i t i n a m i h l i n í k u Úvod V posledních letech muselo mnoho slevačů litiny přijmout výrazný pokles výroby ve prospěch slitin hliníku a mnoho sléváren litiny zavřelo své brány. Tuto situaci nezavinily třeba úkoly zadané vládou týkající se podmínek ochrany životního prostředí nebo problémy dané sídlem výroby, ale kombinace událostí souvisejících s celosvětovými starostmi s ekonomikou a obchodem. Vývoj této situace podnítila ropná krize v 70. letech minulého století. Tehdy se o prorocké zprávě organizace Club of Rome (Římský klub) ještě žertovalo, ale s téměř desetiletým zpožděním začaly i politické snahy o úspory energie. Ve výrobě automobilů to znamenalo snižování hmotnosti, tzn. „pryč od litiny a oceli a sem s hliníkem“. To, že se předběžný vrchol, automobil výlučně z hliníku, současně stal nejtěžším vozidlem ve své třídě, je už jiná historka. Srovnání vlastností Očividnou předností přechodu od liti- nových odlitků k odlitkům hliníkovým je o dvě třetiny nižší specifická hmotnost slévárenských hliníkových slitin. Když

Obr. 9. Vliv teploty na vlastnosti slévárenské slitiny hliníku Al-356-T6 [21]

188


se však vezme jakýmkoliv způsobem v úvahu specifická hmotnost spolu s určitými vlastnostmi, nemusí být slitiny hliníku vždy optimálním materiálem. Srovnání vybraných vlastností hliníkové slitiny Al-356-Tx s litinou s lupínkovým EN-GJL 250 a litinou s červíkovitým grafitem GJV-450 je v tab. IV. Vliv teploty na hliníkovou slitinu Al-356-T6 ukazuje obr. 9. Vychází-li se z toho, že když blok válců pracuje při teplotě asi 125 °C, snižuje se pevnost v tahu přibližně o 20 %. Určité oblasti hlavy válců mohou mít teploty překračující 200 °C. Zbytková pevnost v tahu je pak u hliníkových slitin jenom zlomek pevnosti při teplotě okolí. U litiny při těchto teplotách nedochází k žádné ztrátě pevnosti. Kritéria volby materiálu Z výše popsané závislosti vlastností typické slitiny hliníku na teplotě se musí nutně vyvodit to, že každé rozhodnutí, nahradit slitiny železa pouze kvůli nízké specifické hmotnosti hliníkem, vyžaduje komplexní analýzu celé řady technicky relevantních faktorů. Kromě již rozebírané závislosti vlastností to jsou: korozní vlastnosti, obrobitelnost, celkové náklady, kompatibilita s ostatními technickými materiály, spolehlivost konstrukčních součástí a také celková spotřeba energie. Naneštěstí se velmi často při rozhodování neberou uvedené závislosti v úvahu, protože pracovníci, kteří rozhodují, nemají zhusta potřebné odborné znalosti. Rozhodnutí z „ideologických“ důvodů nebo takových jako „dámy mají rády hliník“ či „litina není na výši techniky“ se následovně také neberou v úvahu. Nejdůležitější soubory otázek jsou: – Stěžejní bod: celková spotřeba energie: výroba hliníku prvního tavení je energeticky velmi náročná. Není náhoda, že rafinerie hliníku budují svá sídla v blízkosti elektráren s nejnižšími náklady. Navíc se často zapomíná na to, že hliník má sice nízký bod tavení, ale za to vykazuje se svými přibližně 400 kJ/kg nejvyšší tavné teplo ze všech kovů.

Obr. 10. Spotřeba energie na tunu hliníku a oceli při rostoucím počtu „recyklačních cyklů“ [21]


Tab. IV. Vybrané mechanické a fyzikální vlastností hliníku a litiny Vlastnost

Al-356-Txa)

EN-GJL-250

GJV-450

pevnost v tahu [N/mm ]

262

250–300

450–500

mez kluzu [N/mm2]

315–350

2

185

165–220

tažnost [%]

5

< 0,5

>1

tvrdost HBW

80

190–250

200–250 200–250

mez únavy při střídavém napětí v ohybu [N/mm2]

90

90–115

měrná (specifická) hmotnost [g/cm3]

2,7

7,3

7,2

modul pružnosti [GPa]

72

110

160

22,5

10–12

11–12

tepelná vodivost při 100 °C [W/m ∙ K]

159

48

tavné teplo [kJ/kg]

400

součinitel tepelné roztažnosti [µm/m ∙ K]

36

[3]

[4]

[5] [6]

270

Pozn.: a) rozpouštěcí žíhání 535–540 °C, 8 h; vytvrzování: 150–155 °C, 3–5 h; vlastnosti při teplotě okolí

[7]

energie, tak jak jsou formulovány např. v Euro 6+, budou od naftových motorů vyžadovat výrazně vyšší tepelné a mechanické namáhání. Sektor výroby užitkových vozů na to již reagoval a jeden směrodatný výrobce již prohlásil LČG za politiku firmy.

Závěry Základ reprezentativního motoru 1,5 l byl opuštěn už v roce 1994 díky výrobě legendárního motoru V6 firmy Opel pro závodní vůz Calibra. Substitucí v rámci „rodiny“, tzn. při přechodu z EN-GJL-250 na DIN EB GJV-500, se docílilo snížení hmotnosti o 30 % a poměru hmotnost/ výkon o 73 %. Tak se konzervativní informace, uvedené výše, přesouvají ve prospěch litiny. Celkový obsah energie hliníku a litiny v závislosti na počtu recyklačních cyklů „r“, tak důležitý pro předložené úvahy, ukazuje obr. 10. Konzervativní, tzn. spíše nízký odhad globální míry recyklace litiny a oceli, obnáší 53 %. Odpovídá to 2,12 cyklům recyklace t podle vztahu t = 1/(1 − r). Při takové míře recyklace potřebuje 1 t oceli asi 17 000 MJth vložené energie. V roce 1991 činila světová výroba hliníku prvního tavení 15,327 mil. t. Pro hliník druhého tavení platí hodnota 4,5 mil. t, tzn. 23 % celkové produkce [21]. Pří- slušná míra recyklace odpovídá 1,3 cyklům a 1 t hliníkového profilu vyžaduje cca 145 000 MJth vložené energie. Výsledky rešerší od počátku 90. let jsou dodnes platné. Veškeré náklady ovšem stouply, z toho především ceny nosičů energie a z nich opět na prvním místě energie elektrické. Zůstala možnost recyklace LČG s extrémně nízkými ztrátami, neboť to je do značné míry spíše otázka organizace práce než vlastností materiálu. Přednosti LČG ve srovnání s hliníkem jsou proto očividné. Rostoucí politické požadavky státu na ochranu životního prostředí a úspory

Shrnutí LČG: hříčka přírody aktivovala vědce a další hříčka, věřte nevěřte, z ní nepří- mo učinila politikum. Pokud existují dvě možnosti, jak se vypořádat s globálním oteplováním, resp. s příčinami změny počasí, rozhodne se politika správně pro případ nabízející praktické řešení. Nás slevače by to mělo těšit. Soupeření s nej- silnějším konkurentem ve výrobě motorů se slévárenskými slitinami hliníku je ovšem velmi konkrétně zaměřen na spotřebu energie a téma „energie“ není otázkou víry. Výroba motorů požadovala materiál už v polovině 80. let a slevači ho hledali převážně v zahraničních zdrojích. Nyní je – celých 40 let po prvních krocích výzkumu kompaktního (červíkovitého) grafitu – díky mladému H. Morroughovi LČG normována a etablována i v Ně- mecku (DIN EN 16079). Oblast samostatnosti LČG mezi LLG a LKG je definována jejím vlastním průběhem tuhnutí. Uvnitř této oblasti spojuje LČG do jisté míry vlastnosti obou sousedních materiálů. Ve slévárně firmy Fritz Winter byly experimentálně formulovány procesní parametry v soustavě MgO-SiO2-FeO a nakonec cestu k zavedení výrobního postupu LČG do praxe urovnal její průběh tuhnutí. L i t e ra t u ra [1]

Standard specification for compacted graphite iron castings. ASTM designation A 842-85 / Reapproved 1997. [2] Internationmal Standard ISO 16112, Compacted (vermicular) graphite cast irons – Classification, First Editi

[8] [9] [10]

[11]

[12] [13] [14] [15] [16] [17]

[18]

[19]

[20] [21]

(Zkrácený překlad z časopisu Giesserei, 2014, 101, č. 1, s. 214–227.) Recenzent: doc. Ing. Jaroslav Šenberger, CSc.


189


– Stěžejní bod: kompenzace nákladů – jsou zvýšené náklady kompenzovány přijatelným výkonem na kilometr? – Stěžejní bod: vliv na životní prostředí: bere se v úvahu celkový vliv na životní prostředí z hlediska stávajících a možných budoucích postupů výroby?

on 2006-08-01. Reference No. ISO 16112:2006 (E). Europäische Norm. Gusseisen mit Vermiculargrafit. Deutsche Fassung EN 16079:2011, Feb. 2012. VDG-Merkblatt W50. Gusseisen mit Vermiculargrafit, Hrsg. Verein Deu- tscher Giessereifachleute, Düsseldorf, März 2002. Transactions American Foundrymen’s Society. 1955, 63, s. 541–542. THURY, W.; R. HUMMER; E. NECHTEL- BERGER: Verfahren zur Herstellung eines Gusseisens mit Vermicular- grafit. Österreichisches Giesserei- -Institut, Leoben, 1995. NECHTELBERGER, E.: Gusseisen mit Vermiculargrafit. Fachschrift, 52 s. Leoben: Österreichisches Giesserei-Institut, 1995. Giesserei-Praxis, 1991, 42(9/10), 155–162. ISSN 0016-9781. Giesserei-Praxis, 2005, 56(1), 31–37. ISSN 0016-9781. BÄCKERUD, L.; K. NILSSON; H. STEEN: The metalurgy of cast iron, Proc. 2th International symposium on Metalurgy of Cast Iron, 29.–31. 5. 1974, Ženeva, Švýcarsko, s. 625–637. PIWOWARSKI, E.: Hochwertiges Gusseisen. Springer Verlag Berlin (Göttingen, Heidelberg), 1953. Giesserei, 2013, 100(5), 62–69. ISSN 0016-9765. Giesserei, 2013, 100(6), 60–71. ISSN 0016-9765. IFG-Bericht Nr. 03-266, prosinec 2003. Giesserei, 1997, 84(12), 40, 43–46. ISSN 0016-9765. Giessereiforschung, 2001, 53(4), 131–150. ISSN 0046-5933. MAMPAEY, F.; D. BABETA; J. PLESSERS a kol.: přednáška WFO Technical Forum (GIFA) Düsseldorf, 13. 6. 2007, srov. International Foundry Research (Giessereiforschung) 2007, 59(3), 40–42. ISSN 0046-5933. GEORGESCU-ROEGEN, N.: The entropy law and the economic process. Cambridge (MA): Harvard University Press, 1076, s. 281. NACKEN, M.; E. PIWOWARSKI: Die Neue Giesserei, Techn.-wiss. Beih., č. 3, červen 1950. Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, 1998, 29, s. 424 – 443. BÄCKERUD, L.; J. M. von WÜRTTEMBERG: Alternative materials for design of fighter engine blocks and heades. SinterCast, Pully, Švýcarsko, 1993, 24 s.

Leonhard Heusler

Roční přehledy Annual overviews

Odlitky z lehkých kovů odlévané do pískových a do kovových forem 1. část: hliník – základy nauky o materiálu, materiály a jejich vlastnosti

RO ČN Í PŘ EH L EDY

Leonhard Heusler

Odlitky pro motory Na toto referované období připadla znovu Magdeburská odborná konference VDI s mottem „Odlitky ve výrobě motorů“, konaná každé dva roky, ze které budou následně citovány některé přednášky. Soutěžení mezi hliníkem a litinou objasňují S. Riedel, R. Viets a B. Lao [1]. Ve své přednášce podávající přehled na téma hliník versus litina – materiálová konkurence ve výrobě bloku motoru. Příklad náhrady litiny hliníkem uvádějí R. Rösch, T. Koch a A. Kuhlmann [2] při představování nového hliníkového bloku motoru pro naftový motor 1,4 l VW. Blok motoru byl vyroben sklopným litím s paketem jader ze směsi s anorganic- kým pojivem. Vedle průběhu výrobního procesu popisují především výrobu a manipulaci s těmito jádry ve spojitosti se sklopným litím. Náhrada litiny hliníkem vedla ke snížení hmotnosti z 29 na 17 kg. H. Smetan [3] vysvětluje materiálové a technologické aspekty zvyšování výkonu u hlav válců. Je představen optimalizovaný postup sklopného lití, při kterém probíhá plnění formy bez turbulencí přes připojenou vanu a následné tuhnutí v autoklávu. B. Stauder aj. [4] zjišťují vliv slitiny a tepelného zpracování na termomecha- nické vlastnosti hlav válců. Ze základní zkušební kovové hmoty, která se musí ještě dopracovat, byly vybrány dvě kombinace tepelného zpracování: slitina AlSi6Cu4-T7 a AlSi7MgCu0,5-T6 s ochlazováním na vzduchu. V současnosti se diskutuje také o zirkoniu jako o legovací a zjemňovací přísadě, aby se zvýšila žáruvzdornost hlav válců.

190

A. Barth [5] představuje hlavy válců pro motory s vysokým výkonem ze slitiny AC-AlSi7MgZr-T7 a AlSi10Mg(Cu)Zr-T7. V těchto slitinách se snížil jinak obvyklý obsah Ti a kompenzoval se příslušně vyššími přísadami Zr. Zirkonium se zde postará o lepší zjemnění zrna a mimoto o vyšší tepelnou vodivost, protože se zirkonium, na rozdíl od nahrazeného Ti, vyskytuje ve formě odmíšených intermetalických fází, a tím méně snižuje vodivost. Přísadou Zr se výrazně zvýší žáruvzdornost zvláště v silně přestárlém stavu. Tak lze bez přilegování Cu i se slitinou AlSi7MgZr docílit podobné hodnoty žáruvzdornosti jako u slitiny AlSi10Mg(Cu)Zr. Opakovaně se zkoušelo použití slitin AlCu bez Si pro výrobu hlav válců, což se však doposud kvůli špatné slévatelnosti těchto slitin omezilo většinou jen na zkoušky, resp. na malé série motorů s vysokým výkonem. L. Kniewallner aj. [6] se znovu postavili této výzvě a vyvinuli slitinu s vysokým výkonem na bázi AlCu typu AlCu7MnZr určenou pro hlavy válců. Mechanické vlastnosti této slitiny při teplotě 200 °C výrazně převyšují vlastnosti původních slitin na výrobu hlav válců (obr. 1). Podobnými slitinami se zabývají R. F. Fernandez, G. Requena a B. Stauder [7] ve své práci o 3D charakteristice slitin AlCu5Mg0,3Mn0,3 (podobná B206) a AlCu7Mn0,4. Pro kvantitativní 3D zkoumání struktury v litém stavu a po různé době rozpouštěcího žíhání použili synchrotronní tomografii. Další možnost, jak zvýšit výkonnost hlav válců, spočívá v tom, že se oblasti vystavené obzvláštnímu namáhání teplem chrání před horkými spalovacími ply- ny povrchovým ochranným povlakem. R. Gosch aj. [8] představují takové ře- šení tepelně izolovaných plynových kanálů v hlavách válců, které by zlepšilo chování motoru. Jako izolace se použila vrstva smaltu o tloušťce 200 mm nanesená na první centimetry výfukových kanálů, která se ukázala jako velmi odolná vůči změně teploty a nezpůsobovala ani problémy při mechanickém obrábění. Je nezbytná předběžná úprava povrchu; k vypalování emailové vrstvy dochází krátce před teplotou rozpouštěcího žíhání a ochlazování ve vodě se nedoporučuje, protože to může vést ke vzniku trhlin v emailu. Tímto způsobem se docílilo velmi dobré spojení se základním materiálem a značně se snížila tepelná vodivost (obr. 2). Při výrobě hliníkových bloků motoru se z důvodů hmotnosti stále více upouští


