Ferdinand Humski Šolski center Ptuj, Strojna šola Volkmerjeva 19, 2250 Ptuj TEHNOLOGIJE POPRAVIL ucno gradivo za predmet Tehnologije popravil, višješolski študijski program: Avtoservisni menedžment Ptuj, avgust 2019 KAZALO TEHNOLOGIJA, VZDRŽEVANJE, GRADIVA ..................................... 3 Shematicen pregled obdelovalnih postopkov ................................. 15 Diagram Fe-Fe 3C ...................................................... 15 Oznaževanje železnih gradiv -preglednica .................................. 16 PREOBLIKOVANJE ........................................................ 17 Posamezne vrste preoblikovanja in locevanje -rezanje ......................... 18 Ravnanje karoserije ..................................................... 30 SPAJANJE -VARJENJE .................................................... 35 Varjenje, osnove ....................................................... 36 Plamensko varjenje in rezanje ........................................... .40 Varjenje in rezanje z elektricno energijo ter ostale vrste varjenja ................. .48 LOTANJE, LEPLJENJE, VEZNI ELEMENTI, LEŽAJI, MAZANJE ..................... 57 LOCEVANJE -ODREZAVANJE .............................................. 76 Odrezavanje, osnove ................................................... 77 Vrtanje, grezenje, povrtavanje, vrezovanje navojev ............................ 82 Frezanje, struženje ..................................................... 89 Najfinejši postopki obdelave .............................................. 93 Vpenjanje, prijemanje, proizvodnja ......................................... 98 SPREMINJANJE LASTNOSTI MATERIALOV ................................... 104 Toplotna obdelava ..................................................... 105 Proti korozijska zašcita in oplašcenje ....................................... 11 O Licarska dela ......................................................... 117 OBLIKOVANJE IN UMETNE MASE .......................................... 138 Litje in sintranje ....................................................... 139 Vrste umetnih mas ..................................................... 143 Predelava in popravila umetnih mas ....................................... 158 SEZNAM UPORABLJENE LITERATURE ...................................... 164 UVOD Višješolski študijski program Avtoservisni menedžment je nekaj posebnega. Po eni strani se vanj vpisujejo študenti s koncano strojno šolo, ki s seboj prinesejo veliko teoreticnega in prakticnega znanja s podrocja tehnologije in popravil. Po drugi strani pa vecina študentov nima predhodne strojne izobrazbe, nekateri nimajo niti tehnicne predizobrazbe. Tudi njih je treba vkljuciti v pouk in jim v piclih 36 urah jasno razložiti celotno teorijo, ki je zahtevana v katalogu znanja. Le kako naj profesor pojasni tako obširno snov v tako kratkem casu? Podrobni zapiski ne pridejo v poštev, ker je za pisanje na razpolago premalo casa. Študenti si lahko zapišejo le najbolj bistvene podatke. Literatura pa je žal razpršena in zato porabimo vec casa za iskanje informacij kakor za ucenje. Za izvaja­nje kvalitetnega pouka ter obenem za olajšanje ucenja obstaja ena sama rešitev: napisati knjigo, ki bo zaje­mala celotno snov. V knjigi Tehnologije popravil sem zajel celotno teorijo, ki je potrebna za poucevanje in za razumevanje pred­meta Tehnologije popravil, višješolski študijski program Avtoservisni menedžment. Da bodo študenti cim hitreje našli iskano geslo, sem vsebino razdelil na 7 poglavij. Gesla so razporejena po abecednem vrstnem redu in so pojasnjena kolikor mogoce preprosto. Preprican sem, da bodo študenti knjigo obcasno uporabljali tudi po koncanem študiju, ob prakticnem delu. Ferdinand Humski TEHNOLOGIJA, VZDRZEVANJE, GRADIVA Ferdinand Humski Austenit Trdna raztopina y železa (ploskovno centrirana kubicna mreža) z vrinjenimi atomi oglji­ka (intersticijska trdna raztopina). Topnost ogljika v austeniti je odvisna od tempera­ture, najvišja je pri 1.147 ° C (2,06%). C torej razširja austenitno podrocje do 723 ° C, podobno delujejo N, Cu, Au in Zn. Ni, Mn in Co pa širijo podrocje obstojnosti a. celo do temp. okolice. V nasprotnem smislu (omejevanje nastanka a., zoževanje podrocja a., pospeševanje nastanka ferita) pa delujejo Cr, W, V, Ti, Si, AI, P, Ti, Mo, B, Ta, Nb, Zr. Austenit je mehak, plasticen, žilav in nemagneti­cen. Elementarna celica kristalne rešetke austeni­ta izgleda tako: • C oaliik O Fe železo Mehanske lastnosti austenita: trdota ~21 O HV, trd­nost~ 750 N/mm2, razteznost ~60%. Prim. ferit. V mnogih strokovnih literaturah se up. tudi bese­da avstenit, ceprav je pravilno austenit (po angl. metalurgu W. C. Robertsu-Austenu, 1843-1902). Austenitizacija Pretvarjanje katerekoli strukture jekla v austenitno strukturo. Austenitna jekla V nelegiranih jeklih je avstenit obstojen samo pri temp. nad 723 ° C. V jeklih, ki so legirana predvsem z Ni in Mn, dobimo a. tudi pri sobni temperaturi. V tem primeru govorimo o austenitnih jeklih,ki so nemagneticna, nekaljiva, a zelo žilava. Težko jih oblikujemo s struženjem, a se dajo dobro kovati. Uporabljamo jih kot jekla, ki se težko obrabijo, kot antimagnetna jekla za meril­ne neprave (npr. ohišja kompasov), za nerjavna in proti kislinam odporna jekla. Avtomobil Cestno motorno vozilo, ki ima obicaj­no štiri kolesa (dve sledi). Je zloženka iz besed avto in mobil -samostojno premikajoca se napra­va. Avtomobil je tehnicni sistem, ki je sestavljen g sedmih podsistemov -funkcionalnih sklopov: 1. Motor 2. Prenos moci 3. Vzmeti in obese 4. Zavore, kolesa in pnevmatike 5. Krmilje 6. Karoserija 7. Avtoelektrika Funkcionalni sklop motor: REZERVOAR GORIVA IZPUŠNI SISTEM Funkcionalni sklop prenos moci: Stran 4 Funkcionalni sklop vzmeti in obese: ZADNJI OPORI PREDNJI SPODNJE STABILIZATOR PRECNO VODILO Funkc. sklop zavore. kolesa in pnevmatike: REZERVOAR ZAVORNEGA OLJA ZAVORNA -PEDAL CELJUST SERVO OJACEVALNIK GLAVNI ZAVORNI VALJ KOMBINIRANI ZAVORNI VENTIL DISKASTE ZAVORNO SEDLO ZAVORE Funkcionalni sklop krmilje: REZERVOAR Z OLJEM HLADILNIK OLJA Funkcionalni sklop karoserija. sestav samonosne lupinaste karoserije: 1 vzdolžni nosilec -prag 2 podsestav dna (dno ka­roserije) 3 zunanja površina vrat 4 desna stranska stena (stranica) 5 streha 6 strešni okvir, stranski nosilec 7 sprednji nosilni profil (zracni iztek) 8 ohišje koles (blatnik) 9 sprednji vzdolžni nosilec 10 sprednji nosilec motorskega pokrova 11 spred­nji desni nosilec Funkcionalni sklop avtoelektrika: Pogosto gobvorimo tudi o podvozju (vozni podsta­vek), ki ga sestavljajo funkcionalni sklopi 3, 4, 5 in nosilna struktura karoserije. Bela kovina Zlitina kositra, antimona in bakra. Up.: kot ležajna kovina. Gostota 7,5 -1 O, 1 kg/dm3 . Razlikuj: bela plocevina. Bela plocevina S kositrom prevlecena jeklena plocevina, najpogostejša uporaba kositra. Iz nje se izdelujejo plocevinke. Prim. pokositrenje. Izdelava bele plocevine: jekleno plocevino najprej ocistimo (dekapiramo) s klorovodikovo kislino in tako iz nje odstranimo oksidno plast. Nato jo poci­nimo s potapljanjem v raztaljeni kositer. Brama Polizdelek: blok (steber) ulitega jekla, aluminija ipd., namenjen za nadaljnjo predelavo z litjem, kovanjem, valjanjemali vlecenjem.Ima pravokoten presek. Prim. ingot, blum, cagelj. Risba: valjanje. Cementit Kristalna oblika železovega karbida Fe3C. Ima šibko nagnjenost do razpada na Fe in C, razpad pa pospešujejo nekateri legirni elemen­ti (npr. Si). Je najtrši med strukturnimi sestavinami v sistemu železo-ogljik (trdota ~850 HV). Cementi!, ki se izloca iz taline, imenujemo P[[: marnicementi!, iz austenita se izloca sekundarni cementi!, iz ferita pa se izloca terciarnicementi! (glej Fe-Fe3C diagram). Defektaža Pregled strojnih delov, ki mu sledi QQ: .. narocilo ali izdelava slabih delov. Defekt: napaka, okvara, poškodba, pomanjkljivost. Prim. diagnostika, detekcija. Defektoskopija Neporušitvena metoda za odkri­vanje napak (defektov): ultrazvocna, magnetna, penetrantska, radiografskakontrola, kontrola pro­pustnosti, akusticna emisijaitd. Ang. NOT Non Destructive Testing. Neporušitvene kontrole nam odkrivajo: -nepravilnosti in napake materiala (npr. razpoke) -neprimerno kvaliteto materiala -strukturo, kemijsko analizo, napetosti materiala -dimenzije, fizikalne in mehanske lastnosti Prednosti neporušitvenih metod: • ne poškoduje materiala, ki ga pregledujemo • nimajo vpliva na funkcionalnost preizkušanca, • isti vzorec lahko pregledamo z vec metodami (pregled lahko tudi ponovimo), • kontrolo lahko pogosto izvajamo tudi med obra­tovanjem, • spremljamo lahko mehanizem napake (npr. šir­jenje loma), • za izvajanje kontrole obicajno zadošca le cišce­nje (ni potrebna posebna priprava), • merilna oprema je obicajno prenosna. Obstajajo pa tudi slabosti: lastnosti obicajno me­rimo posredno, nekatere metode zahtevajo vecjo varnost pri delu, interpretacija rezultatov zahteva posebej izobraženi kader, oprema in pribor sta ponavadi zahtevnejša, dražja. Delavniški prirocnik Prirocnik s podrobnimi navodili za vzdrževanje neke naprave (pregled, popravila, rutinsko vzdrževanje, nacrt servisiranja itd). Namenjen je strokovnjakom za vzdrževanje. Praviloma vsebuje tudi slikovni del z obrazlože­nimi postopki servisiranja. Prim. vzdrževanje (dokumentacija), ang. practical manual, repair ~. Nem. Reparaturanleitung, ang. Manual. Prim. Navodila za uporabo. Demontaža Razstavljanje sestavljenih kompo­nent na manjše sestave oziroma na posamezne strojne elemente. Prim. Montaža. Postopek demontaže je ponavadi opisan v sprem­ni dokumentaciji proizvajalca naprave (obratoval­na navodila ali prospekt stroja) in je praviloma sestavljen iz vec poznanih operacij, npr. vijacenje, dviganje, žigosanje, vrtanje, rezanje itd. Najvecja nevarnost je, da razstavljene naprave ne bomo vec znali pravilno sestaviti. Zato je potrebno POSEBNO POZORNOST POSVETITI: a) Zbiranju, proucevanju in arhiviranju razpo­ložljive spremne dokumentacije.Poznati mora­mo postopek demontaže, montaže in tudi nacin delovanja naprave. Obvezno moramo preveriti, ali imamo na razpolago potrebno orodje. rezer­vne delein material:enostavne strojne elemen­te (matice, vijake, kovice itd.), olja, masti, paste ... Ce karkoli ne razumemo, se posvetujemo s strokovnjaki. Pravilno arhiviranje dokumentaci­je pomeni, da jo bomo po potrebi tudi cez daljše casovno obdobje zlahka našli. b)Oznacevanju razstavljenih sestavih delov, še posebej pri zahtevnejših napravah. Izbrati si moramo cim bolj pregleden in razumljiv nacin oznacevanja. Posebej se posvetimo elementom,ki morajo biti glede na drug element na poseben nacin pozi­cionirani.Konkreten primer je pravilno ujeman­je vrtenja motorske in odmicne gredi pri motor­jih z notranjim zgorevanjem -ce nastavimo na­ pacno, se bodo ventili narobe odpirali! V takih primerih pozicije dodatno oznacimo, da kasne­je pri montaži ne prihaja do nepotrebnih težav. c) Sprotnemu beleženjuin risanju: -skic, ki nam pomagajo pri nejasnostih, npr. mazalne poti, oblika pravilnih varoval, tesnil itd.; pomaga lahko tudi fotografiranje -vprašanj in detajlov, ki jih ne razumemo; krog neznank moramo skrciti na minimum -opažanj. predvsem nepredvidenih poškodb, ki smo jih opazili; tega ne smemo pozabiti Diagnostika -tehnicna Ni le postopek za odkri­vanje razlogov za tehnicne napake. Tehnicna diagnostika je veda, ki se ukvarja s prepoznavanjem stanja sistema in obsega: • detekcijo: odkrivanje, zajemanje in analizo podatkov, v fazi detekcije razlikujemo: · test diagnostika: preizkus zadovoljivega op­ravljanja nalog (ukaz + izvrševanje ukaza) · funkcionalna diagnostika: preizkus odzivan­ja (dajanje signala + vrednotenje odgovora) • UGOTAVLJANJE RAZLOGOV za napake in • ukrepanje -kar pa še ne pomeni nujno tudi od­prave napak, ukrepanje je tudi iskanje doba­viteljev ustreznega strojnega dela itd. Diagnostika je sestavni del vzdrževanja glede na stanje. Prim. defektaža, detekcija, pregled. Diagram stanja Diagram, ki prikazuje spremem­be stanja neke snovi (spremembe agregatnega stanja, strukture itd.) v odvisnosti od osnovnih ter­modinamicnih spremenljivk (temperature, tlaka in prostornine). Sin. fazni diagram. Pri jeklih in grodljih moramo najprej poznati pro­cese strjevanja / taljenja in ohlajanja / segrevanja zlitin železa z ogljikom kot najpomembnejšim le­girnim elementom. V diagr. stanja sistema železo -ogljik poznamo: a) Metastabilni (neravnotežni) sistem Fe-Fe3C, ce se zlitine železa hitreje ohlajajo in pri tem ne pride do razpada Fe3C na Fe in C. Fe-Fe3C dia­gram (slika 4) opisuje strjevanje belih grodljev in jekel. M.s. je pomembnejši npr. za varjenje. b)Stabilni sistem Fe-C, pri zelo pocasnem ohla­janju in z dosti fil (ki pospešuje razpad Fe3C). Fe-C diagram opisuje strjevanje sive litine. Pri zelo hitrem ohlajanju se pojavljajo nove struk­ture, ki ne ustrezajo vec niti a) in niti b). Prim. toplotna obdelava. Diagram železo-ogljik Glej Diagram stanja. Drevesna struktura Razporeditev, ki prikazuje razdeljenost izdelka na sklope (garniture). pod­sklope itd., vse do najenostavnejših elementov. Zahtevne naprave ni možno dobro razumeti, ce ni jasna vsaj njena nepopolna drevesna struktura. Drevesno strukturo prikazujemo v nivojih.Je ob­vezen del kosovnice pri zahtevnejših izdelkih. Pri avtomobilu ponavadi oblikujemo prvi nivo tako: 1. Motor 2. Prenos moci 3. Vzmeti, pnevmatike in obese 4. Zavore 5. Krmilje 6. Karoserija in/ali šasija (podvozje) 7. Avtoelektrika V drugem nivoju nato vsakega od naštetih sklopov razdelimo naprej na enostavnejše podsklope. Motor razdelimo na bat z obrocki, ventile, ojnice, motorsko gred z ležaji itd. Prenos moci bi razdelili na sklopko, menjalnik, kardan, diferencial itd. Nato nadaljujemo v tretji itd. nivo, dokler pri vsaki l@.li ne pridemo do najenostavnejšega elementa, npr. vijaka, olja, cevi, zavorne plošcice itd. Ko smo to naredili, takrat kljub zahtevnemu izdel­ku tocno vemo kam kateri del spada. Ne vemo pa še, kako ga je treba montirati. To pa nam pove montažni list. Drevo odpovedi Diagram poteka, s pomocjo ka­terega na sistematicen nacin išcemo vire napak. Evtektik Drobnozrnata zmes razlicnih kristalov. Ta zmes je heterogena (torej: ni raztopina), lahko je sestavljena tudi iz razlicnih mešanih kristalov. Vsak mešani kristal si lahko predstavljamo kot kri­stalno rešetko, sestavljeno iz dveh ali vec razlicnih Stran 5 elementov. Evtektik nastane na naslednji nacin: a) Zamislimo si talino kot homogeno tekoco raz­topino dveh sestavin !popolna topnost v teko­cem). Kristalni mreži obeh sestavin se toliko razlikuje­ta (po obliki, po velikosti itd), da sestavini v trd­nem stanju nista popolnoma topni (sta netopni ali pa sta delno topni). b) V tocno dolocenem (evtekticnem) razmerju nato takšno talino ohlajamo. c) Pod evtekticno temperaturo se talina v celoti (brez temperaturnega prehoda) strdi, nastane finozrnata heterogena struktura, zmes sestavin. Tališce evtekticne zmesi je praviloma nižje od ta­lišca obeh cistih sestavin. Evtektik je npr. ledeburit. Evtektoid Drobnozrnata (finozrnata) in hetero­gena zmes kristalov dveh ali vec sestavin (kompo­nent). Je podoben evtektiku. Za razliko od evtektika pa evtektoid nastane iz homogene trdne raztopine (torej iz trdne snovi, ne iz taline), ki v tocno dolocenem (evtektoidnem) razmerju in pod evtektoidno temperaturo razpade v finozrnato heterogeno strukturo. Premena pote­ka brez temperaturnega prehoda. Primer za evtektoid je perlit, ki nastane iz austeni­ta. Prim. evtektik. Evtektoidno jeklo Glej perlit. Fazni diagram Glej Diagram stanja. Fe-Fe3C diagram Diagram stanja za metastabil­ ni sistem železo cementi!. Prim. Diagram stanja. Ferit a) Metalografsko:trdna raztopina na osnovi a že­leza !prostorsko centrirana kubicna kristalna mreža) z vrinjenimi atomi ogljika (intersticijska trdna raztopina). V to kristalno mrežo se lahko vgradijo tudi atomi drugih elementov. Premer ogljikovega atoma je precej manjši od atoma železa, zato C zasede vrzeli v kristalni mreži Fe: • C ogljik O Fe železo Pri 723 ° C topi ferit 0,04% C. Nekateri elementi pospešujejo nastanek ferita: Si, AI, P, Ti, Mo, W, V, Cr. Mehanske lastnosti ferita: trdota ~90 HV, trd­nost 250 -300 N/mm2, razteznost ~35%. Pod temperaturo 769 ° C je a železo feromagnetno. b) Kemijsko so feriti dvojni oksidi (zmesni kristali), ki vsebujejo železov(III) oksid Fe2O3 in okside dvovalentnih kovin. Spojine sintrajo in jih up. kot magnetne materiale, npr. barijev heksaferit BaO6 ·Fe2O3. Odlikujejo se z visoko permeabil­nostjo in upornostjo. Up.: v elektroniki kot ~a jedra tuljav, ~e antene, za magn. pomnilnike. Feritna jekla Jekla, ki vsebujejo take legirne ele­mente, ki preprecujejo nastajanje avstenita pri gretju ali hlajenju. Teh jekel ni mogoce kaliti. To so predvsem jekla, ki imajo vec kakor 16% Cr, siro­mašna so z ogljikom, odporna so proti rjavenju in obstojna pri visokih temperaturah. Prim. ferit. Gradivo Material, snov, surovina za izdelke ali polizdelke, surovina za gradnjo, graditev. Zaradi pregleda nad številnimi gradivi jih razdelimo na: a) Kovine b) Nekovine c) Vezana gradiva oz. kompoziti Izbira najustreznejšega gradiva je odvisna od nje­govih lastnosti, ki jih delimo na: 1. FIZIKALNE LASTNOSTI GRADIV: a)Splošne lastnosti:barva, gostota, viskoznost, Ferdinand Humski modul elasticnosti, elektricna prevodnost (upornost), magneticnost, pH vrednost, po­roznost, kristalna struktura, navzemanje vode. b) Toplotne lastnosti:temperatura tališca, vreli­šce, plamenišce, temperaturna razteznost (tudi njene posledice, npr. deformacije po varjenju), toplotna prevodnost, specificna toplota, toplotna (termalna) obstojnost, tem­peratura uporabe (od ... do ... ). c) Mehanske lastnosti:trdota, trdnost (tudi ob­rabna, vezivna in robna trdnost), elasticnost (prožnost), plasticnost, žilavost, krhkost, od­pornost na zarezne ucinke (glej valjanje), od­pornost proti obrabi. 2. TEHNOLOŠKE LASTNOSTI GRADIV so pove­zane s sposobnostjo gradiva da se preoblikuje (popravi):livnost, možnost zlivanja z razlicnimi elementi, preoblikovalnost (kovnost, deforma­bilnost, duktilnost, gnetljivost), odrezovalnost (brusnost -možnost brušenja), rezljivost, re­zilnost, varivost, kaljivost, popustna obstojnost, oprijemljivost, vpojnost, luknjicavost, sposob­nost zglajevanja, barvanja (lakiranja) itd .. 3. KEMICNE LASTNOSTI GRADIV: a) Reaktivnost, korozijska obstojnost (površins­ka, elektrokemicna, kemicna, enakomerna, luknjicasta, kontaktna, medkristalna) in zlitine in pomembne spojine (tudi njihova uporaba). b) Fiziološke lastnosti,od tega predvsem stru­penost in vpliv na življenjske procese. c) Navzemanje vode. d) Gorljivost,kurilnost. e) Topnost (npr. v vodi, tudi topnost v trdnem). Kadar je le možno, opišemo tudi RAZVRSTITEV (ekonomska, tehnološka, kemicna, nacin prepoz­navanja itd.) in UPORABO gradiv (po podrocjih: gospodinjstvo, industrija, vozila itd.). Prim. preizkušanje gradiv, zlitine. Grafit Najpogostejša oblika (alotropska modifika­cija) ogljika. Lastnosti: je sivo crne barve, mehak, ima kovins­ki sijaj in masten otip. Dobro prevaja elekticni tok in toploto, je obstojen pri visokih temperaturah, kemijsko je reaktivnejši kot diamant. Trdnost: ~ 20 N/mm2, gostota 2,0 -2,5 kg/dm3. Uporaba: sredstvo za crnjenje (v svincnikih), os­rednji del pri okroglih baterijah,surovina za izdela­vo elektrod (npr. za elektroerozijo, nekoc tudi za oblocno varjenje), kot mazivo (drsni ležaji, tudi za mazanje orodja za ekstrudiranje vrocega jekla), za drsne elektricne kontakte (npr. za šcetke pri elektricnih strojih), za povecevanje vsebnosti oglji­ka v staljenem jeklu, za zašcito pred korozijo. za zmanjšanje pokljivosti v vrocem (pri varjenju) itd. Pridobivanje: umetno -s pirolizo ogljikovih spo­jin, npr. iz koksa v oblocnih peceh, iz saj. Jekla za avtomate Jekla, ki imajo vecji odstotek S (do 0,20%), tudi P (do do 0,30%), legirajo jih tudi s Pb. Z legiranjem dosežemo dobro odrezoval­nost, zato so ta jekla primerna za izdelavo delov v velikih serijah, na avtomatih (od tod tudi ime teh vrst jekel). Odrezki so zaradi lomljenja kratki. Vsebnost ogljika je od 0,09 so 0,45%. Po odreza­vanju jih pogosto cementiramo. Ce je vsebnost C nad 0,3%, se dajo avtomatna jekla tudi poboljšati. Jekla za ventile Jekla, ki so mocno mehansko in toplotno obremenjena. Imeti morajo odpornost proti obrabi in odpornost proti koroziji. Legirana so s kromom, nikljem, volframom in molibdenom. Koncna toplotna obdelava je poboljšanje. Jekla za vzmeti Legirana jekla, ki imajo razen 0,5 -0,6% C še 0,25-0,50% Si, 0,6-1,8% Mn, 1,2% Cr in O, 1 % V. Nelegirana jekla vsebujejo 0,5 do 0,8% C. Vsa ta jekla imajo trakasto strukturo in jih poboljšamo, da dobijo veliko prožnost (sposob­ nost elasticne spremembe oblike). Zajemajo vse vrste vzmeti: vijacne, krožnikaste, listaste ... Jeklo Železova zlitina z majhno kolicino ogljika (manj kot 2.06% C), ki lahko vsebuje tudi druge elemente, predvsem kovine in polkovine. Ves ogljik v jeklu je vezan v cementi!Fe3C, grafit pa je lahko sestavina nekaterih vrst litega železa. Ferdinand Humski Za tvorbo Fe3C je odgovoren mangan, ki je stalna sestavina vsakega jekla. Znacilnost jekel je, da se talina najprej strdi v austenit -ves ogljik se torej nahaja v trdni raztopi­ni y Fe. Z nadaljnjim ohlajanjem austenita pa se struktura jekla spreminja, odvisno od vsebnosti C. Jekla pridobivamo z razlicnimi postopki: v konver­torjih (Thomasov, Bessemerjev, razne vrste kisi­kovih) in v peceh (Siemens-Martinovih, kombini­ranih in elektricnih: oblocnih, indukcijskih). PRIBLIŽNE MEHANSKE LASTNOSTI STRUKTURNIH SESTAVIN JEKLA: Natezna Raztez-Magne­ trdnost Trdota nost licnost [N/mm2] [HV] [%] ferit 250 -300 90 35 DA austenit 750 210 60 NE perlit 700 -900 220 1 O DA martenzit / 600 / DA lede burit / 850 / / cementi! / 850 / NE grafit 20 / / NE Prim. Železna gradiva, Plavž, Konvertor. Jeklo -vrste jekel Po NACINU PRIDOBIVANJA poznamo: 1. Thomasovo, Bessemerjevo, Siemens-Martino­vo oz. SM jeklo so navadna (osnovna in kvali­tetna) jekla. 2. Elektro jekla so rafinirana, plemenita in name­ njena za toplotno obdelavo. Po KVALITETI delimo jekla na: 1. Osnovna jekla so nelegirana jekla brez poseb­nih zahtev glede kvalitete. Njihova sestava in lastnosti se gibljejo v relativno širokih mejah. Up.: pri jeklenih konstrukcijah kot toplo valjani profili ter kot vleceno okroglo jeklo. 2. Kvalitetna jekla so nelegirana ali legirana. Ima­jo zajamcene lastnosti za uporabo. Omejeno so primerna za toplotno obdelavo in dolocene po­stopke preoblikovanja. Up.: pri vecjih trdnostnih zahtevah, npr. izdelava tlacnih posod, za globo­ki vlek plocevin pri gradnji karoserij itd. 3. Plemenita jekla so nelegirana in legirana QQ: sebno cista jekla z natancno sestavo. Nelegira­na se dajo dobro preoblikovati in variti. Legira­na jekla up. kot jekla za orodja, hitrorezna jekla in povsod, kjer zahtevajo velike trdnosti, npr. pri kroglicah kotalnih ležajev. Obicajno so to elek­trojekla, ki so toplotno obdelana. Mocno legi­rana jekla so poznana kot nerjavna jekla. Razdelitev jekel glede na KEMICNO SESTAVO: 1. Ogljikova ali nelegirana jekla so jekla, na ka­tere lastnosti odlocilno vpliva ogljik. V tej ka­tegoriji so zajeta jekla za poboljšanje, za vzme­ti, za cementiranje itd. Ta jekla se up. za razlic­ne vrste vzmeti, za gredi, osi, podložke, razlicne vrste nožev, škarje itd. Delitev: navadna ogljikova jekla so iz knverterjev in martinovk; vsebujejo malo C (0,04 -65%), zaradi cesar so mehka in žilava; ostale pri­mesi so SI (0,3-0,4%), Mn (0,5-0,5%), P+S (do 0,09%); up.: konstrukcije, vijaki, plocevi­ne, cevi itd. rafinirana ogljikova jekla so navadna ogljiko­va jekla, rafinirana v elektricnih peceh, da se odstrani cim vec škodljivih primesi (predvsem P+S), obenem pa dodamo še primerno kolici­no ogljika -natancna kemicna sestava omo­goca ustrezno toplotno obdelavo (cementi­ranje, kaljenje, poboljšanje itd.) 2. Legirana jekla: malo legirana in visoko legira­na jekla. Vsebujejo legirne elemente, ki poveca­jo fizikalne in kemijske lastnosti jekla: Si, Mn, Cr, Ni, W, Mo, V, Co, Ti, Cu in AI. Vrste: niklje­va, manganova, kromova, krom-nikljeva, krom­manganova, silicijeva, kobaltova, volframova, molibdenska in vanadijeva jekla. Razdelitev jekel GLEDE NA UPORABO: 1. Konstrukcijska jekla so primerna za izdelavo raznih konstrukcij (nosilnih, opornih ogrodij): a) Splošna konstrukcijska jekla: • jekla za izdelovanje strojev in konstrukcij Stran 6 • jekla za armiranje betona • j. za kotlovsko plocevino (za tlacne posode) • avtomatna jekla Uekla za avtomate) • hladno valjana jeklena plocevina • hladno valjani jekleni trakovi • bela plocevina • jekla za izdelavo žice • jekla za vijake, matice in kovice • jekla za železnice b) Konstrukcijska jekla za toplotno obdelavo: • jekla za cementiranje (glej cementiranje) • jekla za nitriranje • jekla za poboljšanje • jekla za površinsko kaljenje c) Posebna konstrukcijska jekla: • jekla za vzmeti (vzmetna jekla) • nerjavna in kemicno odporna jekla • ognjeodporna (v ognju odporna) jekla • jekla, obstojna pri povišanih temperaturah • jekla za ventile (ventilna jekla) • jekla za kroglicne ležaje • jekla, odporna proti obrabi 2. Orodna jekla so jekla za izdelavo orodij: a) Ogljikova orodna jekla b) Legirana orodna jekla: • jekla za hladno delo • jekla za toplo in hladno delo • jekla za vroce delo • hitrorezna jekla (brzorezna jekla) • nerjavna orodna jekla 3. Posebna jekla imajo posebne mehanske, fizi­kalne in kemijske lastnosti, npr.: -jekla, zelo odporna proti obrabi: W, Mn, V, Co -jekla za trajne magnete (s 5-40% Co) itd. Glede na DELEŽ OGLJIKA v jeklu razlikujemo: 1. Evtektoidno jeklo z 0,8% C (perlit). 2. Podevtektoidno jeklo z manj kot 0,8% C (ferit in perlit). 3. Nadevtektoidno jeklo z vec kot 0,8% C (perlit in sekundarni cementi!). Po STRUKTURI delimo jekla na: 1. Feritna jekla 2. Perlitnajekla 3. Martenzitnajekla 4. Ledeburitnajekla 5. Austenitnajekla POSTOPKI VARJENJA posameznih vrst jekel so opisani pod posameznimi vrstami varjenja, npr. plamensko varjenje. Konstrukcijska jekla Jekla, primerna za izdela­vo raznih konstrukcij. Vsebujejo 0,04 -0,6% oglji­ka, zato so mehka in žilava. Dajo se dobro me­hansko obdelovati (stružiti, rezkati, piliti, žagati, upogibati itd.). Prim. jekla. Del.: -nelegirana, ogljikova in legirana konstrukc. jekla -splošna, konstrukcijska jekla za toplotno obdela­vo, posebna konstrukcijska jekla Korekcija Pri vzdrževanju je mišljeno predvsem izboljšanje, predelava -ne le obicajno popravilo. Prim. Vzdrževanje -vrste. Kovine Okrog 75 elementov, ki imajo podobne fi­zikalne lastnosti: kovinski sijaj, neprozornost, viso­ka toplotna in elektricna prevodnost, medsebojna topnost (zlitine), trdno stanje pri sobni temperaturi (razen Hg) in zgradbo iz mikroskopskih kristalov. KOVINE RAZDELIMO NA: -železna gradiva: lita železa in jekla -neželezna gradiva: lahke (p<5 kg/dm3) in težke kovine (p>5 kg/dm3) Med lahke barvaste kovine štejemo aluminij AI, magnezij Mg in titan Ti. Težke barvaste kovine so baker Cu, svinec Pb, kositer Sn, cink Zn, nikelj Ni, krom Cr, kobalt Co, kadmij Cd, molibden Mo, volfram W, vanadij V, mangan Mn, antimon Sb in živo srebro Hg, težke žlahtne kovine pa so zlato Au, platina Pt, srebro Ag, iridij lr in paladij Pd. Zelo pomembno je vedeti, da kovinsko gradivo sestavljajo ATOMI, ki se v trdnem stanju povezu­jejo v KRISTALE. Kristali se povezujejo v ZRNA, ki pa se vežejo v STRUKTURO. STIIU(lURA ZR.NO (R.ISTAL AlOM JEDRO AIDMA Pri proucevanju kakovosti kovine je najbolj pomembno poznati zrna. Opazujemo: 1. Velikost kristalnih zrn. Vedno si prizadevamo za drobnozrnato strukturo, saj so kovine z drob­nozrnato strukturo približno izotropne. 2. Enakost / razlicnost kristalnih zrn v strukturi: a) Homogena struktura je sestavljena iz enakih kristalnih zrn (npr. raztopinski kristali). b) Heterogena struktura je sestavljena iz razlic­ nih kristalnih zrn (npr. evtektik, evtektoid). Prim. gradiva, raztopine. Kurativa Ukrepanje šele takrat, ko je nekaj naro­be, ko se nekaj pokvari. Npr. ~o vzdrževanje, ~ zdravljenje (kurativna medicina). Ant. preventiva. Ledeburit Evtektik v sistemu železo-cementi!, drobnozrnata in heterogena zmes kristalov, ki vsebuje 4,3% C. Od 1.147 ° C -721 ° C je lede burit zmes kristalov austenita in cementita. Pri 721 ° C in nižje pa lede­burit sestavljajo zrnca cementita in perlit, ki na­stane po razpadu austenita. Ledeburit je zelo trd (HB-7.000 N/mm2, HV-850) in krhek. Prim. grodelj, hitrorezna jekla. Ledeburitna jekla Jekla, ki imajo zaradi visokega odstotka ogljika in posebnih legur lede­buritne karbide. Sem spadajo hitrorezna jekla in er-specialna jekla (~13% Cr in ~2% C). So kalji­va, zelo težko pa jih kujemo. Ledišce Tališce vode. Legirati Stapljati, zlivati kovine v zlitine. Legi­ran: stopljen v zlitino. Legirano jeklo: jeklo, ki razen železa in ogljika vsebuje tudi druge legirne elemente: Si, Mn, Cr, Ni, W, Mo, v itd. Ti elementi so enakomerno zliti v strukturo jekla. S primernim legiranjem lahko kovinam spremeni­mo (izboljšamo) lastnosti, npr.: povecamo jim trd­nost, trdoto, naredimo jih odpornejše proti koroz­ill, tudi proti kislinam. Postanejo lahko celo neob­cutljive za korozijo (npr.: nerjavna jekla). Tudi hidravlicna olja legiramo proti penjenju. Legura Glej Zlitina. Prim. Legirati. Logistika Veda, ki se ukvarja z oskrbo (trans­portom)materiala. Zajema tudi iskanje najbolj primernih (najcenejših, najhitrejših, najzanesljivej­ših itd.) rešitev. Lahko ima tudi vojaški pomen (premiki cet, vzdrževanje itd.). Prim. Transport, Strega. Martenzit Struktura jekla, prisilna raztopina C v a-Fe. Nastane pri zelo hitrem ohlajanju austenita. • o C • a a • C oaliik O Fe železo Martenzitna jekla Jekla, ki imajo iglicasto martenzitno strukturo tudi pri zelo pocasnem ohla­janju. So izredno trda in krhka. Tudi s poznejšim žarjenjem ne dobimo mehkejšega stanja. Ta jekla zelo težko mehansko obdelujemo, zato jih uporabljamo redko in za posebne namene. Montaža Skupek vseh dejavnosti, ki so potreb­ne, da iz posameznih sestavnih delov dobimo de­lujoc sistem (delujoc izdelek). Najpomembnejše delovne operacije pri montažnem procesu so: spajanje (vijacenje, varjenje, lepljenje, lotanje, pribijanje žebljev itd.) strega -ravnanje z materialom, z obdelovanci in z izdelki (prijemanje, obracanje, varovanje, vpenjanje, držanje, premikanje, polaganje itd.) preizkušanje, kontrola justiranje (npr. nastavljanje, naravnavanje) pomožne operacije (cišcenje, mazanje itd.) Montaža je obicajno zadnji postopek v proizvod­nem procesu izdelave dolocenega izdelka, stroja ali naprave. Mehanske osnove montaže so: TLAK, TRENJE in MOMENT. MONTAŽO DELIMO glede na: a) Raznovrstnost koncnih izdelkov: enoizdelcna in vecizdelcna montaža. b) Število ponovitev: posamicna, serijska in ma­sovna montaža. Prim. proizvodnja. c) Stopnjo avtomatizacije: rocna, mehanizirana in avtomatizirana montaža. d) Prostor: notranja (v tovarni) in zunanja monta­ ža (izven delovnih prostorov proizvajalca). Z razdelitvijo montažnih operacij dobimo skupin­sko montažo, ki je zaporednostna (mirujoca montažna mesta in premicna delovna mesta) ali pretocna (premicni objekti, omejen cas montaže). Proces montaže je postopen, zanj potrebujemo: -sestavne dele -dokumentacijo (sestavno risbo, kosovnico, de­ lavniške risbe, vcasih tudi montažni nacrt) -znanje -orodja in pripomocke -transportna sredstva Stran 7 Iz risbe je razvidno, da napetost primerjamo z viši­no vode, ki ustvarja zadosten tlak za pretok vode. Da bi elektricni potencial V2 dvignili na V1, mora­ mo opraviti neko delo. Ko pa vzpostavimo ravno­vesje (ko stece elektricni tok), se to isto delo vrne v svetlobni, mehanski, toplotni itd. obliki. Prav delo je merilo velikosti ustvarjene napetosti. Elektricna napetost 1-Jl. nam pove, da je za pre­mik elektrine 1 As (1 C) od tocke 2 do tocke 1 potrebno opraviti delo 1 J: Delo [J=VAs] NapetoSt [V] = Elektrina [As] Opravljeno delo je neodvisno od oblike poti. Simbol za izvor enosmerne napetosti: + ---o 0---- Simbol za izvor izmenicne napetosti: ---o -o--- Simbol za elektricno celico oz. izvor elektricne energije, daljši zakljucek je pozitivni pol +: Ferdinand Humski Podobno kot pri merjenju z ampermetrom pazi na prikljucitev merilnika v tokokrog in na izbiro merilnega obmocja. Pridobivanje elektricne napetosti Neko drugo vrsto energije (najpogosteje mehan­sko) pretvarjamo v elektricno energijo, tovrstne pretvornike pa imenujemo napetostni izvori. Za napetostne izvore velja enacba: U = A/Q [V] A ... opravljeno delo [J] Q ... prenešena elektrina [C= As] INDUKCIJA podlaga 7 r- O b like izvorov napetosti lahko narišemo tudi tako: Simbol za baterijo, ki jo sestavlja vec celic: Padce elektricne napetosti oznacujemo z oznaka­mi U1, itd. ter s pušcicami ob uporih: U2 l Ri .. l3 u, silicij FOTOELEMENT PRETVARJANJE TOPLOTE V ELEKTRICNO ENERGIJO baker konstantan . TERMOELEMENT AI MEHANSKO -potreben prostor in cas -možnost preizkusa sestavljenega sklopa POMEMBNEJŠA GESLA s podrocja montaže: -Orodja za montažo vijacnih zvez -Montaža in demontaža kotalnih ležajev -Montaža in demontaža drsnih ležajev -Mazanje kotalnih ležajev -Mazanje drsnih ležajev -Mazivo -Montažni nacrt Prim. Inštalacija, Spajanje. Napetost -elektricna Pritisk,ki potiska elektrone vzdolž vodnika in s tem povzroca elektricni tok: • NAPETOST ELEKTRICNA NAPETOST JE ELEKTRICNI PRITISK Poenostavljeno povedano: elektrika je že v vod­ zacne šele tedaj, ko ustvarimo pritisk. Pri vodi ust­ varimo pritisk s crpalko, pri elektriki pa z genera­ nikih, vendar miruje -tako kot voda v jezeru. Teci R2 R3 . J PREOBLIKOVANJE KRISTALA U3 C/2 torjem,najpogosteje s pomocjo magnetov. Generator precrpava elektrone in povzroci, da po­staneta dve sponki razlicno razlicno nabiti:+ in -. Strokovna definicija elektricne napetosti: na­petost je razlika elektricnih potencialov med dve­ma tockama. Oznacuje se s crko U, merska eno­ta pa je volt [V]: U = V1 ­ V2 Pri tem je V oznaka za elektricni potencial. Napetost je torej vzrok za nastanek elektricnega Merjenje elektricne napetosti Napetost merimo z voltmetri, ki so zgrajeni podob­no kot ampermetri. Ce želimo izmeriti padec na­petosti na nekem porabniku, vežemo voltmeter vzporedno s tem porabnikom: psadcev napetosti: toka in ne nastane kar sama od sebe. na izbrani prerez. Povzrocajo raztezanje (na­ 1§.g) ali krcenje materiala (tlak), oznaka cr: Nevidni elektricni tok obicajno primerjamo s pre­ tokom vode.Na spodnji sliki primerjamo hidravlic­ Fn = - ne velicine in naprave (crni tekst) z elektricnimi cr (rdeci tekst): F n -normalna (na prerez pravokotna) sila [N]; A -prerez [mm2] PIEZO KRISTAL Napetost -mehanska Razmerje med silo in prerezom oz. je sila na enoto prereza. Merska enota za mehansko napetost je [N/mm2] oz. [M Pa]. Sin. napetost v materialu. Mehanska napetost je posledica notranjih sil v materialu. Notranje sile pa nastanejo zaradi: -zunanjih sil -toplotnih obremenitev-temperaturnih sprememb -nekdanjih temperaturnih sprememb, plasticnih deformacij ali prednapetja (notranje napetosti) Napetost je odlocilna za spremembo oblike trdne snovi -DEFORMACIJE. a) NORMALNE napetosti so vedno pravokotne Ferdinand Humski .--------.-------------------------­ ' ' ' -o F: :F -<'.l 1 ""00 'o . ' ' l l+Lil Deformacija, ki nastane zaradi normalnih nape­ tosti, je Lil. Pri nategu je Lil pozitiven, pri tlaku pa negativen, zato natezne napetosti definira­ mo kot pozitivne(+), tlacne pa negativne(-). Normalne napetosti glede na nacine obre­ menitev: NATEG cr, TLAK -cr, UPOGIB cru ali cr1 (flexion), POVRŠINSKI TLAK p in UKLON crK. b) TANGENCIALNE napetosti vedno delujejo v prerezu. So vzrok drsenja materiala (npr. pri strigu, torziji), oznaka.: F1 = F1 -precna (tangencialna) sila [N]; A -prerez Ft A B / A' iB' y y / / F1 C D Mera tangencialne deformacije je kot y [rad], ki nastane zaradi tangenc. napetosti. Imenujemo ga specificna tangencialna deformacija. Kot y obicajno poenostavimo v nagib[/ ali%], saj je pri majhnih vrednostih y napaka zanemarljiva in velja: tan y"' y Tangencialni napetosti glede na nacin obreme­nitev: STRIŽNA .in TORZIJSKA napetost .1 s (razi.: normalna napetost). Ang. stress, nem. die mechanische Spannung. Prim. Dopustna napetost, Obremenitev, Trdnost. Pri kapljevinah: površinska napetost. Natezni preizkus Temeljni mehanski preizkus, s katerim ugotavljamo sposobnost gradiva za pre­našanje nateznih napetosti. Sin. trgalni preizkus. Pri tem merimo: • dolžinske raztezke Lil [m] in • natezno silo F [N], izracunavamo pa: • raztezke s [%] in • napetost R [N/mm2], starejša oznaka za nape- tost je cr [N/mm2]. Izracunane vrednosti nato vnašamo v diagram, iz katerega lahko nato preberemo karakteristicne vrednosti za napetosti in raztezke. Univerzalni preizkuševalni stroj izgleda tako: -DELOVNI VALJI .-VODILO SMER NATEGA GORNJA IVPENJALNA ICELJUST -PREIZKUŠANEC SPODNJA VPENJALNA CELJUST Uporabljamo sorazmerne (kratke in dolge) pre­izkušance okroglega ali pravokotnega prereza, ki so izdelani po dolocenih merah in so tudi pred­hodno obdelani. Napetost med preizkusom pocasi narašca, zato spada natezni preizkus med kvazi­staticne preizkuse. Diagram NAPETOST -RAZTEZEK izdelamo tako: Stran 8 (J' Rm [N/mm2] l"\Ru NAPETOST 1 1 1 1 1 1 ,: 1 ,, 1 ! E. [%] VALJASTI PREIZKUŠANEC :: 1 RAZTEZEK l1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 o , 1 , -c So l : 1 .i • L-L, = -­ L, i I 1 L 1 1 1 1 1 L 1 1 1 1 -a-1----­ 1 l . L j /Rm.: ;= -84· Lf}-= Koncno stanje 1 w· -.---Le- Dobljeni diagram imenujemo natezni diagram, pa tudi cr-s diagram ali R-s diagram. Definiramo TIPICNE RAZTEZNE NAPETOSTI: R R.H R.L Rpo.01 Natezna trdnost (zrušilna natezna trdnost, zrušil­na trdnost) oznaka Rali crM (glej geslo Trdnost). m Rje natezna zlomna trdnost. u Napetost tecenja (meja tecenja oz. plasticnosti): a) Za materiale z izrazito mejo tecenja se uporab­ljajo oznake R, RH, RL (meja tecenja, zgornja eee in spodnja meja tecenja). b)Za materiale z zveznim raztezanjem uporablja­mo oznako R -dogovorna napetost tecenja po,2 pri plasticnem (nelinearnem) raztezku 0,2%. c) Nekoc se je oznacevala z oznako crr. Podrobneje glej geslo Meja plasticnosti. Meja elasticnosti R o,o1, nekdanja oznaka cr p (glej geslo Meja elasticnosti). e ZNACILNI RAZTEZKI pa so: A91 -celotni raztezek pri najvecji sili A-nelinearni raztezek pri najvecji sili A1 9 -zlomni raztezek (celotni raztezek pri pretrgu) A -nelinearna razteznost pri pretrgu Od izhodišca pa do tocke 1 na cr-s diagramu se pojavljajo samo elasticne deformacije, govorimo o podrocju elasticnosti. Od tocke 1 do A91 se pojav­ljajo elasticne in plasticne deformacije -podrocje plasticnosti. Pri skupnem raztezku A91 je delež li­nearnega raztezka enak razliki A91 -A. 9 Po obliki R-s diagrama tudi razlikujemo materiale: t:rd!ljek.lo R meh ko j,eldo baker E Navodila za uporabo Dokument, katerega namen je pomagati uporabniku neke naprave ali stroja. Napisan je tako, da ga lahko razumejo tudi nestrokovnjaki. Nem. Bedienungsanleitung, ang. users guide. Prim. Delavniški prirocnik. Nerjavno jeklo Zlitina na osnovi železa (železa je najmanj 50%), ki ob dolgotrajnem stiku z vodo oz. na vlažnem zraku ne zarjavi oz. korodira. Korozijsko odpornost jekla daje predvsem zlitinski element krom (najmanj 12%), ki ima lastnost, da povzroca pasiviranje (tvorba tanke oksidne plasti Cr203). Ker je krom mocan karbidotvoren ele­ ment, mora biti v nerjavnih jeklih ogljik v manjših kolicinah ali pa vezan s stabilizirnimi elementi (Ti, Nb). Za povecanje korozijske obstojnosti se doda­ja tudi nikelj in molibden. Sin. inox, prokron, rost­frei, stainless steel. Obicajna nerjavna jekla pod ekstremnimi pogoji tudi rjavijo. Najkvalitetnejša nerjavna jekla, ki so odporna tudi na težje pogoje, imenujemo kislinsko odporna nerjavna jekla. Delitev nerjavnih jekel po strukturah: a) Austenitna nerjavna jekla so najbolj pogosta nerjavna jekla. Vsebujejo 17-26% Cr, 7-26% Ni, Cpod O, 12%, lahko tudi Mo 2,0 -4,5%, Cu 1,5-2,5%ter Ti in Nb. So nemagnetna, ni jih možno kaliti, na splošno so dobro variva (zaradi Ni) in zelo žilava do ekstremno nizkih temperatur (strojna obdelava je težavnejša), v primerjavi z nelegiranimi nizko­ogljicnimi jekli so relativno mehka. Deformacijskose utrjujejo, hkrati pa se raztezek mocno zmanjša.1/.Q,_: v gospodinjstvu za kuho in jedilni pribor, za razne cevi, plocevino, fitinge, prirobnice. b) Feritna nerjavna jekla so kromova jekla z 12,5do 18% Cr in max. do O, 1 % ogljika. So magnetna,ni jih možno kaliti, toplotno jih ne obdelujemo, lah­ko pa se varijo. 1/.Q,_: predvsem v proizv. dušikovekisline, za gospodinjske pripomocke, v notranji arhitekturi, v avtom. industriji (okrasne letve itd.). c) Martenzitna nerjavna jekla vsebujejo vec kot 0,008% ogljika, po kem. sestavi so kromova jekla,podobna feritnim: 12-18% Cr, O, 1 do 1,2% C, do­damo lahko še 0,5-2,5% Ni in do 1,2 % Mo. Imajo dobre mehanske lastnosti (trdnost in odpornost naobrabo), so magnetna in jih lahko z ustrezno topi. obdelavo poboljšamo (kalimo in popustimo). Zara­di velike koncentr. ogljika jih ne moremo variti oz. jih varimo le pogojno (predgretje/ žarenje ).1/.Q,_: zavodne turbine, zelo pogosto pa tudi za razna rezil­na orodja, tudi kuhinjski noži (ki morajo biti ostri)so iz martenzitnega nerjavnega jekla. d) Duplex nerjavna jekla so dvofazne zlitine, kibazirajo na Fe-Cr-Ni povezavi. Tipicna prisotnost kroma in niklja je od 20-30% in 5-8%. Sestavljenaso iz približno 50% ferita in 50% avstenita. Notranje napetosti Mehanicne napetosti znotraj nekega predmeta, ki ni izpostavljen nobenim zu­nanjim silam in nobenim temperaturnim obre­menitvam. Sin. zaostale napetosti. VZROKI za nastanek zaostalih napetosti: a) Glavni vzrok je zagrevanje predmeta do dovolj visokih temperatur, ki mu nato sledi ohlajanje. To se dogaja npr. pri toplotni obdelavi, varjenju. odrezavanju (struženje, frezanje ... ) itd. Ce upoštevamo enacbe za temperaturno raz­teznost, Hookov zakon in dejstvo, da se pred­met na vsaki strani raztegne za Lil/2, lahkonotranje napetosti izracunamo: = E·a·L'lT/2 [N/mm2] E ... modul elasticnosti ueklo: 2,1 ·105 N/mm2] a... linearna temperaturna razteznost [K-1] L'lT. .. temperaturna razlika [K] Ko notranje napetosti pri neki temperaturi Q.@.:: sežejo napetost tecenja. nastanejo na volumnu VP1 plasticne deformacije. Na sosednjih volum­nih pa so temperature nižje in se zato pojavijo le elasticne deformacije V cre1 e l· Po ohladitvi na sobno temperaturo se bodo V e l povrnile na prvotno velikost, VP1 pa seveda ne. V primerjavi z zacetnim stanjem (pred zagre­vanjem) so torej nastale deformacije zaradi zagrevanja in ohlajanja L'lL,0, ki povzrocajo zaostale notranje napetosti. Poglejmo primere takih deformacij po varjenju: KOTNA DEFORMACIJA ZVlJANJE VZOOL1NI UPOGIB ' E:lBE PRECNO KRCIBr,l'.IE VZOOL.1NO KRCBr,l'.IE KROŽNO ZVITJE b) Tudi plasticne deformacije znotraj predmeta so lahko pomemben razlog za nastanek notra­njih napetosti. Primer: Hladno valjano jeklo je z zunanje strani nag­neteno, kristalna struktura je drugacna. Takšno jeklo "skriva" svoje notranje napetosti in se po obdelavi (npr. po frezanju) upogne: REZKANJE ZGORNJEGA SLOJA .[PO REZKA NJU ====/]. = = c) Prednapetje ali vpetje tudi poveca notranje na­petosti v materialu in lahko vpliva na koncno obliko obdelovanca: REZKANJE OBDELOVANEC JE VPET m_ [ __ Po REZ KANJu ]K\l _ . OBDELOVANEC . _ JE IZPET Posledice opisanih deformacij so lahko pa tudi razpoke. Notranje napetosti lahko poskusimo odpraviti z žarjenjem za odpravo notranjih napetosti. Obremenitev Obremeniti pomeni vplivati s silo. Osnovni NACINI obremenitev osnih elementov so: NATEG TLAK POVRŠINS 1 .71TLAK 6) UKLON Zgoraj je pet normalnih obremenitev, spodaj pa sta dve tangencialni obremenitvi. Stran 9 VRSTE obremenitev so pomembne predvsem ZA DOLOCANJE DOPUSTNIH NAPETOSTI: a) Staticna (mirna, konstantna) obremenitev. Po dogovoru jo oznacujemo jo z rimsko številko 1, kar pomeni prvi obremenitveni primer. Obi­cajno gre za normalne napetosti cr1 dop· b) Dinamicna (spremenljiva) obremenitev: -utripna: drugi bremeniteni primer cr11 dop -nihajna (izmenicna): tretji obr. primer cr111 dop Prim. Dinamicni mehanski preizkusi, dopustna na­petost. Obremenitve glede na VZROK in POSLEDICO: 1. ZUNANJE obremenitve, ki so lahko: • aktivne (koristno breme, sneg, veter, lastna teža, vztrajnostne sile, temperatura -ki zaradi raztezkov povzroca toplotne obremenitve itd.) • pasivne (reakcije -sile v podporah, vpetostni moment) Prim. staticna dolocenost, ravnotežne enacbe. 2. NOTRANJE sile in momente -posledica zun. sil, rezultat izracuna. Iz njih izracunane napeto­sti se primerjajo z dopustnimi napetostmi. Glej istoimensko geslo. Razdelitev obremenitev glede na SMER: A.NORMALNE obremenitve so vedno PRAVO­KOTNE NA izbran PREREZ. Notranje normalne obremenitve oznacujemo: • z veliko crko N -notranje sile [N] • z grško crko cr -notranje napetosti [N/mm2] Zunanje normalne obremenitve oznacujemo z indeksom n ali N, npr Fn, FN. B. TANGENCIALNE obremenitve -vedno deluje­jo V PREREZU. Notranje tangencialne obremenitve oznacimo: • z veliko crko T -notranje sile [N] • z grško crko . -notranje napetosti [N/mm2] Zunanje tangencialne obremenitve oznacuje­mo z indeksom t ali T, npr Ft, FT. Ce želimo preracunati (kontrolirati) obremenitve, moramo najprej uvesti POENOSTAVITVE: uvedemo pojem NOSILEC in PODPORA. Prim. Trdnost (nauk). Odpoved Vsako prenehanje zadovoljivega opravljanja neke funkcije,tudi ce je za to kriva sa­mo redukcija elektricnega toka. Nenadna ~: odpo­ved, ki je ni mogoce predvideti s predhodnim pre­gledom ali nadzorom. Razi. okvara. Prim. stanja sistemov. Ogljikova jekla Glej Jekla -vrste jekel. Okvara Stanje sredstva, za katerega je znacilna nezmožnost izvrševanja zahtevane funkcije.Pri tem je izvzeta nezmožnost: • v casu izvajanja preventivnega vzdrževanja, • zaradi drugih nacrtovanih dejavnosti ali • zaradi pomanjkanja zunanjih virov (energije, materiala itd.). Okvaro odpravimo s popravilom.Razi. odpoved. Prim. stanja sistemov. Operativa Dejavnost, ki se ukvarja s prakticni­mi, neposrednimi deli. Operativen -namenjen za akcijo; dejaven, deloven, opravilen, ki deluje; ki neposredno izvaja ali vodi kako delo. Nasprotje je kreativa. Opera!: izdelek, dokoncano delo. Ang. operate: delati, delovati, funkcionirati, upravljati (npr. stroj). Lat. operari: delati. Podobno: rutina. Operativno vzdrževanje .Vzdrževanje -vrste. Organolepticen Ki se ugotovi s cutili:z vonjem, okusom, vidom, sluhom in otipom: ~e lastnosti, ~a preiskava. Metoda, ki se pogosto uporablja pri de­tekciji napak in nepravilnosti, npr.: -piskajoc zvok ležaja lahko odkrijemo s sluhom -otipamo mesta, kjer pušca olje -vidimo razne poškodbe -okusimo vsebnost antifriza v hladilni tekocini -zavohamo kabel, ki se žge Ferdinand Humski FOTORECEPCIJA IZGLED BARVA, VELIKOST, :;;:;: z;; RAZPOREDITEV OBLIKA . (TEKSTURA) = KEMORECEPCIJA VONJ c:::;:> AROMA <:;::::::J OKUS . OST.. l-SLADKO SLANO . ZELISCNI KISLO TRPKO PO OŽGANEM GRENKO JEDKO MEHANORECEPCIJA IN TERMORECEPCIJA DOTIK TEMPERATURA. TEKSTURA TOGOST (RAZPOREDITEV) SLUH ZVOK BRNENJE ;1 ,, PISKANJE, SEKANJE ..š, , PPOKANJE, . r ./'. GLASNOST ŠKRIPANJE Upoštevati pa je potrebno, da je takšno testiranje pogosto subjektivno. Orodna jekla Jekla za izdelavo orodij. Ta jekla morajo imeti visoko trdoto v hladnem in nekatera tudi v toplem stanju. To so: 1. Plemenita ogljikova jekla s kolicino ogljika 0,6% 0,8% Perlitna jekla To so vsa ogljikova jekla in vecina konstrukcijskih ter orodnih jekel z majhno kolicino legirnih primesi. Meja perlitnih (evtektoidnih), nad­perlitnih in podperlitnih jekel je v primeru legirnih primesi nekoliko pomaknjena. Vsa perlitna jekla lahko termicno obdelamo ali kalimo. Plocevina Kovinski material v plošcah ali trakovih, obicajno izdelan z valjanjem.Vrste: 1. Po namenu:avtomobilska, karoserijska, cevna, emajlirna, globokovlecna, kotel na (za kotle), kotlarska (za druge kotlarske izdelke), kritna, strešna, šcitna, vozlišcna (za povezovanje nosilcev v vozlišcih), ~ za štancanje, zarisoval­na, bradavicasta (z bradavicami za varno hojo), perforirana, elektroplocevina ... 2. Po nacinu izdelave:vroce valjana, hladno va­ljana, žarjena. 3. Po materialu:aluminijasta, bakrena, patinasta, cinkova, kositrna, jeklena, pocinkana jeklena, pokositrena, posvincena, silicijevojeklena itd .. crna plocevina je izdelana iz nelegiranega jekla in je na odprtem ognju (v odprtih napra­vah) žarjena. Ne pozabimo, da je cinkov oksid ZnO nevaren za okolje -to je plin, ki se razvija pri varjenju pocinkane plocevine in ga je treba odsesavati! Pri pocinkani plocevini ima tockovno varjenje Ferdinand Humski prednost pred vsemi ostalimi varilnimi postop­ki, ker se okoli tockovnega zvara naredi zašcit­ni obroc iz cinka! 4. Po debelini:tanka (do 3 mm), srednja (3 do 4, 75 mm), debela (nad 5 mm). 5. Obdelave plocevine:rezanje, robljenje, tanjša­nje, upogibanje, vihanje, zapogibanje, zaviha­nje, zgibanje, žlebljenje itd .. Nepr. pleh. Polizdelek 1. Vmesna stopnja pri predelavi surovin in obde­lavi predmetov v proizvode, ki nima prakticne uporabe. Npr. ingot, brama, blum, cagelj. plati­na, rondela, palice, plošcato jeklo, hlebckiitd. 2. Sestavni del vecjega izdelka, npr. noge za po­hištvo, predali za mize itd .. Tovrstni predmeti se lahko štejejo tudi kot samostojni izdelki. Sin. polproizvod. Slika: valjanje. Popravilo Dejavnost za ponovno vzpostavitev zahtevane funkcije okvarjenega sistema. Postopek izvajanja popravila zajema diagnostiko in posege. oziroma: Odkrivanje -lociranje -odprava napak Poznamo: a) Mala popravila so minimalna po obsegu in za­jemajo zamenjavo sestavnih delov z najmanj­šim delovnim vekom (drobni deli in torne po­vršine). Stroja obicajno ne vzamemo iz normal­nega dela. b) Srednja popravila trajajo dalj casa. Zajemajo mala popravila. popravila delov z daljšim delov­nim vekom in popravilo sklopov. Opravimo de­montažo vseh sestavnih delov, pranje in cišce­nje, diagnostiko, montažo, regulacijo, dokazo­vanje delovne sposobnosti in porocilo o popra­vilih. Stroja obicajno ne jemljemo s temeljev, zahteva pa se kontrola koordinatnega sistema podstavkov in vseh drugih sklopov. c) Generalna popravila so najvecja po obsegu. Stroj popolnoma razstavimo. Menjamo vse iz­rabljene dele, obdelamo vse osnovne površine in dosežemo tehnološko tocnost novega stroja. Vkljucuje lahko tudi prenovo (rekonstrukcijo) ­to pomeni, da lahko vkljucuje spremembe in /ali izboljšave. Pogosto se zahteva kontrola name­stitve stroja na temelje in obnova temeljev, bar­vanje in zamenjava napisnih tablic. Preden se lotimo popravila, je dobro preveriti stroške popravila -ce so previsoki, raje izbere­mo druge možnosti. Prim. Pregled, Demontaža, Montaža. Porozen Ki je iz snovi z veliko luknjicami, votli­nicami -luknjicav, prepusten za tekocine, pline. Pora -luknjica. Material lahko postane luknjicav tudi zaradi kemijskih reakcij -npr. pri talilnem var­jenju zrak reagira z raztaljenim materialom, zato se v zvaru pojavi poroznost. Posluževanje Glej Strega. Pregled Ugotavljanje ustreznosti posameznih sestavnih delov naprave. Cilj pregleda je pravo­casno prepoznavanje obrab in iztrošenosti. Redni pregled se izvaja v skladu z nacrtom vzdrževanja, ne glede na to ali je naprava okvar­jena ali ne. V primeru okvare pa je to iskanje napak. PREDPOGOJ za ucinkovit pregled je poznava­nje delovanja naprav, kar pomeni znanje (tudi poznavanje merskih enot ter pretvarjanje) in izkušnje. Metode pa so: Stran 10 1. Organolepticna metoda pomeni uporaba cutil: vonj, okus, vid, sluh in otip. Pravimo ji tudi me­toda opazovanja. oz PGT, ker vecinoma: • prisluškujemo, tudi s stetoskopi, • gledamo, tudi s pomocjo ogledal, endosko­pov, TV kamer in periskopov, • tipamo (rocno ali s pripomocki). 2. Preverjanje pravilnega opravljanja funkcije: test diagnostika (test opravljanja nalog) in funk­cionalna diagnostika (preverjanje odzivanja). 3. Kontroliranje in merjenje: kontrola termicne­ga stanja, kontrola maziva, detekcija razpok -predvsem defektoskopija (neporušitvene meto­de oz. NOT Non Destructive Testing, ultrazvoc­na, magnetna, penetrantska, radiografska kon­trola, kontrola propustnosti, akusticna emisija), spremljanje korozije, kontrola vibracij. merjenje trdote, pri tekocinah merjenje koncentracij (re­fraktometer), kontrola prepustnosti (tesnenja, netesnosti) itd .. Pomembno je poznati tudi glavne VIRE NAPAK: izvor energije -naprava deluje bolje, ce jo vklopiš na pravilni izvor energije: bencin, dizel, enosmerna, izmenicna, trofazna itd. napetost ... material -razen napacno izbranega materiala je potrebno preveriti tudi toplotno obdelavo in primernost mazalnih sredstev izbor pravilnega tehnološkega postopka izde­lave je vsekakor pomemben, npr. pravilna proti­korozijska zašcita, mocno obremenjeni mehan­ski deli naj bodo kovani itd. oblika, lahko je tudi napacna montaža (toleran­ce in geometricne tolerance) nedelovanje, okvara, napacna vgradnja ali napacna funkcija sestavnega dela / podsklo­ M, npr.: ~ svecke na motorju itd. napacno povezani sestavni deli ali prekinitev ožicenja -slabi stik ali nepravilna povezava sta zelo pogost vzrok za nedelovanje; vcasih je fiz­icna povezava dobra, pa programska povezava ne ustreza (npr.: treba je naložiti pravilen gonil­nik za tiskalnik ipd.) napacni pogoji obratovanja ali napacna na­stavitev sestavnih delov -slab pretok hladil­nega sredstva, napacna nastavitev senzorja itd. Iskanje napak je dobro SISTEMATIZIRATI, npr. z diagramom poteka ali z izdelavo drevesne strukture napak (z uporabo posebnih simbolov). Na ta nacin si izboljšamo možnosti za uspeh, obenem pa prihranimo cas. Kljub vsem obstojecim metodam se v praksi še vedno pojavljajo primeri, da napak s sistematic­nim pristopom enostavno ne moremo odkriti. V takem primeru nam preostane še zadnja metoda ­UGIBANJE. Prim. Vzdrževanje glede na stanje. Preventiva Dejavnost, ki se ukvarja s preprece­vanjem,npr. bolezni. Ang. prevent: prepreciti. Ant. kurativa. Preventivnemu vzdrževanju pravimo tudi nacrtovano vzdrževanje. Rafinirati Odstranjevati primesi; cistiti, precišce­vati. Rafinirati jekla pomeni: • odstranjevati škodljive primesi (predvsem P+S) • obenem nastaviti natancno zahtevano kolicino ogljika (vcasih ga odvzamemo, vcasih dodamo) Rafinerija: precišcevalnica, obrat za precišceva­nje (npr. petroleja, sladkorja, bakra, nafte, olja). Prim. Žilavljenje, Jeklo-vrste jekel. Servis Storitev:pregled in vzdrževalno popravilo strojev, obcasno vzdrževanje samo dolocenih na­prav. Tudi podjetje oz. delavnica s posebej uspo­sobljenimi ljudmi za pregled in popravljanje na­prav. Servis: komplet krožnikov, skodelic itd., npr. jedilni ~. Ang. serve: streci, oskrbovati nekoga, služiti nekomu. SI Kratica za Systeme lnternational d'Unites, mednarodni sistem merskih enot. SI sestavljajo: a) OSNOVNE merske enote: Velicina Enota Oznaka merske enote dolžina meter m masa kilogram kg cas sekunda s elektricni tok amper A temperatura kelvin K množina snovi mol mol svetilnost kandela cd b) IZPELJANE merske enote Opis velicine Merska enota Krajše m2 prostornina kubicni meter plošcina kvadratni meter m3 gostota kilogram na kubicni meter kg/m3 hitrost meter na sekundo m/s masni pretok kilogram na sekundo kg/s volumski pret. kubicni meter na sekundo m3/s pospešek meter na sekundo kvadrat m/s2 ravninski kot radian, rad m/m kot, ki na krogu odreže lok, ki je enak polmeru kroga a[0 ] = a[rad] · 180/n a[rad] = a[0]·1t/180 kotna hitrost radian na sekundo rad/s prostorski kot steradian, sr m2/m2 prostorski kot, pri katerem je površina krogelnega odseka enaka kvadratu radija krogle vrtilna hitrost vrtljaji na sekundo vrt/s sila newton (njutn) N = kg ·m/s2 = VAs/m navor newton-meter Nm se ne pretvarja direktno v J !!! energija joule, izg. džul J = Nm = VAs delo, toplota J moc wat, izg. vat W = J/s = V-A navidezna el. moc VA, izg. volt-amper jalova el. moc VAr, izg. var vršni kilovat kWp (kilowatt peak) toplotni tok W viskoznost dinamicna Pa-s viskoznost kinematicna mm2/s tlak pascal, izg. paskal Pa = N/m2 mehanska napetost megapaskal MPa = N/mm2 elektrina coulomb, izg. kulon C = As napetost volt (elektricna) V = W/A el.upornost ohm, izg. om o = V/A el. prevodnost siemens S = A/V el. kapacitivnost farad F = As/V el. induktivnost henry H = Vs/A 1 frekvenca Herz, izg. herc Hz = s-gostota magn. toka tesla T = Wb/m2 = N/Am magnetni tok weber Wb = Vs = T-m2 c) Druge in izjemno dopustne merske enote: Opis velicine Merska enota cas leto [I], dan [d], ura [h], min [min] delež ppm-parts per mil ion deležev (delcev) na milijon energija kWh (3.600 kJ) gostota kg/dm3 hitrost m/min, km/h, km/s masa tona (1 t = 1.000 kg) poraba goriva 1/100 km poraba zraka ni/min volumski pretok v I/min, merjen pri standardnih pogojih: 1 fizikalna atmosfera (1,013 bar), 0 ° C in 0% relativne vlažnosti površina a (ar=100 m2), ha (hektar=1 00a) prostornina I oz. L (liter, 1 dm3) Sm3 standardni kubicni meter Nm3 normni kubicni meter ni normni liter merske enote Sm3 Nm3 in ni so m3 in I pri standardnih pogojih 1 fizikalna atmosfera (1,013 bar), 0 ° C in 0% relativne vlažnosti (geslo Standardni kubicni meter) 0 ravninski kot: (kotne stopinje, 90 ° je pravi kot) ' (kotne minute, 60' je 1 ° ) " (kotne sekunde, 60" je 1 ') temperatura °C T[ ° C] = T[K] -273 T[K] = T[ ° C] + 273 tlak bar (100.000 Pa oz. 1 O N/cm2) volumski pretok I/min vrtilna hitrost vrt/min oz. min-1 d) DECIMALNE PREDPONE merskih enot Stran 11 Ferdinand Humski prostostnih stopenj, vpenjalni pripomocki) ipd.: • palicje, clenkasto povezano v trikotnik, je togo Predpona Znak Vrednost • palicje, clenkasto povezano v štirikotnik, ni togo deka da 10 101 hekto h 100 102 U1J .;1 ;1 ;" ,1 n ./7;l--;J--;;1 M 1 .000.000 106 / , 1/ . " kilo k 1.000 103 mega „v .0 ./ v deci d 1/10 0,1 10-1 centi c 1/100 0,01 1 o-2 mili m 1 /1.000 0,001 10-3 mikro µ 1 /1.000.000 0,000001 10-6 nano n 1 /1.000.000.000 10-9 piko p 1 /1.000.000.000.000 10-12 e) STARE IN TUJE merske enote, ki se (ceprav prepovedane) še vedno uporabljajo: Merska enota Pretvornik palec, cola, inch, ang. 1" = 25,4 mm (pri tem beseda cola izhaja iz nemšcine: der Zoll -dunajski, ruski in ameriški palec pa so drugacni) cevelj, foot, ang. 1' = 30,48 cm = 12" yard, ang. 1 yd = 0,9144 m = 3' galona -gallon, am. 1 gal = 3,785 L galona -gallon, ang. 1 gal = 4,546 L cubic foot per minute 1 CFM = 28,32 L/min gallons per minute am.1 GPM am. = 3,785 L/min POMIKALO 3. Strežne operacije za premikanje obdelovancev ali sestavnih delov med izdelovalnimi oziroma montažnimi mesti: prenašanje, transport. PRIJEMALO Strega materiala je proces, ki je potreben, da ma­terial pride na mesto v proizvodnji ter ga zapusti. Je del logisticnega procesa v proizvodnji. Škaja Oksidna plast na kovini, ki nastane ob Prostorska toga palicna konstrukcija je tristrana piramida. Prim. trdnost, trdota, elasticnost vijakov. Trdnost (lastnost gradiva) Najvecja obremeni­tev, ki jo je material še sposoben prenašati. Obremenitve obicajno izražamo z mehanskimi na­petostmi v materialu, zato je strokovna definicija naslednja: Trdnost je najvecja mehanska napetost, ki jo material še vzdrži brez porušitve (npr.: preden se pretrga). Merska enota je [N/mm2]. Glede na nacine in vrste obremenitev razlikujemo: NATEZNA trdnost ali zrušilna natezna trdnost je najvecja nateznanapetost, ki jo material še vzdrži, tik preden se pretrga, oznaka GM, Rm. Primer: j:l = 1 m:rn" 1 mm x 1 mm) . 