." .
o o o a o o o o o o o
ooooooooooo
o o o o o o o o o o o
ooooooooooo
o o o o o o o o o o o
• •
.� v"'
o C'v. c.J o
o o '<I'Lis 1\.Go o o
'1 PAEDr
o o o o u � w o o o o
ooooooooooo
o o o o o o o o o o o
ooooooooooo
o o o o o o o o o o o
ooooonooooo
MASARYI<OVA UNIVERZITA
PEDAGOGICKÁ FAKULTA
STROJÍRENSKÁ TECHNOLOGIE
evropský
sociální
fond v CR
Zdeněk Hodis
Brno 2013
..
.... �N '*** T c
***
* *
* *
* *
'---------' MINISTERSTVO ŠKOLSTVÍ, OPV.ulil6v6nr
EVROPSKÁ UNIE MLÁDEŽE A T�LOVÝCHOVY pro konkurencoachopnost
INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚlAVÁNÍ
MASARYKOVA UNIVERZITA
Pedagogická fakulta
Strojírenská technologie
Zdeněk Hodis
Brno 2013
•
***
• � ...... � o:""ij��� : lVII *. - � �
=��i�rnfký
***
MINISTEASTVOŠKOLsTvr. O:vzdělévli!r rp� .v�
fond V CR EVROPSKÁ UNIE MLÁDEŽE A TĚLOVÝCHOVY pro konkurenceschopnost .1-'l.NA\'>�
INVESTICE DO ROZVOJE VZDĚLÁVANf
Materiál byl zpracován v rámci projektu "Inovace akreditovaného bakalářského
studijního oboru Učitelství praktického vyučování" (CZ.l.07/2.2.00/15.0205).
Projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR.
Recenzovala:
Ing. Mgr. et Mgr. Kateřina Šmejkalová
© 2013 Zdeněk Hodis
© 2013 Masarykova univerzita
ISBN 978-80-210-6256-6
OBSAH
ÚVOD ................................................................................................................................................................................ 5
1 TECHNICKÉ MATERIÁLY ................................................................................................................................. 6
1.1 KOVY A JEJICH SLITINY ...... ... . ............ . . . . . . . . .. .. . ... . . ..... . . . . . . ................... ..... . . ................................................... ..... 6
1.1.1 Slitiny železa ........ ............................ .............................................................. ..... ........ . .. . ...... ................ ...... 7
1.1.2 Neželezné kovy a jejich slitiny...... ............. ......................................... ..... . ........................ ........................... 9
1.2 SHRNUTÍ............................ . .......... ....................... ...... . . . . . . . . .............. ..................... ......................... ..... . ..... ..... . l2
1.3 I(ONTROLNÍTEST............ ... ............ .... ....... ... . ..... . .. . .. . . . ..... ....................................... ........................................ l2
2 ODLÉVÁNÍ J(OVŮ .............................................................................................................................................. 14
2.1 SLÉVÁRENSTVÍ. ......... ... . ............................................................ . . . . . . ........................ ......... ... ........... .. . . .. .. . .. . . . . . l4
2.1.1 Výrobaforem a odlitkzi............................ ... ................................. .. ... ........................................ ....... . ...... ... 14
2.1.2 Formovací materiály..... ....................................................... ......... ... ......................................................... 15
2.1.3 Tavení a lití sléváre11ských slitin ...................................... ..... . ... .. . . . ......................................... ......... . ... ..... 18
2.1.4 Vybrané metody odlévání.................................................. .... . . . . . . . ................... .... . .................. . ... . . . . . . . . ...... . 19
2.1.5 Čištění a úprava odlitků............................................ . . .. . . . . . . . . . . . ... ... . ................................... .... . .... . . . . . . ... . . . . . 21
2.2 SHRNUTÍ...... ......... .... ... . ... ... ........... ........... .. ...... ....... ... . .... . . . . . ......................................... . . . . . . . .......................... 22
2.3 KONTROLNÍTEST. . . . .... .. . ....... ...... ........... .. ...... . ........................ . ... . . .. . . . . . ........................................... .......... . . . . . . 22
3 TVÁŘENÍ I(OVŮ ................................................................................................................................................. 24
3.1 TECHNOLOGlE TVÁŘENÍ ....................................................................... ....... .. ... . . . ........................................... 24
3.1.1 Kování.................... ............................................................. .... ... .. .. . . ............... .. ........................................ 24
3.1.2 Ohýbání. ...... ................. ....................................................... . . .. . . . . . .... ..................................................... .... 28
3.1.3 StPíhání.................................................................................. .......................... .......................................... 29
3.1.4 Ostatní způsoby tváPení.................... ............................................... . . ............... ....... .................................. 31
3.2 SHRNUTÍ.. .. ... . . .............................................. ................................ . ................. . ...............................................33
3.3 KONTROLNÍTEST.................................. ........................... ............. . . . . ..............................................................33
4 TŘÍSKOVÉ OBRÁBĚNÍ KOVŮ......................................................................................................................... 35
4.1 ZÁKLADNÍMETODY 013RÁI3ĚNÍ..... ...... . . .. ................................................. . ............... . . . . . .... ... . ....................... ... 35
4.1.1 Soustružení............ ... ........................................... ... ........ . . .. ... .. ..... ... ............. ................. .... .... . . . . . .. . . . . . . . . .... . 36
4.1.2 Frézování........................................................................... ...................... . ........................... . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 41
4.1.3 Vrtání....................................................................................................... . .. ........ .............. . ... . . . . . . . ... .. . . ......44
4.1.4 Ostatní způsoby tNskového obrábění.......................................................... .......... . . .......... .. . ... . . . . .. . . . . ........47
4.2 DOKONČOVACÍMETODY ....... .......................... ............... .............................................. . . ... . . . . .......... ....... . .. . . . ... 48
4.2.1 Broušení.. . . . . . . . . . . . . . .. . ......................................................................... ............. ..... ... . . ................ ... . . . . . . . . . ...... 48
4.2.2 Ostatní dokončovací metody...................................................... ......................... ... ...... ......... ........ ............ 51
4.3 SHRNUTÍ...................... ...... .... '......................'.'.....'.'....'...'.'.........'...............'.................................................. 52
4.4 KONTROLNÍTEST......... ............ ... ............... .......................................................... . . .. . . ... . ................ . . ... . . . . . ...... . 53
5 NEI<ONVENČNÍ METODY OBRÁBĚNÍ ..........................................................................,.............................. 56
6
5.1
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.1.4
VYHRANÉ NEKONVENČNÍMETODY OBRÁBĚNÍ......................... .... .... ......................... ................................. ..... 56
Elektrojiskrové obrábění.............................................. ................................... ... ..... ............... ................... 58
Obrábění laserem..... . .. .. . . .................................... . . . . . .. ......................... . . .. ................................... .......... ..... 59
Obrábění plazmou.. ... .. .. . . ................................. . . . . . . . . .. . ........................ .. ..................................... ............... 61
Obrábění vodním paprskem................................. . . . . . .. . . . ..................... ................................. .. ............... .... 62
5.2
5.3
SHRNUTÍ......................................... ......................................... ... . ... ..... . ............... ................... ..... ... . . . . . . . . ........ 64
KONTROLNÍTEST............................... ........ .......................... . ... . . . . ........ . ............... ...................... .... . . . .. . . . . . . .... . . 65
SVAŘOVÁNÍ A PÁJENÍ ......................................................................................................................................67
6.1 SVAŘOVÁNÍ ..................................................................... . . . . . . ... . .. . . ... ............................................... :..............67
6.1.1 Svm"ování plamenem.. .............................................. ............................ ....................... . ...... . ...................... 67
6.1.2 Svm'ování elektrickým obloukem ........................ ........................................... ................ . .......................... 70
6.1.3 Ostatní druhy sval'ovánf.... . .......... ............................................... ........................ ....... ... ............................ 72
6.2 PÁJENÍ.................... ........ .... ...................................... . . . ........................................................... . ....................... 73
6.2.1 Princip pájení..................... .. .. ... ............. ... ... ...................... . . . .............. ................ .......... ................... . ...... . 73
6.3 SHRNUTÍ........ ... ............... .... . ... .......................... .. ...... ............... ................ ...... . ... ...................................... .. . . .. 75
6.4 KONTROLNÍTEST...... ........ . ................ ........... . ................ ...... ......... .................. . ..... ............ ..............................76
7 VÝROBA A ZPRACOVÁNÍ PLASTŮ................................................................................................................ 78
7.I;;•� Puf:fjf:ui;,�;a;,i.••••••••••••••••••••.•••.•••••••·•·••·•••••••••....•••••••••••••••.•.••••••••••••••••.•••••..•••·•·••••••••••••••••••••.•••••H
72 ZP ' '
'
�i;;i���fZ7Z!�++ánipl+ i / i i�ZÁVĚR.............................................................................................. 88....... ..... .. .................... ...... ......................................
LITERATURA....... .......... ... ............. ......................... ............. ...
89······················································································
ÚVOD
Vytvořený studijní text je koncipován jako přehled zákJadních informací o výrobních
technologiích, které jsou součástí vzdělávacích plánů škol strojírenského zaměření. Oblast
strojírenské technologie je velmi rozsáhlá, a proto byly vytipovány stěžejní okruhy, které jsou
čtenáři předkládány v ucelené formě. Nosným prvkem této studijní opory je zpracování kovů
a popis nejdůležitějších technologií k jejich zpracování a spojování. Současná strojírenská
technologie však nezahrnuje jen kovové materiály, ale zahrnuje i mate1iály na bázi nekovů.
Proto byla do studijního materiálu zahrnuta i kapitola týkající se výroby a zpracování plastů.
Studijní text se snaží pojmout následující stěžejní okruhy, které zároveň tvoří obsahy
jednotlivých kapitol:
• Technické materiály;
• Odlévání kovů;
• Tváření kovů;
• Třískové obrábění kovů;
• Nekonvenčnímetody obrábění;
• Svařování a pájení;
• Výroba a zpracování plastů.
Věřím, že následující text stručnou a přehlednou formou zodpoví čtenáři základní otázky
související se strojírenskou technologií a formou kontrolních otázek mu poskytne zpětnou
vazbu k probírané problematice.
Zdeněk Hodis
5
1 TECHNICKÉ MATERIÁLY
V kapitole technické materiály se čtená1� seznámí se základním rozdělením kovových
materiálů. Budou mu vysvětleny poimy ocel, lz.tz·1·a o 1: v
J • a zpuso'J oznacování jakým se tyto
materiály pFedepisují v technické dokumentaci. Také se seznámí s nejpoužívanějšími druhy
neželezných kovů, jejich slitin ajejich využitím v praxi.
1.1.1 Slitiny železa
Čisté železo má jen minimální uplatnění v technické praxi. Široce rozšířené jsou však jeho
slitiny s uhlíkem a dalšími prvky. Tyto slitiny se dělí na:
• oceli - slitiny železa s uhlfkem a dalšími doprovodnými prvky, kde obsah uhlíku je
nižší než 2 %;
• litiny - slitiny železa s uhlíkem a dalšími doprovodnými prvky, kde obsah uhlíku je
1.1 Kovy a jejich slitiny vyšší než 2 %.
Základními stavebními prvky ve strojírenství jsou technické materiály, splňující náročné
požadavky na jejich využitelnost při stavbě strojů, přístrojů a zařízení. Technické materiály
se dělí na:
• kovové (slitiny železa a neželezné kovy);
• nekovové (plasty, polaočilá keramika a ostatnfmateriály).
Základnfm konstrukčním materiálem jsou materiály kovové, i když v posledních letech se na
jejich úkor začínají prosazovat i další materiály jako jsou plasty nebo pokročilá keramika.
Hlavním důvodem k používání kovů zůstává jejich optimální kombinace fyzikálnfch,
chemkkých, technologických a mechanických vlastnostf - jako jsou pevnost, houževnatost,
tvářitelnost, obrobitelnost apod.
Kovové mateliály
1 1Slitiny železa Neželezné kovy a jejich slitiny
I I
+ � � �Oceli Litiny Lehké Těžké
Obr. 1: Kovové mate1iály a jejich rozdělení
Jako konstrukčnf kovové
.
materiály se používají nejčastěji slitiny, protože jejich vlastnosti
bývají lepší než u čistých kovů a dají se i dále zlepšovat, např. tepelným zpracováním. Slitiny
v technické praxi jsou tvořeny nejméně dvěma prvky, z nichž jeden musí být kov.
6
Doprovodné prvky mohou být:
• škodlivé - síra, fosfor, kyslík, vodík;
• prospěšné - mangan, křemfk apod.
Kmmě těchto doprovodných prvků se do slitin železa k zlepšení pevnosti, korozní odolnosti
cfleně přidávají legující prvky jako chróm, molybden, vanad, nikl, titan, kobalt, wolfram
apod.
Podle způsobu zpracování se oceli dělí na:
• oceli ke tváření;
• oceli na odlitky.
Podle chemického složení jsou oceli nelegované (uhlíkové) nebo legované (slitinové). Další
možné děleníje podle použití na oceli:
• konstrukční (nelegované a legované);
• nástrojové (nelegované a legované).
Oceli se na výkresech označují číselnými značkami podle ČSN nebo podle EN. Číselné
označování ocelí ke tváření dle ČSN je tvořeno pětimístným číslem s dvojmístným
doplňkovým číslem:
lX XXX.XX
- první dvojčíslí udává třídu ocelí (tab. 1) a doplňková čísla za tečkou specifikují druh
tepelného zpracování a přetváření.
7
Tab. 1 : Označování tvářených ocelí dle ČSN
Třída Použití Stupeň legování Charaktelistika
oceli
10 nelegované předepsané mechanické vlastnosti,
nepředepsané chemické složení
l l předepsané mech. vlastnosti i chemické
složení- C, P, S
12 předepsané obsahy C, Mn, S, P, oceli
vhodné k zušlechťování
konstrukční
13 legované legované - Mn, Si,. . .
14 legované - Cr, Mn, Si,. . .
1 5 legované - Mo, Cr, V,. . .
16 legované- Ni, Cr, V, W,. . .
17 legované - Cr, Ni, Mn, Mo, W, Ti . . .
19 nástrojové nelegované předepsán obsah: C, Mn, Si, P+S
legované legované - Cr, V, Ni, Mo, V, W,. . .
V technické praxi tvoří významnou skupinu slitiny železa na odlitky. V této oblasti patřila ČR
donedávna mezi nejvyspělejší státy světa. Číselné označování slitin železa je dle ČSN tvořeno
šestimistným číslem s dvojmístným doplňkovým číslem:
42 XXXX. XX
- 42 označuje třídu norem - hutnictví a 3 a 4 číslo určuje dmh mateiiálu, viz tab. 2.
8
Tab. 2: Označování slitin železa na odlitky
Druhé dvojčíslí Dmh materiálu
23 tvárné litiny (litiny s kuličkovým grafitem - LKG)
24 šedé litiny (litiny s lupínkovým grafitem - LLK)
25 bílé a temperované litiny
26 uhlílwvé oceli na odlitky
27 nízkolegované a střednělegované oceli na odlitky odlévané do
pískových forem
28 nízkolegované a střednělegované oceli na odlitky odlévané jiným
způsobem
29 vysokolegované oceli na odlitky
1.1.2 Neželezné kovy a jejich slitiny
Význam neželezných kovů v technické praxi je dán především jejich specifickými
vlastnostmi. Kromě železa se všechny ostatní technické kovy nazývají neželezné. Neželezné
kovy se využívají v případech, kdy lze plně využít jejich vlastností. Deficitní nedostatek rud
nebo jejich obtížná zpracovatelnost má za následek jejich vyšší cenu. Důležité uplatnění
nacházejí neželezné kovy také jako legující prvky v ocelích a litinách. Neželezné kovy se dělí
na:
• lehké (s hustotou pod 5000 kg/m3 - Al, Mg, Ti,. . . );
• těžké (s hustotou nad 5000 kg/m3 - Cu, Pb, . . .).