od použití litinových vložek a místo toho se kluzné plochy válců opatřují vrstvou odolnou opotřebení navařovanou přímo obloukovým nástřikem z drátu. Akti- vační systémy, resp. přípravu upravovaného povrchu popisují W. Wagener a P. Woisetschläger [9]. Základnímu problému dostupnosti při nanášení stříkaných vrstev na kluzné plochy válců se lze vyhnout, pokud se vrstvy zalévají jako předem vyrobené vložky. Doposud to byly zpravidla tlustostěnné a tím těžké litinové vložky. M. Aumiller, M. Buchmann a V. Scherer [10] naproti tomu představují stříkané vložky válců z Fe-Al s optimalizovaným přestupem tepla. U těchto tzv. „sprayfit“ vložek válců se nejdříve obloukovým nástřikem z drátu vyrobí tenkostěnný válec z uhlíkové oceli s tloušťkou stěny jen 0,4 až 0,6 mm, který se pak zvenku opatří stejným postupem hliníkovým povlakem (0,4 až 0,7 mm), takže při zalévání této vložky dojde k dobrému napojení na hliníkovou slitinu. Výsledkem je tak kromě značně nižší hmotnosti ve srovnání s litinovými vložkami mnohem lepší soudržnost vrstvy se základním materiálem a podstatně zlepšený odvod tepla a tím i snížení teploty kluzné plochy. Vliv struktury Výskyt intermetalických fází způsobuje zhoršení mechanických vlastností obzvláště u slitin druhého tavení. Předpokladem ovlivňování těchto fází jsou přesné znalosti vzhledu jejich výskytu a chemického složení. Na toto téma předkládají E. Samuel aj. [11] hodnotný příspěvek v tom, že co nejpřesněji dokumentují a analyzují intermetalické fáze slitin AlSi, do kterých byly přidány Fe, Mg, Mn, Cr, Sr a P. Ke zjištění složení intermetalických fází (α, b, δ, π, Mg2Si, Al2Cu, Q, Al4SrSi2) použili mikrosondu a pro v yhodnocení vlnov ých délek disperzivní spektra (EDX-WDS) a jejich tvoření dokumentovali příslušnými snímky struktury. Stejným směrem jde práce M. Warmuzeka [12] o analýze chemického složení fází AlMnFe a AlFeMnSi v mezidedritickém eutektiku slitin hliníku. Při výrobě odlitků z nadeutektických slitin hliníku se zpravidla zkouší zjemnit primární křemík, čehož se obvykle dosáhne přidáním fosforu. S tím je však bohužel spojena také změna morfologie následně tuhnoucího eutektika AlSi. L. Pei, W. Aigin a X. Jingpei [13] navrhují pro zpracování slitiny AlSi21 kombinovanou přísadu fosforu a ceru, která má zjemnit jak primární, tak eu-

Leonhard Heusler

Obr. 1. Mez průtažnosti za tepla po 500 h předběžného stárnutí při zkušební teplotě a tepelném zpracování T6 s ochlazováním ve vodě (výjimka slitina AlSi8Cu3 F, údaje ze samostatně odlitých zkušebních tyčí) [6]

V ý vo j p o s t u p ů o d l évá n í a slitin V tomto referenčním období byly dva případy, ve kterých se formou nových studií nebo dokonce opačným vysvětlením reaguje na předchozí publikované práce. P. N. Anyalebechi [16] publikoval v roce 2011 práci, ve které se zjišťoval vliv různých postupů lití na strukturu, mechanické vlastnosti a únavové vlastnosti nápravového čepu. Hodnotily se přitom odlitky vyrobené postupem VRC/PRC (Vakuum Riserless Casting / Pressure Riserless Casting – vakuové beználitko- vé lití / tlakové beználitkové lití), postupem PCPC (Pressure Counter Pressure Casting – tlakové lití s protitlakem) a postupem cobapress. Jako reakci na tuto publikaci uveřejnili F. Perrier aj. [17] studii, která se pokouší na základě zkoušek provedených do jisté míry nezávislými institucemi vyvrá- tit dříve zveřejněné tvrzení o nevýhodách postupu cobapress. Hodnoty me-

Obr. 3. Vliv P a Ce na velikost primárních a eutektických fází Si (vzorek 1: 0 % P a 0 % Ce, vzorek 4: 0,08 % P a 0,6 % Ce) [13]

chanických vlastností získané aktuálními zkouškami jsou ve srovnáni s oběma dalšími postupy lití (VRC/PRC a PCPC) podobné (tab. I), struktura je zřetelně jemnější a lepší jsou také únavové vlastnosti. E. Sterling [18] představuje nový postup zpracování taveniny (AMS – Alloy Memory Structure – struktura slitiny s pamětí), kterým se má použitím elektromagnetických polí generovat jistý druh paměťového efektu. To má vést k výraznému zlepšení zabíhavosti, snížení pórovitosti a zlepšení mechanických vlastností. Obšírně vysvětluje postup a jeho pozadí, ovšem aniž by byl konkrétní. Odkazuje na dvě práce, ve kterých se použitím postupu AMS dosáhlo lepších hodnot mechanických vlastností. Tvrzení o zlepšených mechanických vlastnostech a zvýšení tepelné vodivosti hlavy válců při současně výrazně snížené licí teplotě uvedené na titulní straně se však stalo podnětem opačného výkladu výrobce této hlavy válců [19].

Obr. 4. Vliv teploty kovové formy na tažnost při přetržení v litém stavu pro tři zkoušené kovové formy (kov prvního tavení, neodplyněný, grafitový nátěr) [25]


191


tektický křemík. Účinek fosforu byl přitom v očekávaném rámci, zatímco zjemnění eutektického křemíku bylo přece jen malé, takže se nedá mluvit o skutečné pozitivní změně morfologie (obr. 3). A. M. Samuel aj. [14] se zabývají vlivem přísady různých zjemňovacích pro- středků na rázovou houževnatost slitiny A356 (podobná AlSi7Mg0,3). Posuzo- valy se přitom varianty v litém stavu a po tepelném zpracování T6 nezušlechtěnéa zušlechtěné Sr. Jako předslitiny použili AlTi10, AlTi5B1, AlTi2,5B2,5, AlTi1,7B1,4 a AlB4. O. Köser aj. [15] popisují použití nového zjemňovacího prostředku vyvinutého ke zlepšení mechanických vlastností hlavy válců litého do pískové formy. Místo jinak obvyklého zjemňovacího prostředku typu AlTiB navrhují autoři předslitinu na bázi Nb-B, kterou lze docílit dostatečné zjemnění zrna i při nízkých rychlostech chladnutí, vyskytujících se u lití do pískové formy.

Obr. 2. Zobrazení průběhu signálu během laserového měření (laser-flash) tepelné vodivosti [8]

Leonhard Heusler

Tab. I. Srovnání mechanických vlastností nápravových čepů ze slitiny A356-T6 z předchozí a z aktuální studie [17] Vlastnosti

minimální požadavky zákazníka

postup lití VRC/PRC starý

PCPC starý

cobapress starý cobapress nový

R m [MPa]

290

305,8 ± 7,2

318,0 ± 8,6

284,7 ± 8,8

298,9 ± 5,4

R p0,2 [MPa]

220

237,4 ± 3,4

246,6 ± 6,7

206,7 ± 9,2

224,1 ± 6,4

8

7,8 ± 1,8

9,6 ± 2,2

9,9 ± 3,0

9,3 ± 2,1

A [%]


Pozn.: VRC/PRC – vakuové beználitkové lití / tlakové beználitkové lití, PCPC – tlakové lití s protitlakem

U. Hewelt a A. Skarjalis [20] připomínají v krátkém článku postup sophia, jeden speciální postup na výrobu přesných odlitků s vysokou tažností. K uvedeným přednostem patří mj. téměř neomezená volba materiálu a také bezmezná volnost tvaru, která vyplývá především z toho, že se mezitím dají voskové modely vyrobit postupem RP (rapid prototyping – 3D tisk). Oproti původnímu přesnému lití probíhá u postupu sophia tuhnutí řízeně a pod přetlakem, takže vlastnosti struktury a charakteristické hodnoty mechanických vlastností převyšují hodnoty dosahované konvenčním odléváním. Jsou k tomu uvedeny příklady odlitků ze slitin typu AlSi7Mg0,6, AlSi5Cu1Mg a AlCu4AgMgTi. Ve zprávě o konferenci odborného výboru GDMB pro lehké neželezné kovy [21] je shrnuta přednáška F. Kesslera (fa Rheifelden), který se zabýval slitinami na výrobu prototypů jako odlitků do pískových forem s vlastnostmi odlitků vyrobených tlakovým litím. E. Ochoa de Zabalegui aj. [22] se zabývají vývojem nových metod využití hliníku druhého tavení jako náhrady za hliníkové slitiny A356 prvního tavení určené na výrobu bezpečnostních součástí nízkotlakým litím. Te p e l n é z p ra c ová n í A. Gazda, M. Warmuzek a E. Czekaj [23] diskutují o optimalizaci parametrů tepelného zpracování pro vybrané slévárenské slitiny AlZnMgCu(Mn). Postupem DSC (Differential Scanning Calorimetry) se nejdříve zkoumaly dvě varianty slitiny AlZn6Mg2 s 0,5, resp. 1,5 % Cu a následně byly podrobeny vícestupňovému tepelnému zpracování. Práce K. A. Ragaba aj. [24], která se rozebírala již v předchozím ročním přehledu, vyšla nyní v německém překladu. Zabývá se vlivem ochlazovacího prostředku a techniky tepelného zpraco- vání na vlastnosti slitiny B319.2 (AlSi8Cu3Mg). Zkušební tyče pro systematické zkoušení vlastností se často odlévají do speciál-

192

ních kovových forem s cílem získat strukturu s co možná nejméně vadami ve zkušební části tyče. Normovaná americká „ocelová kovová forma“ však v tomto ohledu není optimální, a proto se Y. Wang aj. [25] zaobírali optimalizací geometrie formy. M e t o d y m ěř e n í Rentgenová počítačová tomografie (CT) se mezitím už několik let používá k trojrozměrnému zjišťování pórovitosti odlitků, avšak souvislost mezi prostorovým rozdělením pórovitosti a dosaženými mechanickými vlastnostmi se doposud systematicky zkoumala spíše sporadic- ky. Proto se B. Oberdorfer, D. Habe a E. Kaschnitz [26] zabývají identifikací pórovitosti v hliníkových odlitcích počítačovou tomografií a jejím vlivem na pevnostní vlastnosti. Postupy zobrazovací analýzy jsou již tak přesné, že je možné sledovat například lokální procesy deformace in situ. T. Sjögren aj. [27] referují o nových postupech analýzy deformace hliníkových zkušebních tyčí. Při tzv. digitální korelaci zobrazení (DIC – Digital Image Correlation) se v pevně stanovených časových odstupech fotografuje struktura během deformace a trojrozměrné posuny se zviditelní. Mnoho odlitků se po odlití podrobí tepelnému zpracování T6, které se skládá z rozpouštěcího žíhání, rychlého ochlazení a stárnutí za tepla. Přitom se v druhém kroku může vytvořit vnitřní pnutí v takovém rozsahu, že se musí brát při pozdějším namáhání konstrukční součásti v úvahu. C. Schmalhorst aj. [28] obsáhle popisují, jak se simuluje proces rychlého ochlazování se zřetelem na procesy varu a konvekce a jak se takto vypočítané rozdělení teploty v odlitku použije pro výpočet vnitřního pnutí. Popsaný postup se již úspěšně používá ve vývoji hlav válců a byl ověřen příslušným měřením vnitřních pnutí. Metoda se bude v budoucnosti asi rutinně používat při vývoji součástí ohrožených vnitřním pnutím.


Z p ra c ová n í v p o l o t u h é m s t av u a ko m p o z i t n í materiály V oblasti tixo, resp. reologického lití zavládl z hlediska výzkumu relativní klid. Vlivem silné deformace za studena a ohřevu na dendritické a nedendritické struktury se zabývá pouze jedna práce od A. Dodangeha, M. Kazeminezhada a H. Aashuriho [29]. Jsou popsány různé postupy globulizace fáze α a dokumentovány dosaženými hodnotami tvrdosti a snímky struktury. Základní problém při výrobě materiálů zpevněných částicemi představuje jejich homogenní rozdělení. M. F. Ibrahim aj. [30] představují postup, kterým je možné vyrobit kompozitní materiál Al-B 4C obsahující až 15 % B4C. Rovnoměrného rozdělení se dosahuje dmýcháním částic a současným mícháním rotorem. Malou přísadou titanu a zirkonia se kolem částic B 4C vytvoří reakční vrstvy, které zajistí na jedné straně dobrou vazbu na základní hliníkovou kovovou hmotu, ale na druhé straně zabrání reakci se vznikem sloučenin AlBC. M. T. Alam a A. H. Ansari [31] referují o výrobě a vlastnostech vysoce pevných odlitků z kompozitního materiálu Al-SiC. Byly k tomu vyrobeny zkušební tyče na zkoušky otěruvzdornosti a pevnosti v tlaku, které obsahovaly 0 až 50 % čás- tic SiC. Okamžik přidávání se měnil tak, že se prášek SiC přidával před, během a po roztavení základního kovu. Nejmenšího opotřebení a nejvyšší pevnosti v tlaku se dosáhlo přidáním 39 % SiC před roztavením. Vyšší obsah SiC vedl ke zhoršení opotřebitelnosti a pevnosti v tlaku. L i t e ra t u ra [1]

Přednáška na 8. konferenci VDI Odlitky ve výrobě motorů, 10.–11. 2. 2015, Magdeburg. In: zpráva VDI, č. 2254, nakladatelství VDI, Düsseldorf 2015, s. 31–45. [2] Přednáška na 8. konferenci VDI Odlitky ve výrobě motorů, 10.–11. 2. 2015, Magdeburg. In: zpráva VDI, č. 2254, nakladatelství VDI, Düsseldorf 2015, s. 215–227. [3] Přednáška na 8. konferenci VDI Odlitky ve výrobě motorů, 10.–11. 2. 2015, Magdeburg. In: zpráva VDI, č. 2254, nakladatelství VDI, Düsseldorf 2015, s. 77–100. [4] Giesserei-Praxis, 2014, č. 3, s. 98–103. [5] Přednáška na 8. konferenci VDI Odlitky ve výrobě motorů, 10.–11. 2. 2015, Magdeburg. In: zpráva VDI, č. 2254, nakladatelství VDI, Düsseldorf 2015, s. 101–114.

Leonhard Heusler l Josef Hlavinka

(Zkrácený překlad z časopisu Giesserei, 2015, 102, č. 5, s. 68–75, 52. pokrač.) Recenzent: doc. Ing. Rudolf Kořený, CSc.

Zprávy Svazu sléváren České republiky

Valná hromada SSČR

News from the Association of Foundries of the Czech Republic

Ing. Josef Hlavinka v ýkonný ředitel SSČR

A s s o ciat i o n of F o un d r i e s of t h e Cze ch R e p u b li c G i e s s e re i ve r b a n d d e r Ts ch e chis ch e n R e p u b lik Te chni cká 28 9 6 / 2 616 0 0 B r n o te l.: + 420 5 41 142 6 81 [email protected] w w w.s va z sl e va re n.c z

Letošní, X XV. valná hromada Svazu sléváren ČR proběhla 3. května v Technickém muzeu v Brně. Na jednání byly prezentovány informace z činnosti Svazu sléváren, zrekapituloval se rok 2015 a byl přednesen plán aktivit na rok 2016. Počet platných hlasů činil 34 %, což byl dle stanov počet usnášeníschopný. Součástí jednání byla prezentace společ- ností Respekt, Swiss Centrum Software a Eurovision. Usnesení valné hromady Svazu sléváren ČR a prezentační materiály všech tří společností obdrží členové svazu v elektronické podobě. Po ukončení jednání měli všichni účastníci jednání možnost navštívit expozice Technického muzea. Zástupcům členské základny děkujeme za účast a organizátorům Technického muzea za dokonalé zázemí.