2 žarjenju pri visoki temperaturi. Npr. železov oksid, a =200 Nlmm ki odpada pri kovanju in se lušci pri valjanju. Sin. gallons per min. ang. 1 GPM ang. = 4,55 L/min funt (pound, libre) 1 lb = 453,6 g = 16 oz unca (ounce) 1 oz = 26,35 g m = 20 k,g plena, okujina. Prim. alitiranje. Tališce Temperatura, pri kateri preide trdna kilopond 1 kp = 9,81 N tehnicna atmosfera 1 at = 1 kp/cm2 = 98066 Pa fizikalna atmosfera 1 atm = 1,013 bar (tlak na morski gladini pri normalnih pogojih: temp. 0 ° c, gost. zraka 1,29 kg/m3, zem. posp. 9,8 m/s2) 1 torr = 1 mm Hg = 1 /760 atm = 1 /750 bar= 133,3 Pa pound per square inch 1 p.s.i. ali 1 PSI= 6895 Pa (funt na kvadratni inch, ne: pand na kvadr. inch) vodni steber 1 mm H20 = 9,8 Pa konjska moc (KM, PS) 1 KM=735,5 W"'0,736 kW kilokalorija 1 kcal = 4186,8 J centipoaz 1 cP = 10-3 Pa-s centistoks 1 cSt = 1 mm2/s stopinje Fahrenheita T[F] = 9/5 · T[ ° C] + 32 T[ ° C] = 5/9 · T[F] -32 f) POSEBNE ENOTE, ki so nastale na osnovi po­sebnih definicij in jih lahko izrazimo z osnovni­mi merskimi enotami: dalton, ame, angstrom (A, izg. angstrem) itd .. g) PSEVDOENOTE, ki so tudi nastale na osnovi posebnih definicij, a jih ne moremo na preprost nacin izraziti z osnovnimi merskimi enotami: bel (bolj poznan je decibel dB), fon itd .. Strdišce Najvišja temperatura, pri kateri tekoca ali staljena snov prehaja v trdno agregatno stanje. Pri nafti ali olju je to temperatura, pri kateri olje ne tece vec. Prim. Tališce, Zmrzišce, Ledišce, Vrelišce. Strega Sestavni del izdelave ali montaže, ki za­jema ravnanje z materialom, z obdelovanci in z iz­delki. Sin. posluževanje. Strežne operacije razdelimo v tri skupine: 1. Strežne operacije za pripravo obdelovancev ali sestavnih delov pred montažo:urejanje, hranje­nje, locevanje, premikanje, vodenje, razdvaja­nje, združevanje, obracanje, kontrola itd., npr.: ZADRžEVALO 2. Strežne operacije za menjavo obdelovancev ali sestavnih delov: dodajanje, odvzemanje (potis­niki, manipulatorji, roboti, prijemala), pozicioni­ranje, vpenjanje (baze, naprave za odvzemanje snov v tekoce stanje. Zaradi kemijskih reakcij se lahko materialu spre­meni tališce -npr. pri talilnem varjenju zrak reagi­ra z raztaljenim materialom, nastali oksidi pa ima­jo pogosto višje tališce od osnovnega materiala. Temperature tališc nekaterih tehnicno pomembnih snovi: železo 1 .536 ° C, voda 0 ° C Temperature tališc pomembnejših umetnih mas: ABS 88-125 ° C, AMSAM 121 ° C, HDPE 125­1320C, LDPE 103-125 ° C, LLDPE 110-125 ° C, PC 145 ° C, PMMA 212, AMSAM 121 ° C, PP (homo­polimer) 160-175 ° C, PP (kopolimer) 150-175 ° C, PS 74-105 ° C, PS (guma) 93-105 ° C, SAN 100­2000C Prim. Strdišce, razi. talilni interval. Tehnologija vzdrževanja Definicijo vzdrževanja opisuje geslo Vzdrževanje. Razen velikega dela tehnologije obdelave zajema še tehnologije za: 1. Ugotavljanje stanja:zaznavanje, merjenje, kon­trola, diagnostika, detekcija, defektoskopija itd .. 2. Ohranjanje stanja:cišcenje, mazanje, tesnenje, hlajenje, gretje itd .. 3. Ponovno vzpostavljanje stanja:montaža, de­montaža, justiranje, popravila, korekcije (dode­lave, predelave). Za tehnologijo vzdrževanja je znacilno, da jo se­stavlja veliko specialnih tehnologij, npr. vzdrževa­nje kompresorjev in crpalk, vzdrževanje motorjev z notranjim zgorevanjem, vodovoda itd .. Testiranje Preizkus zadovoljivega opravljanja na­log, ugotavljanje ustreznosti delovanja naprave. Togost Odpornost proti deformacijam. Lastnost predmeta ali konstrukcije, da ob delovanju sile nanj ne spremeni svoje oblike.Toga konstrukcija raje poci kakor da bi pod vplivom sile spremenila svojo obliko. Ravninska toga palicna konstrukcija je trikotnik: VOZLIŠCA "TRIKOTNIKA SE NE PREMAKNEJO TOGO NI TOGO Zgornja slika prikazuje: Z indeksom M oznacujemo zrušilno trdnost ne gle­de na nacin obremenitve. Zrušilna STRIŽNA trdnost je najvecja strižna na­petost, ki jo material še vzdrži, tik preden ga pre­režemo (prebijemo), oznaka .M-Za jekla velja: .M. 0,8·Rm TRAJNA DINAMICNA trdnost je povezana z di­namicnimi obremenitvami in je definirana kot D.fil: vecja napetost izmenicne obremenitve,pri kateri se material pri kakršnem koli povecanju števila nihajev ne zlomi vec, oznaka G0. TRAJNA DINAMICNA UPOGIBNA trdnost Got je najvecja upogibna napetost pri trajni izmenicni obremenitvi(obremen. primer III), pri kateri se material trajno ne zlomi vec. Poznamo tudi tlacno, obrabno, robno trdnost itd. Prim. Napetost, Natezni preizkus, Trdota, Togost, Deformacijska trdnost. Ang. Strength, nem. die Festigkeit. Trdnost (nauk) Del mehanike, ki proucuje nape­tosti v materialu in deformacije teles,ki nastanejo zaradi vpliva zunanjih sil. Za razumevanje trdnosti je nujno obvladanje predhodnih znanj iz statike. Celoten postopek trdnostne kontrole zajema preucevanje OBREMENITEV, oblik9vanje POE­NOSTAVITEV in nato izvedba IZRACUNA: Nacini OBREMENITVE Vrste Vzrok in posledica i Zunanje sile, momenti POENOSTAVITVE Nosilci Podpore l IZRACUN REAKCIJE (pasivne obremenitve) Razdelitev nosilca na POLJA NOTRANJE SILE, MOMENTI NAPETOSTI DEFORMACIJE i t i t Dopustne Dopustne napetosti deformacije Sistematika trdnostnega izracuna: A.lzracun REAKCIJ (pasivnih obremenitev) v podporah in razdelitev nosilca na POLJA. S.Izracun NOTRANJIH SILin MOMENTOV -po posameznih poljih. Ferdinand Humski C. Izracun najbolj neugodnih NAPETOSTI in DE­FORMACIJ. Primerjava z dopustnimi vrednost­mi. Trdota Odpornost gradiva proti vdiranju dru­gega predmeta vanj: proti praskanju, strganju, ra­zenju, zarezam, plasticni deformaciji, proti obrabi, abraziji. Npr.: s steklom lahko razimo les, torej je steklo trše od lesa. Ker s kredo ne moremo raziti table, je tabla trša od krede. Trdota je zelo pomembna lastnost pri orodnih jek­lih. Nasprotje: mehkost. Razi.: trdota vode, svincnka (glej posebni gesli). Ang. hardness, nem. die Harte. Razi. trdnost. Pri preizkušanju trdote vdiramo v preizkušanec zelo trde predmete (npr. diamantne konice, kalje­ne kroglice itd). Rezultatii se pogosto oznacujejo s crko H (HBW, HV, HRC, HRB), kar je ang. kratica za hardness (trdota). Vrste preizkušanja trdote: 1. Trdoto materialov. ki se elasticno deformirajo (kavcuk, elastomeri, polimeri) merimo po Shoru. Albert F. Shore je ugotovil, da je od trdote elastic­nih materialov odvisno, kako visoko se bo odbila merilna konica, ki jo spustimo na preizkušanec. Njegov skleroskop oz. sklerograf meri odboj h: rna .-+----"I"--+----. 8. El. 40 1 • ' -, ­ :m .C Naprava je narejena tako, da se merilna konica po odboju zatakne, da se lažje izmeri višina odboja !J.. Višji kot je odboj, vecja je trdota merjenca. Leta 1920 je Shore razvil še durometer, ki trdoto elasticnih materialov meri na nekoliko drugacen nacin. Merilno konico z doloceno standardno silo potisnemo v preizkušanec, meri pa se globina vtiska, ki je tudi kriterij za trdoto preizkušanca: MEIRIILNA KONI.CA POV,R!.INA I P,REIZ!KUŠANEC ODPOR MJIJiEIRIAILA I Oznaka je HS, vrednost pa brezrazsežno število. Po ISO 868 sta standardizirani metodi Shore A (med 1 O in 90 enot) in Shore D (za trše materiale, uporaba ostrejšega stožca, med 30 in 90 enot). Durometer pa izgleda tako: SHORE A SHORE D D1.1-1.4mm D1.1-1.4mm 7 r 7 '. .. D 0,79 mm R D,1 mm Plašci avtomobilskih pnevmatik imajo trdoto po Shoru med 50A in 70A. Prednost metode: površina se NE POŠKODUJE. 2. Trdoto lesa. umetnih mas in kovin preizkušamo po BrinelluHBW (s kroglico iz karbidne trdine, SIST EN 6506-1 :2000) ali HB (po starem -s krog- Stran 12 lica iz kaljenega jekla,SIST EN 10003-1 ). Kroglico vtiskujemo s silo F [N] v površino preiz­kušanca in ustvarimo vtisk (krogelni odsek, kalo­ta) s površino S [mm2]. Vrednost HB izracunamo po enacbi HBW = F /S. V praksi samo izmerimo premer vtiska in nato HB preberemo iz tabel. Iz enacbe je [N/mm2] merska enota za HBW, vendar ga pišemo kot brezrazsež­no število. Le pri pri mehkejših materialih vpišemo še enoto -npr. vrednosti za les znašajo 3 -5 N/m2 , PE 40-65 HBW, PVC 75-155 HBW, PA 75-1 00HB, AI 20-35 HBW, Cu 40-90 HBW. Trdote jekel nad 650 HB preizkušamo po Vickersu. Za ogljikova jekla lahko približno izracunamo na­tezno trdnost [N/mm2]: Rm ::::: 3,6-HB. .2F HB;:; 1CQ(O--JD2-d2) 3. Trdoto mehkejših. trših in zelo trdih materialov (tudi za kaljena. cementirana in nitrirana jekla) preizkušamo po Vickersu HV. V preizkušanec vtiskujemo diamantno konico v obliki piramide. Merimo silo F [N] in površino vtiska S [mm2], za izracun trdote pa uporabimo enacbo HV = F / S. Piramidna konica je tako oblikovana, da so rezul­tati pri nižjih trdotah zelo podobni Brinellovim. 4. Po Rockwellu merimo trdoto tako, da izmerimo globino vtiska pri tocno doloceni sili. Nato le še uporabimo enostavno enacbo. Postopek je hiter in enostaven. Nacini vtiska: 1. Z diamantnim stožcem (ang.: cone) HRc oz. le =­ HRC je metoda uporabna predvsem za merjenje pred in po toplotni obdelavi (npr. kaljenje, poboljšanje) predmetov iz jekla in raznih zlitin. Enacba: HRC = 100 -500·hc h0 [mm] ... globina vtiska Tipicne vrednosti po HRC: zelo trda jekla za re­zila nožev HRC 55-66, za osi in gredi HRC 45­55, jeklo za škarje HRC 62-64, za frezala in pile HRC 64-66 itd. Z geometricno dolocenimi rezili (struženje, vrta­ni.§., frezanje itd.) obdelujemo material do 65 HRC. Nad 65 HRC se materiali obdelujejo samo z brušenjem (geometr. nedol. rezila). 2. Z jekleno kroglico (ang. bali) premera 1 /16" HRb oz. HRB za kovine in zlitine v mehkem stanju: nekaljeno jeklo, med, bron. Enacba: HRB = 130 -500-hb hb [mm] ... globina vtiska Tipicna vrednost: medenina HRB 55 -93 5. Hitri nacini dolocanja trdote na licu mesta so pomembni zato, ker ni treba izdelovati vzorcev. Meritev se izvede kar na predmetu (npr. na stro­ju) samem. preizkušanec pa se pri tem ne po­škoduje (ni nobenega vtisa). Rezultati so sicer manj natancni, ampak so vseeno dragoceni. Najpogostejše je merjenje trdote z udarcem: -Bohlerjevo kladivo: na preizkušanec nastavi­mo merilno kroglico, nanjo pa nastavimo primer­jalno kocko. Nato s kladivom udarimo na primer­jalno kocko, da merilna kroglica le v primerjalni kocki naredi odtis.Sila udarca je standardizi­rana. Izmerimo odtis in iz tabel le še odcitamo vrednost. -Poldijevo kladivo: namesto kocke uporabimo prizmo.Prednost je v tem, da lahko prizmo upo­rabimo veckrat kakor kocko. 6. Trdoto mineralov oznacujemo s številcnimi vred­nostmi od 1 do 1 O (Mohsova trdotna lestvica): 1 -lojevec, 2 -kamena sol, 3 -kalcit, 4 -fluorit, 5 -apatit, 6 -ortokaz, 7 -kremen, 8 -topaz, 9 -korund, 1 O -diamant. Razi. trdota svincnika, vode. Prim. trdnost, togost. Ugotavljanje stanja Glej Pregled. Ultra-Latinska predpona, ki pomeni nad, cez, vec, bolj, onstran. Npr. ultravijolicno valovanje, ultrazvok itd. Ultrazvok Neslišni zvok s frekvenco, ki je višja od zgornje meje slišnega obmocja: od 20·103 s·1 do 106 s·1 in vec. Izviri ultrazvoka izkorišcajo pie­zoelektricnost ali magnetostrikcijo in jih vzbujamo z visokofrekvencnim elektricnim tokom. Uporaba: za iskanje napak v kovinskih in drugih telesih, merjenje hitrosti zvoka, v medicini, v sonarju itd. Ultrazvocna obdelava: glej Obdelava z ultrazvokom. Prim. Varjenje z ultrazvokom, preiskava zvarov. Vrelišce Temperatura, pri kateri poteka izpare­vanje tekocine,uparjalni tlak tekocine se izenaci z zunanjim tlakom. Cim nižje je vrelišce, prej se pricne intenzivnejše gorenje in bolj vnetljive so tekocine. Prim. Topilo. Vzdrževanje Dejavnost v zvezi z delovnimi sredstvi (napravami, stroji), ki zajema: 1. Ugotavljanje (presojanje) dejanskega stanja: detekcija, diagnostika, defektoskopija itd .. Ugo­tovitve vplivajo na nacin izvajanja ostalih vzdr­ževalnih del, kar pa je seveda tesno povezano s financami. 2. Ohranjanje želenega stanja: nacrtovanjein iz­vajanje rednih vzdrževalnih del. Razen nego­vanja, cišcenja, zašcite ipd. spada v to skupino tudi nabava in arhiviranje: orodij. rezervnih de­lov ter potrošnega materiala. 3. Ponovno vzpostavljanje želenega stanja: po­ pravila, korekcije (dodelave, predelave) ipd. Vrste vzdrževalnih tehnologij so naštete pod ges­lom Tehnologija vzdrževanja. CILJ vzdrževanja je omogociti delovnim sredst­vom optimalno obratovanje v razlicnih pogojih de­la in cim dalj casa.Na ta nacin zagotavljamo var­no delo ter predviden obseg in kvaliteto izdelkov. Razlikuj: servisiranje. o w II) o-, z -, > u w w z l­ j::i;; . en z . D. o::: w . . > > w w. o:: ::J >N ll. ::J j:: o:: z o:: w z 1-:!: ...J 1/) w <( <( ...J z w z o z 1/) z . u w ,L) 1/).iljE Ll u.. C . >(.) povprecna vrednost C je O, 1 %, 3. mesto: jeklo ima podan najvecji delež S in P, 4. mesto: brez; GC10E bi pomenilo povsem enako kot C10E, le da gre za jekleno litino. 20MoCr4 1. mesto: prazno (ni nobene crke), torej nelegirano ali malolegirano jeklo, 2. mesto: 20 -100 kratna povprecna vrednost C v%> povprecna vrednost C je 0,2%, 3. mesto: MoCr4 -najvplivnejši element je molibden; poznamo tudi njegovo kolicino -0,4% (njegov faktor je 10, pomnožen z 0,4 daje številko 4), 4. mesto: brez X210CrW12 1. mesto: X -mocno legirano jeklo, 2. mesto: 210 -100 kratna povprecna vrednost C v % > povprecna vrednost C je 2, 1 %, 3. mesto: jeklo je legirano s Cr in W, ima podano kolicino Cr: 12%, 4. mesto: brez HS 18-1-2-1 O 1. mesto: HS -hitrorezno jeklo, 2. mesto: 18-1-2-10 pomeni 18% W 1% Mo, 2% V in 10% Co, 3. mesto: brez te oznake, 4. mesto: brez te oznake OZNACEVANJE JEKEL S ŠTEVILKAMI 1.0140 1. mesto: 1. -oznaka za jeklo, 2. mesto: 01 -splošna konstrukcijska jekla z natezno trdnostjo Rm<500N/mm2, 3. mesto: 40 -zaporedna številka jekla v skupini OZNACEVANJE JEKEL PO UPORABI, MEHANSKIH ALI FIZIKALNIH LASTNOSTIH S 235J2G4 1. mesto: S235 -konstrukcijsko jeklo za gradbeništvo, minim. napetost tecenja 235 N/mm2, 2. mesto: J2G4 -minimalna žilavost 27 J pri -20oC (J2), pomirjeno z AI (G4), 3. mesto: dodatnih znakov ni E295 -jeklo za strojne konstrukcije z minimalno napetostjo tecenja 295 N/mm2 P265 GH -jeklo za tlacne posode z minimalno napetostjo tecenja 295 N/mm2 PREOBLIKOVANJE Ferdinand Humski PREOBLIKOVANJE IN LOCEVANJE -REZANJE AHU Nemška kratica, ki pomeni Aur..enhochdruck­umformung, po slovensko preoblikovanje z zuna­njim tlakom (hidromehanicni globoki vlek), ang. hydroforming. Prim. IHU. Princip delovanja: Plocevina se položi na matrico in se tesno zapre s pokrovom. Dolije se tekocina (emulzija), hidravlic­na crpalka dvigne tlak. Plocevina se zaradi tlaka tekocine (~170 M Pa) preoblikuje po obliki matrice. Plocevina se lahko oblikuje tudi po obliki pestica, visoki tlak pa se lahko ustvari tudi s pritiskanjem pestica. Na stiku med pesticem in držalom ploce­vine se pojavi še vlecni greben: r, -VLECNI PESTIC j DRŽALO PLOCEVINE 1 TESNILO VLECNI --,...,.'--"-LLftl--,1,,,--1' GREBEN v / / .­VLECNI OBROC PLOCEVINA :::::: ,.'-,,--,,-..,....L,,--,,-._....l.,::::l<1-P, C TLACNA KOMORA Podoben postopek lahko izvajamo tudi v domacih delavnicah -uporabimo stiskalnico. Ker je težko zagotoviti tesnost, namesto tekocine uporabimo gumijasti blok. Blum Iz ingota grobo valjan kovinski blok, najpo­gosteje jeklen. Ima kvadraten presek. Ang. bloom: gruda staljenega železa. Bluming: valjarska pred­proga. Prim. brama, cagelj, ingot. Sl. valjanje. Cagelj Ulita klada (velik kos materiala, blok) za nadaljnjo obdelavo: izdelovanje palic, plocevine, cevi in žice z valjanjem, kovanjem ali vlecenjem. Npr. segrevanje in valjanje železnih cagljev. Deformacija Sprememba oblike ali dimenzij predmeta pod vplivom zunanjih sil. Glede na POVRACLJIVOST: • zacasna oz. elasticna deformacija: po preneha­nju delovanja zunanjih sil dobi telo zopet svojo prvotno obliko in dimenzije • stalna oz. plasticna deformacija: po prenehanju delovanja zunanjih sil predmet obdrži spreme­njeno obliko in dimenzije Vrste deformacij PO OBLIKI: 1. Vzdolžne (normalne, linearne) deformacije s (raztezek, podrobneje: glej geslo Napetost in Hookov zakon). 2. Precne (tangencialne) deformacije y (podrob­neje: glej geslo Napetost in Hookov zakon). 3. Zožitek prereza '!' in zožitek s (Kontrakcija). q Po PROSTORSKI SPREMEMBI delcev locimo: Stran 18 rešetko kovine z neko silo, se le-ta najprej elastic­no deformira (ukrivi): a) b) Takoj, ko preneha delovanje zunanje sile, se re­šetka b) povrne v prvotni položaj a). Pri obremenitvi prek meje elasticnosti pa pride do­datno še do majhnih premikov kristalnih delcev. Pri tem se lahko premaknejo skupine rešetk, ne da bi med njimi prenehala kohezija (povezava). Ta pojav imenujemo drsenje, translacija, dislokacija: l l T T c) d) Po prenehanju delovanja zunanjih sil elasticni del deformacije izgine. Kristalni delci, ki so se relativ­no premaknili, pa ne zdrsijo vec nazaj -nastopi trajna (plasticna) deformacija, kovina se preob­likuje (stanje d). Pri preoblikovanju se struktura materiala spreme­ni, kristali se zaradi plast. deformacije raztegnejo. tako da dobimo pri zadostnem pritisku vlaknasto strukturo, ki poteka v smeri preoblikovanja: (rr(t Zgornja slika se nanaša na predhodne slike a), b), c) in d). Prikazuje spremembo vlaknaste strukture iz stanja a) (levo) v stanje d) (desno). Na spodnjih slikah je prikazana struktura kolena­ste gredi, ce je ta ulita (1 ), ce je izdelana z odreza­vanjem (2) ali pa plasticno oblikovana (3): o o o o o o o o o 2o o o -o o c5 o -o 00 . l) 31 Nedvomno ima najboljše mehanske lastnosti pla­sticno preoblikovana (npr. kovana) gred, prav za­radi ugodne vlaknaste strukture. Materialu povrnemo prvotne trdnostne lastnosti z rekristalizacijskim žarjenjem. pomivalnih korit, mnogih karoserijskih delov avto­ mobila, luci itd., torej izdelkov v velikih kolicinah. Obicajen globoki vlek ne more izpolnjevati zahtev po vse bolj zapletenih oblikah izdelkov. Za zahtev­nejše oblike se je razvila tehnologija, ki se imenu­je hidromehanicni globoki vlek, dva postopka: • preoblikovanje z zunanjim tlakom, kratica AHU • preoblikovanje z notranjim tlakom, kratica IHU Kratek opis klasicnega postopka in glavnih se­stavnih delov stiskalnice: 1 -držalo plocevine 2 -pah 3 -pestic 4 -opora 5 -platina ali rondela 6 -vlecna matrica 7 -izme­tac 8 -mizna plošca 9 -valjasto vodilo (pinola) Pah 2 potisne orodje navzdol (zgornja risba) in s tem naredi dvoje: • držalo plocevine 1 pritisne na rob plocevine z doloceno silo, s cemer preprecimo gubanje, • platino 5 povlece preko pestica v matrico in jo s tem deformira. Nato potujeta pah in matrica navzgor (spodnja ris­ba). Opora 4 odstrga preoblikovano plocevino s pestica 3, obenem pa jo tudi izmetac 7 izvrže iz vlecne matrice 6: Stiskalnice (preše) za globoki vlek so obicajno hidravlicne. Izvajajo 6 do 12 gibov v minuti, vlec­na hitrost pa znaša 200 do 300 mm/s. Držalo plocevine je pri globokem vleku skoraj nuj­no potrebno. Brez držala se plocevina naguba: BREZ DRŽALA Z DRŽALOM /:ESTIC ,Š 1 I 1 1 GUBE I MATRICA Drsenje kristalnih rešetk Pri obremenitvi kovin a) Homogeno deformacijo, pri katerii imajo tudi prek meje elasticnosti pride do majhnih premikov deformirani delci paralelepipedno obliko. m m kristalnih delcev. Premaknejo se lahko tudi b) Nehomogeno deformacijo, pri kateri se z de­ skupine rešetk, ne da bi med njimi prenehala formacijo pojavi tudi lokalno zoževanje ali kohezija. Ta pojav se imenuje drsenje ali translaci­ izbocenje prereza (glej Kontrakcija). Lokalno w [] j_g_ kristalnih rešetk. Prim. Deformacija kovin, zoževanje je znacilno za nateg, lokalno izbo­ Gubanje Glej Robljenje. Vlaknasta struktura, Prekristalizacija. cenje pa za tlak. Hidromehanicni globoki vlek Postopek preob­ Globoki vlek Postopek plasticnega preoblikova­ Deformabilnost: glej Preoblikovalnost. likovanja, ki je primeren za izdelavo plocevinastih nja, ki se uporablja za izdelavo tub, plocevink, Deformacija kovin Ce obremenimo kristalno delov z zapletenimi in mocno izbocenimi oblikami. konzerv, gospodinjskih in drugih posod, pokrovov, Locimo dva postopka: • preoblikovanje z zunanjim tlakom, kratica AHU • preoblikovanje z notranjim tlakom, kratica IHU Pojasnila in slike poglej pod gesloma AHU in IHU. Sin. hidromehansko preoblikovanje, hidroforming, ang. hydroforming. Hidromehansko preoblikovanje Glej IHU. Sin. hidromehanicni globoki vlek. Hydroforming Glej Hidromehanicni globoki vlek. IHU Nemška kratica, ki pomeni lnnenhochdruck­umformung, po slovensko preoblikovanje z notra­njim tlakom (hidromehansko preoblikovanje), ang. hydroforming. Ta postopek je primerljiv s preob­likovanjem votlih delov iz umetne mase s pihan­jem, glej geslo Napihovanje v kalup. Pri oblikovanju z notranjim tlakom se plocevinasti profil vloži v dvodelni kalup, ki se z valjem zapre in napolni s tekocino. Sledi obojestransko osno sti­skanje obdelovanca, tekocini pa dvignemo tlak na ~ 1700 bar. Zaradi nastalih sil se plocevinasti ob­delovanec spravi do tecenja, se preoblikuje in pri­lagodi notranji obliki orodja. Pri tem nastanejo zelo natancni in lahki vgradni deli z ekstremno visoko trdnostjo. S tem postopkom je možno izdelati izdelke z zahtevnimi oblikami in z minimalno težo: POZICIONIRANJE ZAPIRANJE CEVI ORODJA POLNJENJE OBOJESTRANSKO OSNO STISKANJE IZMETAVANJE PREOBLIKOVANJE IZDELKA CEVI POD TLAKOM Prednosti postopka: • obdelovanec je lahko izdelan iz razlicno debelih plocevin (Tailored Tubes) • manjša teža izdelkov ob visoki torzijski in upo­gibni trdnosti plocevinastih profilov • izdelek je obicajno narejen brez preklopnih spo­jev in prirobnic ter optimalno prilagojen na pred­videno obremenitev • nekateri zahtevnejši izdelki se lahko izdelajo v enem samem koraku, število sestavnih delov je manjše, prihranjeni so dodatni varilni postopki • visoka natancnost izdelkov ob nižjih izdelovalnih stroških Kljub velikim zacetnim stroškom je danes avtomo­bilska industrija glavni uporabnik IHU postopka. Na ta nacin se izdelujejo razlicni votli profili, odbi­j_g_g z veliko zmožnostjo absorbcije energije, oken­ski okvirji, strešni nosilci, S-stebricki,komponente voznega podstavka (precna vodila obes), razlicni (tudi mocneje obremenjeni) deli aluminijaste ka­roserije itd .. IHU tehnologija je v mnogih primerih stroškovno ugodnejša od izdelkov iz karbonskih vlaken.Uporaba profilov s tehnologijo IHU: PREREZ\! A-A i y PRERE::-i 1 B-B y PREREZ\J C-C iv Ingot Blok ulitega jekla, aluminija ipd. za nadalj­njo predelavo s kovanjem, valjanjem ali vlece­njem. Ima kvadraten presek, ki se postopoma Stran 19 zmanjšuje, ingot ima obliko odsekane piramide -nekoliko konicasta klada za nadaljnjo obdelavo. Prim. brama, blum, cagelj. Slika: Valjanje. lztiskavanje Glej Ekstrudiranje, Stiskanje. Klepanje Oblikovanje plocevine z udarci kladiva. Kladivo za klepanje se imenuje klepac. Klepar: kdor z udarci kladiva oblikuje plocevino. Kovanje Oblikovanje (gnetenje) kovine z udarci kladiva ali s sunkovitim strojnim stiskanjem.Kovni materiali so: jeklo, aluminij in njegove zlitine, ba­ker, med in bron. Jekla kujemo v avstenitnem podrocju, pri tem­peraturi difuzijskega žarjenja jekel. Razlog: auste­nit je najbolj RAZTEGLJIVA struktura jekla. VRSTE KOVANJA: 1. PROSTO kovanje a) Rocno kovanje, pri katerem sta najpomemb­nejši orodji kladivo in nakovalo.Pomožno ko­vaško orodje pa so mnoge izvedenke kovaš­kih kladiv, kovaških klešc in utopna plošca. b)Strojno kovanje je kovanje s strojnimi kladivi ali s kovaškimi stiskalnicami. Rocna sila pri dimenzijah nad cjJ 50 mm ne zadostuje vec. Delo kovaškega kladiva in nakovala prevza­meta oven in nakovalo,na katera sta pritrje­na zgornje in spodnje sedlo. Pri protiudarnih kladivih se gibljeta oba dela, zato govorimo o zgornjem in spodnjem ovnu.Prim. Kovalo. ORODJE. PREOBLIKOVA . l±v 2. Kovanje in stiskanje V UTOPIH: segret mate­rial se stlaci ali zgnete v oblikovalno orodje, ki se imenuje utop in se tako prilagodi njegovi ob­liki. V bistvu je ta nacin kovanja zelo podoben prostemu strojnemu kovanju, le da imamo na oven/ nakovalo pritrjen zgornji/ spodnji utop na­mesto zgornjega/ spodnjega sedla. Kovanje v utopih ima velike prednosti pred prostim kovanjem: izkovki so natancnejši, pro­duktivnost dela je vecja, stroji so bolje izkori­šceni in stroški izdelave se znižajo. Prim. utop. DPOMIK ® SPODNJI UTOP GRAVURA ODKOVEK POMEMBNO:gibanje ovna NE SME BITI pov­sem doloceno z rocicnim mehanizmom!!! V tem primeru bi morebiten prevelik ali prehladen obdelovanec onemogocil polni delovni gib ovna, kar lahko vodi do preobremenitve in zloma stroja. Zato so kladiva zracna, parno-zracna ipd., hidrav­licna kladiva pa imajo posebno vzmetenje. Zaradi plasticne obdelave dobijo kovani izdelki vlaknasto strukturo, ki sledi obliki predmeta. V litih izdelkih ni vlaknaste strukture, saj dobijo pred­meti obliko že v tekocem stanju. Z odvzemanjem materiala (struženje, frezanje ... ) pa vlakna pre- Ferdinand Humski kinemo. Zato je kovan predmet trdnostno boljši, bolj odporen proti utrujenosti materiala, boljša je žilavost, ima tudi manjše zarezne ucinke. Najpogosteje kujemo jekla z vsebnostjo ogljika od 0.05 do 1.7 %. Najbolj kovna so jekla s kar naj­manjšim odstotkom ogljika. Žveplo in fosfor sta škodljivi primesi: S povzroca rjavkaste razpoke v rdece užarjenem jeklu, P pa povzroca krhkost pri hladnem gnetenju. S in P skupaj ne smeta pre­segati 0.1 %. Siva litina ni kovna, ker postane pri segrevanju krhka. Materiale za kovanje zagrevamo na temperaturo pod tališcem. Pri višji temperaturi je specificni deformacijski odpor praviloma manjši: pri jeklih s 1.100° C je kar 3 x manjši kakor pri 800° C. Ce so temperature kovanja previsoke, pride do pregrevanja in odgorevanja materiala ter do g)Q: boke oksidacije. Material postane krhek, razpoka, izgubi prvotne lastnosti in ni vec uporaben. Pri prenizkih temp. pa je preoblikovanje oteženo. Natancne temp. kovanja predpisujejo jeklarne. Ker se material med kovanjem ohlaja, moramo Q.[i doseženi spodnji temperaturi kovanje prekiniti in material ponovno segreti. Cim manj ima jeklo ogljika, tem višja je zacetna temperatura kovanja: zacetna koncna temperatura in kovna užarjenost ogljikovo 1 .250° C 750° C konstrukcijsko jeklo bela temno cešnjevo rdeca ogljikovo orodno 1 .000° C 800° C jeklo rdeca svetlo cešnjevo rdeca hitrorezno jeklo 1 .150° C 900° C svetlo rumena svetlo rdeca Okvirne temp. preoblikovanja ostalih materialov: Medenina 800° C, AI zlitine za gnetenje 400° C -480° C, Mg zlitine za gnetenje 250° C -400° C. NAPAKE PRI KOVANJU: • crni lom (previsok% ogljika pri nizki temperaturi) • rdeci lom (prevec kisika in žvepla v jeklu pri rdecem žaru) • modri lom (kovanje med 200° C in 500° C) • mrzli lom (prevelika vsebnost fosforja in žvepla pri hladnem kovanju) • pri segrevanju velikih kosov je treba paziti, da se dobro pregreje tudi notranjost. Primeri kovanih izdelkov: kabelski cevlji, kon­takti, ojnice in bati motorjev z notranjim izgoreva­njem, orodja za montažo (kljuci: naticni, zaprti, od­prti, momentni ... ), izdelki pri kmetijski mehaniza­ciji (sestavni deli brane, podrahljac ... ) itd. Krivljenje Plasticno preoblikovanje -predelava plocevin v oblike z razmeroma velikim krivin­skim radijem, sin. okroglenje, okroglo krivljenje, ukrivljenje. Zunanja vlakna se napno, notranja pa nakrcijo, v sredini je nevtralna cona, prerez mate­riala pa se bistveno ne spremeni. Krivimo v lad­jedelništvu, pri gradnji kotlov, cistern in cevovo­dov, pri kleparskih in avto kleparskih delih itd .. Prim. Upogibanje. Poznamo dva nacina ROCNEGA krivljenja: a) Rocno radialno krivljenje na nekem zaokro­ženem predmetu, npr. na cevi, na oporniku ipd.: b) Krivljenje z raztezanjem ali z nakrcevanjem iz­vajamo s kladivom ali z okroglimi klešcami. S kladivom tolcemo samo po enem robu plocevi­ne. Ta rob se raztegne, plocevina pa se skrivi v nasprotni smeri in v isti ravnini (tangencialno): matrice (rezilne plošce). t PEHALO (PAH) STISKALNICE VPENJALNI CEP REZILNI PESTIC ZRACNOST / Ferdinand Humski Stran 20 STROJNEMU krivljenju pravimo okroglo kriv­ljenje. Glavni del naprave so trije valji: Natancnost se poveca, ce uporabimo štiri valje: Valji so vgrajeni v stroj za okroglo krivljenje plo­cevine. Stroj je narejen tako, da: 1. Navpicno dvigujemo valj z dvema vijakoma,ki sta namešcena na obeh straneh valja s spodnje strani. Vodila valja pri tem potujejo po levem in desnem utoru v ohišju stroja. 2. Poševni valj premikamo skozi poševni utor: • z vzvodom in rocico za fiksiranje položaja • z rocnim kolesom Tudi poševni valj moramo premikati vzporedno. Vzporedni premik nam zagotavljata dva med seboj povezana ekscentra (na levi in desni stra­ni stroja). Ko zavrtimo eden ekscenter, se zavr­ti tudi drugi -zato se poševni valj na obeh stra­neh premakne enako. 3. Z rocico lahko eno stran zgornjega valja tudi iz­vlecemo iz utora. S tem valj sprostimo in od­maknemo, da lahko izvlecemo plocevino, ki smo jo ukrivili okoli valja. Stroj za okroglo krivljenje plocevine Stroj je obicajno kombiniran, npr. z napravo za upogibanje ob letvi, z napravo za zgibanje ipd .. Krojiti Dajati cemu obliko, bistvene znacilnosti. Razen obleke in obutve lahko krojimo tudi pred­mete iz lesa, kovine (npr. plocevine) itd .. Prim. Prirezovati. Locevanje Knjižno: postopek, ki povzroci, da kaj ni vec skupaj s cim drugim. Npr. locevane odpad­kov, lociti bombažna vlakna od semena ipd .. Tehnicno:po DIN 8588 locevanje zajema nasled­nje postopke: • razdeljevanje,npr. rezanje, trganje, lomljenje .. . • odrezavanje,npr. struženje, brušenje, vrtanje .. . • odvzemanje (odnašanje), npr. plamensko (pla­ zemsko) rezanje, erozija ... • razstavljanje,npr. odvijacenje, iztiskanje ... • cišcenje,npr. krtacenje, pranje, razmašcevanje Luknjanje Glej Prebijanje. Luknjac: prebijac. Prim. Rezanje. Matrica Mirujoc del orodja za kovanje, stiskanje, upogibanje, vlecenje ali štancanje. V matrico se­lli!. premicni del orodja: pestic ali patrica. Izraz izhaja iz lat. mater -mati. Priprava za serijsko proizvodnjo, v katero je vrezana ali izdolbena NEGATIVNA oblika izdel­ka. Negativna oblika pomeni, da ima matrica: • izbokline, kjer bo imel izdelek vbokline • vbokline, kjer bo imel izdelek izbokline • praznine, kjer bo material izdelka • material na mestih, kjer ima izdelek praznine Matrica pri globokem vleku: Upogibna matrica je utop oz. upogibna prizma: UTOP UTOP (UPOGIBNA (UPOGIBNA PRIZMA) MATRICA) tricaali votlica, glej risbo pri geslu Vlecenje. Pri vseh vrstah rezanja pa matrice imenujemo rezil­na plošca -glej risbo pod geslom Orodja za pla­sticno preoblikovanje. Prim. pestic, patrica. Nakovalo Kovinski podstavek, na katerem se ku­je ali kovici (nastavno nakovalo). Prim. kovalo. VECJA LUKIJJA M.IINJ.A LUKNJA Nibbler škarje Glej Škarje za tanko plocevino. Oblikovalnost Glej Preoblikovalnost. Oblikovanje Izdelava trdnih teles iz brezoblicne snovi. Za razliko od preoblikovanja izraz obliko­vanje v tehnicnem smislu praviloma pomeni dati obliko tistim materialom, ki. lastne oblike še ni­majo, npr. tekocinam in prašnatim materialom. Oblikovno stiskanje Glej Vlecenje in znotraj tega gesla Potisno oblikovanje. Ojacanje Na plocevinasto ploskev namestimo dodatno ploskev, ki poteka vzporedno s plocevino: ZAMAKNJENO POVRŠINA PLOCEVINE '-------/ 1 -===t:==::, / . j Klasicni primer ojacanja plocevine je pokrov motorja pri avtomobilu: Okroglenje plocevine Glej Krivljenje. Orodja za plasticno preoblikovanje Delimo jih na rezilna in oblikovalna orodja. Vrste rezilnih orodij glede na potek izdelave: a) Enostopenjska rezilna orodja. b)Vecstopenjska rezilna orodja lahko delujejo: • zaporedno:z vmesnim premikanjem traku; za pravilno lego traku na vsaki stopnji skrbijo prislonioz. omejevalci • naenkrat:brez vmesnega premikanja traku Vrste rezilnih orodij za prebijanje glede na kon­strukcijsko izvedbo: a) Prosta rezilna orodjaso najpreprostejša rezilna orodja. Sestavljena so iz pestica(rezila) in z E E PLOCEVINA Zracnost Z je odvisna od debeline in materiala plocevine. Znaša približno 1 /20 od debeline plocevine za medenino in mehko jeklo, 1 /16 za srednje trdo valjano jeklo, 1 /14 za trdo valjano jeklo in 1 /1 O za aluminij. b) Rezilna orodja z vodili za vodenje rezilnega pe­stica so natancnejša in namenjena za zahtev­nejše izdelke. Vodenje pestica je lahko razlicno: * rezilno orodje z vodilno plošco Matrica pri vlecenju je votla matrica, vlecna ma­ VODILNA PLOŠCA CILINDRICNI OSNOVNA PLOŠCA VODILNA LETEV ZA TIC * z vodilnimi stebri vodeno rezilno orodje ZUNANJI PESTIC ....."-'-" Patrica Vtisno orodje pri stiskalnicah,ki se gib­!jg_ tako, da pritisne obdelovanec k mirujoci matri­ci -to je v bistvu pestic. ki ne prebija. Razen pla­sticnega preoblikovanja plocevin lahko patrica tu­di izdeluje gravure ali vdolbine v obelovanec. Sin. .-Nem. die Patrize. Prim. pestic. Lat. pater. oce. ,...._ __ _, MATRICA 1 2 PLOCEVINA PATRICA PRITISK Kako razlikujemo patrico in matrico: • obliki patrice in matrice PRIMERJAMO Z OBLI­KO PLOCEVINE (koncnega izdelka, glej risbo) • opazujemo površino 1 (ki gleda proti matrici) in površino 2 (ki gleda proti patrici); površina 1 je pomembna, kadar želimo na iz­delku prikazati izboceni del plocevine; pravimo, da je površina 1 pozitivna, nasproti ležeca plos­kev (matrica) pa ima negativno obliko površine 1 površina 2 pa je pomembna npr. pri vtiskovanju znakov, crk ipd.; pravimo, da ima površina 2 pravilno obliko, nasproti ležeca ploskev (patrica) pa ima zrcalno podobo površine 2 • PATRICA ima pozitivno obliko (pretežno izbo- cen relief, tako kot 1) in zrcalno podobo (glede na 2: ce npr. želimo na izdelku videti crko B, Stran 21 tedaj moramo na patrici narediti zrcalne izbok­line, torej a ); risba prikazuje primer za crko a • MATRICA ima negativno obliko (glede na 1: kjer ima 1 izbokline, tam ima matrica vbokline) in pravilno podobo (enako kot 2, ni treba zrcaliti) Pertlanje Žargonski (strokovni) izraz v branži preoblikovanja plocevin, ki pomeni zgibanje.Izvor besede je verjetno nemški. Pestic Palicast del orodja za štancanje, rezanje (prebijanje) ali vlecenje (vlecni~, vlecni trn). Glej risbe pod gesli Matrica, Orodja za plasticno preob­likovanje. Prim. matrica, patrica. Piganje Popacenka (nem. biegen, umbiegen, aufbiegen), pomeni zapogibanje. Plasticno preoblikovanje Glej Preoblikovanje. Platina 1. Platina: prekinjalnik, mehanska vžigalna na­prava pri bencinskih motorjih z notranjim zgore­vanjem. Izraz izhaja iz nem. Platine, kar pomeni plošcica za vzpostavljanje vezja (ang. circuit board). Glej geslo Prekinjalnik. 2. Platina: kem. element, redka žlahtna in težka kovina srebrne barve. Simbol Pt, lat. Platinum. 3. Platina: polizdelek za nadaljnjo predelavo,za valjanje tanke valjane plocevine. Tudi neokrogli surovec pri vlecenju plocevine v votla telesa. Prim. Rondela. Platfrati:oblagati kovino, snov s tanko plastjo druge kovine, snovi. Potisno oblikovanje Glej Vlecenje. Prebijanje Oblika rezanja (plasticno preobliko­vanje, locevanje), pri katerem se uporabljajo spe­cialna rezilna orodja, ustvari pa se zaprti rez. Sin. luknjanje. Prebijac: stožcast jeklen klin za izdelovanje lu­kenj -luknjanje materiala. Sin. luknjac. Set za prebijanje lukenj, pri katerem ustvarjamo potrebno silo mehanicno s privijanjem vijaka: Klešce za luknjanje plocevine: Ferdinand Humski Set za prebijanje lukenj s hidravlicno stiskalnico: Luknje so lahko razlicnih oblik: PESTICI MATRICE OBDELOVANCI a=o@D @] O CI 1 @J [[] o a(D E] Nekatere klešce za luknjanje plocevine obenem omogocajo tudi zgibanje. Za serijsko delo se upo­rabljajo prebijalni stroji. Pregibanje Glej Zgibanje. Prekristalizacija Samostojna ali umetno izzvana sprememba kristalne oblike, strukture. Nova struktura je lahko nezaželena (npr. groba) ali za­želena (drobna, fina). Preoblikovanje Vsak tehnološki postopek, s katerim plasticno (trajno) deformiramo obdelo­vanec. Pri tem se kristali in tuji vkljucki v smeri preoblikovanja stegnejo. nastanejo vlakna.Prim. Deformacija kovin. Nekatere lastnosti kot npr. razteznost, udarna žila­vost in utripna upogibna trdnost so v smeri vlaken boljše kakor v precni smeri. To pomeni, da lahko s pomocjo plasticnega preoblikovanja material bo­lje izkoristimo. Zato najdemo plasticno preobli­kovane izdelke povsod, kjer je potrebna velika za­nesljivostin trdnost pri razmeroma majhni masi. S preoblikovalnimi postopki lahko izdelamo tudi oblike. ki se na drug nacin sploh ne dajo izde­lati ali drugi nacini niso ekonomicni, npr. razni toplo iztisnjeni profili, utopni izkovki itd .. Glavni nacini plasticnega preoblikovanja: 1. Tlacno preoblikovanje: valjanje, kovanje, vtis­kovanje, stiskanje (toplo, hladno, stiskanje plo­cevin, iztiskovanje). 2. Natezno-tlacno preoblikovanje: vlecenje (vle­cenje profilov, globoki vlek, hidromehanicni globoki vlek -z zunanjim AHU in z notranjim tlakom IHU, potisno oblikovanje, vlecno obliko­vanje). 3. Upogibno. strižno ter preoblikovanje ploce­vin in profilov: upogibanje, rezanje (striženje, izrezovanje, luknjanje, odrezovanje, zarezova­nje, obrezovanje, porezovanje, prebadanje), štancanje, krivljenje, robljenje, zgibanje, zapo­gibanje, vihanje, preoblikovanje krojenih prire­ Ferdinand Humski zov (tailored blanks), ravnanje, sukanje, stop­ nicenje, tanjenje, ojacanje, vihanje. Preoblikovanje poteka v obmocju med mejo ela­sticnosti in natezno trdnostjo Rm : Glede na temperaturo preoblikovanja locimo: a) Hladno preoblikovanje, ki poteka pri sobni temperaturi. Kovine se pri tem hlasno utrjujejo. Preden dosežejo nacrtovano obliko se lahko delno ali v celoti porušijo, zato jih je potrebno med posameznimi stopnjami preoblikovanja re­kristalizacijsko žariti. b) Vroce preoblikovanje, ki poteka nad tempera­turo rekristalizacije (pri jeklih je to nekje 550 ­650°C). Procesi mehcanja so tako hitri, da se material med preoblikovanjem ne utrjuje. Zato lahko v eni stopnji preoblikovanja dosežemo velike deformacije. Slabost vrocega preobliko­vanja pa so slabše tolerance mer, oksidacija obdelovanca in material je po preoblikovanju v mehkem stanju. b) Toplo preoblikovanje. ki poteka med sobno temperaturo in temperaturo rekristalizacije. Prednosti pred hladnim oblikovanjem so manj­še število stopenj deformacije, manjše sile in prihranek energije, ker se izognemo vmesnemu žarjenju. Prednosti pred vrocim oblikovanjem pa so vecje natancnosti dimenzij, vecja kako­vost površine ter manjša poraba energije. Prim. Prekristalizacija, Žarjenje na mehko, Rekri­stalizacijsko žarjenje. Preoblikovanje krojenih prirezov Krojen prirez je sestavljen iz vec med seboj zvarjenih kosov plocevine ki so lahko razlicnih debelin, površinskih zašcit in kakovosti. Postopek se pogosto uporab­lja v avtomobilski industriji -serijska proizvodnja: Ang. Tailored blanks. Preoblikovanje plocevin in profilov Vrsta pla­sticnega preoblikovanja, ki ga lahko razdelimo na naslednje postopke: 1. Upogibanje plocevine 2. Krivljenje (okroglenje) 3. Ravnanje plocevine 4. Robljenje (žlebljenje, zapogibanje, vihanje, ovi­janje, stopnjicenje) 5. Zgibanje 6. Štancanje 7. Vlecenje 8. Stiskanje Razen naštetih pa obstajajo še zahtevnejši po­stopki, npr. hidromehanicni globoki vlek oz. preob­likovanje z medijem (z notranjim IHU ali z zuna­njim tlakom AHU), preoblikovanje krojenih prire­zov, preoblikovanje s hkratnim kaljenjem ipd .. V splošnem naj velja pravilo: pri preoblikovanju plocevin cim vec uporabljamo stroje in naprave ter cim manj uporabljamo kladivo! Ce pa že upo­rabljamo kladivo, najprej uporabimo leseno kla­divo (npr. za dodatno upogibanje ali ravnanje). Na ta nacin bomo imeli potem manj dela pri nasled­njih obdelavah, npr. pri licenju. Preoblikovanje s hkratnim kaljenjem Tehno­logija, s katero dosežemo izjemno visoko natezno trdnost jekel. Postopek je direkten ali indirekten. Na ta nacin se obdelujejo npr. Usibor® jekla in borova jekla. Tako narejeni izdelki se zaradi viso­ke trdnosti uporabljajo za karoserijske dele, ki mo­rajo prenašati najvišje obremenitve. Stran 22 w z w 3 :C w -, z o w N N w :C w 3 1 '"' =3·d Z =2.5 ·d "Stopnicko" na robu plocevine lahko naredimo s posebnimi klešcami za luknjanje in stopnicenje plocevine: 1 ROB PLOCEVINE 3,.-----1---'.f( S posebnimi pripravami lahko robimo zavorne in druge cevi z namenom spajanja: DIN 74234 IZBOKLINA F Prim. Zapogibanje (razširjanje cevi), Žlebljenje, Zgibanje, Upogibanje. Rondelica Krožno izdelana plošca, okrogli suro­vec v tehniki štancanja, npr. aluminijastih zlitin. Izraz rondelica zajema dva tipa proizvodov: • rondice s premerom 1 O do 100 mm, ki so name­njene za protismerno iztiskovanje(glej geslo Stiskanje) in se uporabljajo za izdelavo tub in doz v farmacevtski, prehrambeni in kozmeticni industriji; izdelujejo se z luknjo (za izdelavo tub, npr. za lepila) ali brez lukenj (za doze), so meh­ko žarjene in površinsko posebej obdelane • rondele s premerom 80 -225 mm, ki se vgraju­ jejo v dna nerjavece posode za kuhanje Ang. slug, nem. Butze, Ronde. Prim. platfna. Ferdinand Humski 2 3 4 5 Rondele za doze: 1 plošcata 2 kupolasta 3 konusna, za tube: 4 kupolasta 5 konusna Iz rondic se izdelujejo tudi kovanci. Sandwich plocevina Glej Sendvic plocevina. Sendvic plocevina Sestavljena je iz dveh plasti tankih jeklenih plocevin (O, 15 do 0,3 mm) z visoko trdnostjo, med kateri je prilepljena folija debeline 0,5 do 1 ,5 mm. Plocevina dobi zato veliko žilavost pri minimalni teži. Karoserijski deli se lahko pn enakih zahtevah glede geometrije sestavnih delov in nalog izdelajo za 50% lažje, kot deli iz obicajnih karoserijskih plocevin. Socasno ucinkujejo te plocevine kot dušilci hrupa in so primerne za vsa podrocja uporabe, kjer na­staja hrup, ki ga je potrebno dušiti. Po preobliko­vanju se lahko deli iz sendvic plocevine samo lepi: _ jQ, nikakor varijo. Poškodovani deli Iz sendvIc plocevine se morajo zamenjati, ker se ne daI0 popravljati. Stiskalnica Naprava za preoblikovanje, pri kateri se orodje giblje premocrtno. Sin. preša. Na stiskalnici se lahko izvaja cela vrsta razlicnih proizvodnih procesov: • spajanje (npr. vtiskovanje puš), • locevanje (npr. rezanje plocevine), • preoblikovanje (npr. globoki vlek), • primarno oblikovanje (npr. sintranje) itd .. Nacini delovanja so podobni kakor pri dvigalih: • s povecevanjem navora (vzvod), • z vrtenjem vijacnice (vijacne stiskalnice), • s povecevanjem prestavnega razmerja (stiskal-nice z zobatim drogom itd.), • s pomocjo vrvi in vrvenic (škripci. vitli)in • s povecevanjem površine bata (hidravlika). Seveda lahko tudi kombiniramo nacine stiskanja, npr. vzvod in hidravlika itd ..Stiskanje Plasticno preoblikovanje vroce ali hlad­ne kovine, pri katerem se orodje giblje znatnopocasneje kot npr. pri strojnih kladivih (kovanje) in povzroca trajnejše pritiske. NAJVAŽNEJŠI POSTOPKI stiskanja: 1. Toplo iztiskavanje -iztiskovalno stiskanje oziro­ma ekstrudiranje: PESTIC MATRICA POLNI TRN VOTLI PROFIL f-4-'-f.'l...PROFIL . ILEC BLOK Wm... MATRICE STISKANJE POLNIH STISKANJE VOTLIH PROFILOV PROFILOV i...@tr IZTISNJENI PROFILI Toplo stiskanje raztaljenega materiala s pomoc­jo polža se uporablja pri predelavi umetnih mas -glej geslo Ekstrudiranje. 2.Hladno iztiskavanje: smer gibanja pestica izbijalo protismerno istosmerno Hladno iztiskavanje 3.Hladno ali toplo nakrcevanje in reduciranje -po- Stran 24 vecanje premera na racun skrajšanja surovca. IZMETALO MATRICA PESTIC MIRUJOCA BATNICA HIDRAVLICNI VALJ GORNJI DEL SPODNJI DEL 5. Hladno vtiskavanje (vtiskavanje gravur), glej Vtiskovanje. Vrste stiskalnic: a) Stiskalnice z neposrednim pogonom: ekscentr­ske, vretenske, torne in kolencaste. b) Stiskalnice s posrednim pogonom: hidravlicne in parno-zracne hidravlicne stiskalnice.s stiskanjem lahko oblikujemo tudi plocevine. Uporabljata se predvsem dva postopka: -oblikovalno stiskanje plocevin-stanjševalno stiskanje plocevin Sin. prešanje, prim. Štancanje, Kovanje. Stopnicenje Glej Robljenje. Striženje -teorija Tehnika plasticnega preob­likovanja, podvrsta rezanja, pri katerem v gradivo prodirata dve rezili -rezanje na škarjah. V odrezanih plocevinastih trakovih nastanejo za­radi striženja notranje napetosti, zato se zakrivijo. POSTOPEK STRIŽENJA DELIMO NA TRI FAZE: 1. Elasticna deformacija oz. tlacenje: rezili prodi­rata v material do dolocene globine, pri kateri napetosti v materialu še ne presegajo meje plasticnosti. . 2. Plasticna deformacija oz. striženje nastopi cim je meja plasticnosti presežena in nastanejo trajne deformacije. Rezila prodrejo do globine, ki znaša 20-50% njegove debeline, odvisno od trdnosti materiala. Najvecje deformacije se pojavijo v strižni ravnini (prelomna ravnina), v kateri zacne material drseti. 3. Trganje: nastanek mikro in makro razpok v ma­terialu. Razpoke imajo svoj zacetek na rezilnih robovih nožev. Potekajo v smeri drsne ravnine. Povzrocajo, da se del materiala loci od drugega. 3° a, = 2 ­ STRIŽNA ZRACNOST -1/20 DEBELINE PLOCEVINE Kot klina p je pri obeh rezilih praviloma enak in znaša nekje med 82 in 83° (pravi kot, zmanjšan za cepilni in za prosti kot). ° Da je urez rezil sploh mogoc, je potreben ~ 5 cepilni kot y. Kaj na ta nacin dosežemo: -strižno cono omejimo na ozek pas, v katerem poteka lomna crta, -strižna sila, ki povzroci v gradivu strižno nape-tost, se v gradivo prenaša preko obeh rezil. . Da med striženjem preprecimo trenje med rezi­lom (zgornjim ali spodnjim) in gradivom, imata re­zili tudi prosti kota.2-3° . = Da preprecimo obojestransko poškodbo rezilnihklinov se morata rezilna klina obeh rezil gibati e­den .imo drugega. Razdalja med gibanjem rezil­nih klinov obeh rezil je strižna oz. rezilna ZRAC­NOST. Odvisna je od debeline plocevine.Ce je strižna ZRACNOST PREVELIKA, se na o.­delovancu tvori zaokroženi rob, odrezana povrsI­na pa je neravna, raztrgana. Pri tankih plocevinah nastane nevarnost upogiba. Da se temu izog­nemo, sme strižna zracnost znašati najvec 1/20 debeline locevanega gradiva. TVORBA ROBA N UPOOIB.lliNJE ERJ!.w.llREZ T,1'.1/lorotlPLOCIEWN Striženje -vrste škarij Glede na medsebojno gibanje nožev razlikujemo vzvodne. giljotinske in krožne škarje: 1. Vzvodne škarje -obe rezili se vrtita okrog skup­nega cepa in se pomikata drug proti drugemu: a) Vzvodne škarje za rezanje tanjše plocevine: rocne in prenosne manjše strojne škarje, ki so lahko elektricne ali pnevmatske. Glejgeslo Škarje za tanko plocevino. b) Vzvodne škarje z daljšimi rocicami (rocnimivzvodi), za rezanje debelejše plocevine ali za rezanje plocevin z vecjimi površinami: ROCNI VZVOD Poznamo dve vrsti vzvodnih škarij: -desno rezace: gledano v smeri rezanja prodi­ ra zgornje rezilo v material desno od spod­ njega rezila levo rezace: gledano v smeri rezanja prodira zgornje rezilo v material levo od spodnjega rezila Najvecji kot odpiranja vzvodnih škarij imenuje­mo ZEV. ce je zev škarij prevelik, je trenje med rezili in materialom premajhno, material zdrsi (se izmakne rezilu). Zato škarje ne morejo reza­ti materiala, potisnejo ga iz zeva. Da bo trenJe zadostno, mora biti zev škarij manjši od 14° . NACIN REZANJA: plocevine ne porinemo do konca v škarje -lahko se zgodi, da bomo plo­cevino upognili, namesto odrezali. Prav tako s škarjami ne režemo povsem do konca rezila -kajti, po nepotrebnem bomo upognili plocevino. Režemo torej z vec kratkimi sunki in sproti primikamo plocevino v škarje. USMERJANJE VZVODNIH ŠKARIJ med reza­njem: smer rezanja spreminjamo z nagibanjem plocevine, ne pa z vodoravnom obracanjem! VENDAR, z vzvodnimi škarjami lahko s pomoc­jo majhne zvijace izrežemo tudi krog: • najprej plocevino obrežemo z ravnimi crtami tako, da okrog kroga ostane le še 2-3 mm • sedaj pa lahko režemo tocno po crti kroga in medtem obracamo plocevino. Škarje z dolgim rezilom pa izgledajo tako: c) Vzvodne rocne škarje s posebnimi rezili za kotne, kvadratne in druge profile: 2. Giljotinske škarje, pri katerih se zgornje rezilo premika kot pri giljotini: zgornji rezilni rob je nekoliko poševno nagnjenproti spodnjemu, da se zmanjša potrebna strižna sila. []Y. '-------------+!-( 1\ o= PLOCEVINA SPODNJE REZILO Obstajajo manjše rocne giljotinske škarje, ki delujejo na ekscenter: V industriji pa se vecinoma uporabljajo vecje giljotinske škarje, ki so hidravlicne.Uporablja­mo jih za natancno rezanje plocevin z velikimi površinami: 1 2 3 4 1-POGOH 2 -VARNOSTNA ZAPORA lA ROKE 3 -LETEV ZA DRŽANJE PLOCEVINE 4 -PODPORNA PLOŠCA Slaba stran teh škarij je, da se en del plocevine vedno krivi. 3. Krožne (kolutne) škarje strižejo z vrtljivimi rezili. Uporabljamo jih za striženje materiala z neomejeno dolžino ravnih ali krivih rezov: Stran 25 a) Kolutne škarje z vzporednimi osmi. b) Kolutne škarje za poljubno obliko reza. c) Kolutne škarje za okrogli rez,ki imajo pose­ben okvir s centrirno napravo. PODPORNO REZILO OBDELOVANEC ZRACNOST Za rezanje tanke plocevine pa uporabljamo man­jše elektricne, pnevmatske ali rocne škarje -prim. Škarje za tanko plocevino. Stroj za robljenje Glej Robljenje. Sukanje Glej Zasuk. Škarje a) Orodje za striženje iz dveh rezil,ki se ob priti­sku na rocaja odpirata v obliki crke V. Tudi splošno rezalno orodje (krožne ~ itd.). Vrste škarij: glej geslo Striženje. b)Okovje z dvema krakoma, za omejevanje ali pritrjevanje drugih sestavnih delov (~ pri škripcu). Tudi navzkriž povezani palici ali dva kosa lesa (streha na škarje). Vrste škarij: glej geslo Striženje -vrste škarij. Škarje za tanko plocevino To so predvsem Q@.:: nosne manjše škarje, ki so lahko mehanske (roc­ne, klasicne), elektricne ali pnevmatske. Tako izgledajo elektricne rocno vodene škarje: Pnevmaticne škarje: Poznamo dve vrsti klasicnih rocnih škarij: -desne:gledano v smeri rezanja prodira zgornje rezilo v material desno od spodnjega rezila; Qi: sarniške desne škarje(za rezanje papirja ipd.) so pogosto tako oblikovane, da lahko v rocaj udobno porinemo le prste desne roke -leve:gledano v smeri rezanja prodira zgornje rezilo v material levo od spodnjega rezila ZGORNJE ZGORNJE RE.LO RE.LO LEVE DESNE ŠKARJE ŠKARJE Navadne kleparske škarje so izvedene pred­vsem v dveh oblikah. Klasicna oblika: Ferdinand Humski Buldog oblika: Konstruirane so tako, da upogibajo plocevino na tisti strani, kjer se nahaja spodnje rezilo: Desne škarje uporabljamo tako, da bo izdelek na desni strani (kjer se nahaja gornje rezilo), odpa­dek pa na levi strani. Prednostno so primerne za rezanje levih radijev (oznaka L na spodnji risbi) ­izbocen del (krog) je odpadek, vbocen del (plocevina z luknjo) pa izdelek. Leve škarje uporabljamo, tako, da bo izdelek na levi strani, odpadek pa na desni strani. Prednost­no so primerne za rezanje desnih radijev (oznaka D na spodnji risbi) -pri tem je izbocen del (krog) spet odpad, vbocen del pa je izdelek: Posebne izvedbe prenosnih rocnih škarij: Škarje za ravni izrez ali pelikan škarje so obliko­vane tako, da odrezana plocevina lepo in brez upogibanja drsi tudi na strani spodnjega rezila: Škarje za rezanje krogov so oblikovane tako, da je izrezan krog izdelek in ne odpadek. Desne škarje za rezanje krogov imajo rezila zaokrožena v levo, leve škarje za rezanje krogov pa imajo rezila zaokrožena v desno: GORNJE REZILO /4c --2. DESNE LEVE ŠKARJE ZA REZANJE KROGOV Zarezne škarje delujejo tako, da rezilo reže navz­gor, ko stisnemo rocice skupaj. Sin. nibbler škarje (ang. nibbel: oprezen ugriz). Ker škarje režejo dvostransko, se med rezanjem izloca trak, ki je enak širini rezila. Zvijanje plocevine je minimalno: Ferdinand Humski Zarezne škarje se pogosto prodajajo v pnevma­ticni ali elektricni izvedbi. Prim. Striženje -vrste škarij. štancanje Postopek velikoserijskega plasticne­ga preoblikovanja -preoblikovanje plocevin in pro­filov, pri katerem se debelina materiala bistveno ne spremeni. Postopek izdelave zajema: -oblikovanje s pesticem (patrico) in matrico na posebnih stiskalnicah -rezanje (odrezovanje, zarezovanje, izrezovanje porezovanje, prediranje, obrezovanje, luknjanje, obrezovanje in podobno) ter -hladno plasticno preoblikovanje:krivljenje, rav­nanje, upogibanje, prepogibanje, zgibanje, viha­nje in podobno Najpomembnejše VRSTE (postopki) štancanja glede na nacin preoblikovanja: a) Upogibno štancanje: oblikovanje plocevine z upogibnim orodjem, pri katerem imata patrica in matrica vzporedne delovne ploskve. Najpogo­steje s temi orodji upogibamo manjše kotne profile v obliko crke U ali V. Prim. Matrica. b) Ovijalno štancanje, ovijanje: zapognjeni konec plocevine preoblikujemo v zvitek ali cevko. Del.: -ovijanje vzdolž ravnih robov(npr. šarnirji za okna in vrata) •r-. ' ! -,-­r­ 1'. -ovijanje vzdolž zakrivljenih robov(npr. ojaca­nje robov razlicnih posod) c) Oblikovalno štancanje: vtiskovanje razlicnih vboklin ali izboklin, predvsem za ojacanje rav­nih ploskev na plocevinastih izdelkih; pri tem se plocevina deloma tudi razteza in tanjša t d) Ravnalno štancanje: za poravnavanje nerav­nih površin ali skrivljenih delov (posledica me­hanskih ali termicnih vplivov) Nem. stanzen: prebijati, izbijati, izsekovati. Prim. Preoblikovanje plocevin in profilov, Orodja za pla- Stran 26 sticno preoblikovanje. štauhanje Nepravilen izraz, popacenka iz nem­šcine (stauchen -tlaciti, nakrciti, gnesti, zbiti, po­sedati se), kar pomeni toplotno krcenje (tudi ter­micno ravnanje, ravnanje s toploto, ravnanje s plamenom). Glej pojasnilo in risbo pod geslom Ravnanje. Tailored blanks Glej Preoblikovanje krojenih prerezov. Ang. metal blank: izrezana (prazna) plocevina. Tailored rolled blanks Valjana plocevina s spre­menljivo debelino. Tailored tubes To so cevasto oblikovani pol­proizvodi,ki so pripravljeni za preoblikovanje z notranjim tlakom (IHU). Tailored tubes so lahko sestavljeni iz razlicno kvalitetnih jekel in iz plocevin razlicnih debelin. Po sestavljanju in varjenju posameznih delov se cev nato z visokim notranjim tlakom preoblikuje v želeno obliko, npr. kot karoserijski del v podrocju pragov ali okvirja. Tanjenje Tanjšanje plocevine, najpogosteje z uporabo kroglastega kladiva. Termicni postopki rezanja Postopki rezanja ob dovajanju toplotne energije, npr.: • plamensko (avtogeno) rezanje, • rezanje z laserjem, • rezanje s plazmo, • rezanje z vroco žico ipd. Tlacno preoblikovanje Glej valjanje, kovanje, vtiskovanje, iztiskovanje. Prim. Plasticno preob­likovanje. Udarni žig (številke, crke ... ) Glej Žig, Patrica, Vtiskovanje. Upogibanje Povzrocanje, da nek predmet dobi polkrožno, krivo obliko. Pri tem so zunanja vlakna obremenjena na nateg, notranja na tlak, meja med upogibom in tlakom pa je nevtralno podrocje: PREOBLIKOVAN PREREZ Upogibanje je eden od najbolj razširjenih postop­kov za plasticno preoblikovanje plocevine, valja­nih in vlecenih profilov ter cevi. Podrobnejša teh­nološka navodila in naprave opisujeta gesli: • Upogibanje cevi • Upogibanje plocevine Pri upogibanju nastopijo v materialu: -trajne deformacije,ki se jim pridruži še -elasticna deformacija.ki se kaže v tem, da se predmet po preoblikovanju zopet delno poravna Zaradi elasticne deformacije moramo obdelo­ vance upogniti nekoliko bolj kot je želeni koncni upogib po razbremenitvi: 1a:.o ° 1a 95 c:::!hh. .-r Iz risbe je razvidno, da je potrebno pri upogibanju za 90° plocevino "prevec" upogniti za približno 5° . Pri ostalih kotih pa uporabljamo spodnjo tabelo, ki prikazuje, da je kot izravnavanja odvisen kota upogibanja, materiala plocevine ter razmerja r/s: 16 14 12 e.......10 c::i.. Cll "c' 8 Cll > Cll 6 > 4 2 o -2 Dolocanje kota zravnavanja jeklene plocevine r -notranji upogibni polmer v mm s -debelina plocevine v mm Notranjavlakna se v smeri glavne deformacije na­krcijo(pravokotno na to smer se širijo),medtem ko se zunanjavlakna v smeri upognjenih trakov raztezajoin hkrati ožijo.Sin. krivljenje. Upogibne naprave delimo po nacinu delovanjana: 1. Naprave za upogibanje plocevine na vpenjalni mizi (na letvi). 2. Naprave za krivljenje in ravnanje plocevine, cevi in profilov. 3. Naprave za žlebljenje, robljenjein zgibanje. Za posamicno in serijsko proizvodnjo se up. uni­ verzalna orodja in stroji,medtem ko za množicno proizvodnjo up. specialna orodjaza upogibanje. DOLOCANJE RAZVITE DOLŽINE upognjenega obdelovanca iz plocevine: Deformacijepri upogibanju so neenakomerne,za­to razvita dolžina upognjenega predmeta ni enaka dolžini srednjega vlakna. Najprej moramo izracu­nati korigirane polmere: s R =r+x-­ x 2 Rx -korigirani polmer za izracunanje dolžine [mm] r -notranjiupogibni polmer [mm] s -debelina plocevine [mm] x -korekturni faktor [/] Korekturni faktorje odvisen samo od razmerja r/s. Nekatere vrednosti za korekturni faktor x, ki velja­jo za vse vrste materiala,so zbrane v tabeli: ris 5 3 2 1 ,2 0,8 0,5 X 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 Ko so korigirani polmeri izracunani, lahko izracu­namo še dolžino surovca: a·n L=El+ER --­x 180 L -celotna dolžina surovca [mm] EI -vsota dolžin vseh ravnih delov upognjenca [mm] ER . . -vsota dolžin vseh upognjenih delov X 180 a -upogibni kot [0] Prim. krvljenje, zapogibanje, zgibanje, žlebljenje, robljenje, tehnološki preizkusi. Upogibanje cevi Cevi upogibamo hladno ali vroce, pri tem pa obstaja nevarnost,da se cev na pregibu splošci: Zaradi tega jo napolnimo s suho mivko in jo na obeh straneh zacepimo s posebnim kitom ali z vzmetnim vložkom. Nato cev upognemo z upogib­ no napravo na rocni ali hidravlicni pogon: Upogibanje zavornih cevi: Upogibanje ob letvi Glej Upogibanje plocevin -strojno.Upogibanje plocevin Tema, ki jo zaradi obsež­nosti razdelimo po naslednjih geslih: • Upogibanje plocevin -nacrtovanje • Upogibanje plocevin -rocno • Upogibanje plocevin -smer upogibanja • Upogibanje plocevin -strojno Upogibanje plocevin -nacrtovanje Iztegnjena (razvita) dolžina plocevin,upognjenih pod kotom 90 ° , se lahko izracuna ob uporabi tabele, s pomocjo preproste formule: L = 1+ 1+ 1-2-v 1 2 3 L ... razvita dolžina plocevine 11, 12, 13 ... dolžina delnih ravnih odsekov v ... izravnalna dolžina, dobimo jo iz tabele [mm]: t Upogibni polmer [mm] Debelina plocevine [mm] . 