Nejpoužívanější technické neželezné kovy jsou hliník, měď, zinek, hořčík, olovo, cín a jejich
slitiny.
Hliník a jeho slitiny: hliník (Al) je nepolymorfní stříbrobílý a tvárný kov. Hliník je velmi
dobrý vodič tepla a el. proudu. Na vzduchu je stálý díky vrstvě Ah03, která jej chrání před
další oxidaci. Pro výrobu hliníku se využívá ruda- bauxit. Mezi hlavní spotřebitele hliníku
9
patří elektrotechnický průmysl, chemický a potravinářský průmysl, široké uplatněni má
i v automobilovém a leteckém průmyslu.
Pro konstrukční účely se používají především slitiny hliníku. Tyto slitiny se dělí na slitiny:
• ke tváření;
• slévárenské.
Slitiny hliníku ke tváření se vyznačují dobrou plasticitou a také pevnostní vlastnosti některých
hliníkových slitin je možné ještě zvýšit tepelným zpracováním - vytvrzováním. Mezi
nejvýznamnější vytvrditelné slitiny hliníku patii slitiny Al-Cu-Mg známé pod obchodním
označením dural. Cu tvoří s Al intetmetalickou fázi CuAl2. Tato fáze se vylučuje během
tepelného zpracování tzv. vytvrzování ve formě jemného precipitátu. P111<.ladem konkrétní
technické slitiny (duralu) je např. slitina A1Cu4Mg s chemickým složením: 3,5 - 4,5 % Cu,
0,4 - 0,8 % Mg, 0,3 - 0,7 % Mn. Po vyžíhání dosahuje slitina pevnosti v tahu 210 MPa, meze
kluzu 120 MPa a tažnosti 1 8 %. Dural se používá do pracovních teplot 50 °C v konstrukcích
letadel, automobilů a všude tam, kde je požadována nízká hmotnost při zachování dostatečné
pevnosti. Nevýhodou duralu je jeho nízká odolnost proti korozi.
Slitiny hbru1(U vhodné k odlévání se musí vyznačovat dobrou zabíhavostí do slévárenské
formy, sníženou náchylností k trhlinám za tepla a nízkou segregací. Typické slévárenské
slitiny hliníku jsou slitiny Al-Si s obchodním názvem silumín. Silumíny mají nízkou měrnou
hmotnost (2,65.10-
3 kglm\ dobrou pevnost a houževnatost a jsou odolné proti korozi.
S obsahem 10-13 % Si se jejich složení blíží eutektickému.
Měď a její slitiny: měď (Cu) je nepolymorfní kov, načervenalé barvy s výbornou tepelnou
i elekttickou vodivostí a s velmi dobrou tvárností. Má výbornou korozní odolnost a je odolný
i proti chemikáliím. Cu se vyznačuje dobrou obrobitelností a svařitelností, ale špatnou
slévatelností. Měď se využívá v elektrotechnice jako elektrovodný materiál, pro výrobu
střešní krytin, na nádoby v potravinářském ptůmyslu. V technické praxi jsou významné
především slitiny mědi:
• mosazi (Cu-Zn);
• bronzy (Cu-Sn tzV. cínové bronzy).
10
Mosazi jsou binámí nebo vícesložkové soustavy na bázi mědi s přísadou zinku. Mechanické
vlastnosti mosazi se mění s obsahem Zn. Mosazi ke tváření obsahují 58-96 % Cu. Vyrábí
se jako polotovary - tyče, plechy trubky, profily, dráty. Tvářením za tepla nebo za studena.
Používají se na méně namáhané výrobky, jako instalační materiál v elektrotechnice, hudební
nástroje a v potravinářském průmyslu.
Bronzy (Cu-Sn cínové bronzy) jsou pro praxi významné slitiny s obsahem max. 20 % Sn.
Bronzů se využívá především pro jejich dobré kluzné vlastnosti a odolnost proti korozi.
Bronzy s menším obsahem Sn se používají ke tváření, s vyšším obsahem Sn jako slévárenské.
Bronzy ke tváření se dodávají jako polotovary - plechy, pásy, tyče, trubky. Tvářené bronzy
se používají v elektrotechnice, chemkkém průmyslu.
Zinek a jeho slitiny: zinek (Zn) se vyskytuje v oxidech a uhličitanech. Použití zinku pro
technické účely je značně rozšířené. Používá se na pozinkování oceli (plechů) a k výrobě
mosazi.
Hořčík a jeho slitiny: hořčík (Mg) je kov bílé barvy. Vyznačuje se nízkou pevností a špatnou
tvářitelností za studena. Hořčík a jeho slitiny špatně odolávají korozi, na vzduchu je hořčík
hořlavý. Ze slitin je známý tzv. elektron, se složením Mg a 3-10 % Al a přísadou Zn, Mn.
Hořčíkové slitiny jsou dobře obrobitelné a využívají se v automobilovém a leteckém
průmyslu.
Cín a jeho slitiny: cín (Sn) je stříbrolesklý polymorfní kov s teplotou tání 232 °C.
Modifikace � je stabilní nad 13 °C. Modifikace a pod touto teplotou má podobu šedého
prášku. Cín odolává vodě i kyselinám, používá se hlavně v potravinářství a na pocínované
plechy.
Olovo a jeho slitiny: olovo (Pb) je nepolymorfní měkký kov šedé barvy s teplotou tání
327 °C. Má velmi dobrou korozní odolnost a díky vysokému atomovému číslu (82) dobře
pohlcuje radioaktivní záření. Využívá se v chemickém průmyslu na zařízení pro výrobu
kyseliny sírové (potrubí, nádrže,. . .) a v elektrotechnice pro akumulátory a oplášťování
kabelů.
Významné je olovo ve slitinách s cínem. Slitiny Sn-Pb se v praxi používají jako měkké pájky
a ložiskové kompozice. Z hlediska optimálních vlastností jsou nejvhodnější pájky
s eutektickým složením, tj. přibližně s 60 % Sn a 40 % Pb. Pájka s eutektickým složením má
ll
výbornou zabíhavost v tekutém stavu, nízkou teplotu tavení a po ztuhnutí stejnoměrnou
jemnozrnnou strukturu.
1.2 Shrnutí
V kapitole jsou popsány základní druhy technických materiálů, z nichž nejvýznamnější
skupinu tvoří kovy a jejich slitiny. Kovy rozdělujeme na železné a neželezné. Ze slitin železa
se v technické praxi používají oceli a litiny. Oceli se podle způsobu zpracování dělí na oceli
ke tváření a na odlitky. Použití ocelíje značně široké, vhodné jak k návrhu strojů (konstrukčnf
oceli) tak i nástrojů (nástrojové oceli). Všechny ostatní kovy kromě železa jsou kovy
neželezné. V technických aplikacích mají neželezné kovy své nezastupitelné rrústo a to
především tam, kde se dá využít jejich specifických vlastností. Mezi nejpoužívanější
neželezné kovy patří hliník, měď, zinek, hořčík, olovo a cín. Pro konstrukčnf a technické
účely jsou významné především jejich slitiny.
1.3 Kontrolní test
1. Uveďte základní rozdělení technických materiálů
a) oceli a litiny
b) lehké a těžké
c) kovové a nekovové
d) kovové a keramika
2 . Jak se rozdělují slitiny železa
a) na železné a neželezné
b) na oceli a litiny
c) dále se nerozdělují
d) na konstrukční a litiny
3. Oceli jsou slitiny železa s uhlíkem
a) kde obsah uhlíku je nižší než 2 %
b) kde obsah uhl11w je vyšší než 2 %
c) kde obsah manganu je rovný 2 %
d) kde obsah uhlíku je nižší než 4 %
12
4. Z uvedených značek ocelíje ocel nástrojová
a) 1 2 020. 1
b) 42 2606
c) 19 436
d) 1 7 241
5. Vytvrditelnou slitinou hliníku je
a) silumín
b) dural
c) bronz
d) elektron
6. Mosaz je slitina
a) Fe-C
b) AI-Cu-Mg
c) Cu-Sn
d) Cu-Zn
7. Jako měkké pájky se používají slitiny
a) Sn-Pb
b) Sn-Cu
c) Cu-Pb
d) Mg-Zn
Správné odpovědi: Je, 2b, 3a, 4c, 5b, 6d, 7a
1 3
"' "' / o
2 ODLEVANIKOVU
V kapitole odlévání kovů se čtenář seznámi se základy slévárenské technologie. Bude m.u
objasněn postup výroby odlitktl. Proces výroby odlitků bude demonstrován na jednotlivých
slévárenských technologiích a to s využitím netrvalých i trvalých forem. Zmíněny budou
některé speciální zp�"tsoby odlévání- metody tlakového lití a výrobap1::esrzých odlitků m.etodou
vytavitelného modelu.
2.1 Slévárenství
Slévárenství je unikátni oblast strojírenské technologie, ve které dochází ke zhotovování
výrobků (odlitků) litím roztavených kovů do forem. Odlévání kovů má velmi dlouhou tradici
a jeho počátky spadají až do doby bronzové. Současná slévárenská technologie patří mezi
moderní ekonomické technologie. Je vhodná k výrobě jak rozměrných jednoduchých odlitků,
tak i tvarově složitých drobných součástí vyráběných velkosériově.
2.1.1 Výroba forem a odlitků
K výrobě odlitku se vlévá roztavený kov do dutiny formy, vytvořené zaformováním
a následným vyjmutím modelu - kovového nebo dřevěného. Vlastní forma je zhotovena
z žáruvzdomého a prodyšného materiálu (netrvalé formy) nebo kovové slitiny (trvalé formy).
Dutina fmmy nesmí být při odlévání narušena proudem roztaveného kovu a odlitek se musí
dát z formy po zchladnutí vyjmout, aniž by došlo kjeho poškození.
Slévárenská forma je negativem budoucího tvaru odlitku. Jednou z nejčastějších metod
výroby netrvalých forem je fonnování ve dvou rámech podle modelu. Slévárenská forma
a následný produkt odlévání - odlitek je na obr. 2.
Dutiny a otvory v odlitku se zhotovují pomocí jader, které se do forem zakládají před odlitím.
Tekutý kov se p!ipravuje v tavících pecích a k formě se dopravuje v licích pánvích. Odlitky
se po ztuhnutí z forem vytloukají. Použitou formovací směs z netrvalých forem je možné
regenerovat a znovu použít. Zchladlé odlitky se zbavují jader, nálitků, vtoků a upravují
na povrchu tryskáním, h1ybují se a opatřují nátěrem proti korozi.
14
I
rom
stoženó forma
Činná dutí� formy
surový odlitek
prŮduchy
Obr. 2: Výroba odlitku [5]
2.1.2 Formovací materiály
licí
jnmka
Formovací směs je základní surovinou pro výrobu netrvalé formy. Formovací směs sestává z:
• ostřiva - zrnitého žáruvzdorného materiálu (nejčastěji křemenného písku);
• pojiva - směsi látek organického nebo anorganického složení zajišťující formovací
směsi plasticitu a pevnost;
• dalších složek - vody, tvrdidla, apod.
Podle druhu formovací směsi a způsobu jakým se vyrábí formy, lze technologický postup
výroby formy rozdělit do několika generací, viz tab. 3.
1 5
Tab. 3: Generace fmmovacích směsí
Metody Složení formovacích směsí Technologický postup
I. generace zrnité ostřivo (křemenný písek, Fmmy a jádra získávají pevnost
magnezit, . . .) upěchováním f01movací směsi (ručním
pěchováním,
jílové pojivo s obsahem H20
metáním), u větších forem se jádra a
střásáním, lisováním,
(bentonit, kaolin,. . .)
fmmy suší.
ll. generace zmité ostřivo (křemenný písek, Chemizace výroby forem a jader. Formy a
III. generace
magnezit, korund,. . .) jádra musí být většinou upěchovány, ale
pojivo na bázi chemické látky, k
vytvrzení dochází chemickými
reakcemi
jejich manipulační a technologické
pevnosti se dosáhne chemickým
vytvrzením pojiva. Forma se rozpadá
účinkem tepla po odlití odlitku.
Fyzikální metody výroby forem a jader.
Pěchování je nahrazeno vibrací ostřiva.
Zma ostřiva JSOU vzájemně spoJena
účinkem fyzikálních vazeb (magnetické
pole, vakuum, účinkem nízké teploty zmrazováním
apod.). Forma se sama
rozpadá po zrušení účinku silových polí.
Obr. 3: Plincip lisování a střásání [5]
16
U forem je třeba, aby odolávaly silám vznikajícím při odlévání, a proto se musí formovací
směs zhutňovat (obr. 3). Formovací směs se zhutňuje ručně nebo strojně. Nejpoužívanější
metody strojního zhutňování forem jsou:
• lisování;
• střásání;
• metání.
Pro výrobu zdravých odlitků je rozhodující kromě hutnosti fotmy i její prodyšnost. Při
odlévání je vzduchem naplněna forma i formovací směs. Nemá-li vzduch volný průchod, tlačí
na stěnu fmmy a může formu poškodit. Kromě toho u syrových forem dochází ke vzniku
značného množství páry, kterou je třeba také odvést.
průduchy
Obr. 4: Odvzdušnění forem [5]
Ve f01mě se pro správný odvod plynů vytvářejí zvláštní kanálky, tzv. výfuky, případně
pomocné odplyi1ovací kanálky, tzv. průduchy.
17
2.1.3 Tavení a lití slévárenských slitin
Slévárenské slitiny se taví v tavících pecích. Typ tavící pece je dán druhem slévárenské
slitiny. Šedá litina se taví v kuplovnách, kelímkových pecích a elektrických pecích. Pro
výrobu lité oceli se používají konvettory, martinské, kelímkové nebo elektrické pece.
Neželezné kovy se taví v pecích kelímkových, plamenných a elektrických.
V moderních slévárnách se až 80 % taveb slitin železa zpracovává v obloukových pecích,
zbytek v pecích indukčních (obr. 5). Elektrická oblouková pec, bývá uzpůsobena pro sázení
horem. K natavování surovin dochází vlivem elekttického oblouku, který hoří mezi
elektrodami umístěnými ve víku pece a povrchem vsázky. V elekttické indukční peci se kov
(2) taví v kelímku (3), který je uložený v induktoru (1). K ohřevu vsázky dochází
indukováním vířivých proudů ve vsázce.
Obr. 5. Elekttické pece: oblouková a indukční [9]
a) c)
Obr. 6: Závěsné licí pánve: hrncová s homí výpustí (a) bubínková s horní výpustí (b) a
hrncová se spodní výpustí (c) [24]
1 8
Roztavený kov se z tavících pecí vylévá do pánví (obr. 6), z kterých se následně odlévá
na licím poli do forem. Menší pánve jsou vymazány žáruvzdornou hlínou, větší pánve jsou
vyzděny žáruvzdornou vyzdívkou.
2.1.4 Vybrané metody odlévání
Gravitačním litím se plní formy vlivem vlastní tíhy kovu. Tímto způsobem se běžně odlévá
do pískových nebo kovových forem (kokil). Při odlévání do kokil je rychlost ochlazování
veliká, a proto se u neželezných kovů s úspěchem využívá metod, kdy je dutina f01my
vyplňována pomocí zvýšených sil. Vyšší tlaky umožňují lepší vyplnění formy a tím i hutnější
strukturu odlitku.
Metody tlakového lití se dělí na:
• lití vysokotlaké (2-500 MPa);
• lití nízkotlaké (0,03-2 MPa).
Metodami tlakového lití se vyrábí mnoho součástí pro stroje a zařízení z hliníkových,
zinkových nebo hořčíkových slitin.
zbytek kovu
výtlačný píst ltakovó komora odlitek
a) b) c)
Obr. 7: Postup při tlakovém lití: plnění komory (a) vtlačování kovu do formy (b) vyjmutí
odlitku (c) [5]
Princip tlakového lití spočívá v zaplnění dutiny f01my tekutým kovem pod tlakem. Tlakové
síly podporující vyplnění dutiny formy mohou být vyvozeny pístem (obr. 7). Po ztuhnutí kovu
dojde k rozevření obou polovin formy a vyhození odlitku z formy.