Váš par tner pro čerpání z fondů EU

Svaz sléváren České republik y je členem Svazu průmyslu a doprav y ČR Freyova 9 4 8 /11 19 0 0 0 Praha 9 – V yso č any tel.: + 420 225 279 111 spcr @ spcr.c z w w w.spcr.c z

Svaz sléváren České republik y je př idruženým členem CA EF Commit tee of A ssociations of European Foundries ( A sociace evropsk ých slévárensk ých s vazů) Hans aallee 203 D - 4 05 49 Düsseldor f tel.: + 49 211 6 87 12 17 [email protected] w w w.caef.eu

Zleva Ing. Zdeněk Vladár, prezident SSČR, Ing. Josef Hlavinka, výkonný ředitel SSČR

Pohled do zasedacího sálu


193

R O Č N Í P Ř E H L E D Y / Z P R ÁV Y S VA Z U S L É VÁ R E N Č E S K É R E P U B L I K Y

[6] Přednáška na 8. konferenci VDI Odlitky ve výrobě motorů, 10.–11. 2. 2015, Magdeburg. In: zpráva VDI, č. 2254, nakladatelství VDI, Düsseldorf 2015, s. 115–132. [7] Praktische Metallographie, 2014, 51, č. 6, s. 450–462. [8] Přednáška na 8. konferenci VDI Odlitky ve výrobě motorů, 10.–11. 2. 2015, Magdeburg. In: zpráva VDI, č. 2254, nakladatelství VDI, Düsseldorf 2015, s. 47–57. [9] Přednáška na 8. konferenci VDI Odlitky ve výrobě motorů, 10.–11. 2. 2015, Magdeburg. In: zpráva VDI, č. 2254, nakladatelství VDI, Düsseldorf 2015, s. 245–260. [10] MTZ, 2015, 76, č. 4, s. 52–57. [11] International Journal of Cast Metals Research, 2014, 27, č. 2, s. 107–114. [12] Transactions of Foundry Research Institute, Krakov, 2014, 54, s. 3–12. [13] China Foundry, 2014, 11, č. 6, s. 516–521. [14] International Journal of Cast Metals Research, 2014, 27, č. 2, s. 101–106. [15] Přednáška na 8. konferenci VDI Odlitky ve výrobě motorů, 10.–11. 2. 2015, Magdeburg. In: zpráva VDI, č. 2254, nakladatelství VDI, Düsseldorf 2015, s. 133–148. [16] International Journal of Cast Metals Research, 2011, 63, č. 3, s. 32–43. [17] International Foundr y Research, 2014, 66, č. 5, s. 2–7. [18] Giesserei, 2014, 101, č. 9, s. 44–63. [19] Giesserei, 2014, 101, č. 12, s. 38. [20] Giesserei-Praxis, 2014, č. 9, s. 378–381. [21] Erzmetall, 2014, 67, č. 6, s. 356–367. [22] Giesserei-Praxis, 2014, č. 12, s. 537–542. [23] Transactions of Foundry Research Institute, Krakov, 2014, 54, č. 1, s. 33–46. [24] Giesserei-Praxis, 2014, č. 9 s. 382–395. [25] International Journal of Metalcasting, 2013, s. 25–38. [26] Giesserei-Rundschau, 2014, 61, č. 5/6, s. 138–141. [27] International Foundr y Research, 2014, 66, č. 3, s. 13–18. [28] Přednáška na 8. konferenci VDI Odlitky ve výrobě motorů, 10.–11. 2. 2015, Magdeburg. In: zpráva VDI, č. 2254, nakladatelství VDI, Düsseldorf 2015, s. 59–75. [29] International Journal of Cast Metals Research, 2014, 27, č. 5, s. 312–320. [30] Giesserei-Praxis, 2014, č. 6, s. 263–271. [31] Indian Foundry Journal, 2014, 60, č. 3, s. 25–32.

A l i c e Š u h á j ko v á

Z P R ÁV Y S VA Z U S L É VÁ R E N Č E S K É R E P U B L I K Y

Veřejné zakázky pro žadatele o dotace z fondů EU v oblasti slévárenství Nové dotační období je v plném proudu a v průběhu roku 2016 budou postupně vyhlašovány dotační výzvy, ze kterých je možné spolufinancovat investiční projekty týkající se i projektů v oblasti slévárenství. Jedná se např. o výzvy v programech Marketing a Školicí střediska, Vzdělávání zaměstnanců a dále výzvy určené speciálně pro podnikatele (malé, střední a v některých případech i velké podniky) vyhlašované v rámci Operačního programu Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost (OP PIK) pro oblast Nemovitosti, Úspory energie, ICT a sdílené služby, Inovace, Potenciál či Aplikace. Možná právě vy budete jedním ze žadatelů podpory v některém z nich. Základem vašeho úspěchu je nejen dobře zpracovaný projekt, ale také jeho dobrá realizace, která však s sebou přináší mnohá, pro podnikatele často nečekaná úskalí. V případě čerpání finančních prostředků z Evropských fondů se totiž i podnikatel, který je jinak zvyklý rozhodovat o svých investicích a výběru dodavatelů sám, musí podřídit zákonu č. 137/2006 Sb. o veřejných zakázkách v platném znění (dále jen ZVZ), nebo alespoň pravidlům poskytovatelů dotací. I podnikatel tak musí při nákupu materiálů, služeb či stavebních prací pro realizaci svého projektu postupovat velmi formální cestou zadávání veřejných zakázek a dodržovat zásady transparentnosti, rovného za- cházení a zákazu diskriminace, aby bylo zajištěno maximálně efektivní využití prostředků z veřejných zdrojů. Žadatel o dotaci zde podle výše podpory může vystupovat buď jako tzv. dotovaný zadavatel, nebo jako zadavatel podle pravidel poskytovatele dotace (např. dle pravidel pro výběr dodavatelů dle OP PIK).

194

ZVZ stanoví, že dotovaným zadavatelem je jakákoliv osoba právnická či fyzická, která zadává veřejnou zakázku hrazenou z více než 50 % z veřejných zdrojů, nebo pokud získá dotaci vyšší než 200 mil. Kč. Dotovaný zadavatel postupuje při zadávání veřejné zakázky podle ustanovení ZVZ platných pro veřejného zadavatele a má na výběr podle výše tzv. předpokládané hodnoty (což je vlastně odhad celkové ceny plnění) různé typy zadávacích řízení, z nichž nejčastější jsou zjednodušená podlimitní řízení a otevřená řízení. Je třeba počítat s průměrnou časovou náročností zadávacího řízení přibližně 3 měsíce a jeho délku zakomponovat do harmonogramu realizace projektu již ve fázi zpracování žádosti o dotaci. Tato řízení podléhají kontrolní pravomoci Úřadu pro ochranu hospodářské soutěže (dále jen ÚOHS) a „nespokojení“ uchazeči mají možnost podat návrh na přezkoumání jakéhokoliv úkonu zadavatele. Každé pochybení tak může mít za následek průtahy v řádu několika dalších měsíců, které mohou ohrozit samotnou realizaci projektu. Zadavatel je vystaven riziku nemalých sankcí ze strany ÚOHS a následnému krácení dotačních prostředků ze strany poskytovatele dotace. V případě dotace nižší než 50 % z celkových způsobilých nákladů projektu nemá žadatel o dotaci povinnost postupovat podle ZVZ. Vždy však musí dodržet pravidla pro výběr dodavatelů stanovená pro konkrétní dotační program, která jsou sice méně přísná než požadavky ZVZ, přesto i zde je kladen důraz na dodržování výše uvedených základních zásad a formální správnost celého procesu, který je opět nastaven podle výše předpokládané hodnoty plnění. Obvykle pro zakázky té nejnižší hodnoty (např. dle pravidel pro výběr dodavatelů OP PIK je to částka do 500 000 Kč bez DPH) je možné provést přímý nákup od jednoho dodavatele bez výběrového řízení. Pro zakázky s předpokládanou hodnotou vyšší je však třeba realizovat výběrové řízení, což ve zkratce obnáší zpracování zadávací dokumentace se všemi požadavky zadavatele (např. u staveb včetně projektu a výkazu výměr), správné nastavení lhůt pro podání nabídek, zveřejnění zakázky na profilu


zadavatele a ve Věstníku veřejných zakázek, odpovědi na případné žádosti o dodatečné informace, otevírání obá- lek s nabídkami, posouzení kvalifikace uchazečů, hodnocení nabídek a výběr nejvhodnější nabídky podle předem nastavených kritérií. Výběrové řízení je možné realizovat díky kratším než zákonným lhůtám zhruba do 2 měsíců od jeho zahájení. Úkony zadavatele nepodléhají kontrole ÚOHS, ale kontroluje je přímo poskytovatel dotace, který v případě zjištěných nedostatků může přistoupit ke krácení dotace. V obou případech čeká žadatele o dotaci povinnost zřídit tzv. profil zadavatele, což je elektronický nástroj, s jehož pomocí zadavatel uveřejňuje informace a dokumenty k veřejné zakázce způsobem umožňujícím neomezený dálkový přístup. Zadavatel má dále povinnost významné informace o veřejné zakázce zveřejňovat (např. adresu svého profilu, oznámení o zakázce, lhůtu pro podání nabídek, dodatečné informace) na elektronickém portálu vedeném Ministerstvem pro místní rozvoj ve Věstníku veřejných zakázek a rovněž dodržovat pravidla publicity a smluvně vázat vybrané partnery k plnění dalších podmínek (např. poskytnutí součinnosti při výkonu finanční kontroly). Je tedy zřejmé, že rozhodnete-li se pro realizaci vašich podnikatelských záměrů s využitím dotací, patrně se nevyhnete ani veřejným zakázkám, jejichž správné zapojení do projektu již ve fázi příprav a bezchybné provedení ve fázi realizace je podmínkou pro úspěšné čerpání dotačních prostředků. Hledáte-li tedy partnera, který vám pomůže realizovat vaše vize, pak se neváhejte obrátit na společnost Eurovision, a. s., a to především díky komplexnosti námi nabízených služeb, které zahrnují nejen oblast dotačního poradenství, ale i organizaci výběrových řízení souvisejících s projektem. Mgr. Alice Šuhájková specialistka veřejných zakázek Eurovision, a. s. Veveří 102, 616 00 Brno tel.: +420 539 050 600, 539 050 603 gsm: + 420 602 542 498, 724 991 307 [email protected] www.eurovision.cz

Vá c l a v K a f k a

Zprávy České slévárenské společnosti, z. s. News from the Czech Foundrymen Society

OK ekonomická pořádala XV. seminář a 50. zasedání v Kovohutích Příbram do c . I ng. Václav Kafka , C Sc . předseda OK ekonomické

Cze ch F o un d r y m e n S o ci e t y Ts ch e chis ch e G i e s s e re i g e s e lls chaf t

Česká slévárenská spole čnos t, z. s., je členem Českého s vazu vě deckotechnick ých spole čnos tí, z. s. N ovotného lávka 5 110 0 0 Praha 1 tel.: + 420 221 0 82 295 c s v t s@c s v t s.c z w w w.c s v t s.c z

ČSS je členskou organizací W F O World Foundr ymen Organization c /o T he National M etalforming Centre 47 Birmingham Road, Wes t Bromwich B70 6PY, A nglie tel.: 0 0 4 4 121 6 01 69 79 fa x: 0 0 4 4 121 6 01 69 81 secretar y @ thew fo.com

Obr. 1. Exkurze v Kovohutích Příbram nástupnická, a. s.

Obr. 2. Účastníci 50. zasedání OK ekonomické


195


s e k re t a r iát p.s . 13 4 , D i va d e lní 6 657 3 4 B r n o te l., z á zna m ní k , fa x : + 420 5 42 214 4 81 m o b il: + 420 6 03 3 42 176 sl e va re ns ka @ vo lny.c z w w w.sl e va re ns ka.c z

Dvoudenní akci předcházela velice zajímavá exkurze v Kovohutích Příbram nástupnická, a. s., (obr. 1). Účastníky jednání přivítal generální ředitel Ing. Jiří Dostál. Navštívená organizace jistým způsobem navazuje na těžbu a výrobu stříbra v oblasti Příbrami, jejíž vznik se datuje od roku 1311 [1]. Až v polovině roku 1951 končí téměř 650 let společné historie stříbrných dolů a hutě na Příbramsku. Vzniká národní podnik Kovohutě Příbram. Současná společnost se zabývá recyklací odpadů olova, elektroodpadů a odpadů s obsahem drahých

kovů. Dále vyrábí produkty na bázi olova a cínu, měkké pájky (bezolovnaté a olovnaté), odlévané slitiny, vzduchovkové střelivo, olověné výrobky a polotovary. Společnost má 269 pracovníků s obratem přes 2,3 mld. Kč a zajímavou ziskovou marži. Je členěna do divizí produkty, recyklace, drahé kovy a elektroodpad. Účastníci jednání přivezli vysloužilé autobaterie, které firma vykupuje. Jedná se o moderní společnost, která je velice efektivně řízena a která vlastní osvědčení „Podnik podporující zdraví 3. (tedy nejvyššího) stupně“. XV. seminář se konal v Hotelu U Milína za přítomnosti 20 účastníků (obr. 2), kteří byli seznámeni s výsledky jednoroční práce řešitelského týmu zaměřené na oblast nákladovosti apretace [2], zejména s přínosy motivačních opatření a již ověřenými dopady přídavného zařízení k tryskačům a následnými úspo- rami jak v době tryskání, tak i v oblasti nákladů. U tepelného zpracování byly poprvé stanoveny a zveřejněny náklady na normalizaci, popouštění, popouštění řízeným chlazením a kalení. Porovnávané náklady se odlišovaly i o více než 100 %. Předmětem jednání bylo také zaměření následujícího PROJEKTU XVII. Seminář provázela velice živá pracovní diskuze. Na společenském večeru se vzpomínalo (jednalo se o 50. setkání OK!) a promí- taly se pamětní fotografie z předcházejících zasedání OK. Přítomní poblaho- přáli doc. Ing. Antonínu Moresovi, CSc., k jeho 75. narozeninám (obr. 3). Současně také poděkovali za práci v OK Ing. Ivu Lánovi, Ph.D., (dodatečné blahopřání k 65. narozeninám) (obr. 4) a Ing. Peteru Uhrikovi (60 let) (obr. 5). Všem jubilantům kolektiv popřál ještě řadu úspěšných pracovních let ve slévárenství. Následující den, 23. 3. 2016, se konalo

Vá c l a v K a f k a l J a n Š l a j s l V l a d i m í r K r u t i š

L i t e ra t u ra


Obr. 3. Blahopřání doc. Moresovi k 75. narozeninám

Obr. 4. Poděkování dr. Lánovi za obětavou práci

[1] KUNICKÝ, Z.; K. VURM: 700 let hut- nictví stříbra a olova na Příbramsku (1311–2011), 225 let Stříbrné hutě – Kovohutí Příbram (1786–2011): 700 years anniversary of Příbramʼs metallurgy (1311–2011), 225 years anniversary of Silver smelting works —Kovohutě Příbram (1786–2011). 1. vyd. Příbram: Kovohutě Příbram, 2011. ISBN 978--80-260-0451-6. [2] KAFKA, V. a kol.: Vývoj náklado- vého hodnocení apretace odlitků (V. etapa). PROJEKT XVI. In: Sborník přednášek, seminář XV. Kovohutě Příbram, 22. 3. 2016. Brno: ČSS, 2016, s. 1–70. ISBN 978-80-02-02651-8.

Zasedání OK pro litiny, OK technologické a VII. konference firmy METOS, v. o. s. Ing. Jan Šlajs

Na pracovním jednání OK pro litiny pojednal doc. Ing. Antonín Mores, CSc., o stavu výroby odlitků z litiny. Představil slévárny v České republice, které se zabývají výrobou litinových odlitků, uvedl vyráběné materiály a typy tavicího zařízení, na kterém jsou litiny vyráběny. Jedná se o ucelený přehled výrobních možností České republiky v oblasti LLG a LKG. Nedílnou součástí zasedání OK byla přednáška doc. Ing. Břetislava Skrbka, CSc., na téma Teplotní únava – odolnost litin – brzdové kotouče – tepelné zpracování, kde se posluchači sezná- mili s výsledky vývoje tepelného zpracování litin používaného pro výrobu brzdových kotoučů. Byla sledována závislost životnosti a opotřebení brzdových kotoučů, životnosti brzdových destiček a brzdného účinku brzdné soustavy. Dvoudenní zasedání OK technologické bylo zahájeno exkurzí ve slévárně KASI, spol. s r. o., Nový Bydžov. Účastníci exkurze měli možnost zhlédnout poslední nově postavenou slévárnu v ČR na „zelené louce“, která vyrábí zejména litinové prvky pro kanalizace. Díky patří firmě KASI, spol. s r. o., která tuto exkurzi umožnila a zvláště pak Ing. Pavlu Hesounovi, který představil automatizovaný provoz slévárny a v živé diskuzi odpově-

M E TOS, v. o. s.