0,4 0,6 0,8 1 1,5 2 2,5 1 1,0 1,3 1,7 1,9 / / / 1,6 1,3 1,6 1,8 2, 1 2,9 / / 2,5 1 ,6 2,0 2,2 2,4 3,2 4,4 4,8 4 / 2,5 2,8 3,0 3,7 4,5 5,2 ,, til V spodnjjem primeru izracunamo L = 126 mm: 60 l2 o M Ne pozabimo primerjati zarisane in upognjene mere: v zgornjem primeru smo zarisali dve vzpo­redni crti z razdaljo ~58 mm; ko smo plocevino upognili, smo dobili kotirano razdaljo 60 mm. Raz­dalji med zarisnima crtama je torej treba na vsaki strani prišteti izravnalno dolžino. Ce imamo vec kakor tri delne ravne odseke, tedaj v formulo vstavimo vec malih I in vec malih v. Upogibanje plocevin -rocno Kako s kladivom fino popravimo kot upogibanja: Stran 27 f7 1. PLOCEVINA SE UPOGNE \"l /{ \ _, / ,f./ NAVZNOTER / \ \_) 1 1. UDARJANJE OD ZNOTRAJ, 2. PLocEv1NA \ _,,. / PLOCEVINO PODLOZIMO Z SE RAZPRE\ / ZUNANJE STRANI. \ 1 \ 1 2. UDAl_0-t-----l _-·-·-· _Y_' ·_->.I ->i PRODUKTI VAL JANJA: 1. Polizdelki so tiste oblike valjancev, ki so name­njeni izkljucno za nadaljnjo predelavo, npr.: blumi, kvadratne in palicaste gredi, caglji, pla­tine, plošcato jeklo itd. 2. Koncni valjani izdelki: a) Palicasti izdelki z najrazlicnejšimi profili: plocevina, žica in cevi. b) Izdelki z navoji(npr. vijaki), zobnikiitd. Okroglo valjanje: Kovaško precno valjanje: Stran 28 ZGORNJI KLIN ZGORNJI VALJ SPODNJI VALJ Kovaško vzdolžno valjanje: ZGORNJI VALJ t> Glede na skupno število delovnih in podpornih valjev locimo duo valjarske stroje, dvojni duo, reverzibilni oz. obracljivi duo, trio valjarski stroj, kvarto valjarski stroj in šestvaljni valjarski stroj. Najpomemb. NACINI VALJANJA NAVOJEV so: a) Valjanje z ravnimi celjustmi. Obe celjusti ima­ta ustrezen profil navoja in se pomikata vzpo­redno ena ob drugi. Med njima je vijak, ki se samo vrti in se aksialno ne premika. Med vrte­njem se lahko valjajo navoji do glave vijaka. .y _J :-..A.::_­ l ... .:-=--!!<: -:-, ::r b) Valjanje s kolutnimi valji uporabljamo pred­vsem za navoje vecjih premerov. Koluti z vre­zanim profilom vtisnejo profil navoja. Prednosti valjanih navojev so: povecana trdnost (do 70%), ni zareznih ucinkov(ker vlakna poteka­jo nepretrgano). povecana trdota površine navoja. vecja hitrost izdelavein prihranek materiala. Prim. difuzijsko, normalizacijsko in rekristalizacij­sko žarjenje, žarjenje na mehko, žveplo, mangan. Vihanje Upogibanje ob robu, navznoter ali navz­ven: LESENO KLADIVO KLADIVO ZA ,r . .RIVLJENJE CJCJ :-,.._:"\ n- 1 1 \ -t /. _ _J __ Vlaknasta struktura Struktura, ki nastane pri preoblikovanju zaradi plasticne deformacije mate­riala. Zrna se zaradi plasticne deformacije razteg­ . v smeri preoblikovanja. Ugodna vlaknasta struktura ima nedvomno najboljše mehanske last­nosti, npr. kovana kolenasta gred je kvalitetnejša od ulite ali stružene. Prim. Deformacija kovin. Vlakno Podolgovat, tanek delec snovi kot sesta­vina prediva, niti, tkanine, rastline, živalskega, clo­veškega telesa ali materiala z vlaknasto strukturo. Prim. Deformacija kovin. Vlecenje Postopek plasticnega preoblikovanja, pri katerem obdelujemo material tako, da ga hlad­nega potegnemo skozieno ali vec odprtin, imeno­vanih vlecne matrice oz. votlice. Vrste vlecenja: 1. Vlecenje PROFILOV (žic, palic, profilov in cevi): VLECNA MATRICA (VOTLICA) VSTOPNI STOŽEC IZSTOPNI VLECNI STOŽEC STOŽEC 2. Vlecenje plocevine V VOTLA TELESA: a Globoki vlek: postopek preoblikovanja ravnih plošcatih surovcev (rondel, platin) v poljubno oblikovana, na eni strani odprta votla telesa (posode, lonci, karoserijski izdelki itd.). Glej gesla Globoki vlek, Hidromehanicni globoki vlek, IHU ter risbo orodja pod geslom Matrica. bVlecenje s tanjšanjem stene: tehnologija, iz­delave votlih teles, ki morajo imeti dno debe­lejše od sten. Postopek je podoben globoke­mu vleku, le da plocevino vlecemo še skozi dodatne vlecne (stanjševalne) obroce, ki stanj­šajo debelino stene vlecenca. c Potisno oblikovanje. oblikovno stiskanje ozi­roma vlecenje cez formo: rondelo vpnemo na stroj, podoben stružnici. Nato s posebnim trnom ali kolutom potiskamo plocevino proti šabloni, dokler ne dobi njene oblike. Postopek je primeren za manjše serije in za oblike, ki se z globokim vlekom sploh ne dajo izdelati. 1-PRITRDITEV NA STROJ 2-MATRICA 3 -PRITISNI VALJ 4 -PRECNI POMIK PODPORE 51 -VZDOLŽNI POMIK PODPORE 1 6, -POLOŽAJ RONDELE 7-VPENJALO 8 -CENTRIRNA KONICA dVlecno oblikovanje (vlek z raztezanjem) se uporablja predvsem pri izdelavi vecjih karose­rijskih delov in pri manjših serijah. Plocevino vpnemo v posebne celjusti, ki naj­prej napnejo plocevino do plasticnega obmoc­ja. Nato hidravlicno krmiljen pestic pritisnemo v plocevino, obenem pa se vpenjalne celjusti prilagodijo -usmerijo se tako, da se plocevina cim bolj prilagodi površini pestica. Na ta nacin se plasticno preoblikovana plocevina pravilno "uleže" na površino pestica in prevzame nje­govo obliko: PLOCEVINA Vlecna matrica Glej Votlica. Vlecno oblikovanje Glej pojasnilo pod geslom Vlecenje. Vlecni trn Glej Pestic. Vlek z raztezanjem Glej pojasnilo pod geslom Vlecenje. Votlica Matrica za izvlacenje cevi in palic kvad­ratnega, okroglega, pravokotnega in šesterokot­nega prereza oz. žice iz jekla ali neželeznih kovin. Glej risbo pod geslom Vlecenje. Vtiskovanje Postopek plasticnega preoblikova­nja (tlacno preoblikovanje), pri katerem se neki vzorec vtisne na površino obdelovanca. Na ta na­cin se spremeni izgled oblikovanca -npr: iz rondel izdelamo kovance, medalje ipd .. Številke in crke se pogosto vtiskujejo tudi z udarci kladiva, npr. na udarne številke -tudi pri zlatarstvu. Prim. Žig, Patrica. Tudi navoji se lahko vtiskujejo -glej Valjanje. Vzvodne škarje Glej Striženje. Zapogibanje Cev ali plocevino na enem koncu Stran 29 zavihamo pod dolocenim kotom. Sin. zavihanje, razširjanje. Nepr. piganje. Prim. Robljenje. ° PRIKLJUCEK ZA ZAVIHKE c:QJPJQijb Zarezne škarje Glej Škarje za tanko plocevino. Zarobljenje Glej Robljenje. Zasuk Strižno plasticno preoblikovanje. Sin. sukanje. Obdelovanec je obicajno žica: Zavihanje Glej Zapogibanje. Zgibanje Tehnološki postopek, pri katerem dva kosa plocevine zvežemoali pa na eni sami ploce­vini ojacimo rob.Na ta nacin lahko naredimo tudi za vodo neprepustne zveze, brez lotanja ali var­jenja. Zgibanje uporabljamo predvsem pri izdelavi razne embalaže (konzervne škatle, doze itd.). Sin pregibanje. Zgibanje papirja poznamo že iz otroštva: '\. \ . 1 ,f / Zgibanje plocevine je lahko: a) Neposredno: plocevini zvežemo direktno eno na drugo. Pri bolj zapletenih zvezah je ena plocevina oznacena rdece, druga pa modro: L b) Posredno -za vezavo dveh delov rabi poseben zgibni trak: '=>c= Nacin zgibanja plocevine: Ferdinand Humski Vezava plocevinastih delov z zgibanjem se upo­rablja pri izdelavi konzervnih škatel, doz, cevi, ve­liko se uporablja pri krovskih delih ipd .. V avtomo­bilski proizvodnji se zgibanje uporablja pri obda­janju s plocevino pri vratih, pokrovih motorja, pokrivig prtljažnega prostora ipd. Zgibanje lahko kombiniramo tudi z lepljenjem. Takšna povezava je trdna in tesna: Zaradi neznatnih premikov plocevin pa se lahko tvorijo drobne razpoke v trdem laku in lepilu. Vlaga nato prodira skozi razpoke v pregib in povzroca korozijo. Nastanek razpok in posledicno korozijo lahko preprecimo z uporabo karoserijske tesnilne mase,ki ostane elasticna: LEPILO, NPR. EPOKSI SMOLA PVC ZAŠCITA ROBOV Žargonski strokovni izraz za zgibanje: pertlanje. Razi. Žlebljenje, Robljenje, Upogibanje. Žig Naprava, ki ima izbokline na mestih, na kate­rih je potrebno odtisniti neki znak. Sin. patrica (pestic, ki ne prebija). Nepr. štempelj. Locimo: a) Udarne žige -po njih udarjamo s kladivom, naj­pogosteje uporabljamo udarne številke in crke. b)Žige za vtiskovanje. ki so najpogosteje obojes­transki, npr. za kovance, medalje ipd. Prim. Vtiskovanje, Patrica. Žleb Podolgovata vdolbina, pogosto polkrožne oblike, npr. za prestrezanje deževnice na strehi. Žleb je lahko tudi zvarni rob.Prim. Upogibanje. Žlebljenje: vtiskovanje žlebovv plocevino, npr. za ojacanjevelikih plocevinastih delov, sodov, posod, omaric ipd .. Prim. Robljenje Razi. zgibanje. Ferdinand Humski RAVNANJE KAROSERIJE Centrirno merilo Raztegljiva merilna naprava za merjenje karoserije. Ne glede na raztezek se vizir­ni trn vedno nahaja v sredini med obešaloma: NASTAVLJIVO OBEŠALO Centrirno merilo se z nastavljivimi obešali obesi na izhodišcne izvrtine na levi in desni strani sesta­va dna karoserije ali na nosilni okvir-šasijo. S centrirnimi merili ugotavljamo odstopanje od vzdolžne srednjice avtomobila (O-linija). Najmanj tri centrirna merila namestimo enega za drugim na simetricne izhodišcne tocke in nato opazujemo položaje vizirnih trnov. Ce ugotovimo odstopanje, smo prepoznali deformacijo. Centrirna merila uporabljamo danes le še za mer­jenje nosilnih okvirjev -šasij za tovorna vozila. Prim. Teleskopsko merilo. Dozer Enostavna vlecna naprava za manjša rav­nalna, popravljalna dela. Je na kolesih in se lahko prestavi iz enega mesta na drugo. Vlece lahko samo v eni smeri. Sin. konjicek, hidravlicna roka, hidravlicna ravnalna naprava: <( w o C> ,o a: ow <( (.) <( -, O:::> ,(3...J o <( o::> Glavni sestavni deli dozerja so: • vodoravni nosilec • vertikalni nosilec (steber) in • hidravlicni valj. Vodoravni nosilec tvori osnovo ravnalnega siste­ma. Pritrdimo ga direktno na vozilo ali na ravnal­no mizo. Na drugi strani sta nanj z gibljivo zvezo pritrjena steber (vertikalni nosilec) in hidravlicni valj. Med ravnanjem se tlacni valj opira na vodo­ravni nosilec. Na vertikalni nosilec se obesi vlecna veriga. Vrsta zob na nosilcu preprecuje verigi, da bi med rav­nanjem zdrsnila. S hidravlicnim valjem lahko dosežemo vlecne sile do 100 kN. Elektronski merilni sistem za karoserijo Posa­mezne merilne tocke se dotaknemo s tipalom. Tipalo pošlje koordinate x, y in z sprejemniku, ki ugotavlja odstopanja dejanskih vrednosti s po­trebnimi vrednostmi po merilnem listu. Stran 30 t---MERILNA MERILNO -KONICA VODILO i. Gravitacijski pospešek Glej Pospešek. Hidravlicna orodja za ravnanje To so hidrav­licni valji, hidravlicne tlacilke, visokotlacne cevi, podaljški, vlecne verige, vodilni (ravnalni) kotniki, karoserijske prižeme, palice za zasidranje, vlecne rocice, vlecni trakovi itd. >,, (.) Ww ,5Q wo::: ...JW >> Palice za sidranje, vlecne rocice, vlecni trakovi karoserijska / prižemka Ucinek sil na vlecno prižemo Hidravlicna roka Glej Dozer. Hidravlicna tlacilka Naprava, ki ustvarja dovolj visok tlak hidravlicnega olja, da lahko uporabimo za ravnalne naprave, stiskalnice ipd. Najpogosteje uporabljamo: • rocne hidravlicne tlacilke • pnevmaticno hidravlicne valje • elektricno gnane hidravlicne tlacilke • bencinske hidravlicne tlacilke Hidravlicne ravnalne naprave To so speciali­zirane naprave za ravnanje vozila: • dozer (konjicek, hidravlicna roka) • ravnalni dvižni oder (ravnalna miza) • ravnalni stolp Hidravlicno pre tvarjanje sil Zamislimo si poso­do po spodnji risbi. V dve odprtini sta vgrajena dva bata razlicnih premerov z možnostjo gibanja. Dobili smo dva valja: z indeksom 1 oznacimo tlac­ni valj. z indeksom z. pa delovni (dvižni) l@!i . Na bat z manjšo plošcino A1 deluje sila F 1, ki pov­ zroca v posodi nadtlak p1: Ker se po Pascalovem zakonu tlak širi enakomer­no na vse strani, deluje enak tlak tudi na površino vecjega valja: p1 = p2 in torej FiA1 = FiA2 Ce poznamo F 1, A1 in A2, lahko izracunamo F2: A2 = F2 F1· A 1 Sile na batih so torej premosorazmerne z njihovi­mi plošcinami. Zaradi zakona o ohranitvi energije mora biti delo na valju 1 enako delu na valju 2: W1 = W2 . F1·s1 = F2·s2 Ugotovimo, da je gib prvega (manjšega) bata s1 daljši od giba drugega bata s2: . = 2 = A2 s2 F1 A1 Delovanje hidravlicnega dvigala ali stiskalnice bo­mo tehnicno dovolj podrobno razumeli, ce na zgornji risbi z vzvodom povecamo silo F1, dodamo dva enosmerna ventila, zapirni ventil in rezervoar: OBDELOVANEC F,r "i-,,: i::::====d:: F1' F2t TLACNI A1 VENTIL A2 SESALNI VALJ - TLACNI SESALNI VENTIL VOD DELOVNI SESALNI VALJ VOD ZAPIRNI VENTIL REZERVOAR Prim. Pretvornik tlaka. Kalibrirni merilni sistem za karoserijo Sistem za merjenje karoserije, pri katerem izhodišcne tocke tipamo s kalibri -s stavki vodilnih kotnikov, ki so montirani na ravnalno mizo. V nesreci poškodovano vozilo postavimo na vodil­ne kotnike, ki so pritrjeni na ravnalno mizo. Ce se lega vodilnih kotnikov ujema z merilnimi izvrtinami na karoseriji, potem karoserija ni deformirana. Pri deformiranih karoserijah pa z vodilnimi kotniki fik­siramo karoserijske tocke, ki so že v pravih legah. Celoten postopek poteka tako: 1. Osnovni okvir ravnalne mize ima že izvrtane luknje. Nanje se z vijaki pritrdijo precne traver­ze, glej risbo pod geslom Ravnalna miza. 2. Na traverze se nato natancno (po izhodišcnih tockah) pritrdijo vodilni kotniki. 3. Nato se poškodovano vozilo z dvigalom postavina vodilne kotnike. 4. Vodilni kotniki, ki ustrezajo izhodišcnim tockam, nasedejo v luknje in s tem se te tocke trdno fiksirajo. Vodilni kotniki, ki se ne prilegajo izho­dišcnim tockam, pa se spustijo (ce so vecdelni) ali umaknejo,ce so enodelni. Na ta nacin nare­ dimo dovolj prostora za ravnanje. 5. Pri ravnanju se deformirani karoserijski deli vle­cejo tako dalec, dokler se spušceni vodilni kot­niki ne prilegajo danim izhodišcnim tockam. Kovsi vodilni kotniki ustrezajo izhodišcnim tockam,je ravnanje koncano. Karoserijska prižema Glej Hidravlicna orodja za ravnanje. Kleparska pila Po ravnanju vboklin ostanejo na površini plocevine še majhne neravnine. Ce jih podrsamo s karoserijsko pilo, postanejo še bolj vidne. Na ta nacin vidimo, kje na površini plo­cevine je potrebno še popravilo s kladivom in pod­logo. Kleparska pila ima obicajno locne naseke. Stran 31 cim bolj odmaknjena. Tako smo si pripravili osno­vo za merjenje vseh ostalih tock. w u z o w z ...J ii:: w ::;; w N w z ...J Na prikazanem sistemu lahko merimo, ravnamo ali varimo. Vendar, merilne naprave otežujejo pri­stop ravnalnim orodjem, brizgajuca talina pri var­jenju pa lahko poškoduje merilno napravo. Meritve karoserije Izvajajo se, kadar pregled poškodb in preizkus delovanja (zapiranje vrat, po­krova motorja, preizkus krmilja itd.) potrjujeta, da so vitalni deli karoserije (predvsem dno) prevec deformirani. Namen izvajanja meritev karoserije: • Ocena škode. Ce je škoda prevelika, se popra­vilo sploh ne bo izvajalo. • V primeru izvajanja popravila se meritve izvajajo med in po opravljenem popravilu. Poznamo dva osnovna nacina izvajanja meritev: 1. Dvodimenzionalno merjenje -hitrejše, cenejše. Namenjeno je za približno merjenje karoserije. Merimo s tracnim merilom, teleskopskim meri­lom, centrirnim (središcnim) merilom ipd. 2. Trodimenzionalno merjenje -bolj natancno inseveda dražje. Merilni sistemi so lahko:Kalibrirni -s fiksnimi ali spremenljivimi kalibri"tipamo" merilne tocke, lahko so tudi 2DUniverzalni -posebej izmerimo vsako izhodišc­no tocko, pri tem pa razlkujemo: • mehanski merilni sistem za karoserijo• opticni merini sistem za karoserijo • elektronski merilni sistem za karoserijo Pri meritvah karoserije poznamo IZHODIŠCNE TOCKE na karoseriji, nato pa merimo odstopanja. Kot izhodišcne tocke pri dvodimenzionalnem merjenju nam služijo izvrtine na karoseriji. Raz­dalje med merilnimi tockami karoserije dobimo v knjigah o popravilih posameznih tipov avtomobi­lov. V nacrtih za merjenje karoserije so tudi na­tancno podane lege merilnih tock. Ferdinand Humski Izhodišcne tocke za dvodimenzionalne meritve dna karoserije Izhodišcne tocke pri trodimenzionalnem merje­nju so navedene v merilnih tabelah ali merilnih li­stih proizvajalcev avtomobilov oziroma izdeloval­cev merilnih sistemov. Podane so koordinate tock, na katerih je treba izvesti meritve. Pri tem sta navedeni po dve meri višini: • z vgrajenim agregatom • brez agregata Newtonovi zakoni Temelji klasicne mehanike: 1. Newtonov zakon je zakon o vztrajnosti. Ce je vsota vseh zunanjih sil, ki delujejo na telo, enaka nic, potem: • telo, ki je mirovalo, še vedno miruje, • telo, ki se je gibalo, se giblje z enako hitrostjo,premo enakomerno in v nespremenjeni smeri. 2. Newtonov zakon je temeljni zakon dinamike (kinetike): pospešek telesa a je sorazmeren z njegovo maso m in s silo F, ki deluje nanj.Sila je enaka zmnožku mase in pospeška: F = m·a 3.Newtonov zakon je zakon o vzajemnem ucin­ku: ce deluje telo A na telo B s silo F1, potem deluje tudi telo B na telo A z enako veliko silo,ki ima nasprotno smer. Sile torej vedno delujejo v parih, vsaki akciji ustreza reakcija. Akcija in reakcija sta nasprot­no enaki. Prim. Gravitacijski zakon. Obremenitev Obremeniti pomeni vplivati s silo. Osnovni NACINI obremenitev osnih elementov so: NATEG TLAK POVRŠINSI .71 TLAK (P UKLON Zgoraj je pet normalnih obremenitev, spodaj pa sta dve tangencialni obremenitvi. VRSTE obremenitev so pomembne predvsem ZA DOLOCANJE DOPUSTNIH NAPETOSTI: a) Staticna (mirna, konstantna) obremenitev. Podogovoru jo oznacujemo jo z rimsko številko 1, kar pomeni prvi obremenitveni primer. Obi­cajno gre za normalne napetosti cr1 dop· b) Dinamicna (spremenljiva) obremenitev: -utripna: drugi bremeniteni primer cr11 dop -nihajna (izmenicna): tretji obr. primer cr111 dop Prim. Dinamicni mehanski preizkusi, dopustna na­petost. Obremenitve glede na VZROK in POSLEDICO: 1. ZUNANJE obremenitve, ki so lahko: • aktivne (koristno breme, sneg, veter, lastnateža, vztrajnostne sile, temperatura -ki zaradi raztezkov povzroca toplotne obremenitve itd.) • pasivne (reakcije -sile v podporah, vpetostni moment)Prim. staticna dolocenost, ravnotežne enacbe. 2. NOTRANJE sile in momente -posledica zun.sil, rezultat izracuna. Iz njih izracunane napeto­sti se primerjajo z dopustnimi napetostmi.Glej istoimensko geslo. Razdelitev obremenitev glede na SMER: A.NORMALNE obremenitve so vedno PRAVO­ Ferdinand Humski KOTNE NA izbran PREREZ. Notranje normalne obremenitve oznacujemo: • z veliko crko N -notranje sile [N] • z grško crko cr -notranje napetosti [N/mm2] Zunanje normalne obremenitve oznacujemo z indeksom n ali N, npr Fn, FN. B. TANGENCIALNE obremenitve -vedno deluje­jo V PREREZU. Notranje tangencialne obremenitve oznacimo: • z veliko crko T -notranje sile [N] • z grško crko . -notranje napetosti [N/mm2] Zunanje tangencialne obremenitve oznacuje­mo z indeksom t ali T, npr F1, FT. Ce želimo preracunati (kontrolirati) obremenitve, moramo najprej uvesti POENOSTAVITVE: uvedemo pojem NOSILEC in PODPORA. Prim. Trdnost (nauk). Opticni merilni sistem za karoserijo Pri tem merjenju se na posamezne merilne tocke obesijo prozorna merilna ravnila s skalo. Skozi merilna ravnila namerimo laserski žarek, ki na ravnilih naslika rdeco piko. Med merjenjem je lahko vozilo pritrjeno na ravnalno mizo, na posebnih podstavk­ih ali na dvigalu. Palicasto šestilo Glej Teleskopsko merilo. Pascalov zakon Spoznanje: ce se tlak ustvari na kateremkoli delu mirujocega ali zaprtega fluida, se bo socasno, enakomerno in z isto intenzivnost­jo prenašal po celotnem fluidu (po vsej tekocini ali plinu) in to enako v vseh smereh -pravokotno na vse ploskve,ki so v stiku s fluidom. Ce npr. stiskamo napihnjen in zavezan balon ba­lon, na ta nacin dvigujemo tlak stisnjenega zraka v balonu. Povecanje tlaka se bo enakomerno raz­poredilo na vse površine balona: • Tlak v zaprtem prostoru lahko povecujemo tudi tako, da zrak v zaprtem prostoru stiskamo z ba­tom. Tudi v tem primeru se bo povecanje tlaka enakomerno porazdelilo na vse površine: Stran 32 F Manometer bo kazal enako vrednost, ne glede na to, kje ga namestimo: Pnevmaticno hidravlicni valj Valj, ki pretvarja pnevmaticno energijo v hidravlicno: PNEVMATICNO HIDRAVLICNI VALJ Uporablja se predvsem v delavnicah, ki že imajo napeljano pnevmaticno omrežje. Pnevmaticno energijo namrec zlahka pretvarjamo v hidravlicno. Pri tem ne potrebujemo nobenih crpalk, obenem pa prihranimo pri prostoru in stroških. Velike sile, ki so potrebne za ravnanje karoserije, ustvarimo tako: 1. Z ene strani dovajamo stisnjeni zrak pod tlakom 5-8 bar, iz pnevmaticnega omrežja. 2. Na drugi strani se ustvari tlak do 700 bar na hidravlicnem olju. Tako visok tlak pa v tlacnem valju zagotavlja izjemno velike sile. S pedalom lahko "fino" nastavljamo dovod zraka, in s tem tudi potrebno silo na tlacnem valju. Prim. Pretvornik tlaka. Pospešek Sprememba hitrosti na casovno enoto, je posledica delovanja sile, enota je [m/s2]: -_ sprememba hitrosti [m/s] 2 pospesek [m/s ] --cas spremmJanJa s Pomembno je razumeti. kaj pomeni številcna vrednost pospeška! Primer: pospešek 2 m/s2 pomeni, da se bo predmetu v casu 1 sekunde povecala hitrost za 2 m/s (npr. iz 1 m/s na 3 m/s). Pospešek je vektor,ker ima velikost in smer. Pove nam, kako hitro se spreminja hitrost. Kjer je pospešek, je tudi sila (drugi Netonov zakon). S silo teže je povezana konstanta z oznako g ­to je težni oz. zemeljski oz. t.i. gravitacijski po­spešek, ki je enak 9,81 m/s2 . Za približno racu­nanje vzamemo kar 1 O m/s2 . Pri premem enakomernem gibanju je pospešek enak O. Pri premem enakomerno pospešenem gibanju je pospešek konstanten (npr. pri prostem padu). Pri enakomernem kroženju se spreminja le smer hitrosti in je pospešek usmerjen proti središcu kroga -to je radialni ali centripetalni pospešek. Pri pojemanju hitrosti je pospešek negativen in govorimo o pojemku, npr. -3 m/s2. Ce uvedemo imena spremenljivk, dobimo za ena­komerno pospešeno gibanje enacbo: = vr V1 . . . [ l a t a ... pospešek [m/s2] ... koncna hitrost [m/s] v1 ... zacetna hitrost [m/s] t ... cas [s] Vcasih je potrebno izracunati koncno ali zacetno hitrost:: v2 v1 +a·t oziroma v1 v2-a·t v2 == Pri premem enakomerno pospešenem gibanju lahko izracunamo tudi pot: S= V2 + V1 . t 2 s... pot [m] Ce je zacetna hitrost v1 enaka O, tedaj namesto v2 pišemo v in enacbe se poenostavijo: v = a ·t in t2 v·t s= a · 2 oziroma s= -2 Ravnalna miza Naprava za popravilo poškodb samonosnih karoserij. Sestavlja jo: • Stabilen okvir,ki prevzame sile pri ravnanju. Ok­vir ima številne izvrtine za pritrditev vodilnih kot­nikov, precne traverze pa okvir dodatno ojacajo. • hidravlicna vlecna naprava,ki ustvarja zadostno silo za ravnanje karoserije S pomocjo merilnih pripomockov lahko na ravnal­ni mizi izvajamo tudi meritve karoserije. Ravnalna miza s stavkom vodilnih kotnikov Ravnalna miza ima tri naloge: • Na njej se ugotavljajo poškodbe karoserije. V nesreci poškodovano vozilo postavimo na vo­dilne kotnike, ki so pritrjeni na ravnalno mizo, glej geslo Kalibrirni merilni sistem za karoserijo. Ce se lega vodilnih kotnikov ujema z merilnimi izvrtinami na karoseriji, potem karoserija ni deformirana. • Na njej se ravna karoserija,ki se pritrdi na nosil­ni okvir ravnalne mize. Med ravnanjem deformi­ranih delov ravnalna miza prenaša vlecne sile. • Uporabna je kot varilna šablona,s pomocjo ka­tere lahko privarimo karoserijske dele na na­tancno pozicijo. Prižema Spenjalna zveza, ki zapira obojestran­sko gibanje s trenjem. Izvedb je veliko, lahko je tudi orodje v obliki loka z vijakom za spenjanje: kovinska, lesena prižema. Prim. Plamensko var­jenje -reducirni ventil za acetilen, Mufa, risba pod geslom Primerjalni merilniki. Razi. klema, spona. Sin. locni prikljucek. Prižemati:tesno stiskati. Prim. Hidravlicna orodja za ravnanje. Ravnalne naprave Uporabljajo se predvsem za ravnanje poškodovane karoserije. Z njimi lahko karoserijo tlacimo, vlecemo, podpiramo in upogi­bamo, pri cemer lahko sile zelo natancno nadzo­rujemo. Razlikujemo tlacne in vlecne naprave. To so: 1. Hidravlicna orodja za ravnanje 2. Hidravlicne ravnalne naprave S. Ravnalni sistemi Pred vsakim ravnanjem se izvaja sidranje, glej Sidranje ravnalnih naprav in vozila. Ce ugotovimo, da so sestavni deli dna karoserije stisnjeni, zmec­kani, natrgani, zviti ali odstopajo od simetrije, je potrebne izvesti tudi meritve karoserije. Ravnalne naprave poganjamo s hidravlicnimi tla­cilkami. Ravnalni dvižni oder Stabilna ravnalna miza, ki jo lahko dvignemo na poljubno višino. Na vozišce potisnemo vozilo, ga zasidramo in nato vozišce odstranimo, da je vozilo dostopno z vseh strani. SNEMLJIV VOZIŠCE : KLANCINA Ravnalni kotnik Glej Vodilni kotnik. Ravnalni sistemi Postopki ravnanja karoserije, ki vkljucujejo posebne nacine sidranja: 1. Ravnalni sistem s talnim sidranjem 2. Ravnalna miza z vektorskim principom Ravnalni sistem s talnim sidranjem uporablja jekleni okvir, ki je zabetoniran v tla delavnice: Primer talnega sidranja: Vektorski princip pomeni, ds dobimo želeno smer in velikost sile za ravnanje (vlecne ali tlacne) z vektorskim odštevanjem: SILA HIDRAV­LICNEGA VALJA -;r.,,---.-. 1 y . ·. HIDRAVLIICNI 1 VALJ 1 USTVARJANJE VLECINE SILE Stran 33 SILA HIDRAV­UCNl:GA VALJA USTVARJANJE TLACNE SILE Ravnanje po vektorskem rincipu Ravnanje na ravnalni mizi po vektorskem principu Ravnalni stolp Ravnalna naprava, ki je primer­na predvsem za ravnanje karoserij tovornih vozil in avtobusov: ŠKRIPEC ZA PREUSMERJANJE VLECNA SILA_2 t SILE VERIGA ZA = SILA VLECNEGA SIDRANJE VALJA Rocna hidravlicna tlacilka Pripomocek za rav­nalne naprave v avtokleparski delavnici. Z njo lahko ustvarimo podobne tlake kot s pnevmaticno hidravlicnim valjem. /H Sidranje Pritrjevanje, privezovanje s sidrom. Za razliko od vpenjanja se sidranje ponavadi uporab­lja za vecje naprave ali vecje predmete. Prim. Sidranje ravnalnih naprav in vozila, Vpenjalo. Sidranje ravnalnih naprav in vozila Ce vozilo ne bo ustrezno zasidrano, ga bodo hidravlicne sile premaknile in zato sploh ne bo prišlo do ravnanja. Nacini sidranja: • sidranje na vozilo • sidranje na ravnalni mizi Sidranje na vozilo Najprej se na vozilo privijejo pritrdilne prižeme. Skozi luknjo v pritrdilnih prižemah se nato potisne trden drog. Na drog se nato z gibljivo zvezo pritr- Ferdinand Humski di vodoravni nosilec ravnalne naprave, pri tem imamo dve možnosti: Sidranje na vozilo z verigo Sidranje na ravnalno mizo Na ravnalno mizo sidramo vozilo pri težkih poš­kodbah.Enega ali vec ravnalnih nosilcev pritrdimo s pomocjo posebnih pritrdilnih spon direktno na ravnalno mizo. Pod vozilo lahko namestimo še merilna vodila, da lahko med posameznimi ravnalnimi postopki natancno preverjamo lego karoserijskih delov. Ravnalne nosilce lahko hitro odpnemo in nato pritrdimo na nekem drugem mestu -na ta nacin omogocimo hitrejši potek dela. Ravnalna miza omogoca pritrjevanje vec ravnalnih naprav hkrati, da se lahko smer vleka med enim samim ravna­njem spreminja. Sila Kolicina, ki meri vpliv telesa na drugo telo. Ima velikost in smer, je torej vektor. Je vzrok pospeška, premikanja ali deformacije telesa. Po 2. Newtonovem zakonu velja: sila = masa x pospešek F = m·a Enota za silo je newtonN = [kg·m/s2]. Razlikuj med maso (kolicino snovi) in težo! Vrste sil po vzroku: sila teže F= m·g 9 tlacna sila (pritisk) F = p· A mehanska sila, magnetna sila, elektricna sila itd. Poznamo ZUNANJE in NOTRANJE sile, glej ge­slo Obremenitev. Prim. Dinamometer, Napetost, Newtonovi zakoni, Tlak. Središcno merilo Glej Centrirno merilo. Teleskopsko merilo Raztegljivo merilo, ki nam v mnogih primerih olajša merjenje od tocke do tocke, še posebej pa v primerih, ko išcemo popol­noma premocrtno razdaljo med dvema tockama. Vsako teleskopsko merilo ima neko minimalno dolžino,ki jo je možno odcitati -to je dolžina, ko je teleskopsko merilo popolnoma stisnjeno skupaj. Odcitavanje dolžine je možno: • s pomocjo potujocega merilnega traku, ki se za­vrti ob izvleku kateregakoli segmenta, • elektronsko. Ferdinand Humski Stran 34 Pogosto je v teleskopsko merilo vgrajena (integri­rana) libela,ki omogoca popolno vertikalno mer­jenje, popolno horizontalno merjenje, pri nekaterih teleskopskih merilih pa tudi merjenje pod doloce­nim kotom. Sin. teleskopski meter. Teleskopsko merilo je pogosto uporabno pri avto­karoserijskih delih: Prim. Centrirno merilo. Tlacilka Tlacna crpalka, ki mocno dvigne tlak: • tekocine,npr. vbrizgalna~, visokotlacna~, tlacil­ka za beton, malto, mazalna tlacilka itd., prim. Rocna hidravlicna tlacilka • plina,npr. polni zaprt prostor s plinom -zracna tlacilka za kolo • masti,npr. tlacilka za mast pri mazanju z mastjo, glej Geslo Mazanja drsnih ležajev Prim. Kompresor. Delovanje rocne zracne tlacilke za kolo: ROCAJ TLACNI VENTIL KOMPRESIJSKI PROSTOR CEV ZRAK PREHAJA V KOMPRESIJSKI BAT SE PROSTOR DVIGUJE SESALNI VENTIL JE TLACNI VENTIL JE ZAPRT ODPRT BAT SE SESALNI POMIKA VENTIL JE NAVZDOL ZAPRT TLACNI IZSTOP VENTIL JE STISNJENEGA ODPRT ZRAKA Tlak v kolesnih pnevmatikah je pri kolesih višji kakor pri avtomobilih in znaša do 12 bar. Tlak Sila na enoto površine: F p = [Pa 1 N/m2] = A F -sila [N] A -površina [m2] Prim. Pascalov zakon. Razlikuj pritisk,ki je sila -posledica tlaka. Po mednarodnem merskem sistemu enot SI se za tlak uporablja merska enota paskal 1 Pa = 1 N/m2 . Ostale merske enote za tlak pa so: bar[1 bar 105 Pa] = = tehnicna atmosfera 1 at = 1 kp/cm2 98066 Pa = fizikalna atmosfera 1 atm 1,013 bar (tlak na morski gladini pri normalnih pogojih: tem­peratura 0 ° C, gostota zraka 1 ,29 kg/m3, zemeljski pospešek 9,8 m/s2) PSI[1 psi 6895 Pa] ang. pound per square inch = Pri merjenju krvnega tlaka uporabljamo enoto torr (it. fizik Evangelista Torricelli 1608-1647): = = = = 1 torr 1 mm Hg 1 /760 atm 1 /750 bar 133,3 Pa Razdelitev tlaka glede na TLACNA OBMOCJA: tlak okolice • relativni tlak (nadtlak, podtlak) • absolutni tlak Tlak okolice, atmosferski(zracni) tlakoz. zunanji tlakje odvisen od vremenskih pogojev in od nad­morske višine. naša ~1,013 bar, oznaka: Pa (ang. ambient -okolica), p0 . Tlak okolice lahko povecujemo ali znižujemo. Relativni tlak ustvarimo z mehanskimi silami, npr. s kompresorjem. Lahko je negativen ali pozi­tiven. Oznacujemo ga z oznako p, (relativen)ali Pe (lat. excedens -prekoracitev). Ce ga izrazimo le s pozitivnimi vrednostmi, je lahko: nadtlak Pe+ (tudi Pn), kadar je Pr > O ali • podtlakPe-(tudi Pv), kadar je Pr < O = • enak O,kar zapišemo s Pe O Absolutni tlak Pabs oz. p je vsota atmosferskega in relativnegatlaka: p Pa + Pr = = Primer: ce je Pabs = 0,7 bar in Pa 1,0 bar, tedaj je = Pr -0,3 bar in Pe -= 0,3 bar Tlak [bar] Nadtlak p e+ c P e =Obar Pa ~ 1 bar -:5 o --.91=0 %C 0.89 2,06 Prim. zvar, varivost, napake v varu, preiskava zvarov. Ultrazvocna kontrola Neporušitvena metoda (defektoskopija) za detekcijo razpok, pogosto up. za kontrolo zvarov, za ultrazvocno kontrolo osi itd. Obstajata dve metodi: a) Impulzno-odbojna metoda. Ultrazvok se širi od svojega izvora skozi material. Ko naleti na na­pako, se zvok delno odbije in vrne v aparat, ki to zabeleži. Iz casa, ki ga je zvok porabil za pot od aparata do napake in nazaj do aparata, lahko sklepamo na globino napake. Iz inten­zitete odboja pa sklepamo na velikost napake. b) Resonancna metoda. Merimo zvok po izstopu iz materiala. Intenziteta ujetega zvoka je merilo za homogenost materiala oz. za napake v tem delu materiala. D E Stran 38 ODDAJNIK SPREJEMNIK lllPALO lllPALO Prim. preiskave zvarov, defektoskopija, popravila. Upogibni preizkus Mehanski preizkus, ki se uporablja za dolocanje primernosti gradiva za upogibanje. Opravimo ga na strojih za natezni preizkus. Preizkušanec ima okrogel, pravokotni ali kvadrat­ni presek. Položimo ga med 2 podpori in ga v sre­dini obremenimo s silo F. Merilo sposobnosti za upogibanje je kot a, pri katerem se pojavi prva razpoka na zunanji površini preizkušanca oz. je rezultat kot 180 ° , ce preizkušanec potisnemo med podporami brez pojava razpoke. Ta preizkus je zelo primeren tudi za preizkušanje zvarov. Uvar Glej Zvar. Varivost Sposobnost materialov, da se dajo variti, pri cemer na zvarnem mestu ne spreminja­jo bistveno svojih lastnosti. Na varivost odlocilno vplivajo: -postopek varjenja -vrsta osnovnega in dodajnega materiala -debelina osnovnega materiala -oblika varjene konstrukcije -vrste in velikosti obremenitev Vrste varivosti: 1) Globalna ali konstrukcijska varivost: po varje­nju mora material prenesti vse obremenitve, ki jih pri obratovanju oz uporabi izzove celotna konstrukcija. Ni dovolj, da je jeklo ustrezno sa­mo lokalno, na mestu spoja. Pojem globalne varivosti zajema obnašanje materiala (npr. jekla) v konstrukciji: koncentracija napetosti v bližini spoja, v bližini zarez, menjava profilov, vpliv dinamicnih obremenitev, naravno staranje in menjava temperature. 2) Lokalna varivost zajema: a) Operativnovarivost: obnašanje materiala Uekla) med varjenjem. Na boljšo ali slabšo operativno varivost vpliva: kemijske reakcije med varjenjem, homogenost / nehomoge­nost materiala, vsebnost plinskih mehurckov, anorganskih necistoc, dvoplastnost, oksidna skorja na površini. b) Tehnološko varivost, ki je dobra, kadar je po­vezana z enostavnim tehnol. postopkom. Slaba tehn. varivost pa pomeni, da so potreb­ne dodatne tehnol. operacije za dosego konc­nega uspeha pri varjenju: predgrevanje, stal­na delovna temperatura, žarjenje po varjenju. c) Metalurško varivost, ki se nanaša na spre­membe strukturnega stanja materiala. Cim manjše so te spremembe, zlasti po hlajenju, tem boljša je metalurška varivost. Odvisna je tudi od kemijske sestave in strukture. Kaljivi materiali pod normalnimi pogoji meta­lurško niso varivi. Npr.: orodno jeklo pod nor­malnimi pogoji ni metalurško variva. Zato ga najprej toplotno obdelamo: predgrejemo oz. varimo pri stalni delovni temp. in poskrbimo za pocasno hlajenje, da postane material metalurško dobro variv. Locimo naslednje stopnje varivosti: garantirano varivost, dobro varivost. pogojno dobro vari­vost in slabo varivost. Za ugotavljanje varivosti rabijo PREIZKUSI: 1. Posredno ugotavljanje varivosti, pri katerih material ni podvržen toplotnim spremembam. 2. Neposredno ugotavljanje varivosti z varjenjem. Med posredno vrsto preizkusov spada: a) Kemicna analiza materialov. Za dobro varivost imajo jekla do 0,20% C, do 1,6% Mn, do 0,55% Si, do 0,05% S in do 0,05% P. Posebej nezaželena sta: -fosfor, ki povzr. razpoke v hladnem stanju in -žveplo, ki povzroca razpoke v toplem stanju Skupni delež žvepla in fosforja v jeklu ne sme presegati O, 12%, za garantirano varivost pa ne sme presegati 0,07%. Za delno presojo varivo­sti se je razvil pojem ogljikovega ekvivalenta: Mn Cr+Mo+V Cu + Ni C =C+--+----+--­ eq 6 5 Jeklo je dobro variva, ce je C< 0,40 eq Jeklo je delno variva, ce je C= 0,40 -0,60 eq Jeklo je slabo variva, ce je C> 0,60 eq Zaradi povišanja Cprihaja do povišanja trdote eq v TVP in zvaru. Zveza med trdoto in Ceq : = 1200·C200 HVmax - eq b) Metalografske preiskave nas seznanjajo o vrsti materiala, homogenosti, vkljuckih, nacinu pre­delave, toplotni obdelavi. Na osnovi rezultatov lahko sklepamo na obcutljivost materiala za toplotne spremembe. c) Ocenjevanje varivosti na osnovi žilavosti. Pre­izkušamo po predpisih izdelan preizkušanec. Rezultat preizkusa nam daje oceno glede nevarnosti krhkega loma. Neposredno z varjenjem pa ugotavljamo: a) Metalurško varivost: navarjanje in upogibanje ali križni preizkus. Pri tem se ne smejo pojaviti razpoke, žilavost pa ne sme pasti pod pred­pisano mejo. b) Konstrukcijsko varivost: material navarimo in nato obremenjujemo. Ugotavljamo plasticnost TVP-ja oz. pogoje, pri katerih pride do porušitve. c) Pokljivost zvarov in nastanek vodikovih razpok razkrivamo s posebnimi standardiziranimi testi. Prim. TVP, napake v varu. Varjenje Spajanje dveh delov v nelocljivo zvezo, pri cemer tvorita osnovni material in mesto varje­nja približno enako trdno celoto. Pri varjenju nastali spoj obdrži cim bolj homogene in osnovnemu materialu enakovredne lastnosti. IDEALEN ZVAR bi imel popolnoma enako sesta­vo, zgradbo in lastnosti kot osnovni material. Med seboj varimo enake ali razlicne kovinske materiale, plasticne materiale, keramiko in steklo, tudi kombinacije npr. jeklo-keramika, jeklo-AI itd. NACINI SPAJANJA elementov pri varjenju: a) Talilno varjenje: do povezave pride po strjeva­ n.i.Y. staljenega materiala v okolici sticnih povr­šin. Uporabimo lahko tudi dodajni material, ki ima približno enako tališce kakor osnovni mate­rial (razi. lotanje). Pri talilnem varjenju se je potrebno zavedati, da okoliški zrak škodljivo vpliva na kvaliteto zvara. Kisik reagira z ogljikom in nastaja CO ali CO2. Zaradi hitrega ohlajanja ostaneta ta dva plina ujeta v zvaru -posledica pa je poroznost zvara. Kisik se z aluminijem veže v aluminijev oksid Al2O3 -necistoca z visokim tališcem, ki zmanjšuje varivost.Zaradi visokih temperatur razpada vodna para H2O na kisik in vodik,ki že v zelo majhnih kolicinah povzroca velike prob­leme pri varjenju jekel in AI: v tekoci kovini se vodik topi, v trdni pa izhaja in zato povzroca poroznost ter razpoke v hladnem. Dušik se spa­ja v nitride (npr. Fe4N), ki zmanjšujejo raztez­ nost materiala in omogocajo širjenje razpok. Škodljivemu vplivu okoliškega zraka se izogne­mo npr. z varjenjem pod zašcitnim plinom. b) Varjenje brez taljenja: do povezave pride zara­di rekristalizacije, ki je posledica plasticne de­formacije ob delovanju mehanske energije (pri­tisk, udarec, trenje). Delitev: hladnoin toplo varjenje s stiskanjem. Prim. prekristalizacija. VRSTE VARJENJA -pregled postopkov: 1. Varjenje s KEMICNO energijo je talilno varjenje: plamensko varjenje, alumotermicno varjenje. 2. Varjenje z ELEKTRICNO energijo: a) Talilno varjenje je elektricno oblocno varje­nje, ki ga delimo na varjenje z: • odkritim elektricnim oblokom: rocno oblocno varjenje (REO), varj. pod zašcitnim plinom (s taljivo elektrodo: MAG, MIG;z netaljivo elek­trodo: TIG oz. WIG), varj. z ogleno elektrodo, varj. v atomarnem vodiku, varj. s plazmo, varjenje z elektronskim snopom v vakuumu • zakritim elektricnim oblokom: varjenje pod letvo, varjenje pod praškom Vpliv polaritete -glej geslo Oblok. Vpliv vmesnega pretvarjanja na višje frek­vence -glej Varjenje z inverterjem. b) Varjenje s stiskanjem je uporovno varjenje, ki ga delimo na prekrovno (tockovno, brada­vicasto in kolutno) ter socelno (socelno varj. s pritiskom in obžigalno varj.) c) Uporovno talilni postopek: varj. pod žlindro 3. Varjenje z MEHANSKO energijo: hladno varje­nje s stiskanjem, toplo varjenje s stiskanjem (kovaško varjenje), varjenje s trenjem, varjenje z ultrazvokom, visokofrekvencno varjenje, eks­plozijsko varjenje. 4. Varjenje Z RAZNIMI VRSTAMI energije: a) Vrste talilnega varjenja: varjenje in rezanje ;;; laserjem, varjenje z vrocim zrakom, varjenje z vrocim orodjem, v. z elektronskim snopom. b) Varjenje s stiskanjem: livarsko varjenje, difu­ zijsko varjenje. Pri varjenju je treba najprej pomisliti na varnost. Splošne podatke o nevarnostih pri varjenju naj­demo pri posameznih geslih o gradivih, ki jih pri varjenju uporabljamo. Primer: cinkov oksid ZnO je nevaren plin, ki se razvija pri varjenju pocinkane plocevine (geslo Plocevina ali Cink ali Cinkanje). Posebni ukrepi pa so opisani pri vsakem posa­meznem nacinu varjenja. Gesli Zvar in Zvarni spoj pojasnjujeta oba pojma in risaje varjencev, geslo Lege varjenja pa opisu­je delovne pozicije, v katerih se zvarni spoj izvaja. Varjenje -primerjava tehnologij za spajanje Kovicenje -varjenje: Prednosti varjenja: prihranek materiala, ker ni po­trebno prekritje. Vecja je odpornost proti sunko­vitim obremenitvam, krajši je cas izdelave. Slabosti varjenja: dražja je kontrola kakovosti, de­formacije so vecje, pojavljajo se notranje nape­tosti in možnost krhkega loma. Lotanje (spajkanje) -varjenje: Prednosti varjenja: trdnost spajkanih spojev je manjša od varjenih. Slabosti varjenja. Spajkanje je bolj primerno: -pri spojih cevi s tankimi stenami, -pri težko dostopnih spojih, -kadar se moramo izogniti spremembam v struk­ turi materiala, ki jih varjenje povzroci, -pri spajanju materialov, ki so obcutljivi na notra­nje napetosti (npr. karbidne trdi ne). Litje -varjenje (izbira med varjeno konstrukcijo in ulitkom): Prednosti varjene konstrukcije: -niso tako obcutljive na sunkovite obremenitve, zato so lahko stene varjencev tanjše, -pri manjšem številu izdelkov so proizvodni stroš­ ki varjencev manjši. Slabosti varjenih konstrukcij: pri vecjem številu izdelkov se zaradi stroškov odlocimo za ulitke. Kovanje -varjenje: Prednosti odkovkov: -imajo boljši potek vlaken in vecjo žilavost, -struktura materiala je boljša, -pri izdelkih enostavnih oblik se raje odlocimo za kovanje kakor za varjenje. Prednosti varjenih konstrukcij: za varjeno izvedbo se odlocimo pri vecjih in bolj zapletenih tehnicnih izdelkih. Varjenje -priprava varjencev Zvar je toliko kva­liteten kolikor je kvalitetna priprava varjenca ! Pripravi zvarnega mesta je potrebno posvetiti posebno pozornost, kajti malomarnost se nam mašcuje s težavami med varjenjem in s slabšo kakovostjho zvarov. Priprava varjencev zajema: • priprava žleba (zvarnih robov) • cišcenje • vpenjanje PRIPRAVA ŽLEBA Stran 39 Zvarne robove obdelamo s škarjami, plamenskimi rezalniki, brusilkami, skobeljnimi stroji itd., da na­redimo prostor za zvar. Špranja mora biti enako­merno široka. Lahko jo podložimo z bakreno letvi­jo. Med varjenjem leži talina na letvi, ase z njo ne sprime. Tanjših plocevin ni treba posebej pripravljati za varjenje. Zvar na privihu je prikazan pod geslom Zvarni spoj in je primeren za debeline do 2 mm. Plocevini stisnemo tesno skupaj, brez špranje, pri tem pa je pomemben tudi medsebojni položaj: a) Ce ležita plocevini v isti ravnini, privihamo robo­va obeh plocevin. b)Kadar pa stojita plocevini pravokotno druga na drugo, privihamo rob samo eni plocevini. Plocevine do 3 mm debeline socelno varimo samo z ene strani, razdalja S1 0-2 mm. = Do 6 mm debeline varimo plocevine z obeh strani, razdalja S1 2-3 mm. = Plocevine debeline 4 -12 mm na mestu zvara po­ševno obrusimo ali odrežemo (pripravimo ZVARNI ROB oz. zvarni ŽLEB -prostor za zvar), pri tem je razdalja razdalja S1 2-3 mm: = Tudi plocevine debeline 8 -20 mm na mestu zvara poševno odrežemo, varimo enostransko s 140 A in elektrodo . 3,25, pri tem je S1 2-3 mm, h 2 = = = -4 mm, a 60°: Žlebove nad 20 mm moramo variti z vec varki. Vsak izdelan varek brusimo in ocistimo posebej! Posebej delele plocevine 12 do 40 mm varimo z obeh strani -X var ali dvojni U var s 130 -180 A in elektrodo . 3,25 -4,0; S1 2-3 mm, h 2 -4 = = = mm, a 60°: Kotne zvare lahko varimo pri manjših debelinah brez priprave robov, pri vecjih debelinah (npr. 4 do 12 mm) pa jih pripravimo z ene ali obeh strani, 140 A in elektroda. 3,25, S1 1-2 mm, h 2 -4 = = = mm, a 60°: ce bi debelejše plocevine varili z obeh strani brez pripravljanja robov, bi ostane med varoma neza­varjena špranja, ki deluje kor zareza.Zato je de­belejše robove bolje obdelati, da nastane zvar cez vso debelino plocevine -takšen zvar je zanesljiv tudi pri dinamicnih obremenitvah. V nekaterih primerih oblike strojnih delov že same po sebi oblikujejo zvarni žleb in zato priprava robov sploh ni potrebna -npr. varjenje dveh cevi, ki sta postavljeni vzdolžno druga k drugi. CIŠCENJE Povišina mora biti tik pred varjenjem kovinsko cista. Oksidirane (rjaste), zamašcene ali pobar­vane površine ne otežujejo le postopka varjenja (vžig obloka itd.) ampak povzrocajo tudi vkljucke v Ferdinand Humski zvaru in razvijanje plinov, ki varilcu škodujejo. Površine torej ocistimo rje in mašcob. VPENJANJE Pred varjenjem postavimo oba varjenca v pravilno medsebojno lego. Nato ju lahko: • takoj zavarimo ali • najprej samo spenjamo in nato zavarimo Varjenca spenjamo tako, da na vec mestih naredi­mo kratke vare. Spenjanje pride v poštev pri posamicni proizvod­nji. V serijski proizvodnji pa uporabljamo posebne vpenjalne priprave,s katerimi na enostaven nacin pritrdimo sestavne dele v natancno medsebojno lego, s pravilno širino špranje itd .. Vpenjalne naprave se tudi ne smejo deformirati pod vplivom temperaturnih raztezkov. Varjenje -risanje in oznacevanje zvarov 4 3 5 6 \ I i / s nxl {!) 111 ----,\· 1 2a 2b 1 -kazalna crta 2a -polna referencna crta 2b -crtkana referencna crta 3 -simbol za obliko zvara 4 -podatek o debelini zvara 5 -podatek o dolžini zvara 6 -postopek varjenja: 1 elektricno oblocno varjenje 11 oblocno varjenje brez plinske zašcine 111 oblocno varjenje z opla­šceno elektrodo 12 oblocno varjenje pod praškom 131 varjenje MIG 135 varjenje MAG 141 varjenje TIG 2 uporovno varjenje 21 tockovno varjenje 221 kolutno prekrovno varjenje 23 bradavicasto var­jenje 24 socelno varjenje z obžiganjem 25 socel­no varjenje s stiskenjem 3 plamensko varjenje 311 varjenje s kisikom in acetilenom 4 varjenje v trd­nem stanju s pritiskom 7 drugi postopki varjenja 72 varjenje pod žlindro 74 induktivno varjenje 9 lotanje 91 trdo lotanje 912 trdo plamensko lotanje 916 trdo induktivno lotanje 94 mehko lotanje 942 mehko plamensko lotanje 944 mehko lotanje v kopeli talila Vizualne preiskave zvarov Neporušna preiska­va zvara, ki izkorišca elektromagnetno valovanje svetlobe v vidnem podrocju.Glavni senzor pri tak­šnih preiskavah je cloveško oko. Zvar Zvarjeno mesto, vkljucno s snovjo. ki se ob varjenju pretali ali pa je spremenilo strukturo (pri varjenju brez taljenja). Razi. Zvarni spoj. Prim. Varjenje. Osnovni pojmi: -CISTI VAR:tisti del vara, v katerem je prisoten samo dodajni material -KOREN ZVARA je spodnji, ozki del zvara (3) -NAVAR je var pri navarjanju, glej navarjanje -TEME ZVARA je širši del zvara, ki se dviga nad površino osnovnega materiala (4) -prehodno podrocje TVP (7) je podrocje osnov­nega materiala ob zvaru, ki je bilo segreto nad temperaturo premene (723° C) -UVAR je globina, do katere je bil raztaljen osnovni material (5) -VAR:strjen material, ki se je pri talilnem varjenju raztalil, pri varjenju z mehansko energijo pa sa­mo omehcal ter se pri tem tudi rekristaliziral; var je lahko sestavljen iz poljubnega števila varkov -VAREK:nanos taline v eni sami potezi .VAREK] -ŽLEB je zvarni rob; varimo lahko brez žleba Ferdinand Humski (brez priprave zvarnega roba), v naravnem žlebu(brez posebne obdelave robov) ali v pose­bej oblikovanem žlebu 7 s 3 2 1 1 -osnovni material, 2 -stranica žleba, 3 -špranja žleba oz. koren zvara, 4 -teme žleba, zvara ali navara, 5 -uvar, 6 -globina uvara, 7 -prehodni pas (TVP), 8 -višina temenske izbokline vara Po KONTINUITETI so zvari lahko prekinjeni ali neprekinjeni. Prekinjeni zvari se med seboj locijo po zaporedju nanašanja posameznih varkov. Vrste zvarov in njihovi simboli: 11 v Zvari Zvar V . _J L ir.L Zvar s privihom Kotni zvar . y . y Zvar Y Zvar U . X .()--() Zvar X Dvojni U zvar . v .. Polovicni zvar V Polovicni zvar Y Zvar J (polovicni U) Zvar K Dvojni J zvar Navar Kotni zvar Polni zvar v okroglem ocesu v okroglem ocesu vt:SAm ±:::± v!/2$ik ±=± -©-­-E!)-- Kotni zvar v Polni zvar v podolgovatem ocesu podolgovatem ocesu žmulasti zvar Grebenasti zvar Tockovni zvar Kolutni zvar l7777777l == 1111 l •sss1 -e Bradavicni zvar Splošceni kolutni zvar Zvarni spoj Celota, napravljena z varjenjem. Obsega zvar z vecjo okolico in možnimi dodatni­mi spojnimi elementi. Razi. Zvar. VRSTE ZVARNIH SPOJEV: Stran 40 Pri soležnem spoju se dva dela stikata s konce­ma. Do debeline 3 mmvarimo samo z ene strani, do 6 mmpa z obeh strani. V žlebu z obliko crke V varimo do 20 mmdebeline, za vecje debelinepa ima zvarni žleb obliko crke X ali crke U. Risba prikazuje soležni spoj z V zvarom. Soležni spoj s privihom nastane z varjenjem sti­kajocih se privihanih delov. Primeren je le za de­beline do 2 mm. Privih se pri varjenju ne zravna. Prekrivni spoj je spoj na dveh delih, ki se prekri­vata. Risba: prekrivni spoj s kotnim zvarom. T-spoj oz. spoj T je spoj dveh delov, ki tvorita crko T. V našem primeru: T-spoj s kotnima zvaroma. Vogelni spoj spaja dva dela, ki sta približno pra­vokotna med seboj. Na risbi: vogelni spoj z izbo­cenim kotnim zvarom. žajo. V našem primeru: križni spoj s kotnimi zvari. Vecdelni spoj, imenovan tudi trodelni spoj T, je spoj treh delov, ki s celi tvorijo štirioglat žleb. Pri­kazujemo vecdelni spoj z I zvarom. Skladovni spoj povezuje soležne profile. Na risbi je skladovni spoj z Y-zvarom. Oznacevanje zvarnih spojev v tehnicni doku­ mentaciji doloca standard SIST ISO 2553. Najpo­ membnejše oznake zvarnih spojev so: 1 -kazalna crtas pušcico; zvar je lahko na isti ali nasprotni strani kazalne crte 2 -neprekinjena (B) referencna crta;ce je simbol zvara narisan na njej, se zvar (teme zvara) nahaja na tisti strani, ki jo kaže pušcica 3 -prekinjena (F) referencna crta;ce je simbol narisan na njej, se zvar (teme zvara) nahaja na nasprotni strani od prikaza pušcice 4 -debelina zvara; s crko g se pri kotnem zvaru oznaci višina zvara -npr. a5 pomeni višina 5 mm; s crko. se oznaci dolžina kraka zvara -npr. z4; s crko § se oznaci višina pri V, Y, soležnih in privihanih zvarih, vrsta zvara (simbol za zvarni spoj) in dolžina zvara;v oklepaj lahko dodamo razdaljo med zvari, ce je zvarov vec -npr. 2x40 (20) pomeni dva zvara dolžine 40 mm, med njima 20 mm brez 5 -postopek varjenja:111 -REO (MMA), 121 ­oblocno varjenje pod praškom z žico), 131 ­MIG, 135 -MAG, 136 -MAG s stržensko žico, 137 -MIG s stržensko žico, 141 -TIG, 15 -oblocno plazemsko varjenje, 311 -pla­mensko varjenje s kisikom in acetilenom (OFW), 81 in 83 -plamensko rezanje, 912 -plamensko spajkanje 3 4 . 5 111 Prim. zvar, varjenje. Žleb Podolgovata vdolbina, pogosto polkrožne oblike, npr. za prestrezanje deževnice na strehi. Žleb je lahko tudi zvarni rob. Žlebljenje: vtisko­ vanje žlebovv plocevino, npr. za ojacanjevelikih plocevinastih delov, sodov, posod, omaric ipd. Razi. zgibanje, robljenje. Prim. zvar, upogibanje. Žlindra 1. Raztopina oksidov,ki nastane pri taljenju rud in rafiniranju kovin. Npr. plavžna žlindra (ki nasta­ja pri taljenju rude v plavžu), kisla žlindra (ki vsebuje mnogo kremena). Iz žlindre izdelujejo portland cement, žlinderno volno, zidake, cest­ni ali železniški gramoz. 2. lzvarek. Križni oz. dvojni T-spoj je spoj treh delov, ki se kri­ Stran 41 Ferdinand Humski C40H82 tetrakontan C50H102 pentakontan ki površinske zašcite (šerardiranje, alitiranje, kro­ PLAMENSKO VARJENJE IN REZANJE Acetilen Tehnicni etin s kemicno formulo C2H2 in s trojno vezjo HC::CH. Zaradi primesi (fosforjev hidrid PH3 in vodikov sulfid H2S) ima neprijeten vonj po cesnu in je strupen. Brezbarven plin, cist je rahlo sladkobnega vonja, nekoliko lažji od zraka (1, 17 kg/m3), kurilna vrednost 49,9 MJ/kg, vrelišce -75°C, samovžig pri 3O5°C. Topen je v vodi in ace­tonu. Razi. etilen (eten). Prim. Jeklenke, Karbidi. Pridobivanje: • iz kalcijevega karbida (CaC2), glej geslo Karbidi, • s pirolizo metana pri 1400° C, pri cemer se atomi povežejo v acetilen; to je trenutno najpomemb­nejši proizvodni postopek Lastnosti: Acetilen je eksploziven brez zraka ali na zraku: • Ce cistemu acetilenu, ki je shranjen brez zraka v zaprtem prostoru (npr. v jeklenki), povecamo tlak nad 3 bare,acetilen disociira -to je ekso­termna reakcija, ki sama sebe pospešuje C2H2 . 2 C + H2 + 222,7 kJ/mol Zgornja reakcija se sproži tudi pri nižjih tlakih, npr. zaradi udarca,ali pa tlak povzroci povišana temperatura,npr. požar. Ce ni hlajenja, se tlak nezadržno povecuje in eksplozija je neizogibna. • Tudi ce cistemu acetilenu brez prisotnosti kisika ne povecujemo tlaka,pride pri temperaturah nad 4OO°C do polimerizacije acetilena v vinilacetilen, benzen ipd. -kar pa so tudi eksotermne reakci­je, ki povzrocajo eksplozijo. • Ce je plin acetilen ujet v neki posodi, ki jo ob­kroža zrak (preluknjana plocevinka, balon itd.) in mu dovedemo plamen ali ga segrejemo vsaj na 3O5°C,se bo sprožila reakcija hitrega zgoreva­n@, posledica katere je pok (eksplozija). Zmesi acetilena z zrakomso eksplozivne v mejah od 2,8 -75 vol% (zelo široko obmocje). Preprecevanje nevarnosti eksplozije acetilena . glej geslo Plamensko varjenje -varnostni ukrepi. Ce pa znamo dovolj natancno nastavljati pretok acetilena in kisika, ustvarimo pogoje za nadzirano zgorevanje acetilena. Acetilen gori z mocno sve­tlecim sajastnim plamenom, ki pri zgorevanju z vec kisika postane nesvetlec. Uporaba: V tehniki je acetilen eden najpomembnejših pli­nov. Uporablja se pri organskih kemijskih sintezah in za avtogeno (plamensko) varjenje, lotanje, me­taliziranje itd .. Zaradi velike energije so tempera­ture pri sežigu zelo visoke, pri avtogenem varjenju (gorenje v cistem kisiku) presegajo 3.2OO° C. Vcasih so ga uporabljali tudi za razsvetljavo (karbidovke) in v medicini za narkozo. Aceton Brezbarvna, hlapljiva in vnetljiva tekocina z znacilnim vonjem. Kemijsko ime: 2-propanon, CH3-CO-CH3. Plamenišce -2O°C, vrelišce 56°C, meja eksplozivnosti 2,8 -12.8 vol %. Z vodo in etanolom se meša v vseh razmerjih. Je pomembno polarno topilo in sredstvo za ekst­rakcijo. Ker topi acetilen, se uporablja v acetilen­skih jeklenkah. Alkani Nasiceni alifatski ogljikovodiki, CnH2n+2, majhna reaktivnost. Imena alkanov imajo sistema­ticno koncnico -an,od petega clena te homologne vrste naprej so izpeljana iz grških ali latinskih števnikov, ki oznacujejo število C-atomov: CH4 metan C2H6 etan C3H8 propan C4H10 butan C5H12 pentan C6H14 heksan C100H202 hektan Sin. parafini. Avtogen Samoroden, samonikel. Avtogeno rezanje. varjenje: varjenje s plamenom, ki nasta­ja pri zgorevanju plina v kisiku in s toploto, ki jo daje zgorevanje (v kisikovem curku) samega var­jenega železa. Prim. plamensko varjenje. Barometer Naprava za merjenje absolutnega zracnega tlaka: SKALA ZA VAKUUM ZRACNlfLAK l DVIG ŽIVEGA AlMOSfloRSKJI 1SREBRA ll.AK POTISKA Ž!IVO SREBRO NAVZDOL l \../' Živosrebrni barometer Najpomembnejša tipa b. sta živosrebrni in aneroidni (kovinski) b .. Prim. manometer. Butan Lahko vnetljiv in brezbarven plin s formu­lo C4H10. , obstaja v dveh izomerih: n-butan CH3CH2CH2CH3 in izobutan CH3CH(CH3b Vreli­šce od -1 do + 1 ° C, vnetišce pri 366° C, ustvari lahko eksplozivne mešsnice pare in zraka. Na svetlobi se razgradi na C02 in vodo. Prim. Alkani. Uporaba: Ker ga je lahko utekociniti, se uporablja kot: • gorivo za plinske štedilnike • hladilno sredstvo v hladilnikih, namesto ozonu škodljivega freona -koda izobutana je R6OOa Ker ina visoko vrelišce, je potrebno pri vecjih si­stemih in nižjih temperaturah uporabljati tudi izpa­rilnike plina, lahko pa butan mešamo s propanom in tako znižamo vrelišce -gospodinjski plin je mešanica 35 % propana in 65% butana. Difuzija Lastnost raztopine: težnja po enako­merni razporeditvi ene snovi v drugi. Gibanje majhnih delcev (npr. molekul) v smeri nižje koncentracije je spontano (samo od sebe) in traja, dokler se ne vzpostavi ravnotežje. Je ter­modinamicen proces, ni rezultat kemijskih reakcij in ne nastane zaradi delovanja zunanjih sil. Majhni delcki v plinih in tekocinah se namrec ne­nehno premikajo, lahko pa se premikajo tudi v trd­nih snoveh. Ce razporeditve atomov v obeh sno­veh to dopušcajo, tedaj pride do difuzije. Prakticni primeri difuzije: -ce kanemo kapljico barvila v kozarec z mirujoco cisto vodo, se barva razporedi po celem kozarcu -dim, ki se dviga iz dimnika, se porazgubi v zraku -sol v kozarcu z vodo se raztopi brez mešanja -vlaga, ki se dviga po stenah starejših hiš -perilo namakamo v vroci vodi skupaj z detergen- tom -zato, da umazanija difundira v vodo . . . . . . .. .. . . .. ..·: :-: :-: ..... . oktan C9H20 nonan miranje, siliciranje, delno -metaliziranje). Sin. prodiranje, pronicanje, prehod*. Prim. osmo­za, stiropor, sintranje. Dissous plin Acetilen, osušen, ocišcen in razto­pljen v acetonu (npr. v jeklenkah). Izgovor: disu plin. Prim. acetilen, plamensko varjenje. Gorljivi plini Med najpomembnejše gorljive pline štejemo gospodinjske pline (butan, butan/pro­pan), avtoplin in pline za plamensko delo -spaja­nje in razrez (metan, propan in acetilen). Za nadzorovano in varno delo je zelo pomembno POZNATI OSNOVE ROKOVANJA: 1. Montaža sestavnih delov v delujoco celoto. Sestavni deli za gospodinjske pline so: • jeklenka z gorljivim plinom mora vedno stati pokonci in se ne sme shranjevati v zaprtih prostorih • regulator tlaka se pritrdi z levim navojem, pred tem je seveda potrebno preveriti, ce je jeklen­ka z gorljivim plinom zaprta Poznamo vec izvedb regulatorjev tlaka za gospodinjske pline: brez manometrov (s stal­no nastavitvijo), z enim manometrom (za na­stavljanje tlaka plina na gorilniku) ali z dvema manometroma (za nadzor tlaka plina v jeklen­ki in za nastavljanje tlaka plina na gorilniku) • cev in gorilnik se namestita tako, da plamen ne bo povzrocal nevarnosti Pri plinih za plamensko delo potrebujemo še kisikovo jeklenko s posebnim regulatorjem tlaka (vendar desni navoj, da ne pride do zamenja­ ve), varovalke na obeh jeklenkah, cevi z razlic­ nimi barvami in gorilnik s plamenicami. Acetilenov regulator tlaka imenujemo reducirni ventil in se namesto z navojem pritrdi na jek­ lenko s prižemo. Sestavni deli in prikljucki za gorljive pline so v razlicnih državah lahko razlicni. 2. Obvezen preizkus tesnosti: • zapremo ventil na gorilniku in odpremo ventil na jeklenki • z milnico (razmerje tekoce milo /voda = 1: 1) in s copicem, lahko tudi s sprejem za odkrivanje netesnosti, namažemo (pobrizgamo) vse se­stavne dele, ki bi morali tesniti pline • kjer se pojavijo mehurcki, odpravimo nepravil­nosti (pritegnemo matice, zamenjamo cevi, preberemo navodila za uporabo) 3. Ko je preizkus tesnosti uspešno opravljen, sledi nadzorovana in varna uporaba . Gorljivi plini Med najpomembnejše gorljive pline C10H22 dekan C11 H24 undekan C12H26 dodekan C13H28 tridekan C14H30 tetradekan štejemo gospodinjske pline (butan/propan, bu­ na zacetku cez nekaj casa tan), avtoplin in pline za plamensko delo -spaja­ Difuzija nje in razrez (metan, propan in acetilen). Za nadzorovano in varno delo je zelo pomembno C15H32 pentadekan C16H34 heksadekan Difuzija je najhitrejša v plinih, pocasnejša v tekoci­ C17H36 heptadekan C18H38 oktadekan nah in zelo pocasna v trdnih snoveh. Hitrost difu­ POZNATI OSNOVE ROKOVANJA: 1. Montaža sestavnih delov v delujoco celoto. C19H40 nonadekan C20H42 eikozan zije s temperaturo narašca, v trdnih snoveh pa je MOCNO ODVISNA OD TEMPERATURE. C21 H44 heneikozan C22H46 dokazan Sestavni deli naprav za gospodinjske pline: • plin za uporabo je lahko shranjen v: Primeri difuzije iz strojne prakse: difuzijska ob­ C23H48 trikozan C29H60 nonakozan C30H62 triakontan raba, difuzijsko varjenje, delna difuzija pri lotanju, · Rezervoarcku s plinom, ki je obicajno inte­ d. pri toplotni obdelavi (difuz. žarjenje, cementira­ C31 H64 hentriakontan griran s porabnikom (npr. z gorilnikom). nje, nitriranje, karbonitriranje ... ), difuzijski po stop­ Ferdinand Humski Stran 42 Rezervoarcek polnimo iz posebne kartuše 2. Jeklenke s ~ 15 bar za acetilen C2H2 spadajo v Je plin brez barve, vonja in okusa. Ceprav je vez za polnjenje plina. posebno kategorijo, ker so napolnjene s poroz­v dvoatomni molekuli 02 zelo mocna, je kisik zelo · Zamenljivi kartuši, ki je najpogosteje z na­no maso in ker je acetilen raztopljen v acetonu. reaktiven in se spaja skoraj z vsemi elementi. vojem 3/8" direktno povezana s porabnikom 3. Jeklenke za plin v tekocem stanju morajo P@.:: Najvec kisika se proizvede iz zraka s frakcionira­plina (npr. z gorilnikom) ali v segati uparjalni tlak (nadtlak) posameznih pli­no destilacijo utekocinjenega zraka:utekocinjene­ · Plinski jeklenki, ki ima praviloma levi navoj nov: ~ 50 bar za ogljikov dioksid CO2, vec kot mu zraku dvigujemo temperaturo, dokler dušik ne 3/4". 