19
Další speciální metodou odlévání je přesné lití. Touto technologií je možno zhotovovat
drobné, přesné, tvarově složité součásti. Místo dřevěných nebo kovových modelů se používají
vytavitelné modely - nejčastěji voskové. Postup výroby odlitku metodou vytavitelného
modelu je založen na vytvoření voskových modelů, jejich umístění na vtokovou soustavu
a sestavení do stromečků. Následuje výroba skořepinové formy spočívající v postupném
máčení a obalování, sušení obalů, vytavení vosku a keramizačním žíhání skořepiny (obr. 8).
Do hotové formy se odlévá na vzduchu nebo ve vakuu.
Výnbamodelu
� VOJlcový
� model
PoS)'p keramikou
Litikow
Sestawváni stromečk�
V01kový
�·�
DokoMenáskoiepina
Kmmie.U flcořtpw
Namáleniclo keram.l»řečk)'
Obr. 8: Postup výroby přesných odlitků [23]
20
2.1.5 Čištění a úprava odlitků
Po odlití je třeba nechat odlitky určitou dobu chladnou a až teprve po určité době je možné je
z formy vyjmout. Ručně se odlitky vytloukají kladivy, pneumatickými kladivy, vibrátory,
na vytloukacích roštech nebo na vibrujících mřížích. Použitá formovací směs propadá
na dopravní pás a je odvážena k vyčištění a k recyklaci. Při čistění odlitků se odstraňují
zbytky formovacích směsí a jader, nálitků a vtoků. Vtokové soustavy a nálitky se odstraňují
většinou ručně. U šedé litiny se urážejí kladivem. U odlitku z oceli se vtoky a nálitky
odřezávají nebo upalují.
Obr. 9: Čištění odlitku vodním tryskačem [5]
Nečistoty na povrchu odlitku se čistí tlakem vody (obr. 9), ocelovými broky, vzájemným
otloukáním v bubnech anebo chemicky. Většina odlitků se normalizačně žíhá k odstranění
hmbé licí struktury a snížení vnitřního pnutí. Odlitky se před expedicí hrubují a na ochranu
proti korozi se natírají základním nátěrem.
2 1
2.2 Shrnutí
V kapitole jsou popsány základní postupy výroby odlitků. Surovinou pro přípravu netrvalých
forem je formovací směs. Formovací směs je třeba ve fmmě zhutnit a formu před použitím
opatřit výfuky a průduchy pro lepší prodyšnost. Tekutý kov se připravuje v tavících pecích
a k formě se dopravuje v licích pánvích. Kromě základní technologie gravitačního odlévání
do pískových forem se v technické praxi používají ještě technologie tlakového lití, pro
odlévání neželezných kovů a technologie výroby přesných odlitků metodou vytavitelného
modelu. Odlitky se po ztuhnutí z forem vytloukají. Před expedicí se odlitky zbavují jader,
nálitků, vtoků a upravují na povrchu tryskáním, hrubují se a opatřují nátěrem proti korozi.
2.3 Kontrolní test
1. Produkt (výrobek) zhotovený odléváním je
a) model
b) odlitek
c) jádro
d) forma
2. Trvalé kovové formy se nazývají
a) kokily
b) pánve
c) odlitky
d) nálitky
3. Mezi technologie strojního zhutňování forem nepatří
a) lisování
b) střásání
c) metání
d) šablonování
22
4. Elektrické tavící pece jsou
a) obloukové a plamenné
b) obloukové a indukční
c) konvertory a mmtinské pece
d) kuplovny a indukční pece
5. Výroba odlitku metodou vytavitelného modelu je vhodná
a) pro malé a přesné odlitky
b) pro velké a těžké odlitky
c) projakékoliv odlitky
d) pouze pro odlitky z oceli
6. Odlitky se před expedicí
a) upravují na povrchu tryskáním a opatřují nátěrem proti korozi
b) upravují na povrchu tryskáním, hrubují se a opatřují nátěrem proti korozi
c) zbavují se jader, nálitků, vtoků a opatřují nátěrem proti korozi
d) zbavují sejader, nálitků, vtoků a upravují na povrchu tryskáním, hrubují se a opatřují
nátěrem proti korozi
7. Pro odstranění hrubé licí struktury se odlitky
a) žíhají na hrubo
b) kalí a popouštějí
c) normalizačně žíhají
d) žíhají na měkko
Správné odpovědi: Ib, 2a, 3d, 4b, 5a, 6d, 7c
23
/ v / o
3 TVARENIKOVU
V kapitole tváření kovů se čtenál' seznámís vybranýnú technologienú tvá1�ení. Důrazje kladen
na vysvětlení postupů pl'i kování, ohýbání a střl7�ání. U technologie kování bude zmíněno
kování volné i zápustkové. V závěru kapitoly budou zmíněny i některé další vybrané
technologie tváření- válcování, tažení a protlačování.
3.1 Technologie tváření
Tváření patří mezi nejproduktivnější technologie beztřískového zpracování kovů. Polotovary
z železných i neželezných kovů jsou plasticky deformovány tvářecími nástroji s cílem
dosáhnout požadovaného tvaru dílce - výkovku, výlisku, výstřižku, apod. Kromě
požadovaného tvaru se tvářením dosahuje často i lepších mechanicko-fyzikálních vlastností.
V zásadě rozeznáváme dva druhy tváření:
• tváření za tepla;
• tváření za studena.
Další možné dělení tvářeníje podle způsobu přetváření mateiiálu na:
• objemové tváření, při kterém dojde k výrazné změně tvaru a zvětšení plochy
původního polotovaru (převážně za tepla);
• plošné tváření, kdy je polotovar (plech) při neznatelné změně tloušťky a plochy
přetvořen do prostorového tvaru (převážně za studena).
Mezi základní technologie tváření kovů patří kování (volné a zápustkové), ohýbání, stříhání,
válcování, tažení a protlačování.
3.1.1 Kování
Pii tváření dochází k zpevnění tvářeného materiálu. Během vyšších teplot je však deformace
provázena zotavením a rekrystaJizací. V materiálu tvářeném při vyšších teplotách tak dochází
ke zpevnění, ale i k procesům, které toto zpevnění odstraňují.
K ohřevu polotovaru se používají kovářské pece. Nejrozšířenějším typem kovářské pece
je komorová ohřívací pec (obr. 1 0), vytápěná plynem nebo kapalným palivem. Mezi další
24
ohřívací pece patří karuselové, talířové, štěrbinové pece, případně pece využívající
indukčního ohřevu - axiální ohřívačky.
plynový
hořák
přívod
plynu
'řka
Obr. 10: Komorová ohřívací pec [5]
Kování za tepla je nejrozšířenější pracovní postup výroby výkovků, při kterém se dosahuje
kombinací základních kovářských operací přibližného tvaru hotové součásti. Kováni může
být:
• volné (ruční);
• zápustkové.
Volné (ruční) kování se používá v kusové výrobě malých a středně velkých výkovků v rámci
oprav, údržby, v zámečnictví a uměleckém kovářství. Mezi základní operace volného kování
patří:
• prodlužování (také kování do délky), jehož účelem je prodlouženi polotovaru
za současného zmenšování příčného průřezu;
• osazování, při kterém dochází k zeslabování tyče po určité délce. Provádí
se zaškrcením polotovaru osazovacím kladivem a to jednostranně nebo oboustranně;
• pěchování, tj. zesilování polotovaru, kdyje materiál stlačován ve směru osy a rozšiřuje
se průřez na úkor délky;
25
• ohýbáni, ke kterému se používá hrana kovadliny a polotovar se též v místě ohybu
zeslabuje;
• sekání, prováděné na utínce. Nejprve se materiál nasekne na jedné straně, pak na druhé
a nakonec se oddělí;
• kovářské svařování, čili svařování v ohni, kdy se materiál v těstovitém tvaru vzájemně
spojí do souvislého celku.
Mezi základni prostředky k ručnímu kováni patří kovadlina a sada kovářského nářadí.
Pracovní plocha kovadliny je hladká a tvrdá. Kovadlina se staví na dřevěný špalek zapuštěný
v zemi nebo do válcové nádoby plněné pískem (obr. l l).
dráha kovadtiny
Obr. l l : Kovadlina [5]
Jako kovářské nářadí se používají nejrůznější kovářská kladiva, kleště (obr. 12) případně
speciální sekáče, průbojníky a zápustky.
26
~
Q=o·
(]====::�o
(]�o
Obr. 12: Kovářská kladiva a kleště [5]
:
Zápustkové kování patií mezi strojní způsob kování. U tohoto kování dochází k vyplnění
dutiny zápustky materiálem polotovaru, čímž se dosáhne požadovaného tvaru - výkovku
(obr. 13). Homí část zápustky je upnuta k pohybujícímu se beranu bucharu nebo lisu, dolní
část zápustky je upnuta na pracovním stole stroje.
spodnÍ
z.Ópustka
F
'
vyronek
Obr. 13: Zápustkové kování [5]
Zápustkové kováni probíhá následujícím způsobem. Do otevřené zápustky se vloží polotovar,
kterým se dutina při kování vyplní a přebytečný materiál se vytlačí do tvarované mezery mezi
horní a dolní zápustkou. Tento přebytek se nazývá výronek, který se hned v další
27
technologické operaci odstraní. Na výronek připadá běžně 8 až 1 5 % · ztrát kovu a plní
na výkovku důležitou funkci. Slouží k vyrovnání objemových rozdílů výchozího polotovaru
a k tlumení rázů při vzájemném dosednutí obou dílů zápustky.
Zápustkové kování se provádí:
• na bucharech;
• na lisech.
Kování na bucharech Je vhodné pro kování drobných výkovků nebo součástí o velké
hmotnosti a výškově složitých výkovků. Beran bucharu může dosahovat rychlosti až 9 m.s-
1
•
Při kování na hydraulických lisech se k překonáni deformačního odporu kovu využívá
energie, která je vyvozena tlakovým médiem (olejem) v hlavním válci stroje - lisu. Rychlost
pohybu beranu je oproti bucharům značně menší, pro běžné oceli se pohybuje v rozmezí 0,01
až 0,05 m.s-
1 . Hydraulické lisy se využívají ke kování rozměrných výkovků, kování
protlačováním a pro přesné kování tvarově složitých výkovků v uzavřených zápustkách.
3.1.2 Ohýbání
Ohýbání slouží k změně profilu výchozího polotovaru (vytvoření oblých hran) pomocí
ohybového momentu. Ohýbáním vznikají na vnitiní straně tlaková a na vnější tahová napětí,
která způsobují plastické def01mace (obr. 14).
Obr. 14: Princip ohýbání [5]
28
Před vlastním ohýbáním je třeba určit délku rozvinutého polotovaru. V případě tenkých
plechů platí zásada, že osa součásti bývá považována za osu neutrální. Běžně se ohýbají
plechy, trubky, profily, apod.
vodiCÍ
sloupek
ZÓk\adovÓ
desko
stopko
Obr. 15: Ohýbadla [5]
Pro ohýbání větších sérií pásů z plechů se používají ohýbadla (obr. 1 5). Pohyblivá část
ohýbadel zatlačuje plech do pevné čelisti a tím dojde k vytvořeni požadovaného tvaru.
Hotový výrobek se z pracovního prostoru vyjímá pomocí pohyblivého vyhazovače.
3.1.3 Stříhání
Stříhání je jednou z nejrozšířenějších operací plošného tváření. Stříhání je vhodné k přípravě
polotovarů - stříhání tabulí plechů, stříhání profilů, nebo k vystřihování drobných součástek
z plechu. Podstatou této technologie je oddělování materiálu, který je zatěžován nad mez
pevnosti ve střihu. Stříhá se mezi:
• rovnými noži;
• profilovými noži.
29
Při stříhání je vždy spodní nůž pevný, horní nůž je pohyblivý (obr. 1 6). Aby nedošlo p!i střihu
k natočení plechu,je před spodním nožem umístěn přidržovač k upnutí stříhaného materiálu.
Obr. 16: Stříhání [5]
Stříhání může být ruční, nebo strojní. K ručnimu stříhání tenkých plechů se používají ruční
nůžky. Pro větší tloušťky (4-6 mm) se používají ruční pákové nůžky (obr. 17) a ke stříhání
profilů nebo plechů je možné použít nůžky strojní.
v '
rucm
pá�
Obr. 17: Ruční pákové nůžky [5]
30
K výrobě součástí vyráběných ve velkých sétiích se používají jednoúčelové nástroje prostřihovadla.
Jednoduché prostřihovadlo je tvořeno střižníkem (průstřižníkem) a střižnicí
(průstřižnicí). Pohybem střižníku směrem dolů do střižnice se z materiálu vystřihne výstřižek
(obr. 1 8).
e W' • V I
prustrt-zntk
Obr. 18: Piincip prostřihování [5]
3.1.4 Ostatní způsoby tváření
Válcování, tažení a protlačování JSOU další technologie tváření vhodné ke zpracování
tyčových profilů, drátů, plechů, pásů nebo trubek do požadovaného tvaru.
Válcování je technologie zpracování materiálu přetvářením mezi otáčejícími se válci,
kladkami nebo talíři (obr. 19). Válcováním za tepla se dosahuje větší redukce profilu součásti
díky menšímu odporu materiálu. Válcování může být podélné nebo příčné a nejčastěji slouží
k výrobě plechů, drátů, pásů, profilových tyčí, tenkých profilů nebo závitů. Válcuje
se na válcovacích stolicích.
Tažení je protahování polotovaru otvorem průvlaku, při kterém se zmenšuje příčný průřez
a zvětšuje délka. Tažením se dosahuje přesných rozměrů a tvarů, zlepšuje se jakost povrchu
výrobku a mechanické vlastnosti. Nástroj je většinou nepohyblivý. Tažení se používá
k výrobě drátů, tyčí a nepravidelných tvarů a průřezů 1ůzných polotovarů. Táhnout se dají
plná i dutá tělesa. Tažením je možné přetvořit i rovinné plochy (plechy) do prostorového tvaru
31
(dutá tělesa). Zařízení k tažení se nazývají tažné stolice, pluhací stolice (pro tažení tyčí) nebo
drátotahy (pro tažení drátů).
O v I
pruUocmk -prO\laČnice
2 .
pr�v\ak
4.
tlsovnice
Obr. 19: Válcování (1), tažení profilů (2), protlačování (3), tažení plechu (4) [5]
Protlačování spočívá v přetváření materiálu nad mezí kluzu. Kov určený k protlačování
se urrtisťuje v dutině průtlačnice a je průtlačníkem z této dutiny vytlačován. Protlačuje
se za tepla i za studena. K protlačování se běžně používá ocel (vyžíhaná), slitiny mědi
a slitiny hliru1m. Kov se při tváření vlivem vysokého tlaku dostává do plastického stavu.
V tomto plastickém stavu vyph'íuje dutinu průtlačnice a vytváří požadovaný tvar výrobku.
Protlačováni může být zpětné, dopředné, kombinované nebo stranové. Protlačováním
se vyrábí duté výrobky, trubky, nádoby, obaly apod. Jako stroje k protlačování slouží
protlačovací lisy.
32
3.2 Shrnutí
V kapitole jsou popsány základní metody tváření - kování, ohýbání a stříhání. Kováni může
být volné (ruční) nebo zápustkové. Mezi základní prostředky ručního kování patří kovadlina
a sada kovářského nářadí. Zápustkové kování patří mezi strojní kování a využívá bucharů
nebo lisů. U zápustkového kování dochází k vyplnění dutiny zápustky materiálem polotovaru,
čímž se dosáhne požadovaného tvaru výkovku. Ohýbání slouží k změně profilu výchozího
polotovaru (vytvoření oblých hran) pomocí ohybového momentu. Ohýbá se pomocí ohýbadel.