Ing. Vladimír Krutiš, Ph.D. M E C A S E S I , s . r. o .

Obr. 5. Gratulace k šedesátinám Ing. Uhrikovi

50. zasedání OKE. Hlavním bodem programu byla výměna informací o aktuálních problémech sléváren formou „kolečka změny“. Účastníci se dohodli, že příští, 51. zasedání proběhne 14.–15. 6. 2016 v komerční slévárně Ing. Henryho Kyncla v Turnově. Halvním tématem bude účinnost práce naší komise a její další zaměření. Z následné diskuze vyplynul problém se zajištěním pracov- níků do sléváren, mj. ukrajinských pracovníků v českých slévárnách. Tento námět bude zařazen jako nosné téma zasedání komise. Miroslav Herzán seznámil účastníky se závěry zasedání vedení OK. Návštěva v Kovohutích přinesla výzvu pro každého. Členové OK prověří ve svých provozech, jaký zde vzniká elektroodpad, a zváží jeho předávání do Kovohutí.

196

Dne 27. 4. 2016 se v Chrudimi ve firmě METOS, v. o. s., konalo zasedání OK pro litiny (předseda doc. Ing. Antonín Mores, CSc.), OK technologické (předseda Ing. Vladimír Krutiš, Ph.D.) a VII. konference firmy METOS, v. o. s., na téma „Využití moderních technologií 3D tisku a skenování ve slévárenské praxi“. Konference se zúčastnilo 78 posluchačů z 39 firem a 3 škol (obr. 1).

Obr. 2. Praktická ukázka skenování

Obr. 1. Účastníci zasedání a příklady výrobků 3D tiskáren


Jan Šlajs l Vladimír Krutiš l Jaroslav Šenberger

Speciálně byla diskutována otázka, kdy odlitek po opracování „nevychází“, ale z pohledu slévárny je v pořádku. Techno- logie skenování umožňuje proložení 3D modelu konstruktéra, 3D modelu odlitku a 3D modelu opracování a na základě výsledku relativně velmi rychle určuje příčinu problému. Součástí konference byla výstavka pís- kových forem, jader a součástí vyrobených technologií 3D tisku kovových prášků a praktické ukázky skenování (obr. 2).

Seminář Výroba odlitků z grafitických a karbidických litin na VUT v Brně d o c . I n g . J a r o s l a v Š e n b e r g e r, CSc.

Dne 24. 3. 2016 uspořádal pobočný spolek ČSS při VUT v Brně seminář věno- vaný výrobě, vlastnostem a použití legovaných litin. Seminář vycházel zejména ze zkušeností, které byly na odboru slévárenství získány v posledních 10 letech řešením projektů (MPO a interních VUT) spojených s výzkumem legovaných litin. Ve školní slévárně jsou v posledních 3 letech vyráběny odlitky z vysokolegovaných litin pro komerční využití. Odlitky jsou dodávány do sléváren jako náhrada za odlitky dovážené ze zahraničí. V rámci výroby uvedených odlitků byla vyvinuta vysokolegovaná otěruvzdorná litina s vysokým obsahem titanu, která se v současné době zkouší v poloprovozním měřítku. Školní slévárna nabízí rovněž odlitky z austenitických niklových a nikl-manganových litin, které lze používat jako žáruvzdorné, korozivzdorné a otěruvzdorné. Zkušenosti získané na VUT v Brně ukazu- jí, že výroba vysokolegovaných litin má v ČR odbyt a že litiny dodávané z VUT v Brně jsou konkurenceschopné vzhledem k dováženým odlitkům. Výroba otěruvzdorných litin je zajímavá pro slévárny zejména tím, že odlitky slouží jako díly zařízení s omezenou životností, a pokud splňují požadavky zákazníka, má slévárna zajištěný odbyt. Další výhodou je skutečnost, že výroba je založena na znalostech, které nelze získat během

krátké doby a které vyžadují kvalifikovaný a znalý personál a také organizační opatření ve výrobě. Vlastnosti vysokolegovaných litin jsou podstatně více zá- vislé na chemickém složení, slévárenské technologii, čistírenském zpracování a tepelném zpracování než nelegované litiny i oceli. Seminář zahájil doc. A. Záděra, který při- vítal účastníky semináře (21 z 22 přihlášených). V úvodní přednášce seznámil doc. J. Šenberger posluchače se sortimentem legovaných litin. V referátu se zabýval jednotlivými skupinami legovaných litin a normami ČSN EN a u starších typů litin normami ČSN. Pozornost byla věnována otěruvzdorným chromovým a chromniklovým litinám, austenitickým niklovým a nikl-manganovým litinám, které mají široké použití. Jako žáruvzdorné byly uvedeny litiny na bázi hliníku a křemíku. U křemíkových vysokolegovaných litin bylo zmíněno také jejich použití jako korozivzdorných litin do oxidačního prostředí. Pro každou skupinu litin byly uvedeny zásady jejich výroby se základními technologickými parametry. Přednáška doc. J. Roučky s názvem Struktura a vlastnosti litin SiMo, jejich použití a výroba se zabývala vlastnostmi a možnostmi výroby litin typu SiMo. Bylo zdůrazněno, že se jedná o perspektivní materiál nejen pro automobilový průmysl. V rámci přednášky byly prezentovány také zkušenosti s výrobou a vlastnostmi litin legovaných křemíkem a molybdenem získané ve školní slévárně. Ve své přednášce Výroba a vlastnosti v ysokolegovaných karbidických chromových litin pojednal dr. V. Kaňa o otázkách otěruvzdornosti. Metodicky vysvětlil vliv chemického složení litiny na složení vzniklých karbidů v litině a na strukturu litiny. Struktura matrice a složení karbidů jsou rozhodující faktory pro vlastnosti litin pracujících v abrazivním prostředí. Výroba vysokolegovaných chromových litin se neobejde bez praktických znalostí. Jako příklad nezvládnutí výroby uvedl přednášející prasknutí odlitku, ke kterému došlo těsně po vytlučení z formy. Doc. A. Záděra shrnul zejména zkušenosti získané při řešení projektu zabývajícího se výrobou těžkých odlitků z austenitických niklových litin v přednášce Výroba a vlastnosti vysokolegovaných austenitických niklových litin typu Ni-rezist. Referát se zabýval souvislostmi mezi výrobou a vlastnostmi austenitických niklových litin. Uvedený typ litin má v průmyslu široké použití.


197


děl na všechny dotazy účastníků spojené s výstavbou nové slévárny. Po exkurzi následovalo jednání OK technologické v prostorách hotelu Jezerka. V průběhu programu zasedání seznámil Ing. Vladimír Krutiš, Ph.D., účastníky mimo jiné s fungováním ČSS, s hospodářskými výsledky roku 2015 a s připravovanými akcemi včetně příprav 53. slévárenských dnů®. Cílem VII. konference firmy METOS, v. o. s., bylo seznámit účastníky se soudobým vývojem v používání 3D dat ve slévárenství a s dopadem používání 3D tisku na slévárenskou technologii a kontrolu odlitků. Dr. Stefan Tudyka, zástupce firmy ExOne GmbH ve spolupráci s Ing. Radkem Šlajsem představili výrobní zařízení a vy- světlili princip výroby pískových forem a jader pomocí technologie 3D tisku. Dále představili technologii a zařízení pro 3D tisk kovových prášků, kterou lze přímo vyrobit kovovou strojírenskou součástku. Účastníci byli rovněž seznámeni s mikrovlnnými sušicími pecemi, které jsou vhodné do sléváren na sušení jader a které výrazně snižují energetickou náročnost na tuto technologickou operaci. Ing. Radek Šlajs představil princip skenování a technické parametry 3D ske- nerů firmy SMART TECH LTD., které pracují s přesností vyšší než 0,1 mm, a tím umožňují rozměrovou kontrolu odlitků i modelových zařízení. Tato technologie je například schopna velmi přesně vyhodnocovat opotřebení modelových zařízení. Součástí přednášky bylo představení softwaru Geomagic a jeho modulů WRAP, CONTROL a DESIGN X, které umožňují slévárenským technologům a pracovníkům kontroly efektivní práci s 3D daty získanými pomocí 3D skeneru. Na závěr Ing. Jan Šlajs seznámil účastníky konference s praktickými poznatky při využívání technologie aditivního tisku (3D tisk) forem a jader. Posluchači byli informováni o předpokladech a znalostech, které by měl mít slévárenský technolog, aby mohl úspěšně pracovat s 3D daty. Byly uvedeny praktické příklady, jak organizovat proces TPV odlitku, jak využít možnosti umístit nálitek na nejvhodnějším místě odlitku, jak využívat kulové nálitky, jak dělit formy a jádra atd. Do odpoledního bloku přednášek byly dále zařazeny praktické zkušenosti s využíváním 3D skeneru. Byly popsány výhody kontroly odlitků pomocí této technologie při řešení slévárenských problémů na téma: „odlitek je zadrobený, forma trhá, nevychází rozměr“ atd.

J a r o s l a v Š e n b e r g e r l A nto n í n Z á d ě r a l F r a nt i š e k U r b á n e k

V praxi často nastávají problémy s dodržováním požadovaných mechanických vlastností. Řešení je v mikrolegování základní matrice a legování za účelem vzniku karbidů. K některým otázkám výroby litin se roz- vinula bohatá diskuze. Závěrem lze konstatovat, že cíl informovat slévárenskou veřejnost o možnostech výroby vysokolegovaných litin a podpořit tak rozšíření jejich výroby v našich slévárnách byl splněn.


Příprava a organizace 53. slévárenských dnů® | Brno 8.–9. 11. 2016

4. Sekce neželezných kovů a slitin (doc. Ing. Petr Lichý, Ph.D., Ing. Ivo Lána, Ph.D.) 5. Sekce výroby oceli na odlitky a ingoty (Ing. Martin Balcar, Ph.D.) 6. Sekce litin (doc. Ing. Antonín Mores, CSc., doc. Ing. Jiří Hampl, Ph.D.) Zaměření odborných přednášek je plně v režii garantů sekcí. Jména konkrétních autorů a názvy přednášek budou uveřejněny v následujícím čísle časopisu Slévárenství v rubrice Zprávy ČSS. Přípravný výbor 53. SD vyzývá odbornou veřejnost k předkládání návrhů na prezentaci odborných přednášek na této konferenci v uvedených sekcích. Anotace i kompletní texty všech přijatých přednášek budou zveřejněny v tištěných sbornících přednášek z příslušných specializovaných sekcí a na CD, které bude obsahovat plné znění všech

přednášek ze všech sekcí 53. slévárenských dnů®. Termín pro zaslání žádostí o komerční přednášku organizačnímu garantovi 53. slévárenských dnů® byl do 31. 5. 2016. Po tomto termínu nemusí být vaše komerční přednáška zařazena do programu. Výstavní plocha je předběžně rezer- vována po zaslání vyplněné přihlášky (on-line, faxem nebo poštou na adresu ČSS) a váš výběr bude vyznačen v přiloženém plánku. Jednotlivé plochy jsou obsazovány na základě data přijetí přihlášky. Přidělenou plochu vám organizátor oznámí písemně. Jak vyplývá z aktuálního zaplnění výstavní plochy ke dni 2. 6. 2016, zůstávají neobsazeny pouze 3 výstavní plochy. Plochy S0, S17 a S18 (vyznačené čárkovaně) jsou pouze jako varianta B IV (vlastní panely – přenosný výstavářský systém).

Termíny: Do 15. 9. 2016 zaslat organizačnímu garantovi 53. slévárenských dnů® plné znění přihlášené přednášky pro její publikování ve sborníku.

doc. Ing. Antonín Záděra, Ph.D. organizační garant 53. SD

M g r. Fra nt i š e k U rb á n e k Přihlášky přednášek zasílejte na adresu organizačního garanta, kontaktovat mů- žete i sekretariát České slévárenské společnosti: Organizační garant 53. SD doc. Ing. Antonín Záděra, Ph.D. tel./fax: +420 541 142 656 mobil: +420 737 542 333 [email protected]

tajemník ČSS

Ve dnech 8.–9. listopadu 2016 se uskuteční již 53. slévárenské dny®, které se budou konat opět v prostorách hotelu Avanti v Brně. Přípravy konference se ujme ČSS, která zajišťuje jak vlastní organizaci, tak i odborný program 53. SD. Součástí bude opět doprovodná výstava. Organizačním garantem konference 53. SD byl výkonným výborem ČSS jmenován opět doc. Ing. Antonín Záděra, Ph.D., a odborným garantem doc. Ing. Jaromír Roučka, CSc. V úvodní části prvního dne konání 53. SD je stejně jako v minulých ročnících plánováno plenární zasedání a po něm bude další program rozdělen do jednotlivých odborných sekcí. Program každé sekce vychází z odborného zaměření příslušné komise ČSS. Přednášky v jednotlivých sekcích budou po oba dny probíhat paralelně ve dvou sálech. Zaměření jednotlivých sekcí a jejich odborní garanti jsou uvedeni v následujícím seznamu: 1. Sekce formovacích směsí (Ing. Alois Burian, CSc., Ing. Jiří Florián) 2. Sekce ekonomická (doc. Ing. Václav Kafka, CSc.) 3. Sekce technologická (Ing. Vladimír Krutiš, Ph.D.)

198

Česká slévárenská společnost Mgr. František Urbánek tel./fax: +420 542 214 481 mobil: +420 603 342 176 [email protected]

Společnost

č. stánku

ASK Chemicals Czech, s .r. o.

S19 + S20

H-GLOST, s. r. o.

S7

Hüttenes-Albertus CZ s. r. o.

S13

HWS – Eirich

S18

LANIK, s. r. o.

S3 + S4

Linde Gas a.s.

S5 + S6

MECAS ESI, s. r. o.

S8 + S9

METOS, v. o. s.

S10 + S11

PRECIOSA-LUSTRY, a. s.

S12

SAND TEAM, spol. s r. o.

S14 + S15

Sklopísek Střeleč, a. s.

S16

Z-MODEL, spol. s r.o.

S1 + S2

Seznam vystavujících firem (k 2. 6. 2016)


Cílem organizátorů posledních i nově připravovaných 53. slévárenských dnů® bylo a je vytvořit konferenci zaměřenou na klíčové oblasti slévárenského oboru, která by byla zajímavá a přínosná pro všechny zúčastněné zástupce sléváren a ostatních firem a která by byla i vhodným místem k setkání odborníků ze všech oblastí slévárenství, k výměně zkušeností i navázání nových kontaktů. Věříme, že tyto stránky nově připravovaných Slévárenských dnů® budou podobně jako v minulých letech opět naplněny.

V ý t a hy č l á n k ů z Tr a n s a c t i o n s A F S

Transactions AFS 2015

Odlévání konstrukční součásti z hliníkové slitiny 206 do kovové formy Permanent mold casting of a structural component from Al alloy 206 FASOYINU, Y. a kol. s. 77–91, 21 obr., 5 tab., lit. 7

Výtahy článků z Transactions AFS, 2015, sv. 123 II. část Mechanické vlastnosti a technologie zpracování kompozitního materiálu pro zvýšené teploty Mechanical properties and processing technology for an elevated temperature metal matrix composite alloy WEISS, D., GEGEL, G. s. 63–66, 4 obr., 4 tab., lit. 3

Vliv metalurgických parametrů na rázovou houževnatost téměř eutektických slitin Al-Si Influence of metallurgical parameters on the impact toughness of near eutectic Al-Si-alloys ELSEBAIE, O. a kol. s. 67–76, 8 obr., 2 tab., lit. 22, 1 dodatek Předmětem studie byl vliv přísad Sr a Mn, rychlosti chladnutí a rozsahu teplot a doby stárnutí na houževnatost slitiny Al-11%Si-2,5%Cu-0,3%Mg-0,45%Fe. Vliv přísad Sr a Mn se zjišťoval individuálně a ve vzájemné kombinaci s doprovodnými podmínkami tepelného zpracování. Cílem bylo dosáhnout vyváže- ného kompromisu mezi houževnatostí a pevností materiálu. Shrnutí a vyhodnocení výsledků.