6,4 bar za propan C3H8 (podatek za 0° C) in vec izhlapi -kisik pa ostane v tekocem stanju . kot 0,8 bar za butan C4H10 (0° C). Uparjalni tlak V vodi je kisik raztopljen glede na temperaturo do 8,5 mg/I, majhna vsebnost pa kaže na onesna­ pokonci in se ne sme shranjevati v zaprtih za propan in butan pri razlicnih temperaturah: prostorih • regulator tlaka zmanjša nadtlak v jeklenki na 30-50 mbar;pritrdi se z levim navojem,pred tem je seveda potrebno preveriti, ce je jeklen­ka z gorljivim plinom zaprta Poznamo vec izvedb regulatorjev tlaka za gospodinjske pline: brez manometrov (s stal­no nastavitvijo), z enim manometrom (za na­stavljanje tlaka plina na gorilniku) ali z dvema manometroma (za nadzor tlaka plina v jeklen­ki in za nastavljanje tlaka plina na gorilniku) • cev in gorilnik se namestita tako, da plamenne bo povzrocal nevarnosti Pri plinih za plamensko delo potrebujemo še kisikovo jeklenko s posebnim regulatorjem tlaka (vendar desni navoj, da ne pride do zamenja­ve), varovalke na obeh jeklenkah, cevi z razlic­nimi barvami in gorilnik s plamenicami. Acetilenov regulator tlaka imenujemo reducirni ventil in se namesto z navojem pritrdi na jek­lenko s prižemo. Sestavni deli in prikljucki za gorljive pline so v razlicnih državah lahko razlicni. 2. Obvezen preizkus tesnosti: • zapremo ventil na gorilniku in odpremo ventil na jeklenki • z milnico (razmerje tekoce milo /voda= 1 :1) in s copicem, lahko tudi s sprejem za odkrivanje netesnosti, namažemo (pobrizgamo) vse se­stavne dele, ki bi morali tesniti pline • kjer se pojavijo mehurcki, odpravimo nepravil­nosti (pritegnemo matice, zamenjamo cevi, preberemo navodila za uporabo) 3. Ko je preizkus tesnosti uspešno opravljen, sledi nadzorovana in varna uporaba. Gospodinjski plin Plin, ki se oznacuje tudi s kratico UNP (utekocinjeni naftni plin). To je lahko: • propan,ki se uporablja predvsem za ogrevanje • mešanica propan-butan;35% propana in 65% butana se uporablja za kuhanje, za plinske sve­tilke -npr. kampiranje ipd.; doze (kartuše) s plinom propan-butan se uporabljajo za polnjenjevžigalnikov in plinskih gorilnikokv (npr. za lota­nje, varjenje plastike ipd.) • propan -TF kompozit (TF -tekoca faza; kompo­zit pa je mešanica plinov), ki se uporablja za pogon vilicarjev Jeklenka Kovinska posoda iz jekla ali aluminija za shranjevanje plinov in tekocin pod visokim tla­kom. Nepravilni izraz: bomba. Glede na tlak v jeklenkah razlikujemo: 1. Jeklenke s 150 -200 bar,za zrak, dušik N2, ki­sik 02, argon Ar, helij He in metan CH4. . . O M 40 M M TEMPERATURA ['C] Katerakoli mešanica propana in butana pa ima vrednosti med rdeco in modro krivuljo. Barve jeklenk predpisuje SIST EN 1089-3: STARO NOVO Vrat jeklenke Spodnji del Kisik Modra Bel + crka N Moder, siv Acetilen Bela Kostanjevo Kostanjevo rjav + N rjav ali crn Argon ali Siva Zelen + N Siv ali a.on+CO2 .mno ze.n CO2 ali helij Siva Siv Siv Velikosti jeklenk se merijo v najmanjši zajamceni prostornini jeklenke [L], v vsebnosti plina [Nm3], v masi plina v jeklenki [kg] in v masi prazne jek­lenke [kg]. Zajamcene prostornine premicnih jeklenk so od 0,4 do 80 L, mase plinov v jeklenki so od 1,5 do 82 kg (podatki pri tlakih do 300 bar). Vsebnost plina v jeklenki znaša od 0,4 do 15 Nm3 (kubicnih normnih metrov), masa prazne jeklenke pa znaša od 2,5 do 71 kg. Kadar smo v dvomu glede vsebine, preberemo še napise na jeklenki. Jeklenke morajo biti primerno oznacene z oznakami velikosti najmanj 5 mm. Oznake se lahko vklesajo ali privarijo. Obveznih oznak je veliko, naštejmo le najpomembnejše za uporabnika: masa prazne jeklenke [kg], najmanj­ša zajamcena prostornina [L], oznaka proizvajal­ca, standard. Prim. acetilen, plamensko varjenje, rezanje, metaliziranje. Karbidi Spojine ogljika z bolj elektropozitivnimi elementi, npr. s kovinami ali s polkovinami (bor ­B4C, silicij SiC). To so spojine dveh elementov (so binarne). Delimo jih v dve skupini: a) Karbidi, ki reagirajo z vodo in dajejo acetilen.Imenujejo se acetilidi ali acetilenidi, npr. kalcijev karbid CaC2, ki se uporablja tudi za velikonoc­ no pokanje: CaC2 + 2H2O . C2H2 + Ca(OHb + 129 kJ/mol Nekateri karbidi dajejo z vodo ali kislinami dru­ge ogljikovodike (Al4C3 tvori metan) drugi pa pri segrevanju eksplodirajo (Ag2C2 in Cu2C2). b) Karbidi, ki ne reagirajo z vodo.So zelo trdi in imajo visoko tališce (do 4.215°C). Npr. B2C, SiC, W2C, WC, TiC, TaC in kobaltovi karbidi. V jeklu se izloci železov karbid oz. cementi! F3C. Karbidovka Acetilenska svetilka: razsvetljevati jame s karbidovkami. Prim. karbid. Kisik Simbol O po lat. Oxygenium. V naravi naj­bolj razširjen element, v zemeljski skorji in ozracju ga je 49,4%. V zraku ga je skoraj 21 %. Gostota 1,4 kg/m3, vrelišce -183° C, tališce -219° C. ženje z organskimi snovmi, saj ga metabolizirajo mikroorganizmi, ki za življenje potrebujejo kisik. Up.: za plamensko rezanje in varjenje kovin itd. Kisik se prodaja v modrih jeklenkah, v katerih je skladišcen pri tlaku 150 bar. Na jekla vpliva kisik zelo škodljivo. Pri O, 1 % vseb­nosti 02 so kristalne meje oksidirane, kar povzroci lom v rdecem (podobno kot pri žveplu). Jeklo z 02 je tudi zelo krhko in ga težko obdelujemo z odrezavanjem. Nepomirjena jekla, ki vsebujejo 02, so tudi mocno nagnjena k staranju. zato jih dezoksidiramo -pomirimo z aluminijem. Tehnicno pomembne spojine kisika so voda H2O, ozon 03 in vodikov peroksid H2O2. Kurilnost Razlika entalpij udeleženih snovi pred zgorevanjem in po njem, pri konstantnem tlaku. Poenostavljeno, ce ne upoštevamo opravljenega dela: toplota ki se sprošca pri zgorevanju.Izraža se na enoto mase goriva, oznaka H. Tocne vred­nosti dobimo z merjenjem v kalorimetru. Locimo: a) Spodnjo kurilnost H; -kolicina toplote, ki jo dobimo pri popolnem zgoretju 1 kg goriva. b)Zgornjo kurilnost ali zgorevalno toploto H­ 5 kolicina toplote, ki jo dobimo, ce razen H; izko­ristimo tudi kondenzacijsko toploto vodne parev nastalih dimnih plinih: H= H; + 2499 · mH,o [kJ/kg] 5 2499 kJ/kg je kondenzac. toplota vode pri 0° C, mH,o pa je masni delež vode v dimnih plinih [/]. Vrednosti H; v [MJ/kg]: acetilen C2H2 48,3; bencin 42,7; biodiesel 37; butan 45,5; CO 1 O, 1; crni pre­mog 27,2 -34, 1; diesel 42,6; etan 47,5; etanol 26,8; etilen 47, 1; koks 27,8 -30,3; kurilno olje 41,2; les 14,7 -16,7; metan 50,0; metanol 19,9; plinsko olje 41,9; propan 46,4; rjavi premog 8,4 ­20, 1; vodik H2 120,0; zemeljski plin 32-45; Prim. potencialna energija. Locni prikljucek Glej prižema. Manometer Naprava za merjenje nadtlaka Pe+ (npr. nad tlakom okolice) ali podtlaka Pe-· Kadar so prisotne vibracije ali dinamicne (pulzne) obremenitve, se priporoca uporaba manometrov, pri katerih je ura polnjena z glicerinom ali s silikon­skim oljem.Glicerin ali silikonsko olje zmanjšujeta tresljaje kazalca,obenem pa mažeta in šcitita pro­ti zimskemu zmrzovanju. Princip delovanja manometra: Bourdonova cev. BOURDONOVA CEV Zunanji izgled manometra: Prim. barometer. Meja eksplozivnosti Minimalna koncentracija hlapov vnetljivih tekocin in prahu v zraku, pri kateri pod dolocenimi pogoji zmes lahko povzroci eksplozijo. Obicajno se izraža v vol %, npr. alko­hol 3,5 -15 vol%. Prim. EG. Mestni plin Žargonski izraz za zemeljski plin. Metan Najpreprostejši ogljikovodik, brezbarvni plin brez vonja, formula CH4, kurilnost 55,50 MJ/kg (najvecja kurilnost med ogljikovodiki), vre­lišce -161,6 ° C, v vodi se ne topi, zmesi z zrakom so zelo eksplozivne, ni strupen. Uporaba: Metan je glavna sestavina zemeljskega plina -vonj zemeljskega plina je dodani vonj zaradi varnosti. Uporablja se tudi za proizvodnjo elek­tricne energije, za pogon plinskih turbin in za pogon motornih vozil (CNG -compressed natural gas, LNG -liquefied natural gas). V industriji se metan uporablja za proizvodnjo acetilena, tudi za varjenje. Prim. Zemeljski plin. ni Normni liter, glej Standardni kubicni meter. Nm3 Normni kubicni meter, glej Standardni kubicni meter Normni meter Glej Standardni kubicni meter. Parafin Glej Alkani. Plamen Žarec (svetlec) snop gorecih plinov. V tehniki se plamen uporablja za: • plamensko varjenje • plamensko lotanje (spajkanje) • plamensko metaliziranje • plamensko nabrizgavanje • segrevanje predmetov (za upogibanje, za pove­zovanje dveh strojnih elementov s tesnim uje­mam, za demontažo vijakov itd.) • plamensko rezanje • plamensko kaljenje itd. Plamenica Bakla. Tudi cev, iz katere izhaja pla­men (glej Plamensko varjenje) ali cev v valjastih parnih kotlih, v kateri je kurišce. Prim. Plamenik. Plamenik Plamenska cev, npr. cevni vložek pri plamenskem varjenju ali prikljucek za plamensko rezanje. Plamenik se pritrdi v držalo gorilnika. Prim. Plamenica. Plamenišce Najnižja temperatura, pri kateri se iz tekocine razvijajo hlapi v taki kolicini. da se po­mešani z zrakom lahko vnamejo, ce se nad površino pojavi vir vžiga. Sin. plamtišce. Prim. top­ilo. Razlikuj: vnetišce. Plamensko kaljenje Glej lokalno kaljenje. Plamensko metaliziranje Dodajni material, ki prihaja v obliki praška, žice ali palice v plamen posebnega gorilnika, se pod pritiskom zraka ali zašcitnega plina razprši po površini osnovnega materiala. Kot gorilni plin se up. acetilen, propan ali vodik. Plamen je nevtralen, torej sta kisik in gorljivi plin v razmerju 1 :1. Razmerje obeh plinov vpliva na taljenje dodajnega materiala. Ce nasta­ja talina v sami razpršilni šobi, je velikost kapljic najmanjša, dobimo homogen sloj. Vendar je za jeklo najbolj primerno taljenje žice na ustju šobe. Grobe kapljice nastajajo, ce se material tali dalec pred šobo ali za njo. Raš. metalizacija. Oprijemljivost sloja je precej odvisna od poprejš­nje priprave površine osnovnega materiala (npr. peskanje). Nanešeni sloj obicajno preizkušamo na strižno trdnost, vendar sloj prenese najvec obremenitve na tlak. Prim. metalizacija. Plamensko nabrizgavanje Glej Prevleke iz umetnih snovi (oplašcenje). Stran 43 Plamensko rezanje Postopek, pri katerem se osnovni material najprej segreje na temperaturo vnetišca. Nato odpremo rezalni kisik in osnovni material ZGOREVA v toku kisika. Curek kisika pri tem izmetava zgorele dele. Za plamensko rezanje uporabljamo enako opre­mo kot za plamensko varjenje, drugacen je le go­rilnik-rezalnik, ki se od gorilnika za varjenje raz­likuje po dodatnem vodu za REZALNI KISIK: RDECE: ZGOREVALNI PLIN (ACETILEN. PROPAN ITD.) MODRO: KISIK Plamensko režemo predvsem jeklo. Proces zgo­revanja nizkoogljicnega jekla je eksotermen, torej ga spremlja nastanek toplote: 3 Fe + 2 02 . Fe3O4 + toplota Vnetišce kovine mora biti nižje od tališca, oksida­cija oz. zgorevanje kovine poteka v trdem stanju. Nizkoogljicno jeklo zgoreva že pri temp. 1 .300 ° C, medtem ko se tali šele pri 1 .525 ° C. Z višanjem vsebnosti ogljika se temp. vnetišca dviga, temp. tališca pa pada -to otežuje oziroma popolnoma onemogoci rezanje takih materialov. Neoporecno plamensko režemo jekla s C pod 0.5%. Tališce kovinskega oksida,v katerega je kovina zgorela, mora biti nižje od tališca ciste kovine.Le tako lahko s curkom kisika izpihavamo nastalo žlindro skozi nastajajoco zarezo. To je problem pri AI, saj ima Al2O3 tališce pri 2.050 ° C. Tališce FeO ­ 1.370 ° C, Fe3O4 -1.527° C, Fe2O3 -1.565° C. Toplotna prevodnost kovin naj bo cim manjša, da se kovina med rezanjem lahko dovolj hitro ogreva na temperaturo vnetišca. Velika toplotna prevod­nost povzroca probleme pri rezanju bakra in alu­minija. Plamensko rezanje -varnostni ukrepi Glej Plamensko varjenje -varnostni ukrepi. Plamensko varjenje Varjenje s kemicno energijo. Kot izvor toplote rabi plamen, ki nastane pri zgo­revanju gorljivega plina s cistim kisikom. S toploto raztalimo osnovni in dodajni material v homogeno talilno kopel, ki se strdi v zvar. Sin. avtogeno varjenje. Zaradi obsežnosti je geslo razdeljeno na: • Plamensko varjenje -dodajni material • Plamensko varjenje -naprave • Plamensko varjenje -plamen • Plamensko varjenje prakticno • Plamensko varjenje -pripomocki • Plamensko varjenje razlicnih materialov • Plamensko varjenje s propanom • Plamensko varjenje umetnih mas • Plamensko varjenje -varnostni ukrepi • Plamensko varjenje z gorljivimi plini S plamenom lahko varimo: železo, sivo litino, be­lo temprano litino (crna temprana litina ni variva) ter nodularno litino, malo in mocno legirano jeklo, baker, aluminij, magnezij, zlitine neželeznih kovin, nikelj, svinec, cink in mnoge druge kovine. Postopek je cenejši od mnogih drugih postopkov varjenja. Obenem je primeren tudi za varjenje: -tankih plocevin in tankostenskih cevi -slabo prilagojenih delov (npr. na montažah) -na terenu (kjer ni na razpolago elektr. toka). Razen za varjenje kovin lahko plamen uporabimo tudi v veliko drugih primerih: • za plamensko varjenje plasticnih mas • za segrevanje po varjenju. pred krivljenjem ali upogibanjem (npr. cevi), za ogrevanje na visoke temperature (npr. kovaške peci), za segrevanje pred kaljenjem,za predgretje • za plamensko lotanje (mehko in trdo), • za plamensko rezanje, • za plamensko metaliziranje Ferdinand Humski • za odstranjevanje (zažiganje) starega nalica • kot pomoc pri demontaži zarjavelih vijakov • za ravnanje plocevine (štauhanje) itd .. Najpogosteje se uporablja plin acetilen C2H2, ki ima visoko kurilnost H;, visoko hitrost zgorevanja in dosega visoke temperature. Zaradi nizke cene pa se vse vec uporabljata tudi propan / butan -vendar ne za varjenje kovin, temvec za ostale uporabe, predvsem segrevanje, rezanje in lotanje. Hitr. zgor. / Najv. temp. Hi v zraku v kisiku [kJ/kg] [m/s] / [ ° C] [m/s] / [ ° C] Acetilen C248.800 1 ,31 / 2.300 13,5 / 3.200 H2 Vodik H2 119.900 2,67 / 8,9 / 2.300 Propan C3H8 46.500 0,42 / 1.929 3,7 / 2.850 Butan C4H10 45.600 0,39 / 1.895 4,5 / 2.850 Reakcija popolnega zgorevanja acetilena v kisiku: C2H2 + 2,5 02 . 2 CO2 + H2O + 1 .258, 1 kJ/mol Plamensko varjenje -dodajni material Za do­dajni material uporabljamo pobakrene žice (da ne porjavijo) debelin 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 in 4,0 mm v obrocih ali palice (rezane na dolžino 1.000 mm). Dodajni material je oznacen z barvami in z ozna­kami,ki pomenijo legirne elemente in minimalno trdnost zvara, ki jo dosežemo s to žico. Primeri oznak Železarne Jesenice: VP 37, rume­na:0,09% C, 0,1 % Si, 0,55% Mn; VP 42, rdeca: 0,13% C, 0,25% Si, 0,9% Mn, 0,7% Ni, 0,23% Mo; VP Mo, zelena: 0,10% C, 0,15% Si, 1,1% Mn, 0,5% Mo; VP CrMo, modra:O, 11 % C, 0,20% Si, 1,0% Mn, 0,5% Mo, 1,0% Cr. Plamensko varjenje -naprave Sestavni deli naprave za plamensko varjenje so: • acetilenova jeklenka:tlak 15 do max. 18 bar, rumena, rjava, rdeca, po starem sistemu bela • kisikova jeklenka:150 bar, modra, siva • reducirna ventila z manometroma • varovalke (za reducirnim ventilom in pred goril­nikom), skupaj so 4 varovalke: 2 za acetilen in 2 za kisik • cevi za obe jeklenki: rdeca za acetilen in modra za kisik • gorilnik • plamenica • varilna žica Pri tlaku nad 3 bar se lahko acetilen razkroji: C2H2 . 2 C+ H2 Pri tem se sprošca toplota in veca volumen. Re­akcija se ne ustavi sama od sebe in acetilenska jeklenka lahko eksplodira. Zato je maks. dopustni tlak acetilena 1 ,5 bar. Glede na to omejitev bi ena 40 litrska jeklenka lahko sprejela le: 40 1 x 1,5 bar 60 litrov plina acetilena. = Ampak, acetilen se topi v ACETONU C3H6O: 1 acetona topi kar 25 1 acetilena! Ena jeklenka vse­ buje 15 litrov acetona, ki torej topi 15 x 25 litrov acetilena. V acetonu raztopljen acetilen (dissous plin, izgovor: disu plin) pa lahko zgostimo na 16 bar nadtlaka. Tako imamo v jeklenki na razpolago: 15x25x16 6.000 litrov plina acetilena. = Ce potrebujemo vec acetilena, tedaj vec jeklenk vežemo v sklop. Acetilenska jeklenka je popolnoma napolnjena s POROZNO (75% luknjicavo) MASO.Ta masa je lahko iz azbestnega cementa, lesnega pepela ali kremenceve pene. Ucinkuje kot pena: posrka di­ Ferdinand Humski ssous plin (aceton, v katerem je raztopljen aceti­len) pod tlakom 15 bar in šciti proti povratnemu u­daru plamena. Pri morebitni zacetni eksploziji luk­njicava masa zaduši plamen v svojih porah. Po odprtju ventila jeklenke se zmanjša tlak, zato se iz acetona izloca acetilen -podobno kot oglji­kova kislina iz steklenice z vodno sodo. Pri dalj­šem obratovanju lahko odvzemamo le 600 litrov acetilena na uro, sicer se crpa iz jeklenke tudi a­ceton. Iz istega razloga odjemamo acetilen samo iz stojece ali iz rahlo nagnjene jeklenke. Razen po barvi je acetilenska jeklenka razpoznav­na tudi po votlem zvoku, ce potrkamo nanjo in po posebnem ventilu, ki omogoca montažo reducir­nega ventila z locnim prikljuckom. ZAPIRALNI REDUCIRNI VENTIL VENTIL n . _,..-c-tt..H_....w LOCNI PRIKLJUCEK (PRIŽEMA) TABLICA S POROZNA PODATKI MASA ZAŠCITNI POKROV LJ Jeklenka za acetilen s prikljucki .200 VARNOSTNI PROSTOR 11% ACETON SE NAVZAME PLINA ACETILENA. S TEM POVECA SVOJ VOLUMEN. DELEŽ ACETILENA V POLNI JEKLENKI ZNAŠA31%. ACETON 33% 25 L POROZNA SNOV 25% Posebnosti KISIKOVE JEKLENKE: po obliki in velikosti je enaka acetilenski jeklenki. Tlak v polni jeklenki znaša 150 bar, iz jeklenke s 40 litri dobi­mo 40 litrov x 150 bar= 6.000 litrov kisika. Kisiko­vo jeklenko spoznamo po modri barvi, zvenecem šumenju, ce potrkamo po njej in po posebnem ventilu jeklenke, ki dovoljuje montažo reducirnega ventila samo z objemno matico R 3/4". REDUCIRNA VENTILA (regulatorja tlaka) zmanj­šujeta tlak plinov, odvzetih iz jeklenk, na potrebni delovni tlak pri varjenju. Reducirni ventil za kisik je z navojem 3/4" pritrjen na glavni ventil jeklenke, reducirni ventil za acetilen pa je pritrjen s prižemo: Stran 44 Prvi manometer kaže tlak v jeklenki, takoj ko od­premo zapiralni ventil jeklenke. S privijanjem regu­lirnega vijaka na obeh reducirnih ventilih pa dvig­nemo membrano reducirnega ventila in dotocno zaklopko. Tako naravnamo delovni tlak plina na drugem manometru.Ce kljub pravilno naravnane­mu delovnemu tlaku ni pretoka plina skozi gorilnik, tedaj odpremo še zapiralni ventil. VAROVALKE preprecijo morebiten vdor povrat­nega plamena v redukcijski ventil in jeklenko. S tem preprecijo nastanek eksplozij. Do povratnega udara lahko pride zaradi: -nepravilnega dotoka plinov, npr. premajhnega tlaka kisika pri prižiganju plamena -zamašitve ali zožitve šobe na gorilniku (s sajami, z obrizgi, zaradi segrevanja šobe) -netesnosti med posameznimi deli gorilnika Po predpisih je potrebno varovalke namestiti tako za kisik kot tudi za gorilni plin. Vgrajujemo jih takoj za reducirnim ventilom in pred gorilnikom.Nacin delovanja varovalke je enak, ne glede na položaj (za reducirnim ventilom ali pred gorilnikom), raz­likujeta se le v smeri pretoka plina: • varovalka za reducirnim ventilom ima smer pre­toka plina od navojnega prikljucka do prikljucka na gibljivo cev • varovalka pred gorilnikom pa ima smer pretoka plina od prikljucka na gibljivo cev do navojnega prikljucka Poznamo vodne in suhe varovalke. Delujejo na principu zapiranja zaklopk: povratni plamen pov­zroci hitro povecanje tlaka in s tem zapiranje zak­lopk varovalk. Suhe varovalke (imenujemo jih tudi plamenske zapore) lahko imajo tudi zaporo proti plamenu in temperaturno varovalo: NEPOVRATNI ZAPORA PLINSKI VENTIL PLAMENA Suha varovalka CEVI za acetilen in kisik: uporabljajti se smejo samo tlacne debelostenske cevi z vloženo tkani­no. Cevi za kisik imajo svetli premer 6 mm in so modre, sive ali crne barve. Cevi za acetilen imajo svetli premer 9 mm in so rdece ali rumene barve. Stare, porozne ali deloma poškodovane cevi se ne smejo uporabljati. Z GORILNIKOM moramo doseci ustrezno: -mešalno razmerje gorljivega plina in kisika, -velikost plamena. Glede na TLAK plinov delimo gorilnike na: * NIZKOTLACNE (nadtlak gorljivega plina je manjši od O, 1 bar) in * VISOKOTLACNE (nadtlak gorljivega plina je vecji od 0,2 bar). Po NACINU DELOVANJA locimo: a) INJEKTORSKE gorilnike, ki se najvec uporab­ljajo. So nizko-in visokotlacni. Kisik tece pod tlakom 1-3 bar skozi osrednjo šobo injektorja, tlak acetilena je O, 1 do 0,5 bar. Ker ima višji tlak, kisik izsrka (vsesa) gorljivi plin in se z njim meša: MEŠALNA CEV VENTIL ZA KISIK GLAVNI DELI injektorskih gorilnikov: prikljucka za oba plina, regulirna ventila, injektor in nasta­vek gorilnika (ki ga imenujemo tudi mešalna cev, plamenica, plamenik) s šobo. b) Enakotlacne gorilnike, ki so obenem tudi viso­kotlacni in se uporabljajo zelo redko.Oba plina prihajata v mešalni prekat pod enakim tlakom: regulirni ventil PLAMENICA je mešalna cev, ki se konca z varil­no šobo. Na zacetku mešalne cevi (stik z goril­nikom) je injektor: kisik in acetilen se zmešata v takem razmerju kot smo nastavili ventila na goril­niku. Šobe so lahko razlicnih velikosti, oznacbe velikosti nastavkov in šob so praviloma stan­dardizirane, npr. po DIN8543: št. nastavka Varjenec Acetilen Kisik premer [mm] [mm] [1/h] [1/h] O 0,2-0,5 / / 1 0,5-1 60 100 2 1-2 100 210 3 2-4 210 405 4 4-6 405 600 5 6 -9 600 1.000 6 9 -14 1.000 1.500 7 14 -20 1 .500 2.000 8 20 -30 / / Številke O -8 so obicajno vtisnjene na nastavke. VARILNA ŽICA je dodajni material, glej geslo Plamensko varjenje -dodajni material. Plamensko varjenje -plamen Pri plamenu ace­tilena poznamo tri podrocja, ki se razlikujejo po temperaturi in vsebnosti kemicnih sestavin: 1. Podrocje imenujemo jedro plamena(~5 mm), v katerem poteka razkroj acetilena: C2 H2 . 2 C + H2 + 222,7 kJ/mol Ogljikovi delci svetlo žarijo, zato ima jedro pla­mena svetlo barvo. Ce varilec potopi jedro pla­mena v talilno kopel, tedaj drži gorilnik preblizu osnovnemu materialuin mocno poslabša kvali­teto zvara -ker se bo talina navzela ogljika. 2. Podrocje je primarno oz. delno zgorevanje.Og­ljik zgori v ogljikov monoksid: 2 C+ H2 + 02 . 2 CO + H2+223,2 kJ/mol Obe nastali komponenti (ogljikov monoksid in vodik) kažeta veliko afiniteto do kisika. To je ugodno za varjenje, saj plamen odvzema kisik iz taline, jo na ta nacin ocisti in preprecuje ok­sidacijo legirnih elementov. Razen tega je tudi temperatura v tem obmocju najvišja. Za varje­nje se torej izkorišca predvsem toplota, ki na­stane v podrocju primarnega zgorevanja! 3. Podrocje je sekundarno (popolno) zgorevanje. Nastanejo oglj. dioksid, vodna para in toplota: 2 CO + 02 . 2 CO2 + 569,4 kJ/mol H2 + 0,5 02 . 2 H2O + 242,8 kJ/mol V sekundarnem obmocju plamen porablja tudi kisik iz zraka in tako dodatno preprecuje dostop kisika do zvarnega mesta oz. do taline! 30001--.:i=-"""",---,,-,t:.-.!..!::c...=::!:!....­ oc 2000 r-----.f-t------==-.==---­ 1000 f--+--+----------­----=,,,.,. OL.._-t-------­ NAJVIŠJA TEMPERATURA PODROCJE VARJENJA 2mm ... 4mm ZGOREVANJE KI SIK IZ ZRAKA PRIMARNO ZGOREVANJE Skupna kemijska energija popolnega zgorevanja acetilena: C2 H2 + 2,5 02 . 2 C02 + H20 + 1 .258, 1 kJ/kmol Pri popolnem zgorevanju torej porabimo veliko vec kisika kot acetilena! RAZMERJE med volumnom porabljenega kisika in acetilena je 2.5: 1. VRSTE PLAMENA glede na mešalno razmerje: a) ZACETNI plamen, ki ga nastavimo ob prižiga­nju plamenice, je mocno svetlec -zato, ker gori samo acetilen, kisika pa je zelo malo ali nic: I" Najprej nastavimo pretok acetilena tako, da bo plamen na ustju šobe neprekinjen. Ce je pla­men prekinjen, nekoliko zmanjšamo pretok acetilena. Nato postopoma dodajamo kisik in dobivamo naslednje vrste plamena. Najbolje bomo locili podrocja plamena, ce si bomo na­deli ocala. b) REDUKTIVNI ali ogljikoviti plamen ima prese­žek acetilena,zelo jasno je vidno podrocje pri­marnega zgorevanja. Temperatura je nekoliko nižja kot pri nevtralnem plamenu. Spoznamo ga po pahljacasti obliki jedra in po modrikasto­vijocasti barvi. Žareci ogljik v plamenu deluje reduktivno, prevelik presežek acetilena pa lah­ko naogljici talino zvara -ogljicenje. Ce s tak­šnim plamenom varimo jeklo, dobimo izredno trd zvar, ki ga zelo težko obdelamo. Tudi žila­vost zvara je zelo zmanjšana. Up.: za varjenje jekla z višjo vsebnostjo ogljika, za mocno legi­rana jekla, za varjenje AI in njegovih zlitin. REDUKTIVNI ACETILENOVA PLAMEN PAHLJACA MODRO­ ŽARECE VIJOLICNI JEDRO PLAŠC Presežek acetilena (reduktivni plamen) naredi zvar krhek Ce ogljikovitemu plamenu še povecujemo pre­tok acetilena, postane plamen rumen in sajast. Kadar je zraka premalo, gori plin z oranžnim namesto z modrim plamenom. c) NEVTRALNI plamen nastane, ko zaradi doda­janja kisika izgine acetilenova pahljaca (podroc­je primarnega zgorevanja). Uporavljamo ga v vecini primerov: za varjenje nelegiranih jekel z nizko vsebnostjo ogljika, za baker, za metaliziranje in lotanje. Razmerje acetilena in kisika ustreza popolne­mu zgorevanju, ni presežka acetilena ali kisika. Zanj je znacilna svetleca barva v okolici valja­stega jedra in ostri robovi jedra: Stran 45 NEVTRALNI PLAMEN 1 STOŽCASTO DALJŠI JEDRO PLAŠC Nevtralni plamen za varjenje jekla d)OKSIDATIVNI ali kisikovi! plamen ima pribitek kisika. Na prvi pogled je podoben nevtralnemu plamenu, ker nima acetilenova pahljace. Spoz­namo ga po krajšem in konicastem jedru,je rahlo modrikaste barve, plamen blešci in glas­neje sika. Ce povecujemo pretok acetilena, se takoj ne pojavi podrocje delnega zgorevanja. Oksidativni plamen ima v sekundarnem obmoc­ju (daljši plašc plamena) kemijsko nevezani ki­sik, ki oksidira zvarno zlitino, zato se moramo takšnega plamena izogibati. Oksidativni plamen je primeren le za varjenje medi,kjer s pribitkom kisika preprecujemo iz­hlapevanje cinka. OKSIDATIVNI MAJHEN IN PLAMEN OZEK PLAŠC KONICASTO JEDRO HITROST iztekanja plinske mešanice doloca: A.NORMALNI plamen pri hitrostih 100-120 m/s. B. TRD plamen pri hitrostih nad 130 m/s, ki sika­joce šumi. Ce je hitrost iztekanja plinske meša­nice višja od hitrosti gorenja, plamen ugaša. Trd plamen -najvišja zmogljivost gorilnika C. MEHAK plamen pri hitrostih pod 100 m/s ne povzroca skoraj nobenega šuma. Uporabljamo ga pri varjenju zelo tankih plocevin in lahkih zlitin. Pri premajhni iztocni hitrosti lahko plamen udari po cevi gorilnika nazaj do injektorja in tam gori dalje -to spoznamo po žvižganju gorilnika. Ce se to pojavi, oba ventila zapremo in gorilnik ohladimo v vodi. Mehak plamen -najnižja zmogljivost gorilnika Plamensko varjenje prakticno Najprej si mo­ramo zadotoviti varno delo, glej geslo Plamensko varjenje -varnostni ukrepi. Odpiranje dotoka plina in prižiganje plamena: l. Nastavitve jeklenk in reducirnih ventilov 1. Najprej preverimo, ce sta oba ventila (acetilen­ski in kisikov) na gorilniku zaprta. Ce nista, ju zapremo. Privijemo še utrezno plamenico. Nato odpremo zapiralna ventila na obeh jeklenkah. 2. Preverimo ali je tlak plina v kisikovi in acetilen­ski jeklenki zadosten -to nam pokaže prvi ma­nometer na obeh reducirnih ventilih. Drugi manometer še ne sme kazati nobenega tlaka,ker je pretok plina zaprt. 3. S privijanjem regulirnega vijaka na obeh redu­cirnih ventilih naravnamo tlak plina na drugem manometru: • Za kisik na~ 3-4 bar. • Za acetilen praviloma na ~ 0,5 bar. POZOR: ta nastavitev velja PRI PRETOKU ACETILE­NA SKOZI GORILNIK!!! Torej: preizkusno moramo odpreti acetilenski ventil na gorilniku -takrat pade tlak na drugem manometru -in šele takrat mora drugi manometer kazati 0,5 bar !!! Ta postopek je zelo pomemben, kajti lahko ze sgodi, da zaradi napacnih nastavitev ne bomo mogli prižgati plamena !!! Zgornja meja delovnega tlaka pri acetilenu je Ferdinand Humski zaradi varnosti 1 ,5 bar. Preverimo še, ce sta tudi oba zapiralna ventila na reducirnih ventilih odprta -tako smo prepri­cani, da sta oba plina zapolnila plinovoda do regulirnih ventilov na gorilniku. II.Nastavitve na gorilniku 4. Minimalno odpremo regulirni ventil za kisik. Tu­di, ce ga ne odpremo, bo acetilen sam zagorel. 5. Malo odpremo še regulirni ventil za acetilen. 6. Prižgemo plamen, ki je ob vžigu lahko tudi ru­men in sajast -reduktivni in mehak plamen. 7. Z ventiloma na gorilniku nastavimo ustrezen (obicajno je to nevtralni) plamen. Kako koncamo z delom: Zacasna prekinitev dela: zapremo oba regulacij­ska ventila na gorilniku (najprej acetilen, nato ki­sik) in odložimo gorilnik. Obstaja tudi namensko stojalo za odlaganje goril­nika,ki omogoca prekinitev dovoda obeh plinov in s tem ugašanje plamena ali zmanjšanje plamena na minimum. Nastavitve obeh ventilov na gorilniku pri tem ostanejo -zato imamo ob ponovnem dvigu gorilnika nastavljen enak plamen kakor prej. Trajna prekinitev dela: a) Zapremo regul. ventila na gorilniku (najprej ace­tilen,nato kisik) in odložimo gorilnik. b)Zapremo zapirna ventila na obeh jeklenkah: najprej acetilen in nato kisik. c) Odpremo regul. ventila na gorilniku: najprej ace-tilen in nato še kisik, ki izpiha zaostali acetilen. d) Popustimo membrani na obeh reduc. ventilih. e) Zapremo oba ventila na gorilniku. f) Plinske cevi zvijemo v kolobar in obesimo na za to pripravljeno kljuko (ne pa na jeklenko). Premer dodajnega materiala dolocimo z enacbo: .ž = d/2 + 1 .ž ... premer dodajne žice [mm] d ... debelina varjenca [mm] Primer: 3 mm debeli plocevini dodajamo žico. 2,5 Kako izberemo pravilni NASTAVEK in ŠOBO: Z nastavki in šobami dolocamo kolicino izstopajo­ce mešanice plinov, s tem pa velikost plamena. Premeri šob ustrezajo razlicnim debelinam osnov­nega materiala. Oznacbe VELIKOSTI NASTAVKOV in ŠOB so lahko standardizirane, npr. po DIN8543: št. nastavka Varjenec Acetilen Kisik premer [mm] [mm] [I/h] [I/h] O 0,2-0,5 / / 1 0,5 -1 60 100 2 1 -2 100 210 3 2 -4 210 405 4 4 -6 405 600 5 6 -9 600 1.000 6 9-14 1.000 1.500 7 14 -20 1.500 2.000 8 20 -30 / / Številke O -8 so obicajno vtisnjene na nastavke. Pomembne podrobnosti pri varjenju jekel: 1. Nastavitev nevtralnega mehkega plamena: a) Ko odpremo kisik. poslušamo zvok. Ce kisik prevec sika, tedaj imamo trd plamen -potreb­no bo zmanjšati pretok kisika. b) Odpremo pretok acetilena in prižgemo pla­men. Nastavljamo acetilen: najprej moramo videti 3 plamene. Nato srednji plamen manj­šamo, dokler ne izgine. 2. Pravilna drža gorilnika in varilne žice: Pri varjenju naj bo plocevina oddaljena 2-4 mm od jezicka plamena. VARJENJE V LEVO ° Naklon dodajne žice proti osi zvara a = 30Naklon gorilnika proti osi zvara: • na zacetku, ko zagrevamo hladno plocevino, ° nastavimo p = 90 • opazujemo, kako se zaradi poviševanja tem­perature spreminja barva plocevine, najprej v rdeco in nato v rumeno • ko se površina raztali (ko vidimo, da je nasta­la kapljica), pa gorilnik nagnemo bolj položno, p = 45-90° , vecji kot je pri debelejši plocevini Ferdinand Humski ° 45-90 VARJENJE V LEVO Poglejmo si še, kako se med varjenjem premi­kata gorilnik in žica (dodajni material): VARJENJE V DESNO 35 ... 40 ° VARJENJE V DESNO 3. Pozorni smo na spremembo barve varjenca. Rumena barva nas opozori, da bo kmalu nasta­la talina. Nastalo kapljico taline moramo znati usmerjati -med varjenjem gorilnik rahlo pol­krožno niha levo-desno, medtem ko se enako­merno (ne prehitro in ne prepocasi) pomika na­prej. Dodajno žico primaknemo šele, ko je na­stala talina. Držimo jo nekoliko nad varjencem. Reševanje standardnih problemov pri plamen­skem varjenju: 1. Pokanje: • pokanje acetilena v bakreni šobi se pojavi zato, ker se je šoba PREVEC SEGRELA. Pri varjenju smo šobo držali preblizu varjencu ali pa smo imeli šobo predolgo na istem mestu. Ukrep: zapremo dovod acetilena, pretok kisi­ka ostane. Šobo pomocimo v vodo, da se ohladi. Nato odpremo acetilen, nastavimo pla­men. Ker je pretok kisika ostal enak, dobimo enak plamen kot prej. • pokanje v talini (v zvaru) nastane, ce predol­go varimo na enem mestu 2. Pri varjenju se pojavlja prevec isker. Razlog je presežek kisika v plamenu, ki reagira z varjen­cem. Potrebno je zmanjšati pretok kisika. 3. Zvar, ki smo ga naredili, je crn in ožgan (oksidi­ran). Plamen je bil narobe nastavljen: zmanjšati moramo kolicino kisika. Plamensko varjenje -pripomocki Varilna miza, klešce, žicnata krtaca, cistilne igle. Vcasih nam izgled plamena pove, da je treba ust­je plamenice (varilno šobo) ocistiti z žicnato krta­co ali s šilom: plamen postane rdeckasti,povsem na zacetku. To se zgodi, kadar držimo šobo pre- Stran 46 blizu varjencu in zato pretaljeni osnovni material brizgne v šobo: Zaradi zamašene šobe neprimeren plamen Plamensko varjenje razlicnih materialov PLAMENSKO VARJENJE JEKEL: Jekla z nizko vsebnostjo ogljika (do 0,25%) se varijo s plamenom brez težav. Plamen je nevtra­len. Poraba acetilena ali kisika je pribi. 80-120 I/h za vsak mm debeline osnovnega materiala. Jekla z vsebnostjo ogljika od 0,25 do 0,5% so že obcutljiva za nastanek razpok, posebno pri pre­hitrem ohlajevanju materiala. Zato ta jekla pred varjenjem ogrevamo na 250-350° C, da zmanj­šamo hitrost ohlajevanja zvara. Varimo z nevtral­nim plamenom. Poraba plinov: 80-120 I/h. Jekla z vsebnostjo ogljika od 0,5 do 0,8% so še bolj obcutljiva na razpoke. Zaradi visoke vsebno­sti ogljika varimo z reduktivnim plamenom. Po var­jenju zvar normaliziramo z ogrevanjem na 750­8000 C in pocasnim hlajenjem. Orodna jekla z vsebnostjo ogljika 0,8-1,5% se plamensko najtežje varijo. Predgrevanje je nujno potrebno, temperatura je odvisna od vrste jekla. Dodajni material mora biti cim bolj podoben osnovnemu materialu. Mocno legirana jekla, nerjavna in proti ognju odporna jekla lahko varimo plamensko. Vedeti moramo le, da bodo predvsem nerjavni zvari manj odporni proti interkristalni koroziji, ker se bo zvar navzel ogljika. Pri varjenju se zahteva nevtralen plamen. Oksidativni plamen bi oksidiral legirne elemente. Ta jekla uspešneje varimo z oplašceni­mi elektrodami. PLAMENSKO VARJ. LITEGA ŽELEZA (siva. nodularna in bela temprana litina): v glavnem varimo v vodoravni legi. ker je talina lahko tekoca. Pri varjenju up. talila, obicajno zmes natrijevega karbonata ali bikarbonata in silicijevega dioksida ali boraksa. Varjence iz sive litine predgrevamo, da bi omilili nastale napetosti. Varimo z dodajnim materialom, ki je bogat z ogljikom in silicijem. PLAMENSKO VARJENJE BAKRA IN ZLITIN Ker je Cu dober prevodnik toplote, je potrebna vi­soka koncentracija toplote na mestu varjenja. Var­jenje bakra je oteženo ali celo onemogoceno, ce je v njem bakrov oksid, ki pri varjenju sprošca ki­sik. Kisik se nato spaja z vodikom v vodno paro in povzroca krhkost zvara. Dobro se vari le cisti elek­trolitski baker. Odvisno od legirne stopnje Cu vari­mo z dodajnim materialom, ki je legiran s fosfor­jem, srebrom ali kositrom. Legirni elementi pove­cujejo trdnost zvara in znižujejo temp. taljenja. Kot talilo pogosto up. zmes boraksa in borne kisline. Med varimo z oksidativnim plamenom, ker s tem zmanjšamo odgorevanje cinka iz taline. Uporablja­mo žice s povišano vsebnostjo cinka. Plamensko varjenje s propan butanom Tehno­logija, ki je primerna za lotanje,za segrevanje in za varjenje plastike, za varjenje kovin pa ni primerna . glej pojasnilo pod geslom Plamensko varjenje z gorljivimi plini. Lahko pa propan uporabljamo za plamensko rezanje. Plamensko varjenje -varnostni ukrepi Glavne NEVARNOSTI pri plamenskem varjenju: -možnost eksplozije gorljivih plinov, -nevarni plini in dim, ki nastajajo pri delu (ne­ varnost zadušitve), -poškodbe pri delu, predvsem zaradi izmetava­nja vrocih delcev (iskre, brizganje talecega va­ ra), zaradi plamena in vrocih obdelovancev; oci so posebej pomembne, nevarnost opeklin itd .. Kako preprecimo PREPRECIMO NEVARNOST EKSPLOZIJE acetilenove jeklenke: • Jeklenke morajo biti ustrezno oznacene, napi­sov in oznacb se ne sme spreminjati. Med delom morajo biti jeklenke od varilnega mesta odda­ljene vsaj 3 m. Pri transportu, v skladišcu in pri uporabi morajo vedno stati pokonci (nagib do 30°), zavarovane naj bodo proti padcem, ne smejo biti izpostavljene toploti (soncu, grelnim telesom) in se ne smejo segreti nad 40° C. Armature kisikovih jeklenk se ne sme mazati z oljem ali mastjo. • Eksplozije acetilenovnih jeklenk so zelo redke, vendar so tudi zelo unicujoce: plamen seže do razdalje 30 m, razbiti kosi eksplodirane jeklenke pa ucinkujejo tudi do 300 m dalec. Vendar: samopospeševalna reakcija v acetilena­vi jeklenki od temperature 20° C pa do eksplozi­je pri ~100 bar in 100° C traja 25 minut,zato pri zgodnji ugotovitvi vzrokov panika ni potrebna. • Goreci jeklenki -ce je mogoce -zapremo ven!il, jo odnesemo na prosto in poklicemo gasilce. Ce se acetilenova jeklenka nekontrolirano segreva, jo je potrebno hladiti z mokrimi cunjami,po mož­nosti tudi intenzivno hladiti z vodo. Obenem nadziramo razvoj temperature in tlaka acetilena. ce nam hlajenje ne uspe, spustimo acetilen v ozracje in se umakniemo na varno. VARILEC MORA upoštevati varnostne predpise in ZAGOTOVITI USTREZNE UKREPE: a) Skrb za JEKLENKE, kot je opisano zgoraj. Ra­zen acetilenove je nevarna tudi kisikova jeklen­ka, predvsem zaradi zelo visokega tlaka, ki pri nekontroliranem izpustu povzroca premikanje kisikove jeklenke. b) Preden pritrdimo na jeklenko reducirni ventil, ga je treba izpihati. Za izpihovanje ventila, po­sod, obleke ali drugih snovi se ne sme uporab­ljati kisik. ce ventil na jeklenki zmrzne, ga odta­jamo z vroco vodo ali krpami, namocenimi v vroci vodi -prepovedana je uporaba plamena. Ventil na jeklenki je treba odpirati pocasi. c) Pri varjenju v zaprtih prostorih (cisterne, cevi, kleti itd.) je treba zagotoviti prezracevanje in odsesavanje zaradi nevarnosti zadušitve ali zastrupitve s plini, ki nastajajo pri plamenskem varjenju: CO2, CO in NO/NO2. CO2 ni strupen, je pa težji od zraka. Zato izpo­driva zrak v nižjih legah -nevarnost zadušitve. CO je strupen, vendar je le vmesni produkt gorenja in hitro zgori v CO2. NO, NO2 -dušikovi oksidi nastajajo na površini plamena pri temp. nad 1 .000° C. Imenujemo jih nitrozne pare,ki so zelo strupene. Vecja kot je površina plamena, vec nitroznih par nastaja. Plamen naj bo zato po možnosti cim manjši. Potrebno je tudi odsesavanje, ki je na nasprot­ni strani varilca. d)VARITI NI DOVOLJENO v prostorih: -z lahko vnetljivimi snovmi, -z eksplozivno atmosfero, -kjer jeklenke ne morejo trdno stati pokonci. e) Varilec mora uporabljati NUJNA OSEBNA ZA­ŠCITNA SREDSTVA: • varnostna ocala, ki so zašcitna in zatemnje­na:stekla absorbirajo del škodljive svetlobe, obenem pa ocala šcitijo oci pred iskrami in brizganjem talecega vara; ocala morajo izpol­ Stran 47 Ferdinand Humski njevati zahteve po standardu EN169; zatemnjenost ocal se oznacuje s številkami od 1, 1 do 16, višja številka pomeni vecjo zatemnjenost (2 ~ 25% prehod svetlobe, 3 ~14%, 4 ~ 4%) 1 -3 je primerno za plamensko lotanje 3 -6 za rezanje 4 -8 za plamensko varjenje 10 -14 za elektro oblocno varjenje ZAŠCITNA ..,.,,,_,. ---------OCALA -- ---------------USNJENI PREDPASNIK USNJENE /ROKAVICE DELOVNI CEVLJI . • delovno obleko, ki ne sme biti namazana z oljem ali mastjo, da se ne bi vnela • usnjene rokavice in usnjeni predpasnik • zašcitne cevlje Enaki varnostni ukrepi kot pri plamenskem varje­nju veljajo tudi pri trdem lotanju ter plamenskem rezanju in segrevanju. Plamensko varjenje z gorljivimi plini Acetilen je edini plin, ki pri zgorevanju ustvari reducirno podrocje in zato površino varjenca ocisti od oksi­dov -glej geslo Plamensko varjenje -plamen. Vsi ostali gorljivi plini pa pri zgorevanju reducirne­ga podrocja ne ustvarjajo, zato niso primerni za varjenje neplemenitih kovin. Lahko pa jih upora­bimo npr. za varjenje umetnih mas. Plamenska tehnologija s cenejšimi gorljivimi plini pa vseeno v mnogih primerih nadomešca klasicno plamensko tehnologijo z veliko dražjim acetilenom, npr. plamensko rezanje s propanom, plamensko lotanje, kovaške peci se ogrevajo s propanom itd. Plamtišce Glej Plamenišce. Pokalni plin Mešanica vodika in kisika, ki pri temp. 500-600 ° C z glasnim pokom eksplozivno reagira. Reakcija je najintenzivnejša, ce je zmes sestavljena iz dveh prostorninskih delov vodika in enega prostorninskega dela kisika. Vcasih z besedno zvezo pokalni plin oznacujemo tudi druge plinske mešanice, ki medsebojno rea­girajo z glasnim pokom, npr. acetilen + kisik. Prižema Spenjalna zveza, ki zapira obojestran­sko gibanje s trenjem. Izvedb je veliko, lahko je tudi orodje v obliki loka z vijakom za spenjanje: kovinska, lesena prižema. Prim. Plamensko var­jenje -reducirni ventil za acetilen, glej risbo pod geslom Primerjalni merilniki. Sin. locni prikljucek. Razi. klema, spona. Prižemati: tesno stiskati. Propan Plin C3 H8, glej gesli Plamensko varjenje in Alkani. Reducirati 1. Narediti, povzrociti, da postane kaj manjše. Ang. reduce: zmanjšati. Npr.: ~ izdatke, ~ tlak plinov pri plamenskem varjenju, reducirati moc, elek­triko (redukcija toka) itd. Reducir: v strojniškem žargonu je to kratka cev, ki je z ene strani zožana (ima manjši premer kakor na drugi strani). Glej risbo pri geslu Fiting. 2. Kemijsko: oddati kakemu elementu ali spojini elektrone. Reducirati se: sprejeti elektrone od kakega elementa ali spojine. Reducirni ventil Ventil, namenjen za zmanjša­nje (reduciranje) tlaka plinov ali tekocin. Prim. Plamensko varjenje, Hidravlika -ventil za znižanje tlaka. Sin. redukcijski ventil. 3 smGlej Standardni kubicni meter. Standardni kubicni meter Dogovorna enota za volumen plina, merska enota je [Sm3] ali [Nm3]. Kolicino (maso ali volumen) plinov namrec ne mo­remo dolociti s tehtanjem, tako kot npr. tehtamo tekocine ali !redne snovi. Pline lahko tehtamo le izjemoma, npr. v jeklenkah: • najprej tehtamo maso polne jeklenke • nato tehtamo maso prazne jeklenke Maso plina nato izracunamo kot razliko med maso polne in prazne jeklenke. Kolicino plinov zato praviloma izražamo z volum­nom 1 m3 plina pri standardnih razmerah. Stan­dardne razmere pa seveda dolocajo standardi: 1. ISO 2533: 1,013 bar (fizikalna atmosfera), 15 ° C 2. DIN1343: 1,013 bar (fizikalna atmosfera), 0 ° C, enako definira tudi avstrijski GWG (Gaswirt­schaftsgesetz). 3. DIN 1945 pa velja za stisnjen zrak pri 20 ° C. Najpogosteje se uporablja definicija pod zapored­no številko 2. Na podoben nacin se doloca mers­ka enota normalni liter ni oz. NL. Vodik Element s simbolom H, vrstno število 1. Najbolj razširjen element v vesolju, na Zemlji pa šele na devetem mestu. Fizikalne lastnosti: plin brez barve, vonja in okusa, sestavljajo ga dvoatomne molekule H2, gostota 0,09 g/dm3, vrelišce -252,87 ° C. Kemijske lastnosti: molekularni vodik H2 ni zelo reaktiven, atomarni H (ki nastane npr. pri visoki temperaturi) pa je bistveno reaktivnejši. Uporaba: za sintezo amonijaka, za avtogeno var­jenje in rezanje, kot gorivo za raketne motorje. Vse vec je poskusov za uporabo vodika kot gori­ va v motorjih. Vodikov peroksid H2O2 je mocan oksidant in se veliko uporablja za beljenje usnja, tudi kot oksi­ dacijsko sredstvo v gorivih za raketne motorje. Zemeljski plin Plin brez vonja, barve, okusa, laž­ji od zraka. Sestava: 98% metana, ostalo je etan, drugi ogljikovodiki, CO2 in voda. Pridobiva se iz plinskih vrtin, od tod tudi ime. Kurilnost ~44 MJ/kg, gostota 0,75 kg/Sm3. Sin. mestni plin. Zemeljski plin je okolju prijazno gorivo, saj vsebu­je zanemarljivo nizke vrednosti žvepla. Prašnih delcev (saj in pepela) pri izgorevanju prakticno ni. Ob pravilni nastavitvi plinskih naprav sta edina stranska produkta, ki nastajata v procesu izgore­vanja, ogljikov dioksid in voda. Zemeljski plin potuje po plinovodnih ceveh pod zemljo. V prenosnem plinovodnem omrežju Uek­lene cevi) tece obicajno plin pod visokim tlakom od 50 do 100 bar, medtem ko znaša tlak v srednje in nizkotlacnih distribucijskih plinovodih (polieti­lenske cevi) od 100 mbar do 1 O bar. Pozor: naprave, ki delujejo na zemeljski plin, pra­viloma ne potrebujejo posebnega reducirnega ventila (regulatorja tlaka), tako kot naprave, ki so direktno povezane s plinskimi jeklenkami -zato jih ne smemo direktno (brez reducirnega ventila) prikljuciti na jeklenko! Ferdinand Humski VARJENJE IN REZANJE Z ELEKTRICNO ENERGIJO TER OSTALE VRSTE VARJENJ A Dosledna definicija: elektroda, na ka­ Anoda teri pri delovanju naprave poteka oksidacija -od­dajanje elektronov na ožicenem delu. Pri elektro oblocnem varjenju je anoda pozitivna elektroda (priklop na plus pol +), saj preko žice oddaja elektrone, preko obloka (neožicen del) pa sprejema anione. Pri elektro oblocnem varjenju ima anoda vedno višjo temperaturo kakor katoda -poglej pojasnilo pod geslom Oblok. Kadar pa imamo galvansko celico (baterijo) pa je anoda negativna elektroda,saj preko žice oddaja elektrone, preko elektrolita pa sprejema anione. Alumotermicno varjenje Izkorišcamo toploto, ki nastane pri redukciji kovinskih oksidov z alumini­jem: kovinski oksid+ AI = AI oksid + kovina+ toplota Postopek: SUPER YROCE. ZLINDRA JEKLOJE. ŽLINDRA NA DNU ..zv !.ALUP-. „AR VŽIG TERMITA LITJE STRJEVANJE Z:VARA Najprej je potrebno pripraviti zvarni žleb. Nato pritrdimo kalup, ki bo prepreceval iztekanje taline iz zvarnega žleba. Zvarni žleb zagrejemoz opre­mo za plamensko varjenje. Potrebujemo še lijak ali lonec, ki je obstojen pri vi­sokih temperaturah (obicajno je iz magnezitne mase). V lijak vsipamo mešanico, ki vsebuje: a) Praškasto termitno zmes (aluminij ter železovi in drugi oksidi), ki bo ustvarjala velike kolicine toplote in s tem visoke temperature (glej geslo Alumotermija). Izvor za Fe okside so okujine iz kovacij in valjarn, velikost zrn O, 15 do 1,5 mm. b) Sredstvo za vžig termitne zmesi, obicajno so to zmlete magnezijeve palice ali barijev super­oksid (sredstva, ki dajejo visoko temperaturo). Nato mešanico v lijaku vžgemo.Najprej se seve­da vžge sredstvo za vžig. Ko so temperature dovolj visoke, se sproži alumotermicna reakcija, ki nato sama sebe pospešuje.Najvecja hitrost zgo­revanja je 1 do 2 sekundi za 1 kg termitne zmesi, reakcijska temp. znaša 2.700-3.100°C, livna tem­peratura pa 2.000-2.300°C. Aluminijevi oksidi, ki nastanejo v reakciji, plavajo na železu v obliki žlindre. V reakciji sprošceno že­lezo je zaradi visokih temperatur staljeno in služi za varjenje. Talino vlijemov prej pripravljen žleb varjencev. V žleb ujeta talina nadaljuje stranice varjencev, z ohlajanjem pa se strdi v zvar. Nazadnje je potrebno zvarni spoj še pobrusitiin preizkusiti:testna vožnja z vlakom. Prednosti termitnega varjenja so: kratek cas var­jenja, ni vpliva varilca, ni potreben dodaten vir energije. Uporaba: predvsem za varjenje tirnic in za popravilo vecjih jeklenih odlitkov(vecje osi motorjev, lomljeni ali iztrošeni deli strojev itd.). Sin. termitno varjenje. Prim. alumotermija, termit. Alumotermija Metalotermija z uporabo aluminija: + M2. M2 + Al2(korund) + (1675 kJ -LiH2) Al2 O3 O3 Primer: + Fe2. 2Fe + Al2+ 414 kJ/Mol Fe Al2 O3 O3 Stran 48 AI + Fe oksid . Fe + AI oksid + toplota Reakcija se ne sproži sama od sebe pri sobni temperaturi,proces se sproži le pri višjih tempe­raturah.Zmes AI in kovinskih oksidov je težko vnetljiva, zato je potrebno pravilno izbirati sredst­va za vžig. Sin. Termitno varjenje. Atom Najmanjši del elementa, ki ga kemijsko ne moremo vec razstaviti (gr. atomos -nedeljiv). Sestavljen je iz: PROTON NEVTRON \.. a) Atomskega jedra, kjer so protoni in nevtroni. se gibljejo b) Elektronske ovojnice, po kateri elektroni. Elektronska ovojnica je razdeljena na lupine, ki jih poimenujemo s crkami: • notranja lupina K sprejme najvec 2 elektrona • 2. lupina L sprejme najvec 8 elektronov • 3. lupina M sprejme najvec 18 elektronov • 4. lupina N sprejme najvec 32 elektronov itd. Znotraj posameznih lupin poznamo še manjša obmocja, v katerih se nahajata najvec dva elek­trona -to pa so orbitale (glej posebno geslo). JEDRO 1. LU.INA-K l. LU.INA-M 4. LUPINA-N {NIi POLNA} V vecini snovi imajo jedra atomov razmeroma trdno vezane elektrone na dolocenih razdaljah. Pri nekaterih snoveh -še posebej pri kovinah ­pa zunanji elektroni niso tako trdno vezani na jedro. Imenujemo jih prosti elektroni. Prosti elektroni radi zapustijo atom in se prosto gibljejo znotraj kovine. Ce nam to neurejeno gibanje prostih elektronov uspe urediti z nekim "elektricnim pritiskom", dobimo tok prostih elek­ elektricni tokVse znane oblike atomov so razvršcene v tronov, ki ga imenujemo . period­ nem sistemu elementov. Zašcitna masla za Avtomatska varilna maska oblocno varjenje.ki se samodejno prilagaja svet­lobnim razmeram. VARILNI OKO FILTER. F SVETLOBA --J-­ OD OBLOKA. . . SENZOR@ :..:... VIDNO POLJE s Samozatemnitveni filter je odkritje švedskega pro­izvajalca Hornell lnternational iz leta 1981. Se­stavljata ga dva polarizacijska filtra, med katerima se nahajajo tekoci kristali LCD. Ce na LCD dova­jamo elektricno energijo, se kristali LCD spreme­ nijo in s tem spreminjajo prepustnost svetlobe. Vrsta elektricno uporov­ Bradavicasto varjenje nega varjenja. Na videz je podobno vectockovne­mu varjenju. Ena od varjenih plocevin ima izde­lane izbokline (bradavice), druga pa je ravna. Med varjenjem stece varilni tok skozi bradavice, ki se zaradi visoke gostote elektricnega toka zmeh­cajo ter pod pritiskom elektrod zvarijo z ravno plocevino: .,. Približni varilni parametri so najbolj odvisni od var­jenca (material, debelina, premer bradavice), za jeklo znašajo: • sila na elektrodah od 0,4 do 4 kN • jakost elektricnega toka 4 do 12 kA • varilni cas od 60 do 300 ms Primeri bradavicastega varjenja: Prim. Uporovno varjenje. Industrijski plin, mešanica 80 -90% ar­ Corgon gona, preostanek do 100% pa je CO2 . Uporablja se za MAG oblocno varjenje. Disociacija Locitev, razdelitev, razpad. Pojav, da molekule ali kristali neke snovi razpadejo na ato­me, ione ali na atomske skupine. Razlog je lahko zvišanje temperature (termicna disociacija)ali raztapljanje v topilu (elektrolitska disociacija). Vsaka disociacija je endotermni proces (toplota se dovaja, porablja). Prim. stopnja disociacije, diso­ciacijska konstanta, Ostwaldov zakon razredcenja. Varjenje s stiskanjem. Dva Difuzijsko varjenje varjenca spajamo tako, da prehajajo atomi iz ene­ga varjenca na drugega prek sticnih površin. Postopek zahteva skrbno pripravljeno (zravnano, razmašceno) površino osnovnega materiala. Pri­merno sticno površino zagotavljamo s hrapavost­jo reda Ra 1 µm. Pri varjenju je potreben pritisk 1 O N/mm2 . Cas efektivnega varjenja znaša 1 do 15 min, odvisno od vrste kovine. Postopek: varjenca s pripravljenima površinama vpnemo v aparat za varjenje in ju zagrejemo na zahtevano temperaturo. Potem prostor vakuumi­ramo in ju nato stiskamo toliko casa, kot je za kovino potrebno. Po tem postopku lahko varimo številne kovine v kombinacijah, ki jih z normalnimi postopki ni mo­goce variti: -siva litina z jeklom, -AI z medjo, -Cu z AI, jeklom, Mo, Ni, Ti -Mo z Mo, jeklom, niobom, Ti -W zW. Varimo lahko tudi kovine z nekovinami: keramiko z jeklom, Cu, niobom, Ti. Eksplozijsko varjenje Postopek varjenja, pri ka­terem se varjenca zvarita zaradi visokega pritiska. Tehnološki postopek se je razvijal po 2. svetovni vojni, na osnovi opazovanj iz 1. svetovne vojne. Patent je leta 1962 prijavilo podjetje DuPont. Plošca, ki jo hocemo privariti na osnovni material, je pred varjenjem nagnjena proti osnovnemu ma­terialu za 2-25° in od njega odmaknjena z distanc­niki 1. Zunanja stran plošce je prevlecena z eks­plozivom 2. Eksplozija lahko nastane na vsej po­vršini socasno ali pa se širi od zacetka proti koncu varjene plošce s hitrostjo 2.000-5.000 m/s. Zaradi velike hitrosti se sticni ploskvi tudi natalita, kar je vzrok za nastanek valovitega zvarnega spoja 3: Razmerje višine in dolžine vala je odvisno od hitrosti spajanja in ima vpliv na strižno trdnost spoja. Hitrosti varjenja so odvisne od materiala in znašajo od 500 do 2.400 m/s. Zvar je zelo cist. Slabost tega nacina varjenja je, da je za izvajanje potrebno zelo dobro poznavanje eksplozivov. Postopek je primeren za platiranje vecjih ploskev do 40 m2 in za platiranje notranjosti cevi -na ta nacin prevlecemo ogljikova jekla s tankim slojem korozijkso obstojnega materiala. Je tudi edini postopek za kvalitetno spajanje AI z jeklom. Elektroda Trdni elektricni prevodnik,ki: 1. Omogoca cim boljši prehod elektricnega na­boja med dvema razlicnima snovema, npr. med kovino in tekocino (pri elektrolizi, galvanizaciji), med dvema kovinama (varjenje) itd„ 2. Omogoca shranjevanje elektricnega naboja, npr. pri kondenzatorjih. Imena elektrod pri varjenju si najlažje zapomnimo s pomocjo besede KNAP: Katoda Negativna Ano­da e.ozitivna. Pri varjenju z elektricno energijo so elektrode lah­ko obenem tudi dodajni material: PREMIKANJE ELEKTRODE . CCillillR KOT BRISALCI "U'" OBLIKA WWvv\/'0 . Stran 49 manje elektronov na ožicenem delu naprave in sprejemanje kationov (pozitivnih delcev) na neo­žicenem delu naprave. Pri elektro oblocnem varjenju je katoda negativna elektroda (priklop na minus pol -), saj preko žice sprejema elektrone, preko obloka (neožicen del) pa sprejema katione. Kadar pa imamo galvansko celico (baterijo) pa je katoda pozitivna elektroda, saj preko žice spet sprejema elektrone, preko elektrolita pa katione. Kolutno varjenje Vrsta elektricno uporovnega varjenja. Pri kolutnem varjenju naredimo popolno­ma tesne zvare. Postopek je primeren za varjenje cistern in karoserij do debeline 3,5 mm. SILA ELEKTRODA POGON KOLUTA OSNOVNI MATERIAL IZVOR TOKA ELEKTRODA DOVOD TOKA Kolutno varjenje Livarsko varjenje Poznamo dve vrsti: a) Livarsko varjenje za popravilo poškodovanih li­tih kosov. Varjenec se najprej oblikuje in pred­greje na zvarnem mestu, nato pa raztaljeno tali­no vlivamo prek zvarnega mesta, ki se natali, ob ohlajanju pa strdi skupaj s talino. b) Stiskalno livarsko varjenje je podobno postopku a). Ko z raztaljeno talino dosežemo primerno temperaturo na robovih zvarnega spoja, se var­jenca stisneta. Luknjasti tockovni zvar Postopek varjenja, ki se pogosto uporablja pri karoserijskih delih. Pri tem postopku prirobnico plocevine s posebni­mi klešcami preluknjamo v enakih razdaljah. Rob lukenj nato zvarimo s spodnjo plocevino z MAG postopkom varjenja. Število in premer varilnih lu­ Ferdinand Humski (obratna polariteta). Za vecino del zadošcajo jako­sti tokov do 500 A, napetost praznega teka je najvec 100 V, staticna karakteristika je rahlo padajoca. Velika akumulacija toplotne energije pri MAG varjenju (vecji elektricni tok in napetost) povecuje površino preseka zvara. Presek pa je odvisen tudi od zašcitnega plina -pri uporabi ar­gona je presek manjši. Kot polavtomatski postopek je bil MAG razvit za varjenje malo legiranega konstrukcijskega jekla manjših in srednjih debelin, pri varjenju s polnjeno žico pa tudi vecjih debelin. MAG postopek je pri­meren tudi za manj zahtevne zvare aluminija in aluminijevih legur. Varilna pištola (gorilnik) pri MAG postopku: TALILNA KOPEL OBLOK Naprava za MAG varjenje: ~ PRIKLOP NA ELEKTRIKO HITROST POMIKA ŽICE RED,UCIRNI VENTIL JEKLENKA Z ZAŠCITNIM PLINOM POGON ZA POMIK ŽICE SKUPNA CEV DO VARILNE PIŠTOLE kenj sta razvidna iz navodil proizvajalca avtomo­PRIKLJUCEK "V'" OBLIKA _,. j I '"N'" OBLIKA Naprava MAG, povezana z varilno pištolo: bilov za popravilo karoserije. ZA VARJENEC (-POL) . • _I , . . POLKROŽNO KROŽNO GMAW Ang. kratica: Gas Metal Are Welding, kar je varjenje z zašcitnim plinom (MAG ali MIG). Gorilnik Grelna priprava, ki omogoca nadzirano gorenje plinskih ali tekocih goriv. Lahko je tudi na­prava, ki oddaja toploto, npr. gorilnik za varjenje. Hladno varjenje s stiskanjem Za zvaritev je po­treben samo pritisk. Specificni pritiski znašajo 250 do 500 N/mm2 pri AI in 500 do 1.000 N/mm2 pri Cu. Varivost je najboljša pri mehkih kovinah in se zmanjšuje z narašcajoco temperaturo tališca in trdoto. Najvažnejše je cišcenje površine (brušenje, pes­kanje, šcetkanje in podobno) neposredno pred zavaritvijo.Zvari so lahko soležni ali prekrovni in lahko dosežejo trdnost osnovnega materiala. S tem postopkom je možno tudi zvarjanje razlicnih kovin med seboj. lnvertirati Obrniti, preusmeriti. lnverter: • naprava, ki pretvarja vhodno enosmerno nape­tost v izhodno izmenicno napetost -deluje "obratno" kot usmernik • tudi varilni inverter deluje "obratno" kot klasicne elektro varilne naprave: trofazno izmenicno na­petost najprej usmeri in šele nato transformira (glej Varjenje z inverterjem). lnvertirajoci ojacevalnik: glej Ojacevalnik. Ion Atom ali atomska skupina, ki nosi enega ali vec pozitivnih ali negativnih nabojev. Del anioni (negativni i.) in kationi (pozitivni i.). IUPAC poime­novanje: glej kationi ali anioni. Prim. radikali. Ionizacija Nastanek ionov z odcepom ali vezavo enega ali vec elektronov na nevtralen atom ali molekulo. Prim. disociacija, oblok, elektronka. Katoda Dosledna definicija: elektroda, na kateri pri delovanju naprave poteka redukcija -spreje-Postopek luknjastih tockovnih zvarov uporabljamo: • za povezave prirobnic, ki so dostopne samo z ene strani ali • kadar varimo vec plasti plocevin skupaj MAG oblocno varjenje Oblok gori med doteka­joco dodajno žico in predmetom v zašciti C02, ki je najcenejši tehnicni plin. CO2 se dovaja iz jek­lenke pod tlakom 50 bar, kjer je v tekocem stanju. Ang. Metal Activ Gas. Postopek je v osnovi zelo podoben MIG. Z enako opremo lahko varimo po MAG postopku v zašciti CO2 plina ali po MIG postopku v zašciti argona. Pri visoki temperaturi obloka se plin CO2 delno razkroji v ogljikov monoksid CO in kisik 02 (diso­ciacija CO2 -podrobneje glej geslo Ogljikov diok­sid). Tako nastali kisik tvori okside, ki se pokažejo v obliki majhnih otockov žlindre na površini zvara. To je vzrok, da imenujemo CO2 aktivni plin -za razliko od pasivnega argona. Seveda si želimo cim manj kovinskih oksidov, zato kot aktivni plin uporabljamo tudi plinske mešani­ce: Ar+O2, Ar+CO2 (corgon,npr. corgon 18 se­ ) stavlja 82% Ar in 18% CO2 , Ar+CO2+O2, CO2 + 02. Dodatek 02 k zašcitnemu plinu pospeši žilav­ljenje (zmanjša vsebnost ogljika v jeklu) in pov­zroci drobnejši prehod kapljic v elektricnem ob­loku. Podoben vpliv ima tudi gostota elektricnega toka. Pri kriticni gostoti elektricnega toka preide grobo kapljicasti prehod v drobno kapljicasti. Za varjenje v zašciti CO2 pride praviloma v poštev samo enosmerni tok in plus pol na varilni žici DODAJNI MATERIAL mora ustrezati zahtevam po dezoksidaciji talilne kopeli,po rafinaciji (cišce­nju) zvara in stabilizaciji obloka.