Stříhání je vhodné k přípravě polotovarů, dělení tabulí plechů, střihání profilů, nebo
k vystřihování součástek. Stříhá se mezi rovnými nebo profilovými noži. Jako nástroj pro
stříhání slouží nůžky, které mohou být ruční, pákové nebo strojní. Kromě uvedených způsobů
tváření se v praxi používají ještě další metody jako je válcováni, tažení a protlačování. Tyto
technologie tváření jsou vhodné ke zpracování tyčových profilů, drátů, plechů, pásů nebo
trubek.
3.3 Kontrolní test
1. Tvářením v zápustce se vyrábí
a) odlitky
b) obrobky
c) formy
d) výkovky
2. Tváří se
a) pouze za tepla
b) pouze za studena
c) za tepla i za studena
d) tvářením se zpracovává tekutý kov
3. Produktem kováníje
a) odlitek
b) výkovek
c) výstřižek
d) výlisek
33
4. Pěchování při ručním kování slouží
a) k rozšiřování průřezu
b) k zeslabování průřezu
c) k dělení materiálu
d) k svaření dvou částí do celku
5. Ohýbá se na
a) ohýbadlech
b) střižníku
c) pnJ.tlačníku
d) zápustce
6. Nástroj ke stříhání (prostřihováru1 je tvořen
a) průtlačníkem a průtlačnicí
b) střižník.em a lísovnicí
c) střižníkem a ptůtlačníkem
d) střižník.em a střižnicí
7. Mezi technologie tváření nepatří
a) válcování
b) soustružení
c) tažení
d) zápustkové kování
8. Dráty se vyrábí
a) zápustkovým kováním
b) protlačováním
c) tažením
d) stříháním
Správné odpovědi: 1d, 2c, 3b, 4a, Sa, 6d,7b, Bc
34
4 TŘÍSKOVÉ OBRÁBĚNÍKOVŮ
V kapitole tFískové obrábění kovů se čtenář seznámí s vybranými technologiemi třískového
obrábění. Důraz je kladen na vysvětlení podstaty základních drulnl třískového obrábění soustružení,
frézování a vrtání. Problem.atika definuje vzájemný vztah stroj - nástroj, včetně
vysvětlení hlavních lezných pohybz,/ pro jednotlivé technologie. V závěru kapitoly budou
zmíněny i některé dokončovací technologie obráběníjako např. broušení, honování, lapování
a supe1jinišování.
4.1 Základní metody obrábění
Obrábění je technologický proces, kterým se vytváří povrch součásti určitého tvaru, rozměru
a jakosti, odebíráním nebo oddělováním částic materiálu metodami mechanickými,
elektrickými, chemickými apod. Obráběním získáváme z polotovaru součást splňující
konstrukční požadavky.
Řezání je proces odebírání částic materiálu ve tvaru třísky břitem řezného nástroje. Probíhá
za trvalého zatěžování odřezávané vrstvy řezným nástrojem. V důsledku řezání vzniká tříska.
Tvorbě třísky předchází intenzivní plastická deformace materiálů.
Teorie obrábění definuje pojmy jako obrobek, obráběcí nástroj, hlavní a vedlejší řezný pohyb
apod.
Obrobek je obráběný nebo již obrobený předmět (součást).
Obráběcí nástroj je prvek soustavy obrábění, který svými vlastnostmi umožňuje proces
řezání.
Řezný pohyb vykonává nástroj nebo obrobek, za účelem dosažení řezného pohybu,
tj. oddělování materiálu z obrobku:
• Hlavní pohyb je pohyb obrobku nebo nástroje, obvykle definovaný řeznou rychlostí
a podmiňující řezný proces. Může být přímočarý, otáčivý nebo složený.
• Pohyb vedlejší (posuv) je pohyb nástroje nebo obrobku, který spolu s hlavním
pohybem umožňuje obrábění.
35
Pomocný pohyb je svázaný s řezným pohybem, zahmuje polohování a přísuv nástroje.
Obráběnije:
• základní (výrobní) - hrubování, obrábění na čisto s běžnou přesností;
• dokončovací - slouží k dosažení vyšší kvality a přesnosti.
Obráběni se dle plincipu úběru materiálu dělí na:
• třískové (mecharucké);
• nekonvenční (fyzikální a chemické) metody.
Mezi základní druhy obrábění patří - soustružení frézování a vrtání.
4.1.1 Soustružení
Soustružení je strojní třískové obrábění jednobřitým nástrojem a jde o vůbec nejběžnější
metodu výroby válcových rotačních a čelních ploch. Soustružením je možné obrábět i vnější
a vnitřní kuželové plochy, závity a tvarové rotační plochy.
I I
podeln'J
posuv
./ v l v I
./""' pr1cny posuv
Obr. 20: Soustružení [6]
36
Hlavní pohyb při soustružení je rotační a koná ho obrobek. Vedlejší pohyby jsou posuvové
(posuv a přísuv) a vykonává je nástroj. Řezný nástroj používaný při soustružení se nazývá
soustružnický nůž. Řezná rychlost při soustružení je rychlost hlavního řezného pohybu, která
vyjadřuje obvodovou rychlost obrobku v místě soustružení:
kde v - řezná rychlost [m.min-1];
v =
n · D · n
1000
D - průměr obrobku v místě soustružení [mm];
n. - počet otáček vřetena (obrobku) [min-1].
(5. 1 )
Aktivním prvkem v procesu soustruženíje soustružnický nůž, který je tvořen tělesem nástroje
a břitem. Jednotlivé části nože jsou definovány:
Břit je část nástroje tvořená čelem a hibetem.
Čelo je plocha nástroje, po které odchází odebíraná tříska.
Hřbet je plocha nástroje přikloněná k řezné ploše.
Hlavní ostříje ptůsečnice čela a hřbetu.
Špička je část nástroje ležící na spojnici hlavního a vedlejšího ostří.
Nástrojový držák a upínací plocha je část nástroje k upínání.
I " t
hlavm ostr1
hřbet
•"' I v l
vedlt)SI ostrr
ce\o
I • I ." ,
nastro1ovv drzak
I I
upmac1 plocha
Obr. 2 1 : Soustružnický nť1ž [6]
37
Nože dělíme podle několika hledisek:
• podle materiálu na nože z nástt·ojové rychlořezné oceli, nože s břitovými destičkamj
ze slinutých karbidů nebo keramiky.
• podle tvaru upnutí na nože radiální, tangenciální a kotoučové.
• podle směru posuvu na nože pravé, levé a souměrné.
• podle způsobu obrábění na nože ubírací, zapichovací, upichovací, vyvrtávací
a tvarové.
A - A
Obr. 22: Nástrojové úhly soustružnického nože [6]
38
Z hlediska procesu řezání je důležitá geomettie břitu soustružnického nože. Prvky geometrie
břitu je možné posuzovat ze dvou hledisek:
a) Z hlediska geomet1ického tvaru jako nástrojové úhly obráběcího nástroje (obr. 22).
b) Z hlediska polohy břitu vůči obrobkujako pracovní úhly obráběcího nástroje.
Nástrojové úhly se určují v ortogonálním souřadném systému tvořeném nástrojovými
rovinami. Rozeznáváme nástrojovou rovinu základní, nástrojovou rovinu řezu a nástrojovou
rovinu ostří. V řezech se úhly označují:
a - úhel hřbetu, � - úhel břitu, y - úhel čela a platí, že
a + � + y = 90° (5.2)
o - úhel řezu, x - úhel nastaveni ostří (x' - nastaveni vedlejšího ostří), 1� - úhel sklonu ostlí, s
- úhel špičky a platí, že
x+ �:: + x' = 180° (5.3)
Pracovní řezné úhly závisí na postavení břitu proti obrobku. Uhel l'lřbetu a má vliv na tření
mezi hřbetem a řeznou plochou. S menším a je tření vetší, nejčastěji se a volí v rozmezí
3-20°. Úhel nastavení x určuje tvar průřezu třísky a velikost řezného odporu. Zvětšováním X
se odpor zmenšuje, ale zvětšuje se otupování břitu (volí se 0-90°). Úhel sklonu ostlí A. má vliv
na odchod třísky po čele a na tuhost blitu.
Materiál odřezávaný při soustružení z povrchu obrobku břitem nástroje tvoří třísku. Samotnou
tvorbu třísky předchází intenzivní plastická deformace. Podle druhu matetiálu může být
tříska:
• plynulá (u plastických matetiálů např. oceli);
• vrstvená;
• drobená nebo vytrhávaná (u křehkých materiálů např. litin).
Největší část tepla při soustružení odchází třískou, ale přesto je třeba při vyšších řezných
rychlostech místo řezu chladil. Jako ochlazovací prostředí se používá řezná kapalina - vodní
roztok, řezná emulze, olej. Hlavním úkolem řezných kapalin je zlepšení chladících a mazacích
39
účinků. Kapaliny ale nesmí vyvolávat korozi, reagovat s nástrojem nebo částmi stroje, musí
být málo pěnivé a hygienicky nezávadné.
Stroje k soustružení se nazývají soustruhy. Rámcově soustruhy rozdělujeme podle způsobu
uspořádání na:
• hrotové - používané nejčastěji v kusové a malosériové výrobě pro obrábění rotačních
ploch;
• univerzální hrotové - vhodné k obrábění rotačnich i čelních ploch, řezání závitů nebo
tvarových ploch (obr. 23);
• revolverové - určené pro obrábění v menších a středních sériích, umožňující díky
revolverové hlavě rychlou výměnu nástroje;
• čelní - vhodné pro obrábění rozměrných čelnich ploch nebo deskových součástí;
• svislé (karusely) - k obrábění rozměrných a těžkých obrobků;
• poloautomatické a automatické - pro velkosériovou výrobu (CNC stroje);
• speciální (jednoúčelové).
" I
vretemk
' v ·
skl1c1dlo . I
VOdiCI plochy
\
__.--- �..
--- ' I ..., 1 v
posuvova sknn
'\ suport
. I v
VOdiCI tyc
Obr. 23: Univerzální hrotový soustruh [6]
40
\-·��3
\ lože
•
I v
vodtcl sroub
4.1.2 Frézování
Frézování je strojní třískové obrábění rovinných a tvarových ploch vícebřitým nástrojem
zvaným fréza. Hlavní řezný pohyb při frézování je rotační a vykonává ho fréza. Vedlejší
pohyb, posuv (posuv a přísuv) koná obrobek, upnutý na pracovním stole stroje.
Frézování může být, podle toho jestli je osa válcové frézy vodorovná nebo kolmá
na obráběnou plochu:
• obvodové (obr. 24a);
• čelní (obr. 24b).
---;oO)
b)
Obr. 24: Frézování obvodové (a) a čelní (b) [6]
-�- -�
!
+
I
J ----
I
a) b)
Obr. 25: Frézování nesousledné (a) a sousledné (b) [6]
4 1
Podle vzájemného pohybu frézy a obrobku se frézování dělí na:
• frézování nesousledné (obr. 25a);
• frézování sousledné (obr. 25b).
Při nesousledném frézování dochází k odběru třísky od minimální až k maximální hodnotě.
Frézování je bez rázů, řezná síla působí nahoru a nepříznivě ovlivňuje upnutý obrobek. Síla
má tendenci vytrhávat obrobek z upnutí a také jakost povrchu je horší.
Při sousledném frézování je odběr ti'ísky od maxima do minima. Řezná síla přitlačuje upnutý
obrobek, ale nevýhodou jsou větší rázy při záběru frézy. Výhodou je naopak hladší obrobená
plocha.
I I
valcova
l v
I
drozkovaa
I
zooblovoci
Obr. 26: Frézy [6]
42
." 1
kotoucovo
1 I
uhlova
Nástroj používaný pro frézování se nazývá fréza. Frézy jsou vícebřité nástroje, jejichž břity
jsou uspořádány na válcové, kuželové nebo jiné tvarové ploše. Frézy se podle účelu
dělí na:
• frézy drážkovací a kotoučové;
• frézy úhlové;
• frézy kuželové a zaoblovací.
Podle způsobu upínání mohou být frézy nástrčné a se stopkou, podle smyslu otáčení frézy
pravořezné nebo levořezné.
Stroj používaný k frézování se nazývá frézka. Podle konstrukce se frézky dělí na:
• frézky konzolové - svislé, vodorovné a univerzální vhodné pro obrábění rovinných
a tvarových ploch v kusové výrobě;
• frézky rovinné (obr. 27) a portálové k obrábění rozměrných součástí a velkých
rovinných ploch;
• frézky kopírovací;
• frézky speciální pro výrobu vaček, drážek, ozubení a závitů.
1 - lože
2 - stojan
3 - svislý vřeteník
4 - vodorovný vřeteník
5 - pracovní stůl
6 - vřeteno
7 - ovládací panel
Obr. 27: Rovinná frézka [ 1 7]
43
4.1.3 Vrtání
Vrtání je jednou z nejpoužívanějších technologií třískového obrábění. Díry se vrtají do plného
materiálu a k dokončení předvrtaných děr se využívá metod vyhrubování, vystružování
a zahlubování (obr. 28). Tyto metody obrábění vedou k dosažení požadovaného rozměru,
geometrického tvaru a předepsanéjakosti povrchu.
Při vrtáni koná nástroj (vrták) jak hlavní pohyb, který je otáčivý, tak posuvný pohyb ve směru
osy otáčení. Jako nástroje se používají vrtáky:
• šroubovité vrtáky (obr. 29);
• středící vrtáky;
• ploché (kopinaté) vrtáky;
dělové vrtáky apod.
I I
vrt am
I I
zahlubovan1
I I
vyhrubovont
v I I
vvstru-zovo.m
I t I '(
zor-ovnovam cel
Obr. 28: Ptincip vrtání, vyhrubování, vystružování, zahlubování a zarovnávání čel [6]
44
Obr. 29: Šroubovitý vrták [6]
K zlepšení rozměrové a geometrické přesnosti děr používáme výhrubníky (obr. 30)
a výstružníky (obr. 3 1). Výhrubníky jsou troj-břitové až čtyř-břitové nástroje se zuby
ve šroubovici. Výhrubníky se vyrábí s kuželovou stopkou nebo nástrčné. Výhrubníky velkých
průměrů bývají opatřeny karbidovými destičkami. Výstružníky jsou rovněž vícebřité nástroje
se 4 až 1 8 zuby. Zuby jsou zpravidla rovné. Podle upínání mohou být výstružníky s kuželovou
či válcovou stopkou nebo nástrčné.
Obr. 30: Výhrubník [6]
45
Obr. 3 1 : Výstružník [6]
Jako stroje k vrtání se používají vrtačky, vrtat lze ale i na soustruzích. Vrtačky mohou být:
• ruční;
• stolní (obr. 32);
• sloupové a stojanové;
• speciální (několika vřetenové vrtačky).
Obr. 32: Stolní vrtačka [6]
46
4.1.4 Ostatní způsoby třískového obrábění
Hoblování a obrážení je ekonomický způsob obrábění používaný v malosériové výrobě
k výrobě delších vodorovných, svislých nebo šikmých ploch jedno-klínovým hoblovacím
(obrážecím) nástrojem.
Hlavní řezný pohyb při hoblování vykonává obrobek upevněný na loži hoblovky, zpětný
pohyb lože je naprázdno (břit nože se zvedne a pohybuje se nad obráběnou plochou)
a následně dochází k posuvu nože do záběru. Hlavní řezný pohyb při obrážení vykonává
obrážecí nůž upevněný ve smykadle stroje. Vlastní proces řezání je jinak shodný jako
při hoblování (obr. 33).
Jako nástroje pro hoblování a obrážení se používají hoblovací a obrážecí nože. V základním
provedení se vyrábějí jedno-stojanové nebo dvou-stojanové hoblovky. Základní části
hoblovek jsou lože, pracovní stůl, příčníl< a suporty. Stroje pro obráženíjsou vodorovné nebo
svislé obrážečky.