Počítačová simulace konstrukční součásti z hliníkových slitin 206 a 535 odlévané do kovové formy Computer simulation of a structural component poured in permanent mould for Al alloys 206 and 535 FASOYINU, Y. a kol. s. 93–100, 12 obr., 3 tab., lit. 1 Pro simulaci se použily parametry gravitačního sklopného odlévání slitiny A356 do kovové formy upravené pro slitiny A206 a 535, kde byla dobrá shoda mezi předpověděným a zjištěným vznikem trhlin a staženin. Zkoušky odlévání ukázaly, že pro výrobu odlitků bez trhlin z uvedených materiálů tímto postupem je důležitá odpovídající teplota formy, doba lití a tuhnutí před vyjmutím odlitku, jeho geometrický tvar, umístění termočlánků a řízení teploty formy. Odlitky z podeutektických slitin AlSi s vysokou pevností a tažností zpracované Ba a odlévané do kovové formy Permanent mold castings of high- -strength and high ductility Ba-treated hypoeutectic AlSi alloys SHAMSUZZOHA, M. s. 101–106, 8 obr., 7 tab., lit. 17 Pojednáno o vlastnostech podeutektických slitin AlSi a oblastech jejich využití, pokud vykazují vysokou pevnost a tažnost. Jsou předloženy výsledky zkoušek

Alternativy k systému Al-Si v hliníkových slitinách Alternatives to the Al-Si eutectic system in aluminum casting alloys KOUTSOUKIS, T., MAKHLOUF, M. M. s. 107–112, 4 obr., 4 tab., 2 rovnice, lit. 15 Jako potenciální alternativy běžných slévárenských slitin AlSi jsou v této studii popsány eutektické soustavy Al-Ni, Al-Fe a Al-Fe-Ni. Zjišťovala se jejich slévatelnost a pevnostní vlastnosti při teplotě okolí a při zvýšených teplotách (350 °C) a srovnávaly se s eutektickými slitinami AlSi. Zjistilo se, že při teplotě okolí může jejich slévatelnost a pevnostní vlastnosti konkurovat eutektickým slitinám AlSi. Jejich pevnostní vlastnosti při zvýšených teplotách jsou lepší než u slitin AlSi. Popis podmínek a průběhu zkoušek. Srovnání přísad formovacích směsí pro ocelové odlitky Comparing sand additives for steel castings SHOWMAN, R. E., SCHELLER, E. S. s. 113–124, 18 obr., 11 tab., lit. 8 Shrnuty výsledky nejnovějšího výzkumného projektu zaměřeného na srovná- ní vlivu různých přísad do formovacích a jádrových směsí na vlastnosti forem a jader a také na konečnou jakost ocelových odlitků. Cílem bylo umožnit volbu jejich správného složení, tak aby se docílilo požadovaných vlastností odlitků. Zkoušelo se několik pojivových systémů (viz také zkráceně v Modern Casting, 2015, č. 12, s. 38).

Úplné znění přednášek je k dispozici v Informačním středisku SSČR, E. Bělehradová, úterý–čtvrtek, tel.: 541 142 646.


199

T R A N S A C T I O N S A F S 2 015

Cílem práce byl vývoj slévatelného kompozitního materiálu složeného z kovové základní hmoty precipitačně zpevněné tepelně stabilními intermetalickými fázemi. Další zvýšení odolnosti vůči zvý- šeným teplotám by se docílilo přidáním malého množství mikronových kera- mických částic. Popis podmínek a průběhu zkoušek, shrnutí a vyhodnocení výsledků.

Jsou předloženy výsledky výzkumného projektu zaměřeného na vývoj hospodárného postupu odlévání hliníkových slitin náchylných ke vzniku trhlin do kovových forem. Ke zkouškám byla použita hliníková slitina 206, která má vysokou pevnost. Pro její sklon k trhlinám se odlitky z ní (např. pro kosmický průmysl) odlévají do pískových forem. Pro optimalizaci konstrukce formy a odlitku a dalších parametrů se použila simulace na počítači.

odlitků z těchto slitin modifikovaných baryem vyrobených litím do kovové formy. Pórovitost a výskyt dalších vad těchto odlitků byl zanedbatelný. Popis podmínek a průběhu zkoušek, vyhodnocení výsledků, nástin pokračování (zpracování hořčíkem pro zlepšení reakce na tepelné zpracování).

Z a h r a n i č n í s l é v á r e n s ké č a s o p i s y

Zahraniční slévárenské časopisy Foreign foundry journals

Z A H R A N I ČN Í S L É VÁ R EN SK É Č A S O P I S Y

FONDERIE M AG A Z I N E www.etif.fr

GAILLARD, Y. a kol.: Modelování vzniku trhlin během výrobního slévárenského procesu (Controlled production by the foundry route of crack initiation sites for modelling purposes), 2015, č. 56, s. 18–34. GEISWEID, S. a kol.: Důležitá etapa pro modernizaci slévárny ocele (Une étape importante pour la modernisation d’une fonderie d’acier), 2015, č. 56, s. 35–37. GIESSEREI www.vdg.de

ERTL, W.; DÖTSCH, E.: Tavení velkých ocelových odlitků v indukčních kelímkových pecích (Schmelzen von grossen Stahlgussteilen im Induktions- tiegelofen), 2015, č. 5, s. 20–29. MÜNSTERMANN, S. a kol.: Charakterizace houževnatosti u zkoušky rázové a lomové mechaniky (Die Zähigkeitscharakterisierung im Kerbschlagbiege- und Bruchmechanik Versuch), 2015, č. 5, s. 30–37. BARTH, A.: Hlavy válců z AC-AlSi7MgZr T7 a AC-AlSi10Mg(Cu)Zr T7 pro vysoce výkonné motory (Zylinder- köpfe aus AC-AlSi7MgZr T7 und AC-AlSi10Mg(Cu)Zr T7 für Hochleistungsmotoren), 2015, č. 5, s. 38–47. LÖSCHERT, A.: Teorie opotřebování nástrojů při vstřelovaní jader (Theorie zum Verschleiss an Kernschiesswerk- zeugen), 2015, č. 5, s. 48–67. HEUSLER, L.: Odlitky z lehkých neželezných kovů odlévané do pískových a do kovových forem (Leichtmetall-Sand- und -Kokilenguss), 2015, č. 5, s. 68–75.

200

ALPEROWITSCH, J. a kol.: Jistota procesu a transparentnost v tavírně (Prozesssicherheit und Transparenz im Schmelzbetrieb), 2015, č. 5, s. 76–79. TRAUZEDDEL, D.: Slévárenské pece a zařízení – stav techniky a vývojové cíle (Giessöfen und Giesseinrichtungen – Stand der Technik und Entwicklungs- ziele), 2015, č. 5, s. 80–87. VOIGT, U.; HORVATH, L.: Vysoce výkonný trubkový filtr z napěněné keramiky pro slévárenský průmysl (Rohrförmige Hochleistungsfilter aus Schaumkeramik für die Giesserei-Industrie), 2015, č. 5, s. 88–99, (viz s. 202, pozn. red.) KÖLLNER, M.: Výměna kolového mísiče za mísič formovacích směsí Webac (Austausch eines Kollergang- mischers gegen einen Webac-Formsand- mischer), 2015, č. 5, s. 100–105. VOLLRATH, K.: Mercedes třídy C: velký krok k odlévání z hliníku (Mercedes-C-Klasse: Der grosse Schritt zum Aluminiumguss), 2015, č. 5, s. 106–109. COLSON, O.; PAPADOPOULOS, I.: Bezpečnost indukčních tavicích a udržovacích agregátů podle DIN EN 605 19 (Sicherheit an induktiven Schmelzund Warmhalteaggregaten gemäss DIN EN 605 19), 2015, č. 5, s. 110–115. VELLEN, T.: Slévárny: v budoucnosti schopné s idejemi a hospodárnými řešeními (Giessereien: Zukunftsfähig mit Ideen und Wirtschaftlichen Lösungen), 2015, č. 5, s. 130–131. HOFMANN, V.: Polostálý nátěr pro kokilové lití mosazi (Semi-Permanent Beschichtung für Messing-Kokillenguss), 2015, č. 6, s. 42–51. TUCAN, K. a kol.: Potenciál standardních slitin pro tlakové lití (Potenziale von Standard-Druckgusslegierungen), 2015, č. 6, s. 66–77. SMETAN, H.: Potenciál vyčerpání možností u tlakového lití hliníku (Potenziale Ausschöpfen beim Aluminiumdruckgiessen), 2015, č. 6, s. 66–77. HAHN, I.; STRURM, J.: Od simulace k optimalizaci licí techniky (Von der Simulation zur giesstechnischen Opti- mierung), 2015, č. 6, s. 86–101. WOLF, G. a kol.: Mechanizmy morfologie grafitu ve slitinách Fe-C-Si (Mechanismen der Grafitausscheidungen in Fe-C-Si Legierungen), 2015, č. 6, s. 102–109. PARDO, E.: Efektivní řešení výroby bronzových odlitků pro stavbu lodí (Effektive Lösungen für die Herstellung von Bronzegussteilen für Schiffsbau), 2015, č. 6, s. 110–115. RACH, Ch.: Spolehlivé a ohleduplné čistění jaderníků suchým ledem (Kern-


kästen mit Trockeneis zuverlässig und schönend reinigen), 2015, č. 6, s. 126–129. WEDLER, J. a kol.: Al-Al-integrované lití s více pevnými spojovacími legurami (Al-Al-Verbundguss mit höher- festen Knetlegierungen), 2015, č. 7, s. 46–53. SCHILLING, R. a kol.: Analýza procesů tlakového lití hliníku pomocí dvojité energetické signatury (Analyse von Aluminiumdruckgiessprozesses mittels dualer Energiesignatur), 2015, č. 7, s. 54–59. STAUDER, B. a kol.: Vliv legování a tepelného zpracování na termomechaniku hlav válců (Einfluss von Le- gierung und Wärmebehandlung auf die Thermomechanik von Zylinderköpfen), 2015, č. 7, s. 60–67. GIESSEREI R U N D S C H AU www.voeg.at/web/giesserei_rundschau.html www.verlag-strohmayer. at MASCHKE, W.: Výskyt chunky grafitu a možnosti zabránění jeho vzniku (Das Auftreten von Chunkygraphit und Möglichkeiten zu dessen Vermeidung), 2015, č. 11/12, s. 270–276. PRAT, J. a kol.: Zvýšení a optimální využití litých částí z oceli s vyšší hodnotou (Steigerung und Optimierung der Ausbringung bei Stahlgussteilen mit hoher Wertschöpfung), 2015, č. 11/12, s. 277–283. HERFURTH, K.: Růst krystalů grafitu v litině se speciálním zřetelem na povrchové napětí (Wachstum der Graphit- kristalle im Gusseisen unter besonderer Berücksichtigung der Oberflächenspannung), 2015, č. 11/12, s. 284–290. CHINA FOUNDRY www.foundryworld.com

ER-JUN GUO a kol.: Účinky zesíleného ochlazování na mechanické vlastnosti a lomové chování v těžkých sekcích litiny LKG (Effects of forced cooling on mechanical properties and behavior of heavy section ductile iron), 2015, č. 6, s. 398–405. BO YUAN a kol.: Zpevňování slitiny HT250 modifikované ultrajemnými keramickými prášky (Strengthening of HT 250 by modified utra-fine ceramic powders), 2015, č. 6, s. 418–424.

Z a h r a n i č n í s l é v á r e n s ké č a s o p i s y

ZHI-KAI ZHENG a kol.: Zjemňování primárních zrn křemíku v kašovité slitině A390 v polotuhém stavu procesem lití přes serpentinový kanál (Refinement of primary Si grains of A390 alloy slurry through serpentine channel pouring process), 2015, č. 6, s. 431–439, (viz s. 202, pozn. red.) XIAO-LIN WEI a kol.: Modifikační účinek a mechanizmus Yb a Na3PO4 na mikrostrukturu slitiny Mg2Si/ /Mg-4Si (Modification effect of Yb and Na3PO4 on microstructure of Mg2Si/ /Mg-4Si alloy and mechanism), 2015, č. 6, s. 440–445. ISSN 0024-449X

ПРОИЗВОДСТВО

FOUNDRY.

DOROSHENKO, V. S.: Materiály, které se rozpadají po splnění svých funkcí ve fomovacích procesech (Destruct after performing their funct- ions in materials of molding processes), 2015, č. 9, s. 15–17. KONUNNIKOVA, S. G. a kol.: Vliv disperzního složení směsí na jejich pevnost (Effect of dispersed composition of the mixtures on their strength), 2015, č. 9, s. 18–19. LIŤJ E I M E TA LLU R G I JA www.limrb.by

LIT Ě J N O J E PR O I Z VO D ST VO www.foundrymag.ru

TECHNOLOGY & EQUIPMENT

PR Z E G L Ą D O D LE W N I C T WA www.przegladodlewnictwa.pl

KAMIŇSKA, J. a kol.: Vliv doby dozrání vlastností bentonitových směsí na matrici regenerovaného materiálu (Influence of the maturing time on properties of bentonite moulding sands on the reclaimed material matrix), 2015, č. 9/10, s. 384–389. SMITH, D.; SCHNEIDER, R: Žárovzdorniny pro vyzdívku bezjádrových indukčních pecí pro tavení oceli (Refractories for steel melting coreless induction furnace linings), 2015, č. 9/10, s. 396–399. PENUCCI, P.; ZONATO, A.: Dynamické řízení metalurgie litiny (Dynamic control of iron metallurgy), 2015, č. 9/10, s. 400–403. WALCZAK, K. a kol.: Proces startu výroby nového prvku ve slévárně tlakového lití, speciálně pro automobilový průmysl (Process of starting the new element production in pressure die casting foundry, especially for the automotive industry), 2015, č. 9/10, s. 404–409. Zpracoval: prof. Ing. Karel Rusín, DrSc.

Všechny uvedené časopisy jsou k dispozici v Informačním středisku SSČR, E. Bělehradová, úterý–čtvrtek, tel.: 541 142 646.


201

Z A H R A N I ČN Í S L É VÁ R EN SK É Č A S O P I S Y

BOLDYREV, D. A.; SAFRONOV, N. N.: Technologické charakteristiky tvorby litiny LKG (Technological features of making compacted graphite iron), 2015, č. 8, s. 2–5. IVANOVA, L. A. a kol.: Vlastnosti směsí s vodním sklem při modifikaci vodního skla povrchově aktivními látkami (Properties of waterglass-bonded sands when modifying waterglass with surface-active substances), 2015, č. 8, s. 6–9. IVANOV, V. G. a kol.: Univerzální přísada ke zlepšení vytloukání směsi s vodním sklem (Universal admixture for improving the shaking- out of soluble-glass sand mixture), 2015, č. 8, s. 10–12. GRUZMAN, V. M.: Proč potřebuje formovací směs plynovou propustnost? (Why moldable mixture needs gas permeability?), 2015, č. 8, s. 13–15. KUZNETSOV, R. V. a kol.: Nový křemíkohliníkový nátěr pro získání jakostních kokilových odlitků (New silica-alumina covering for receiving quality chill preparations), 2015, č. 8, s. 27–29. BOGDANOVA, T. A. a kol.: Vliv poměru Fe/Mn na strukturu a vlastnosti slitiny AK12 (Influence of Fe/Mn ratio on the structure and properties of AK12 alloy), 2015, č. 9, s. 5–8. SURIKHIN, S. N.: Regresní model vlivu chemického složení na slévárenské vlastnosti žáropevného intermetallidu (Regression model of influence of the chemical composition on foundry properties of heat resisting intermetallid), 2015, č. 9, s. 9–11.