Žici se dodajajo zlitinski elementi (Mn, Si, Ti), ki talino med varjen­jem dezoksidirajo. Uporabljamo predvsem žice premerov od 0,6 do 2,4 mm (0,6-1,2-1,6-2,4-4). Gola žica je VAC 60 ali VAS 60 Ti, strženska žica pa je FILTUB 4R Vsem zahtevam zadostijo žice, ki so primerno le­girane s silicijem in z manganom. Za varjenje drobnozrnatih konstrukcijskih jekel s povišano trd­nostjo do 700 N/mm2 uporabljamo žice, legirane;:;_ nikljem,ker dajo zvare z dobro žilavostjo. Kot de­zoksidanti se dodajajo tudi titan, cirkon in aluminij. Posebno vlogo imajo strženske žice. Stržen ima rutilno ali bazicno naravo. Na varu se nabere žlindra ki jo je treba sproti odstranjevati. S temi žicami dosegamo zelo kvalitetne zvare. PREDNOST MAG pred REO je vecja produktiv­nost,ki je posledica precej višjih varilnih tokov in varjenja brez prekinitev (pri REO je treba me­njavati elektrode). Visoke tokove omogoca priklju­citev elektricnega toka v neposredni bližini obloka (le ~ 1 O mm). Hitrosti odtaljevanja znašajo do 20 kg/h. Tudi cišcenje žlindre obicajno ni potrebno. MIG lotanje Postopek, ki se praviloma uporablja za trdo lotanje in je zelo podoben MIG varjenju. Razlika je v elektrodi (ki ni enaka osnovnemu mate­rialu), pa tudi gorilnik je prirejen: Ferdinand Humski :::C: <( o U) 1-:i z ,u :::C: w ...1 w u w z o ...1 w Cl CC o Pri MIG lotanju se kovinski gradivi povežeta z raz­taljenim dodajnim gradivom (lotom) pod atmosfero zašcitnega plina. Tališce lota leži obcutno pod tem­peraturo tališca kovinskega gradiva, zato se kovin­sko gradivo samo omoci, ne pa raztali. Prednosti MIG lotanja: a) Spajamo lahko razlicne materiale, npr. AI in jeklo. b)Zaradi nižjih temperatur je tudi izkrivljanje plo-cevine majhno. Spajamo lahko tudi zelo tanke plocevine. c) Boljša protikorozijska zašcita kot pri varjenju, saj je lot že sam po sebi kvalitetna protikorozij­ska zašcita. MIG lotanje ima zelo majhen vpliv tudi na ob­stojeco protikorozijsko zašcito, medtem ko MIG varjenje povzroci izgorevanje (npr. cinka na pocinkani plocevini). d) Nastali šiv je brez por, lotane spoje je potrebno le še malenkostno dodelati. MIG lotanje se najvec uporablja za popravila v av­tomobilski industriji, predvsem za popravila karo­serij iz jekel z visoko trdnostjo (npr. visoko legi­rana borova jekla). Pri visoki temperaturi ta jekla namrec izgubijo svoje trdnostne lastnosti in se zato varjenje ne priporoca. MIG oblocno varjenje Postopek, ki je v osnovi zelo podoben MAG postopku, le da je oblok prekrit s plinoma argon in helij. ki sta med samim postop­kom popolnoma pasivna. Odkriti oblok gori med taljivo kovinsko elektrodo in varjencem. Z enako opremo lahko varimo po MAG postopku v zašciti CO2 ali po MIG postopku v zašciti argona. Vpliv zašcitnega plina na obliko zvara Elektroda je brezkoncna, v kolobar navita žica. Na­prava za transport potiska varilno žico skozi sredi­no držala, okoli nje pa je šoba za argon. V držalu elektrode je kontaktna šoba za varilni tok. Z elektrodo prižge varilec oblok (tako, da se z žico dotakne predmeta) in konec premikajoce žice se tali v obloku. Ang. Metal lnert Gas. Z MIG postopkom varimo vse materiale ki se dajo vleci v žico:mocno legirana jekla, lahke kovine in njihove zlitine, baker in nikelj ter njune zlitine vecjih debelin. Navadnih konstrukcijskih jekel po tem po­stopku ne varimo, ker je varjenje v zašcitni atmos­feri predrago. OPREMA je enaka kakor pri MAG postopku: -izvor varilnega toka: transformator -usmernik, pri­ kljucki za elektr. tok, zašcitni plin in hladilno vodo -pogon žice -gorilnik: držalo, šoba za žico in zašcitni plin, vodi- Stran 50 la za regulacijo in varilni tok, zašcitni plin in hladil­no vodo -varilna miza s pomicnim vpenjalom za varjenje in s kljuko za odlaganje gorilnika -orodje: plošcate klešce, klešce za rezanje žice, žicna šcetka Žica in kontaktna šoba morata biti brezhibni, sicer se kontaktna šoba prevec zagreje. Za manjše jako­sti do 160 A so lahko varilni gorilniki hlajeni z zra­kom,za vecje tokove pa so hlajeni z vodo. Pri varjenju mora varilec držati gorilnik cim bolj pra­vokotno na zvar, nagiba ga lahko za kot 10-15 ° , sicer zašcitni plašc argona ne pokrije vse taline. MIG postopek varjenja je možno popolnoma avto­matizirati. DODAJNI MATERIAL za MIG varjenje so najpogo­steje žice s premerom 1,2 in 1,6 mm, redkeje 2,4 mm. Prehod elektricnega toka s kontaktne šobe na žico se izboljša, ce je žica pobakrena. PREDNOSTI postopka pred REO so naslednje: -velika gostota elektricnega toka pri MIG postopku omogoca, da se žica hitro tali, kar poveca hitrost varjenja -uvar je bolj globok -deformacije varjencev so manjše -brez prekinjanja lahko varimo tudi daljše zvare POMANJKLJIVOSTI postopka so naslednje: -zašcita varilca mora biti boljša, ker je sevanje UV žarkov mocnejše -visoka cena argona podraži postopek varjenja -okvare varilnega stroja so pogostejše kot pri oblocnem varjenju z oplašcenimi elektrodami MMA Ang. Manual Metal Are, kar pomeni rocno elektro oblocno varjenje, glej geslo REO. MSG Kratica za varjenje pod zašcitnim plinom (MAG ali MIG), nem. Metall-Schutzgasschweir..en. Oblocno varjenje Talilno elektricno varjenje s pomocjo obloka, ki se uporablja tudi za varjenje pod vodo. Pregled razlicnih vrst oblocnega varje­nja najdemo pod geslom Varjenje. Oblocno varjenje -varnost Nevarnosti,ki so jim pri oblocnem varjenju izpostavljeni varilci: • nevarnost udara elektricnega toka • opekline zaradi dotika z vrocim predmetom; • poškodbe zaradi sevanja obloka; • zaslepitve zaradi mocne svetlobe (UV in IR); • zastrupitve in zadušitve (oksidirane kovinske pa­re, ozon, ob uporabi trikloretilena celo fosgen); • poškodbe zaradi prekomernega hrupa in zaradi neergonomicnih delovnih mest; • mehanske poškodbe pri pripravi varjencev ter pri obdelavi zvarov Varovalna oprema, ki je posebej prilagojena za postopke oblocnega varjenja: • varilska delovna obleka, skladna s standardoma varilne zašcite EN ISO 11611 in toplotne zašcite EN ISO 11612; • kot dodatek varilske obleke štejemo še usnjen predpasnik, dolge usnjene rokavice po EN 12477 in gamaše (prevleka za cez cevlje) • varovalni delovni cevlji po standardu CE EN ISO 20345:2011 S3 SRC HRO; pomembna je mož­nost hitrega sezuvanja, kovinska kapica za zašcito prstov, pokrite vezalke, višji podplat • varilna maska, približna zatemnitev po EN 175 (višja številka pomeni vecjo zatemnitev): 20 40 80 100 125 175 300 500 [A] REO 9 10 11 12 13 14 MAG 10 11 12 13 14 15 MIG 10 11 12 13 14 TIG 9 10 11 12 13 14 15 Plazma 11 12 13 Uporabljajo se lahko maske z vložnimi mineral­nimi stekli ali pa avtomatske varilne maske (glej istoimensko geslo) z možnostjo nastavljanja stopnje zatemnitve od 9 do 13. • varovalna prosojna ocala za delo na pripravi zvarnih robov in na obdelavi zvarov (odstranje­vanje žlindre, brušenje) • pri nadglavnih varilskih legah je potrebna še og­ njeodbojna kapuca ali nadglavna varilska ruta Oblok Elektricni tok med elektrodo in varjencem, ki oddaja toliko toplote, da se talita varjenec in elektroda -varjenje z elektricnim oblokom. PINCEV EFEKT ELEKTRODINAMICNE SILE TOK ELEKTRONOV (PLAZMA) POVRŠINSKA NAPETOST Oblok je viden kot svetlobni lok med konico elek­trode in varjencem. Kako oblok nastane: 1. Konica elektrode pri kratkem stiku zažari. Ne­gativni pol zacne oddajati, pozitivni pa spreje­mati elektrone. Temu pravimo termicna emisi­.@ elektronov. 2. Zaradi majhne mase je hitrost elektronovtakoj zelo velika, med potjo zadevajo atome zraka in plinov, ki nastajajo iz plašca elektrode. Tudi njim izbijajo elektrone,tako nastajajo pozitivni ioni(kationi). Nastajanje ionov je ionizacija. 3. Izbite elektrone pritegne pozitivni pol (anoda), kationi pa se gibljejo proti negativno naelektreni elektrodi (katodi). Tako postanejo plini med ko­nico elektrode in osnovnim materialom (ki so si­cer izolatorji) prevodni za elektricni tok.Elektric­ni tok tece tudi tedaj, ko elektrodo nekoliko od­maknemo in kratkega stika ni vec. Dolžino oblo­ka reguliramo sami. Vse opisano (1-2-3) se zgodi v trenutku. Elektroni imajo majhno maso in veliko hitrost. Kineticna energija je linearno sorazmerna z maso in soraz­merna kvadratu hitrosti: wk = m·v2/2 zato imajo elektroni veliko kineticno energijo.Ob udarcu na anodo se kineticna energija spremeni v toploto, temperatura se v trenutku poviša na 4.000 -6.000 ° C in material se stali. Nastali kationi imajo vecjo maso, manjšo hitrost in manjšo kineticno energijo.Ob udarcu na katodo zato ne nastanejo tako visoke temperature. Zapomnimo si: ANODA JE VEDNO BOLJ VROCA OD KATODE, polariteta je pri varjenju torej zelo pomembna! VRSTE OBLOKOV: KRATKOST ICNI oblok, med varjenjem ves cas cutimo "udarjanje" kratkega stika, ki se pojavlja pri nizki napetosti. Kapljice so majhne. Takšen nacin varjenja je primeren za prisilne lege, za korene in za tanke plocevine. PREHODNI oblok je med kratkosticnim in pršecim oblokom. Ne uporabljamo ga, ce ni nujno. PRŠECI oblok je brez kratkega stika in pri visoki napetosti. Med varjenjem pršijo najmanjše kaplji­ce. Takšen nacin varjenja se uporablja za polnilne in temenske varke (PA, PB). Kratkosticni in pršeci oblok. GLEDE NA POLARITETO razlikujemo: a) Enosmerni tok in DIREKTNA polariteta pomeni, da je elektroda prikljucena na minus pol.Zaradi mocnejšega segrevanja varjenca je ta nacin pri­meren za debele plocevine,ki pa niso obcutljive za pregrevanje materiala.Uvar je globji. b) Enosmerni tok in OBRATNA polariteta: elektro­daje prikljucena na plus pol,varjenec pa na minus pol. Sedaj je temp. višja na koncu elek­trode, uvar je plitvejši in talina ima nižjo temp. Z bazicnimi elektrodami varimo visokotrdnostna konstrukcijska jekla, legirana jekla, sivo litino in aluminijeve zlitine. c) Pri IZMENICNEM TOKU se polariteta menja stokrat v sekundi, vendar oblok ne ugasne, saj sta konec elektrode in varjenec ves cas dovolj segreta, da lahko oddajata elektrone. Tempe­ratura elektrode in varjenca sta enaki, oblok ni tako stabilen kot pri enosmernem toku in uvar je srednje globok. Vse elektrode, s katerimi lahko varimo z izmenicnim tokom, so primerne za var­jenje z enosmernim tokom, na + ali -polu. Vrsta toka in polariteta sta pri oblocnem varjenju odvisni predvsem od vrste elektrode in varjenca. Dolžina obloka je odvisna od obcutka in izkušenj varilca. Od nje sta odvisna napetost in varilni tok, ki se spreminjata po staticni karakteristiki obloka. Priporocljiva dolžina obloka je približno enaka premeru gole elektrode ali polovici premera pri po­sebnih apneno-bazicnih elektrodah. Razi. avtogeno varjenje. Obžigalno varjenje Vrsta varjenja z elektricno energijo, natancneje: uporovno varjenje oz. varje­nje s stiskanjem. Pri tem nacinu sta oba varjenca loceno vpeta v gibljivi in negibljivi del stroja. S pomikom gibljivega dela oba varjenca izmenicno stiskamo in odmikamo.Nastane obžiganje materi­ala z mocnim iskrenjem in izmetavanjem oksidov. Poznamo dva nacina obžigalnega varjenja: . predgretjem in brez predgretja. Postopek varjenja je primeren za serijsko varjenje legiranih in nelegiranih jekel, razlicnih jekel med seboj, tudi bakrovih in aluminijevih zlitin. Obžigalno lahko medsebojno varimo jekla razlic­nih kakovosti, npr. hitrorezna jekla (npr. sveder) z navadnim konstrukcijskim jeklom (npr. steblo svedra). To ima velik pomen za izdelavo orodij, pri katerih varcujemo z dragimi vrstami orodnih jekel. Obžigalno varimo tudi verige. Obžigalno varjenje je veliko bolj uporabno kot so­celno varjenje s pritiskom, ker je hitrejše in bolj ekonomicno ter zato veliko bolj primerno za serij­sko proizvodnjo. Ogljikov dioksid CO2, plin brez barve, vonja in okusa. Nastaja pri popolnem zgorevanju ogljiko­vodikov, pri dihanju in pri alkoholnem vrenju. V tehniki je CO2 pomemben zaradi MAG varjenja. Pri visokih temperaturah pride do disociacije CO2: CO2 tt (1-x)·CO2 + x·CO + x/2·O2 Za približni obcutek: pri 3000 K je xss 0,76, kar po­meni, da ima mešanica približno 38% 02. CO2 zmrzne pri -78,5° C, podoben je ledu, uporab­lja se za hlajenje in je znan kot suhi led. Orbitalno varjenje Posebni nacin varjenja, pri ROCNO VODENO POPOLNOMA TlG VARJENJE MEHANIZIRANO TlG VARJENJE ° katerem se oblok mehansko vrti 360okoli varjen­ca.Vrsta varjenja je praviloma TIG postopek, pro­ces pa je racunalniško voden ob majhni pomoci operaterja. Za orbitalno varjenje se uporablja celjust, skozi katero se dovaja zašcitni plin, vanjo se namestita tudi elektroda in varjenec. V celjusti se nahaja Stran 51 varilna glava, ki vrti elektrodo okoli varjenca. Vsaka celjust je primerna za neko obmocje pre­ merov varjenca: OOVODZAŠCITNEGA PLINA POLOŽAJ ZHOTRAJ.:ffi(.:.-,, \,L __., _,, ..,__ -... \ L_J PRIŽEMA DOVOD ZAŠCllNEGA PLINA SKOZI CE.LJUSl Orbitalno varjenje se uporablja za ponavljajoce zvare vrhunske kvalitete,npr. za vecjo kolicino ce­vi z enakim premerom. Varimo lahko tudi brez dodajnega materiala. Pihalni ucinek Pojav, da se elektricni oblok od­mika od osi elektrode. Razlog za pihalni ucinek je magnetno polje,s katerim se obda vsako telo, skozi katerega tece elektricni tok -pri oblocnem varjenju je to elektroda, obdelovanec, zvar. Pihalni ucinek odmika elektricni oblok na nasled­nji nacin: na robovih navznoter, od elektricnega prikljucka vstran, k velikim jeklenim masam in v režah na zvarjeni var. Pihalni ucinek moti enakomerno varjenje in one­mogoca ustrezno taljenje osnovnega materiala, posledica je nekvaliteten zvar. Zato poskušamo pihalni ucinek zmanjšati z nagibanjem elektrode, z vec mocnimi spenjalnimi mesti, s premestitvijo kabla za maso, z uporabo varilnega aparata na izmenicni tok. Prim. REO. Pincev efekt Fizikalni pojav pri oblocnem varje­nju, ki pojasnjuje nacin prehoda staljenih kapljic iz elektrode na varjenec, slika je pod geslom Oblok. Prehod staljenih kapljic elektrode ni odvisen od smeri elektronov ali ionov. Preden kapljica na koncu elektrode pade, se dotakne zvarne taline in naredi kratek stik, zaradi katerega se gostota elektricnega toka skozi kapljico mocno poveca. Elektricne sile kapljico stisnejo in pretrgajo, del kovinske kapljice pa se upari -to je pincev efekt. Pare potisnejo kapljico proti talini, ki jQ zaradi površinske napetosti takoj vpije. Zaradi pincevega efekta lahko varimo tudi nad­glavno,ne da bi kapljice padle. Plazma Ioniziran plin, ki postane visoko elek­tricno prevoden. Elektricna prevodnost plazme dosega enako velikostno stopnjo kot elektricna prevodnost kovin. Plazma je cetrto agregatno stanje, ki v naravi pri normalnih okolišcinah ne obstaja, pojavi pa se npr. pri blisku,streli. Lahko jo umetno ustvarimo, npr. v neonskih luceh, plazma TV deluje po tem principu itd .. Tudi notranjost sonca in soncna korona sta v plazemskem agregatnem stanju. Ob zadostni do­vedeni energiji naj bi prav vsaka snov razpadla na svoje elementarne sestavne dele. Kako ustvarimo plazmo? Treba je popolnoma dis­ociirati in ionizirati katerikoli plin (lahko tudi zrak). To lahko dosežemo z: • ogrevanjem na izjemno visoke temperature (tudi 30.000° C in vec) ali • z dovolj visokim elektromagnetnim poljem, ki sproži oblok, podobno kot pri streli. Obicajno ustvarimo zadostno elektromagnetno polje, ki povzroci oblok. Zatem je treba oblok tudi vzdrževati in oblikovati: plazmo segrevamo z elektricnim tokom, z magnetnim poljem pa jo foku­siramo (koncentriramo na ozko površino). Uporaba: varjenje in rezanje s plazmo, plazemsko metaliziranje, pri termonuklearnih reakcijah itd .. Krvna plazma pa je ena od sestavin krvi, prozor­na rumenkasta krvna tekocina, tekoci del krvi brez celic: iz krvi se odstranijo rdece krvnicke, bele krvnicke ter krvne plošcice. Gr. plasma: na novo ustvarjena snov ali oblika. Ferdinand Humski Polariteta, polarnost Nagnjenje v eno ali drugo smer, ang. polarity. Lastnost, ki omogoca raz­likovanje elektricnih ( +,-), magnetnih polov itd. Polariteta je zelo pomembna pri elektro obloc­nem varjenju, glej geslo Oblok. Polarna molekula: elektrostaticen potencial na površini molekule je nesimetricno razporejen -glej geslo Atomska vez, Dipol. Polarno topilo -kot merilo za polarnost / nepolarnost topil najveckrat uporabljamo dielektricno konstanto, prim. aceton. Polarnost je lahko povezana tudi z vrsto polpre­vodnika (N ali P), npr. unipolarni in bipolarni tranzistorji -za prevajanje elektricnega toka upo­rabljajo enega ali oba tipa polprevodnikov. Polarizirati: povzrociti nastanek polov. Prim. ob­lok, dioda, tranzistor. Polarni koordinatni sistem -dolocanje tock z radijem in polarnim kotom. Prekrivno varjenje Glej Uporovno varjenje. REO Rocno elektro oblocno varjenje, ang. MMA, SMAW. To je elektricno varjenje z odkritim oblo­kom, pri katerem ne dovajamo zašcitnih plinov iz jeklenk. Danes je REO najbolj razširjen postopek oblocnega varjenja. Delovanje: kovinska oplašcena elektroda se zac­ne pri visoki temperaturi taliti. Žica se hitreje stali kot plašc, zato v elektrodi nastane krater. Kapljica, obložena z žlindro, pade proti varjencu. Zaradi pincevega efekta lahko varimo tudi nadglavno,ne da bi kapljice padle. Ob izgorevanju in razpadanju plašca elektrode nastaja dim,ki šciti konec elek­trode, oblok in zvarno talino pred zrakom. Deli plašca se talijo in pokrivajo talino kot tekoca žlin­dra (zaradi manjše gostote). Plašc vsebuje tudi kovinski prah, ki se tali in povecuje kolicino dodaj­nega materiala. Po varjenju odstranimo strjeno žlindro tako, da po njej udarjamo s kladivom. Sin. REO. Prim. gravitacijsko varjenje, oblok. Za varjenje potrebujemo relativno nizke napetosti in visoke jakosti varilnega toka. Priporocljiva dol­žina elektricnega obloka je enaka premeru gole elektrode ali polovici premera pri posebnih apne­no-bazicnih elektrodah. Ker se elektroda tali, je potrebno neprestano primi­kanje roke k obdelovancu, da se obdrži prava dol­žina elektr. obloka. Hkrati je potrebno elektrodo pomikati naprej v delovni smeri. Pri tem se ravna­mo primerno glede na tekoco žlindro, ki izhaja iz oplašcenja elektrode. Ce varimo prepocasi, zate­ka žlindra naprej v režo zvara. Ce varimo prehitro, nam žlindra ne pokrije vara v celoti, temvec samo deloma in to privede do napak v zvaru. Ce izberemo enosmerni tok na izhodu, lahko pri­kljucimo direktno in obratno polariteto, podrobne­je glej geslo Oblok: ELEKTRODA ELEKTRODA r OBRATNA DIREKTNA POLARITETA POLARITETA Ce na izhodu izberemo izmenicni tok, se polarite­ ta menja stokrat v sekundi. Pred pricetkom dela vedno nastavimo jakost toka na varilnem aparatu. Pri tem se držimo navodil,ki so napisana na embalaži,v kateri so elektrode. Velja pa tudi približna formula: jakost toka . 40 x premer elektrode v mm Npr.: pri elektrodi . 2 mm nastavimo 40 x 2 = 80 A. Obicajne nastavitve toka so 50 -300 A, obicajna napetost pa znaša 20 -40 V, tudi do 60 V. Pri varjenju moramo biti pozorni tudi na pihalni ucinek. Pod varjenec pa lahko v nekaterih prime­rih podlagamo tudi bakreno tirnico: da nam talina ne izteka in da se var hitreje ohlaja. Ferdinand Humski REO -elektrode GOLE elektrode so jeklene žice, narezane na dolžino oplašcenih elektrod. Poleg normalnih le­girnih elementov (C, Si, Mn) vsebujejo še pove­cane kolicine dezoksidantov Si in AI. Odgorevanje legirnih elementov je mocno. Ker je dostop kisika, dušika in vodika iz zraka neomejen, so zvari zelo pogosto porozni, neenakomerniin s slabimi me­hanskimi lastnostmi, žilavostje nizka.Pri zvarja­nju prikljucimo minus pol na elektrodo, pri navar­janju pa plus pol na elektrodo. OGLENE elektrode lahko uporabljamo le pri eno­smernem toku na minus polu. Prim. Retortni grafit, Varjenje z ogleno elektrodo. Z oblokom oglene elektrode varimo v glavnem brez dodajanja mate­riala.Oblok je bolj enakomeren, ce usmerjamo na varjenec magnetno polje. V industriji golih elektrod ne uporabljamo vec, za ucenje varilcev zacetnikov pa je metoda primerna. STRŽENSKE elektrode so podobne golim elek­trodam, le v sredini elektrode je stržen, ki ga v glavnem sestavljajo kovinski dezoksidanti. Str­ženske elektrode so bile v uporabi pred razvojem oplašcenih elektrod. OPLAŠCENE elektrode so najbolj pogosta oblika dodajnih materialov za varjenje. Glavne NALOGE PLAŠCA so: -stabiliziranje obloka(stabilizatorji obloka so K, Na, Ca in Ba), -zašcita staljene kovine pred plini iz atmosfere; plašcu dodajamo snovi(CaCO3, MgCO3, celu­loza itd), ki med varjenjem sprošcajo pline,pred­vsem CO2, npr.: CaCO3 . CaO + CO2 v to kategorijo spadajo tudi dodatki, ki odstranju­jejo žveplo in fosfor(CaO, FeO), pa tudi vodik Uedavec CaF2) iz zvara,npr.: FeS + CaO . FeO + CaS (v žlindro) -iz plašca elektrode lahko zvar tudi legiramo (dodajamo feromangan Fe-Mn, ferosilicij Fe-Si, ferokrom Fe-Cr); s tem kompenziramo odgore­vanje legirnih elementovmed varjenjem Cim tanjšaje elektroda,tem bolj primernaje za varjenje v vseh legah. VRSTE OPLAŠCENIH ELEKTROD: a) Glede na stopnjo legiranja vara:malo, srednje in mocno legirane elektrode. b) Glede na debelino plašca:tanko (f< 120), sred­nje debelo (f = 129-155) in debelo (f> 155) opla­šcene. Faktor oplašcenja lahko izracunamo: f= --100 d D -premer elektrode d -premer žice c) Glede na uporabnost: za zvarjanje, navarja­nje, rezanje in žlebljenje. d) Glede na kemicno sestavo plašca: * kisle elektrode (oznaka 8.) vsebujejo železne ok­side Fe2O3, Fe3O4, manganove okside Mn3O4 ter kremen SiO2 ; elektrode se odtaljujejo v drobnih kapljicah in niso primerne za varjenje širokih špranj; izkoristek legirnih elementov (npr. Mn) je slab; varimo lahko z izmenicnim ali enosmernim tokom z minus polom na elektrodi * bazicne elektrode (oznaka .6.), katerih osnovne sestavine so cisti bazicni oksidi (CaO, MgO, K2O, Na2O, CaCO3, MgCO3, CaF2), ki se pri visokih temp. sprostijo, npr.: 850 ° C CaCO3 . CaO + CO2 Bazicne elektrode vsebujejo tudi komponente kot jedavec CaF2, ki veže vodik: CaF2 + H2 . CaO + 2HF Zvari, izdelani z bazicnimi elektrodami, vsebu­jejo dalec najnižje kolicine vodika -to je razširi­lo uporabnost bazicnih elektrod na najbolj zahtevna jekla, zvari so 50% bolj žilavi kot pri drugih elektrodah. Ker pa je plašc bazicnih elektrod higroskopen, je potrebno b. elektrode pred varjenjem sušiti, obicajno 2 uri pri 350 ° C * celulozne elektrode (oznaka C.) vsebujejo celu­lozo, ki pri varjenju zgori v CO2, ki dobro zadr- Stran 52 žuje talino v žlebu zvara; zato so te elektrode posebno primerne za varjenje v prisilnih legah; navpicno, na steno in nad glavo; z njimi uspeš­ no varimo cevi vecjega premera * oksidne elektrode (oznaka Q) vsebujejo kot o­snovno sestavino plašca železne okside; elek­trode so podobne kislim in se prav tako odtalju­jejo v drobnih kapljicah; varimo lahko z izme­nicnim ali enosmernim tokom z minus polom na elektrodi; žlindra je mocan oksidativni medij, kar povzroca veliko odgorevanje legirnih elementov * rutilske elektrode (oznaka Roz. AR) imajo plašc iz kislih komponent, predvsem rutila TiO2 in kre­ mena SiO2 ; varimo lahko z izmenicnim ali eno­smernim tokom z minus polom na elektrodi * visokoproduktivne elektrode (oznaka l/_) imajo v plašcu dodan železov prah, ki prehaja v zvar; kadar se pri elektrodi žica kvalitetno pretali v zvar, govorimo o 100% izkoristku elektrode: v primeru, ko ima elektroda v plašcu železni prah, je kolicina zvara vecja od mase žice, saj se je Fe prah iz plašca prav tako pretalil v zvar; izko­ristek elektrode je razmerje med maso žice in maso zvara: M· TJ = . · 100 Mzvara Najmanj spretnosti zahtevajo dela v vodoravni le­gi. Kadarkoli je le možno, varimo v tej legi. REO varjenje jekel Nelegirana konstrukcijska jekla: najprej preveri­mo varivost (npr. oglj. ekvivalent). Jekla z 0,25% ­0,6% C veljajo za težje variva pod normalnimi po­goji. Varivost se poslabša pri togo vpetih in debe­lostenskih materialih, kjer je ohlajevalna hitrost mnogo vecja. Za zmanjšanje napetosti ob zvaru (zlasti za preprecevanje krhkih kalilnih struktur) se morajo materiali pred varjenjem segrevati na temp. 100 -400 ° C, pri legiranih jeklih pa do 500 ° C. Pri­porocljivo je varjenje z debelo oplašcenimi bazic­nimi elektrodami in nizko vsebnostjo ogljika. Jekla za cementiranje imajo v splošnem 0,05­0,22%C in so legirana s Cr, Ni in Mo. Zaradi nizke vsebnosti C so dobro variva, vendar je priporoclji­vo predgrevanje na 100-200 ° C. Ce se vrši varje­nje po cementaciji (kjer je v površini že pribi. 0,8%C), je zvar krhek in ima sestavo martenzita. V tem primeru predgrevanmo na višjo tempera­turo. Elektrode naj bodo podobne varjencu, vari se z bazicnimi elektrodami. Visokotrdnostna jekla lahko vsebujejo AI, Ti, Nb, V, B, Cr, Ni in Mo v razi. kombinacijah. Bistveno je upoštevati kemijsko sestavo (glej geslo varivost), ohlajevalno hitrost, temperaturo predgretja in izbrati pravilno tehniko varjenja. Glede na tip jekla je tudi po varjenju dolociti temp. predgretja (150­2000C), ki se izvaja 1-2 uri, da preprecimo vodiko­vo hladno razpokljivost. Prim. napake v varu. Jekla za poboljšanje imajo povišano vsebnost C>0,25% in dodane legirne elemente Mn, Mo, Cr, V in Ni (ki povecujejo prekaljivost). V TVP-ju se poboljšano jeklo zaradi segrevanja najprej omeh­ca (ker preide v austenit), nato pa zaradi hitrega ohlajanja zakali. Cim bolj povecana je prekaljivost jekla za poboljšanje, tem vecje so težave pri var­jenju. Vec kot ima jeklo C, trši in krhkejši je martenzit. Zato so poboljšana jekla brez dodatnih tehnoloških postopkov nevariva. Kaljenje preprecimo s segrevanjem varjenca pred varjenjem na 200-400 ° C. Zvar in okolica se bosta pocasneje hladila in martenzit se ne bo pojavil. Varimo z bazicnimi elektrodami. NERJAVNA JEKLA Sestava vseh vrst nerjavnih jekel je navedena v geslu nerjavna jekla. Med varilnim procesom spreminjamo strukturno stanje nerjavnih jekel na zvarnem mestu -to pa vpliva na korozijsko obstojnost! Da bo zvar zagotavljal podobno korozijsko obstoj­nost in enake mehanske lastnosti kot varjenec, stabilnost strukture zvara in obstojnost proti kar­bidnemu izlocanju, mora biti zvar brez napak, razpok in žlindrnih vkljuckov. Feritna nerjavna jekla pred varjenjem segrejemo na 200-300 ° C, po varjenju pa jih žarimo pri 750­8500C. Pri previsoki žarilni temp. ali pri preveliki kolicini C se zacno na kristalnih mejah izlocati kro­movi karbidi, predvsem pa nastajajo groba zrna. Pri varjenju enakomerno vnašamo toploto, pri tem pa le-ta ves cas varjenja ne sme pasti pod 300 ° C. Ce težimo za mocno ognjeodpornostjo, varimo z enakimi dodajnimi materiali. Martenzitna nerjavna jekla so nagnjena h kaljivi pokljivosti in izlocanju karbidov v TVP, zaradi viso­ke vsebnosti ogljika. Zato vecje preseke predgre­vamo med 300-400 ° C. Ce težimo za mocno kemij­sko obstojnostjo, varimo z enakimi dodajnimi ma­teriali, nato pa celoten varjenec poboljšamo. Austenitna jekla so zaradi niklja v glavnem dobro variva, zato varjencev pred varjenjem ni potrebno segrevati. Vendarle pa je potrebno upoštevati, da je C raztopljen v obliki kromovega karbida, ki se v temp. obmocju med 550-850 ° C izloca na kristal­nih mejah. Zato na tem obmocju ob zvaru in ob prisotnosti agresivnega medija nastane galvanski clen -posledica je razpad jekla po kristalnih mejah (interkristalna oz. medkristalna korozija, glej geslo korozija). Izlocanje kromovega karbida prepreci­mo s segrevanjem TVP po varjenju na 1.050­ 1.100 ° C in nato s hitrim hlajenjem v vodi. ORODNA JEKLA: pri srednje in visoko ogljicnih ter legiranih jeklih se v prehodnem obmocju zvara poveca nevarnost zakalitve, zato njihova sposob­nost varjenja pada. Da se pri varjenju visoko legi­ranih jekel preprecijo neugodne lastnosti ter­micnega obmocja, se morajo jekla segrevati pred varjenjem na 500-600 ° C, pri varjenju hitroreznih jekel pa se morajo segrevati na 600-700 ° C. Za varjenje orodnih jekel se uporabljajo elektrode z višjim % C ter dodanimi legirnimi elementi. REO varjenje litega železa Varjenje sive litine uporabljamo predvsem za popravljanje napak ulitkov. Zvarno mesto najprej pripravimo, naredimo zvarni žleb. a) Hladno varjenje sive litine Zaradi krhkosti sive litine ne uporabljamo elektrod iz istega materiala, temvec oplašcene elektrode: -iz Ni ali zlitine Ni in Cu (monel 67% Ni in 30%Cu) -iz jekla z nizko vsebn. C in z bazicnim plašcem -feronikljeve elektrode in Ni elektrode Elektrode naj imajo premer 2,5-5 mm. Varimo z enosmernim tokom na minus polu elektrode ali z izmenicnim tokom, jakost toka je nizka. Delamo kratke varke 30-50 mm, ki jih takoj pokujemo. Kovanje varkov zmanjšuje notranje napetosti. Delo ve6krat prekinjamo, da se ulitek cim manj segreva. b) Toplo varjenje sive litine Zvarno mesto pripravimo kot nekak V žleb. Ker se siva litina sorazmerno hitro tali in redko tece, obdamo zvarno mesto z oglenimi plošcicami, ki jih na zunanji strani še zasujemo z livarskim peskom. Predmet pocasi ogrevamo na 600 ° C in to temp. ves cas varjenja vzdržujemo, da preprecimo notranje napetosti. Manjše predmete segrevamo v peci, vecje pa v verilni jami s koksom. Ko je predmet segret, ga celega, razen zvarnega mesta, pokrijemo. Varilec mora biti zašciten z azbestno obleko. Velike vare naj vari vec varilcev hkrati. Elektrode so oplašcene palice iz sive litine s približno 3% Si. Ker imajo elektrode premere 8 do 15 mm, so potrebne velike jakosti toka (100 A in vec). Med varjenjem je treba dodajeti talilo, ki topi okside in cisti talino. Po varjenju naj bo ohla­janje cim pocasnejše. Varjenje jeklene litine poteka pod istimi pogoji kot pri varjenju konstrukc. jekla. Pogosto nastopi v talini Widmannstattenska struktura, ki zmanjšuje natezno trdnost, zlasti pa žilavost in razteznost. Pred varjenjem je priporocljivo normaliziranje, da dobimo finozrnato ferit-perlitno strukturo. Nelegirana jeki. litina je pri pravilnih pogojih dela dobro variva. Vari se z oplašcenimi bazicnimi elektrodami. Za litino s trdnostjo do 600 N/mm2 je priporocljivo predgrevanje 300-450 ° C. Po varjenju je priporocljivo ponovno normaliziranje ali žarjenje za odpravo napetosti. Legirano jekleno litino pred­grevamo od 300-500 ° C. REO varjenje neželeznih kovin Bakrene plocevine varimo z oplašcenimi elektro­dami, priprava zvarnih robov je podobna kot pri je­kleni plocevini. Varjence pred varjenjem segreje­mo na 200-300 ° C, varimo z elektrodo na plus polu enosmernega toka. Ce je le mogoce, varimo z enim samim varkom. Dobro je tolci s kladivom po še vrocem zvaru (približno 750 ° C). Zelo debele plocevine varimo postavljene pokonci in tako, da se špranja navzgor nekoliko razširja. Zvar mora biti pripravljen kot X zvar, varita pa dva varilca -vsak z ene strani od spodaj navzgor. Varilca mora­ta biti izurjena, da se ne prehitevata. Plocevine iz medi pripravimo enako kot bakrene. Pred varjenjem jih segrejemo na 400-500 ° C in va­rimo z elektrodo na plus polu enosmernega toka. Oblok naj bo usmerjen na cim manjšo površino, da se prepreci preveliko izparevanje cinka (ki ima vrelišce pri 907 ° C). Za varjenje medi z manjšo ko­licino cinka up. oplašcene elektrode iz kositrovega brona, za medi z vecjo vsebnostjo cinka pa elek­trode iz aluminijevega brona. Kositrov bron se oblocno dobro vari. Varjence pred varjenjem segrejemo na 200-300 ° C, elektro­da naj bo prikljucena na plus pol enosmernega toka. Po varjenju predmet žarimo pri temp. 500 ° C in ga pocasi ohlajamo v peci. Tako se izboljšajo mehanske lastnosti zvara. Varimo z elektrodami iz kositrovega brona. Aluminij varimo z oplašcenimi elektrodami. Po­membno je cišcenje zvarnih mest pred varjenjem, biti morajo kovinsko cista. Pred varjenjem pred­mete segrejemo na 200-300 ° C, nato pa zvarimo s kratkimi varki. Nihanje elektrode ni potrebno, ob­lok naj bo cim krajši. Varimo z izmenicnim tokom. Zvar lahko tudi pokujemo kot pri bakru. Cisti alu­minij varimo vedno z elektrodami iz cistega AI. Zlitine, ki se ne dajo toplotno obdelati, varimo z zlitino, ki vsebuje 1 % Mn. Druge zlitine varimo naj­pogosteje z zlitino AISi2. Rezanje s plazmo Postopek poteka z mocno zoženim plazemskim oblokom, ki se giblje skozi šobo. Uporablja se curek inertnega plina,kdaj tudi kompresiran zrak. Jedro je ogreto nad 30.000 K, gostota energije je okrog 500 kW/cm2 . Material se pod vplivom pla­zemskega obloka na ozko omejenem obmocju zelo hitro tali in odteka iz špranje. Rezanje s plazmo je fizikalen proces, za razliko od plamenskega rezanja, ki je kemijski proces. Prim. Varjenje s plazmo. a.----ELEKTRODA HLADILNA VODA Rocno oblocno varjenje Glej REO (kratica za rocno elektro oblocno varjenje). ROV Kratica za rocno oblocno varjenje, glej REO. Rutil Titanov dioksidTiO2, redka rudnina. Rutil je ena od oblik, ki se imenuje tetragonalna modifi­ kacija TiO2. Nizkotemperaturna modifikacija TiO2 pa se imenuje anataz. Uporaba:za rutilske elektrode pri rocnem obloc­nem varjenju (rutil je ena od kislih sestavin plašca elektrode, izboljša varilno tehnicne lastnosti), za detektorje v radiotehniki itd. SMAW Shielded metal are welding, glej REO. Socelno varjenje s pritiskom Vrsta varjenja z elektricno energijo, uporovno varjenje. Pri tem postopku sta varjenca vpeta v bakreni Stran 53 prižemi, ki sta hkrati elektrodi. Ena prižema je pre­micna, druga je nepremicna. Pri stiku se varjenca ogrevata s toploto, ki se razvije zaradi elektricne upornosti. Ko je sticno mesto doseglo varilno temperaturo,stroj prekine elektricni tok in obe palici stisne,da se zvarita. -1 Ker se je material med segrevanjem omehcal, se zaradi stiskanja material precej nakrci. Pojavi se venec, ki ga kasneje odstranimo. Na stiku pa na­stane nabreklina -žmula, od tod žmulasti zvar. Zvar doseže 90-100% trdnosti osnovnega materi­ala. Postopek je primeren za varjenje palic, cevi, žic in profilov do preseka 150 mm2 . Najveckrat va­rimo jekla z majhnim deležem ogljika, pa tudi kva­litetnejša jekla, pri katerih dosežemo trdnost zvara do 1.100 N/mm2 . Tudi AI in Cu ter njune zlitine varimo na ta nacin -vendar so potrebne mnogo vecje jakosti toka kakor pri jeklih. Pri izdelkih je ta nacin primeren za varjenje clen­kastih verig in za podaljševanje žic pri vlecenju. Prim. Obžigalno varjenje. TIG oblocno varjenje Oblok gori med elektrodo iz volframa in varjencem v zašcitni atmosferi inert­nega plina argona. Po tem postopku varimo VSE KOVINE. Kratica TIG v ang. pomeni Tungsten lnert Gas, tungsten = volfram. Sin. WIG. OBLOK (2-3mm) Varjenje je lahko rocno ali avtomatizirano. Ma­terial dodajamo v obliki gole varilne žice, ki jo vari­lec drži v levi roki kot pri plamenskem varjenju. Lahko pa varimo tudi brez dodajnega materiala. VARJENJE Z VARJENJE Z .r.• ro.:.....r.·..I _\l_z-- OBLOK . -,. im:=-----: TOK ­ ''•C'·"· ELEKTRONOV.--. --. c= ----------:;::: UPORABA PRI UPORABA PRI JEKLU, BAKRU AI -LEGURAH Vžiganje obloka je možno "klasicno" s kratkim stikom(pri varjenju jekla, Cu in njegovih zlitin) ali pa s pomocjo visoke napetosti(VN) brez dotika na razdalji nekaj mm. Inertni plin je bistveno lažje ionizirati kot zrak, zato je vžig z VN toliko lažji. Imamo torej dva vira elektricne napetosti: a) Vir napetosti za varjenje,ki omogoca varjenje z izmenicnim in enosmernim tokom. b) Vir visoke napetosti (VN), ki se izkljuci takoj po vzpostavitvi obloka. Pri varjenju z izmenicnim tokom pa je VFG (visoko frekvencni generator) trajno vkljucen. VN zaradi lastne impedance ne sme motiti vira za varjenje, kar je tehnološko izvedljivo le z visoko frekvenco (1 00 kHz -1 O MHz). Ceprav je napetost visoka (1-1 0kV), pa zaradi skin efekta pri tolikšni frekvenci za varilca ni nevarna. Ferdinand Humski PREDNOSTI TIG postopka: 1. Energija je koncentrirana na ozko podrocje, skorajda v eni sami tocki. To daje možnost kon­troliranega vodenja vira toplote po osnovnem materialu. Zaradi mocne koncentracije energije je postopek še posebej primeren zavarjenje kovin z visoko toplotno prevodnostjo, npr. baker, aluminij. srebroitd. 2. Majhna deformacija osnovnega materiala je posledica koncentracije energije, saj ne pride do predgrevanja varjenca. 3. Hitrosti varjenja po TIG postopku so znatno vecje kot npr. s plamenskim varjenjem. Pri avtomatiziranem TIG postopku je ta prednost še vecja. 4. Uspešno varjenje tankih plocevin zaradi: -kontroliranega vodenja obloka možnosti nastavitve nizkih jakosti toka -pulzirajocega toka, ki je precejšnja pridobitev v razvoju TIG postopka Varimo lahko celo pod 1 mm debeline. 5. Nobenih škodljivih ostankov na varjencu, saj pri varjenju ne uporabljamo nikakršnih talil. Tudi pri up. strženskih žic ne ostaja na varu žlindra. 6. Lep videz vara. Pri pravilnem varjenju varov ni treba kasneje mehansko obdelati. 7. Med varjenjem ni brizganja in ni izgub materi­ala, saj dodajni material ne prehaja v talilno ko­pel skozi oblok, temvec neposredno s pomaka­njem žice v talino. Var je cist in pogosto svetel, cisto je tudi podrocje v neposredni bližini vara. POMANJKLJIVOSTI TIG so naslednje: 1. Varilne naprave so dražje. 2. Težje jih transportiramo. 3. Pri varjenju kaljivih jekel je nevarnost razpok vecja, ker zvar ni pokrit z žlindro. 4. Postopek ni primeren za delo na prostem, ker lahko veter prehitro odnaša zašcitni plin. Kot smo že omenili, lahko za varjenje uporabljamo enosmerni ali izmenicni tok. Z elektrodo na minus polu (direktna polariteta) va­rimo jekla, baker, monel in nikljeve zlitine. Z minus polom na osnovnem materialu (obratna polariteta) varimo AI in njegove zlitine, Mg ter zli­tine. Še bolje je AI, Mg in njune zlitine variti z izmenicnim tokom: hladilna in vroca faza se izmenjujeta v ritmu frekvence 50 Hz, zaradi nižje temperature se zmanjša obraba elektrode. fii i.. k:3 i.. J.i i.. 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 00 0 +"'-7 -= +-'\::/ GLOBOK UVAR PLITEK UVAR PRIMERNO ELEKTRODAJE ELEKTRODAJE GLOBOKLNAR OSTRA TOPA ELEKTRODA JE KONICASTA Opremo za TIG varjenje sestavljajo: -izvor varilnega toka, -hladilni sistem, ce je potreben (npr. pri daljšem in neprekinjenem varjenju in v primerih, ko uporab­ljamo visoke jakosti toka); ponavadi vodovodna voda hladi elektrodo, lahko tudi gorilnik -jeklenka z zašcitnim plinom argonom, -gorilnik z razlicnimi vodi, -visokofrekvencni vžig in -regulacijski sistem. TIG gorilnik regulacija Pretok zašcitnega plina argona je odvisen od pre­mera elektrode oziroma debeline osnovnega ma­teriala in znaša 7-12 I/min. V posebnih primerih (npr. varjenje Ti, Mo) obicajna zašcita z argonom ne zadostuje, zato up. dodatne argonske prhe ali pa izvedemo varjenje v prostoru, ki je v celoti iz­polnjen z argonom. Ferdinand Humski ELEKTRODE se pri varjenju s TIG postopkom ne odtaljujejo (zaradi visokega tališca W), vendar pa se lahko hitro izrabljajo, ce varilni parametri niso pravilno nastavljeni. V tem primeru je tudi var slabše kvalitete. Normalno lahko eno elektrodo uporabljamo 30 do 40 ur, dokler zaradi izrabljanja in morebitnih brušenj ne postane prekratka za pravilno nastavitev v gorilniku. Uporabnost lahko dragim elektrodam podaljšamo tudi: -s pravilno nastavitvijo zašcitnega plina; zašcitni plin naj izhaja iz šobe vsaj še nekaj sekund po prekinitvi varjenja (da se konica elektrode ohla­ di); ce varimo pri višjih jakostih toka, pa moramo cas izhajanja plina po prenehanju varjenja podaljšati za 1 sek na vsakih 1 O A, -s hlajenjem, še posebej pri visokih jakostih toka. Pogosto ugotavljamo pravilnost nastavitve jakosti varilnega toka po konici elektrode. Elektroda s pravilno nastavitvijo jakosti toka ima svetlo konico, ki je pri varjenju z izmenicnim tokom polkrožno zaobljena, pri enosmernem toku pa je ošiljena. Ce je površina konice neenakomerno izbocena, tedaj je jakost toka prenizka. Temna konica elek­trode kaže na previsoko jakost toka. Modra, mod­rikasto rdeca ali crna barva opozarja, da je zašci­ta preslaba (premajhen pretok zašcitnega plina) -taka elektroda se lušci in onecišcuje zvar. Onecišceno konico elektrode previdno obrusimo s finozrnatim brusilnim kamnom, ki ga uporablja­mo samo v te namene. Kljub temu, da je brusilni kamen trd, je še vedno mehkejši od elektrode -zato obstaja nevarnost, da bo elektroda na površi­ni natrgana. V razah ostajajo kot necistoce delci obrušenega kamna in elektrode, ki pri varjenju spet lahko pridejo v talino. Novo elektrodo obrusimo v stožec, dolg kot dva­kratni premer elektrode. Za tanke materiale pod 1 ,O mm debeline se elektroda ostro ošili, vendar je potrebno paziti, da se konica ne odtali ali odkrhne in pade v talino. Elektroda je pritrjena je v posebnem držalu, okoli katere je šoba. Skozi šobo priteka na zvarno mesto zašcitni plin argon (v Ameriki up. namesto argona tudi dražji hfilij), ki varuje osnovni in dodat­ni material pred vplivom atmosfere. Razen QQ debelini delimo elektrode tudi po kvaliteti: a) Ciste volframove elektrode so posebej pri­merne za varjenje AI, Mg in njunih zlitin z izme­nicnim tokom. Med varjenjem se elektroda QQl: krožno zaobli. Sposobnost vžiga je nekoliko slabša kot pri legiranih volframovih elektrodah, posebno pri nizkih jakostih toka. Oznacevalna barva za ciste W elektrode je zelena. b) Volframove elektrode. legirane s torijevim oksidom imenujemo torirane elektrode. So bolj vzdržljive in jih lahko bolj obremenjujemo s to­kom kot ciste W elektrode. Obicajno jih up. za varjenje z enosmernim tokom. Imajo stabilen oblok, dober vžig tudi pri nizkih jakostih toka in dobro vzdržnost. Po varjenju elektroda obdrži šiljasto obliko.Barve: rumena pomeni 1 % tori­ja, rdeca pomeni 2% torija, modra pa pomeni, da torij ni enakomerno porazdeljen po elektrodi. c) Volframove elektrode. legirane s cirkonije­vim oksidom omogocajo dober vžig, oblok je stabilen. Konec elektrode se med varjenjem izoblikuje polkrožno. Up. jih pri izmenicnem toku, za zelo natancna dela in tam, kjer je treba prepreciti tudi najmanjše onecišcenje z elektro­dami. Oznacene so z rjavo barvo, elektrode z vecjo vsebnostjo ZrO2 pa z belo barvo. TIG varjenje Cr-Ni jekel Ta jekla se po TIG postopku dobro varijo. Varimo v zašciti argona ali še bolje: v mešanici argona in kisika (do 5%). Pri varjenju je potrebno zašcititi tudi spodnjo stran zvara s cistim argonom ali s primesjo vodika (do 2%) TIG varjenje aluminija in njegovih zlitin Pri varjenju AI naletimo na težave, ki jih povzroca­ta oksidna plast na površini AI in pa njegova toplotna prevodnost. Oksidno plast že pred varjenjem odstranjujemo s šcetkanjem, med varjenjem pa jo uspešno razbi­jamo z izmenicnim tokom -tako da ni potrebno Stran 54 uporabljati talil, kot je pri plamenskem varjenju. Ce pa za varjenje AI in Mg nimamo na razpolago izmenicnega toka, tedaj ju varimo z enosmernim tokom in plus polom na elektrodi. Elektroni v tem primeru namrec uspešno prebijajo oksidno kožico in se iz osnovnega materiala usmerjeno dvigajo proti elektrodi. Po vžigu obloka segrevamo osnovni material, do­kler se ne pricne taliti. Zaradi dobre prevodnosti lahko to traja 1-2 min. Pri jeklu je ta cas krajši. Al-zlitine z vecjimi vsebnostmi Cu so slabo varive. TIG varjenje bakra Vsak baker ni dobro variv. Ce vsebuje prevelike kolicine kisika, se ne bo dal variti. Talina se peni in slabo zliva. Vsi nadaljnji poskusi varjenja so zaman, tak baker je treba spajkati. Le cisti elektrolitski Cu se dobro vari, v vecini pri­merov pa tudi njegove zlitine. Ker je Cu dober pre­vodnik toplote, se plošce nad 4 mm debeline pred varjenjem vedno predgrevajo od 300 so 600 ° C. Pri cistem bakru up. kot dodajni material žice, legi­rane s kositrom, srebrom ali silicijem. Varimo ved­no z enosmernim tokom, minus pol na elektrodi. Pri varjenju bakra vpenjamo plocevino z vpenjali in ne s spenjalnimi varki. Varjenje s spenjalnimi varki namrec ne bi bilo uspešno, pogosto nasta­nejo pore ali razpoke. Napetosti pri varjenju lahko zmanjšamo s pripravo špranje žleba v obliki klina. Po varjenju zvar s kladivom potolcemo (kovanje) ­s tem preprecimo nastanek razpok. TIG varjenje bakrenih zlitin Z dodatrkom legirnih elementov se bakru izboljša tudi varivost, ne samo mehanske lastnosti. Tako kot baker varimo tudi bakrene zlitine vedno z enosmernim tokom, minus pol na elektrodi, razen tistih, ki vsebujejo aluminij. TIG varjenje medi Med se slabo vari. Vzrok je hlapljenje cinka iz taline, kar povzroca pore in razpoke. Dodajnemu materialu so pogosto dodani legirni elementi, ki naj bi preprecevali hlapenje cinka. Med varimo ;;; enosmernim tokom, minus pol na elektrodi.Z izmenicnim tokom varimo le, ce je dodan AI kot legirni element. Dodajni material je žica S-Sn-Bz6 (DIN 1735). TIG varjenje kositrovega brona Varimo z enosmernim tokom. Variti moramo hitro in z malo taline. Dodajni material je CuSn4, CuSn6, CuSn8. TIG varjenje aluminijevega brona Varimo z izmenicnim tokom. Dodajni material je CuAl5, CuAl8. Tockovno varjenje Vrsta elektricno uporovnega varjenja. Varjenca sta delno prekrita, spoji pa na­stanejo v obliki posameznih tock. Varilni stroj ima dve elektrodi: spodnja je nepremicna, zgornja pa premicna. Prim. Uporovno varjenje. TOCKOVNOVARJENJETREH PLOCEVIN OVOTO CKOVNO VARJENJE Približni varilni parametri so najbolj odvisni od ma­teriala in debeline varjenca, za jeklo znašajo: • sila na elektrodah od 2 do 6 kN • jakost elektricnega toka 4 do 8 kA • varilni cas znaša približno 200 ms PREMICNI ROCAJ-."""'= ,,. FIKSNI ROCAJ--.«P.'.::Ji=. VARILNI TOCKI ELEKTRODI Takoimenovani "luknjasti preizkus" nam pokaže, ali je bila izbrana pravilna nastavitev varilnega to­ka, varilnega casa in sile elektrod. Poizkus poteka po sledecem redu: 1. Prekriti plocevini tockovno zvarimo. 2. Eno od plocevin vpnemo v primež, drugo pa pri varu s klešcami vlecemo vstran. 3. Zvar je kvaliteten, ce iz ene ali druge plocevine iztrgamo gradivo zvarjene plocevine, tako da nastane luknja. Pri pocinkani plocevini ima tockovno varjenje prednost pred vsemi ostalimi varilnimi postopki, ker se okoli tockovnega zvara naredi zašcitni ob­roc iz cinka! Tudi dve aluminijasti plocevini je možno tockovno variti -vendar ju je potrebno najprej vložiti v "send­vic" iz dveh jeklenih plocevin. Toplo varjenje s stiskanjem Postopek je analo­gen hladnemu varjenju s stiskanjem, potrebne so le manjše sile za isto stopnjo preoblikovanja. Specificni pritiski znašajo: • za AI od 1 do 70 N/mm2 , • za Cu od 15 do 170 N/mm2 in • za jeklo okrog 35 N/mm2 . Po nacinu ogrevanja locimo plamensko varjenje s stiskanjem, alumotermicno, induktivno, kovaško varjenje s stiskanjem itd .. Za odstranjevanje oksi­dov lahko uporabljamo talila. Uporovno varjenje Oblika varjenja s stiskanjem, pri kateri porabljamo elektricno energijo. Mesto spoja najprej segrejemo do testastega stanja in zatem stisnemo. Pri tej vrsti varjenja izkorišcamo toploto, ki nasta­ja zaradi elektricne upornosti na sticnem mestu dveh plocevin, ki ju stiskata elektrodi -odkritje E. Thomsona 1877. Nastala toplota Q Uoulova toplota) je sorazmerna jakosti toka, upornosti in casu varjenja: Q = 12 -R·t [J] 1 -jakost toka [A] R -upornost [Q] t -cas varjenja [s] Razdelitev toplote pri procesu varjenja je odvisna od celotnega sistema upornosti R: R = + R2 + R3 + R4 + R5 R1 R1, R5 -upornost med elektrodo in osnovnim materialom (cim manjša upornost), temperature znašajo 800 -900 ° C R2, -upornost osnovnega materiala R4 (cim manjša upornost) R3 -upornost med dvema osnovnima materiala ma, zaželena je cim vecja upornost, temperature lahko znašajo tudi nad 1500° C Posamezne vrste uporovnega varjenja so: l. PREKRIVNO VARJENJE: • tockovno varjenje 1-elektricni prikljucek, 2-izvor varilnega toka, 3-sila elektrod, 4-bakreni elektrodi, 5-varjenec, 6-varilna leca • bradavicasto varjenje • kolutno varjenje II. SOCELNO VARJENJE: • socelno varjenje s pritiskom • obžigalno varjenje Varjenje poteka z izmenicnim ali enosmernim to­kom, pri visokih jakostih toka (od 3 do 30 kA za jekla, 100 in vec kA za neželezne kovine) in nizkih napetostih (2 do 1 O V). Na opisane nacine varimo jekla, aluminij, baker, bron, volfram itd. Najvecji uporabniki tega varjenja so predelovalna industrija, proizvodnja avtomobi­lov, v letalstvu, elektro industriji ter v gradbeništvu. Varjenje in rezanje z laserjem Talilno varjenje, ki kot izvor toplote uporablja z lecami ostro fokusi­ran snop polariziranega valovanja. laserski žarek izostritve na optika rezalna šoba obmocje vstopanja toplote rezalni rob Za taljenje potrebna toplota se sprošca v materi­alu po absorpciji laserskih valov. Staljeni material se odpihuje s plini (02, Ar, N2 itd.) pod tlakom ~ 4 bar. Plini morajo biti zelo cisti, ker umazanija vpli­va na žarek. Poznamo dve vrsti rezanja z laserjem: -temni rez: odpihovanje s kisikom -svetli rez: odpihovanje z dušikom (ki je cenejši od Ar) Postopek je zelo hiter,obicajna hitrost 1 O m/min se lahko stopnjuje do 100 m/min. Struktura osnov­nega materiala se ob zvaru ne spremeni, po­membna prednost postopka je tudi natancnost ­omogoca izdelavo izvrtin z izredno majhnim pre­merom ali graviranje, tudi v najtrše materiale. Režemo lahko nerjavno in obicajno jeklo, pri AI in Cu pa je treba biti pazljiv:žarki se lahko usmerijo Stran 55 nazaj v leco, kar lahko vodi do poškodbe! Postopek se najvec uporablja v elektrotehniki, elektroniki in mikrotehniki za varjenje tankih listi­cev, žic, kontaktov ipd. Za laser je znacilno, da ne gre v globino,ker nima mase.Zato se mora material upariti, nekaj pa tudi pretaliti. Vari se do debeline 1 O mm. Varjenje pod letvo Vrsta talilnega varjenja z za­kritim elektricnim oblokom. Oplašceno elektrodo položimo na zvarni rob in pokrijemo z bakreno ožlebljeno letvo. Oblok se vžge med elektrodo in varjencem, celotna dolžina zvara se zavari samodejno. Neugodno: potrebne so oplašcene elektrode nenormalnih dolžin. Postopek se uporablja za tanke jeklene plocevine in za ravne zvare. V proizvodnji se ni uveljavil. Varjenje pod praškom Golo elektrodo v obliki brezkoncne žice dovajamo na varilno mesto, obenem pa se na zvarni rob postopoma nasipa tudi prašek. Prašek se delno raztali in plava na površini žlindre. Na ta nacin pokriva, šciti in obli­kuje teme zvara. Ker elektricni oblok žari pod praškom, se pri varjenju razvija zelo malo dima, pa tudi zašcita oci ni potrebna. Po koncu varjenja se žlindra sama od sebe loci od zvara, nestaljeni prašek pa se lahko ponovno uporabi. Elektricni tokovi so pri tem postopku posebej viso­ki in znašajo od 300 do 2000 A, v posebnih prime­rih celo 5000 A. Tak nacin v arjenja je hitrejši, saj se med postopkom dodaja nekje okrog 45 kg/h dodajnega materiala, kar je precej vec kakor pri klasicnem elektrooblocnem varjenju (~5 kg/h). Zaradi visoke dodane energije je postopek ome­jen predvsem na materiale vecjih debelin in debelejših zvarov. Ta postopek varjenja se najbolj pogosto uporablja za industrijsko varjenje dolgih zvarov, za rocno varjenje se ne uporablja. Pod praškom varimo ogljikova jekla, nizko legirana jekla, nerjavna jekla, zlitine z nikljem. Lahko se uporablja izmenicni tok in tudi enosmerni tok v obeh polaritetah. Slabost postopka je, da je neposredna vidna kon­trola nemogoca. Varjenje pod praškom oznacujemo tudi s kratico EPP (elektroprevodni prašek), ang. kratica pa je SAW (submerged are welding). Varjenje pod vodo Eden od najtežjih nacinov varjenja. Za to tehniko se najpogosteje uporablja oblocno varjenje.Poznamo: a) Mokro podvodno varjenje, pri katerem se uporabljajo posebne vodoodporne "waterproof' elektrode, ki izpolnjujejo AWS E6013 klasifikaci­jo. Celotna elektroda mora biti zelo dobro izoli­rana, da voda ne pride v kontakt s kovinskim delom elektrode. Ce plašc elektrode "spušca" Ferdinand Humski vodo do kovinskega osrednjega dela, tedaj bo tudi del elektricnega toka uhajal v vodo (sploh v morsko vodo) in ne bomo mogli ustvariti zadost­nega obloka za varjenje. Za varjenje pod vodo se uporablja predvsem enosmerni elektricni tok s 300 -400 A, elektro­da ima negativni pol. Tudi za potapljaca obsta­ja tveganje, da doživi elektricni šok. b)Suho podvodno varjenje je varjenje v komori. Varjenje pod zašcitnim plinom Nacini varjenja pod zašcitnim plinom so MIG, MAG, TIG (WIG) in varjenje s plazmo. Varjenje pod žlindro Uporovno-talilni postopek varjenja z elektricno energijo. Podajalni meha­nizem dovaja elektrodo v zvarni žleb navpicno postavljenega varjenca. V zacetku se prižge elek­tricni oblok. Ko se prašek raztali, nastane nad raz­taljeno kovino mocno pregreta in prevodna žlin­dra.Elektroda se tali zaradi joulove toplote, ki se sprošca v žlindri in nato zapolnjuje zvarno špra­njo. Osnovni material se v stiku z raztaljeno žlin­dro nataljuje in nastaja potrebni uvar. Varjenje pod žlindro uporabljamo predvsem pri sestavljanju vecjih sekcij v ladjedelništvu,pri grad­nji posod pod pritiskom,pri gradnji nukleark, v strojni industriji in pri navarjanju tekalnih koles. Problem so veliki strjeni kristali,ki zmanjšu jejo žilavost -zato dodajamo kaliali pa materiale po varjenju še toplotno obdelamo. Varjenje s plazmo Toploto daje oblok, ki gori: * med netaljivo W elektrodo in ustjem šobe ali * med netaljivo elektrodo in varjencem Na mesto zvara se ves cas dovaja plazma plin (1 -najpogostere Ar) in zašcitni plin (3 -Ar, Ar-H2, Ar­ HTN2 ali NTvoda). Ozek curek plazma plina stis­kamo ob elektrodi 4 skozi šobo gorilnika 5, kjer nastane oblok 6. Zašcita šobe 2 skujpaj z zašcit­nim plinom 3 varuje gorilnik in oblok. Na ta nacin so zagotovljeni pogoji za povecanje temperature obloka do 30.000° C in zato nastaja v plazemskem gorilniku plazma. Posledica nastan­ka plazme je mocno povecanje gostote toplotne energije. Ob stiku s hladno površino kovine se plazma spremeni v prvotno agregatno stanje. Na ta nacin prenese svojo veliko energijo in s tem mocno ogreva osnovni material. Nastaja zvar z znacilno obliko keliha. Oblok prižgemo s pomožnim oblokom,ki gori med W elektrodo in vodno hlajeno bakreno šobo. Ko se z gorilnikom približamo osnovnemu materialu na 4-5 mm, se vžge glavni oblok,pomožni oblok pa ugasne. Uporaba: za varjenje z dodajnim materialom ali brez njega, tudi za rezanje s plazmo. Postopek je bolj ekonomicen in hitrejši kot varjenje v zašciti drugih plinov. Postopek odlikujejo tudi dobre mehanske lastnosti zvarovin globok uvar.Možno je variti v vseh legah, cišcenje zvara ni potrebno. Možna je avtomatizacija in robotizacija postopka. Varjenje s stiskanjem Glej naslednja gesla: -hladno varjenje s stiskanjem, -toplo varjenje s stiskanjem -varjenje s trenjem in -uporovno varjenje. Varjenje s trenjem Vrtenje dveh varjencev druge­ga proti drugemu povzroci trenje na sticnih ploskvah. Torna toplota hitro narašca, v aksialni smeri pa se ne razširi globoko v varjenca. Ko se material ogreje do plasticnega stanja, je treba vrtenje ustaviti in oba varjenca s pritiskom Ferdinand Humski zvariti. Zvar nastane zaradi pritiska na zmehcani sticni ploskvi. Temperatura zvarnega mesta osta­ne nižja od tališca varjencev. Tako dobimo kako­vosten zvar: PRITISK VARJENCA Prednost postopka je v nižji varilni temperaturi, ogretju na ozko omejenem podrocju ter majhni porabi energije. Varimo lahko tudi raznovrstne materiale,npr. aluminij-jeklo, aluminij-med, alumi­nij-magnezij, aluminij-keramika, baker-jeklo. Ni potreben dodajni material, praški ali zašcitni plini. Postopek je cist in ne kvari ozracja. Varimo lahko le okrogle preseke. Trdnost varjen­cev mora zdržati pritisk po varjenju, vpenjalne na­prave morajo biti zelo mocne. Naprednejša oblika varjenja s trenjem je linearno varjenje s trenjem: Uporaba varjenja s trenjem: v serijski proizvodnji. Varjenje umetnih mas Varimo lahko samo ter­moplaste.Postopki: • ekstrudersko varjenje, • plamensko varjenje termoplastov, • varjenje s trenjem, • varjenje umetnih mas s kovinskimi sponkami, • varjenje z laserjem, • varjenje z ultrazvokom, • varjenje z vrocim orodjem, • varjenje z vrocim zrakom, • visokofrekvencno varjenje itd. Varjenje umetnih mas s kovinskimi sponkami Zvito žico nataknemo v elektricni spajkalnik in jo zagrejemo: Ko je žica dovolj vroca, z njo raztalimo termoplast in jo pustimo na neki globini. Nato spajkalnik od­klopimo od žice. Ko se umetna masa ohladi, je tako nastali spoj obicajno dovolj mocen, da vzdrži obremenitve. Po potrebi lahko z vrocim orodjem še dodatno zatesnimo zvarni spoj. Stran 56 Varjenje v atomarnem vodiku V elektricni oblok med dvema volframovima elektrodama dovajamo vodik skozi šobi, v katerih sta vstavljeni elektrodi. Od elektricnega obloka prevzame vodik energijo in molekule H2 razpadejo v atome. Ko se atomi vodika dotaknejo predmeta, se toplota sprosti in atomi vodika se zopet vežejo v molekule. Zašcitna plast vodika obenem preprecuje škodljivi ucinek kisika in dušika iz zraka. Na opisan nacin se na površini predmeta razvije temp. ~ 4.000° C. Postopek se je nekoc uporabljal za varjenje AI in medi ter za varjenje jeklenih plocevin 1 do 80 mm. Danes se uporabljajo mod­ernejši postopki. Varjenje z elektronskim snopom v vakuumu Zelo zgošcen snop elektronov, ki emitira iz katode se giblje z veliko hitrostjo (blizu svetlobne hitrosti) skozi vakuum.Napetosti znašajo od 30 -200 kV. Navitja ustvarjajo magnetno polje, ki fokusirajo (zbirajo) snop elektronov v eno tocko, obenem pa tudi odklonijo na ustrezno mesto na obdelovancu. Ob udarcu s trdno materijo se kineticna energija elektronov spremeni v toploto. Pri tem se kovina upari, nastane zelo ozek in globok pretaljen žleb. . KATODA VAKUMSKA CRPALKA 1 ELEKTRONSKI .-SNOP l:XI OBDELOVANEC Naprave za varjenje z elektronskim snopom v vakuumu so ekstremno drage. Znacilnost postop­ka je velika cistoca zvarov, ki so ekstremno ozki in globoki. Deformacije materiala in zaostale napetosti so nizke, hitrost varjenja je visoka.Po­stopek je primeren tudi za materiale, ki mocno ok­sidirajo, ce jih varimo ob prisotnosti zraka. Možno je tudi zvarjanje kovin ali zlitin z nekovinami. Varjenje z inverterjem Naprave za elektricno varjenje z inverterjem so precej manjše od klasic­nih z enako zmogljivostjo. Manjše dimenzije omo­gocajo varilcu lažje premikanje, obenem pa je vecja tudi energetska ucinkovitost. Klasicne elektro varilne naprave delujejo tako: 1. Varilni transformator spreminja trifazni izme­nicni tok z visoko napetostjo in majhnimi tokoviv trifazni izmenicni tok z nizko napetostjo invisokimi tokovi.Da bi izpolnili ta pogoj, potrebu­jemo transformator z maso 40 kg ali vec. 2. Varilni usmernik nato spremeni trifazni izmenic­ni tok s frekvenco 50 Hz v enosmernega. lnverterske varilne naprave pa uporabljajo IGBT tranzistorje, ki omogocajo visokofrekvencno preki­njanje visokih moci. Delovanje pa je "obratno": 1. Iz trifazne izmenicne napetosti najprej pridobi­mo enosmerno napetost. 