("'
.... .,.
vedlejSI poh'jb
I
hlavn1 poh-yb
• - př1suv
--
�vedleJSI poh-ýb
Obr. 33: Pohyby při hoblování a obrážení [6]
Protahování Je vysoce produktivní způsob obrábění. Uplatnění má především
ve veUwsériové výrobě, kde nahrazuje frézováni, hoblování nebo obrážení. Protahováním lze
obrábět plochy rovinné, válcové (vnější i vnitřní), tvarové otvory. Nástrojem je mnohabřitý
protahovací trn (obr. 34). Při protahování je obrobek zpravidla upnutý a pohybuje se nástroj,
ale může tomu být i naopak. Hlavní řezný pohyb je přímočarý řezný, který zpravidla koná
nástroj. Jako stroje k protahování slouží protahovačky vodorovné nebo svislé, převážně
s hydraulickým pohonem.
47
N
"'
� - -· - ·
s�H- I rT 1
[- - I ll j -· -.
· - ·
A B c D E F
Obr. 34: Protahovací tm (A - upínací, B - vodící, C - řezací, D - kalibrovací, E - leštící část
a F - zadní stopka) [6]
4.2 Dokončovací metody
Součásti zhotovené soustružením, frézováním, hoblováním a ostatními základními metodami
třískového obrábění zpravidla nedosahují požadavků kladených na kvalitu povrchu. Proto
se v technické praxi používají ještě další metody třískového obrábění, tzv. dokončovací
metody.
Dokončovací metody obrábění jsou takové způsoby obrábění, kterými se dosahuje u výrobku
požadované drsnosti povrchu, délkových rozměrů a přesného geomettického tvaru. Jednou
z nejpoužívanějších dokončovacích metodje:
• broušení.
Mezi další dokončovací technologie patří:
• honování;
• lapování;
• superfinišování;
• leštění.
4.2.1 Broušení
Broušeníje jednou z hlavních dokončovacích metod, která umožňuje získat vysokou přesnost
a kvalitu obrobené plochy. Způsob oddělování třísek při broušení je podobný jako při
frézování. Břity nástroje jsou ale tvořeny jednotlivými zmy brusiva uloženými po obvodu
48
brusného kotouče. Velikost zrn je malá (od 0,003 mm) a také průřez odebírané tíísky je velmi
malý.
Výsledný pohyb při broušení je zpravidla výslednicí otáčivého pohybu brousícího nástroje
a posuvného nebo otáčivého pohybu obrobku (obr. 35 a obr. 36).
Pro broušeníje charakteristické:
• z důvodu tůzné geometlie zrn dochází k odběru nepravidelné třísky;
• zma jsou schopna přenášet jen malé řezné síly a při obrábění dochází k samovolnému
uvolňování zrn - k tzv. samoostření brusného kotouče;
• třísky mají malý průřez, vlivem tření se některé třísky taví a shoří (jiskření);
• řezné rychlosti při broušeníjsou vysoké, pohybují se v rozmezí 1 0-100 m.s-
1
;
• u přesného broušení je třeba obrobek i brusný kotouč chladit, aby se zabránilo
deformacím a prasldinám na obráběné ploše.
l " \
unasect srdce _ obrobek
I
l v 1 1 v
u nasec1 kotouc
r
'
:\/ �-------
operne hroty
Obr. 35: Broušení mezi hroty [6]
49
y •
___.....,_ bocna
posuv
...,. l· .., ..e .. I
prttnocary vratny pohyb stolu
Obr. 36: Broušení rovinných ploch obvodem kotouče [6]
Jako nástroje pro broušení se používají brusné kotouče nejrůznějších tvarů a rozměrů. Brusný
kotouč je složen z brusných zrn, které jsou vzájemně stmeleny organickým nebo keramickým
pojivem. Jako matetiál zrn se využívá AI203 (umělý korund), který je vhodný pro broušení
ocelí a tvrdých bronzů, nebo SiC (karborundum) používaný na lehké kovy, sklo a keramiku.
Nejtvrdším brusivemjsou diamantová zrna, ať už přírodního původu, nebo vyrobená uměle.
Jako stroje k broušení slouží brusky. Podle účelu a způsobu práce je možno dělit brusky na:
• hrotové;
• bezhroté;
• brusky na díry;
• rovinné;
• kopírovací;
• speciální a nástrojové.
50
Broušením lze obrábět plochy téměř všech tvarů. Z hlediska tvaru rozeznáváme broušení,
válcových, kuželových, rovinných a tvarových ploch.
4.2.2 Ostatní dokončovací metody
Rostoucí nároky na geometrickou a rozměrovou přesnost nebo jakost povrchu vedou
k využívání dalších dokončovacích metod obrábění. Nejpoužívanější z těchto metod jsou
honování, lapování, superfinišování a leštění.
Honování je dokončovací metoda obrábění, při které se obráběný materiál odebírá
abrazivním účinkem brusiva honovacích kamenů, které jsou uloženy v honovací hlavě.
Využívá se k jemnému obrábění válcových děr hydraulických, pneumatických a brzdových
válců. Lze však provádět i honování vnějších ploch, např. čepů a pístů. Ptincip honování
spočívá v broušení povrchu součásti jemným brusivem s využitím řezné kapaliny
a při malých řezných rychlostech. Při honování vnitl"ních děr konají honovací kameny v díře
složený šroubovitý pohyb. Honováním se dosahuje drsnosti povrchu Ra = 0,1 až 0,2 jlm.
Lapování (obr. 37) se od broušení nebo honování liší tím, že k úběru materiálu dochází
jemnými zrny brusiva rozptýlenými v řezné kapalině (oleji), které jsou unášeny nástrojem.
Řezný pohyb zrn tedy vyvolává lapovací nástroj, který má negativní tvar k lapovaným
plochám. Lapováním se dosahuje nejlepších drsnosti povrchu ze všech metod obrábění
Ra = 0,05 (0,01 2) )lm.
• •
nastroj
obrobek
Obr. 37: Podstata lapování [6]
5 1
Superfinišování (obr. 38) je metoda obrábění vnějších, vnitřních rotačních a tvarových ploch.
Při superfinišování se postupně zmenšují vrcholky nerovností, které při určitém měmém tlaku
mezi kameny a plochou vystupují z olejového filmu. Pii obrábění tedy dochází k odřezávání
vrcholků nerovností abrazivním účinkem brusiva superfinišovacích kamenť1. Řezný pohyb při
superfinišování vznjká kombinací rotačního pohybu součásti a kmitavého pohybu
superfinišovacích kamenů ( 1 až 4 ks).
• I
brouS\CI kamen�
obrobek
Obr. 38: Podstata superfinišováni [6]
Leštěníje další způsob dokončovacího obrábění, které se provádí za účelem zlepšení vzhledu
obrobeného povrchu nebo odstranění oxidů a chemických sloučenin. Leštěním se nemění
rozměrová ani geometrická přesnost. Součásti se leští textilními, plstěnými nebo papírovými
kotouči, které se otáčí rychlostí 5 až 30 m.s-1•
4.3 Shrnutí
V první části kapitoly jsou popsány základní druhy třískového obrábění - soustružení,
frézování, vrtání a některé další vybrané metody - hoblování, obrážení a protahování.
Soustružení je strojní třískové obrábění jednobřitým nástrojem a jde o vůbec nejběžnější
metodu třískového obrábění pro výrobu válcových rotačních a čelních ploch. Nástroj
používaný při soustružení se nazývá soustružnický nůž. Z hlediska procesu řezání
při soustružení je důležitá geomet1ie břitu soustružnického nože. Jako stroje pro soustružení
se používají soustruhy. Nejběžnějším soustruhem je soustruh univerzální hrotový. Frézování,
je strojní třískové obrábění rovinných a tvarových ploch vícebřitým nástrojem zvaným fréza.
52
Frézování může být sousledné nebo nesousledné. Jako stroje pro frézování se pouzJVaJJ
frézky. Další rozšířenou technologií třískového obrábění je vrtání. Díry se vrtají do plného
materiálu a k dokončení předvrtaných děr se využívá metod vyhrubování, vystružování
a zahlubování. Mezi ostatní způsoby třískového obrábění patří ještě hoblování, obrážení
a protahování. Těchto metod se s úspěchem využívá pro výrobu drážek, obrábění rovinných
ploch a otvorů (protahování).
Druhá část kapitoly popisuje dokončovací metody obrábění. To jsou takové způsoby
třískového obrábění, kterými se dosahuje u výrobku požadované drsnosti povrchu, délkových
rozmě1ů a přesného geomettického tvaru. Broušení je jednou z těchto hlavních
dokončovacích metod, která umožňuje získat vysokou přesnost a kvalitu obrobené plochy.
Jako nástroje pro broušení se používají brusné kotouče a jako stroje slouží brusky. Ještě vyšší
kvality povrchu je možno dosáhnout dokončovacími metodami, jako je honování, lapování,
supe1finišování a leštění.
4.4 Kontrolní test
1. Hlavní pohyb při soustruženíje
a) rotační a koná ho nástroj
b) rotační a koná ho obrobek
c) posuvný a koná ho obrobek
d) posuv a přísuv vykonávaný obrobkem
2. Úhel hřbetu soustružnického nože se označujejako
a) úhel a
b) úhel �
c) úhel y
d) úhel n
3. Mezi soustruhy nepatří
a) univerzální hrotový soustruh
b) revolverový soustruh
c) karusel
d) kopírovací soustruh
53
10. Princip lapování spočívá
a) v úběru materiálu jemnými zmy brusiva rozptýlenými v řezné kapalině
b) v úběru matetiálu pomocí lapovacích kamenů
4. Nástroj pro frézováníje
a) frézovací nůž
c) v úběru materiálu kombinací rotačního pohybu součásti a kmitavého pohybu kamenů
d) v úběru materiálu brusným kotoučem
b) frézka
c) soustružnický nůž
d) fréza
11. Leštěním se
S. Při nesousledném frézování dochází k odběru třísky a) dosahuje rozměrové přesnosti
a) odběr třísky je konstantní
b) dosahuje rozměrové přesnosti a odstranění oxidů
b) od maxima do minimální hodnoty
c) dosahuje požadovaného geometrického tvaru
c) od minima k maximální hodnotě
d) dosahuje zlepšení vzhledu povrchu
d) odběr třísky je stále maximální
6. Vyhrubováním a vystružováním se
Správné odpovědi: lb, 2a, 3d, 4d, Se, 6b, 7c, 8b, 9d, lOa, lld
a) zhotovují díry do plného matetiálu
b) dosahuje požadovaného rozměru a geomettického tvaru předvrtaných děr
c) zarovnávají čela děr
d) vyhrubují a vystružují rovinné plochy
7. Hlavní řezný pohyb při obrážení
a) musí vykonávat současně obrážecí nůž i obrobek
b) vykonává obrobek
c) vykonává obrážecí nůž
d) nic z výše uvedeného
8. Broušení patří mezi
a) záldadní druhy třískového obrábění
b) dokončovací metody třískového obrábění
c) nekonvenční metody obrábění
d) speciální metody obrábění
9. Broušením lze obrábět
a) pouze válcové plochy
b) pouze rovinné plochy
c) pouze tvarové plochy
d) válcové, rovinné i tvarové plochy
54 55
5 NEKONVENČNÍ METODY OBRÁBĚNÍ
V kapitole nekonvenční metody obrábění se čtenáF seznámí s některými pokročilými
modemúni technologienú obrábění. Budou mu objasněny fyzikální a chenúcké principy
nekonvenčních metod. Tyto principy budou popsány na konkrétních vybraných technologiích
- elektrojiskrovém obrábění, obrábění laserem, obrábění plazmou a obrábění vodním
paprskem.
5.1 Vybrané nekonvenční metody obrábění
Nekonvenční metody obrábění zahmují metody obrábění chemickými nebo fyzikálními
metodamj. Důvody pro zavádění nekonvenčních metod jsou následující:
• obrábění těžkoobrobitelných konstrukčních mateliálů;
• obrábění tvarově složitých součástí;
• obrábění nástrojů ze slinutých karbidů, keramiky;
• výroba miniatumích součástí;
• zvyšování produktivity práce.
Nekonvenční metody obrábění můžeme podle mechanizmu oddělování částic z povrchu
obrobku rozdělit na metody:
• oddělování materiálu chemickým nebo elektrochemickým účinkem;
• oddělování materiálu elektrotepelným účinkem;
• oddělování materiálu mechanickým účinkem.
Oddělování mate1iálu chemickým nebo elektrochemickým účinkem využívá chemické nebo
elektrochemické reakce k odstranění částic materiálu z obráběného povrchu.
Princip oddělování materiálu elektrotepelným účinkemje založen na odtavování a odpařování
mikroobjemu materiálu zahřátého na vysokou teplotu koncentrovanou energií. Patří sem
metody elektroerozivního obrábění a obrábění paprskem koncentrované energie.
Oddělování mate1iálu mechanickým účinkem spočívá ve využití abrazivních vlastností
jemných částic brusiva nebo vody.
56
Tab. 4: Základní rozdělení nekonvenčních metod obrábění
Nekonvenční metoda obrábění Zkratka a anglický název
Oddělování materiálu chemickým nebo elektrochemickým účinkem
Chemické obrábění CHM - Chemical machining
Elektro-chemické obrábění ECM - Electro-chemica] machining
Oddělování materiálu elektrotepelným účinkem
Elektroerozivní obrábění
• Elektrojiskrové obrábění EDM - Electro discharge machinjng
Obrábění paprsky koncentrované energie
• Obrábění laserem LBM - Laser beam machining
• Obrábění elektronovým paprskem EBM - Electron beam machining
• Obrábění plazmou PBM - Plasma beam machining
• Obrábění iontovým paprskem IBM - Ion beam machining
Oddělování materiálu mechanickým účinkem (abrazivní metody obrábění)
• Obrábění ultrazvukem USM - Ultrasonic machining
• Obrábění vodním paprskem WSM - Waterjet machining
• Obrábění proudem brusiva AJM - Abrasive jet machining
Protože nekonvenčních technologiíje velké množství, budou v dalších podkapitolách popsány
pouze vybrané technologie EDM, LMB, PBM a WSM.
57
5.1.1 Elektrojiskrové obrábění
EJektTojiskrové obrábění patří mezi elektroerozivni metody obrábění a jeho podstata spočívá
v dosažení odběru materiálu opakovanými výboji mezi jednou elektrodou - obrobkem
a druhou elektrodou - nástrojem. Při vzniku výboje dochází k odpařování materiálu z obou
elektrod, úbytek materiálu na elektrodě tvořené obrobkem by měl být maximální a naopak
úbytek na elektrodě nástroje minimální.
Mezi hlavní podrninky, které ovlivňují řezný proces při elektrojiskrovém obrábění, patří:
• způsob zapojeni obvodu (obrobek je zapojen ke kladné elektrodě);
• matetiál elektrody nástroje (ovlivňuje životnost);
• vhodné pracovní prostředí - dielektrikum.
Obr. 39: Elektrojiskrové obrábění - řezání drátovou elektrodou [18]
Princip elektrojisluového řezání spočívá v odtavování přebytečného materiálu jisluovými
výboji. Obě elektrody - nástroj i obrobek, jsou ponořeny v dielekttiku (olej, petrolej). Nutnou
podminkou je, že nástrojové elektrody musí být vyrobeny z vodivých materiálů - např. mědi,
mosazi, oceli. Mezi nástrojem a obrobkem dochází k elektrickým výbojům. Každým výbojem
dojde k vytvoření kráteru na obrobku. Odtavený materiál je z místa obrábění odplavován
58
proudící kapalinou. Princip metody a způsob zapojeni při elektrojiskrovém řezáni drátovou
elektrodou je uveden na obr. 39.
Metoda elektrojiskrového obráběníje vhodná pro:
• obrábění vodivých materiálů - kovů (např. kovové formy, střižné nástroje);
• výrobu bez otřepů;
• automatizovaný výrobní proces.
Nevýhodou této metody je nutnost ponoření obrobku do kapaliny, nižší produktivita
u měkkých matetiálů, horší povrch a nemožnost obrábět elektricky nevodivé materiály.