RIZZUTO, G. a kol.: Udržitelná chemie pro udržitelný průmysl (Sustainable chemistry for sustainable industry), 2015, č. 3, s. 11–17. ROVIN, S. L. a kol.: Modernizace zařízení kuplovny (Modernization of cupola equipment), 2015, č. 3, s. 28–32. ODARCHENKO, I. B.; PRUSENKO, I. N.: Procesy interakcí mezi tekutým kovem a jádrem během tvorby vnitřní pórovitosti v odlitku (The processes of the liquid metal and the mold core interaction during the formation of the internal cavity of the casting), 2015, č. 3, s. 33–37. VOLOCHKO, A. T.: Modifikace eutektických a primárních částic křemíku v siluminech (Modification of eutectic and primary particles of silicon in silumins), 2015, č. 3, s. 38–45. VOLOCHKO, A. T.: Izolační keramické vložky pro lité produkty z hliníkových slitin (Insulating ceramic inserts for casting products from aluminium alloys), 2015, č. 3, s. 49–55. NEBOZHAK, I. A. a kol.: Výzkum účinnosti grafitizační modifikace litiny LLG pomocí modelu naplněného disperzí (Investigation of efficiency of gray cast iron graphitizing modification by dispersion filled consumable pattern), 2015, č. 3, s. 56–66. JENS, A. a kol.: Dvacet let zkušeností s předehřevem vratného materiálu (20years of experience with scrap preheating technology), 2015, č. 3, s. 86–92. ROZKOV, A. I.: Experimenty s briketováním prachu z obloukových pecí (Experiments on briquetting of dust of arc steel furnaces), 2015, č. 3, s. 93–97. KORNEEV, S. V.: Environmentální aspekty užití odpadu při výrobě oceli (Environmental aspects of the use

of scrap in steel production), 2015, č. 3, s. 123–130. POKROVSKI, A. I.; KHROL, I. N.: Porovnávací sledování lomů vysokopevné litiny v litém a deformovaném stavu (Comparative researches of fractures of high-strength cast iron in the as-cast and deformed state), 2015, č. 3, s. 131–145. KALINICHENKO, V. A. a kol.: Charakteristiky syntézy makroheterogenních kompozitových materiálů pomocí indukční ho tavení, jejich struktura a vlastnosti (Features of macroheterogeneous composite materials synthesis with help of induction melting, their structure and properties), 2015, č. 3, s. 146–150.

Ze zahraničních časopisů

Ze zahraničních časopisů From the foreign journals

Zjemňování primárních zrn křemíku v kašovité slitině A390 v polotuhém stavu procesem lití přes serpentinový kanál Refinement of primary Si grains of A390 alloy slurry through serpentine channel pouring process Zhi-kai Zheng a kol. University of Science and Technology, Beijing, China

ZE Z AHR A N IČN ÍCH ČA SOPISŮ

Nadeutektická slitina Al390, která obsahuje 18 až 20 hm. % Si, je široce užívána v automobilovém a zbrojním průmyslu pro svou výbornou slévatelnost, vysokou tepelnou vodivost, dobrou otěruvzdornost a malou tepelnou roztažnost. Primární zrna křemíku zvyšují místní tvrdost a otěruvzdornost slitiny. Křemík však představuje křehkou fázi a snadno může v matrici hliníku iniciovat praskliny, které jsou v odlitcích pro automobilový

Obr. 1. Schéma přípravy slitiny A390 pomocí lití přes serpentinový kanál: A – fáze tavení, B – fáze lití, C – fáze chlazení vodou; 1 – termočlánek typu K, 2 – tavicí kelímek, 3 – serpentinový kanál, 4 – sběrný kelímek; 5 – kašovitá slitina v polotuhém stavu; 6 – studená voda, 7 – bazén

a letecký průmysl někdy příčinou katastrofických neštěstí. Primární zrna Si mají nejčastěji tvar jako lišty, hranaté kvádry nebo štětový kámen o velikostech 70 až 100 μm. Tato zrna jsou také nerovnoměrně rozdělena ve struktuře odlitku vlivem delšího intervalu tuhnutí a latentního krystalizačního tepla této slitiny. Proto jsou hledány technologie ke zjemňování a rovnoměrnému rozdělení primárních zrn Si ve struktuře odlitků. Technologie tvarování polotuhých kovů se v posledních letech začaly široce využívat pro zlepšení jejich mikrostruk- tury a vlastností. Nová metoda přípravy polotuhé kovové kaše jako licí proces přes serpentinový kanál (obr. 1) má několik výhod: jednoduchý proces přípravy, snadný postup a nízké výrobní náklady. Slitina A390 byla roztavena v grafitovém kelímku a přehřáta na 720 °C, odplyněna argonem 15 min, pak ochlazena na volitelnou licí teplotu (stadium A, 1, 2), následně byl tekutý kov vléván do šroubovitého měděného kanálu, který byl chlazen různým průtokem vody (stadium B, 3, 6). Tavenina se po průtoku shromažďuje v kelímku, kde je rovněž měřena teplota (4, 1). Závěrem je sběrný kelímek s kašovitou slitinou rychle ponořen do studené vody pro získání vysokoteplotní struktury solidifikace (stadium C, 4, 5, 6, 7). Parametry procesu jsou detailně popsány v příspěvku. Výsledky ukázaly, že teplota lití, proudění chladicí vody a počet křivek měděné šroubovice mají hlavní účinek na velikost a rozdělení primár- ních zrn Si ve struktuře. Největšího zjemnění bylo dosaženo při průtoku chladi- cí vody 500 l/h −1, licí teplotě 690 °C a šroubovici se čtyřmi závity. Primární zárodky Si snadno precipitují vlivem chladicího účinku stěn kanálu a proudící tavenina je rovnoměrně rozptyluje ve struktuře. Tvar lištovitých a hranatých zrn se změnil na kulovitý o velikostech 18,6 až 19,0 μm, což je až pětinásobné zjemnění primárních zrn křemíku vůči původnímu stavu tradičně ztuhlé slitiny A390. Příspěvek je doplněn mnoha snímky struktur, SEM a EDX. (Zkrácený překlad článku z časopisu China Foundry, 2015, č. 6, s. 431–439.)

Vysoce výkonný trubkový filtr z napěněné keramiky pro slévárenský průmysl Rohrförmige Hochleistungsfilter aus Schaumkeramik für die Giesserei-Industrie U. Voigt; L. Horvath ASK Chemicals Feeding Systems, Bendorf BRD, Ohio USA Autoři představují a testují nový systém pro filtraci velkých množství různých tekutých kovů. Jde o soustavu tzv. skříně Udicell s trubkovým filtrem. Na začátku jsou popsány současně známé extru- dované a lisované filtry, filtry z pěnové keramiky s pórovitou dodekaedrickou strukturou z částečně stabilizovaných oxidů zirkonu a hořčíku, které jsou při filtraci stálé až do teplot 1700 °C. Aktuální je však filtrace u velkých odlitků, kde musí být použity filtry s velkou plochou (např. pro odlitek s celkovou hmotností 12 t je potřebná účinná plocha filtru 3000 až 3330 cm2). Aby bylo dosaženo účinné filtrační kapacity, jsou v těchto případech vytvářeny řady filtrů, tzv. filtrační banky nebo filtrační karusely. U všech těchto filtrů někdy došlo k jejich rozlomení a znehodnocení velkého odlitku. Nový systém Udicell je několikadílný: sestává z kruhové dvoudílné skříně, kte- rá je vyrobena z vysoce pevného otěruvzdorného žárobetonu. Do této skříně se vkládá velký dutý válcovitý filtr shora uzavřený zátkou. Celá sestava se pak vkládá do vtokového kanálu blízko zářezů u odlitku. Tekutý kov je přiváděn do skříně tangenciálně, proniká filtrem a je odváděn otvorem v horní části skříně do odlitku. Výhody tohoto systému jsou: kompaktní rozměry a uspořádání; rychlé vestavění do vtokového systému; mnohostranné použití (žádné pravé nebo levé díly); skříň z pevného stabilního betonu; montáž vyžaduje jen málo času a místa; nižší celková hmotnost v porovnání s dřívějšími systémy; méně vratného materiálu. Systém Udicell je využíván v několika slévárnách, které vyrábějí velké a těžké odlitky z oceli a LKG do hmotnosti 20 t s produkcí přes 1000 t/měsíc. Tento typ filtrace je úspěšně využíván denně, a co je důležité, vady z rozlomených filtrů byly zcela odstraněny. (Zkrácený překlad článku z časopisu Giesserei, 2015, č. 5, s. 88–99.) Zpracoval: prof. Ing. Karel Rusín, DrSc.

202


Jan Šlajs

Slévárenské konference Foundry conferences

60. rakouské slévárenské dny | Industrie 4.0 a její realizace ve slévárně Ing. Jan Šlajs M E TOS, v. o. s., Chrudim

Tímto tématem byla motivována značná část přednášek 60. rakouských slévá- renských dnů, které se konaly ve dnech 7.–8. dubna 2016 v kongresovém cent- ru Kongres & TheaterHaus Bad Ischl (obr. 1). Každoročně tuto akci pořádá ÖGI (Österreichisches Giesserei-Institut) Leoben společně s VÖI (Verein Österrei-

suje propojení nejmodernějších informačních a komunikačních technologií s klasickými fyzikálními procesy a výrobky, kde toto propojení je realizováno pomocí nových modelů obchodu a trhu. S tím však souvisí základní otázka vize Industrie 4.0, jak může být individuálně zákaznicky generována přidaná hodnota pomocí integračních, informačních a komunikačních technologií pro fyzikální procesy a výrobky. To popisuje idea Industrie 4.0 – IoE – Internet na všechno, která popisuje propojení věcí, procesů, dat, služeb a lidí pomocí internetu jako prostředku pro přenos dat. Toto propojení je základem vize Industrie 4.0, protože poskytuje enormně vysoký ekonomický potenciál a je hnacím motorem pro nové modely obchodu a služeb. Základní myšlenka vize Industrie 4.0 spočívá v tom, že nové koncepty se nerealizují pouze ve výrobních halách výrobních podniků, ale zasahují do všech směrů života lidí, a to je ta hnací síla pro hledání nových obchodních modelů a potenciál vytváření nových hodnot. Na vrcholu této pyramidy je „chytrá továrna“, kde zákazník svojí objednávkou

chischer Giessereifachleute) Vídeň a v letošním roce doplnila organizátory katedra slévárenství Montanuniversität v Leobenu (Lehrstuhl für Giessereikunde an der Montanuniversität). Slévárenské dny navštívilo 284 účastníků ze 113 firem a šesti států. Nejvyšší podíl měli účastníci z Rakouska a z Německa, následováni Švýcary, Slovinci, Švédy a Čechy. Akce se zúčastnilo 24 vystavovatelů. V průběhu jednání bylo předneseno 23 přednášek, z nichž 7 přednášek se vě- novalo problematice Industrie 4.0, které se snažily o predikci možného vývoje průmyslové výroby a s tím souvisejících trendů ve vývoji výrobních technologií a procesů souvisejících s výrobní činností. Co je to koncept Industrie 4.0 – vize chytré výroby a služeb? Tento koncept popi-

Obr. 2. Příklad snižování hmotnosti hlavy válců pro automobily z Al slitin

flexibilně ovlivňuje výrobní procesy, protože zákazník obecně je jediný odběratel výrobků a zákazník je důvod, proč továrna vůbec existuje. Výroba bez zákazníka nemůže existovat. Z toho vyplývá, že veškerý vývoj musí být podřízen zákazníkovi, který musí mít zdroje na financování objednávky a chuť koupit. To je základní konkurenční výhoda v na- bídce. „Chytrá továrna“ umí flexibilně vyhovět požadavkům různých zákazníků na relativně stejný výrobek. Vize Industrie 4.0 umožňuje individualizaci výrob- ků dle poptávky a potřeby zákazníků v podmínkách vysoce flexibilní výroby. Že tato vize není pouze teorie, dokládá současná praxe, kde například ve slévárnách již dochází ke 100% automatizaci výroby, apretace a montáže jader. 3D tisk

z Giesserei-Institut TU Bergakademie Freiberg byla zaměřena na vyhodnoco- vání metalografických výbrusů dle normy DIN EN ISO 945. Byl proveden test a stej- ná struktura byla zadána čtyřem laboratořím na vyhodnocení. Výsledky byly až překvapivě rozdílné, protože vyhodnocení je provedeno subjektivně dle momentálního názoru a vyhodnocovaného místa na výbruse. Dnes definované typy grafitu (A – E) nemají žádnou kontinuitu přechodu mezi jednotlivými typy grafitu v závislosti na procesu tuhnutí a chemickém složení. Projekt podporovaný akademií si vytkl za cíl prozkoumat závislost kinetiky ochlazování a chemického složení na morfologii grafitu a zpracovat metodiku vyhodnocování tak, aby různé laboratoře vykazovaly pokud možno stejné výsledky.


203

S L É VÁ R EN SK É KO N F ER EN CE

Obr. 1. Kongresové centrum Kongres & TheaterHaus Bad Ischl

forem a jader umožňuje rozměrově a tva- rově flexibilní výrobu jader a forem s využitím většího počtu dělicích rovin. V německé slévárně HARTZ (ocelárna, odlitky o hmotnosti 800–5000 kg) bylo v roce 2012 konstatováno, že výrobní kapacity stačí a zvyšovat produktivitu práce technicky nelze. Na základě projektu byla nahrazena manipulace pomocí jeřábů paletovým systémem s automaticky řízenými manipulačními plošinami, které jsou vybaveny řídicími jednotkami. Tyto manipulační vozíky automaticky dopravují palety s poloformami a jádry mezi výrobními, skladovacími a odlévacími plo- chami. Novou manipulační technologií a organizací výroby ve slévárně se zvedla produktivita práce na dvojnásobek. Velmi zajímavá byla přednáška Werne- ra Stapely z firmy FIT AG Lupburg na téma „Aditivní konstrukce a výroba, výrobní technologie budoucnosti“, kde pan Stapela informoval o možnostech i 3D tisku kovových prášků. Na příkladu uváděl technologické možnosti snižo- vání hmotnosti hlavy válců pro automobily z Al slitin (obr. 2). Přednáška paní Claudie Dommaschk

M a r e k B r ů n a l D a l i b o r Vo j t ě c h

WSPÓŁPRACA – SPOLUPRÁCE – SPOLUPRÁCA 2016

Konference ICCT 2016 p r o f . D r. I n g . D a l i b o r V o j t ě c h VŠCHT Praha, člen Programového v ýboru konference

Ing. Marek Brůna, PhD. Žilinská univerzita v Žiline, Strojnícka fakulta, Katedra technologického inžinierstva

S L É VÁ R EN SK É KO N F ER EN CE

V prekrásnom prostredí horského hotela Boboty v Terchovej sa v dňoch 22. až 22. apríla 2016 konala medzinárodná konferencia poľských, českých a slovenských zlievačov WSPÓŁPRACA – SPO- LUPRÁCE – SPOLUPRÁCA 2016, ktorá sa uskutočnila pod záštitou Dr. Ing. Milana Ságu, dekana Strojníckej fakulty Žilinskej univerzity v Žiline. Konferenciu striedavo organizuje Wydzial odlewnictwa AGH Kraków, VŠB – Technická univerzita, Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství, a Strojnícka fakulta Žilinskej univerzity v Žiline, Katedra technologického inžinierstva, ktorá zabezpečovala organizáciu konferencie tento rok. Konferenciu zahájil odborný garant zastrešujúci slovenskú stranu prof. Ing. Dana Bolibruchová, PhD. Predsedníctvo konferencie tvorili odborní garanti spoluorganizujúcich inštitúcií: doc. Ing. Petr Lichý, Ph.D., VŠB – Technická univerzita Ostrava, a prof. dr. hab. inž. Stanislaw Dobosz, Akademia górniczo-hutnicza Kraków.

Spoločenský program zahŕňal splav Váhu na pltiach

204

Dr. Ing. Marko Grzinčič prezentoval zaujímavé výsledky z oblasti vzniku trhlín v odliatkoch z podeutektických Al zliatin

Predsedníctvo konferencie – odborní garanti spoluorganizujúcich inštitúcií, zľava: prof. Ing. Dana Bolibruchová, PhD., prof. dr. hab. inž. Stanislaw Dobosz, doc. Ing. Petr Lichý, Ph.D.

Zľava: prof. Ing. Tomáš Elbel, CSc., prof. Ing. Lubomír Bechný, CSc.