2. Enosmerne napetosti ne moremo transformira­ti, lahko pa uporabimo enak princip kot pri vži­galni napravi v vozilih -izkoristimo napetostne sunke. Zato pridobljeno enosmerno napetost "razsekamo" s pomocjo visokofrekvencnegaprekinjanja (20 -150 kHz). 3. Za transformiranje "razsekanih" majhnih delc­kov v želeno napetost in tok pa potrebujemo lemajhen transformator (~ 3 kg), ki pa vendarleopravlja celotno delo klasicnih transformatorjev. Kljub majhnosti ta transformator omogoca celo boljši nadzor varilnih parametrov. ce želimo, lahko s pomocjo ustreznih elektron­skih naprav tudi na izhodu inverterske varilne naprave ustvarimo izmenicno napetost. Ostale prednosti varjenja z inverterjem: 1. Pri klasicnih varilnih napravah je vsak postopek varjenja zahteval posebno napravo. Z enim in­verterjem pa lahko nastavimo takšen tok, ki gapotrebujemo za katerokoli elektro varjenje: TIG,MIG, MAG, plazma varjenje, rezanje itd .. 2. Varilni kabli so krajši,saj je naprava z inverter­jem lažja. Razen tega varilcu ni treba dalec hoditi da bi na novo nastavil varilni stroj. 3. Nekateri proizvajalci ponujajo tudi možnost, daenostavno dodamo enoto, ce potrebujemo mocnejšo napravo. Varjenje z laserjem Glej Varjenje in rezanje z laserjem. Varjenje z ogleno elektrodo Elektrode so izde­lane iz grafita ali iz retortnega oglja, stisnjenega v palice s premerom od 5 do 25 mm, dolge pa do 800 mm. Ta nacin je primeren v glavnem za take zvarne spoje, kjer ne dodajamo materiala.Možno pa je dodajati material s posebno kovinsko varilno žico ,ki se raztali v nastalem obloku. Danes oglenih elektrod ne uporabljamo vec. Varjenje z ultrazvokom Visokofrekventno me­hansko nihanje osnovnega materiala se spre­minja v toplotno energijo, ki zadostuje za taljenje tanjših varjencev. Amplituda nihanja znaša 20 -40 µm, frekvenca pa 20 -35 kHz. Fizikalno pojasnilo:visokofrekventno mehansko nihanje povzroci trganje vezi med molekulami oziroma med atomi, po prenehanju vibracij pa se vzpostavijo nove vezi. Postopek:oba varjenca stisnemo mocno skupaj, da dosežemo dober spoj in porušimo oksidno ko­žico na obeh ploskvah. Pritisk dosežemo hidrav­licno, pnevmaticno ali z elektromagnetom. Varje­nec leži na togi podlagi, nanj pa pritiska elektroda, ki je prosto vezana z izvorom mehanskega niha­nja. Tako pripravljenemu varjencu dovedemo pre­ko elektrode energijo v obliki ultrazvoka na mesto varjenja, nihanje pa se prenaša na oba varjenca. [j 1 uuuuu Uporaba: po opisanem postopku lahko varimo jeklo, Cu, Co-Zn, AI, Ag in zlitine, Ti, Mg, Au, W in njihove zlitine. Varimo lahko tudi nekovine: plastic­ne mase, keramiko, steklo, tudi v kombinaciji s ko­vino. Ta postopek varjenja se pogosto uporablja za serijsko varjenje plasticne embalaže, tudi pri pakiranju izdelkov z visokimi zahtevami (medicin­ski pripomocki, farmacevtska industrija -npr. tab­lete v mehurcastih ovojih oz. blisterjih). Razi. visokofrekvencno varjenje. Varjenje z zašcitnim plinom Nacini varjenja z zašcitnim plinom so MIG, MAG, TIG (WIG) in var­jenje s plazmo. WIG Glej TIG. LOTANJE,LEPLJENJE, VEZNI ELEMENTI, 'V LEZAJI, MAZANJE Ferdinand Humski Abciger Nepravilen izraz, popacenka iz nem­šcine (abziehen -potegniti dol, sneti), kar pomeni snemalnik, snemalka oz. snemalo. Adhezija Sprijemanje, zlepljenje s površino.Ang. adhesive: lepljiv, sprijemljiv. Prim. Kohezija. Adhezijska sila: privlacna sila med molekulami razlicne vrsteoz. med površinama dveh teles v stikuzaradi medmolekulskih sil. Adhezivnost: glej Oprijemljivost. Prim. Merilna kladica, Obraba, Lepljenje, Kohezija. Adheziv -lepilo. Aretirati Ustaviti, zadržati, prijeti, zapreti, zau­staviti, nepremicno pritrditi gibljivi del naprave. Npr.: pri delilniku frezalnega stroja s pomocjo are­tirnega zatica aretiramo delilno plošco na ohišje. Bolcen Nepravilen izraz, popacenka iz nemšcine (der Solzen), kar pomeni sornik. Boraks Natrijev tetraborat Na2 B407 ·1 0H20. Prim. Lotanje, Talilo. Clenek Gibljiv stik, ki se veže z drugim v celoto: ~ verige, na roki itd .. Prim. podpora, sornik, zatic. a------:7 a---c1-. Kotni clenek (levo) in prikljucne vilice (desno) Dibel Nepravilen izraz, popacenka iz nemšcine (der Dllbel), kar pomeni vložek (npr. zidni, plasti­cen vložek), moznik, redkeje zatic, cep. Eksplozijska kovica Glej Kovica. E-ring Vskocniku podoben vezni element, ki se pritrdi in odstrani s konicastimi klešcami: l. .. l.I . PRITRJEVANJE DEMONTAžA Gibalni vijak Vijak za prenos gibanja, npr. spre­minjanje vrtilnega gibanja v premocrtno (ravno): primež ipd .. Poimenujemo ga tudi navojno vrete­no, gonilo pa je vijacno gonilo: 1 GIBALNI! VIJAK ,,,,.. h n.. Gradiva drsnih ležajev Dolocamo gradiva teca­jev osi, gredi, ležajnih puš in mazalnega sredstva. Površina tecajev naj bo tri-do petkrat trša od površine ležajne puše, trdota 64 HRC oz. 81 O HV. Obraba ležaja je omejena predvsem na obrabo ležajne puše, ki jo v primeru kriticne obrabe pre­prosto zamenjamo. Tecaji so izdelani iz konstruk­cijskega jekla, jekla za poboljšanjeter jekla za cementiranje in kaljenje.Jekla za cementiranje in kaljenje so primernejša kot konstrukcijska jekla in jekla za poboljšanje, ceprav lahko tudi s površin­skim kaljenjem poboljšanih jekel dosežemo zado­voljive lastnosti. Nekaljena konstrukcijska jekla so primerna le za nizko obremenjene drsne ležaje. Gradiva ležajnih puš: • zaradi dobrih drsnih lastnosti pri nezadostnem mazanju najvec uporabljamo NEŽELEZNE Stran 58 KOVINE (kositer, cink, svinec, baker, aluminij) in njihove zlitine (bela kovina, svincev bron, zlitine AI in Sn); njihove trdnostne lastnosti so zelo odvisne od temp. in jih uporabljamo le v doloce­nem temperaturnem obmocju; ležajne puše so v najenostavnejši obliki izdelane iz brona in so vtisnjene v ležajno ohišje • struktura sive litine (grafitne lamele) omogoca dobre mazalne lastnosti, vendar ima siva litina slabše drsne lastnosti pri nezadovoljivem maza­nju, je slabo odporna na robne tlake ter ima sla­bo sposobnost vtekanja ležajev, • s sintranimi kovinami dosežemo dobre mazal­ne lastnosti ležajnih puš, saj so porozne in vsr­kajo olje do 30% svojega volumna; sintramo zli­tine železa, kositrove in svincene brone, • umetne snovi (termo-in duroplasti, poliamidi, poliuretani, poliacetali, fluorirani ogljikovodiki, te­flon) up. v primerih, ko ni dovoljeno mazanje z oljem ali mastjo(npr. v tekstilni industriji) in kjer obstaja nevarnost korozije. Sodobni drsni ležaji (npr. za motorje z notr. zgore­vanjem) imajo vec razlicnih plasti ležajnih zlitin,ki so nanesene na jekleno nosilno blazinico. Vecplastni ležaji so zelo cvrsti, dobro odvajajo toploto in imajo trpežno drsno ploskev. Gred Strojni del v obliki palice (obicajno krožnega prereza), ki ima pogon: prenaša vrtenje (energi­jo). Obremenjena je na upogib in na torzijo. GONILNA (pogonska) gred prenaša obremenitev na naslednjo gred, ki jo imenujemo GNANA (od­gonska) gred. Gred, vezana na pedale kolesa, je primer gonilne gredi. Gnana je npr. gred kuhinj­skega mešalnika -poganja jo gred elektromotorja. Pri TOGIH gredeh imata pogonska in odgonska stran isto pozicijo ter lego. Vrste togih gredi: • gladke gredi imajo enak precni presek po dolži­ni, prenašajo vrtilne momente na vecje razdalje • stopnicaste gredi imajo po dolžini razlicne pre­mere za montažo ležajev, zobatih koles itd. da se onemogoci napacna montaža • kolenaste (rocicne) gredi omogocajo pretvorbo vrtilnih gibanj v remocrtna gibanja in obratno • oblikovne in profilne gredi imajo po obodu izdelane zobniške profile (za ubiranje z zobniki), poligonske profile (za zvezo pesta z gredjo) ali odmikala (odmicne gredi) PRILAGODLJIVE gredi pa so: • kardanska (zglobna) gred nekoliko spremInJa razdaljo in smer pogonske / odgonske gredi. • gibka gred (bovden) je sestavljena iz vec slojev navitih žic, uporablja se npr. pri tahometrih. Gredna vez Strojni element ali mehanizem, ki je sestavljen v mirovanju in tako veže dve gredi, da ju med obratovanjem ne moremo lociti. Razi. sklopke. Delimo jih na: a) TOGE gredne vezi: • gredna vez z mufa (risba: glej geslo Mufa) • objemna gredna vez • kolutna gredna vez b) IZRAVNALNE gredne vezi izravnavajo premike (vzdolžni, precni, kotni) in krožni zasuk: VZDOlŽNI PREMIK PRECNI PREMIK KOTNI PREMIK Vrste izravnalnih gredi: neelasticne: parkljasta gredna vez za premike v vzdolžni smeri smeri in kotne premike do 2° : na eno gred je pritrjen notranji, na drugo pa zunanji zobnik, medsebojno gibanje pa omejujejo povezoval­ni strojni elementi kardanski zglob za kotne premike do 30°, glej še pojasnilo in risbo pod geslom Kardan VMESNA GRED homokineticni zglob,glej posebno geslo elasticne izravnalne so: AKUMULACIJSKE -blažijo sunke, ki so po­sledica udarnih obremenitev pri zagonu in zaustavljanju stroja DUŠILNE -blažijo sunke in hkrati dušijo ni­hanja, ki so posledica nihajocih obremenitev Posamezne vrste elasticnih izravnalnih gred­nih vezi pa so: gredna vez z jeklenimi trakovi (ki so naviti med obema gredema in prevzemajo breme) izravnava vzdolžne premike od 4 do 20 mm, precne premike od 0,5 do 3 mm, kotne pre­ ° ° mike do 1,3ter zasuke do 1,2 na Stran 59 Ferdinand Humski majhne precne premike do najvec 1 % zuna­možno je tudi zagotavljati kvaliteto spoja, npr. z 3. Pritrjevanje, glej geslo Kitanje -pritrjeanje. njega premera, kotne premike do 2° ter za­racunalniško podprto kontrolo tlacnega povezo-Angleška izpeljanka kit pa pomeni komplet, opre­suke gredi do 5° valnega postopka ma, sestav, sklop, garnitura. Npr. ~ za poliranje. gredna vez z gumijastimi vložki izravnava Postopek se uporablja tako za ravne plocevine Kitanje -izravnavanje S kitanjem odpravljamo vzdolžne premike do 3 mm, majhne precne kakor tudi za cevi. Sin. povezovanje s prepleta-neravnosti in gladimo podlago pri popravilih in de­ in kotne premike ter zasuke gredi do 3° njem, zatiskovanje, sestavljanje z vtiskanjem. koracijah(npr. ~ avtomobilske plocevine). Pogo­Prim. Vtiskovanje, Krimpanje, Prebijalno kovicen-sto kitamo (izravnavamo) tudi v gradbeništvu (~ je, Spajanje s preoblikovanjem. sten je priprava za barvanje). Homokineticni zgib Gredna vez, ki omogoca Pri avtolicarstvu je kitanje obicajno gospodarnejše prenos vrtilnih momentov pri medsebojno nag-od ravnanja majhnih neravnin. Zahteve za kit: njenih gredeh. Za razliko od kardana pa je izstop-• biti mora sposoben zapolniti cim vecje nepravil­na vrtilna hitrost pri homokineticnem zgibu pov-nosti, pri tem pa se mora med sušenjem kolikor sem enakomerna (sinhronizirana), zato taka gred-mogoce malo skrciti vez med delovanjem povzroca bistveno manj • dobro se mora prijeti na spodnjo plast vibracij, tudi pri odklonih do 45Bistven prenosni • z lahkoto se mora dati brusiti element so jeklene kroglice, ki se gibljejo v utorih med pestom in obrocem. Uporaba: pri pogonih avtomobilov. Homokineticni zgib potrebuje izdatno gredna vez z gumijastim obrocem izravnava vzdolžne premike do 8 mm, precne do 4 mm, ° . kotne premike do 4° ter zasuke do 12° • ne sme prevec repušcati vlago • cim manj mora vpijati gornji premaz • hitro se mora sušiti Zaradi tega je vsak homokineticen zgib zaprt z manšeto, ki ga šciti pred zunanjo umazanijo in preprecuje izgubo masti. Prim. Sinhroni, Kardan-Vse zaželene lastnosti seveda ni možno združiti v enem kitu, zato pri avtolicarstvu locimo naslednje vrste kitov: PRITISNA PLOŠCA Grezilno kovicenje Dve ali vec plocevin se medsebojno spojijo tako, da pod vplivom velikih sil pogreznejo ena v drugo, se plasticno preoblikuje­jo in se medsebojno zgnetejo, nakrcijo. Nastali spoj trdno držita skupaj spremenjena oblika obde­lovancev in sila trenja: Pri tem nacinu spajanja ne potrebujemo kovice, temvec le orodje, ki ga sestavlja trn (pestic) in matrica. V drugi fazi lahko po želji plocevino poravnamo: Prednosti tega postopka: • hiter in gospodaren postopek • postopek ne zahteva nobenega posebnega pri­pravljalnega dela, pa tudi nobenega naknadne­ga dela po opravljenem spajanju • na spoju ni potrebna zašcita proti koroziji; • spajanje je brez dovajanja toplote, zato se me­hanske lastnosti plocevine ne poslabšajo • za takšno spajanje ne potrebujemo nobenih veznih elementov, npr. kovic ali vijakov; • postopek je primeren za povezovanje vseh vrstplocevin; plocevine so lahko brez prevlek, lahkoso prevlecene s kovino ali z umetno maso, lahkoso tudi sendvic plocevine; • postopek je primeren tudi za povezovanje plocevin iz razlicnih gradiv; • zatiskujemo lahko plocevine z enako ali z raz­licno debelino; • spoj je možno tudi kontrolirati brez porušitve materiala (npr. merjenje debeline dna spoja), ski zgib. Nepr. ~ zglob. OHIŠJE KROGLICE OBJEMKA PESTO VODILNA GUMIJASTA KLETKA MANŠETA lnbus Vijak z valjasto glavo in notranjim šestro­bom. Podjetje Bauer & Schaurte je prvo proizvaja­lo take vijake: (ln)nensechskantschraube (B)auer (u)nd (S)chaurte. Pogovorno se pogosto uporab­lja nepravilni izraz imbus. Prim. Tori<. Kajla Nepravilen izraz, popacenka iz nemšcine (der Keil), kar pomeni zagozda. Kardan Gibljiv križni zgib (gredna vez), ki spremi­nja smer vrtenja. Stik med dvema koncema gredi za prenos vrtilnih momentov je izumil G. Cardan, 1501-1576. Kardan omogoca spremembo kota med vstopno in izstopno gredjo: Kardan lahko prenaša velike momente in potrebu­je malo vzdrževanja. Slaba stran kardanskega zgiba je, da prihaja do vibracij -izstopna gred 2 namrec med vsakim vrtljajem 2 x pospešuje in 2 x pojenjuje. Vibracije narašcajo s kotom preloma gredi. Pri vecjih kotih in višji vrtilni hitrosti lahko povzrocijo lom gredi ali kardanske vezi. Zato kar­danski zgib dovoljuje lomni kot osi do 15°,poseb­ne izvedbe do 25° . Razen tega imajo kardanske gredi praviloma dva kardanska zgiba -zato, da je vrtilna hitrost izstopne gredi konstantna: Prim. homokineticni zgib. Karoserijska pila Glej Kleparska pila. Kit Sredstvo za: 1. Izravnavanje, glej geslo Kitanje -izravnavanje. 2. Tesnenje, glej geslo Kitanje -tesnenje. 0 kiti z grobo strukturo, dodatek steklenih vlaken daje izrazito grobo strukturo 0 kiti z manjšo obcutljivostjo na nižje temperature in na povecano relativno vlago 0 kiti s fino strukturo (izravnalne mase) 0 kiti z dobro elasticnostjo (za kitanje plastike) Kiti so praviloma dvokomponentni. Nanašamo jih na golo plocevino ali na temeljni predlak. Vrste kitov pri avtolicarstvu: 1. Poliestrski kit 2. Akrilni kit 3. Nitrokombi kit Sestavina mnogih vrst kitov je stiren. Kitanje -pritrjevanje Nacin nerazstavljivega spajanja dveh delov -podoben lepljenju. Spojna mesta so ponavadi oblikovana tako, da sega poln del v votlino drugega. Spojno mesto se namaže s plasticno snovjo, ki se imenuje kit. Zamazek se namaže v debelih plasteh. Zveze med strjeva­njem ni potrebno stiskati kot npr. pri lepljenju. Kiti VEŽEJO dele NA DVA NACINA: a) Fizikalno, strjujejo se po fizikalni spremembi -npr., ko se posušijo (cementni kiti), ohladijo (taljivi kiti, ki so pri normalni temperaturi trdi: pecatni vosek, kolofonijski kititd.). Fizikalni kit se uporablja za zvezo steklenega dela žarnice s kovinskim okovom (mešanica umetne smole zmineralnim polnilom in dodatkom alkohola): b)Vezalni kiti pa se vežejo na spajane dele ke­micno: sadra, marmorni cement(za zvezo po­nikljane medene kapice na keramicni okrov ta­lilne varovalke), magnezijev kititd. Ti kiti dokaj hitro vežejo. Cas strjevanja podaljša dodatek raztopine dekstrina ali galuna. Prim. varovalka. Kitanje -tesnenje Pogosto s kitanjem tesnimo v mizarstvu,npr. kitanje šip v okenske okvire itd .. Kniping Udomacen, a nepravilen izraz za samorezni (plocevinski) vijak, glej risbo pod ges­lom Vijak. Beseda izhaja iz imena proizvajalca Knipping Verbindungstechnik GmbH. Konicaste klešce Podaljšane prijemalne klešce. Nepr. špiccange. Razlikuj: • klešce posebnih oblik za montažo / demontažo Ferdinand Humski vskocnikov so klešce za segerjeve obrocke • Klešce za upogibanje žice so okrogle klešce Kositer Simbol Sn, lat. Stannum, tališce 232 ° C, gostota 7,3 kg/dm3 , atomsko število 50, relativna atomska masa 118,69. Specificna toplota 0,227 kJ/kgK, toplotna prevodnost 65 W/mK, linearna temp. razteznost ~20 -10-6 K-1. Poznan je že iz bronaste dobe. Pridobiva se z redukcijo kositrov­ca (kasiterita) z ogljem ali koksom v plamenskih peceh pri 1.000 ° C: SnO2 + 2 C . Sn + 2 CO Alotropske modifikacije kositra: a) a-kositer oz. sivi kositer je siva kubicna pol­kovina. Obstojen je pod 13 ° C. Izdelki iz a-kosi­tra pocasi razpadajo v siv prah -"kositrova kuga". Temu se izognemo tako, da Sn legiramo z inhibitorji, npr. bizmut, svinec, antimon. Dodatki nekaterih drugih kovin (npr. AI, Mn) pa proces pospešijo. b) J3-kositer: obstojen v temp. obmocju 13-161 ° C, ima tetragonalno kristalno mrežo. Srebrno bela, svetleca, duktilna težka kovina. Pri obicajnih temperaturah se lahko razvalja v zelo tanke foli­je. Je zelo mehak, ceprav trši od svinca. Dobro se vliva in spajka, na zraku je zelo obstojen. Ob upogibanju je slišati škripanje, kar je posledica trenja med kristali kovine. c) y-kositer (nad 161 ° C) je zelo krhek in lahko prehaja v prah. Novejše raziskave kažejo, da te modifikacije ni, zanjo znacilne lastnosti pa so le posledica necistoc. Prehod iz kositra J3 v a je praviloma pocasen, na kovini se pojavijo temne lise (t.i. kositrova kuga), poteka pa hitreje pri nižjih temperaturah. Kemijske lastnosti: kositer je pri obicajnih temp. obstojen na zraku in ne reagira z vodo. Obstojen je tudi proti mnogim kemikalijam, celo proti šibkim kislinam in sestavinam živil (pomembno zaradi uporabe kositrove embalaže in kositrove posode). Ob mocnem segrevanju na zraku zgori v kositrov oksid SnO2. Uporaba kositra: • za belo plocevino:pokositrana jeklena plocevi­na, npr. za konzerve,tudi za plocevinke za pija­ce, kajti kositer je korozijsko zelo obstojen, kosit­rove spojine pa so prakticno nestrupene; • za belo kovino (ležajna kovina), • za izdelavo tub in tankih folij (staniol,ki je iz kosi­tra, danes vse bolj zamenjuje cenejši aluminij), • za okrasne letve na vozilih. Pomembne Sn zlitine so kositrovi broni, rdeca liti­na, ležajne zlitine in spajke (loti). Zlitine kositra in (30-40%) bakra so surovina za izdelavo orgelskih pišcali. Od kositrovih spojin sta kositrov(II) klorid SnCl2 in kositrov(IV) klorid SnCl4 pomembna ka­ talizatorja in pomožno sredstvo v barvarstvu; kosi­ trov(IV) oksid SnO2 je polirno sredstvo za steklo in jeklo, pa tudi sestavina mlecnega stekla in emajla. Kositranje Prevlecenje kovine s kositrom. Postopki kositranja so: • galvansko kositranje, glej Kositranje galvansko • kemicni postopek, glej Kositranje kemicno • Reflow postopek, glej Kositranje Reflow • s potapljanjem, glej Kositranje s potapljanjem • z lotanjem, glej Kositranje z mehkim lotanjem Kositranje galvansko Obdelovanec se potopi v kositrov elektrolit. Elektricni tok povzroci, da se površina obdelovanca prevlece s kositrom. Posto­pek se lahko izvaja tudi v galvanskih bobnih, na izdelke iz medenine, bakra, grafita in na jeklo. S tem postopkom je možno nanašati zelo tanke plasti kositra, le nekaj µm. Galvansko kositranje ima velik pomen za prehrambeno industrijo (bela plocevina), prav tako pa tudi za elektronske kom­ponente (bakrene kontakte, bakrene trakove in tudi za mikroskopsko tanke žicke). Kositranje kemicno Obdelovanec potopimo v raztopino kositrovih soli, npr. v raztopino kositro­vega sulfata z žvepleno kislino in nekaterimi dodatki. Površina debeline nekaj µm je zelo glad­ka se prevlece s kositrom brez uporabe elek­tricnega toka. Zaradi enostavnosti se lahko postopek uporablja tudi doma. Vendar, zaradi zelo Stran 60 tanke plasti kositer scasoma difundira v baker in dobimo na površini baker-kositrovo leguro. Kositranje Reflow Postopek, ki je kombinacija galvanskega kositranja, ki mu sledi toplotna obdelava preko tališca kositra. S tem postopkom se povezujejo prednosti galvanskega postopka kositranja s prednostmi kositranja s potapljanjem. Kositranje s potapljanjem Jekleno plocevino najprej dobro ocistimo in razmastimo (luženje in izpiranje v vodi). Ocišceno plocevino nato potap­ljamo v kopel z raztaljenim kositrom, temp. 250­2800C. Kopel je pokrita s soljo, da preprecimo oksidacijo. Ponavadi uporabljamo dve kopeli: prvo iz necistega in drugo iz cistega kositra.Kositer se oprime obdelovanca in ostane na njem tudi, ko obdelovanec dvignemo. Po ohlajevanju ostane na obdelovancu trdno oprijeta plast kositra. Prednost kositranja s potapljanjem je ekstremno dobra trdnost oprijema kosotrove plasti. Pokositrano plocevino imenujemo tudi bela ploce­vina.Uporabljamo jo predvsem za konzerve, ker je Sn odporen proti organskim kislinam in je po­polnoma nestrupen. Ce je kositrov zašcitni sloj prekinjen, se razjedanje na tem mestu pospeši. Po predobdelavi (cišcenje, razmašcevanje ipd.) se obdelovanci potopijo kopel z raztaljenim kosit­rom, podobno kot pri pocinkanju. Kositranje z mehkim lotanjem Postopek, ki se uporablja za popravila avtomobilskih poškodb (glajenje oz. ravnanje površine). Lot je kositrova palica, ki jo sestavlja: • 67% svinca in 33% kositra, tališce 248 ° C ali • 70% svinca in 30% kositra, tališce 255 ° C Talilo je kositrova pasta. Potrebujemo še rocni gorilnik (lahko tudi za avtogeno varjenje) s sorazmerno veliko šobo (da grejemo cim vecjo površino), mehko krpo, leseno lopatico in kleparsko pilo. POSTOPEK: Posebno pozornost posvecamo pripravi površin: skrbno cišcenje in nato uporaba cisltilnega sredst­va, ki preprecuje nastajanje nove plasti oksida med segrevanjem. Nato s copicem nanesemo kositrovo pasto (talilo) in jo z gorilnikom (mehek plamen s presežkom acetilena) ogrejemo, da dobi rjavkasti barvni ton in se kositrova plast srebrno lesketa. Ostanek talila takoj odstranimo z mehko krpo. Mesto popravila se sedaj sveti srebrno zaradi kositrove plasti. Kositrovo palico in mesto popravila izmenicno QQ.: revama,dokler se lot ne zmehca. Celotna površi­na, ki jo popravljamo, mora biti enakomerno seg­reta. Ce plocevino prevec segrejemo, se lahko skrivi. Nanašanje lota:mehek konec palicastega lota po­tisnemo na poglobljeno mesto plocevine. Lot na­našamo v obliki tock in ga gladimo z lesenim gla­dilom. Pri tem je potrebno nanesti vec lota, kajti naknadno nanašanje je težavno in zamudno. /KOSlfRANJE f/ / Oblikovanje:kositrov lot je ves cas ogrevamo in ga držimo v testastem stanju, da ga lahko z lese­nim gladilom zgladimo in oblikujemo. Gladilo iz trdega lesa je namazano z oljem,ki ne vsebuje kislin ali cebeljim voskom. Na ta nacin preprecimo vžiganje lota v les. Lot ne sme biti prevec tekoc, da ne bi odtekel. Oblikovati ga moramo tako, da se prilega s ploskvijo okolice plocevine. Zatem se mesto popravila pocasi ohladi. Prilagajanje površine: nazadnje mesto popravila obdelamo še s karoserijsko pilo, da dobimo prvot­no konturo karoserije in ni opazen prehod z lota na plocevino. Napacno: cinjenje, cinanje, ciniti. Prim. lotanje, kovinske prevleke. Kovica Vezni element, ki ima glavo in steblo,pri montaži pa se plasticno preoblkuje,dobi novo ob­liko. Prav s svojo novo obliko kovica opravlja svo­jo osnovno funkcijo -trdno veže dva dela med se­boj. Uporablja se za spajanje enakih ali razlicnih materialov. Pri demontaži se kovica unici, je torej nerazstavljiv vezni element. Kovicno zvezo v vzdolžnem prerezu najpreproste­je narišemo tako: Ce je pomembna aerodinamicna oblika ali zunanji videz, kovicimo izravnalno.V tem primeru se spoj­no mesto na oko zelo težko opazi,ce je material kovice podoben materialu plocevine. Primer izrav­nalnega kovicenja prikazuje zgornji del risbe: Izravnalno lahko kovicimo tudi tanke plocevine, v katere predhodno naredimo jamice. Pri tem upo­rabimo posebno orodje: grezilo ali kovico pritisne­mo proti posebej oblikovanemu podstavku, da pravilno preoblikujemo plocevino. Nato kovicimo, kovicni spoj pa prikazuje spodnji del risbe: VRSTE KOVIC Po PREMERU in NAMENU locimo: a) Kleparske kovice (d <10mm) in b) Konstrukcijske kovice (d . 1 O mmm), ki jih po­navadi zakujemo vroce. Glede na OBLIKO GLAVE locimo kleparske ko­vice s polokroglo (a), z ugreznjeno (b,f -polvotla kovica), z lecasto (c), s plošcato (d -votla kovica) in z nizko polokroglo (e -polvotla kovica) glavo. Pri konstrukcijskih kovicah uporabljamo kovice s polokroglo in kovice z ugreznjeno glavo. Po VRSTI STEBLA locimo polne, polpolne in vol­j_§_ kovice: a--a) ---+-D----.;------+--. .a..;eo-. Glede na VRSTO OBREMENITVE locimo: -trdne, konstrukcijske oz. nosilne kov. zveze: prenašajo velike sile in jih up. za jeklene kon­ strukcije (mostove, žerjave itd.) -neprodušne, tesnilne oz. posodne kov. zveze, ki trdnostno niso obremenjene, pac pa morajo tesniti (posode, rezervoarji, cevi, žlebovi itd.) -trdne in neprodušne oz. kotelne kovicne zve­ze: prenašajo velike sile in morajo tesniti (ladje, parni kotli itd.) TESNOST kovicne zveze se povecuje: a) Ce se med spojene dele vstavlja papir ali plat­no,natopljeno v olju ali firnežu. b) Ce se robovi kovicene zveze in glave kovice po kovicenju zadletijo.Dletijo se predvsem zveze: • z debelino pod 6 mm • s poševno posnetimi robovi obeh plocevin • pri katerih kovica ni prevec oddaljena od roba • je nagib roba med 1 :3 do 1 :4. Za spajanje jermenov ali trakov iz usnja, tekstila ali umetne snovi uporabimo jermenske kovice z nizko ugreznjeno glavo,premer stebla 3-5 mm. Za kovicne spoje, ki so DOSTOPNI LE Z ENE STRANI (npr. pri ceveh) uporabljamo: • slepe kovice z vlecnim trnom • slepe kovice NASTAVNO ORODJE PRIVIJANJE NASTAVNO ORODJE SLEPA KOVICA VLEK, SLEPA KOVICt SE DEFORMIRA Stran 61 NASTAVNO ORODJE Z ene strani dostopne kovice so lahko jeklene, aluminijaste ali bakrene. Na zelo podoben nacin in tudi s podobnim orod­jem kot slepe kovice se pritrdijo tudi slepe matice (glej istoimensko geslo). Izravnalno lahko kovicimo tudi z ustreznimi slepi­mi ali razpirnimi kovicami,npr.: Votle kovice se kovicijo tako, da jih z ene strani razpremo: Votle kovice se na široko uporabljajo tudi v tekstil­ni industriji. Eksplozijske kovice pa se kovicijo tako: .PLOmNI+ .ABOJ . PRED PO SEGREVANJU IN SEGREVANJEM EKSPLOZIJI NABOJA Kovica za štancanje si sama prebije luknjo skozi plocevino: Q) 00 ESTIC F OVICA ATRICA Posebna oblika kovice je prebojna !prebijalna) kovica, ki prebije eno plocevino, nato pa deformi­ra drugo plocevino in samo sebe. Taka zveza je neprodušna. PRITISKANJE ŠTANCANJE Ferdinand Humski ŠTANCAN MATERIAL PREOBLIKOVANJE IZDELAN KOVICNI KOVICE SPOJ Nepr. net. Kovice -oznacevanje Standardna oznaka kovic: kovica d x I standard Primer: kovica 1 O x 32 DIN 660 ""C Za kovice ne rišemo delavniških risb, ker je veci­na kovic standardnih. Kovice -prednosti in uporaba Glavne pred­nosti kovicenja pred varjenjem: • omogoca spoje brez strukturnih sprememb in zato se na mestu spoja ne zmanjšuje trdnost materiala, tudi krhkost se ne povecuje • povezujemo lahko takorekoc vse materiale in tudi povsem razlicne materiale med seboj • spajanje je možno tudi pri samo enostranski dostopnosti • majhna poraba energije, ni nevarnosti zaradi plinov ali svetlobnega sevanja • lahko ga uporabljamo tudi za gibljive zveze Kovicene zveze uporabljamo predvsem za veza­vo gradiv, ki jih med seboj ne moremo variti ali lo­tati, pri lepljenju pa tudi ne dosegamo zadovoljivih rezultatov. To so zveze kovinskih in nekovinskih materialov Ueklo -les, jeklo -steklo, siva litina -guma, spajanje tekstila itd.), zveze kovinskih ma­terialov z zelo razlicnimi lastnostmi Ueklo -baker, siva litina -kositer itd.), za tekstil, mostove, ladij­ske trupe ipd. V letalski industriji je kovicenje nezamenljivo, ker se uporabljajo veckrat utrjene AI legure, ki jim pod vplivom visokih temperatur (varjenje, lotanje) mocno pade trdnost. V avtomobilski industriji prednjaci varjenje, ki je skoraj povsem izodrinilo kovicenje. Vendarle kovi­cenje še vedno uporabljamo za pogonske verige, za pritrjevanje zavornih oblog na celjusti bobna­stih zavor, pri avtomobilskih šasijah ipd. Tudi pri povezovanju plocevin se vse bolj povecuje pomen kovicenja. Kovicar Zakovalno orodje. Ko vstavimo kovico v izvrtino, je potrebno stisniti oba spojena dela. To naredimo s pomocjo nastavnega nakovala in kovicarja. Prim. kovicenje (risba). Razi. glavicar, Kovicenje Spenjanje ali vezanje s kovicami, izje­ ma je le grezilno kovicenje (kovicenje brez kovic), glej istoimensko geslo. Sin. zakovicenje, zakovati. Kovicena zveza je nerazstavljiva.Ne uporablja se le za vezanje kovinskih delov, temvec tudi za nekovinske dele ali za vezanje razlicnih materi­alov med seboj, npr. za usnje, tekstil, plasticne mase, zavorne obloge, stole itd. Primerjava z var­jenjem je pojasnjena pod geslom Varjenje -primerjava tehnologij za spajanje. ZAKOVANJE KOVIC: L. Kovice se kovicijo hladne ali vroce. 1. Hladno kovicimo jeklene kovice do . 1 O mm in nejeklene kovice (npr. iz AI ali Cu). Luknje v materialu morajo biti ravno tako velike, da lah­ko vanje potisnemo kovico. •Jeklene kose poprej pripravimo: izvrtamo luk­nje, robove lukenjpa grezimo,da se glave ko­vic dobro uležejo. Luknje manj obremenjenih zvez ne grezimo. Na tanki plocevinilahko luk­nje za kovice tudi vtisnemona stiskalnici ali s posebnim vlecnim orodjem za kovice. Ferdinand Humski •Ce je potrebno, jeklene kose spnemo s spona­mi, vijaki ali s primeži. •Kovico potisnemo v luknjo rocno ali s klešcami, zakujemo pa jo z vlecnim orodjem (kovicni vlecnik, zatezalo) ali z udarjanjem (glej nadalje­vanje: rocno kovicenje) 2. Vroce kovicimo razbeljene jeklene kovice nad . 1 O mm in pa tiste, ki morajo tesniti. Luknje najprej zvrtamo, nato jih grezimo. Ce je potrebno, jih tudi povrtamo. Premer lukenj mora biti 1 mm vecji kot je premer surove kovice, saj lahko le tako potisnemo razžarjeno steblo kovice v luknjo. Kovice segrevamo v oglju, plinu ali v peceh. Pe­ci morajo biti majhne, da so cim bliže delavcu, ki kovici. Postopki pri toplem kovicenju so enaki kot pri hladnem. Sklepno glavo moramo hitro nakrciti, ker se stebo hladi. Skovicena zveza se pri ohlajevanju krci, zaradi cesar kovica dobro poveže oba dela. !1. Kovicimo lahko rocno ali strojno: a) Rocno preoblikujemo kovico na dva nacina: z udarjanjem: (a) kovico vstavimo v izvrtino, (b) že oblikovano glavo kovice nastavimo na nastavno nakovalo, s kovicarjem stisnemo oba spojena dela, (c) z mocnimi, enakomernimi in navpicnimi udarci kladiva nakrcimo steblo, (d) s kladivom grobo oblikujemo sklepno glavo in (e) z glavicarjem dokoncno oblikujemo glavo KOVICAR + NASTAVNO NAKOVALO 1 a) b) c) b) Strojno kovicimo: • s strojnim udarjanjem (potrebujemo nastav­no nakovalo in napravo za elektricno, pnev­matsko ali hidravlicno udarjanje) • s posebnimi strojnimi stiskalnicami. Stran 62 Posebna oblika strojnega kovicenja je orbital­no kovicenje -kovicenje z orbitalno (taumel) kovicno glavo, ki ekscentricno kroži okoli centra kovice. Pri tem je os kovicnega orodja nekoliko nagnjena proti osi obdelovanca in kovico krož­no valja. Na ta nacin lahko ustvarjamo trdne in tudi premicne zveze. DEMONTAžA KOVIC: -zatockamo sredino -izvrtamo luknjo skozi sredino kovice -grezimo glavo kovice -odstranimo glavo kovice -z izbijacem izbijemo kovico Nepr. net. Prim. Zakov. Kovicenje kot popravilo Priporoceni nacin po­pravila s kovicenjem prikazujeta spodnji dve risbi. ZAKOXIICE!N MLOŽE!K Ledkuln Nepravilen izraz, popacenka iz nemšci­ne, iz besede L0tkolben: spajkalnik.Predpona led izvira iz besede loten (spajkati, lotati), kuln pa iz besede die Kohle (premog). To je torej navadni kladivasti ali konicasti lotalnik z bakrenim vlož­kom, prim. lotanje. Vložek se je nekoc segreval v peci na premog, sedaj pa ga vecinoma segreva­mo s plamenom. Lepilo Snov, izdelana na osnovi naravnih ali umetnih materialov (predvsem smol), ki ima zelo velike adhezivne in primerno velike kohezivne sile. Lepila delimo glede na: 1. Nacin doseganja vezalnih sposobnosti: a) Fizikalno vezalna lepila se utrjujejo tako, da: • izhlapi topilo oz. disperzijsko sredstvo (EVA, PA, PVA, PVC-C, izotiazolinon -trgovsko ime DuroBond, trgovsko ime Neostik SK -C6 -ali­ fati in kolofonija) • jih nanesemo nato dvignemo temperaturo !jih raztalimo) sledi ohlajevanje in strjevanje (PVC, PMMA, PS, PVC-C) • jih raztopimo npr. v vodi masa se zgosti na­nesemo jo na površino in pocakamo da topi­lo izhlapi (EVA, PMMA) • uporabimo mase ki se mocno sprijemajo z osnovnim materialom (kavcuki in poliakrilati) • uporabimo mase ki se najprej odzracijo in na­to iztisnejo z visokim tlakom (klorkaucuk, izo­tiazolinon, PUR) Fizikalno vezana lepila so primerna za poroz­na gradiva, so termoplasticna in pogosto tem­peraturno neobstojna. b) Kemijsko vezalna lepila dosežejo svoje ve­zalne sposobnosti zaradi kemijske reakcije. ki se lahko sproži na razlicne nacine: • polimerizacija zaradi prisotnosti vlage ali kisi­ka,to so enokomponentna lepila (cianoakrilat -sekundno lepilo, trgovsko ime je Cianokol ali UHU super glue; metakrilne kisline) • polimerizacija zaradi ultravijolicnih (UV) žar­kov,zaradi odvzema kisika (anaerobna lepila, npr. za varovanje vijacnih vez pred odvitjem), tudi to so enokomponentna lepila • polimerizacija zaradi dodanega trdilnega ka­talizatorja,to so dvokomponentna lepila (nitril­kaucuk, UP) • polikondenzacija,to so dvokomponentna lepi­la (epoksidne smole EP) • poliadicija,to so eno-ali dvokomponentna le­pila (PMMA, EVA) Posebni obliki lepljenja sta: • Difuzijsko lepljenje: lepilo prodira v osnovni material. Ta nacin lepljenja je možen le pri lep­ljenju nekaterih vrst termoplastov. • Adhezivno lepljenje: pri nekaterih reakcijskih in netopnih lepilih (predvsem duroplastih) se pojavijo dodatne adhezivne sile, ki mocno sprijemajo lepilo in osnovni material 2. Nosilnost, pri cemer sta pomembni predvsem: • strižna trdnost, pri cemer gre za sposobnost sprijemanja lepila s površino osnovnega materiala (adhezivne sile) • vezivna trdnost lepila, ki je odvisna od kemij­ ske sestave lepila (kohezijske sile). Glavni problem vecine lepil je strižna trdnost. Pri tem locimo: a) Lepila z nizko nosilnostjo (strižna trdnost .,m < 5 N/mm2). Spojene dele lahko razstavimo brez težav in poškodb. Uporaba: finomeha­ nika, elektrotehnika, modelna gradnja, koz­meticna in pohištvena industrija itd. b) Lepila s srednjo nosilnostjo (strižna trdnost 1 O N/mm2 . .,m . 5 N/mm2). Spojenih delov praviloma ne moremo razstaviti brez poško­dovanja zlepnih površin. Uporaba: stroje­gradnja in gradnja vozil. c) Lepila z visoko nosilnostjo (strižna trdnost .,m > 1 O N/mm2). Lepilo se po fazi !rdenja spremeni v trdno snov, ki tvori nerazstavljivi spoj. Uporaba: gradnja vozil, plovil in rezer­voarjev, letalska tehnika. 3. Temperaturo, pri kateri delujejo: a) Lepila, ki delujejo v hladnem,so pogosto iz­delana na osnovi epoksidnih smol, poliizo­cianatov in nenasicenih ogljikovodikov. b) Lepila, ki delujejo pri povišani temperaturi 100-200 ° C imenujemo talilna lepila, npr. EVA, PO in PUR. Ta lepila so lahko tudi v trd­nem agregatnem stanju (npr. folije, granulat), obicajno je potreben tudi visok tlak. Trdnost spojev, nastalih pri povišani temperaturi in tlaku, je višja kot pri lepljenju v hladnem in znaša do 60 N/mm2 . 4. Vrsto materiala, iz katerega so lepila izdelana. Najkvalitetnejša lepila so seveda izdelana iz umetnih mas: • epoksidne (epoksi) smole EP sodijo med naj­ Stran 63 Ferdinand Humski dražja lepila na trgu, vendar so zelo zaneslji­ sredstva; kovinska površina se tudi: ne sile (sile, ki delujejo pravokotno na os gredi) va; strjujejo se s kemijsko reakcijo, dosežejo razmasti, ker je lepljenec obicajno naoljen zara­ b)Aksialne ležaje, ki prestrezajo vzdolžne (osne, visoko trdnost -do 14 MPa vezivne trdnosti, di tehnološke obdelave ali zaradi zašcite pred aksialne) sile, ki delujejo na gred. odporna so na obrabo, temperaturo in delo­ korozijo vanje vode, imajo nizko viskoznost, nizko stopnjo krcenja, dobro omakajo površino lep­ljenca, nanašajo se v hladnem in v toplem; smole se dobavljajo v pastah, v tekocem sta­nju, v prašku, na filmih; z njimi lahko povezu­jemo prakticno vse materiale Ueklo, beton, steklo, keramika, les ... ) • akrilna lepila se nanašajo v hladnem, debeli­na nanosa je zelo majhna, lepijo se s pri­tiskom; podskupine: anaerobna so enokomponentna in se zelo dolgo trdijo cianoakrilati so enokomponentni, strjujejo se samo v tankem filmu, katalizator je površinska vlaga žilava akrilna lepila so dvokomponentna; smolo nanesemo na eno, katalizator pa na drugo površino • PF lepila -fenolne smole se kombinirajo s formaldehidom; stik površin se ustvari pod pri­tiskom in pri povišani temperaturi, nakar se konca polimerizacija v duroplast, stranski pro­dukt je voda H20; smole se dobavljajo v obli­ ki prahu, tekocine ali tankega filma, vcasih je potreben še katalizator; lepijo se abrazivni materiali (korund), v letalski industriji in v industriji laminatov • PUR (dvokomponentna lepila, izocianati)ima­jo prednost, da se zelo hitro strjujejo; dobavlja se kot tekocina ali kot pasta; snov reagira z okoliškim zrakom, ki deluje kot trdilec; spaja tudi razlicne materiale med seboj, npr. plasti­ko in les; slabosti -šibkejši od epoksi smole in zelo obcutljiv na vlago • aminoplasti (MF in UF -hladna lepila) • PVA lepila -termoplast • poliestrska lepila UP do 3,5 MPa. • klasicna prozorna lepila, ki se iztisnejo iz tube (UHU, OHO ipd.) so tudi iz nitroceluloze 5. Namenu uporabe: povezovanje konstrukcij­skih delov, varovanje vijakov proti odvijanju, tesne nje. Prim. Klej, Lim, Dekstrini, Umetne mase. Lepljenje Spajanje elementov s pomocjo umet­no narejenih (sinteticnih) materialov, ki jih imenu­jemo lepila. Pri tem nastajajo: • adhezijske sile, ki nastajajo na mejnih površi­nah trdnih snovi in imajo doseg okrog 1 µm • kohezijske sile (notranja trdnost), ki delujejo znotraj lepila Lepljenje poteka pri normalni ali samo minimalno povišani temperaturi. Lastnosti lepil so opisane pod geslom Lepila, po­sebnosti lepljenja umetnih materialov pa opisuje geslo Lepljenje umetnih mas. Vroce lepljenje je prikazano pod geslom Ekstrudersko varjenje. Zlepni spoj je celota, ki obsega lepilo in sticne dele varjencev. Nastane po: -adheziji med lepilom in osnovnim materialom ter -koheziji med molekulami lepila (bele tocke). LEPLJEN DEL 1 Potek lepljenja: 1 Izbira lepila;zelo pomembno je poznati materi­al lepljencev, obenem pa moramo posebno po­zornost posvetiti navodilom za uporabo lepila 2 Priprava površine -površina mora biti suha in cista, da se lepilo dobro oprijema površine; obicajno so zelo dobrodošla kvalitetna cistilna obrusi, da povecamo aktivno površino in s tem trdnosto zlepkov jedka, le v primeru posebnih zahtev 3 Nanašanje lepila, praviloma v cim tanjšem sloju. Za tanek nanos so praviloma potrebni pripomoc­ki: lopatice, ustrezen karton ali plasticna plošca. 4 Stiskanje sestavnih delov,po možnosti uporab­ljamo vpenjala (spone, svore, prižeme ... ). 5 Sušenje spoja Kvaliteta spoja je odvisna od: • vrste lepila, • mehanske in kemijske priprave površine:površi­no je potrebno je ocistiti vseh necistoc, nahrapi­ti (napraviti hrapave -z brušenjem ipd.), odpraši­ti, razmastiti, posušiti -zelo pomembno vlogo ima absolutno cista in suha površina, • nanašanja lepila:ce je lepilo v vecjih embalažah, ga pred lepljenjem dobro premešamo; lepilo na­našamo s copicem ali z lopatico, obicajno v cim tanjšem sloju in enakomerno po celotni površini; po nanašanju lepila je pogosto potrebno poca­kati (1 O do 45 min), da se sloj lepila posuši; vcasih je potrebno lepljeni spoj tudi zagrevati • stisnjenja delov:praviloma je treba oba dela stis­niti pod tlakom ~ 30 N/cm2 vsaj za 30 s, še bolje pa je stisniti s trajnim vpenjanjem Trdnost spoja je odvisna tudi od debeline lepila, opazen je maksimum pri debelinah O 1 -O 3 mm. Upoštevati je potrebno tudi staranje lepila, saj nekatera lepila izgubijo tudi do 50% trdnosti v enem letu. Vecinoma uporabljamo prekrovne spoje. Zlepni spoji se najpogosteje uporabljajo za: -spajanje tankih delov -spajanje delov iz razlicnih gradiv (kovine, steklo, keramika, umetne snovi itd) -varovanje vijacnih zvez pred odvitjem Vse pogosteje se lepljenje uporablja tudi pri serij­skem spajanju kovin. Postopek ima v primerjavi z drugimi nacini spaja­nja (kovicenje, varjenje, lotanje itd.) dolocene prednosti in slabosti. Prednosti: -med seboj lahko spajamo razlicna gradiva, tudi tanke plocevine in dele z razlicnimi debelinami -v sestavi lepljenih delov ne pride do deformacij in sprememb v sestavi -napetosti se razporedijo enakomerno po celot­nem zlepnem spoju -lepilo je izolator vibracij, toplote in elektr. toka ter zmanjšuje nevarnost elektrokemijske korozije -zlepni spoji zelo dobro tesnijo Slabosti: -obratovalna temperatura zlepnih spojev je ome­@.D._g_ (-50 do 200 ° c) -majhna odpornost proti nesimetricnim nateznim obremenitvam -vecja nevarnost krhkega loma pri nižjih obrato­valnih temperaturah -priprava lepljenih površin je zahtevna (predvsem zaradi mehanskega in kemijskega cišcenja) -strjevalni cas toplih lepil je relativno QQ)g Prim. Kitanje. Ležaj Strojni del, ki opravlja naslednje naloge: -vzdržuje vrteci se ali nihajoci del stroja v zahte­ vani legi -podpira gredi, osi ali sornike -omogoca vrtenje, pomik ali pregibanje Ležaj je lahko tudi mesto (predmet), na katerem kaj leži, sloni: izdelati ležaj za jambor. Zaradi obsežnosi tematike so na tem mestu obde­lane le osnove, posebna gesla pa so: Gradiva drsnih ležajev Mazanje drsnih ležajev Mazanje kotalnih ležajev Montaža in demontaža kotalnih ležajev EW ep a) b)w c) Kombinirane ležaje, pri katerih delujeta na le­ žaj tako precna kot tudi vzdolžna obremenitev Glede na možnost pomikanja poznamo še line­arne ležaje, ki omogocajo linearne pomike, npr.: Po VRSTI TRENJA pa ležaje razdelimo na DRSNEin KOTALNE ležaje: drsni ležaji kotalni ležaji 1. Drsni ležaji delujejo na principu drsnega trenja. Med vrtecim se in mirujocim delom se nahaja samo plast maziva. V to skupino spadajo ležajne puše, ležajne blazinice in naletni koluti. Prim. strganje (tehnologija za izdelavo posebej kakovostnih površih). 1 -gred, 2 -ohišje drsnega ležaja, 3 -zgornja le­žajna blazinica, 4 -spodnja ležajna blazinica, 5 -zgornji naletni kolut, 6 -spodnji naletni kolut 2. Kotalni ležaji delujejo na principu kotalnega trenja. Med vrtecim in mirujocim delom se na­hajajo kotalke. Vecina kotalnih ležajev je SESTAVLJENA IZ: -notranjega obroca -zunanjega obroca -kotalnih elementov -kletke -zunanje zašcite KOTALNI ELEMENT ZAŠCITA V KLETKI NOTRANJI OBROC 1 1 1} . ESTAV K.TALNEGA LEZAJA Prednosti drsnih ležajev: Glede na smer prenašanja obremenitve locimo: • dovoljujejo visoke vrtilne hitrosti, a) Radialne ležaje, ki prenašajo radialne oz. prec­ • tecejo mirno in tiho, Ferdinand Humski • pri dobrem mazanju imajo majhen koef. trenja in s tem prakticno neomejeno življenjsko dobo, • enostavna izdelava, • primerni za prenašanje sunkovitih obremenitev, • niso obcutljivi na prah, • so cenejši od kotalnih ležajev, • v radialni smeri zavzemajo malo prostora, • lahko so izdelani v deljeni izvedbi. Slabosti drsnih ležajev: • nenatancno vodenje oziroma pozicioniranje vrtecih strojnih delov, • koeficient trenja med drsnimi površinami Je odvisen od relativne hitrosti površin, • na kakovost ležaja odlocilno vplivajo gradivo in toplotna obdelava tecajev osi ali gredi ter izved­ba mazanja Prednosti kotalnih ležajev: • zaradi kotalnega trenja je koef. trenja 25 do 50% nižji kot pri drsnih ležajih s hidrodin. mazanjem, • zaradi manjšega trenja se ležajno mesto manj greje, • natancno obratovanje zaradi manjše zahtevane zracnosti med kotalnimi elementi, • enostavno vzdrževanje, • urejena standardizacija in s tem zagotovljena enostavna izmenljivost ležajev. Slabosti kotalnih ležajev: • vecja obcutljivost na sunkovite obremenitve, • vecji hrup, • dopušcajo manjše vrtilne hitrosti kot drsni ležaji s hidrodinamicnim mazanjem, • so dražji od enostavnih drsnih ležajev, • vecja masa od drsnih ležajev, • zahtevnejša montaža in demontaža. Prim. Montaža in demontaža kotalnih ležajev, Ma­zanje drsnih ležajev, Mazanje kotalnih ležajev, Snemalnik. Lim Nepravilen izraz, popacenka iz nemšcine (der Leim), kar pomeni lepilo, klej. Lotanje Spajanje kovinskih delov z dodajnim ma­terialom -lotom, ki ima popolnoma drugacno se­ stavo in nižje tališce kot osnovni material. Sin. spajkanje. Prim. Talilo, Ledkuln, Varjenje. Lotanje se od varjenja razlikuje po tem, da se os­novni material ne raztali,ampak se le ogreje do "delovne temperature". Raztali se samo lot.Na­stali spoj je le adhezijski (sprijemanje, zlepljanje), do zlitja osnovnega z dodajnim materialom pa ne pride. Obstaja le difuzijsko obmocje lota in osnov­nega gradiva: . SMER TECENJA LOTA DIFUZIJSKO OBMOCJE LOTA DIFUZIJSKO OBMOCJE OSNOVNEGA GRADIVA OSNOV HO GRADIVO Lotani spoj trdnejši kot sam lot.Zato so najbolj trdni lotanci s cim tanjšo plastjo lota. Dodajni material se imenuje spajka oz. lot. Biti mora dobro kapilaren, viskozen, dobro mora prijeti na osnovni material (omocljivost), difuzen (da pro­dre v osnovni material) in adhezijski. Lotni spoj izboljšamo z dodajanjem talil (glej Tali­lo), ki izboljšujejo lot, cistijo površino (delujejo kot lužilo) in ustvarjajo zašcitno atmosfero. Vrste lotov (spajk. cinov): 1. Mehki loti imajo majhno trdnost in nižje tališce lota (pod 450°C). Uporaba: a) Za tesne nje spajanih delov. b)Za manjše obremenitve in nižje obratovalne temperature(do 60°C). Poseben primer so avtokaroserijska popravila, glej geslo Kosit­ranje z mehkim lotanjem. c) Za spajkanje prikljuckov in vodnikov v elek­troenergetiki in v elektronski industriji (tiska­na vezja), kjer je potrebna predvsem dobra elektricna prevodnost-glej geslo Mehko spaj­kanje v elektroniki. Uporabljamo lote iz zlitine kositra (Sn), antimo- Stran 64 na (Sb) in svinca (Pb). Talila so cinkov klorid ZnCl2 s prosto solno kislino HCI, salmiak NH4CI in kolofonija. 2. Trdi loti imajo višjo trdnost in višje tališce lota (nad 450°C). Uporabljajo se za vecje obreme­nitve in višje obratovalne temperature, npr.: • lotanje stružnih nožev: rezalne plošcice iz kar­bidnih trdin lotamo na osnovno držalo • lotanje vidia plošcic na svedre • lotanje karoserije, npr. B stebricka na strešni nosilec (ker razen visoke trdnosti dosežemo tudi brezhiben opticen videz) Bakrovi loti (medi) so iz zlitine bakra (Cu), kosi­ tra (Sn), cinka (Zn) ter fosforja (P). Srebrovi loti: zlitine srebra (Ag), kadmija (Cd) in kositra (Sn) z dodatki niklja (Ni). Talila temeljijo na borovih spojinah (boraks oz. Na2 B407· 1 0H20) z dodatki fluoridov, fosfatov, silikatov itd .. Žico samo malo zagrejemo in jo potisnemo v boraks, ki se je nato oprime. Nato trdo lotamo z žico, na kateri je boraks. 3. Visokotemperaturni loti s tališcem lota nad 900°C. Uporaba: za velike obremenitve in viso­ke obratovalne temperature. Uporabljamo lote na osnovi niklja (Ni), titana (Ti), cirkonija (Zr) in kobalta (Co). Lotamo brez talil v vakuumu ali v zašcitni plinski atmosferi. Glede nacina zagrevanja lotov pa poznamo na­slednje vrste lotanja: Rumeno so oznacene novejše tehnologije lotanja z oblokom. Naprave za lotanje z elektriko: A -lotalnik B -pištola za lotanje 1 konica 2 vroci vložek 3 rocaj 4 transformator Naprave za lotanje s plinom ali s tekocino: Pregled naprav in pribora za lotanje: 1 Propanova jeklenka 2 Pištola za lotanje 3 Kladivo za lotanje 4 Talilo 5 Salmijakov kamen za cišcenje konic lotalnikov 6 Lot 7 Copic za talilo 8 Cistilna krpa Priprave za mehko lotanje: • Navadni kladivasti ali konicasti lotalnik z bakre­nim vložkom segrejemo s plamenom. • Elektricni lotalniki (spajkalniki) so boljši, ker ni potrebno prekinjati dela, da bi jih segrevali. • Bencinska ali špiritna plamenka. Priprave za trdo lotanje: • Bencinska plamenka ali gorilnik. • Gorilnik za trdo lotanje ima ponavadi le eden dovod za gorilni plin. Pred šobo gorilnika so na obodu luknje za pritok zraka, da plin bolje zgore­va. Tak plamen je skoraj brez saj. Najpogosteje uporabljamo propan ali butan, lahko pa uporabi­mo tudi acetilen in acetilenske gorilnike za var­jenje. V tem primeru nastavimo ogljikovi! pla­men. Prednosti lotnih spojev: a) Medsebojno lahko lotamo skoraj vse tehnicno uporabne kovine,težje lotamo le AI zlitine, AI je kriticen primer zaradi nižjega tališca. b)Zaradi nižjih delovnih temperatur lotanja so de­formacije in spremembe mikrostrukture spaja­nih delov manjše kot pri varjenju. c) Lotni spoji zelo dobro tesnijo. d) Pri pocinkanih sestavnih delih se zašcitna plast bistveno ne poškodujue, ce jo lotamo. Pri var­jenju pa se zašcitna plast cinka gotovo poško­duje -razen pri tockovnem varjenju. Slabosti lotnih spojev: a) Nosilnost lotnih spojev je mnogo manjša od nosilnosti zvarnih spojev. b) Obratovalna temperatura lotnega spoja mora biti obcutno nižja od talilne temperature lota. c) Pri vecjih spojnih površinah so lotni spoji Q.@.: dragi. d)Agresivni mediji in obstoj elektrokemicnih nape­ tosti vodijo do kemicne reakcije in do postopne­ ga elektrolitskega razgrajevanja (korozije) lot­ nih spojev. Sin. spajkanje. Prim. Ledkuln, Spajkalnik, Talilo. Lotanje -varnostni ukrepi Varnostni ukrepi pri trdem loranju so enaki kakor pri plamenskem var­jenju. Glej Plamensko varjenje -varnostni ukrepi. Matica Obroc z notranjim navojem, sestavni del vijacne zveze. Vrste: šestrobe, štirirobe, kronske, zaprte, krilate, narebricene, cevne, razporne ~ (ki se ob privijanju razširijo), privarilne (bradavicasto privarjene na tanko plocevino), vtisne (ki se vtis­nejo v plocevino, glej geslo Slepe matice), vstav­ne matice (ki se vstavijo npr. v plastiko), matica y_ kletki (ima vpenjalna krilca z notranjimi navoji, ki se nastavijo na predhodno narejeno luknjo v tanki plocevini). Pri izbiri materiala za matico se ravnamo po nace­lu, da naj bo matica iz slabšega materiala kot vijak -pri preveliki sili naj se najprej poškoduje matica, ki je cenejša od vijaka in jo obicajno tudi lažje zamenjamo. Trdnostni razred jekla za matice oznacujemo z e­nim številom, ki je zelo podobno oznaki za vijake: X ... R m / 100 R m je natezna trdnost [M Pa] Maticam z omejeno nosilnostjo dodamo še število O. Standardizirana sta trdnostna razreda 04 in 05. To pomeni, da lahko pride do posnetja navoja ma­tice, preden je dosežena nominalna natezna trd­nost matice. Matice brez tocno dolocene nosilnosti oznacuje­mo s številko in crko H, npr. 11 H. Številka pri tem pomeni 1 /1 O trdote gradiva po Vickersu. Mazanje Glej geslo Mazivo. Mazanje drsnih ležajev Vrste mazanja: a) Mazanje z oljem je lahko • rocno mazanje s pripomocki: • • potapljalno mazanje MAZALNI OBROC • obtocno mazanje b) Mazanje z mastjo c) Mazanje s trdimi mazivi TECAJ . . MAZALNI LElAJNA MAZALNO --UTOR PUŠA SREDSlVO Mazanje kotalnih ležajev Vrste mazanja: a) Mazanje z oljem • Mazanje v oljni kopeli OLJNA KOPEl • obtocno mazanje • mazanje z oljno meglo b) Mazanje z mazivnimi mastmi, ki so iz mineral­nih in sinteticnih olj, zgošcena z dolocenimi mili. Stran 65 Mazivne masti Trdne mašcobe, ki so sestavljene iz QJi (mineralnih ali sinteticnih) in zgošcevalnih sredstev oz. polnil (npr. litijevo milo), s katerimi dosežemo zahtevano konsistenco masti. Mazalne masti uporabljamo povsod tam, kjer: 1. Obstajajo problemi s tesnenjem. 2. Obstaja potreba po enkratnem mazanju za ce­ lotno življenjsko dobo stroja. Slaba stran mazalnih masti je, da nase veže neci­stoce iz okolja (prah, pesek itd.), ki se lahko nato vrinejo med drsne površine in jih poškodujejo. Pri mazalnih masteh je pomemben podatek pene­tracijsko število, ki oznacuje mehkost masti. Penetr. število merimo s posebnim stožcem, ki pod vplivom znane obremenitve prodira v mast. Pri mehkejših masteh je prodiranje seveda globje. Da bi se cim bolj približali pogojem v praksi, vzo­rec pred merjenjem penetracije pregnetemo. Globino podajamo v 1 /1 O mm. V strojegradnji obi­cajno up. masti s penetracijo 265-2951 /1 O mm. Mazivnim mastem podobne lastnosti in uporabo imajo vazelini (ki pa niso masti). Mazivo Sredstvo, ki se vnaša med drsne površine zato: -da bi se zmanjšal koeficient trenja, -da bi se zmanjšala obraba strojnih delov (npr. ker mazivo odvaja toploto z mesta mazanja), -da bi podaljšali življenjsko dobo strojnih delov (ker mazivo preprecuje rjavenje, korozijo itd) -da bi zmanjšali glasnost stroja ali naprave. Glede na AGREGATNO STANJE poznamo: 1. Plinasta maziva, npr. komprimiran zrak. 2. Tekoca maziva -mazivna Q!@_ (baza + aditivi). 3. Poltrdna maziva: mazivne masti in vazelini. Poltrda maziva uporabljamo: -za nizko obremenjene drsne ležaje -za ležaje, ki obratujejo v prašnem okolju -kjer obstajajo problemi s tesnenjem -kjer je zahtevana vodoodpornost (Li-mast) -pri nižjih hitrostih. pod 2 m/s -kjer so potrebe po enkratnem mazanju za ce­ lotno življenjsko dobo stroja 4. Trdna, najpogosteje praškasta maziva: grafit, smukec, teflon (PTFE -politetrafluoroetilen), svinec Pb, molibdenov disulfid (MoS2), volfra­ mov disulfid (WS2). Trdna maziva uporabljamo: -pri nizkih drsnih hitrostih -pri visokih površinskih tlakih -pri visokih temperaturah -kadar je mazanje z ostalimi vrstami maziv neuspešno Pri IZBIRI MAZIVA je treba upoštevati predvsem: -tlak med drsnima površinama -temperaturo okolja, ki vpliva na viskoznost olja -hitrost gibanja (vecje trenje je pri vecjih hitrostih) Prim. tribologija, viskoznost, mazivne masti, olja. Merjenje navojev Na navojih merimo 5 razlic­nih mer (glej risbo pod geslom Navoj): zunanji, srednji in notranji premer, korak in bocni kot. Uporabljamo naslednja merila: vijacno merilo z vložki, merilna ura z vložki za navojne luknje, na­vojne šablone, orodni mikroskop. kalibrski obroci, kalibrski trni, nastavljivi zevni navojni kalibri, meril­nik za notranje navoje. pomicno meriloitd. Metalizacija Tehnika spajanja, pri kateri z nabriz­gavanjem nanašamo staljeni dodatni material na ogreto površino osnovnega materiala. Poznamo PLAMENSKO, OBLOCNO in PLAZEMSKO meta­liziranje. Prim. navarjanje. Sin. metaliziranje. Najbolj pogoste oblike dodajnega materiala so: prašek, žica, palica ali poprej pripravljena talina. V kakšne NAMENE metaliziramo: 1. Korozijska zašcita: nanašanje Zn, AI in AI zliti­ne, Sn, Ag, Pb, Mg, bakrove zlitine, nerjavno je­klo ali celo plasticne mase na železo in jekla. Kovina, ki jo nanašamo, na površino z razprše­vanjem, ima obicajno nižje tališce od predmeta. Kvaliteta prevleke je boljša, ce predmet med metaliziranjem nekoliko segrejemo. 2. Zašcita proti oksidaciji (škajavosti) površine: nanašanje oksidov, karbidov, boridov. 3. Nanašanje sloja, odpornega proti obrabi: raz­ni trdi materiali, oksidi, karbidi, boridi, silicidi ali Ferdinand Humski trde zlitine na bazi Co, Ni, Cr, Fe, Si, B. 4. Nanašanje slojev za drsenje: bela kovina, zli­tine na bazi Cu (broni) ali plasticne mase. 5. Nanašanje dekorativnega sloja: Cu in Cu zli­tine, AI. 6. Nanašenje elektro prevodnega sloja: Cu, Ag. 7. Nanašanje izolacijskega sloja: plasticna ma- sa, keramika. Montaža Skupek vseh dejavnosti, ki so potreb­ne, da iz posameznih sestavnih delov dobimo de­lujoc sistem (delujoc izdelek). Najpomembnejše delovne operacije pri montažnem procesu so: sestavljanje in spajanje rokovanje s stroji in obdelovanci (pritrjevanje, vpenjanje, držanje, premikanje, polaganje itd.) preizkušanje (tudi merjenje) justiranje (npr. nastavljanje, naravnavanje) pomožne operacije (cišcenje, mazanje itd.) Montaža je obicajno zadnji postopek v proizvod­nem procesu izdelave dolocenega izdelka, stroja ali naprave. Mehanske osnove montaže so: TLAK, TRENJE in MOMENT. MONTAŽO DELIMO glede na: a) Raznovrstnost koncnih izdelkov: enoizdelcna in vecizdelcna montaža. b) Število ponovitev: posamicna, serijska in ma­sovna montaža. Prim. proizvodnja. c) Stopnjo avtomatizacije: rocna, mehanizirana in avtomatizirana montaža. d) Prostor: notranja (v tovarni) in zunanja monta­ ža (izven delovnih prostorov proizvajalca). Z razdelitvijo montažnih operacij dobimo skupin­sko montažo, ki je zaporednostna (mirujoca montažna mesta in premicna delovna mesta) ali pretocna (premicni objekti, omejen cas montaže). Proces montaže je postopen, zanj potrebujemo: -sestavne dele -dokumentacijo (sestavno risbo, kosovnico, de­ lavniške risbe, vcasih tudi montažni nacrt) -znanje -orodja in pripomocke -transportna sredstva -potreben prostor in cas -možnost preizkusa sestavljenega sklopa POMEMBNEJŠA GESLA s podrocja montaže: -Orodja za montažo vijacnih zvez -Montaža in demontaža kotalnih ležajev -Montaža in demontaža drsnih ležajev -Mazanje kotalnih ležajev -Mazanje drsnih ležajev -Mazivo -Montažni nacrt Montaža in demontaža drsnih ležajev Ležajne puše enostavno vtisnemo v ležajno ohišje. Montaža in demontaža kotalnih ležajev Vrste montaž: a) Montaža s kladivom in z udarno kapo: SILA KLADIVA TESNI PRILEG TESNI PRILEG TESNI PRILEG NA GREDI V OHIŠJU NA GREDI IN V OHIŠJU b) Hladna montaža s hidravlicno stiskalnico: HIDRAVLICNA SILA TIECAJ GREDI c) Montaža s segrevanjem notranjega obroca. Temperatura je odvisna od velikosti krcnega na­seda, toda ne vec kot 120 ° C. Ogrevamo z: -indukcijskim grelnikom, pri cemer je treba Ferdinand Humski paziti na kletko iz medi, ki se zaradi drugacne prevodnosti zagreje za 30-70 ° C vec kot notranji obroc -elektricnim grelcem, v tem primeru moramo ves cas pozorno spremljati porast tempera­ture, paziti pa moramo tudi na kletko iz poliamida, ki prenaša temp. 11 O -120 ° c Vrste demontaž: -demontaža kotalnih ležajev s snemalcem leža­ifil', glej sliko pod geslom Snemalnik -demontaža kotalnih ležajev z vijaki ali s hidrav­licno stiskalnico: Montažni list Glej Tehnološki list. Montažni nacrt Risba, ki rabi kot osnova za mon­tažo delov ter polaganje in prikljucitev vodov. Vse­bovati mora vse za montažo potrebne podatke. Prikazuje vse sestavne dele in njihovo prostorsko razporeditev. Ena od oblik montažne risbe v stroj­ništvu je eksplozijska risba. Sin. montažna risba. Moznik Strojni element za razstavljive zveze, ki se vloži med dva strojna dela (najpogosteje med gred in pesto) zato, da: -prenaša vrtilni moment ali silo, -služi za centriranje. Mozniki niso primerni za sunkovite obremenit­ve. Ker nimajo nagiba, ne varujejo strojnih delov proti osnemu (aksialnemu) premiku. Montaža moznikov je enostavna: obicajno jih le vstavimo (vtisnemo) y_ za to ustrezne utore na gredi. Nato montiramo še kolo. Tesni moznik sedi tesno v utorih na gredi in v pe­stu. Med hrbtom moznika in dnom utora v pestu je vecinoma presledek, ceprav lahko tudi na tem mestu napravimo tesno prileganje, celo z nadme­ro. V primeru nadmere moramo kolo nabiti ali nati­sniti na gred, kot pri vložni zagozdi -vendar pa to lahko povzroci izsrednost kolesa (glej Geometric­ne tolerance -koncentricnost, soosnost). Delitev: a) Visoki in nizki mozniki. Nizke moznike up. pri tankih pestih, ki bi jih z uporabo visokega moz­nika prevec oslabili. b) Mozniki z zaokroženo (tip A) in z ravno celno ploskvijo (tip B). c) Tesni, drsni, segmentni in mozniki s cepom (imajo na eni strani "brado" -kot npr. bradata zagozda brez nagiba). d/ffl;;;l.