5.1.2 Obrábění laserem
Obrábění laserem spočívá v soustředění energie elektromagnetického záření viditelného světla
na malou plochu. V mistě dopadu dochází k přeměně energie světelné na energii tepelnou a k
vypařování materiálu. Generátorem svazku paprsků světlaje laser. V praxi se používají lasery:
• na pevné bázi (rubín, granát - YAG);
• lasery plynové (C02, Ar, He, . . .),
• speciální polovodičové (diodové lasery).
V pevnolátkových laserech je aktivním prostředím dielekttikum, tj. pevná, opticky propustná
látka. Základním materiálem, který určuje většinu technických vlastností daného luystalu,
je u pevnolátkových laserů matrice, která musí být průzračná, opticky homogenní. Základním
typem je rubínový laser, kde je aktivnim prostředím krystal generující záření o vlnové délce
0,6943 J..Lm. Pracuje většinou v pulzním režimu. V současnosti se nahrazuje především
Nd:YAG laserem.
Lasery plynové (obr. 40) mají jako aktivní prostředí plynnou fázi. Většina plynových laserů
pracuje v kontinuálním režimu. Byly vyvinuty i lasery s mimořádně vysokým výkonem
pracující v pulzním provozu. Plynové lasery je možné budit elekttickým výbojem, chemickou
reakcí, rychlou expanzí plynu, průchodem svazku rychlých elektronů nebo opticky. Poměrně
rozšířeným typem je C02 laser, kde aktivní prostředí tvoří molekuly oxidu uhličitého. Buzení
je elekttickým výbojem, který zapaluje směs plynů C02, N2 a He.
59
Laserový paprsek
Zadní nepropustné
zrcadlo
Elektrody
Trubice s aktivni
látkou (C02)
Rohové nepr.opustné zrcadlo
Obr. 40: Plynový laser - princip [ 18]
Obr. 4 1 : Působení laserového paprsku [ 1 8]
60
Laserový paprsek se používá v technologiích pro:
• úběr materiálu - obrábění, řezání, vrtání;
• pájení a svařování;
• tepelné zpracování;
• nové technologie - nanášení povlaků.
Laserový paprsekje vhodný i pro velmi jemné a přesné obrábění těžkoobrobitelných slitin.
5.1.3 Obrábění plazmou
Základem obrábění plazmatem je tavení materiálu za extrémně vysokých teplot (běžně 10 000
- 20 000 °C), které vznikají rozkladem molekul plynu při jejich průchodu elektiickým
obloukem (ionizací). Elektrický oblouk hoří mezi netavící se katodou (většinou wolframovou)
a anodou, která je tvořena opracovávaným materiálem nebo tělesem hořáku. Jako plazmový
plyn se používá argon anebo plyny vodík, dusík, kyslíku případně i vzduch. Paprsek plazmy
vzniká v plazmovém hořáku (obr. 42). Výkon při obrábění ovlivňuje do značné míry teplota
tavení a tepelná vodivost obráběného materiálu.
Každé technologické zařízení pracující s plazmatem tvoří:
• plazmový hořák;
• zdroj elekttického proudu;
• řídicíjednotka;
• manipulační zařízení.
Plazmové technologie se využívají k řezání, svařování, navařování a stříkání vrstev matetiálů
požadovaných vlastností na strojní součásti, pro obrábění těžkoobrobitelných matetiálů,
tavení materiálů v pecích, k vysokoteplotní chemické syntéze plynů a pro rozklad škodlivých
průmyslových odpadů.
6 1
(+)---
a) b) c)
Obr. 42: Plazmové hořáky a) s plynovou stabilizací s transférovým obloukem, b) s plynovou
stabilizací s netransférovým obloukem, c) s vodní stabilizací ( 1 - těleso hořáku, 2 - katoda, 3
- přívod plynu, 4 - chlazení hořáku, 5 - paprsek plazmy, 6 - obrobek, 7 - přívod vody) [18]
5.1.4 Obrábění vodním paprskem
Při obrábění vodním paprskem se využívá dopadového působení kapaliny na obráběnou
plochu. Vodní paprsek dopadá na povrch velkou rychlostí a s vysokou kinetickou energií.
Pracovní tlak vody se pohybuje v rozmezí 500-6000 Bar. Tlakovým zdrojem jsou speciální
vysokotlaká čerpadla, která se liší příkonem a průtokem vody. Paprsek vzniká v řezací hlavě
zakončené tryskou (obr. 43). Při zpracování měkkých materiálů se používá čistý vodní
paprsek, pro ostatní případy se používá paprsek abrazivní. V paprsku je rozptýleno abrazivo
např. přírodní granát.
Řezání vodnim paprskem probíhá nejčastěji na CNC zařízení, kde je pohyb řezací hlavy řízen
počítačem dle předem sestaveného programu. Toto CNC zařízení je vybaveno přesnou
mechanickou konstrukcí a řídicím systémem, který zaručuje vysokou kvalitu a přesnost řezu.
Portálový souřadnicový systém je oddělený od vany (lapače). Řizení probíhá pomocí digitálně
řízených stejnosměrných servomotorů s převodovkou. Všechna energetická a řídicí vedení pro
celé zařízení včetně příslušenství jsou vedena ve vlečených kabelových nosičích (obr. 44).
62
a) b)
Obr. 43: Schéma řezání a) čistým vodním paprskem (1 - tlaková voda, 2 - tryska, 3 - vodní
paprsek, 4 - obrobek) b) abrazivním vodním paprskem ( 1 - tlaková voda, 2 - zásobník
abraziva, 3 - směšovací komora, 4 - výstupní tryska, 5 - obrobek, 6 - lapač, 7 - tryska) [18]
Mezi hlavní výhody obrábění (řezání) vodním paprskem patří:
• řezy jsou bez tepelného ovlivnění;
• minimální vnášení pnutí do mate1iálu;
• úzké řezy;
• ekologická technologie.
Technologie řezání vodním paprskem se využívá k dělení a řezání nejrůznějších mate1iálů:
plastů, pryže, dřeva, keramiky, železných i neželezných kovů a slitin hliníku.
63
5.2 Shrnutí
Dopravnísystém
(vysoktlaké tru�ky)
Materiál pro absorpci energie
Obr. 44: Obrábění vodním paprskem [1 8]
TR.UMPF
V kapitole je popsáno základní rozdělení nekonvenčních metod obrábění. Tyto nekonvenční
metody obrábění se podle mechanizmu oddělování částic z povrchu obrobku dělí na metody
založené na oddělování matetiálu chemickým nebo elektrochemickým účinkem, metody
oddělování matetiálu elektrotepelným účinkem a metody oddělování materiálu mechanickým
účinkem (abrazivní). Z těchto metod byly vybrány čtyři běžně používané technologie elektrojiskrové
obrábění, obrábění laserem, obrábění plasmou a obrábění vodním paprskem.
Elektrojiskrové obrábění spočívá v odtavování přebytečného matetiálu jiskrovými výboji.
Nástroj i obrobek, jsou ponořeny v dielekttiku a obrábět lze pouze elektricky vodivé obrobky.
Obrábění laserem spočívá v soustředění energie elektromagnetického záření viditelného světla
na malou plochu. V místě dopadu dochází k přeměně energie světelné na energii tepelnou
a k vypařování matetiálu. Generátorem svazku paprsků světlaje laser. Technologie laserového
paprsku se používá nejen k obrábění, ale i ke svařování, tepelnému zpracování. Základem
64
obrábění plazmou je tavení materiálu za extrémně vysokých teplot, které vznikají rozkladem
molekul plynu při jejich průchodu elektrickým obloukem. Paprsek plazmy se tvoří pomocí
plazmového hořáku. Plazmové technologie se používají pro řezání, svařování, navařování
a stříkání vrstev matetiálů požadovaných vlastností na strojní součásti a pro obrábění
těžkoobrobitelných materiálů. Při obrábění vodním paprskem se využívá nárazového
působení kapaliny na obráběnou plochu. K obrábění tvrdých materiálů se používá paprsek
abrazivní - s příměsí tvrdých částic abraziva. Místo řezu vodním paprskem je úzké,
bez tepelného a mechanického ovlivnění. Vodní paprsek se využívá k řezání nejrůznějších
mateliálů: kovů, plastů, pryže, dřeva i keramiky.
5.3 Kontrolní test
1. Mezi metody oddělování materiálu chemickým nebo elektrochemickým účinkem patří
a) elektrojiskrové obrábění
b) obrábění laserem
c) elektrochemické obrábění
d) třískové obrábění
2. Elektrojiskrové obrábění je vhodné pro obrábění
a) kovů
b) keramiky
c) plastů
d) pryže
3. Při obrábění laserem dochází v místě dopadu paprsku
a) k přeměně energie chemické na energii tepelnou
b) k přeměně energie tepelné na energii světelnou
c) k přeměně energie světelné na energii tepelnou
d) k přeměně energie tepelné na energii kinetickou
4. Jako plazmový plyn se nepoužívá
a) argon
b) radon
c) vodík
d) helium
65
5. Při obrábění vodním paprskem se využívá
a) tepelného účinku vodního paprsku
b) kinetické energie vodního paprsku
c) chemického účinku vodního paprsku
d) elektrochemického účinku vodního paprsku
6. Pro řezání tvt·dých materiálů se do vodního paprsku přidává
a) abrazivo
b) adheziva
c) kovový prášek
d) nepřidává se nic
7. Technologie řezání vodním paprskem se vyznačuje
a) širokými řezy
b) řezy s tepelným ovlivněním
c) řezy bez tepelného ovlivnění
d) je vhodná pouze pro řezání kovů
Správné odpovědi: 1c, 2a, 3c, 4b, Sb, 6a, 7c
66
6 SVAŘOVÁNÍ A PÁJENÍ
V kapitole svai;:ování a pájení se čtenái:: seznántí s postupem vytváření nerozebíratelných
spojů. Bude mu objasněn technologický princip vytvá1-::ení spojů svarových a pájených.
Technologie svalování bude popsána s pomocí vybraných metod tavného svařování svařování
plamenem a svařování elektrickým obloukem. Zmíněny budou i některé speciální
metody svařování. Na závěr kapitoly bude popsána technologie pájení a možnosti jejího
využití v technicképraxi.
6.1 Svařování
Technologie svařování slouží k vytvoření trvalého, nerozebíratelného spoje. Svařování
je spojování kovů pomocí tepla, při teplotě tavení nebo tlaku vyvolávajícího deformaci
spojovaných kontaktních ploch. Základní rozdělení metod svařování udávají normy (ČSN EN
34063 a ČSN ISO 857).
Metody svařování se dělí na:
• tavné svařování;
• tlakové svařování.
Mezi základní metody tavného svařování patří:
• svařování plamenem;
• svařování elektrickým obloukem;
• svařování plazmové;
• svařování elektronovým paprskem;
• svařování laserem;
• indukční svařování.
6.1.1 Svařování plamenem
Svařování plamenem je poměmě rozšířenou technologií tavného svařování. Zdrojem tepla je
plamen vznikající spalováním hořlavého plynu (vodík, acetylén apod.) a kyslíku nebo
67
vzduchu. Teplo dodané plamenem do místa svařování slouží k natavení svarových ploch
a roztavení přídavného svarového kovu.
Svařování kyslíko-acetylenovým plamenem je metoda plamenného svařování, při které je
zdrojem tepla technický plyn - acetylen ve směsi s kyslíkem. Velkou výhodou acetylenu je
volitelný redukčně-oxidační účinek svařovacího plamene, který lze snadno nastavit
a regulovat. Svařování acetylenovým plamenem se vyznačuje dobrým přemost'ováním mezer.
Není nutná žádná nebo jen minimální příprava svarů. Bezproblémové nasazení je i při
svařování v obtížných polohách. Jako přídavný matetiál se používá svařovací drát s průměrem
od 1 ,6 mm do 1 0 mm.
Kyslíko-acetylenový plamen, se podle poměru kyslíku a acetylenu dělí na (obr. 45):
• neutrální, kde je poměr 02 : C2H2 = 1 až 1 , 1 : 1 - pro běžné svařování ocelí;
• redukční, kde je poměr 02 : C2H2 < 1 - pro svařování hliníkových a hořčíkových slitin
a tvrdé kovy;
• oxidační, kde je poměr Oz : C2H2 = 1 ,2 : 1 - pro svařování mosazi a bronzů.
(a)Neutriůoi phmeu (b) Oxidačniplamen
2J00 oc J 260 oc
Vmtl1ú1ro2�1
3150 c
Vnější obállm
( ) Redukhú (naubličujkf)pla.J.neu
Jasuývnitňúkužel
Vnějšíkuiel
(malý apřímý)
Vnitňúkužel
Modrá obálka
Obr. 45: Kyslíko-acetylenový plamen [33]
68
Ruční svařování plamenem je náročnou metodou svařování, která vyžaduje značnou zručnost
svářeče. Svářeč musí hořákem v jedné ruce nahřívat svarové plochy základního matetiálu
a druhou rukou přikládat svařovací drát. Při svařování plamenem se postupuje technikou
vpřed nebo vzad.
• Při svařování vpřed je svařovací drát veden před hořákem ve směru svařování, sklon
hořáku a drátu je přibližně 45°. Nevýhodou tohoto postupu je hrozící riziko rychlého
chladnutí svaru a jeho následného zkřehnutí. Proto se používá pouze u tenkých plechů,
nebo šedé litiny.
• Píi svařování vzad plamen nejenom roztavuje základní materiál a svařovací drát, ale
navíc chrání tuhnoucí lázeň před okolní atmosférou a zpomaluje chladnutí. Tím lze
dosáhnout lepší kvality spoje.
Svařování plamenem patří mezi používané metody svařování, vhodné především
v opravárenství a renovacích a pro svařování slabých plechů do t = 4 mm. Využívá se také
jako jedna z technologií spojování materiálu v řemeslech jako je topenář, instalatér, potrubář,
klempíř, automechanik.
Redukéní ventily
Obr. 46: Zařízení pro svařování plamenem [33]
69
SV'itovací
hořák
6.1.2 Svařování elektrickým obloukem
Svařování elekttickým obloukem je nejrozšířenější metodou svařování kovů. Zdrojem teplaje
elektrický oblouk - nízkonapěťový elektrický vysokotlaký výboj, který hoří v prostředí
ionizovaného plynu. Svařování elektJickým obloukem se rozděluje dle stupně automatizace
na:
• svařování ruční;
• svařování na svařovacích automatech.
Z těchto dvou skupin budou dále podrobněji popsány metody svařování ruční obalovanou
elektrodou a svařování netavící se wolframovou elektrodou v inertním plynu.
Ruční obloukové svařování obalovanou elektrodou je běžná a rozšířená technologie
svařování elektrickým obloukem. Při svařování se postupuje tak, že elektroda je mírně
skloněna proti svarové housence, aby roztavená struska nepředbíhala elektrický oblouk a
nezpůsobovala struskové vměstky ve svarovém kovu - vady svaru. Mezi koncem elektrody a
svařovanou součástí hoří elektrický oblouk. Délka elekttického oblouku má být přibližně
rovna průměru jádra elektrody. Při svařování se používá stejnosměrného nebo střídavého
proudu, zdrojem proudu je svařovací agregát využívající usmětňovače nebo svařovacích
transformátorů.
Obr. 47: Ruční obloukové svařování obalovanou elektrodou ( 1 - svařovaný materiál, 2 - svar,
4 - elektroda) [8]
70
Při ručním obloukovém svařování se používají obalované elektrody, které jsou tvořeny drátem
a obalem. Podle složení obalu mohou být elektrody:
• kyselé;
• bazické.
Obal elektrod plní funkci:
• plynotvornou, ochranná atmosféra brání přístupu vzdušného kyslíku a dusíku
ke svarové lázni;
• ionizační k usnadnění zapalovaní a hoření oblouku;
• metalurgickou spočívající v rafinaci (snížení obsahů P a S) a legování (Cr, Mo, Ti, Ni,
V) roztaveného přídavného kovu.