Jednanie konferencie podporili významní akademickí funkcionári z poľských univerzít, ktoré vychovávajú zlievarenských odborníkov, ako napr. Politechnika Śląska, Gliwice, a Politechnika Wrocławska, Wroclaw. Z Českej republiky zastupovali akademickú obec predstavitelia VŠB – TU Ostrava, UJEP, FVTaM, Ústí nad Labem, a Technickej Univerzity v Liberci. Zo Slovenska sa tradične účastnila Žilinská univerzita v Žiline, Strojnícka fakulta, a Hutnícka fakulta TU Košice. Priemyselnú obec zastupovali predstavitelia firiem Slévárna a modelárna, s. r. o, Keramost, a. s., Šebesta-služby slévárnám, s. r. o., Keramtech, s. r. o., ŽĎAS, a. s., Vítkovické slévárny, s. r. o., KS CZ Motorservice, s. r. o., Illichmann Castalloy, s. r. o., NEMAK Slovakia, s. r. o., Compel AS, s. r. o., a GIBA Giesserei. Veľká vďaka patrí aj oficiálnemu sponzorovi konferencie – Olympus Czech Group. Akciu taktiež podporili: IGV Technology a firma CLARIANT. Na konferencii bolo prednesených 22 referátov, v ktorých sa prezentovali výsledky riešených vedecko-výskumných prác z daných pracovísk. Súčasťou konferencie boli aj neformálne akcie, ako spoločenský večer, splav Váhu na pltiach a večer s miestnymi špecialitami. Bezprostredné ohlasy účastníkov na program a usporiadanie konferencie boli veľmi pozitívne; za hladký priebeh akcie patrí pochvala všetkým členom organizačného výboru.


Ve dnech 25. až 27. 4. 2016 proběhla v Mikulově 4. mezinárodní chemicko-technologická konference (4th International Conference on Chemical Technology, ICCT 2016), kterou pořádala Česká společnost průmyslové chemie ve spolupráci s Vysokou školou chemicko-technologickou v Praze, Fakultou chemicko-technologickou Univerzity Pardubice, Fakultou chemickej a potravinarskej technológie STU Bratislava, Ústavem chemických procesů AV ČR, Svazem chemického průmyslu ČR a Výzkumným a vzdělávacím centrem UniCRE. Na konferenci byly prezentovány a diskutovány nejnovější poznatky z oblasti chemických technologií, biotechnologií, technologií paliv, zpracování odpadů, ochrany ovzduší a výroby léčiv.

Pohled do přednáškového sálu

Součástí konference byla rovněž sekce Materiálové inženýrství. Na této sekci bylo prezentováno celkem 29 příspěvků z následujících oblastí: – moderní materiály a technologie pro výrobu lékařských implantátů; – povlaky a technologie povrchových úprav konstrukčních materiálů; – prášková metalurgie; – protikorozní ochrana konstrukčních materiálů; – restaurování kovových uměleckých předmětů. Konference ICCT 2016 opět ukázala na úzké propojení chemických a materiálových technologií. Již nyní se těšíme na další ročník ICCT 2017. Bližší informace o příspěvcích z oblasti materiálového inženýrství: www.icct.cz.

I v a n a S l á v i ko v á l L u b o r P a c a l

Aktuality News

Medzinárodný workshop vysokých teplôt v Banské Bystrici

Brána, doc. Juraj Sapara, ArtD.

Logo workshopu těsně po odlití

Výšivka II, Mgr. art. Ivana Sláviková, ArtD.

Výroba forem

M g r. a r t . I va n a S l áviková , ArtD. Akademie um ění v Banské Bystrici, Fakulta v ý t varných um ění

Ing. Lubor Pacal H ü t t e n e s - A l b e r t u s C Z , s . r. o .

Vytloukání forem

Kopkování dávky pro pece

Pec je již vyrobená a připravená

Odlévání

Pec v akci

A je odlito

Hora, Mária Pinčáková

Radost po úspěšně vykonané práci

AK TUALIT Y

Ve dnech 5. až 11. 10. 2015 se na Akademii umění v Banské Bystrici, Fakultě výtvarných umění, katedře sochařství a prostorové tvorby konal Medzinárodný workshop vysokých teplôt za podpory a materiální pomoci firmy Hüttenes- -Albertus CZ, s. r. o., která významným způsobem pomohla zrealizovat nultý ročník tohoto workshopu. Akce měla velký ohlas jak u studentů, tak i u zahraničních hostů (studentů a pedagogů), kteří přicestovali z vysokých škol v Polsku (Gdaňsk, Vratislav, Krakov). Společnými silami se podařilo v rekordně krátkém čase zaformovat 52 studentských, ale i pedagogických prací (sochařských děl, objektů či medailí) a všechny úspěšně odlít z hliníkových slitin nebo z litiny. Chtěli bychom tímto společně s vedoucí katedry sochařství a prostorové tvorby poděkovat realizačnímu týmu za nasa- zení a popřát do budoucna, aby se stal Medzinárodný workshop vysokých teplôt stejně renomovanou mezinárodní událostí, jak je tomu na Akedimii sztuk pieknych v Gdaňsku a ve Vratislavi (Mezinárodní slévárenský workshop, Festival vy- sokých teplot) a přiblížil studentům a široké veřejnosti téměř zapomenutou tradi- ci uměleckého slévárenství na Slovensku.


205

H e l e n a M a t a l o v á l U m ě l e c ké o d l i t k y

Kybersochař z MCAE vytvořil novou lišku Bystroušku M g r. H e l e n a M at a l ová m a r ke t i n g m a n a g e r, M C A E Sy s t e m s , s . r. o ., Ku ř i m

AK T UA L I T Y I U M ĚLECK É O DL I TK Y

Adam Krhánek, sochař a náš kolega z MCAE Systems, byl vybrán zástupci Ostravsko-opavské diecéze, aby vymodeloval a vytvořil novou sochu lišky Bystroušky, která byla zcizena ze svého místa na jednom z bludných kamenů hukvaldské obory. Tato bronzová socha zde stála již více než půl století; Adam Krhánek se ujal její rekonstrukce a vytvořil kopii, která posloužila k finálnímu odlití z bronzu. Díky 3D technologiím, které společnost MCAE Systems nabízí, byl kámen na Hukvaldech nejprve naskenován optickým skenerem ATOS Compact Scan firmy GOM, aby výsledná socha přesně sedla na požadované místo. Naskenováním tak

Použití skeneru GOM ATOS Compact Scan v praxi

206

Portfolio 3D tiskáren MakerBot

Lití bronzu ve slévárně

Bronzová liška před cizelováním a patinováním

Nová liška Bystrouška si vyzkoušela, jak se sedí na balvanu

byla data převedena do počítačové podoby a sloužila jako základ pro usazení modelu Bystroušky. Kromě tohoto uměleckého účelu nacházejí optické skenery široké uplatnění například pro přesnou a efektivní kontrolu kvality výroby, ukládání optimalizovaných dat z designových aplikací, skenování poškozených tvarů či celých sestav nástrojů i forem. Nejširší využití systému ATOS je v oblastech CAD, CAM a FEM, kde je vyžadováno měření reálných objektů a jejich následné srovnání s teoretickým modelem. Model lišky byl složen z jedenácti dílů vytištěných na 3D tiskárně MakerBot, která umožňuje snadný a rychlý tisk metodou Fused Deposition Modeling (FDM), kdy pomocí počítačem řízených drah tisková hlava vytlačuje a nanáší roztavený termoplast v polotekutém stavu, vrstvu po vrstvě, na modelovací podložku, kde okamžitě tuhne. Tento konkrétní model ještě nesplňoval požadované finální tvary lišky Bystroušky, takže se musel ještě domodelovávat plastelínou. Povrch nové sochy se totiž musí co nejvíce přiblížit původnímu originálu. Jedna z možných cest by byla vytištění modelu, jeho tmelení a zbroušení, aby bylo dosaženo správného, ručně modelovaného povrchu, ale kolega Krhánek zvolil jinou metodu, která mu umožňuje zakomponovat i klasickou sochařinu. Z konečného modelu se udělal sádrový odlitek a ve slévárně se pak liška dočkala své bronzové podoby.


Původní bronzovou lišku, která stála v oboře od roku 1962, navrhl sochař Karel Vávra. Liška měla vyleštěný ocásek, kterého se měl člověk dotknout a přitom si něco přát. Přání se mu mělo splnit do roka a do dne. Každá bronzová socha je někde osahaná, takže i pan Krhánek ji dotáhl do původního stavu, než ji někdo ukradl, tj. včetně naleštěného ocásku, pacek i čumáku. Ukotvení nové lišky bylo zesíleno, aby už nebyla tak snadno odcizitelná. Počítá se také se senzory pohybu a bezpečnostními čidly. Slavnostní odhalení nově instalované sochy proběhlo v pátek 8. 4. 2016 v 10 hodin v hukvaldské oboře. O společnosti MCAE Systems Již více než 20 let naše 3D technologie utvářejí průmysl a umožňují našim zákazníkům, aby přehodnotili svůj způsob návrhu designu, vývoje produktů i výrobních procesů. Jsme partnerem všude tam, kde je potřeba vyvíjet, konstruovat, tvořit, měřit, testovat a vyrábět. Veškeré technologie nabízíme také jako služby. Více informací: www.mcae.cz.

Umělecké odlitky Art castings

Kadidelnice z období vlády císaře Xuandeho – špičková technologie barvení povrchu předmětů ze slitin mědi Odlitky z období 3. roku vlády císaře Xuande (1428), dynastie Ming Celková délka: 10,6 cm, hmotnost: 1,78 kg Materiál: mosaz V třetím roce své vlády si císař Xuandeho z dynastie Ming objednal výrobu ceremoniální nádoby Din a Yi, které měly být používány v chrámech předků a v císařském paláci. Celkem 3765 nádob bylo vyrobeno pomocí technologie vytavitelného vosku a jsou známy pod názvem kadidelnice Xuande (obr. 1) nebo Xuan.

U m ě l e c ké o d l i t k y l J i ř í F o š u m l M i l a n N ě m e c

(Zkrácený překlad z časopisu China Foundry, 2015, roč. 12, č. 6, s. A2–A3.)

Obr. 1. Kadidelnice Xuande

Obr. 2. Kadidelnice Xuande s nápisem „Vyrobil Wu Bangzuo, dohlížející úředník oddělení výroby, v pátém roce vlády císaře Xuandeho z dynastie Ming“. Povrch je dekorován zlatou barvou ve tvaru sněhových vloček

Vzpomínáme Commemorations

Dvacet let od úmrtí profesora Stanislava Hanzla (17. 12. 1938 – 14. 6. 1996) Ing. Jiří Fošum doc. Ing. Milan Němec, CSc.

prof. I ng. St anislav Hanzl, CSc.

V tomto roce je tomu 20 let, kdy po těž- ké chorobě ve věku nedožitých 58 let zemřel prof. Ing. Stanislav Hanzl, CSc. Prof. Hanzl absolvoval Strojní fakultu ČVUT v Praze v roce 1962, obor strojírenská technologie. Na katedře nauky o tváření, slévání a svařování, na kterou nastoupil v roce 1964, prošel všemi akademickými stupni od asistenta až po jmenování profesorem v roce 1991. V roce 1990 byl zvolen prvním rektorem ČVUT v Praze po roce 1989 a opětovně potvrzen v roce 1993. Stal se také předsedou České konference rektorů a členem výkonného výboru Asociace evropských univerzit. Jako rektor největší technické univerzity v ČR si byl vědom důležitosti svého poslání – transformovat České vysoké učení technické a nastolit demokratické principy v řízení vysokých škol. Byl z těch představitelů českého moderního školství po roce 1989, který imponoval nejen svou odbornou erudicí, ale i širokým rozhledem a celou svou charizmatickou osobností, ovlivňující všechny, kteří se s ním setkávali. Ve své pedagogické a odborné činnosti se specializoval na slévárenství a úzce spolupracoval se slévárnami, výzkumnými ústavy a dalšími vysokými školami, především v oblasti formovacích materiálů. My slevači na něj vzpomínáme jako na člověka, který pro slévárenství jako obor mnoho vykonal. Ve Slévárenské společnosti začal pracovat od poloviny 60. let,

nejprve jako člen Odborné komise pro formovací materiály (KOFOLA) a později v Oblastním výboru pro střední Čechy. Byl autorem odborných přednášek na řadě seminářů, školení a konferencí doma i v zahraničí. V 80. a 90. letech pracoval ve výkonném výboru tehdejší Čs. slévárenské společnosti. Společně s prof. Karlem Rusínem z VUT Brno se zasloužil o úspěšný průběh 53. světového slévárenského kongresu v roce 1986 v Praze. V roce 1993 se stal předsedou nově vzniklé České slévárenské společnosti a jejím zástupcem ve světovém orgánu – C.I.A.T.F. Ve funkci předsedy ČSS zůstal až do svého vážného onemocnění. Dala by se jmenovat jistě celá řada funkcí a ocenění, kterých se Stanislavu Hanzlovi dostalo. Bohužel mu nebylo do- přáno déle si užívat radostí a starostí jak v životě odborném, tak i osobním a uprostřed tvůrčí práce nás opustil. V prof. Hanzlovi ztratilo české vysoké školství a slévárenství nejen vynikajícího odborníka, ale také člověka vzácných osobních kvalit. Všechny, kteří se s ním znali osobně, vždy potěšil svým přátelstvím, radou a pomocí. Za všechny slevače, kteří se mohli těšit z těchto osobních setkání.

Blahopřejeme Congratulations

85 let Ing. Leo Rotter * 7. května 1931 Gratulujeme! 75 let Josef Novotný * 30. května 1941 Gratulujeme! 80 let Ing. Radovan Koplík, CSc. * 4. června 1936 Gratulujeme!


207

U M ĚLECK É O DL I TK Y I V ZP OM Í N Á M E I BL AHOPŘE J EM E

Popisovaná kadidelnice je na celém povrchu pozlacená a spolu s černými a čer- venými skvrnkami pak působí opravdu přepychově. Byla používána císaři v obřadní síni duševního rozvoje v císařském paláci za dynastie Qing. Umělecké ztvárnění kadidelnic Xuande zahrnuje jemné tvary a křivky a konstruk- ční linie. Existuje více než šedesát druhů schémat barvení povrchu, které důkladně demonstrují krásu barev měděných materiálů. Protože byly zmíněné kadidelnice velice populární, vyskytovalo se neskutečné množství napodobenin a padělků. Dokonce i Wu Bangzo, úředník v odděle- ní výroby, který dohlížel na zhotovení a odlévání kadidelnic, sám navrhl a vyrobil jisté kadidelnice (obr. 2). Obliba těchto nádob měla skutečný dopad na uměleckou výrobu měděných předmětů a objevilo se tak mnoho odborníků na jejich výrobu dokonce i v Japonsku. Tato velká událost čínského uměleckého odlévání byla zaznamenána v mnoha knihách. Bohužel však nebyly uvedeny žádné záznamy týkající se složek použitých barev nebo zpracování, a tak je většina tradičních postupů barvení ztracena.

Z d e n k a H a ny š o v á Ce l á

Z historie

Kolem roku 1850 železárna prosperovala – vyráběla se hrubá litina, ráfy, pláty, žehličky, dvířka ke kamnům, pomníky a další. V 60. letech se železářství v Čechách rychle modernizovalo, přesto technologie železárny nedoznala výrazných změn. Tuzemská konkurence starý způsob výroby zatlačila, což vedlo ke stagnaci a postupnému úpadku železárny.

From the history

200 let slévárny KOVOLIS HEDVIKOV, a. s. M g r. Z d e nka H a ny š ová C e l á Hedvikovské údolí na okraji Třemošnice se nachází v turisticky atraktivní lokalitě Národní přírodní rezervace Lichnice – Kaňkovy hory. Prostředí je to úchvatné. Máte pocit, že z obou stran sevřenou fabriku, jejíž areál se cyklistům či turistům jakoby náhodou otevře a rychle jej minou, tu ani nikdo nemůže hledat. Opak je pravdou. Zákazníci se sem jen hrnou a meziročně mnohonásobně zvyšují své objednávky. Podle toho se také odvíjí počet zaměstnanců. Z původních 400 v roce 1993, kdy pánové Miloslav Pavlas a Karel Koudelka firmu v malé privatizaci koupili, na současných více než tisíc. Rozšiřují a modernizují i výrobní prostory – spíše do výšky – údolí totiž víc nedovolí. Uprostřed areálu závodu je náměstí a na něm „Otroci“ – historické sousoší slevačů. Zhmotnělá dřina slevače je už minulostí. Spoustu práce dnes udělají roboti a důležité pro dnešní operátory je se tyto roboty naučit dobře ovládat.