-: 0 . -. TIPA . ...--· TIPB Tip A -z zaokroženo celno ploskvijo Tip B -z ravno celno ploskvijo Segmentni moznik Segmentni mozniki imajo obliko krožnega od­seka, vložijo se v razmeroma globok utor. Zato je gred mocno oslabljena, takšni mozniki so pri­merni le za prenos manjših vrtilnih momentov. Pri lesarstvu je moznik lesen klin za vezanje lese- Stran 66 nih delov. Pri gradbeništvu je moznik zidni vložek. Napenjalka Naprava za napenjanje, napenjalec. Pri napenjalki z dvema vijakoma ima en vijak le­vi, drugi pa desni navoj: Navoj Vzpetina spiralne oblike na površini valja­stega telesa (zunanji navoj, npr. steblo vijaka) ali na površini izvrtine (notranji navoj. npr. matice). Navoj si vedno predstavljamo kot neko preobliko­vano površino, npr.: izbokline zaradi valjanja, utori zaradi struženja itd. Nepr. kvint. Pomembni podatki o navoju -PREPOZNAVANJE in POIMENOVANJE navojev: a) LEGA: notranji ali zunanji navoj b)UPORABA navoja: pritrdilni navoj ali navoj za prenos gibanja (modulni oz. polžasti navoj) c) SMER VIJACNICE (levi ali desni navoj) d)ŠTEVILO STOPENJ VIJACNICE e) PROFIL NAVOJA (trikotni, trapezni navoj itd.) f) KORAK NAV OJA Zaradi obsežnosti je tema razdeljena še na gesla: • Merjenje navojev • Navoji -izdelava • Navoji -standardizacija • Navoji -tolerance. ujemi • Risanje navojev in vijacnih zvez Osnova navoja je VIJACNICA -krivulja, ki jo dobi­mo pri ovitju poševne premice okoli valja: Q Q d, Poznamo VEC VRST VIJACNIC: • desna je navita na valj v sourni smeri, • leva je navita v protiurni smeri, • dvostopenjsko ali vecstopenjsko vijacnico do­bimo, ce po valju vijemo dve ali vec vijacnic • konicna je navita okoli stožca DESNA LEVA Q DVOSTOPENJSKA KONICNA Korak navoja oz. višina navoja P nam pove, za VIJAK MATICA/ l:J Q p koliko se vijacnica dvigne pri enem zavoju. Ker je P zelo pomemben podatek pri vsakem navoju, takoj poglejmo kako ga dolocimo pri zunanjem (levo) ali notranjem (desno) navoju. Iz zgornje risbe je razvidno, da lahko imenski premer (d, D) in korak navoja P izmerimo samo na vijaku, na matici pa ju ne moremo izmeriti. Pomemben je tudi kot vzpona vijacnice, ki ga imenujemo tudi KOT VZPONA NAVOJA a (poglej nazaj risbo -nastanek vijacnice): p lana = -­ 1t·d2 Kot vidimo na zgornji risbi, se zunanji premer na­voja oznacuje z malo crko d.Imenujemo ga imen­ski premer navoja. Notranji imenski premer na­voja pa oznacujemo z velikim D. OZNACEVANJE PREMEROV NA NAVOJIH: p Male crke d oznacujejo zunanje navoje (vijak), velike crke D pa notranje navoje (matica). IMENSKA MERA je brez indeksa: d, D. Indeksa 1 ali 3 oznacujeta najmanjši premer: D1 -notranji premer matice d3 -premer stebla vijaka Indeks 2pa je rezerviran za srednji premer: D2 -srednji premer matice, d2 -~ vijaka. Navoji -izdelava Poznamo naslednje nacine: A Odrezavanje -VREZ OVANJE navojev: • Struženje navojev (geslo Struženje) • Frezanje navojev (geslo Frezanje) • Brušenje navojev (geslo Brušenje) • Vrezovanje navojev -rocno (glej geslo) • Vrezovanje navojev -strojno vrtanje (geslo) B PLASTICNO PREOBLIKOVANJE: • Valjanje navojev -glej geslo Valjanje • Vtiskovanje navojev • Zunanje navoje lahko tudi kujemo C PRIMARNO PREOBLIKOVANJE: • Tlacno litje • Brizganje navojev Protikorozijska zašcita: Jeklene vijake in matice navadno zašcitimo proti koroziji s fosfatiranjem ali galvanskim pocinkanjem (Zn6) in kadmiranjem (Cd6). Prim. Vrezovanje navojev. Navoji -standardizacija Zaradi pojava veliko razlicnih oblik navojev je bila standardizacija ob­like navojev nujno potrebna. Obenem pa je bilo potrebno standardizirati tudi tolerance navojev. 60 ° 55 ° a) KVADRATNI b) METRSKI C) CEVNI f°i. Rd 'Trn :1i.-j. .-... ,, d) TRAPEZNI e) žAGASTI f} OBLI Plošcati navoj (a -pravokotni, kvadratni profil) ni standarden, up. pa se predvsem na vretenih. Standardni profili navojev so: • E je po DIN 40400 kratica za Edisonov navoj. (obli elektro-navoj) ki se uporablja za grla elek­tricnih žarnic ipd. • FG je po DIN 79102 kratica za navoj za kolesa, kot profila navoja je 60 ° ; up. se predvsem pri kolesih in kolesih z motorjem; premer d [mm] pogosto ni celo število, npr. FG 9,5; ce je premer d v colah, se up. oznaka Bi, npr. Bi 9/16 • M je po SIST ISO 724 kratica za normalni metrski navoj (b) za splošno stroje­gradnjo, npr. za pritrdilne vijake in matice; ozna­cujemo jih s crko M in imenskim premerom na­voja d, npr. M 20; korak navoja P je standardi­ziran po SIST ISO 724 in se najde v tabelah fini (drobni) metrski navoj se uporablja v finome­haniki, za tanke plocevine, kadar se zahteva cim manjša oslabitev vijacnega spoja ali vecja var­nost proti odvitju, za konicni zunanji navoj; pri oznaki finega metrskega navoja vedno dodamo še korak navoja P, npr. M 20 x 1,5 • Pg je po DIN 40430 kratica za navoj za oklepne (zašcitne, instalacijske, odtocne) cevi (Panzer­rohrgewinde); kot profila navoja je 80 ° ; •Rje po DIN 259 T1, ISO 228, DIN 2999 in DIN 3858 kratica za Whitworthov cevni oz. "colski" navoj. ki je namenjen za cevi in dobro tesni (c); oznaki R sledi številka v colah, ki pa ni enaka imenskemu premeru navoja -podrobna pojasni­la glej pod geslom Whitworthov navoj; obstaja vec standardov za Whithworthove navoje, po nekaterih se uporablja oznaka G. • Rd je po DIN 405 T1 kratica za obli navoj (f); uporablja se za povezavo železniških vagonov, ker ni obcutljiv na umazanijo in na poškodbe; po DIN 262 se enako ozna6i tudi grobi obli navoj • S je po DIN 514 kratica za žagasti navoj (e); up. se pri vretenih, ki veliko obratujejo -ima namrec manjše trenje kakor trapezni navoj; velike sile prenaša samo v eni smeri • Tr je po DIN 103 in ISO 2901 kratica za trapezni navoj (d), ki je nadomestil kvadratni navoj (ker se lažje pomika); najpogosteje se uporabja za pomicne navojne spoje, npr. vretena v dvigalih, škripcih, prešah ipd. Za pritrjevanje ga uporab­ljamo samo za posebej obremenjene vijacne spoje ali za spoje, ki se pogosto razstavljajo (tra­pezni navoj se manj obrablja) Oznacevanje standardnih navojev Standardne navoje oznacujemo z najmanj dvema (oznaceno modro) in z najvec štirimi podatki: A d x P opomba A ... kratica, ki oznacuje standardni navoj g ... imenski premer [mm]; pri cevnem navoju pa številka pomeni cole in to ni imenski premer e. ... korak navoja v [mm] Opomba vsebuje dopolnila, npr.: konus -konusni navoj RH -desnosucni navoj LH -levosucni navoj Primeri oznake: M 10 x 1 konus, R 1/2, Tr 14 x 10 Najpogosteje se uporabljajo metrski navoji, po­membnejši prakticno uporabni podatki pa so: Oznacba D1 A Oznacba D1 A [mm] [mm2] [mm] [mm2] M4 3,2 7,5 M18 15,3 175 M5 4,1 12.7 M20 17,3 225 M6 4,9 17,9 M22 19,3 282 MS 6,6 32,8 M24 20,8 325 M10 8,4 52,3 M27 23,8 427 M12 10,1 76,2 M30 26,2 519 M14 11,8 105,0 M33 29,2 647 M16 13,8 144,0 M36 31,7 759 Navoji -tolerance, ujemi Pri toleriranju navojev uporabljamo samo izbrana tolerancna polja: • za zunanje navoje: e, g, h, k in p • za notranje navoje: G in H Tolerancna polja e, g in G so primerna za navoje, na katere bo nanešena zašcitna prevleka z galva­niziranjem (pocinkani, kadmirani navoji). Polje e je priporocljivo le za navoje s korakom P.0,5 mm. Pri toleriranju navojev uporabljamo samo nasled­nje tolerancne stopnje: • za zunanje navoje: 4, 6 in 8 • za notranje navoje: 4, 5, 6, 7 in 8 Tolerance navojev se oznacujejo po drugacnem zaporedju kakor tolerance obicajnih dimenzij: • najprej napišemo številko tolerancne stopnje Stran 67 • nato napišemo crko -lego tolerancnega polja Npr.: M20 6h -zunanji in M16 5H -notranji navoj. Ce se toleranci srednjega (d2, D2) in imenskega premera (d, D) razlikujeta, tedaj pišemo najprej toleranco srednjega in nato toleranco imenske­ . premera: M24 4h6h -za zunanji navoj M20 4H5H -za notranji navoj Navedene tolerance veljajo vedno pred galvani­ziranjem navoja. TOLERANCNI RAZREDI navojev: 1. Za navoje vijakov: a) Groba kakovost 8g (majhen ohlap). b) Srednja kakovost 6e (velik o hlap), 6g (maj­hen ohlap), 6h (brez ohlapa). c) Fina kakovost 4h (brez ohlapa), 3m4h (maj­hen presežek), 3p4h (velik presežek). c) Fina kakovost 5H (brez ohlapa), 4H5H (za trdne zveze). 2. Za navoje matic: a) Groba kakovost 7H (brez ohlapa), 7G (majhen ohlap). b) Srednja kakovost 6H (brez ohlapa), 6G (majhen ohlap). 3. Pri vijacnih zvezah dobimo naslednje ujeme: a) Ohlapni ujem s tolerancami G/e, H/e in H/g. b) Prehodni ujem s tolerancami H/h. c) Tesni ujem s tolerancami H/p in H/m. Net Nepravilno uporabljen izraz za kovico. Izvira iz nemške besede der Niet (kovica, zakovica). Okrogle klešce Klešce, ki so namenjene upogi­banju žice (elektrotehnika, bižuterija ipd.): \ OKROGLE CELJUSTI / KLEŠC ..r==g UHO . MORA BITI .@ SKLENJENO Razlikuj: konicaste klešce, klešce za vskocnike. Orodje a) Predmet ali priprava, ki se redno uporablja pri nekem fizicnem (rocnem) delu: cevljarsko, po­ljedelsko, mizarsko, vrtnarsko, merilno~ itd. b) Priprava, ki olajša. poenostavi ali avtomatizi­ra opravljanje nekega strojnega dela, še po­sebej v serijski in množicni proizvodnji. STROJNIŠKO ORODJARSTVO delimo na: Ferdinand Humski 1. Orodja za primarno preoblikovanje:~ za tlac­no litje, jedra, modeli itd., za brizganje plastike, za pripravo form itd. 2. Orodja za plasticno preoblikovanje: • rezilna orodja (štancanje, luknjanje, rezanje .. ) • oblikovalno orodje: vlecenje, kovanje (nako­valo, utop, kladivo), upogibanje itd. 3. Strojniški pripomocki, priprave in naprave: montažno ~ (razne vrste kljucev, vijacev itd.), vpenjalno~ (zagotavlja pravilen položaj drugih orodij), odrezovalno ~ (frezala, stružni noži, dle­ta, svedri, brusi, povrtala, grezila ... ), orodje za varjenje, kovicenjeitd. 4. Merilna orodja: pomicno merilo, kotniki, merilne kladice, kalibri itd. Orodja delimo tudi po nacinu UPORABE oz. DELOVANJA: rocno, elektricno, pnevmatsko, hidravlicno ~ itd. Pogosto se zgodi, da za eno samo dejavnost po­trebujemo vec razlicnih orodij. Takšen komplet imenujemo garnitura orodja. Orodja za montažo vijacnih zvez Za montažo in demontažo vijacnih zvez up. razlicna orodja: a) Kljuci: 1 odprti (zevni, vilicasti: enojni in dvojni), ki ima srednjico zeva obicajno za 15 ° nagnjeno proti osi kljuca, kar omogoca privijanje na ožjem prodstoru; 2 zaprti (obrocni); 3 naticni ("gedo­re"); 4 vticni (inbus); 5 kljukasti (zobati); 6 na­sadni krivi kljuc (za kotno brusilko, nasadni kljuc pa je druga beseda za naticni kljuc); 7 jermens­ki (za oljni filter), 8 nastavljivi in francoski; 9 ~ ;:;_ verigo (za vrtenje verižnika), momentni (glej posebno geslo), udarni (po njem se lahko udar­ja s kladivom) itd .. b)Vijaci (nepr. izvijac, šraufenziger): 10 navadni, 11 križni, 12 torx itd. Prim. demontaža. Os Strojni del v obliki palice (obicajno krožne­ ga prereza), ki: ne poganja nobenega strojnega dela, os torej ne prenaša vrtenja (energije) na neki drugi strojni element služi kot opora pri vrtenju bobnov, vrvenic, te­kalnih koles itd., torej prenaša mehanske ob­remenitve Os je obremenjena predvsem na upogib, v neka­ 1,' NOTRANJI LEžAJ LEZAJ Ferdinand Humski terih primerih pa prenaša tudi druge vrste obre­ menitev (glej gesla Obremenitev, Torzija). Delitev: MIRUJOCE osise ne vrtijo. Vrteci deli so nanje vezani preko ležajev: ROTIRAJOCE osise vrtijo skupaj z vrtecimi deli in so same vležajene: Nepr. aksa. Prim. gred, tecaj, vreteno, pesto. V MATEMATICNEM SMISLUali pri TEHNIŠKI KOMUNIKACIJIpa je os zamišljena premica: • ki like, telesa ipd. deli v simetricne polovice, • okoli katere selik ali telo vrti. Sin. središcnica. Osna sila: aksialna sila. Oznacevanje kovic Glej Kovice -oznacevanje. Pesto Strojni element, ki se natakne (prilagodi) na os, gred, sornik ali na zatic. Obicajno je to osred­nji del kolesa in ima v sredini izvrtino (luknjo), skozi katero gre os. Pesto je lahko izdelano v enem kosu skupaj s ko­lesom,narejeno je lahko kot posebni sestavni del iz enega kosa ali pa je sestav (sklop), ki razen prevrtanega sestavnega dela vsebuje še ležaj, vezni element (zagozdo, moznik ... ), varnostni element (zatic ... ) ipd. Primer pesta na prednjem kolesu bicikla: 1 -PESTO 2 -NAPERKI 3-0BROC 4-ZRACNICA Stran 68 vstavlja v precne luknje sornikov ali vijakov: __, Nepr. šplinta. Sestavljanje z vtiskanjem Glej Grezilno kovicenje. Sklopka Mehanizem, ki tako veže dve gredi ali druge elemente, da jih med obratovanjem lahko: a) Locimo, ne moremo pa združiti (npr. oblikov­ne sklopke združijo gredi samo v mirovanju, locijo pa jih tudi med obratovanjem). b)Združimo. ne moremo pa lociti (npr. sklopke za prosti tek v eni smeri združijo, v drugi smeri pa locijo gredi). c) Združimo ali locimo (npr. avtomobilska ~). S sklopko se združita ali locita gnana in gonilna gred. Pogosto jih poimenujemo glede na njihove sestavne dele ali najbolj znacilno uporabo, npr. torna, elektromagnetna, hidravlicna, lamelna, av­tomobilska, avtomaticna itd. Razi. gredna vez. GREDNA VEZ POGO SKI GNANI II ' -' -zobniško sklopko(risba: sinhrono vklapljanje) ....... TORNE SKLOPKEza vklapljanje se po obliki deli­jo na plošcate torne sklopke in stožcaste torne sklopke. Vrste tornih sklopk: -enolamelna plošcata torna sklopka z mehanskim vklapljanjem -enolamelna plošcata torna sklopka z elektro­magnetnim vklapljanjem LAMELA TORNA OBLOGA PODLOŽKA \ -veclamelna plošcata torna sklopka s hidravlicn­im vklapljanjem 5-PLAŠC Pesto je lahko z osjo ali z gredjo povezano: -preko ležajev, -z veznimi elementi (moznik, zagozda, krcni ob­ roc, natezni obroc itd.), gl. Zveze pesta z gredjo -s tesnim ujemom. Primer sestava premnik -pesto pri avtomobilu: PREMNIK \ ·SCIT !r,1 PREDNJI TESNILNI OBROC LEžAJ Zavorni kolut je lahko eden kos skupaj s pestom: SCIT ZAVORNI TESNILO \" 0 Q1 .( '1®yl, f •u .--' 0 1/zuN_!INJI KAPICA -· -· STROJ STROJ II ALI SKLOPKA VRSTE SKLOPK po NACINU DELOVANJA: A)Sklopke za vklapljanje omogocajo hitro vzpo­stavitev in/ali prekinitev zvezemed gonilnim in gnanim delom stroja. Vklapljanje in izklapljanje se vrši neposredno preko mehanskih elemen­tov ali posredno preko hidravlicnih, pnevmat­skih ali elektromagnetnih naprav, ki zagotavlja­jo potrebno silo za pomik delov sklopke. Locimo oblikovne in torne sklopke. B)Sklopke za prosti tek -samodejne sklopke, ki prenašajo obremenitve in vrtilno gibanje samo v eni smeri: zaporne in enosmerne sklopke. C)Momentne sklopke -samodejne sklopke, ki delujejo v odvisnosti od velikosti vrtilnega mo­menta ali vrtilne hitrosti. Locimo varnostne in zagonske sklopke. 8)_ OBLIKOVNE SKLOPKEse smejo vklapljati samo v mirovanju. Poznamo: -celno zobato sklopko(risba: elektromagnetna) -veclamelna plošcata torna sklopka s pnevmat­skim vklapljanjem deluje podobno kot hidravlicna -enojna stožcasta torna sklopka GNANI DEL SKLOPKE STOŽCASTA TORNA POVRŠINA l1 _o\ CELNO POMICNI OZOBLJENJE KOTVA ID Vrste ZAPOR: zobate in torne zapore. GNANI POKROV MATICA KOLUT 1 · DRSNI OBROC r;i».l""""""-"-<41_.,-CEP MAGNET Prim. napera, platišce, os, gred, venec. NEPOMICNI ° Plamensko lotanje Glej Lotanje. GONILNI Prebojna kovica Glej Kovica. KOLUT Razcepka Varovalka iz polokrogle žice, ki se 2 4 1 -zunanji obroc, 2 -notranji obroc, 3 -valjcek, 4 -sorniki, 5 -vzmet TAkšne sklopke se uporabljajo pri zaganjalnikih. g VARNOSTNE sklopke varujejo uporabnikain šcitijo proti lomu:gonila, mehanizme in strojne elemente kot npr. menjalnike, zobnike, gredi, nože, elektromotor (npr. pri rocnem orodju -bloka­da svedra, škarij, kosilnika ipd.). Tipicni primeri: varnostna sklopka v vrtalnem stroju(varuje pred preobremenitvijo stroja) in v podobnih pripravah (npr. v spravi za strojno vrezovanje -vrtanje -navojev) v moment kljucih,ki "preskocijo", ko je presežen nastavljeni moment sile Najpogostejše izvedbe: -oblikovna varnostna sklopka s strižnimi cepi -oblikovna varn. sklopka z vstavljenimi kroglicami GNANI DEL GONILNI DEL SKLOPKE /,-.-,!,,-. SKLOPKE -torna (drsna, zdrsljiva) varnostna sklopka Stran 69 A B 2 3 4 1 -pogonska gred 2 -vzmet, 3 -odmicna varnostna sklopka 4 -gnana gred -izskocna varnostna sklopka: pri prevelikih mo­mentih kroglice izskocijo: 1 -pogonska gred 2 -gnana gred ZAGONSKE sklopke se vklapljajo v odvisnosti od vrtilne hitrosti, zato jih pogosto imenujemo cen­trifugalne sklopke.Up. se pri motorjih, ki ne more­jo steci, ce so polno obremenjeni -npr. pri zago­nih delovnih strojev z asinhronimi motorji. Motorju omogocajo, da na zacetku stece brez obreme­nitve. Osnovne izvedbe: -celjustna zagonska sklopka -zagonska sklopka z jeklenimi kroglicami GONILNI DEL SKLOPKE [_____________________________ Sklopka -avtomobilska Mehanizem, ki med obratovanjem združi ali loci motor in menjalnik. Slepa kovica Glej Kovica. Slepa matica Kovica z notranjim navojem, ena od izvedb slepih kovic. Sin. in pravilni izraz: slepa maticna kovica. Vanjo se lahko privijejo navojni nastavki, cevi z navojem, prikljucki za polnjenje ali praznjenje vsebine votlih prostorov ipd.: Slepa matice ima: • navojni del,ki se ne krci in • del brez navoja ki se pod obremenitvijo preob­likuje (se zmecka) Ferdinand Humski BREZ NAVOJA (MECKALNI DEL} Ce želimo doseci zvezo, se torej mora slepa mati­ca preoblikovati -zmeckati, stistniti. Stisnili pa jo bomo samo tako, da jo z ene strani povlecemo: VRSTE MONTAŽ SLEPIH MATIC: 1. Brez specialnega orodja a) Dostopnost z obeh strani plocevine: • izberemo slepo matico, ki je z zunanje stra­ni šestkotna • izvrtamo ustrezno luknjo v plocevino in va­njo vstavimo slepo matico • na drugi strani plocevine slepo matico za­grabimo z ustreznim kljucem • v slepo matico do konca privijemo vijak s šestrobo glavo in • slepa matica se deformira, mocno se pritis­ne ob plocevino in zato "drži" NAVO JNI DEL DRžlMO S KLJUCEM PRIVIJAMO S KLJUCEM VIJAK KONCNO STANJE b) Dostopnost samo z ene strani plocevine: • izberemo slepo matico, ki ima z zunanje strani poljubno obliko • izberemo za slepo matico ustrezen vijak, nanj privijemo dodatno šestrobo matico (protimatico) in dodamo še dve podložki • vijak do konca privijemo v slepo matico, protimatico pa do površine slepe matice • izvrtamo ustrezno luknjo v plocevino in va­njo vstavimo slepo matico, da lepo nalega • s kljucem držimo glavo vijaka ter z vrtenjem protimatice zategujemo slepo matico, da se stisne na plocevino (priporocljiva je upora­ba raglje -racne) PROTlMATlCO VRTIMO VIJAK DRžlMO VIJAK KONCNO STANJE • nazadnje samo še odvijemo protimatico in vijak 2. Z uporabo rocnega specialnega orodja stis­nemo slepo matico na dva nacina: a) Klešce za kovicenje slepih matic imajo s sprednje strani vijak, ki ga privijemo v slepo matico. S klešcami nato slepo matico preko Ferdinand Humski navoja vlecemo ter na ta nacin stisnemo. Orodje ima zelo podobno obliko kot obicajne klešce za kovicenje (glej risbo pod geslom Kovicenje), le da še dodatno omogoca zame­njavo vijakov in s tem montažo slepih matic razlicnih velikosti: Stran 70 Prim. Kovica (slepe kovice). Snemalnik Priprava za snemanje, npr. kotalnih ležajev z gredi. Nepr. abciger. Sornik Strojni element, ki med seboj veže gib­ljive dele. Eden od obeh vezanih delov lahko mi­ruje (lahko je celo trdno vezan s sornikom), lahko pa sta gibljiva oba dela. Gibljivi del sornika mora vedno biti mazan. Del. sornikov: (.) gladki~, (.!!) gladki ~ z vskocnikom,(.) ~ z glavo, (g) ~ z navo­ifiln. Prožni sorniki so vzdolžno prerezane puše. 1 1 1 1 ! ­ a) b) c) d) Zveze s sorniki zavarujemo proti izpadanju iz zvez na naslednje nacine: 1) S podložkami in razcepkami. 2) Z vskocniki(s Seegerjevimi obrocki). 3) Sorniki z glavoso z ene strani že zavarovani. 4) Sornike z navojemlahko zavarujemo z matico. 5) S kombinacijo 1 ), 2), 3) in 4). • da ju spojimo z elasticnim orodjem ali s tlacnim medijem • da povzrocimo uklon z aksialnim pritiskom na cev • lokalno zoževanje z rotacijskim kovanjem ' CD • 1 vine, le da uporabimo specialno orodje, ki se imenuje klešce za kovicenje z ragljo: t • s potisnim preoblikovanjem a) b) • z žlebljenjem -··•.···:··­ ·+· .. -.··i pri 1 .b Dostopnost samo z ene strani ploce­ · __ ,_,_ Spodnjo rocico 1 trdno držimo, medtem ko rocico 2 privijamo. 3. Elektricno baterijsko ali pnevmaticno orodje obicajno deluje s privijanjem -kot je opisano pri 1.b Dostopnost samo z ene strani plocevine: VRSTE SLEPIH MATIC: • razlicni materiali: pocinkano jeklo, aluminij, ner­javno jeklo, mesing itd. • razlicne dimenzije: od M3 do M12 • debeline plocevin so od 0,4 do 16 mm • razlicne oblike slepih matic: okrogle, šestrobe, narebricene, odprte, zaprte (vodotesne) itd. Slepe matice preprecujejo prenos hrupa in vibracij ter so temperaturno obstojne med -40 in +93 ° C. c) d) Npr. sornik, ki veže ojnico in bat v motorju z notra­njim zgorevanjem. Nepr. bolcen. Sin. svornik. Spajanje s preoblikovanjem Spajanje gradiv, pri katerem se en spojni delmed združevanjem naj­pogosteje samo lokalno preoblikuje. Zelo pomembno podrocje je spajanje plocevina­stih izdelkov, profilovin cevi s postopki preobliko­vanja. Potrebno trdno zvezo dveh cevastih delov, od katerih je prvi nataknjen na drugega, lahko dosežemo npr. tako: • da ju hkrati povlecemo skozi vlecno matrico ali votlico • da ju lokalno razširimo z uvaljanjem Naslednja možnost spajanja s preoblikovanjem je, da je eden od obeh delov najprej v tekocem ali v testastem stanju. Vliva, stiska ali nabrizgava se y_ kalup(formo), v katerem so že vloženi drugispoj­ni deli.Snov nato vložene dele obliva in se pri str­jevanju z njimi spaja v trdno zvezo. Na ta nacin se pogosto izdelujejo rocaji (za orodja, npr. vijac, nož ipd.). Srednji del ima žlebove (zoper vzdožne pomike) ter kvadraten prerez (zoper vrtenje), obloga pa je iz izolacijske snovi. Snov, ki se naj­pogosteje uporablja: fenoplasti in aminoplasti (duroplasta). Lahko se uporabljata tudi kot vezivo za ostale snovi, ki se preoblikujejo. Prim. Vtiskovanje, Krimpanje, Grezilno kovicenje, Prebijalno kovicenje, Zatiskovalne klešce. Spajkalnik Priprava za spajkanje (lotanjed), popaceno: ledkuln. Prim. Lotanje. Spajkanje Glej Lotanje. Spajka:zlitina kovin, dodajni material pri lotanju. Špiccanga Nepravilen izraz, popacenka iz nem­šcine (die Sptize -konica, die Zange -klešce): ko­nicaste klešce (npr. prijemalne). Razlikuj:poseb­na oblika so klešce za segerjeve obrocke (zuna­nje, notranje, ravne, ukrivljene), gl. Vskocnik. Špindel Nepravilen izraz, popacenka iz nemšcine (die Spindel), kar pomeni vreteno.Npr. ~ preša. Šplinta Nepravilen izraz, popacenka iz nemšci­ne (der Splint), kar pomeni razcepka. Šprengring Nepravilen izraz, popacenka iz nem­šcine (der Sprengring: vzmetna podložka). Pogo­sto oznacuje vskocnik, lahko tudi brez ušes: Štift Nepravilen izraz, popacenka iz nemšcine (der Stifl), kar pomeni zatic. Talilo V splošnem: dodatek, zaradi katerega se neka snov lažje stali (npr. ~ v plavžu). PRI LOTANJU: nekovinsko gradivo !prašek ali mast),ki je namenjeno pripravi na lotanje. Glavna naloga talila je, da na že ocišcenih površinah: -odstranjuje oz. preprecuje nastanek oksidov (de­ luje kot lužilo) -izboljšuje lot -cisti površino -ustvarja zašcitno atmosfero Delitev talil: a) Glede na osnovni material: * talila za težke kovine * talila za lahke kovine b) Glede na vrsto lotanja: * talila za mehko lotanjeso najpogosteje iz cin­kovega oz. amonijevega klorida; ostanki talila povzrocajo korozijo,ce niso temeljito odstra­njeni; pri manj ucinkovitih talilih na osnovi kolofonije pa lahko ostanki ostanejo na lotu * talila za trdo lotanje vsebujejo fluoride in borate, delimo jih na: •talila za temp. ucinkovanie nad 550 ° G za sre­brove trde lote in •talila za temp. ucinkovanie nad 750 ° G za medenino (borove spojine, npr. boraks oz. natrijev tetra borat Na2 B4O7· 1 0H2O) in trde lote iz novega srebra. Ostanki talil za trdo lotanje se morajo vedno zelo skrbno odstraniti. Prim. Lotanje. Torx Naziv za vijake s posebno obliko glave, ki jih je razvilo podjetje Camcar Textron in so postali standard. Beseda naj bi izvirala iz ang. Torque -vrtilni moment. Taki vijaki bi naj zagotavljali eno­stavnejše delo: višji prenos navora, manjšo obra­bo, nizke sticne sile in prenos navora brez zdrsa: Leva stran risbe prikazuje vpliv zracnosti na vija­cenje inbus vijakov, desna pa delo s torx vijaki. Trdo lotanje Glej Lotanje. Trdo lotanje -varnostni ukrepi Glej Plamensko varjenje -varnostni ukrepi. Tribologija Znanost, ki proucuje pojave trenja, obrab in mazanja v razlicnih fizikalnih in tehnicnih strukturah mehanizmov in strojev. Prim. maziva. Utor Zareza, kanal, ozek žleb v strojnem delu. Npr. utor za moznik, glej sliko pod geslom Moznik. Vezni element Strojni element, ki veže dva ali vec delov med seboj, npr. clenek, fiting, kovica, moznik, mufa, napenjalka, objemka, obojka, prik­lopna krogla, prižema, razcepka, sornik, vijak, vodilo, vreteno, vskocnik, vzmetna sponka, zagozda, zatic itd. Prim. Spajanje. Vijacna zveza Razstavljiva zveza strojnih delov, ki se uporablja predvsem za spajanje, tesnenje, napenjanje, merjenje in prenos gibanja. Osnovna elementa vijacne zveze sta vijak in matica, pogo­sto pa uporabljamo še dodatne elemente: podlož­ke, vzmeti itd. Vrste vijacnih zvez: -nosilne: brez prednapetjaali s prednapetjem -prilagodne, za centriranje spajanih delov; izve­ dene so brez prednapetjaali s prednapetjem; prilagodni vijaki dobro prenašajo tudi strižne obremenitve -gibalne, ki spreminjajo krožno gibanje v premo- Stran 71 crtno in obratno: vijacne dvigalke, vijacna vrete­na obdelav. strojev in primežev itd.; z njimi dose­gamo velike osne sile pri malih obodnih silah -tesnilne, za zapiranje vstopnih in izstopnih odprtin pri gonilih, drsnih ležjih, rezervoarjih itd. -nastavljive, za nastavljanje naprav in regulacijo ventilov -merilne, za merjenje dolžin, npr. vijacno merilo Prim. Matica, Vijak, Vijak -zavarovanje proti odvi­janju. Vijak Strojni element za razstavljive trdne ali pre­micne zveze, ki ga v splošnem sestavlja: -glava,ki je lahko na enem koncu ali v sredini -valjasto steblo brez navoja -valjasto steblo z navojem (glej geslo Navoj), -dodatki:prirobek, koncina itd. PRIROBEK NAVOJ ----------+------H---+ STEBLO KONCINA GLAVA Zaradi obsežnosti je tema razdeljena še na gesla: • Risanje navojev in vijacnih zvez • Vijak in matica -kakovosti izdelave • Vijak -moment privijanja • Vijak -oznacevanje • Vijak -samozapornost • Vijak -trdnostni preracun nosilnih zvez • Vijak -trdnostni razredi • Vijak -zavarovanje proti odvijanju Ladijski in letalski vijak -glej geslo Propeler. VRSTE VIJAKOV po uporabi: pritrdilni, prila­godni (ima razširjeno steblo in obdelano na tole­ranco k6; namenjen je za centriranje, tocno nale­ganje strojnih delov in za prenašanje strižne obre­menitve), gibalni (vijaki za prenos gibanja -vre­teno), tesnilni, vijaki za nastavljanje, merilni, napenjalni, lesni, vijaki za plocevino (samorez­ni, knipingi), kolesni vijaki itd .. &..±O : Pritrdilni vijak Ferdinand Humski Vijak z valjasto glavo l: .itr Plocevinasti (samorezni) vijak -kniping Temeljni vijak se uporablja. za pritrditev strojnih sklopov na betonske temelje. Imajo steblo poseb­ne oblike, ki preprecuje, da bi se vijak iztrgal iz betona. Privarilni vijak je bradavicasto privarjen na tanko plocevino. Je pogosto uporaben, še posebej na avtomobilskih karoserijah. Vtisni vijak se vtisne na tanko ali debelejšo plo­cevino. Natakne se na izvrtano luknjo in nato preša. Vstavni vijak se vstavi npr. v plastiko. Lesni vijakiso standardizirani po DIN 95, 96 in 97. ZA TANJŠE PLOCEVINE D ZA DEBELEJŠE PLOCEVINE GLAVE VIJAKOV so standardizirane: • 1: šestroba glava • 2: štiriroba, valjasta ali stožcasta glava: od šte­vilke 3 naprej so vse glave v tlorisu okrogle • 3: ugrezna (vgreznjena) glava je uporabna v pri­merih, ko na površini niso zaželene izbokline • 4: polokrogla ali lecasta glava ina vec oblik -valj s posnetim zunanjim robom, valj z zaokroženim robom, okrogla glava in gobasta glava • 5: lecasta ugrezna glava Vijaki brez glave so: -zaticni vijak,ki je v bistvu zatic z navojem, -stebelni vijak,ki ima v sredini steblo, na obeh straneh pa navojni cep; uvijamo ga v strojni del, v slepo izvrtino z navojem, -stojni vijakje trajno uvit stebelni vijak. Nacin privijanja in vrsta uporabljenega orodja sta odvisni od tistega dela vijaka, ki pride v stik z orodjem (vijacem, kljucem itd.) -to je NASTAVEK ZA ORODJE (ang. screw drive, nem. Antriebsfor­men). Poglejmo nekatere vrste nastavkov: Ferdinand Humski Stran 72 8(˝)(i)D@ 1 2 J.45 O(i)@@@ 1 1 6 7 ,8 '9 10 @@E)(i)@ 11 12 13, 14 15 (l) <1 EB ® O 17 1'9 20 1 zareza,prva oblika, orodje je plošcati vijac, prednost je enostavno orodje in cenenost 2. križna zareza,Phillips, križni vijac s 75° nag­njenimi robovi v smeri osi; delavca prisili v vrte­nje okoli središca vijaka, zato ne unici zareze, vendar zahteva vecji moment kot 1; standard­ne oznake, velikosti PH1, PH2, PH3 . Pozidriv,križni vijaci so drugacni kot pri 2, ima­jo kot 45° kot v smeri osi; standardne oznake, velikosti PZ1, PZ2, PZ3 . kvadrat,orodje je kljuc ali vijac §_ Robertson,notranji kvadrat; tako vijac kot tudikvadratna luknja se zožata, kar omogoca lažjenatikanje; standardne oznake, velikosti 00, O,1, 2, 3 §_ šestkotnik,orodje je kljuc ali vijac, omogoca boljše delo od 4 na mestih, ki dovoljujejo le manjše zavrtitve I notranji šestkotnik -inbus,zahteva posebno obliko kljuca, ang. Allen l!. varnostni inbus . torx,zagotavlja manjšo obrabo, nizke sticne sile in prenos navora brez zdrsa; standardne oznake, velikosti T8, T1 O, T15, T20, T25 in T30 10 varnostni torx 11 trokrilni utor,uporaba na elektronskih napravah 12 štirikrilni torq.za zveze, obcutljive na navor 13 kacje oko,spanner, preprecuje zamenjavo, na­pacno zavijanje 14 trojni notranji kvadrat,za visoke navore 15 polydrive,za visoke navore in zanesljivost, npr. zavore 16 one-way.lahko ga obracamo le v eni smeri -na eni strani je oster rob, na drugi pa se ugrez­nina polagoma dviguje; uporaben npr. za tabli­ce avtomobilov in kjer je odstranjevanje nepri­merno 17 trikotnik,notranji ali zunanji, za preprecevanje dostopa do vsebine naprave, npr. igrace, elek­tro omare, vodovodni hidranti 18 križ,kot orodje se uporablja plošcati vijac: ce se ena zareza unici, se lahko uporablja druga 19 Frearson,vijaci imajo v primerjavi s Philipso­vimi bolj strmi in zaokrožen 75° kot, kar omo­goca odvijanje tudi Philipsa 20 Pentagon,zahteva poseben vijac, primerna oblika za vodne rezervoarje, plinske naprave in elektriko Krilati vijak ima krila na glavi in s tem omogoca rocni pogon. Kadar so vijaki razporejeni krožnosimetricno (npr. vijaki za pritrjevanje koles), jih je potrebno priviti enakomerno, da delujejo kot eden. Ce vijake pritegnemo neenakomerno, lahko bolj obre­menjeni vijaki popokajo. Nepr. šrauf. Prim. navoj, spajanje, navojni zatic. Vijak in matica -kakovosti izdelave 1. Razred A (fina kakovost izdelave): hrapavost vseh površin Ra s: 12,5 µm, le bocne površine glave vijaka in matice R3 S:50 µm. Tolerance na­ vojev vijakov: 4h, 3k, 3p, 4h; navoji matic: 5H,4H. Uporaba: v finomehaniki in merilni tehniki. 2. Razred B (srednja kakovost izdelave, sin. svetlivijaki): predpisana je le hrapavost površin navo­ja, stebla ter naležnih površin vijakov in matic R3 S: 12,5 µm. Tolerance navojev vijakov: 6e, 6g, 6h; navoji matic: 6H, 6G. Uporaba: strojništvo, gradbeništvo. 3. Razred C (groba kakovost izdelave): predpisa­na je le hrapavost površin navoja R3 S:12,5 µm. Tol. navojev vijakov: 8g; navoji matic: 7H. Meh. lastnosti (trdnost, žilavost, meja tecenja) nisopredpisane. Uporaba: gradbeništvo, strojništvo. Prim. Navoji -tolerance, ujemi. Vijak -moment privijanja Nikoli ni vseeno, s kakšnim momentom sile privijemo vijak. Kaj se zgodi, ce vijak pritegnemo premocno: • lahko se zlomi vijak ali podlaga • lahko imamo probleme pri odvijanju vijaka Ce pa vijak premalo pritegnemo: • se lahko vijak sam od sebe odvije • zaradi slabega tesnenja lahko celotna naprava deluje nepravilno ali premalo ucinkovito Pravilen moment privijanja vedno predpiše proiz­vajalec naprave, npr.: proizvajalec motorja z no­tranjim zgorevanjem bo predpisal pravilni moment pritegovanja glave motorja. Vzdrževalec najde po­trebne podatke v delavniškem prirocniku. Ne glede na to obstaja tudi PREGLEDNICA pripo­rocenih !približnih) momentov privijanja vija­kov. Momenti privijanja so odvisni od velikosti vijaka in od trdnostnega razreda vijakov [Nm]: 4.6 5.8 8.8 10.9 12.9 M 4 1 2 3 4 5 M 5 2 5 6 8 10 M 6 4 6 10 14 17 M 8 10 16 25 34 40 M 10 20 33 48 68 81 M 12 34 56 84 118 142 M 14 52 86 132 186 226 M 16 81 135 206 289 348 M 18 108 181 284 397 475 M 20 1. 2. .2 5. ITT7 M 22 208 343 539 765 912 M 24 265 451 696 981 1177 M 27 392 628 1030 1471 1765 M 30 539 883 1422 1961 2354 Zgornje tabele se seveda ne smemo slepo drža­t.!, saj je treba upoštevati tudi podlago. Primer: aluminijasta platišca zategujemo z drugacnim mo­mentom sile kakor jeklena platišca. Kolesni vijaki so ponavadi M12 ali M14, približni momenti privijanja pa so: M12x1 25 90-120 Nm, M12x1 5 100-150 Nm, M14x1 5 110-180 Nm in M14x2 O 200 Nm. Namesto merske enote Nm v delavnicah pogosto uporabljajo besedo "kila" oz. "kg", kar v žargonu pomeni 1 O Nm. Izhaja iz nekdanje merske enote kpm -kilopond meter, skrajšano "kila". Torej, ce mojster rece: "Zategni vijak z 20 kilami!", to pomeni 200 Nm. Prim. navor, moment sile, moment kljuc. Vijak -oznacevanje Zaporedje oznak: Naziv vijak, matica, podložka itd. Standard DIN, ISO, EN Kvaliteta 4.6, 5.8, 6.8, 8.8, 10.9, 12.9 Dimenzija premer, korak in dolžina navoja Površinska zašcita Fe -brez zašcite Br -brunirano A2F -belo cinkano tTn -vroce cinkano Primer oznake: Vijak DIN 933 8.8 M12 x 2,5 x 50 A2F Vijak -samozapornost Koeficient trenja je znan iz izkušenj in je odvisen od stanja površin navo­jev vijaka in matice: za mazana vretena in vijake: µ = O, 1 do 0,2 za nemazana vretena in vijake: µ = 0,2 Praviloma izberemo najbolj neugoden µ = O, 1. Ob upoštevanju povezav med µ in p dobimo maksi­malni nagibni kot vzpona vijaka (kot vijacnice) amax = 50 42'. Za metrske navoje s trikotnim profilom pod kotom 60° so razmere za doseganje samozapornosti na­voja še ugodnejše, nastal je standardni kot vzpona v obmocju a = 3,6° (M4) ... 1 ,8° (M60). Vijak -tolerance, ujemi Glej gesli Vijak in mati­ca -kakovost izdelave in Navoji -tolerance, ujemi. Vijak -trdnostni razredi V strojegradnji so vija­ki skoraj izkljucno izdelani iz jekel razlicnih kva­litet. Vijaki iz barvnih kovin in umetnih snovi se uporabljajo predvsem pri nizko obremenjenih vijacnih zvezah ali pri zvezah, kjer obstaja velika nevarnost korozije. Trdnostni razredi jeklenih vijakov se oznacujejo s številkami, pri tem razlikujemo 1 O razredov: 3.6 4.6 4.8 5.6 6.8 8.8 9.8 10.9 in 12.9. Vijaki so izdelani iz konstrukcijskih jekel, od razre­da 8.8 naprej so poboljšani in kaljeni, razred 12.9 pa je izdelan iz legiranega jekla. Splošna oznaka X.V pomeni naslednje: X= Rm 100 Rm ···minimalna natezna trdnost [MPaoz. N/mm2] RRe Y= 10-­ m Re ... minim. napetost tecenja [M Pa oz. N/mm2], lahko bi uporabili tudi oznako R po,2 Primer 1 -vijak s podatki: Rm = 600 N/mm2 in Re = 480 N/mm2 ima oznako trdnostnega razreda 6.8 Kadar preverjamo ustreznost izbranega trdnost­ nega razreda,se poslužujemo obratnih formul: Rm = 100-X [N/mm2] Re = Rm ·Y/1 O [N/mm2] Primer 2 -pri vijaku z oznako trdnostnega razreda materiala 4.6 ugotovimo X= 4 in Y = 6, nato pa izracunamo Rm = 400 N/mm2 in Re = 240 N/mm2. Ce pa dolocamo trdnostni razred vijaka na osnovi izracunane dopustne napetosti, obrnemo formule: -najprej iz dopustne napetosti dolocimo Re -nato izberemo X in s tem dolocimo Rm -nazadnje izracunamo še Y Primer 3 -izracunali smo, da je najmanjša dopust­na normalna napetost enaka crndop = 250 N/mm2. Privijali bomo brez obremenitve, zato velja Gndop = 0,8·Re in Re = 1,25 ·crndop = 312,5 N/mm2 Predpostavimo X= 4 in torej Rm = 400 N/mm2 Izracunamo Y = 7,8 in ga zaokrožimo na 8Rezultat: izberemo trdnostni razred vijaka 4.8 Posameznemu trdnostnemu razredu vijaka ust­rezajo tudi ustrezni trdnostni razredi matice,ki je enak številki X. Primer: Trdnostnemu razredu vija­ka 4.6 ustreza matica s trdnostnim razredom 4. Vijak -zavarovanje proti odvijanju Standardni navoji vijacnih zvez so praviloma samozaporni.Pri mirujoci obremenitvi je zato trenje med navo­jem matice in vijaka dovolj veliko, da se zveza ne more zrahljati in odviti. Kljub temu se lahko zaradi dodatnih obremeni­tev, tresljajev in podobno pojavijo dinamicne ob­remenitve, matica popusti in se odvije. O varovanju vijacnih zvez proti odvijanju je potreb­no razmišljati predvsem v primerih: • ko se konstrukcija GIBLJE (vozila, žerjavi), karpovzroca neugodne dinamicne obremenitve • kadar pricakujemo dodatne DINAMICNE obre­menitve • pri vijacnih zvezah z ohlapnim ujemom je ver­jetnost odvijanja seveda vecja (glej geslo Navoji -standardizacija) Zrahljanje zveze preprecimo z varovalnimi ele­menti, poznamo 3 nacine varovanja proti odvitju: 1. Mehanicna varovanja, ki preprecujejo odvitje matice: -obicajna ali kronska matica z razcepka -zavarovanje z žico 2. Torna varovanja. ki povecujejo tlakmed navo­jem vijaka in matice: -vzmetnaali nazobcana podložka -samovarovalna matica s plasticnim vložkom OBROC 11z POUAMIDA -seveda je možnosti še veliko 3.Varovanje s kemicnimi sredstvi (nacelo šib­kega lepljenja): anaerobna lepila(delovati zac­nejo v brezzracnem prostoru), lepljive oblogein Vodila za premocrtno gibanje Znacilni elementi obdelovalnih strojev, od katerih je odvisna kvalite­ta stroja.Pri veliko mehatronskih sistemih je zah­tevano, da se delni sistemi premocrtno gibajo v ozko dolocenih mejahin z visoko natancnostjo. Za vzdrževanje vodil je potrebno poznavanje geo­metricnih toleranc, ustreznega nacina kontrole, mazanja in natancnih obdelovalnih postopkov. Prim. strganje. Del.: a) DRSNA vodila so sestavljena iz DRSNIKA (gi­bajoci del) in PODSTAVKA (del, po katerem se giblje drsnik). V osnovi so drsna vodila: • valjasta(okrogla), ki jih pogosto imenujemo tudi pinole • prizmaticna(trikotna, V-vodila), • plošcatain • klinasta. Te osnovne oblike redkokdaj uporabljamo samo­stojno. Vecinoma jih med seboj kombiniramo: Vodilo v obliki lastovicjega repa Trenje zmanjšujemo z oblogamiiz umetnih snovi (npr. s teflonom) ali s hidrostaticnim mazanjem: PLAST IZ UMETNE SNOVI Obložene vodilne tirnice Hidrostaticno mazanje Hidrostaticna vodila se uporabljajo tam, kjer želimo imeti gibanje drsnika brez trenja in s tem brez obrabe. V drsnik so vgrajeni bazeni, v katere dovaja crpalka olje pod velikim tlakom, da se drsnik dvigne in olje izteka. Ker je med drsnikom in podstavkom vedno olje, ni kovinskega dotika in nobene obrabe. S hidrostaticnimi vodili je mogoce doseci izred­no natancno pozicioniranje, tudi togost vodil je velika. Zaradi visoke cene pa se v praksi redko uporabljajo. b) KOTALNA vodila, ki za premocrtno gibanje up. kot kotalne elemente kroglice(pri manjših obre­menitvah), iglice(pri vecjih obremenitvah) itd. Vodilo 1. Del naprave, stroja, orodja, po katerem se kaj premika,drsi v doloceni smeri. Npr. ~ za vrv. 2.Priprava za vodenje (premo, v krogu ali v krivu­lji), krmilo (npr. pri biciklu). Tudi priprava, ki. nekemu drugemu sestavnemu delu želeno smer (npr. roka -spodnje precno vodilo pri obe­sah vozila). 2.V racunalništvu je povezava za prenos podat­ kov. Glej Racunalniško vodilo.Vponka Glej Zaskocne zveze. Vskocnik Strojni element, ki se uporablja za zavarovanje proti osnemu premiku. Vskocniki so izdelani iz vzmetnega jekla. Poznamo zunanje in notranje vskocnike: a) h) Zunanji (a) in notranji vskocnik (b) NOTRANJI VSKOCNIK ZUNA.JI ---·­· VSKOCNIK ·-·-·--. Primera uporabe vskocnikov _&_ . -@ffi- -.r;r ĽjT 0...:1.tl n _ VAROVALNA PODLOZKA AKSIALNA AKSIALNA RADIALNA ZUNANJA NOTRANJA ZUNANJA MONTAžA MONTAžA MONTAžA Notranja, zunanja, aksialna, radialna montaža Po svojem izumitelju se vskocnik imenuje tudi Seegerjev obroc(Willy Seeger 1917, prijava pa­tenta Hugo Heiermann 1927), v žargonu pa ga mu pogosto pravimo šprengring. Za montažo/ demontažo vskocnikov se up. klešce za Segerjeve obrocke,za vskocnike oz. za varo­valke (notranje, zunanje, ravne, ukrivljene). Ferdinand Humski Stran 74 Razi.: konicaste klešce (podaljšane, prijemalne ­"špiccange"), okrogle klešce (za zvijanje žic). Whitworthov navoj Prvi nacionalni standardni vijacni navoj na svetu, ki je omogocil serijsko pro­izvodnjo, s tem pa znižanje cen ob hkratnem dvi­gu kvalitete mnogih naprav. Specificiral ga je Sir Joseph Whitworth leta 1841. Danes obstajajo 3 vrste standardov za Whitwhor­thove navoje: British Standard Whitworth (BSW), British Standard Fine thread (BSF) in British Standard Cycle (BSC ali BSCy). Posebnost Whitworthovega navoja je OZNAKA. Oznaki R namrec sledi številka v colah,ki pa ni enaka imenskemu premeru zunanjega navoja. Razlog: na zacetku dvajsetega stoletja so se vse mere nanašale na notranje premere cevi, med drugim tudi zaradi kalibrov pri strelnem orožju. Colska cev (1 ") je tedaj imela svetli premer 25 4 mm.Ob takratnem stanju kvalitet jekel je ta cev imela standardni zunanji premer približno 33 mm. Najpomembnejši so bili navoji na zunanjem pre­meru cevi (cevi praviloma privijamo z zunanjim navojem), zato so zunanjemu navoju takratne col­ske cevi (svetli premer 25,4 mm, imenski premer ~33 mm) rekli -colski navoj 1 ".Navoj, ki se je nanj privil, pa so imenovali notranji colski navoj 1 ". Oznaka R 1 takrat torej ni pomenila, da je imenski premer tega navoja enak 1" (1 cola -25,4 mm), temvec je pomenila, da se ta zunanji navoj naha­ ja na cevi z notranjim premerom cevi 1 ". Imenski premer tega navoja pa je med 32,89 in 33,25 mm. Ko se je kasneje kvaliteta jekel izboljševala, so se stanjšale tudi debeline sten cevi. Naprave za izde­lovanje navojev so ostale enake, zato so zunanji navoji ostali enaki, notranji premeri cevi pa so se povecevali. V današnji toplotni in sanitarni tehniki zato številka poleg oznake R ne ustreza nobeni meri vec,colske cevi pa so po novih standardih (npr. DIN EN ISO 228-1) definirane metricno. Kljub temu so navade ostale in se ohranjajo. Ce npr. najdemo cev z zunanjim premerom~ 33 mm, je ta cev v naših glavah še vedno "enocolska cev" in se kot takšna tudi uporablja pri komunikaciji. Pregled zunanjih premerov "colskih" cevi [mm]: 1/16 7,72 1/8 9,73 1/4 13, 12 3/8 16,66 1/2 20,96 5/8 22,91 3/4 26,44 7/8 30,20 1 33,25 11/8 37,90 11/4 41,91 11/2 47,80 1 3/4 53,75 2. 59,61 2 1/4 65,71 2 1/2 75, 18 2 3/4 81 ,53 . 87,88 3 1/2 100,33 . 113,03 41/2 125,73 §_ 138,43 51/2 151, 13 §_ 163,80 Prim. Navoji -standardizacija. Zagozda Proti enemu koncu zožujoc se kos kovi­ne pravokotnega prereza, ki služi kot razstavljiva zveza dveh strojnih delov. Najveckrat leži v utoru med pestom in gredjo. Nagib zagozde je obicajno 1:100, lahko pa znaša tudi do 1 :1 O. Zagozde prenašajo tudi sunkovito in izmenicno o­bremenitev. Z njimi zavarujemo gred in pesto: • proti medsebojnemu zasuku in • proti osnemu pomiku. Obenem zagozda omogoca tudi prenos vrtilnega momenta. VRSTE ZAGOZD: a) Vzdolžne oz. transmisijske zagozde, ki ležijo vzporedno z osjo predmetov: vložne, zabijalne, bradate, ploske, žlebaste in tangencialne zagozde. Primerne so za pritrjevanje koles, rocic in podobnih strojnih delov na gredi in osi. Vložna zagozda l, J Zabijalna zagozda Drugi pomen izraza: zagozda je lahko tudi proti enemu koncu zožujoc se kos lesa za cepljenje. Prim. moznik, zatic, sornik, skodla. Nem. der Keil, nepr. kajla. Sin. klin. Zakov Kovicena zveza -zveza cesa s kovico, s kovicami. Prim. Kovica, Kovicenje. Zaskocne zveze Zveze, ki nastanejo zaradi elasticne deformacije vsaj enega od sestavnih delov. Poznam: . VPONKA .SPONKA4CJ t=$.Da . ZASKOCNE POVEZAVE S KROGLASTIM PREKRIT JEM NERAZDRUŽLJIVE ZASKOCNE POVEZAVE a) Razdružljive zaskocne zveze, ki so najpogoste­je izdelane iz umetnih mas ali iz vzmetnega jekla. Pri sestavljanju se vpognejo in nato spet izravnajo. b) Nerazdružljive zaskocne zveze, ki se dosežejo z zaskokom. Uporabljajo se npr. pri kolesnih pokrovih, oblogah, gibljivih mehanizmih ipd. Zategovalnik Glej Napenjalka. Zatic Strojni element za spajanje v trdne razstav­ljive zveze, ki ga uporabljamo za: -zagotavljanje (zavarovanje, vzdrževanje) med­ sebojne lege. centriranje in omejitev gibov stroj­nih delov (PRILAGODNI, ARE TIRNI ZATIC); takšna sta tudi zatica na šuko vtikacu -pritrjevanje (spajanje) v trdne razstavljive zveze dveh ali vec strojnih delov (PRITRDILNI ZATIC) -zašcito pred preobremenitvami strojnih delov; vgrajujemo jih kot predvideno prelomno mesto, npr. med pogonskim in delovnim vretenom; pri preobremenitvi se na prelomnem mestu unici samo zatic (STRIŽNI ZATIC -varovalka). Zatici najveckrat ležijo v predhodno pripravljeni iz­vrtini. Vecinoma niso dosti obremenjeni, ceprav lahko tudi zatici prenašajo vrtilna gibanja (npr. z gredi na zobnik, z rocnega kolesa na vreteno itd.). Glavne OBLIKE zaticev so: a) Valjasti (cilindricni) zatici: ce imajo polkrožni koncini ter toleranco m6, so namenjeni natancnemu nastavljanju med­sebojne lege ce imajo konicni koncini in toleranco h8, se up. za povezovanje in pritrjevanje zatice z ravnima koncinama in toleranco h11 pa po vgradnji zatockamo b) Stožcasti (konicni) zatici -za natancne nasta­vitve delov, ki jih moramo veckrat razstaviti. Imajo konus 1: 50. Izvrtine se konicno povrtajo. c) Zasekani zatici imajo nadmero pri zvezi z luk­njo in se zabijajo podobno kot žeblji v les. d) Elasticni (prožni, vzmetni) zatici so po dolžini prerezane cevi iz vzmetnega jekla. Ker imajo vecji premer od luknje, po celotnem obodu priti­skajo na steno. Zato prenašajo tudi dinamicne obremenitve. vrste zaticnih zvez zavarovanje pritrjevanje lege prilagodni zatic pritrdilni zatic strižni zatic strižni površini valjasti elasticni zatic zatic Montaža zatica:praviloma potrebujemo le kladivo. Z njim zatic zabijemo v pripravljeno izvrtino. Kadar pri demontaži zatice ni možno izbijati, vstavljamo stožcaste zatice z navojnim cepom ali z notranjim navojem.Take zatice potem izvlece­mo z matico ali s posebno pripravo: priprava za vzdolžna zareza za 1zvlacen1e -odva1an1e zraka zatica _ -­ . notranji navoJ za 1zvlacen1e Navojni zatici (zaticni vijaki) imajo vrezan navoj, navadno po celotni dolžini. Uporaba: predvsem za zavarovanje lege strojnih delov (nastavnih obro­cev, ležajnih puš itd.) proti zavrtitvi: nastavni obroc navoJm zatic s konico Posebna vrsta zaticev so clenkasti zatici, ki se uporabljajo za clenke. Z enim clenkom ustvarijo tesen prileg(na tem mestu so ponavadi zase­kani), z drugim clenkom pa ohlap.Vcasih jih težko razlikujemo od sornikov: Navojni zatic s kroglico in vzmetjo je namenjen za pozicioniranje strojnih delov z majhno silo (da strojni deli medsebojno zaskocijo): Vecina zaticev je standardiziranih, zato zanje ne rišemo delavniških risb. V kosovnicah jih oznaci­mo tako, kot doloca standard. Nepr.: štift. Zatiskovalne klešce Vrste: a) Inštalaterske zatiskovalne klešce za stiskanje fitingov na cevi iz bakra, nerjavnega jekla, sti­skanje na vecplastne cevi itd .. Klešce so lahko rocne ali akumulatorske, radialne ali aksialne. Celjusti so zamenljive, zmogljivost od .1 O pa do preko .100 mm. Stran 75 kadar je ena od cevi radialno razširjena. Klešce so tako izdelane, da z njimi natancno (ne pre­vec in ne premalo) nakrcimo razširjeno cev na ožjo. Spoj je trden in tesen. Aksialne zatiskovalne klešce se uporabijo za spajanje, kadar imamo dve cevi, dva prstana in vmesni fiting. Na obe cevi najprej nataknemo prstana in ju odmaknemo. Obe cevi nato radial­no razširimo. Vanju vtaknemo ustrezen fiting. Nazadnje oba prstana aksialno povlecemo sku­paj, pri cemer se cev preoblikuje po fitingu in tako dobimo tesen spoj. b)Zatiskovalne klešce za objemke: Ferdinand Humski • spajanje je brez dovajanja toplote, zato se me­hanske lastnosti plocevine ne poslabšajo • za takšno spajanje ne potrebujemo nobenih veznih elementov, npr. kovic ali vijakov; • postopek je primeren za povezovanje vseh vrst plocevin; plocevine so lahko brez prevlek, lahko so prevlecene s kovino ali z umetno maso, lahko so tudi sendvic plocevine; • postopek je primeren tudi za povezovanje plocevin iz razlicnih gradiv; • zatiskujemo lahko plocevine z enako ali z raz­licno debelino; • spoj je možno tudi kontrolirati brez porušitve materiala (npr. merjenje debeline dna spoja), možno je tudi zagotavljati kvaliteto spoja, npr. z racunalniško podprto kontrolo tlacnega povezo­valnega postopka Postopek se uporablja tako za ravne plocevine kakor tudi za cevi. Sin. povezovanje s prepleta­njem. Prim. Vtiskovanje. Zgib Naprava, ki prenaša vrtenje ene gredi na drugo. Pri tem se lahko nagib med gredema spre­minja: kardanski, homokineticni ~. Prim. clenek, tecaj. Nepr. zglob. rne3_ .-ffiľ.. .et.. Enojni (zgoraj) in dvojni (spodaj) zgib Zglob Nedopustno za tehniški jezik, pravilno: cle­nek, tecaj, zgib. Vcasih je težko povedati sloven­sko: kotni, osni, homokineticni, kardanski zgib. Zveze pesta z gredjo To je vedno razstavljiva zveza. Uporabljamo takšne elemente, ki omogo­cajo prenašanje vrtilnega momenta in v nekaterih primerih tudi premikanje pesta po gredi. Del.: 1. Zveze pesta z gredjo Z OBLIKO (OBLIKOVNE ZVEZE): zagozde, mozniki, utorne gredi(npr. utorno vreteno pri univerzalni stružnici), QQliQQ..: nalni cepitd. 2. Zveze pesta z gredjo S SILO (TORNE ZVEZE): spenjalna zvezaz gredjo, zveza s konicnim (stožcastim) nasedam,zveza s krcnim obro­cem,zveza z obrocnimi zagozdami,zveza . elasticnimi elementi, zveza s tesnim ujemam. Zveza s krcnim obrocem: ----·-----G:.D ---·-----­ KRCNI OBROC Zveza z obrocnimi zagozdami: 'V LOCEVANJE -ODREZAVANJE: VRTANJE, GREZENJE, POVRTAVANJE, 'V STRUZENJE,FREZANJE, VPENJANJE ODREZAVANJE,OSNOVE CBN Kubicno kristaliziran borov nitrid,ang. Gubic baron Nitride (trgovsko ime: borazon), drugi naj­trši material (za diamantom). Umetno ga pridobi­vamo pri 7 GPa in 1 .800 ° C (podobni pogoji kot pri sinteticnih diamantih). Izdelava plošcic iz CBN materiala poteka v 4 fazah: 1. Sintranje pri 50.000 barih. Osnovno zrno CBN je manjše od 1 µm, vezivo pa je posebna vrsta keramike. Tako dobimo rondelo. 2. Rondelo z žicno erozijo razrežejo na plošcice. 3. Lotanje plošcic na držalo noža. 4. Brušenje rezilnih robov. Uporaba: za odrezavanje kaljenih jekel trdote 58 do 63 HRC, kjer je bilo brušenje do zdaj edina možna obdelava. Obstaja tudi druga alotropska modifikacija boro­vega nitrida -beli grafit, ki je prah. Pod oznako CBN se v nekaterih literaturah ozna­cuje tudi borov karbid, ki je tudi zelo trd in upora­ben za odrezavanje (glej geslo Bor). Prim. Odrezavanje -materiali za rezilna orodja. CVD Kemicno nanašanje iz parne faze, ang. Chemical Vapour Deposition. Kemijski nanos te­melji na nanašanju prevleke na osnovi kemoter­micne reakcije med reagenti in materialom pre­vleke (med paro in nosilnim plinom), ki poteka na segreti površini. Temperatura podlage je 800 ­ 1.000 ° C. Nastanejo razlicne plasti, npr. TiC, TiN ali TiCN,ki imajo trdoto tudi vec kot 4000 HV 0,05. Slabosti CVD tehnologije: ·velika debelina nanešene plasti, ·zaradi visokih temperatur se kaljeno jeklo zmeh­ ca in ga je potrebno ponovno toplotno obdelati, ·oporecnost procesa oslojevanja (halogenidi). Podoben postopek je PACVD -kemijsko napar­janje s pomocjo plazme. Prim. prevleceni rezalni materiali, oplemenitenje. Diamant Najtrša naravna snov,alotropska modi­fikacija ogljika, gostota 3,5 kg/dm3. Atomi ogljika tvorijo pravilno tridimenzionalno atomsko mrežo. Vsak atom ogljika je povezan s štirimi drugimi atomi ogljika, ki so razporejeni v ogljišca tetraedra (v središcu tetraedra pa je opazovani atom). Diamant ne prevaja elektricnega toka, saj v struk­turi ni prostih elektronov. Ogljikovi atomi v tej strukturi niso v osnovnem sta­nju (2s2 2p2), ampak so sp3-hibridizirani, povezu­jejo jih vezi cr. Tako stanje je posebej stabilno, le pri segrevanju nad 1 .500 ° C brez pristopa zraka preide v grafit. 95% diamantov se uporabi za tehnicno orodje (re­zila, brusila, rezalne plošce, diamantne paste ali suspenzije za lepanje). Vendar naravni diamant uporabljamo le v redkih primerih fine obdelave neželeznih kovin, saj je izredno obcutljiv na sun­kovite obremenitve, ima majhno strižno in upogib­no trdnost, je zelo drag. Naravni diamanti so vecinoma MONOKRISTAL­NI, imajo naslednje lastnosti: a) So anizotropni, kar pomeni, da imajo v razlicnih smereh razlicne trdnostne lastnosti. To je po­trebno upoštevati pri brušenju diamantov, sicer ne dosežemo dobrih rezalnih sposobnosti. b) Imajo veliko trdnost in niso tako obcutljivi na udarce. Zaradi tega so primerni tako za grobo strojno obdelavo, kot tudi za fino obdelavo z vrtanjem in frezanjem. c) Orodja iz monokristalnih diamantov uporablja- mo tudi za struženje in poravnavanje brusov. Posamezne kristale diamanta je možno dobiti tudi sinteticno pri zelo visokih temp. (3.000 ° C) in tla­kih (100 kbar), vendar nikoli ne presegajo mase 0,02 g. Sinteticna diamantna zrnca nato sintramo in izdelujemo npr. rezalne plošcice. Takšen mate­rial imenujemo POLIKRISTALEN diamant PKD in ga uporabljamo predvsem za obdelavo lahkih kovin (aluminij in njegove zlitine), težkih kovin (ba­ker, cink, titan .. ), plemenitih kovin (platina, zlato, srebro ... ) in drugih materialov (guma, umetne ma­se, trdi les ... ). Za odrezovanje železnih materialov ni primeren,ker se pri visokih temperaturah pove­ca afiniteta diamanta (ogljika) do jekla. Zato pride Stran 77 do difuzjske obrabe in rezalni rob orodja postane neuporaben. Drugi nacin izdelave diamanta je iz plazme meta­na in vodika. Pri odrezavanju diamanta sploh NE HLADIMO. Ce je diamant brezbarven in prozoren, ga brusijo v briljant,ki velja za najdragocenejši dragi kamen. Brusimo ga lahko le z drugim diamantom. Prim. Odrezavanje -materiali za rezilna orodja. Emulzija Tekocina, ki je sestavljena iz: a) Dveh tekocin, ki se med seboj ne mešata (npr. voda in Q)j_§_), vendar je ena homogeno po­razdeljena v drugi. b)Stabilizacijskih sredstev, ki povezujejo vodo in olje. Imenujemo jih emulgatorji. Emulzije obicajno vsebujejo tudi dezinfekcijska sredstva,ki preprecujejo nastanek mikroorganiz­mov. Zelo ociten znak prevelike kolicine mikroor­ganizmov v emulziji je SMRAD. Najbolj enostavno emulzijo si pripravljamo sami pri pomivanju posode: voda + detergent + mašco­ba iz ostankov hrane. Zelo pogosto uporabljani emulziji sta mleko in razne vrste krem. Uporaba: hladilna sredstva pri odrezavanju. Prim. olja za hlajenje, dozator, reraktometer. Hitrorezno jeklo Mocno legirano orodno jeklo, ki ima visoko trdoto tudi pri povišanih temperatu­rah.Zato se rezalna sposobnost orodij iz hitrorez­nega jekla ne zmanjša, tudi ce se orodje segreje do 500 ° C. Tej lastnosti pravimo termalna in PQ.: pustna obstojnost. Kratica: HSS (High Speed Steel). HSS vsebuje do 2.06% C in do 30% legirnih ele­mentov: vsaj 18 % volframa W, kroma Cr in mo­libdena Mo. Boljšim vrstam je dodan še vanadij V in kobalt Co. Našteti elementi, razen Co, tvorijo karbide, ki povecujejo obstojnost jekla proti obra­bi. Predvsem Co pa vpliva na visoko tempera­turno obstojnost. Ce HSS vsebuje vsaj 4,5 % Co, ima tako HSS jeklo zelo dobro temp. obstojnost. Tehnologija izdelave hitroreznih jekel: Poznamo lita in sintrana hitrorezna jekla. Litje: med strjevanjem taline v kokili pride do izce­janja. posledica cesar je nehomogena mikrostruk­tura litega hitroreznega jekla. Nehomogeno mikrostrukturo odpravimo s sintra­njem. Talino razpršimo s curkom inertnega plina v drobne kapljice, ki se takoj strdijo -tako pridobimo prah.Prah nato nasujemo v kapsule in ga stis­nemo pri visokih temperaturah (do 1.300 ° C) in tla­kih (~ 100 M Pa). Temu postopku pravimo izostat­sko stiskanje -HIP, Hot isostatic pressing. Dobimo popolno kemicno homogenost in enakomernost mikrostrukture, zato so sintrana hitrorezna jekla boljša od litih. Sledi poseben postopek poboljšanja.Legirne ele­mente in njihove karbide je potrebno v jeklu cim­bolj enakomerno razporediti in spraviti v trdno raz­topino. To zahteva kaljenje pri visokih temperatu­rah 1.200 do 1.300 ° C, popušcanje pa pri 550 ° C. Zaradi visokega odstotka ogljika in posebnih legur imajo HSS ledeburitne karbide. Trdota sicer ni tako visoka kot pri karbidnih trdinah, zato pa imajo HSS vecjo žilavost in odpornost proti udarcem. Uporaba: Karbidne trdine so mocno izpodrinile HSS. Skoraj izkljucno ga še uporabljamo pri vrtanju (svedri, navojniki)in sorodnih postopkih (stružni in sko­beljni noži, žage)ter pri frezanju (frezala). Sin. HSS, brzorezno jeklo. Prim. Odrezavanje -materiali za rezilna orodja. Karbidne trdine Zelo ucinkovit rezalni material. To so sintrani materiali z visoko trdoto (višjo od hitroreznih jekel), ki jo obdržijo tudi pri višjih tem­peraturah (do 850 ° C in vec, kar je tudi prednost pred HSS). Njihova trdnost je nizka. Karbidne trdine vsebujejo : -karbide volframa WC, titana TiC, tantala Tac, molibdena Mo2C, vanadija VC, niobija NbC -kobalt Co ali nikelj Ni kot vezivo, ki po sintranju zapolni praznine in zato mocno veže karbide. Karbidne trdine NE VSEBUJEJO ŽELEZA Fe. Zaradi velikega števila vrst karbidnih trdin je stan- Ferdinand Humski dardizacija problematicna. Standard DIN ISO 513 predpisuje osnovne tri skupine,locene po crki in barvi: 1. P (modra barva) za žilave materiale z dolgimi odrezki (jekla, jeklena litina, kovano lito železo). 2. M (rumena barva) za material, ki se ga težko strojno obdeluje (železne in neželezne kovine): jekla, odporna proti koroziji, kislinam in toploti; trda in legirana siva litina itd .. 