Svařování netavící se wolframovou elektrodou v inertním plynu (GTAW - TIG) je další
rozšířenou metodou svařování, při které se využívá elektrického oblouku. V tomto případě
však hoří oblouk mezi netavící se elektrodou a základním materiálem. Ochranu elektrody
i tavné lázně před okolní atmosférou zajišťuje netečný plyn o vysoké čistotě minimálně
99,995 %. Jako ochranný plyn se používá argon, helium nebo jejich směs. Svařuje se
s přídavným materiálem ve formě drátu ručním způsobem, nebo pomocí automatického
svařování s podavačem drátu s proměnnou rychlostí.
Směr posuvu
------�..-�
Roztavený svarový kov
Wolframová
elektroda
El. Přldavný
oblouk svarový kov
(drát)
Základní
materiál
Obr. 48: Svařování netavící se wolframovou elektrodou v inertním plynu [20], [21]
7 1
Svařování GTAW - TIG našlo uplatnění pro:
• svařované konstrukce z vysokolegovaných ocelí pro chemický, farmaceutický
a potravinářský průmysl, klasickou i jademou energetiku;
• svařování hliníku, hořčíku, mědi, niklu, molybdenu a jejich slitin;
• žáropevné a žáruvzdorné oceli pro stavbu kotlů, tepelných výměníků a pecí;
• titanové a speciální slitiny v oblasti výroby letadel a kosmické techniky;
• svařování hliníkových slitin v oblasti dopravní techniky i všeobecného strojírenství.
GTAW - TIG je rozšířený především tam, kde převažují požadavky na vysokou kvalitu spojů,
operativností řízení procesu svařování a vysoký stupeň automatizace a robotizace.
6.1.3 Ostatní druhy svařování
Mezi pokročilé metody svařování patří speciální způsoby svařování plazmou, svazkem
elektronů a laserem. U těchto metod svařování se dosahuje protavení celé tloušt'ky materiálu
pomocí vysoké hustoty energie. Teplota dosahuje v tavné lázni velmi rychle bodu varu kovu
a tvoří se kapilára vyplněná parami kovů. Svar se tvoří po průchodu zdroje tepla.
Svařování plazmou je založeno na ionizaci plynu při průchodu elektrickým obloukem.
Stupeň ionizace je závislý na teplotě a ta dosahuje u svařování plazmou až 1 6 000 °C.
Plazmové svařování je velmi podobné metodě OTAW - TIG. Plazmové svařování je však
rychlejší a umožňuje spolehlivější provaření kořene svaru. Plasmou se svařují všechny druhy
ocelí, měď, hliník, titan, nikl molybden a jejich slitiny.
Svařování elektronovým paprskem - vlastní zdroj elektronů tvoří válcová vakuovaná
nádoba na jednom konci opatřená přímo nebo nepřímo žhavenou emisní elektrodou
a na druhém konci vybavená oddělovacím uzávěrem, který je kombinovaný s hranolem
pozorovací optiky. Zdroj elektronů se nazývá elektronové dělo nebo elektronová tryska
a uvnitř je vytvořeno vakuum. Vakuum je nezbytné z důvodu zajištění termoemise elektronů,
tepelné a chemické izolace katody. Vlastní svařování probíhá v pracovní vakuové komoře,
kde svařovací pohyb je zajištěn programovatelným polohovadlem s několika stupni volnosti.
Při svařování elektrony dopadají na povrch materiálu a jejich kinetická energie se mění
na tepelnou. Během několika mikrosekund dosáhne materiál teploty tavení (a varu) a vytvo.ří
se úzká kapilára vyplněná parami kovů o nízkém tlaku. V současnosti je uvedená metoda
72
využívána téměř ve všech strojních oborech. Svařují se tenké plechy řádově v desetinách mm,
trubkové systémy a trubkovnice u výměru1ců tepla, kontrolní a měřící sondy v oblasti jaderné
i klasické energetiky, tlustostěnné svařence při výrobě rotorů parních turbín.
Svařování laserem má řadu výhod, které nelze dosáhnout žádnou jinou technologií.
Ke svařování se používají Nd:YAG, C02 i diodové lasery. Svařování ve srovnání s dalšími
aplikacemi vyžaduje menší intenzitu záření optického svazku a větší délku laserového pulzu.
Při svařování laserem se nepoužívá žádný přídavný mateliál. Výhody svařování laserem
oproti klasickým metodám lze shrnout do několika bodů:
• vysoká rychlost svařování;
• malé tepelné ovlivnění mista svaru;
• malé délkové def01mace svařence;
• vysoká pevnost svaru.
Svařovat laserem lze všechny matetiály svařitelné konvenčními metodami, včetně titanu,
niobu, hliníku, zlata apod.
6.2 Pájení
Technologie pájení stejně jako svařováni slouží k vytvoření trvalého nerozebíratelného spoje,
ale s tím rozdílem, že u pájení jde o spojování pomocí přídavného materiálu, který má teplotu
tavení podstatně nižší než oba spojované rnateliály.
6.2.1 Princip pájení
Pájení je proces vytváření nerozebíratelného spojení pomocí přídavného materiálu (pájky)
mající teplotu tavení nižší než spojované materiály. Aby se zabránilo oxidaci a zvětšila
se smáčivost a vzlínavost pájky, používá se při pájení různých tavidel (např. borax). Podle
požadavků na pevnost pájeného spoje se pájení dělí na pájení:
• na měkko - vhodné k vytvářeni nerozebíratelných spojů s nižšími požadavky na
pevnost spojovaných součástí (např. elektrotechnika - připojování vodičů);
• na tvrdo - používané pro součásti, u kterých se předpokládá určité mechanické
namáhání spoje.
73
K pájení se využívajíjako základní komponenty pájky:
• měkké pájky (teplota tání do 450°C) Pb-Sn pájky;
• tvrdé pájky (teplota tání nad 450°C) pro pájení lehkých kovů na bázi mědi, zinku nebo
stříbra.
Princip pájeníje následující:
Jako zdroj tepla při pájení slouží páječky (pájedla). Běžně se používají páječky plynové nebo
elektlické. Při pájení je třeba stykové plochy očistit a odmastit. Před vlastním pájením
se pájené součásti potřou tavidlem. V případě pájení na tvrdo se rozehřátý spoj posypává
boraxem. Vhodně ustavené pájené součásti se k sobě pi'itlačí a přichytí roztavenými kapkami
pájky. Součásti je nutno přitlačovat tak dlouho dokud pájka nezatuhne.
součásti
pájedlo
'
Obr. 49: Princip pájení pájedlem [22]
74
přenos tepla
Tryska
Dusrkový zákryt
Pájecí hrot
Pájka
Obr. 50: Princip pájení v ochranné atmosféře
Mezi modemí způsoby pájení patří pájení v ochranné atmosféře dusíku nebo ve vakuu.
Výhodou těchto metod je vysoká kvalita spoje bez povrchových oxidů.
6.3 Shrnutí
V kapitole jsou popsány základní technologie sloužící k vytváření nerozebíratelných spojů.
Technologie svařování slouží k spojování kovů pomocí tepla, při teplotě tavení obou
materiálů nebo tlaku vyvolávajícího deformaci kontaktních ploch. Svařování se dělí na tavné
a tlakové. Mezi běžné metody tavného svařování patří svařování elektrickým obloukem a zde
mezi nejpoužívanější technologie ruční obloukové svařování obalovanou elektrodou
a svařování netavící se wolframovou elektrodou v inertním plynu. Při ručním obloukovém
svařování obalovanou elektrodou se postupuje tak, že při svařování je elektroda mimě
skloněna proti svarové housence a mezi elektrodou a povrchem součásti hoří elektrický
oblouk. Používají se obalované elektrody, které jsou tvořeny drátem a obalem. Odlišným
principem se vyznačuje svařování netavící se wolframovou elektrodou v inertním plynu
(GTAW - TIG). Zde elektrický oblouk hoří mezi netavící se elektrodou a základním
materiálem. Ochranu elektrody i tavné lázně před okolní atmosférou zajišťuje netečný plyn
75
(Ar). Tato metoda je rozšířena tam, kde se vyžaduje vysoká kvalitu spojů, operativností řízení
procesu svařování a vysoký stupeil automatizace a robotizace.
6.4 Kontrolní test
1. Svařováníje spojování kovů pomocí tepla
a) při teplotě tavení
b) při teplotě podstatně nižší než je teplota tavení
c) při teplotě vypařování
d) při poloviční teplotě taveni
2. Mezi metody tavného svařování nepatří
a) svařování plamenem
b) svařování elektrickým obloukem
c) svařování ultrazvukem
d) svařování laserem
3. Při svařování plamenem vzniká plamen spalováním
a) kyslíku a argonu
b) kyslíku a acetylenu
c) vodíku a acetylenu
d) vzduchu a dusíku
4. Při ručním svařování obalovanou elektrodou je zdrojem tepla
a) plazma
b) plamen
c) elektrický oblouk
d) elektronový paprsek
5. Při svařování netavící se wolframovou elektrodou v inertním plynu hoří elektrický
oblouk
a) mezi přídavným svarovým kovem a základním matetiálem
b) mezi wolframovou elektrodou a základním materiálem
c) mezi dvěma wolframovýmj elektrodami
d) mezi obalovanou elektrodou a základním materiálem
76
6. Svařování laserem se vyznačuje
a) malou rychlostí svařování a velkým tepelným ovlivněním rnista svaru
b) velkým tepelným ovlivněním mista svaru
c) způsobuje velké deformace svařence
d) vysokou rychlostí svařování a malým tepelným ovlivněním místa svaru
7. Pájení je spojování kovů pomocí tepla
a) při teplotě tavení
b) píi teplotě podstatně nižší než je teplota taveni
c) při teplotě vypařování
d) při teplotě blížící se teplotě tavení
8. Pájení v ochranné atmosféře se vyznačuje
a) nemá žádné zvláštní výhody
b) nízkou kvalitou spoje s množstvím povrchových oxidů
c) vysokou kvalitou spoje, ale množstvím povrchových oxidů
d) vysokou kvalitou spoje bez povrchových oxidů
Správné odpovědi: 1a, 2c, 3b, 4c, 5b, 6d, 7b, 8d
77
7 VÝROBA A ZPRACOVÁNÍ PLASTŮ
V kapitole výroba a zpracování plastů se čtenář seznámí se základními druhy polymerů
a plastů. Bude mu objasněn postup výroby plastů a jejich použití. ZmJněny budou i vybrané
technologie zpracováníplastů -jejich tvái::ení a tvarování.
7.1 Plasty
Plasty jsou organické sloučeniny složené z makromolekul. Podle struktury tvoří plasty
samostatnou matetiálovou skupinu. V porovnání s kovy je jejich struktura zcela nebo částečně
amo1fní a při mechanickém namáhání jsou náchylné k tečení. Plasty se svými vlastnostmi
podobají přírodním pryskyřicím. Jsou lehké, odolné proti korozi, tepelné a elektlické izolanty
a velmi dobře se tváří. Přidáním příměsí do plastů lze měnit jejich vlastnosti v širokých
mezích.
V technických materiálech se plasty včleňují mezi kovy a ostatní nekovové materiály a proto
jsou v praxi často schopny plnit funkce obou skupin. Z nekovových materiálů nahrazují
např. sklo, porcelán, kůži, textilní vlákna nebo dřevo. U kovů mohou nahradit slitiny
neželezných kovů. Plasty se vyznačují pěkným vzhledem, chemickou stálostí, ale horšími
mechanickými vlastnostmi.
7.1.1 Výroba plastů
Plasty lze vyrábět modifikací přírodních makromolekulárních látek, většinou se však vyrábí
synteticky. Základem plastů jsou makromolekulární látky - polymery. Surovinami pro výrobu
polymerů jsou ropa a uhlí, z nichž se získává ethylen, propylen, butylen, benzen, fenol a další
látky. Z těchto surovin se složitými postupy vyrábějí nízkomolekulární látky - monomery.
Monomer je vstupní nfzkomolekulámí organická sloučenina.
Mer vzniká jako přechodná forma během polyreakce.
Polymerjako výsledný produkt, který tvoří n - krát zapojena merovájednotka.
78
Slučování monomerů je možné pomocí některé z polyreakcí:
• polymerací;
• polyadicí;
• polykondenzací.
Polymemí materiály tvoří atomy uhlíku, které jsou v řetězci mezi sebou vázány
tzv. primárními vazbami (kovalentní vazby). Sekundární (van der Waalsovy) vazebné síly
působí mezi řetězci, drží je pohromadě a umožňují tak vznik polymerního materiálu jako
celku. Podle toho zda má monomer dvě nebo více míst schopných chemicky reagovat
a vytvářet řetězce se polymery dělí na:
• lineární;
• rozvětvené;
• zesíťované;
• tvořící 3D síť.
Plast je tvořen polymemí látkou, která představuje pojivo, do kterého se přidávají plniva,
přísady, stabilizátory, barviva apod. Jen velmi zřídka je plast tvořen pouze samostatnou
polymerní látkou.
Organická a anorganická plniva se do plastů přidávají proto, aby částečně nahradila základní
látku, čímž se dosáhne ekonomické úspory, ale také pro zlepšení mechanických a fyzikálních
vlastností. Prášková plniva mění podle potřeby fyzikální vlastnosti, např. tepelnou vodivost,
snižují tepelnou roztažnost (křemičitá moučka) nebo zmenšují tření (grafit). K dosažení
lepších mechanických vlastností se do plastů přidávají vláknitá plniva. Jsou to většinou
stříhaná vlákna, textilní ústřižky nebo souvislé tkaniny (bavlněné nebo skleněné).
Změkčovadla se plidávají k některým tvrdým polymerům pro zvýšení měkkosti a ohebnosti.
Barviva slouží k dosaženi požadovaného barevného odstínu. Stabilizátory zlepšují odolnost
polymerů proti zvýšeným teplotám, oxidaci, ultrafialovému záření a oxidaci. Někdy
se přidávají i maziva pro zlepšení tečení plastu při tváření.
79
7.1.2 Druhy a použití plastů
V technické praxi je v současnosti velké množství plastů, které se vyznačují specifickými
vlastnostmi a ojedinělou strukturou. Podle stmktury, vlastností a vlivu tepla se plasty
dělí na:
• termoplasty;
• reaktoplasty;
• elastomery.
Tab. 5: Polymemí mateliály a jejich technologie zpracování
Termoplast Reaktoplast Blastomer
(termoset)
Definice materiálu teplem a tlakem tlakem tvarovatelný
tvarovatelný teplo působí na
(reversibilní) zesítění
(ireversibilní)
Příklad polymeru PE, PP, PVC, PC, PA epoxidové a fenolové pryže
pryskyřice
Technologie lisování lisování lisování
zpracování
vakuové tváření vytlačování vytlačování
vytlačování
vyfukování
vstřikování
Termoplasty se skládají z dlouhých řetězců, jsou plastické, tvámé, píi zahřátí měknou a taví
se. Dají se velmi dobře tvářet. Do této skupiny plastů pat11 např. Polyvinylchlotid - PVC,
Polyethylen - PE, Polypropylen - PP, Polyamid - PA, Polykarbonát - PC.
80
Reaktoplasty (termosety) jsou složeny z dlouhých lineárních nebo rozvětvených řetězců
svázaných do 3-D sítě, vykazují dobrou tuhost, pevnost a tvrdost, malou tažnost a rázovou
odolnost, při ohřevu se netaví, ale dochází k rozpadu řetězců, jsou jen obtížně zpracovatelné
(fenolové pryskyřice, epoxidy).
Elastomery - mají schopnost elastické deformace větší než 200%, existují amorfní
termoplasty nebo lehce zesítěné reaktoplasty (pryže). Jednotlivé typy polymerů a jejich
zpracováníje uvedeno v tab. 5.
Využitelnost plastů je široká, používají se ve strojírenství, stavebnictví i elektrotechruce.
V určitých oblastech, jsou schopny nahradit i kovy jako např. ložiskové výstelky, nejrůznější
kryty, nádoby, plastová okna a izolanty v elektrotechnice apod.
7.2 Zpracování plastů
Plasty se tvářejí různými způsoby, které musí být uzpůsobeny jednak vlastnostem materiálu
a jednak požadavkům na hotový výrobek. Plasty se tváří:
• lisováním;
• válcováním;
• vytlačováním;
• vyfukováním;
• vakuovým tvářením (tvarováním).