Období let 1890–1920 Období je charakterizováno častým střídáním pronájmů a vlastníků, novými podnikatelskými aktivitami, ale i stagnací. Po čtyři roky zde podnikal pan Řivnáč, který se pustil do výroby mosazného zboží. Od roku 1889 se vlekly správní spory o schválení nové obchodní společnosti. Od roku 1890 byla za účasti Josefa Wundera založena společnost „Stránecký a Wunder“. Vyráběla součásti pro parní kotle a stroje, cukrovarské, lihovarské a pivovarské aparáty, kontrolní přístroje (manometry, teploměry, žároměry). Vyráběly se odlitky ze železa, mosazi a prováděly práce přesné mechaniky. Bylo zde zavedeno ústřední topení na páru a vzduch. Od roku 1903 do roku 1907 společnost „Stránecký a Purkyně“ zajišťovala dodávky a instalace do průmyslových a veřejných zařízení. Po roce 1907 udržovali provoz pouze místní pracovníci. Tak se po jednom století života hedvikovské železárny uzavřela epocha závodu, který v posledních třiceti letech své existence hledal obchodní uplatnění a životaschopnost v rukou několika podnikatelů. Podnikatelské nesnáze byly umocněny i několika krutými povodněmi (v letech 1891, 1908 a 1913), které v železárnách napáchaly mnoho škod. I I . e p o c h a – r o z vo j ž e l e z á r ny

J e d n o t l i vé e t a py v ý vo j e s p o l e č n o s t i Kovo l i s H e d v i kov, a . s . I . e p o c h a – H e d v i č i n a h u ť Období let 1816–1824: rodina Zvěřinových Jméno Hedvikov, Hedwigsthal, je odvozeno ze zápisů koncese, ve kterých je místo podnikání uvedeno jako Hedwigsthaler Eisen- werk in Mezihoří pod Plazem. Železárnu založil Josef Jan Zvěřina, windischgrätzský horní inspektor. Vzniku železárny přála blízkost těžebních dolů železné rudy, zásoby vápence z prachovické vápenky, dostatek lesů pro dřevěné uhlí a rychlá voda Wildbachu, dnešního Zlatého potoka. Železárna vyráběla týdně 10 až 20 t surového železa a litiny. Asi třetina produkce byla zpracována ve slévárně a zbytek byl zkujňo- ván v hamrech na řece Doubravě. Provoz byl zajištěn 30 pracovníky.

Období let 1920–1945: Josef Bartoš Stará huť byla v těchto letech zrušena. Letitý spor o vodu majitel vyřešil zakoupením Moličovy pily a Pekelského rybníka. Pila získala pohon turbínou. Firma „Josef Bartoš a spol., strojírna a slévárna v Hedvikově“ získala záhy objednávky pro ČSD. Od roku 1922 se zde vyráběly součástky parního topení pro železniční vagony a plynová osvětlení. Byla vybudována slévárna šedé litiny a budovy byly upraveny na obrobny. V této době zde pracovalo 30 lidí. V roce 1926 bylo položeno půl kilometru dlouhé potrubí, jímž se přiváděla voda k turbogenerátoru. Tím si společnost zajistila dostatečný elektrický příkon. V podniku už pracovalo 100 lidí. Majitel od roku 1926 vyráběl průběžné tlakové brzdy, čímž výhodně stabilizoval výrobní profil firmy. Vybudoval dva železobe-

Z HISTORIE

Období let 1824–1890: rodina Svobodových Během těchto let byla provedena přestav- ba úpravy vodního režimu. Náhon byl nad kovárnou rozvětvený a voda se podle potřeby pouštěla buď ke kovárně, nebo k vy- soké peci (na pohon dmychadla). Původní dřevěné tovární budovy byly nahrazeny většími, zděnými, byla přestavěna kovárna, nově prošly úpravou i obytné budovy.

208

Zima 1904 v Hedvičině údolí

Hedvikov na přelomu 19. a 20. století


Hedvičino údolí v roce 1908


Josef Bartoš

Předválečná léta – lisy ve společnosti Josef Bartoš

Dobývání zahraničních trhů a výroba pro říši V letech 1938 a 1940 vyvíjelo vedení závodu velké úsilí pro uplatnění se na za- hraničních trzích. Za pomoci Exportního ústavu československého získalo konkurenční katalogy převážně amerických firem a obchodní informace z okruhu přátel z ciziny. Do států Evropy, Jižní Ameriky, Indie a dalších chtěla firma vyvážet instalační, koupelnové, odpadní, parní, topné a vodovodní armatury, ústřední topení, strojky pro domácnosti, ale i různá pra- covní nářadí jako lopaty, motyky, sekyry a podobné.

tonové mosty přes Zlatý potok. Firma Bartoš a spol. se výrazně zasadila o modernizaci a využití železniční dráhy z Čáslavi do Třemošnice.


209

Z HISTORIE

Rozvoj jedinečnosti slévárny V roce 1930 zakoupil Josef Bartoš a spol. patent na plnicí studenou komoru u stroje na lití pod tlakem od firmy Polák. Tím získal jako jediný právo na prodej strojů pro lití pod tlakem v Československé republice a na výrobu odlitků litých pod tlakem. Slévárna a strojírna v roce 1937 Hedvikov v roce 1940 V témže roce byla vybudována slévárna, kde byla umístěna slévárna mosazi s přiléhající suškou, slévárna kovů pod tlakem a vedle pak velká dílna pro obráběcí stroje. Ve slévárně pod tlakem byly instalovány čtyři slévací pece vytá- Těsně před 2. světovou válkou podnik dokonce spolupracoval na pěné koksem. Dále zde byly v provozu dvě hydraulické pumpy výstavbě slévárny barevných kovů pod tlakem v Krušovaci v tehpro tlak 100 až 120 atm. Slévárna disponovala šesti lisy s plnicí dejší Jugoslávii. silou až 45 t a uzavírací silou až 120 t. Udržovací pece se vytápě- Smělé plány však zhatila nacistická okupace. Ředitel největší něly naftou a olejem. Byly vybudovány a strojově vybaveny kalírna mecké tlakové slévárny MAHL plně využil vysoké odbornosti závodu a zařadil jej do tlakových sléváren říše. Okamžitě začal přia lisovna. Velmi krátký a levný výrobní postup od suroviny k výrobku byl dělovat zakázky na nejobtížnější odlitky firmě Bartoš. podnikatelsky nesmírně výhodný. Na samém prahu hospodářské Ve výstavbě závodu nastal přelom. U slévárny se adaptovala nová krize tak měla hedvikovská strojírna nový výrobní program, výrobní hala vybavená výkonnými lisy. V roce 1942 byla postavenetradiční a moderní pracovní postup s nadějným obchodním na největší obráběcí hala a byly přistavěny kanceláře. Byla zavedena výroba odlitků z elektronu, kompresorů P a součástek uplatněním. střeliva (dna a pláště pro dělostřelecké náboje, pojistné špičky pro Nový výrobní program s unikátní metodou lití protiletadlové střely a další). V té době zde pracovalo až 1 500 Lití pod tlakem na strojích se studenou komorou bylo tehdy ještě pracovníků. naprosto novou metodou, která postrádala odborné teoretické znalosti. Během čtyř let technici zvládli konstrukci forem a tech- I I I . e p o c h a – r o z vo j ž e l e z á r ny nologii lití slitin hliníku. p o 2 . s vě t ové vá l c e Ze slitiny hliníku se vyráběla tělesa pro fotoaparáty, elektrotechniku, triedry, praky, hasičské hadicové spojky a další. Z mosazi se Období let 1945–1950 odlévaly odlitky nejen pro vlastní závod (zděře kuželových kohou- Vlivem nových politických poměrů došlo v roce 1945 k ustanovetů pro ČSD), ale i pro zákazníky (hledáčky Vokáč, matice pro ní národní správy. Řízením závodu byli pověřeni národní správci v čele s Jindřichem Valeckým. petrolejové vařiče, kování na kapoty automobilů Praga a další). Koncem roku 1945 byl podnik zestátněn a ředitelem byl jmenován Práce na tři směny a začátek války Ing. Miloš Hájek. Počet zaměstnanců klesl na 700. Výrobní sortiV roce 1935 si závod ve vlastní konstrukci vyrobil další dva stroje ment tvořily převážně odlitky ze zinku a mosazi (tělesa plynových na lití pod tlakem. Ve slévárně tlakového lití se začalo pracovat na měřičů). tři směny. Od roku 1936 se zde vyráběl v té době největší tlakový odlitek, tzv. výronek, o rozměru 600 × 300 mm. Rok 1936 při- Masivní lití hliníku a vznik názvu KOVOLIS nesl také zakázky pro československou armádu – plynové masky V letech 1946–1948 zajišťoval podnik v kooperaci montáže stříkacích lisů Polák 900. V tomto období zde dochází k masivnímu a součástky munice. Po tragických mnichovských událostech v září roku 1938 a po startu lití hliníku. Během pěti měsíců bylo zkonstruováno a vyroztrátě vojenských objednávek se výroba rychle přeorientovala na beno 16 forem na bloky motorů ČZ 125 a 150. K těmto odlitkům přibývají zakázky na psací stroje ZETA, bubny a brzdové páky pro zakázky civilní. motocykly JAWA, karburátory a další.


Jaroslav Zadina

Výstavba nové dílny pokračuje

Přehled vlastníků a názvů firmy v historii

Josef Bartoš a spol., strojírna a slévárna v Hedvikově

1919–1945

Kovolis Hedvikov

1945–1966

ZŤS, národní podnik, Třemošnice – Hedvikov

1966–1987

ZŤS, kombinát, kombinátní podnik, Třemošnice – Hedvikov

1987–1990

Kovolis, státní podnik, Třemošnice

1991–1992

Metal Production Rohatec spol. s r. o.

1992–1994

Kovolis Hedvikov spol. s r. o.

1994–1996

KOVOLIS HEDVIKOV a. s.

1996 až dosud

Z HISTORIE

V této době již firma získává název KOVOLIS a stává se po dobu dvou let vedoucím závodem dalších podniků (Modřice, Nejdek, Průhonice, Hradec Králové, Strašnice, Jablonec, Turnov, Trmice) s podnikovým ředitelstvím v Čáslavi. Koncem roku 1948 jsou do závodu soustřeďovány výroby železničních brzd (rozvaděče Božič, brzdiče Škoda NO, sovětské brzdy pro parní lokomotivy Kazancov, rozvaděče Matrosov, parní kompresory). V roce 1949 se formuje vývojová skupina zaměřená na vývoj a konstrukci vlastní vlakové brzdy. Období let 1950–1959: Jaroslav Zadina Ředitel Jaroslav Zadina silně prosazoval strojírenskou výrobu (již zmiňované vlakové brzdy, důlní nakladače, vrtací geologické soupravy). Tlakové lití se dostávalo na druhou kolej. V roce 1952 došlo k příkazu převést kompletně výrobu tlakových odlitků do Nejdku. Nakonec však díky složitosti odlitků z elektronu určených pro vojenské radiostanice zůstala výroba tlakových odlitků v závodě zachována. Slévárna v Nejdku totiž nebyla schopna tyto výrobky rentabilně vyrábět. Objem roční výroby tlakového lití však poklesl na úroveň 135 t hliníku a 170 t zinku a mosazi. V tomto období je dokončena největší investice od konce války – výrobní hala pro tlakové lití (dnešní OJS I). Díky úspěšnému vývoji a konstrukci vlakové brzdy však byla hala přebudována na mechanické provozy – ale to už je historie jiného podniku. Co se týká tlakového lití, průměrná roční produkce od roku 1956 činila 500 t odlitků z hliníku a 400 t odlitků ze zinku a mosazi. Závod měl k dispozici 11 lisovacích strojů Polák s uzavírací silou 85 a 900 t (na stroji Polák 700 se odlévaly mosazné odlitky) a 3 stroje Bühler (tyto stroje odlévaly zinkové odlitky). Tavírna byla vybavena 2 koksovými pecemi s výklopnými kelímky o kapacitě 200 kg a třemi koksovými pecemi zabudovanými v zemi o kapacitě 300 kg. Koncem 50. let začala výstavba nového strojírenského závodu v Třemošnici. Období let 1959–1968 Po roce 1962 byla dokončena výstavba závodu v Třemošnici. Celý výrobní park a technické zázemí brzdových komponent bylo z Hedvikova přestěhováno do nového závodu. Uvolněná hala v Hedvikově, původně určená k výrobě tlakových odlitků, se tak po čase dočkala svého původního poslání.

210


Výstavba spodní části nové dílny zhruba dokončena

Ze slitin mosazi a zinku se odlévaly součásti pouze pro vlastní potřebu. Výroba hliníkových odlitků tímto dostala možnost výrazného zvýšení produkce. V roce 1958 se stal podnik členem sdružení, které zajišťovalo výrobu osobních i nákladních vagonů. Období let 1968–1981 V 70. letech byla tavírna vybavena 3 indukčními pecemi Siemens a 2 kanálkovými pecemi ABC 800A1. Vstupní surovina, tzv. 1. tavba, byla odebírána ze Žiaru nad Hronom a 2. tavba z Kovohutí Hostivař. Počátkem 80. let produkovala tlaková slévárna 2400 t odlitků za rok. Mezi hlavní položky výrobního sortimentu patřily součásti odpružených sedadel pro Karosu Vysoké Mýto, součásti osvětlovacích těles pro Elektrosvit Nové Zámky. Byla převzata kompletní výroba z firmy Eletro-Praga Hlinsko. Zvláštní kategorii tvořily nehrotované odlitky pro MEZ Mohelnice (tělesa elektromotorů, elektrokrabice), Teslu Přelouč a Teslu Pardubice (rámy pro magnetofony). Hrotování bylo zajišťováno v ženských věznicích v Mírově a Pardubicích. Nesmíme zapomenout na tělesa pro pohyblivá schodiště, která odebírala Transporta Chrudim. Zahraniční vývoz byl zastoupen tělesy a víky plynoměrů dodávaných do Německa. Nářadí pro výrobu odlitků (formy a řezy) bylo z 95 % zajišťováno vlastní konstrukcí (7 konstruktérů) a nástrojárnou. V tlakové slévárně pracovalo přes 200 zaměstnanců. Pro úplnost uvádíme i ředitele z dob socializmu a jejich funkční období: Karel Šulc 1981–1986 a Ing. Tomáš Endl 1986–1990. Novodobá historie podniku v Hedvičině údolí začíná rokem 1996, kdy dochází k založení akciové společnosti KOVOLIS HEDVIKOV. D a l š í r o z vo j a p řá n í Majitelé tlakové slévárny Kovolis Hedvikov mají v plánu postavit novou halu v průmyslové zóně v Třemošnici, do které přemístí současnou obrobnu a nástrojárnu. „Naším cílem je zásadně zlepšit logistické a skladovací procesy,“ řekl Miloslav Pavlas. Vedení firmy využije uvolněné prostory obrobny a nástrojárny pro další stroje na tlakové lití. „Do dnešní nástrojárny umístíme naši již zmíněnou špičkovou záležitost – rheocasting. Naši vývojáři a technologové pracují na dalších rozvojových projektech, které zajistí práci pro lidi v regionu ne na roky, ale na celá desetiletí. Těšíme se na to, že se nám podaří zlepšit určité procesy v rámci firmy a stabilizovat nárůst poptávky našich zákazníků a že půjdeme cestou efektivnějšího plánování. Naše plány bychom nemohli uskutečnit bez lidských zdrojů. Chceme si zajistit kvalitní pracovníky, kteří budou našimi kmenovými zaměstnanci. S tím souvisí další moje přání, aby se prohloubila hrdost a chuť být součástí firmy a podílet se na jejím dalším vývoji a růstu,“ prozrazuje na závěr generální ředitel Miloslav Pavlas plány do budoucna. L i t e ra t u ra [1]

Kovolis Hedvikov, a. s. Firemní Almanach 1816–2006.

ročník LXIV číslo 5 6

Recommend Documents