7.2.1 Tváření plastů
Lisování je jeden z nejpoužívanějších způsobů zpracování plastů. Technologický postup při
lisování lze rozdělit do těchto kroků:
• plnění formy;
• uzavření formy a působení tepla a tlaku;
• otevření formy a vyjmutí výlisku.
8 1
Lisováním se zpracovávají všechny druhy plastů. Termoplasty je třeba vychl-adit ve fonně
za plného tlaku. Je-li plast vytvrditelný za tepla, vyjímá se výlisek z horké formy, neboť
po vytvrzení, je výlisek tvarově stálý.
)..
a) b) c)
Obr. 5 1 : Postup při lisování plastů [5]
Vstřikováním se zpracovávají pouze termoplasty. Hmota se zahlívá v tavném válci, který je
součástí stroje a vtlačuje se do tavné komory, kde se zplastízuje (obr. 52). Tavenina je pod
vysokým tlakem vstříknuta do formy, kde tuhne. Formy bývají vícenásobné, takže jedním
vstříknutím se vyrobí více výrobků a navíc vzniklý odpad se dá opět zpracovat.
I
ptst
I
�
zosobntk
Obr. 52: Schéma lisostřiku [5]
82
Vytlačováním se zpracovávají všechny druhy plastů. K vytlačování nevytvrditelných hmot
se používají šroubové vytlačovací lisy (obr. 53). Jejich hlavní částí je šroub, který tlačí sypkou
hmotu přes válec, který je vytápěný. Zplastizovaná hmota je tlačena ke konci tavného válce,
který je uzavřen hlavou. Hlava má vytápěnou hubici. Tavitelné hmoty se vytlačují podobně
jako pří zpracování lisostřikem. Rozdíl je v tom, že vytlačování je nepřetržité. Vytlačování je
rozšířený způsob zpracování především u te1moplastů.
Obr. 53: Princip vytlačování šnekovým lisem [5]
Foukáním se zpracovávají termoplasty na duté předměty, podobně jako třeba výrobky
ze skla. Do formy se vkládají dvě fólie, mezi které se přivádí stlačený vzduch nebo pára.
Po ohřátí se každá fólie vytáhne na svou polovinu formy a získá její tvar. Foukáním se vyrábí
trubky nebo tenké fólie.
7.2.2 Vybrané způsoby tvarování plastů
Směsi v průmyslu plastů jsou homogenně srnichaná předepsaná množství plastu a přísad.
Vzájemný poměr se určuje s ohledem na požadovanou jakost výrobku a technologií výroby.
K dosažení barevného odstínu se užívá organických a anorganických pigmentů. Dalšími
plfsadami jsou stabilizátory. K základním způsobům zpracování plastů patří výroba
polotovmů z plastických hmot. Mezi základní technologie patří výroba fólií, desek, tyčí
a trubek.
Při výrobě fólií se válcuje blána do tloušťky 1 mm. Vzájemné uspořádání válců bývá různé
(obr. 54). Válce se vytápějí párou nebo horkou vodou. Fólie se běžně válcují v tloušt'kách
83
0,2-0,8 mm. Vyválcovaná fólie se ochladí a potom stříhá na požadovaný fmmát nebo navine
na kotouče.
Obr. 54: Schéma výroby fólií [5]
; . I
naVLJec;L
buben
\
Tvarování je výrobní postup, u kterého polotovar (fólie, deska, trubka) mění tvar bez většího
přemjsťování hmoty, a to většinou za tepla. Polotovary se tvarují mechanicky, vyfukováním a
vakuově.
Mechanické tvarování je metoda, kdy výrobek získává potřebný tvar ve formě. Ohřátá deska
se položí na tvárnici a tlakem tvárníku se vytvaruje do požadovaného tvaru. U složitějších
výlisků se využívá přidržovače. Okraje výlisku se nakonec odseknou nebo odřežou. Obě
operace, tj. vytvarování a ostřižení lze provést v jedné operaci, takže z formy vypadne hotový
výlisek.
Vakuové tvarování je založeno na tom, že v dutině pod ohřátou fólií nebo deskou se rychle
vytvoří podtlak a tlak okolní atmosféry vytvaruje výlisek podle tvaru fmmy. Fólie nebo deska
je přes dutinu vzduchotěsně upnuta. V zásadě se používají negativní nebo pozitivní postupy.
Negativní způsob spočívá ve vysátí vzduchu mezi deskou (fólií) a přitlačení desky (fólie)
do dutiny formy. U pozitivního způsobu se deska (fólie) napne přes formu a ta tlakem
vnějšího vzduchu přilne k formě. Po ochlazení se výlisek z fmmy vyjme.
Vyfulwváním se zhotovují výrobky s dutinami tak, že zahřátý polotovar se vytvaruje
ve formě tlakem vzduchu. Vyfukováním se vyrábějí láhve, tuby, mísy apod. Vyfukované
výrobky mají přesný pouze vnější tvar daný tvarem fmmy, ale stěny nejsou všude stejně silné.
84
Z technologického hlediska lze vyfukovat:
• v tvárnici;
• v přípravku do volného prostoru;
• v dělené formě (obr. 55).
't Idvoud\ na
vyllačo.vod
stroJ
přívod
vzduchu
a) c)
Obr. 55: Postup při tvarování vyfukováním [5]
Při tvarování v dělené formě se používá vytlačovací šnekový stroj. Formy se zhotovují ze
sádry, dřeva, oceli, slitin neželezných kovů apod. V současnosti jde o jeden
z nejefektivnějších způsobů hromadné výroby dutých výrobků.
85
7.3 Shrnutí
V kapitole je popsáno rozdělení a způsob výroby plastů. Plasty lze vyrábět modifikací
přírodních makromolekulámích látek, většinou se však vyrábí synteticky. Základem plastů
jsou makromolekulámí látky - polymery. Surovinami pro výrobu polymerů jsou ropa a uhlí.
Z těchto surovin se složitými postupy vyrábějí nízkomolekulární látky - monomery.
Slučování monomerů je možné pomocí některé z polyreakcí - polymerací, polyacticí nebo
polykondenzací. Plast je tvořen polymerní látkou, která představuje pojivo, do kterého
se přidávají plniva, přísady, stabilizátory, barviva apod. Podle struktury, vlastností a vlivu
tepla se plasty dělí na termoplasty, reaktoplasty (tetmosety) nebo elastomery. Plasty
se zpracovávají tvářením a mezi základní výrobní technologie patří lisování, válcování,
vytlačování, vyfukování a vakuové tváření (tvarování). Plasty se přetvářejí do podoby
polotovarů - fólií, desek, tyčí a trubek. Tyto polotovary se v praxi tvarují mechanicky,
vyfukováním nebo vakuově.
7.4 Kontrolní test
1. Plasty lze popsat jako materiály
a) lehké, tepelné a elektrické voctiče, vhodné ke tváření
b) lehké, tepelné a elekuické vodiče, vhodné k odlévání
c) lehké, tepelné a elektrické izolanty, nevhodné ke tváření
d) lehké, tepelné a elekttické izolanty, vhodné ke tváření
2. Surovinami pro výrobu polymerů jsou
a) železné rudy
b) ropa a uhlí
c) neželezné rudy
d) uhlí a bauxit
3. Mezi polyreakce nepatří
a) polyadice
b) polymerace
c) polymigrace
d) polykondenzace
86
r
4. Termoplasty po zahřátí
a) se vytvrzují
b) měknou a dají se tvářet
c) tvrdnou, ale dají se tvářet
d) měknou a nedají se tvářet
5. Mezi základní ZI>ůsoby zpracování reaktoplastů patří
a) lisování a vytlačování
b) vstřikování a vytlačování
c) vstřikování a foukání
d) lisování a foukání
6. Polyvinylchlorid (PVC) je
a) termoplast
b) reaktoplast
c) termoset
d) elastomer
7. Při vyfukování se plast tvaruje
a) podtlakem
b) vakuem
c) tlakem vzduchu
d) tlakem vody
8. Mechanickým tvarováním se potřebný tvar výrobku získává
a) mezi válci
b) roztavením a odlitím
c) ve volném prostoru
d) ve formě
Správné odpovědi: 1d, 2b, Je, 4b, 5a, 6a, 7c, 8d
87
ZÁVĚR
Předložený studijní text podává přehled o základních technologiích používaných
ve strojírenství. Text si neklade za cíl přiblížit čtenáři všechny oblasti strojírenské technologie,
ale spíše demonstrovat vybrané nejpoužívanější způsoby zpracování kovů a nekovů (plastů).
Také je třeba mít na paměti, že strojírenská technologie není pouze izolovaný obor, ale
v současnosti se významným způsobem prolíná s materiálovými vědami a problematikou
konstruování.
Pokud se jedná o oblast nových typů materiálů, reaguje strojírenská technologie na poptávku
po těchto materiálech inovací stávajících technologií a rozvojem v oblasti nekonvenčních
metod. Ve strojírenství dochází k nahrazování konvenčních materiálů - kovů, materiály
nekovovými - keramikou, nebo dokonce dochází k prolínání materiálů kovových
a nekovových metodami práškové metalurgie a výroby kompozitních materiálů.
I u stávajících kovových materiálů dochází k optimalizaci chemického a strukturního složení.
V kombinaci s metodami tepelného zpracování tak nmůstají požadavky na technologické
zpracování takových materiálů.
Neméně důležité je propojení strojírenské technologie a konstruování. Vhodně zvolená
a navržená výrobní technologie zvyšuje produktivitu práce a snižuje cenu hotového výrobku.
Tento vztah platí i opačně. Optimální konstrukční řešení s ohledem na technologičnost výroby
zvedá konkurenceschopnost výrobku na trhu a omezuje vznik a množství vad např. u odlitků
nebo výkovků.
88
LITERATURA
[ 1 ] LEINVEBER, J., VÁVRA, P. Strojnické tabulky 4. doplněné vydání. Praha: Albra, 2008.
[2] FREMUNT, P., PODRÁBSKÝ, T. Konstrukčníoceli. Brno: CERM, 1 996.
[3] HLUCHÝ, M., KOLOUCH, J. Strojírenská technologie 1. Scientia, 2007.
[4] BOTHE,
_
O. Strojírenská technologie I pro strojírenské učební obory. Praha:
SOBOTALES, upravený dotisk 2006.
[5] BOTHE,
,
O. Strojírenská technologie II pro strojírenské učební obory. Praha:
SOBOTALES, šesté upravené vydání, 1 999.
[6] BOTHE,
_
O. Strojírenská technologie IVpro strojírenské učební obory. Praha:
SOBOTALES, čtvrté upravené vydání, 1 996.
[7] DORAZIL, E. a kol. Nauka o materiálu I. Praha: SNTL, 1983.
[8] HLUCHÝ, M. Strojírenská technologie I. Praha: SNTL, 1 984.
[9] VONDRÁČEK, F. a kol. Materiály a technologie I. Praha: SPN, 1 985.
[10] VONDRÁČEK, F. a kol. Materiály a technologie II. Praha: SPN, 1 985.
[ l l ] MÁDL, J. a kol. TECHNOLOGIE OBRÁBĚNÍ- 3.DÍL. Praha: ČVUT, 2000.
[ 1 2] PTÁČEK, L. a kol. Nauka o materiálu I. Brno: CERM, 200 1 .
[13] PTÁČEK, L. a kol. Nauka o materiálu ll. Brno: CERM, 2002.
[14] BILÍK, O. ObráběníI - l.díl. Ostrava: VŠB-TU, 2001 .
[15] BILÍK, O. ObráběníI - 2.díl. Ostrava: VŠB-TU, 2002.
[16] BRYCHTA, J. a kol. TECHNOLOGIE II - J.díl. Ostrava: VŠB-TU, 2007.
[ 17] BRYCHTA, 1. a kol. TECHNOLOGIE ll - 2.dz1. Ostrava: VŠB-TU, 2008.
[ 1 8] SADÍLEK, M. NEKONVENČNÍ METODY OBRÁBĚNÍI. Ostrava: VŠB-TU, 2009.
[ 1 9] PÍŠKA, M. a kol. SPECIÁLNf TECHNOLOGIE OBRÁBĚNÍ. Brno: CERM, 2009.
[20] MESSLER, R., W., Jr. Principles ofWelding. Weinheim: WILEY-VCH Verlag GmbH,
2004.
[2 1] HODIS, Z. Difúze uhlíku a dusíku ve svarových spojích žáropevnýchferitických ocelí.
Brno: VUT v Brně, Fakulta strojního inženýrství, 2009. 88 s. Vedoucí disertační práce
doc. RNDr. Jiří Sopoušek, CSc.
[22] DILLINGER, J. a kol. Moderní strojírenstvípro školu i praxi. Praha: SOBOTÁLES,
2007.
[23] ELBEL, T. Základy slévárenské technologie, URL
<http://katedry.fmmi.vsb.cz/632/zaklady_slevarenske_technologie.pdf>, [cit. 201 2-09-
25]
[24] HORÁČEK, M., ZEMČÍK, L. Slévárenská technologie, URL
<http://ust.fme.vutbr.cz/slevarenstvi/download/slev_tech.pdf>, [cit. 2012-09-29]
[25] DVOŘÁK, M., MAREČKOVÁ, M. TECHNOLOGIE TVÁŘENÍ - Studijní opory pro
kombinované studium. !. stupeň, 2. Ročník C1T-K, URL
89
<http://ust.fme.vutbr.cz/tvareni/opory_soubory/technologie_tvareni/index.htm>, [cit.
2012- 1 1-05]
[26] LENFELD, P. Část I - tváFení kovů, URL
<http://www.ksp.tul.cz/cz/kpt/obsah/vyukalskripta_tkp/sekce/obsah_kovy.htm>, [cit.
2012-10-30].
[27] ŘASA, 1., KEREČANINOVÁ, Z. Nekonvenční metody obráběni- 4. díl, URL
<http://www.mmspektrum.com/clanek/nekonvencni-metody-obrabeni-4-dil.html >, [cit.
201 2- 1 1 -20].
[28] ŘASA, 1., KEREČANINOVÁ, Z. Nekonvenční 1netody obráběni- 5. díl, URL
<http://www.mmspektrum.com/clanek/nekonvencni-metody-obrabeni-5-dil.html >, [cit.
2012- 1 1 -20].
[29] ŘASA, 1., KEREČANINOVÁ, Z. Nekonvenčnímetody obráběni- 8. díl, URL
<http://www.mmspektrum.com/clanek/nekonvencni-metody-obrabeni-8-dil.html >, [cit.
2012- 1 1-22].
[30] BOUDA, L. Řezání vodním paprskem, URL
<http://www.mmspektrum.com/clanek/rezani-vodnim-paprskem.html>, [cit. 2012- 1 1 -
25].
[3 1] KUBÍČEK, 1. Technologie sva1�ování, URL
<http://ust.fme.vutbr.cz/svarovani/opory_soubory/technologie_vyroby_l_svarovani_ku
bicek.pdf>, [cit. 2012- 10-28].
[32] KUBÍČEK, 1. Technologie II - svéování, URL
<http://ust.fme.vutbr.cz/svarovani/opory_soubory/technologie_2_svarovani/technologie
_2_svarovani_tavne.doc >, [cit. 2012-10-28].
[33] KUBÍČEK, 1. Renovace a povrchové úpravy, URL
<http://ust.fme.vutbr.cz/svarovani/opory_soubory/renovace_a_povrchove_upravy_kubi
cek.pdf>, [cit. 2012-10-30].
90
Strojírenská technologie
Ing. Zdeněk Hodis, Ph.D.
Vydala Masarykova univerzita v roce 2013
1. vydání, 20 1 3
Náklad L OO výtisků
Tisk Tiskárna KNOPP, Čemčice 24, 549 OJ Nové Město nad Metují
ISBN 978-80-210-6256-6
munt
PRESS
ISBN 978-80·210-6256·6
9 7880 2 5 6 6
...