3. K (rdeca barva) za trde in krhke materiale s kratkimi odrezki: siva litina, temprana litina, kaljeno jeklo, neželezne kovine in nekovine Zraven crke navajamo še karakteristicno število: • višje število pomeni, da ima karbidna trdina viso­ko trdnost in žilavost, kar omogoca vecje poda­jalne hitrosti, • manjše število pomeni, da je možno uporabiti vecjo rezalno hitrost,saj je karbidna trdina trša in bolj odporna na obrabo. Karakteristicna števila so od 01 do 50, npr.: P01, P10, P20, P30, P40, P50; M10 do M40 in K01 do K40. Karbidne trdine za PREOBLIKOVALNA OROD­JA oznacujemo po ISO/TC -29/726 -1963 s crko G in številko od 05 do 60, npr. G30. Dodamo lahko še standardno oznako vrste rezal­nega materiala, npr.: • HW -P 10 (neprevlecena karbidna trdina, ki ve­cinoma vsebuje wolfamov karbid) ali • CA -K 10 (keramika, ki vecinoma vsebuje alu­ minijev oksid Al203) Karbidne trdine obicajno lotamo (trdo spajkanje) na obdelovalna orodja. Sin. vidia,glej Volfram. Prim. Odrezavanje -materiali za rezilna orodja. Keramika Skupno obce ime za izdelke iz žgane gline. Prim. Glina. Keramicni rezalni materiali Po kemijski sestavi jih lahko razdelimo na: 1. Oksidno (belo) keramiko:99,7% Al203 z majh­nim deležem MgO, SiO ali ZnO 2. Mešano (crno) keramiko iz Alp3 in razlicnih kovinskih karbidov in nitridov (TiC, TiN, WC) 3. Kovinsko keramiko,ki poleg Al203 in kovinskih oksidov ali karbidov vsebuje še ciste kovine: Ni, Mo, Ti, Co. 4. Neoksidno keramiko na osnovi Si3N4. Izdelujemo jih podobno kot karbidne trdine v obli­ki plošcic, ki jih mehanicno pritrdimo na držala. Tehnološki proces zajema mokro mletje, sušenje v fini prašek, dodajanje materialov za zaviranje narašcanja zrn, stiskanje pod visokim tlakom, sin­tranje v plamenski peci in brušenje. Keramicne plošcice imajo visoko trdoto. Odporne so proti obrabi in kemicnim vplivom tudi pri zelo visokih temperaturah,zato so rezalne hitrosti lahko zelo visoke. Težko jih brusimo. Lahko jih obracamo na nožih, tako prihranimo mnogo orod­ja in sredstev. So pa keramicne plošcice obcutljive na mehani­cne obremenitve (udarci, upogibi, spreminjanje rezalne hitrosti itd). Uporaba: zelo fina obdelava jekla, sive litine, barvastih kovin in umetnih mas. Pogoj: prerezi odrezkov morajo biti zelo majhni. Sin. oksidne trdine. Prim. Odrezavanje -materiali za rezilna orodja. Kermet Sintran material, ki vsebuje tako keramic­ne kot kovinske sestavine (KER -keramika, MET -metal). Najpomembnejši keramicni material je titanov nitrid TiN. Vezivo je kovinsko, sestavljata ga dve tretjini niklja Ni in tretjina molibdena Mo. Kermeti vsebujejo tudi karbidne trdine,predvsem titanov TiC in volframov karbid WC. Ker je od­stotek volframovega karbida zelo majhen, imajo kermeti nižjo gostoto, nižjo temperaturno obstoj­nost, vendar visoko temperaturno razteznost gle­de na karbidne trdine. Kermeti so se razvili po drugi svetovni vojni. Japonska je takrat imela prepovedan uvoz kobal­ ta (Co), zato ga je nadomestila z nikljem (Ni). Njihova slabost je nizka trdnost. Z ustreznimi Ferdinand Humski kovinskimi mešanicami, z izbiro pravilne granula­cije trdnih materialov ter z ustreznim segrevanjem pod velikimi pritiski, se lahko temperaturna od­pornost izboljša tako, da so lahko kermeti Qii.: merljivi s karbidnimi trdinami vrste P01, P10, P20 in tudi s karbidnimi trdinami, ki so prevlecene s titanovim nitridom. Kermeti so uporabni za koncno obdelavo jekel z velikimi rezalnimi hitrostmi pri majhnih poda­janjih in majhnih globinah rezov. Niso primerni za grobo obdelavo z nestalno globino reza -za obdelavo odlitkov je še vedno primernejša oksid­na keramika. Niso primerni za obdelavo aluminija / bakra,ker prihaja do hitrega zglajevanja rezalnih robov in možnosti zvaritve niklja z obdelovancem. Uporaba: za rezilno orodje. Prim. Odrezavanje -materiali za rezilna orodja. Nepr. ang. cermet. Kobalt Težka in zelo redka kovina rdeckasto bele barve, simbol Co, lat. Cobaltum. Tališce 1 .493 ° C, gostota 8,9 kg/dm3. Co je zelo krhek, ce pa vse­buje nekaj ogljika, ga lahko lahko obdelujemo in varimo. Je zelo magneticen do 1 .150 ° C. Uporaba: kot sestavina zlitin za trajne magnete in trde kovine,kot vezivo pri sintranju karbidnih trdin, kot katalizator.Kalijev kobaltov silikat je barvilo pri proizvodnji stekla, keramike in emajlov. Pod vpli­vom sevanja postane Co radioaktiven, zato se uporablja tudi za obsevanje pri zdravljenju raka­stih obolenj in pri nadzoru kvalitete materialov. V legiranih in hitroreznih jeklih Co prispeva k trdoti orodja pri višjih temperaturah. Legura Co s Cr in W pod imenom steli! rabi za izdelavo hitroreznih materialov. Kot cista kovina se Co uporablja zelo redko. Kot zoženja Kot na stružnem nožu. Locevanje Knjižno: postopek, ki povzroci, da kaj ni vec skupaj s cim drugim. Npr. locevane odpad­kov, lociti bombažna vlakna od semena ipd .. Tehnicno:po DIN 8588 locevanje zajema nasled­nje postopke: • razdeljevanje,npr. rezanje, trganje, lomljenje .. . • odrezavanje,npr. struženje, brušenje, vrtanje .. . • odvzemanje (odnašanje), npr. plamensko (pla­ zemsko) rezanje, erozija ... • razstavljanje,npr. odvijacenje, iztiskanje ... • cišcenje,npr. krtacenje, pranje, razmašcevanje Materiali za brušenje, poliranje in peskanje Za brušenje uporabljamo naravne in umetno pri­dobljene materiale, ki jih vežemo s pomocjo razlic­nih veziv v brusne plošce in kamne (sintranje). Brusne plošce iz silicijevega karbida SiC rabijo v glavnem za brušenje SL, karbidnih trdin in raznih trdih materialov. Elektrokorund Al203 pa up. za brušenje jekla, jeklene litine in temprane litine. Pogosto se up. tudi borov nitrid in diamant. Naravna sredstva so kremen, smirk in naravni korund. Paste za brušenje, lepanje in poliranje so iz zelo drobnih zrn brusilnih materialov, pomešanih z oljem, petrolejem, raznimi mastmi in voski. Za peskanje uporabljamo kremencev pesek, elektrokorund, bakrovo žlindro, jeklene kroglice, sodo, steklene kroglice, plasticni granulat ... Prim. Odrezavanje -materiali za rezilna orodja. Nomogram Diagram, ki nadomešca racunanje, ki se uporablja namesto enacbe. Ponavadi iz dveh podatkov dobimo tretji podatek. Odrezavanje Oblikovanje izdelkov z odvzema­njem (odcepljanjem) majhnih delcev (odrezkov): dolbenje (sekanje, piljenje in strganje), struženje, frezanje, žaganje, vrtanje, povrtavanje, grezenje, brušenje, skobljanje, pehanje, posnemanje itd .. Osnovni pogoj za uspešno odrezavanje je pozna­vanje teorije rezanja, od tega predvsem geometri­ja (oblika) rezalnega orodja, koordinatna izhodi­šca, koordinatni sistemi, materiali za rezilna orod­ja, obraba in obstojnost. Razen znacilnosti obdelave so pri posameznem odrezovalnem postopku pomembni tudi podatki o: • pricakovani hrapavosti (gladkosti) površine • pricakovani natancnosti mere (tolerance) • pricakovani natancnosti oblike (geometricne to­lerance) Stran 78 Zaradi obsežnosti je odrezavanje razdeljeno na: 1. Posebna gesla po posameznih vrstah odreza­vanj (struženje, frezanje itd.) 2. Teorija rezanja -podpoglavja z zacetno bese­do Odrezavanje, po abecednem vrstnem redu: -dolocanje casa obdelave -geometrija rezalnega orodja -hlajenje in mazanje -koordinatna izhodišca -koordinatni sistemi -materiali za rezilna orodja -obraba in obstojnost orodij -odrezki: nastanek in oblike -posebni postopki obdelave -prostostne stopnje -režimi obratovanj -temperature rezanja -vpenjanje in nastavljanje orodij -vpenjanje obdelovancev -vpenjanje odrezovalnih plošcic -vrste gibanj, definicije -vrste gibanj, enacbe 3. Priporocljivi vrstni red ucenja teorije rezanja pa je naslednji: OSNOVNA STOPNJA • vrste gibanj, definicije • vrste gibanj, enacbe • geometrija rezalnega orodja • materiali za rezilna orodja • odrezki: nastanek in oblike • obraba in obstojnost orodij • temperature rezanja • hlajenje in mazanje • režimi obratovanj • osnovni postopki (struženje, frezanje, vrtanje in brušenje): naprave, postopki in orodja NAPREDNA STOPNJA • vpenjanje obdelovancev • vpenjanje in nastavljanje orodij • vpenjanje odrezovalnih plošcic • dolocanje casa obdelave • koordinatni sistemi • posebni postopki obdelave SPOZNAVANJE CNC OBDELAVE • koordinatna izhodišca • prostostne stopnje Sledi poznavanje G kode, višjih programskih je­zikov, graficno-interaktivno vnašanje oblik, poz­navanje krmilnikov, simulacija, upravljanje-vzdr­ževanje-posluževanje-kalibriranje CNC in konc­no: izdelovanje predmetov na CNC strojih. Odrezavanje -geometrija rezalnega orodja Najprej moramo razlikovati med ploskvijo in ro­bom. Rezalno orodje reže z robom. Primer po­drobnega opisovanja robov in kotov (kot konice noža, nastavni kot) se nahaja pod geslom Struže­nje. V nadaljevanju pa poglejmo ploskve rezalne­ga orodja in s ploskvami povezane kote: /J NOŽ rosta \oskev OBDELOVANEC Prosta ploskev na rezalnem orodju je tista, ki je obrnjena direktno proti obdelovancu oziroma proti obdelovalni površini. Cepilna ploskev je ploskev, po kateri drsi odre­zek. Obrnjena je v smer relativnega gibanja orod­ja proti obdelovancu. Rezalni rob: stik med prosto in cepilno ploskvijo. Obdelovalna površina: površina na obdelovan­cu, ki se obdeluje. KOTE pri odrezavanju delimo na DVE SKUPINI: a) Koti na orodju nam dolocajo obliko rezalnega o­rodja: kot klina p, kot konice noža s, nagibni kot 1c in kot zoženja .-Nanje moramo biti pozorni pri pritrjevanju na držalo (lotanje, mehansko pritrje­vanje) in pri obdelavi orodja (brušenje noža). b) Koti pri obdelavi so odvisni od položaja rezilne­ga orodja glede na obdelovanec in jih nastavlja­mo med obdelavo: prosti kot a, cepilni kot y in nastavni kot x-Ti koti omogocajo spreminjanje hitrosti obdelave, temperature rezanja in kvali­tete obdelane površine pri istem orodju. Prosti kot a je kot med prosto ploskvijo in obde­lovalno površino. Ima ga vsako orodje, ker prosta ploskev noža ne sme drseti po obdelovalni površi­ni predmeta!Drsenje celotne proste ploskve po že obdelani površini predmeta namrec mocno povecuje trenje. to pa otežuje ali celo onemogoci rezanje -nož se lahko celo zatakne! Kota je navadno 4 do 8 ° . Cepilni kot y je kot med cepilno ploskvijo in P.@.: vokotnico na obdelano ploskev predmeta. Tako se imenuje zato, ker cepi odrezani material. Pri vec­jem kotu y je boljše nastajanje odrezka, manjša je sila rezanja in s tem boljša površina obdelovanca. Pri majhnem oz. negativnem cepilnem kotu pa je povecana stabilnost orodja. Za mehkejše materi­aleje kot y vecji (do 40 ° ), pri trdih materialihpa je manjši(O do 10 ° ). Pri grobi obdelavi je lahko kot y celo negativen (nekje do -10 ° ). Kot klina p je kot med prosto in cepilno ploskvijo. Je najvažnejši kot. Tako ga imenujemo, ker se klin pri odrezavanju zajeda v material. Iz trdnost­nih razlogov naj bi bil cim vecji, tudi odvajanje toplote je pri vecjem kotu p boljše, vendar preve­lik kot p povecuje rezalne sile. Za mehkejše mate­riale znaša kot p okrog 45 ° , za trše materiale pa je vecji, okrog 80 ° . Rezalni kot o je definiran kot vsota kotov a in p: o=a+p Kot konice s, nastavni kot x (tudi ic) in nagibni kot 1c so pojasnjeni pod geslom struženje -geo­metrija rezalnega orodja. Na orodjih za odrezavanje poznamo še kot zoženja .. ki je karakteristicen za krožne žage in posebne postopke struženja. Potreben je zato, da se orodje ob straneh ne tare ob obdelovanec. Preglednica kotov po abecednem redu grških crk: a -prosti kot, p -kot klina, y-cepilni kot, o -rezal­ni kot, s -kot konice, 1c -nagibni kot, x (tudi ic) -nastavni kot, . -kot zoženja. V osnovi locimo pri odrezavanju dva postopka: vrezovanje in strganje. Pri vrezovanju je cepilni kot pozitiven, pri strganju pa negativen: VREZOVANJE OBDELOVANEC Odrezavanje -hlajenje in mazanje S hlajenjem in mazanjem orodja med obdelavo povecamo obstojnost orodja in izboljšamo kvaliteto povr­šine. Ostale naloge hladilne tekocine pa so: -vcasih odstranjuje odrezke (npr. pri vrtanju), -šciti obdelovanec pred korozijo in -maže vodila stroja. Hlajenje nam omogoca uporabo vecjih rezalnih hitrosti pri nespremenjeni obstojnosti orodja. To dosežemo le, ce hladimo pravilno: a) Hladilno tekocino moramo dovajati na mesto hlajenja z enakomernimi in dovolj izdatnimi cur­ki (pri struženju npr. 8 -12 I/min). Ce hladilna te­kocina samo kaplja na mesto hlajenja, se temp. orodja stalno menjava in na orodju se pojavijo razpoke. b) Curek hlad. tekocine moramo usmeriti na hladil­no mesto. preden zacnemo rezati -v nasprot­nem primeru se lahko orodje pregreje že pred zacetkom hlajenja! c) Curek tekocine moramo usmeriti na tisto mesto, kjer nastaja najvec toplote. NAJPOGOSTEJE up. HLADILNA SREDSTVA: 1. Olja za hlajenje (mešanje z vodo v emulzije) 2. Rezalna olja 3. Petrolej in 4. Protipožarna hladilna sredstva Vec o vsakem sredstvu je napisano v istoimen­skem geslu. Uporabljajo se tudi razna sinteticna hladilna sredstva, po navodilih proizvajalcev. Tudi cista voda je hladilno sredstvo. Voda celo najbolje hladi, vendar povzroca korozijo. Zato so ji sprva dodajali sodo, kasneje pa -emulzije. Odrezavanje -materiali za rezilna orodja Mate­riali, iz katerih se izdeluje aktivni del orodja -rezi­lo. Imenujemo jih tudi rezalni materiali. Ta material mora ustrezati naslednjim zahtevam: • imeti mora veliko trdoto,vsekakor vecjo od trdo­te obdelovanca, sicer rezanje ni mogoce; to trdo­to mora obdržati tudi pri visokih temperaturah; • imeti mora veliko trdnost in po možnosti cim vecjo žilavost,da lahko prenese tudi vibracije in sunkovite obremenitve; • cim manjša cena in nagnjenost k obrabi; • cim manjše trenje orodje -obdelovanec • mora biti odporen proti koroziji. Poznamo predvsem naslednje rezalne materiale: 1. Orodna in hitrorezna (HSS) jekla. 2. Najpogostejša uporaba: karbidne trdine. 3. Materiali, izdelani po posebnih izdelovalnih po­stopkih: rezalna keramika, kermeti, steliti. 4. Prevleceni rezalni materiali: CVD, PVD. 5. Polikristalni (najtrši) rezalni materiali: diamanti PKD in kubicno kristaliziran borov nitrid CBN. 6. Materiali za mnogorezilne postopke odreza­ vanja: brušenje. poliranje in peskanje. Glavne skupine rezalnih materialov oznacuje­mo po standardu na naslednji nacin: BN -polikristalni borov nitrid CA -keramika, ki vecinoma vsebuje aluminijev oksid Al203 CC -prevlecena rezalna keramika CM -oksidna keramika z dodatki drugih trdih materialov (mešana keramika) CN -keramika, ki vecinoma vsebuje silicijev nitrid (nitridna keramika) D -diamant DP -polikristalni diamant HC -neprevlecena karbidna trdina HCI -prevlecena karbidna trdi na HSS -hitrorezno jeklo HT -neprevlecena karb. trdina, ki vecinoma vse­ buje titanov karbid ali titanov nitrid (kermeti) HW -neprevlecena karbidna trdina, ki vecinoma vsebuje wolfamov karbid Odrezavanje -obraba in obstojnost orodij Išcemo kriterije, ki povedo, koliko casa lahko z o­rodjem delamo, preden ga moramo zaradi obrab­ljenosti zamenjati ali ponovno naostriti. Obrabo povzrocajo predvsem naslednji VPLIVI: 1. Mehanska obraba -zaradi trenja in plasticnih deformacij. 2. Adhezijska obraba -iztrganje delckov orodja. 3. Obraba zaradi difuzije. predvsem pri delu s karbidnimi trdinami: železo iz obdelovanca se veže v zmesne kristale z elementi iz karbidne trdi ne in obratno. 4. Obraba zaradi oksidacije, predvsem zaradi po- Stran 79 višanih temperatur -s tem se poveca afiniteta materiala v orodju do kisika iz zraka. Nastali oksidi na orodju so manj trdi in jih odrezki zlah­ka odnašajo. OBLIKE OBRAB orodij: a) Obraba na prosti ploskvi ima obliko pravokot­nika širine B, ki ima spodnji rob neraven: • B = 0,4 -0,5 mm za grobo obdelavo • B = O, 1 -0,2 mm za fino obdelavo • ce je obrabna ploskev neenakomerno široka, jemljemo za kriterij obrabe približno dvakrat vecje vrednosti b) Obraba na cepilni ploskvi: • obraba v obliki kotanje (razlog: velike rezalne hitrosti in visoke temperature) • ravna obraba (podobno kot pri prosti ploskvi) pri manjših rezalnih hitrostih in temperaturah • zaokrožitev rezalnega roba, pri še manjših re­ zalnih hitrostih • oblikovanje zarez (verjetno temperaturno od­visen pojav) • lom orodja (lom konice ali izpadanje rezalne­ ga materiala) Najustreznejšo rezalno hitrost poskušamo dolociti tako, da upoštevamo: m k; -izdelavni stroški: placa delavca za strojem, energija, prostor, nabavna vrednost stroja k -stroški orodja in menjava orodja PR -produktivnost, npr. število izdelkov na uro PR vek: vopt: rezalna _____ , hitrost v Rezalno hitrost nato izbiramo v obmocju najvec­je ucinkovitosti. To je obmocje med vk in v: eopt vek -ekonomska rezalna hitrost (minimalni stroški) v0P1-optimalna rez. hitrost (max. produktivnost) V obmocju najvecje ucinkovitosti najpogosteje merimo cas efektivnega dela orodja med dvema brušenjema. To je nekakšen standard za merjenje obstojnosti orodja. Trajanje ostrine na rezalnem robu izražamo v mi­nutah. V praksi uveljavljeni casi obstojnosti so: T = 60 min, rezalna hitrost je v60 T = 240 min, rezalna hitrost je v240 T = 480 min, rezalna hitrost je v480 Iz tabel najpogosteje poišcemo v240. Ko poznamo rezalno hitrost pri kateremkoli casu obstojnosti, lahko rezalne hitrosti pri ostalih casih obstojnosti izracunamo iz razmerja: V50: V240 : V4so = 1,26: 1 : 0, 89 Prim. obstojnost. Odrezavanje -odrezki: nastanek in oblike Na nastajanje odrezka vpliva predvsem: • material obdelovanca (trdnost, trdota, struktura, plasticnost in kemicna sestava) • material orodja (trdota, odpornost proti obrabi in žilavost), • režim dela (rezalna hitrost, podajanje, globina rezanja, geometrija orodja, vrsta hlajenja) Glede na POVEZANOST odrezka locimo: a) Tekoci odrezek nastaja pri dovolj veliki hitrosti, pri dovolj plasticnem materialu obdelovanca, pri manjših in srednjih debelinah odrezka. Odrezki so dolgi in razmeroma trdi. b) Lamelni (lamelicast) odrezek nastaja, kadar so izpolnjeni pogoji za nastanek tekocega odrez­ka, a je debelina odrezka prevelika. Lamele so še vedno dobro spojene druga z drugo. Zuna­nja stran odrezka je nazobcana. c) Narezani odrezek nastaja pri manj plasticnem Ferdinand Humski materialu, zato je spoj med lamelami slab. Razpoke se širijo z zunanje strani odrezka pre­ cej globoko v notranjost. d) Lomljeni odrezek nastaja pri krhkih materialih z neenakomerno strukturo in vkljucki. Košcki odrezka niso gladko odrezani, ampak iztrgani, zato je površina obdelovanca mocno poškodo­vana. Posamezni košcki odrezka so povsem nepovezani. Tekoci odrezek Lamelni odrezek Narezani odrezek Lomljeni odrezek OBLIKA ODREZKA je pomembna. Nezaželeno: -ukrivljanje odrezka proti obdelovancu, saj lahko odrezek poškoduje površino obdelovanca (sploh pri fini obdelavi). -dolgi odrezki, saj povzrocajo motnje pri delu in težavo pri transportu. Za OCENO PRIMERNOSTI odrezke obicajno razdelimo v 10 skupin, vsaka ima predpisano številcno vrednost: 1 -trakovi, 2 -zviti odrezki, 3 -široki dolgi navoji, 4 -ozki odprti navoji, 5 -ozki stisnjeni navoji, 6 -široki kratki navoji, 7 -spirale, 8 -polžasti odrezki, 9 -luske, 10 -drobni odrezki. ', IDlD o 6 anTh o ( (( 1 t. ! 3 8 1 2 6 7 Neprimerna oblika Dobra oblika u u 4 5 <::> a .,, "'<:, o D) D-.o .o. =a ,, ") a ."'o l)G. 9 10 Zadovoljiva oblika Odrezavanje -režimi obratovanj Postopek dolocanja režimov obratovanj pri razlicnih odre­zovalnih strojih poteka po podobnem zaporedju: 1. Zbiranje OSNOVNIH PODATKOV, npr.: -dimenzije in material obdelovanca -geometrija (rezalni koti), dimenzije (npr. pre­ meri frezal) in material razpoložljivega orodja -toplotne razmere (vrsta hlajenja) Razen osnovnih podatkov je potrebno upošte­vati tudi posebnosti obdelave, npr. struženje konusov, notranje okroglo brušenje, istosmerno ali protismerno frezanje itd .. Vse to vpliva na režim obratovanja stroja. 2. Izbor PRIBLIŽNIH VREDNOSTI za REZALNO HITROST in PODAJANJE -brez enacb, le po PRIPOROCILIH: iz tabel, iz prospektov proiz­vajalcev orodij, po izkušnjah. Zakaj iz priporocil dobimo le približek za rezal­no hitrost in podajanje: ker tabele ponavadi veljajo za obdelavo brez hlajenja; ce pa med odrezavanjem hladimo, n·d·n Ferdinand Humski si lahko privošcimo višje rezalne hitrosti ker se pogosto ne da dovolj natancno doloci­ti niti lastnosti obdelovanca (material, topi. obdelava itd.) in niti lastnosti rezilnega orod­j_g_ (material, geometrija itd.) ker tudi ostali faktorji (posebnosti stroja itd.) lahko mocno vplivajo na režim obratovanja. 3. Vse ostale velicine, ki jih še potrebujemo (npr. globina rezanja itd.), izracunamo iz podatkov 1. in 2. ali pa jih preberemo iz nomogramov. Tako dobimo ZACETNI REŽIM OBRATOVANJA konkretnega OBDELOVALNEGA STROJA. 4. Obdelovalni stroj nastavimo na zacetni režim obratovanja in ODREZUJEMO PREIZKUSNI OBDELOVANEC. Ob tem OPAZUJEMOin O­CENJUJEMO: delovanje stroja, kvaliteto povr­šine, vrsto odrezkov, potreben cas za obdelavo itd. Prvi izdelek seveda še posebej natancno primerjamo z zahtevami iz dokumentacije. 5. KORIGIRAMO režim obratovanja glede na ugotovitve iz tocke 4. in ponovno opazujemo, ocenjujemo obdelavo. Parametre spreminjamo, dokler nismo zadovoljni. Osnovni primeri dolocanja režimov obratovanj pri razlicnih obdelovalnih strojih so: STRUŽENJE: Osnovni podatki: • premer d [mm] in material obdelovanca • material in rezalni koti rezilnega orodja Podatki doloceni po priporocilih (TABELA): • rezalna hitrost v [m/min], • podajanje na vrtljaj f [mm/vrt] • priporocljivi koti na orodju in koti pri obdelavi Zacetni režim obratovanja: • vrtilno hitrost n [vrt/min], izracunamo iz v in d • podajanje na vrtljaj f [mm/vrt] že imamo (tabela) • globina rezanja a [mm] iz a : f"' 5 : 1 FREZANJE: Osnovni podatki: • oblika in material obdelovanca • material, geometrija in št. zob rezilnega orodja • vrsta frezanja (valjasto protismerno, valjasto istosmerno ali celno frezanje) • vrsta orodja (steblasti frezarji, valjasti plošcati, valjasto-celni ali glave z noži) Podatki doloceni po priporocilih: • rezalna hitrost v [m/min], • podajanje na eno rezilo frezala f, [mm/zob], • število rezil frezala z [zob] in • globina frezanja a [mm] iz tabele, odvisna je od materiala obdelovanca, podajanja, vrste frezala in rezalne hitrosti Zacetni režim obratovanja: • vrtilna hitrost n [vrt/min], izracunamo • podajalna hitrost f' [mm/min], izracunamo iz enacbe f' = f,-z· n Stran BO Pri brušenju ROTACIJSKIH ploskev obodna hitrost obdelovanca v0 [mm/s] ali v0 [mm/s] in vzdolžno podajanje f [mm/vrt] Izbira podajalnih hitrosti je odvisna od zahte­vane kakovosti površin in od segrevanja obdelo­vanca. Pri cezmernem segrevanju obdelovanca namrec pride do deformacije obdelovanca in s tem do nenatancnosti. Upoštevamo priporocila proizvajalca. Smernice za v0 znašajo 200 do 1.200 mm/s, smernice za f pa: grobo brušenje 10-20 [mm/vrt] oz do 0,8· B fino brušenje 1-2 [mm/vrt] oz 0,3· B najfinejše brušenje 0,2 [mm/vrt] oz O, 1 · B Pri tem je B debelina brusa v [mm]. • GLOBINA REZANJA a [mm] je odvisna od zr­natosti brusa in jo izbiramo izkustveno ali iz tabel glede na material obdelovanca in nacin bruše­nja. Znaša nekje od 0,005 do 0,06 mm. žAGANJE: Pri rocnem žaganju je potrebno pravilno izbrati žagin list in nato žagamo s 50-60 gibi na minuto. Pri strojnem žaganju je prav tako najprej potreb­no izbrati pravilno obliko in material rezil glede na: a) Material obdelovanca (tudi delitev zob je od te­ga odvisna). b) Obliko obdelovanca, npr. debelina profila, tan­kostenske cevi ipd. c) Obliko reza: za ukrivljene reze potrebujemo ze- lo žilave tracne liste. Rezalne hitrosti [m/min] izbiramo iz izkustvenih ta­bel proizvajalcev. Hitrosti so vecje pri: • tanjših obdelovancih, • mehkih obdelovancih kakor pri trdih jeklih, • neželeznih (med, bron), sploh pri lahkih kovinah, • boljši kvaliteti žaginih listov in rezilnih robov, • krožnih kot pri tracnih žagah, ki so spet vecje kot pri segmentnih žagah Hitrorezne tracne žage naj imajo za konstrukcijs­ka jekla rezalne hitrosti 30 -50 m/min, za brone in medi ~120 m/min, za lahke kovine celo 300 m/min ter še višje za plastiko ali les. Žage pogosto nima­jo na voljo veliko rezalnih hitrosti. Podajanje [mm/min] nastavljamo po obcutku, saj literatura ne daje zanesljivih podatkov. Razen te­ga na mnogih žagah ni mogoce iz nastavitve skle­pati, kolikšno je podajanje. Potreben cas žaganja zato obicajno ne izracunavamo, temvec izmerimo. Orientacijske vrednosti za podajanje [mm/min] so: siva litina 20-50, jeklo 30-50, medi, broni in lahke kovine 100-300. VRTANJE: Osnovni podatki: • oblika in material obdelovanca • material in premer svedra Podatki doloceni po priporocilih: • rezalna hitrost v [mm/s], izbira iz tabel (odvisno -orodna jekla obdržijo svojo trdnost do ~250°C -hitrorezna jekla obdržijo trdnost do ~600°C -karbidne trdine obdržijo trdnost do ~900°C -keramicne plošcice prenesejo še višje temp. Toplota, ki nastaja pri odrezavanju, je v najvecji meri odvisna od rezalne hitrosti. Zato so tudi tem­perature orodja višje pri vecjih rezalnih hitrostih. Ker pa sodobni obdelovalni stroji delajo z vedno vecjimi rezalnimi hitrostmi, moramo nastalo toplo­to odvajati z uporabo hladilnih sredstev. Odrezavanje -vrste gibanj, definicije Gibanja, ki ne vplivajo na nastanek odrezkov, imenujemo POMOŽNA GIBANJA, npr. premik orodja do toc­ke odrezavanja in vracanje orodja. VRSTE GIBANJ OBDELOVANCEV in ORODIJ, ki vplivajo na nastanek in obliko odrezkov, pa so: glavno (rezalno) gibanje (krožno ali premocrtno), podajanje (pomik) in nastavitveno (pri micno) gibanje (globina rezanja). Definicije: 1. Glavno oz. rezalno gibanje omogoca tvorbo odrezka. Doloca rezalno hitrost, ki nam pove, kako hitro nož reže obdelovanec. Rezalna hit­rost je relativna hitrost med orodjem in obdelo­vancem v smeri glavnega gibanja. Opravlja ga lahko orodje ali obdelovanec. 2. Podajanje oz. pomik je gibanje (pomikanje) o­rodja ali obdelovanca v rez, torej gibanje v sme­ri širjenja odrezavanja med obdelavo. 3. Nastavitveno gibanje. primicno gibanje oz. globina rezanja je primaknitev pred obdelavo: • orodja v obdelovanecali • obdelovanca v orodje Med obdelavo ni širjenja odrezavanja v smeri primika! Nastavitveno gibanje doloca globino reza, ki jo oznacujemo s crko a [mm]. Pri definiciji posameznih vrst obdelav pri odre­zavanju je vedno potrebno najprej navesti: • kakšno je glavno gibanje (krožno, premocrtno) • katera gibanja opravlja obdelovanec • katera gibanja opravlja orodje Spodnja risba kaže vrste gibanj pri: 1. Struženju 2. Frezanju 3. Vrtanju 4. in 8. Brušenju 5. Pehanju 6. Posnemanju 7. Povrtavanju 9. Žaganju 1 08D._I.. OVANEC 2 ORODJE "" II ., OROD JE 6 ORODJE ORODJE 1 % 7 8 ROODJE OR DJE ORODJE 9 /••·•·"•·•• ·__ -::::e.. • , .. . i. D od materiala obdelovanca in materiala orodja) • globina frezanja a [mm] BRUŠENJE: Pri brušenju ne izbiramo rezalnih hitrosti glede na material ki ga brusimo! Rezalno hitrost (ki je ena­ ka obodni hitrosti) je odvisna od trdnosti brusa. Na brusu je obicajno oznacena maksimalna hitrost, pri kateri ga lahko uporabljamo. Priporocljivo je, . . . . • . , OBDELO- Odrezavanje -vrste gibanj, enacbe Opis posameznih vrst gibanj: · • podajanje na vrtljaj f [mm/vrt], izbira iz tabel (odvisno od materiala obdelovanca, od materi­ ala orodja in od premera svedra) Zacetni režim obratovanja: • vrtilna hitrost n [vrt/min], izracunamo, vcasih pre­ beremo direktno iz tabel j . . . . . .J "'2c1 ;CT 1 - • podajanje na vrtljaj f [mm/vrt] 1. ENACBE PRI GLAVNEM GIBANJU da obodne hitrosti izbiramo po navodilih proiz­ Pri obdela­a) KROŽNO glavno gibanje. Rezalno hitrost iz­ Odrezavanje -temperature rezanja vajalca brusov, smernice [m/s] pa so: vi z odrezavanjem nastaja toplota: racunamo po enacbi: jeklo 25-45, za rezanje 45 do 80 karbidne trdine ~8, ostrenje 12-22, rezanje 45-60 -zato, ker se mehanicno delo, potrebno za reza­ nje, skoraj v celoti pretvarja v toploto, 1.000 -zaradi trenja med odrezkom in nožem. v -rezalna hitrost [m/min], up. tudi oznako v Nastala toplota segreva obdelovanec, orodje in siva litina 22-30, rezanje 45-80 lahke kovine 20-40 in rezanje 60-80 d -premer obdelovanca ali orodja [mm] Osnovni podatki: odrezek ter se prek njih tudi odvaja. Najvec top­vrtilna frekvenca oz vrtilna hitrost [vrt/min], pogovorno: vrtljaji, obrati [vrt/min] • oblika in material obdelovanca lote se odvaja z odrezkom (~75%), nato z orod­n ­• vrsta in premer d [mm] brusa Podatki doloceni po priporocilih: .ifiln (~20%) in najmanj z obdelovancem (~5%). NE: število vrtljajev!!! Nastala toplota praviloma ne vpliva na kvaliteto Pogosto se iz podane rezalne hitrosti in pre­• obodna hitrost v [m/s], odvisna od trdnosti brusa obdelave, le pri zelo majhnih obdelovancih in pri mera obdelovanca izracuna vrtilna hitrost: Zacetni režim obratovanja: • VRTILNO HITROST n [vrt/min], izracunamo brušenju lahko povzroca deformacije. Segrevanje 1.000·v odrezka je lahko celo ugodno, saj se zmanjšajo • PODAJANJE je odvisno od izbire vrste brušenja n=--­ potrebne rezalne sile. n·d (glej geslo Brušenje); obicajno je potrebno dolo­ Najpomembnejši ŠKODLJIVI VPLIVI TOPLOTE: b)PREMOCRTNO glavno gibanje. Hitrosti: citi dve smeri podajanja: a) Vroci odrezki so lahko nevarni za delavca. vd -hitrost delovnega giba [m/min] -hitrost povratnega giba [m/min] vP Pri brušenju RAVNIH ploskev je lahko vzdolžno v0 [mm/s] in precno f [mm/vrt] ali b) Toplota zelo škodljivo vpliva na orodje. Trdota orodnih materialov namrec z višanjem tempera­Srednjo rezalno hitrost vm izrac. po enacbi: vzdolžno v0 [mm/s] in obodno n0 [vrt/min] ture pada, zato se zmanjša obstojnost orodja: za odrezavanje s premocrtnim glavnim giba­0,8% 1 :3 Kako razumemo !preberemo) neko konkretno konusno razmerje: na 3 mm dolžine konusa se konus razširi za 1 mm. Z uporabo kotnih funkcij lahko izracunamo polovicni kot vrha namišljenega stožca: D -d 1 lan a/2 = = 2T h D -širši premer konusa d -ožji premer konusa 1 -višina (širina) konusa a -kot vrha namišljenega stožca b)S polovicnim kotom konusa (vrha namišljene­ga stožca). Praviloma navedemo stopinje, mi­nute in sekunde. Oznacevanje s polovicnim ko­tom konusa je primernejše v primerih, kadar ko­nus stružimo z malimi sanmi -v tem primeru se na stružnici nastavlja prav ta kot in zato ni treba preracunavati kota iz podanega razmerja. Ce je potrebno polovicni kot izracunati iz raz­merja na risbi, tedaj uporabimo zgornjo zvezo med tg a/2 in x, izracunamo tg a/2 in iz tega a/2. Primer: pri konusnem razmerju 1 :5 znaša polo­vicni kot (kot nagiba) konusa a/2 = 5°42'38". Konus -standardizacija Za KONICNE DRžAJE ORODIJ se up. standardi: 1. Morse konusi, oštevilceni od O do 6. 2. Metrski konusi, oznake 80 do 200. 3. Strmi konusi: ISO 30, 35, 40, 45, 50. MORSE KONUS je standardizirana oblika konusa (SIST ISO 1119) za vpenjanje orodja: vecjih sve­drov, povrtal, vpenjalnih glav, trnov, strocnic za frezala itd. Omogoca pravilno samocentriranje orodja in hitro zamenjavo orodja, obenem pa orodju zagotavlja trdnost in oporo. Navor se od notranjega dela vretena (pinole) na držaj orodja prenaša samo s trenjem zaradi pri­tiska, oprijemanja. Morse konus ima 7 standardnih velikosti: od MK0 do MK6, izdelujejo pa se tudi vmesne veliko­sti in MK7 ter MK8. Na odrezovalnih strojih up. od MK2 do MK6. Premer rocaja je 9 do 63 mm. Izracunano konusno razmerje ni natancno 1 :20 (kot pri metrskem konusu), znaša od 1: 19,002 do 1 :20,047. Kot nagiba a/2 (polovicni kot vrha stož­ca) znaša v povprecju 1° 25'43" do 1°30'26". OBLIKE morse konusa: 1. Oblika A (orodje) in C (puša) z navojem za pri­vijanje. 2. Oblika B (orodje) in D (puša) z razklanim jezic­kom za izbijanje. Kako PREPOZNAMO ŠTEVILKO Morse konusa Izmerimo najširši del puše (D) ali stebla (D1). Že približne vrednosti zadošcajo za pravilen izbor: MK0 MK1 MK2 MK3 MK4 MK5 MK6 D ::::: D1 9,0 12, 1 17,8 23,8 31,3 44,4 63,4 Reducirne puše praviloma nosijo oznako zuna­ njega in notranjega konusa, npr. MK4-MK3. METRSKI KONUSI ME za premere D (glej risbe pri Morse konusi) od 60 do 200 mm imajo konus­no razmerje tocno 1 :20. Kot nagiba a/2 (polovicni kot vrha stožca) znaša 1° 25'56". Prepoznavanje je preprosto: oznaka je enaka izmerjenemu D. Npr.: ME 80 ima izmerjen premer D enak 80 mm. STRMI KONUSI po ISO 7388-1 in DIN 69871 se najpogosteje uporabljajo za vpenjalne trne in pi: nole frezalnh strojev. Pri strmih konusih se up. konusno razmerje 7/24 (številke so mišljene v colah), kar po naših standardih pomeni 7: 24 ozi­roma oznaka konusa C> 1 : 3,428. Izracunamo kot nagiba (polovicni kot vrha stožca) a/2 = 8° 17'50". Strme konuse oznacujemo z oznakami ISO 30 do ISO 60. Vcasih naletimo tudi na oznako SK (iz nemške besede za strmi konus: Steilkegel, npr. SK 30). ISO številko vpenjalnih trnov prepozna­mo, ce vsaj približno izmerimo premer D: ISO 30 40 45 50 60 D [mm] 31,75 44,75 57, 15 69,85 107,95 Morse konus Konus, ki se pogosto uporablja pri vpenjanju orodij v kovinskopredelovalni industriji. Ameriški podjetnik Stephen A. Morse ga je paten- Stran 83 tiral leta 1864, že leta 1868 pa je zaradi svojih mnogih prednosti sistem že postal standard. Glej Konus -standardizacija. Nem. der Morsekegel, ang. Morse taper. Stephen A. Morse je izumil tudi vijacni sveder. Narebricenje Izdelava vzorcev, najpogosteje na rocajih orodij, za boljši oprijem. Rebricimo pravilo­ma na stružnicah, potrebujemo posebno orodje. . . 1 -1-1 RJWM I L POŠEV M 1 -1 DIAMll!fJT1fJ 1 VZOFEC VZOREC VZOFEC Sin. rebricenje. Navojna celjust Orodje za rocno vrezovanje zu­nanjih navojev. Uporablja se za: • vrezovanje navojev s premerom nad 12 mm, • vrezovanje velikih cevnih navojev (npr. R 1 /4) Navojna celjust ima radialno nastavljive rezilne celjusti kar pomeni, da lahko spreminjamo imen­ski premer navoja. Navoje obicajno vrezujemo v dveh delovnih fazah: najprej jih nastavimo za PRIREZOVANJE in nato še za DOREZOVANJE. Vrezujemo lahko tudi navoje razlicnih premerov, ki pa imajo enak korak navoja P (glej geslo navoj). Rezalni material rezilnih celjusti je hitrorezno jeklo ali karbidne trdine. Prim. Rezalnik navojev. Navojna matica Matica, ki ima navoj še na svoji zunanji strani. Vcasih se izraz uporablja tudi za rezalnik navojev. Navojni sveder Glej Navojnik. Navojnik Orodje za vrezovanje notranjih navojev z rocnim ali strojnim vrtanjem. Sin. navojni sveder. Zaradi stožcastega prireza povzrocajo navojniki postopno poglabljanje materiala do dokoncne ob­like profila navoja: VRSTA NAVOJNIKA je odvisna od materiala ob­delovanca in od tega, ali je navoj skoznji ali §[_§_p: a) Tridelni / dvodelni STAVEK oziroma garnitura navojnikov se uporablja za vrezovanje navojev v vec stopnjah: PRIREZOVALNIK 55% -spoznamo ga po 1 obrocku na steblu (vcasih ima številko 1 ), POREZOVALNIK 25% ima 2 obrocka, DOREZOVALNIK 20% nima obrockov, lahko pa ima 3 obroce; V vec stopnjah vrezujemo zato, da ne bodo od­rezki preveliki in da zmanjšamo sile na orodje. Ferdinand Humski CA. 16 ZAVOJEV 1. PRIREZOVALNIK . 1 :J CA. ,4 ZAVOJI 2. POREZOVALNIK . II :J CA.2ZAVOJA 3. DOREZOVALNIK .; :J STAVEK TREH ROCNIH NAVOJNIKOV b) MATICNI navojnik se up. za rocno vrezovanje navoja v eni delovni fazi (ce je material tanjši od 1,5-kratnika premera navoja). c) STROJNI navojni k (navojni sveder) prav tako vecinoma vreže navoje v eni delovni fazi. Navojnik z levim vijacnim žlebom odvaja od­rezke skozi izvrtino navzdol, zato je primeren za skoznje navojne izvrtine. Navojnik z desnim vijacnim žlebom izvlece odrezke iz izvrtine, zato se up. pri vrezovanju slepih navojnih izvrtin. Strojne navojne svedre vcasih uporabljamo tudi za rocno vrezovanje navojev v slepe izvrtine. Navoj dolžine do najvec enkratnega premera navoja se lahko racionalno izdela s kombinira­nim strojnim navojnikom. SLEPE IZVRTINE SKOZNJE IZVRTINE ODVAJANJE ODREZKOV NAVZGOR ODVAJANJE ODREZKOV NAVZDOL KOMBINIRANI STROJNI NAVOJNIK NAVOJNIK Z DESNIM VIJACNIM ŽLEBOM NAVOJNI K Z LEVIM VIJACNIM ŽLEBOM Navojniki so vecinoma izdelani iz hitroreznega je­kla ali iz karbidne trdine. Ce se navojnik odlomi: -najprej odstranimo odrezke -nanj potisnemo odvijalnik, ki ima zakaljeno pušo s 3 ali 4 jeziki, ki primejo navojnik za žleb -s posebnim držajem nato odvijemo zlomljeni del navojnika iz luknje -ce nimamo odvijalnika, tedaj odlomljeni navojnik zrahljamo s prebijacem, nato pa ga poskušamo odviti s klešcami -poskušamo lahko tudi z ultrazvocno erozijo, ostali postopki pa so neuspešni, ker prevec po­škodujejo obdelovanec ali pa moramo povecati izvrtino (npr. žarjenje navojnikov na mehko in nato izvrtanje ali razsek v luknji) Pin6Ia Pri odrezovalnih strojih: votlo vreteno, v katerega se vpenja orodje. Obenem je pinola na­rejena kot valjasto vodilo, da omogoca osni po­mik orodja. Primer -namizni vrtalni stroj: Ferdinand Humski KLINASTI JERMEN GLAVNO VRETENO Preko pinole se prenaša navor ali sila na vpeto orodje. Prenos navora na pinolo je zobniški, jer­menski itd. Radialne in aksiane obremenitve pre­vzamejo ustrezni ležaji. Najpogostejše uporabe pinole: -pri konjicku stružnicevanjo vložimo konico, -pri vrtalnih strojihvanjo vložimo glavno vreteno, -pri frezalnem strojuvanjo vložimo trn za orodje ali orodje direktno. Razen pri odrezovalnih se pinola pojavlja tudi pri nekaterih drugih strojih -glej Globoki vlek. Ovalna oblika pinole omogoca pravilno samocent­riranje in hitro menjavo orodja, obenem pa orod­ju zagotavlja trdnost in oporo. Izvrtina pinole je standardizirana, ponavadi se uporablja Morse ali strmi konus. Sin. valjasto vodilo, delovno vre­teno, votla gred, tulec, valjcek. Prim. Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Ang. sleeve, nem. die Pinole. Povrtanje Z vrtanjem ali z notranjim struženjem poglabljanje ali razširjanje obstojece luknje. ce smo izgubili kljuce in želimo nenasilno odpreti vrata, tedaj povrtamo kljucavnico. Razlikuj: povr­tavanje. Povrtavanje Tehnologija obdelave z odrezava­njem. Povrtavanje uporabljamo: • Kadar je potrebno izdelati zelo tocne standardne luknje s predpisano toleranco premera luknje. Vsako povrtalo ima razen premera doloceno tudi ISo toleranco, npr. H7. Natancne nestandardne luknje (npr. . 12,3 mm) pa izdelamo s topovski­mi svedri (glej geslo Svedri). • Kadar mora izvrtina ustrezati na risbi predpisa­nim geometricnim tolerancam (krožnost, oblika valja, oblika linije, oblika površine, opletanje -preprosti in popolni tek itd.). Primeri uporabe povrtavanja: pri vrtljivih zvezah (vezni elementi s sorniki, osi, tecaji, zgibi ipd.), za natancno pozicioniranje sestavnih delov orodja (zatici) ipd .. ­ SESTAV ,SORNIK I Stran 84 8 H7 POVRTALO ++-·f&1 «R------. {O ' SESTAVNI SESTAVNI DEL 1 DEL2 Glavno in podajalno gibanje se pri povrtavanju opravljata na enak nacin kot pri vrtanju. Pri tem so vrtilne hitrosti manjše,poznamo tudi rocno povrta­vanje. Zaradi visokih zahtev za obliko orodja mo­ramo biti pri delu zelo pazljivi -ce se nam povrta­lo zvije (npr. zatakne se zaradi nastavljene previ­soke vrtilne hitrosti), ga lahko le še zavržemo. Natancne mere lukenj so npr. zahtevane pri izde­lavi predpisanih ujemov. Z vrtanjem ali grezenjem tako tocnih lukenj ni mo­goce izdelati! S povrtali odrezujemo kolikor mo­goce majhne kolicine materiala, da bi dobili zelo dobro kvaliteto obdelave.Dosegljiva natancnost in kakovost površine po IT je 7 ... 8. Ce moramo na obdelovancu po vrtanju luknjo še grezili in povrtati, tedaj obdelovanca po vrtanju ne izpnemo!. Menjamo le orodja v delovnem vre­tenu stroja. S tem zagotovimo, da se os luknje proti osi delovnega vretena stroja ne spremeni! POVRTAVANJE Izvrtine predhodno vrtamo s svedrom, ki ima ~O 3 mm manjši premer. Vrste povrtal:konicno povrta­lo, Morse konus, rocno povrtalo. Žlebovi (zobje) na povrtalu so lahko ravni ali za­viti. Povrtala z vijacnim žlebom uporabljamo pred­vsem za povrtavanje lukenj, v katerih so utori ali žlebovi. Imajo levo vijacnico, da se ne zagozdijo. Obicajno imajo povrtala parno število zob,delitev je neeakomerna -med seboj se razlikujejo za 2 do 6° . Delitev na povrtalu s 6 zobmi je enaka kot na risbi pri geslu grezenje, pri 8 zobeh pa je tako: Rebricenje Glej Narebricenje. Rezalnik navojev Orodje za vrezovanje zuna­njih navojev-rocno vrtanje. Z rezalnikom navojev vrezujemo navoje do premera 16 mm v eni de­lovni fazi. Rezalnik navojev reženavoj z obeh strani(vseeno je, kako ga obrnemo, najožji del je v sredini). Po­znamo zaprte(toge), zarezane(vzmetne) in delje­nerezalnike navojev: Vstavimo jih v obroc,ki ga nato vpnemo v držaj. Lahko pa uporabimo tudi držaj, v katerega vpne­mo rezalnik navojev brez obrocev: NASTAVNI VIJAK S KONICO ODTISNI VIJAK S KONICO Pri vstavljanju rezalnika navojev smo pozorni na to, da bo napis na njem ostal viden tudi po vpetju v držaj -napis torej obrnemo nasproti naslona! Pri vrezovanju navojev nastavimo držaj z vpetim rezalnikom navojev na steblo vijaka vedno tako, da je naslon obrnjen navzgor -zato, da se pri vrezovanju navojev sila ne prenaša samo na vija­ke, temvec tudi na naslon! Vcasih se up. tudi izraz navojna matica-ceprav je navojna matica tudi izraz za matico, ki ima navoj še na svoji zunanji strani. Prim. Navojna celjust. Rezalna olja Olja, ki so namenjena predvsem doseganju boljše kvalitete površine pri odreza­vanju (struženju, frezanju, vrtanju, vrezovanju na­vojev itd.). Ce pa želimo samo hladiti, raje uporab­ljamo emulzijo. Prim. olja za hlajenje. To so praviloma parafinska olja, manj pa naflens­ka in aromatska (ki so kancerogena). Rastlinska in živalska olja sicer dobro mažejo, vendar hitro oksidirajo in s tem tvorijo necistoco na važnih delih stroja. Zato danes uporabljamo predvsem mineralna olja,tudi mešanice mineral­nih in živalskih / rastlinskih olj. Pri rezalnih oljih je pomembno, da imajo delci naboj minus (-). Ker je površina kovine obicajno nabita s pozitivnimim delci(+), se olje dobro spri­me s površino in zato tudi pravilno deluje. Strojna olja niso primerna za uporabo pri odrezavanju. Sin. neemulgirna olja (niso primerna za emulzije). Samozapornost Lastnost sestava, da se sam od sebe ne bo razstavil, za razstavljanje so potrebne zunanje sile. Primeri: a) Samozapornost vijakov (navoja) pomeni, da se vijak (matica) po zategovanju ne bo vec sam od sebe zrahljal. Glej geslo Vijak -samozapornost. b) Samozapornost konusov: ko notranji in zunanji knus sestavimo, se am od sebe ne bo vec razs­tavil, potrebna bo dodatna sila. Glej geslo Konus -standardizacija. Sredilni sveder Posebej izoblikovan sveder za vrtanje sredilnih lukenj na krožno simetricnih pred­metih. Podrobnosti glej pod geslom Vrtanje. Sin. Sredilnik, Centrirni sveder. Sveder Orodje za vrtanje. Razi. grezilo, povrtalo. Svedri so dvo-ali vecrezna orodja. Kot pri vseh vrstah odrezavanja je tudi pri svedru osnova klin: Stran 85 PRECNO REZILO Za obicajna dela skoraj izkljucno uporabljamo VIJACNI (spiralni) SVEDER, pri katerih se izvrtina širi iz sredine in ki ga v luknji ne zanaša. Leta Ferdinand Humski do . 80 je premer izdelan v toleranci h9. Da se na bokih pri vrtanju ne bi pojavilo preveliko trenje, se premer svedra od konice proti držaju zmanjšuje za 0,1 do 0,15 mm na 100 mm. Za posebne oblike izvrtin uporabljamo STOPNI­CASTI SVEDER: l±Aiilibl 1 1 Za vrtanje konusnih izvrtin so primerni KONICNI SPIRALNI SVEDRI: 1 !t 1864 ga je izumil American Stephen A. Morse. v Za vijacni sveder sta znacilna dva utora za odva­ janje odrezkov. Stržen Uedro) svedra ima nagib O 5 ° steblu povecuje, utora pa se zmanjšujeta. . DEBELINA FAZNA PLOSKEV . . . JEDRA (VODILNI ROB) REZILA o/= 55 HRBTNA PLOSKEV CEPILNA PLOSKEV in se proti Pri VRTANJU PLOCEVINE uporabimo trike: BREZ PRILOG SE BO IZVRTINA RAZPARALA ,,_,/' IN UPOGNILA ,,_,.,/ Posebnost je le v tem, da se rezalni rob pomika v luknjo po vijacnici. Zato smer rezanja pri vrtanju ni vodoravna.Nagib, pod katerim sveder reže, je od­visen od podajalne hitrosti f [mm/vrt]. Zaradi nagi­ba vijacnice se prosti kota zmanjša na a1 (delovni prosti kot), cepilni kot y pa se poveca na y1 (delov­ni cepilni kot). Ce bo podajanje preveliko, bo a1 enak O in sveder sa lahko poškoduje ali zlomi. V grobem delimo svedre v TRI SKUPINE: 1. Svedri za navadno vrtanje: globina vrtanja ni vecja od petih premerov izvrtine (5·d), uporab­ljajo se predvsem vijacni svedri. 2. Svedri za globoko vrtanje: za zelo globoke iz­vrtine, uporabljajo se posebni enorezilni svedri z nesimetricnim rezilom. 3. Svedri za vrtanje z jedrom: izrežemo samo ozek zunanji pas izvrtine, v sredini pa ostane jedro, ki ga je mogoce še uporabljati. Uporab­ljajo se predvsem cevni svedri. VRSTE SVEDROV: Konicasti sveder je najenostavnejše orodje za vrtanje, iz katerega so se razvile druge oblike. Ima dva glavna rezila. Precno rezilo mora ležati tocno v sredini. Kot konice je med 100 ° in 120 ° , vecji je pri tršem obdelovancu. Prosti kot znaša med 5 ° in 6 ° . Z nizkimi stroški jih lahko izdelamo tudi sami. Rezalni ucinek povecamo, ce popilimo vdolbino na cepilni ploskvi. Ti svedri imajo slabo vodenje (uhajajo v stran), zato jih uporabljamo le še za luk­nje do . 0,2 mm in za nestandardne luknje (kadar je nabava spiralnih svedrov predraga). CEPILNEMU KOTU y) FAZNA PLOSKEV CEPILNA (VODILNI ROB) PLOSKEV PROSTA PLOSKEV GLAVNI REZALNI ROB--· KOT KONICE E _/i Ce je kot vijacnice 1c majhen, je vijacnica strma. Normalni svedri imajo 1c = 16 ° do 30 ° , svedri za ži­lave materiale 10 ° do 13 ° , svedri za mehke mate­riale pa 30 ° do 40 ° . KOT VIJACNICE, (PRIBLIŽNO ENAK a a 10 0 25 0 35 ° 1 = 1 = 1 = V luknji vodi sveder njegov vodilni rob oziroma rob z ostrino, ki tece vzdolž celotne vijacnice. Ši­rok je do 4 mm in je odvisen od svedrovega pre­mera. Nastane tako, da hrbet svedra frezamo. Zaradi roba z ostrino so torne ploskve svedra v luknji nekoliko manjše in zato se sveder ne more zagozditi v luknji. Dva rezalna roba povezuje precno rezilo oziroma precni rezalni rob. Vidimo ga, ce gledamo sve­der s cela. Leži pod kotom 55° glede na oba rezal­na robova. Precni rob ne reže, temvec strga. na njem se pojavljajo zelo velike sile.Ce ga zbrusimo v konico, tedaj sveder ne more rezati! Rezalne pogoje pa lahko izboljšamo, ce skrajšamo precni rezalni rob z dodatnim brušenjem vijacnih utorov. rn .A;:1 VUAC. UTOR BRUŠENJE UTOROV Svedre obicajno brusimo rocno in pri tem seveda naredimo napako -precno rezilo vsaj za malen­kost pomaknemo v eno ali drugo stran. Posledica tega je, da z istim svedrom po brušenju izvrtamo od O, 1 do 0,5 mm širšo luknjo kot pred brušenjem. Premer svedra merimo na vrhu. Za svedre od. 1 O S "SENDVIC" PRILOGO BO IZVRTINA GLADKA IN RAVNA Obstajata pa tudi dve vrsti svedrov, ki sta name­njeni prav za plocevine: konicni sveder za ploce­vine in stopnicastni sveder. Pri vrtanju s konicnim svedrom za plocevine se moramo zavedati, da bo tudi izvrtina konicna. Pri vrtanju moramo uporabiti majhne hitrosti. Stopnicasti sveder pa ima stopnicke s koraki po približno 2 mm. Vsaka stopnicka je popolnoma ci­lindricna, prehod med stopnickami pa je poševen -da se na ta nacin strga izvrtina. Ce nimamo na razpolago ustreznih povrtal, lahko natancne, gladke in dolge luknje (razmerje globi­na vrtanja/premer>250) izdelamo s TOPOVSKIM SVEDROM, ki ima po celotni dolžini utorza odva­janje odrezkov. Navadno je tudi prevrtan po celot­ni dolžini -skozi to izvrtino dovajamo hladilno te­kocino pod velikim tlakom (~40 bar), za hlajenje rezila in odplavljane odrezkov po utoru na prosto. Praviloma ima samo eno rezilo, ki poteka tocno v smeri polmera precnega prereza in se ne zvija, kot npr. pri vijacnem svedru. Zaradi asimetricne oblike rezila nastaja del rezalne sile tako, da se hrbtni del svedra naslanja ne že izvrtano luknjo. Izvrtina se izreže naenkrat po celotnem prerezu -ni tako, kot pri vijacnih svedrih, pri katerih se izvrti­na širi iz sredine. Zato je vcasih potrebno neka­tere izvrtine predvrtatiz vijacnim svedrom. Topov­ski sveder je dobil svoje ime zato, ker izpolnjuje tudi zahteve za izdelavo cevi strelnega orožja. Ferdinand Humski Stran 86 CIŠCENJE OLJA NOTRANJI KOT Za globine 8-50 kratnih debelin svedra uporablja­mo GLOBINSKE SVEDRE, ki imajo posebne obli­ke. Nekatere oblike so podobne topovskim sved­rom, druge imajo pritrjene rezalne plošcice (kot stružni noži). Obicajno so od znotraj hlajeni(ima­jo notranje kanale). Najprej se zvrta luknja globine trikratne debeline svedra, ki je potem vodilo za globinski sveder. Povecana je zahteva po majhnih odrezkih -predvsem zaradi lažjega odvajanja. Zgornja risba prikazuje BTA svedet za globinsko vrtanje, ki je sestavljen iz glave in držala. Spoj ima navoj, kar omogoca zamenjavo izrabljene glave. Centrirni oz. sredilni svedri se uporabljajo: • za izdelavo centriranih izvrtin pri obdelovancih, ki jih bomo stružili tako, da jih bomo podprli z vrtljivo konico na konjicku, • za izdelavo centriranih izvrtin pri obdelovancih, ki jih bomo vrtali na stružnici, • za obdelovance, ki jih brusimo med konicami. Sredino postavimo na konjicku. Sredilni sveder je izdelan tako, da ne bo opletal med vrtanjem sred­njice. Na obeh koncih orodja je kratek cilindricni sveder, ki se podaljša v stožcasto grezilo. Prvi del svedra izdela izvrtino, ki jo nato drugi del razširi na ° kot 60ali celo dvostopenjsko do 120°. Valjasta luknja ne sme biti prekratka, da konica konjicka ne bi nasedla: Za vrtanje z jedrom uporabljamo predvsem: • vrtalni drog (A na spodnji sliki) je namenjen tudi za vrtanje velikih premerov: glava s centrirnim cepom in z dvema nožema za izrezovanje • kronski sveder (B na spodnji sliki) • cevni sveder za globoko vrtanje (C) B) OBLIKE STEBEL pri svedrih: 1 11 o 11 © (Q) ® 2 3 4 1-okroglo ovalno 2-ovalno in posneto 3-šestrobo 4-konusno, Morse konus. Svedri so toplotno obdelani do vratu, steblo pa je mehko -zato se sveder obicajno odlomi pri vratu in ga še lahko dobimo iz luknje.Špindel Nepravilen izraz, popacenka iz nemšcine (die Spindel), kar pomeni vreteno.Npr. ~ preše, stružnice ipd. Tulka Kratki cevi podoben strojni element, puša. Pri odrezavanju (vpenjanje orodij) se pogosto up. t.i. konusna vpenjalna tulka(reducirna tulka, redu­cirna puša), da se konus orodja prilagodi konusu pinole. Pri tem se up. standardni konusi (npr. Mor­se). Tulke se lahko sestavljajo tudi ena v drugo: SVE_DER TULKJ .SESTAVLJENO . . ORODJE Ce je le možno, uporabimo za vpenjanje orodja le eno tulko, saj tako povecamo natancnost. Reducirne puše nosijo oznako zunanjega in no­tranjega konusa, npr. Morse: MK4-MK3. Vreteno Strojniško: palici podoben vrtljiv del naprave ali stroja z ali brez navojev, namenjen za: a) PREMIKANJE drugega dela,predvsem pri spremembi vrtilnega gibanja v premocrtno, Npr.:~ stiskalnice, merno ~ pri vijacnem merilu, ~ pri avtomobilskem dvigalu itd. Vrtilno gibanje obicajno spreminjamo v premo­crtno s pomocjo navoja. Od tod naziv navojna vretena, ki jih sestavlja navojni drog !palica) in vretenska matica. OBICAJNO navojno vretenoima drog s trapez­nim ali plošcatim navojem in ustrezno matico. KROGLICNO navojno vretenoima med matico in drogom žlebove s krogicami. Kroglice se med vrtenjem navojnega droga kotalijo po žlebovih in se nato po povratnem kanalu spet vracajo nazaj. Tak nacin ima prednosti: • zaradi kotalnega trenja se pogonska moc zmanjša za 2/3 • obraba drsnih površin se zmanjša • povecamo lahko vrtilno hitrost vretena • višja natancnost pozicioniranja Zaradi navedenih prednosti se kroglicno navoj­no vreteno up. za podajalne pogone v CNC strojih, koordinatnih mizah ipd. Valjasto navojno vretenonamesto kroglic upo­rablja zobate navojne valjcke. Prim. vijacno gonilo, gonilo, mehanizem. b) PRENOS vrtilnega GIBANJA na ORODJE: pinola, brusilno, rezkalno, vrtalno, vijacno, utor­no~,~ stružnice, frezalnega stroja, delilnika itd. c) Navijanje: navijati prejo na ~, ~ kolovrata. Vrezovanje navojev -rocno Vecino notranjih in zunanjih navojev izdelujemo strojno (struženje, frezanje, valjanje itd.), kljub temu pa moramo v delavnicah navoje pogosto vrezati tudi rocno. Hladila pri vrezovanju navojev Hladila so rezalna olja,ki zmanjšajo trenje in na­redijo površino navoja kakovostnejšo. Strojna olja niso primerna. Sive litine navadno ne hladimo,ker se olje pomeša z drobnimi litoželeznimi odrezki v fino pasto, ki rezilno orodje brusi in ga otopi. NOTRANJE NAVOJE vrezujemo z navojniki (na­vojnimi svedri). Celoten POSTOPEK je naslednji: ©® ®ij ®I . 1 § W. .[I§[E. D 1. Vrtanje. Obdelovanec vpnemo, zarišemo in za­tockamo položaj za vrtanje ter zvrtamo luknjo. Pri metrskem navoju (oznaka M) mora biti P..@.: mer luknje nekoliko manjši(oznaka DL), a vse­ eno vecji od notranjega premera navoja D1: M DL M DL M DL 1,0 0,75 6,0 5,00 12,0 10,25 2,0 1,60 7,0 6,00 14,0 12,00 3,0 2,50 8,0 6,80 16,0 14,00 4,0 3,30 9,0 7,80 18,0 15,50 5,0 4,20 10,0 8,50 20,0 17,50 Opazimo, da je pri manjših premerih (nekje do M = 5 mm) DL približno 20% manjši od M. 2. Grezenje z obeh strani s konicnim grezilom, ce je le možno pri istem vpetjuobdelovanca. Pri metrskem navoju je kot profila enak 60°, zato je ° najbolj primernoizbrati 120konicno grezilo.Ce ° takega grezila ni, izberemo 90grezilo. Posneti rob (faza) mora imeti vecji premer kot je zuna­nji premer navoja. Zaradi grezenja zacne navoj­nik bolje rezati (ni zatikanja), zacetek in konec navoja pa nista strgana. 3. Vrezovanje notranjih navojev z navojnikom ali s stavkom navojnikov. Material se pretežno od­rezuje in tvori odrezke, delno pa se gnete, tlaci in izpodriva proti vrhu. Zaradi gnetenja nasta­ nejo po vrhovih navojev "žepki".Primerjaj potek vlaken v struženem navoju (levo) in v navoju, ki je izdelan z navojnikom (desno): ww'1'fl Poglejmo, kako postopoma nastaja navoj: POSTOP,NO NAS,TAJANJE PROFILA NAVOJA Zaradi gnetenjase notranji premerizvrtine zoži in to je tudi razlog, zakaj moramo na zacetku vrtati luknjo, ki ima premer vecji od D1. Po vre­ zovanju navojev ne moremo vec v navojno luk­njo potisniti tisti sveder,s katerim smo poprej zvrtali luknjo brez navojev! Žilav material se bolj gnete, krhek pa se bolj odrezuje (imamo vec odrezkov). Zato v žilav material vrtamo nekoliko vecjo luknjo kakor v krhek material. Tudi vrsta kovine je pomemb­na -AI in Cu se bolj gneteta,zato naj bo izvrti­nanekoliko vecja. Vsak navojnik pred uporabo naoljimo, da je trenje pri odrezavanju manjše. Po uporabi navojnik ocistimo. Pri vrezovanju navojev je potrebno paziti na PRAVOKOTNOST, še posebej na zacetku de­la, ko vrezujemo prve navoje. Ce nimamo na razpolago namiznega vrtalnega stroja, tedaj pri rocnem vrezovanju kontroliramo pravokotnost s pomocjo kotnikov,podobno kot pri vrezovanju zunanjih navojev (glej risbo). Ce pa imamo na razpolago namizni vrtalni stroj. tedaj pravokotnost najlažje dosežemo tako: • vpetjeobdelovanca na mizo vrtalnega stroja ostane enakokot pri predhodnem vrtanju in grezenju -s tem zagotovimo, da je os na vrtal­nem stroja ostala v istem položaju • v vrtalni stroj vpnemo navojnikin ga rocno po­maknemo do izvrtine • pri izkljucenem vrtalnem stroju z roko obraca­mo vpenjalno glavo,da navojnik vreže prve navoje -ki so gotovo pravokotni • obdelovanec odpnemoin z navojnikom vreže- mo navoje rocno -do konca Navojnik vrtimo z navojno rocico. Za vsak cel vrtljaj rocice v desno zavrtimo rocico za 1 /4 vrt­ljaja v levo,da se iz navojne luknje lepo izloca­jo odrezki. Za izdelavo lepega in kvalitetnega navoja je potrebno dobro mazanjeorodja. Pri slepih izvrtinah seveda ni mogocevrezati na­voja donjenega dna.Najmanjša globina izvrtine je v tem primeru enaka navojni globini+ 0,7-premer navojne izvrtine. Primer, d 6,8 mm: = = = lmin 15 mm+ 0,7·6,8 mm 19,76 mm Brez racunanja to pomeni povecanje izvrtine ne­kje od 3 -5 mm. Poglejmo priporocilaza vrezovanje navojev v skoznjo luknjo in v slepo izvrtino: 1. PRIREZOVALNIK Z RAVNIM ŽLEBOM IN Z DELNO ODREZANIM PRIREZOM SKOZNJA LUKNJA .I. 2. POREZOVALNIK Z LEVIM ŽLEBOM !B9: l D 3. DOREZOVALNIK Z RAVNIM ŽLEBOM 1. NAVOJNIK Z DESNIM ŽLEBOM 2. NAVOJNIK Z RAVNIM ŽLEBOM SLEPA IZVRTINA ZUNANJE NAVOJE vrezujemo z: a) Rezalniki navojev za vrezovanje navojev do premera 16 mm v eni delovni fazi, Pri vecjih premerih je sila rezanja prevelika za vrezovanje v eni delovni fazi. b) Navojnimi celjustmi za vrezovanje zunanjih navojev nad 12 mm v DVEH delovnih FAZAH: PRIREZOVANJEin DOREZOVANJE.Posebna oblika so inštalaterske navojne celjusti. POSTOPEK vrezovanja ZUNANJIH NAVOJEV: 1. Merska kontrola premera stebla, na katerega bomo vrezovali navoj. Tudi pri vrezovanju zunanjih navojev pride do gnetenja.ki poveca premer -zato mora biti. mer stebla nekoliko manjši od nazivnega premera navoja. Povecanje premera je odvis- Stran 87 no tudi od materiala, pri jeklu se premer poveca za okrog 0.2 mm. 2. Posnemanje koncine stebla do notranjega premera navoja, lahko tudi na kolutnem brusil­nem stroju. 3. Rezalnik navojev nastavimo pravokotno na os obdelovanca. Držaj z vpeto navojno matico nastavimo na steblo vijaka vedno tako, da je naslon obrnjen navzgor -zato, da se pri vre­zovanju navojev sila ne prenaša samo na vija­ke, temvec tudi na naslon! Kontrola pravokot­nosti s kotnikom je seveda obvezna: 4. Navoj vrezujemo z enakomernim pritiskom obeh rok na držaj. Ne pozabimo uporabljati rezalno olje, ki ustreza obdelovanemu materi­alu! Obcasno zavrtimo rezalnik za pol obrata nazaj, da se odrezki odlomijo. Vecje navoje vrezujemo v vec delovnih fazah. Navoj vrezuje­mo samo do podane dolžine. Vrezovanje navojev -strojno vrtanje Za stroj­no vrtanje potrebujemo posebne stroje. Obdelo­valni casi so seveda krajši, kot ce navoje vrezuje­mo rocno. V materiale s trdnostjo do 800 N/mm2 vrezujemo navoje z rezalno hitrostjo 15 do 80 m/min. Zaradi vecje rezalne hitrosti se zlomi manj navojnikov kot pri rocnem vrezovanju.Taki navoji so dovolj mocni in kakovostni. Strojno vrezovanje NOTRANJIH NAVOJEV Strojni navojniki so daljši kot rocni. Z njimi vrezu­jemo navoje v obdelovance, debelejše od 1 ,5 krat­nega premera navoja. Vpenjamo jih v posebne sprave, ki so s konusom vpete v vreteno vrtalne­ga stroja. Sprave preprecujejo zlome orodja. Da se ne zasukajo, so s strani podprte. Nastavimojo na ustrezen vrtilni momentglede na velikost navo­ja in material obdelovanca. Globino navoja na­stavimo s prislonom na vretenu. Ko navojnik do­seže ustrezno globino, se spremenita smer in vrtil­na hitrost vretena. Za slepe luknje up. navojnike z votlim steblom, skozi katerega odtekajo odrezki. Strojno vrezovanje ZUNANJIH NAVOJEV Na vrtalnih strojih, stružnicah, avtomatih itd. vre­zujemo zunanje navoje z navojnimi glavami. Z njimi lahko vrežemo poljubno dolg navoj, uporab­no dolžino pa nastavimo z omejevalnikom. Ce nanj zadene navojna glava, se celjusti razmak­nejo. Vrtalni stroji Vrtalne stroje uporabljamo za vrta­nje, grezenje, povrtavanje in za vrezovanje navo­jev. Vrste vrtalnih strojev: a) MANJŠI (rocni) vrtalni strojiso lahko: -na rocni pogon,ki se sicer redko uporabljajo, so pa vcasih nepogrešljivi Ferdinand Humski -elektricni (enofazni EM), ki se uporabljajo do . 1 O mm pri montažnih delih in na težko do­stopnih mestih; lahko se prikljucijo na omrež­no napetost, drugi so akumulatorski; pogosto je pomembno varovanje proti preobremenitvi, možnost nastavitve vec vrtilnih hitrosti ter spreminjanje smeri vrtenja in udarjanja STIKALO VRETENO ROCAJ ZOBNIŠKI ELEKTROMOTOR PRENOS b) NAMIZNI vrtalni stroj je pritrjen na delovno mizo ali na posebno ogrodje. Na njem vrtamo luknje do . 1 O mm (pri vecjih premerih lahko stroj pre­obremenimo), lahko pa tudi režemo navoje, grezimo in povrtavamo. Ima vec vrtilnih hitrosti. GLAVNO VRETENO Princip delovanja namiznega in stebrnega vrt. str.: KLINASTI JERMEN GLAVNO VRETENO Glavno vreteno je namešceno v valjastem vodilu -pinoli, ki jo upravljamo z rocico preko zobnika. c) STEBRNI vrtalni stroj je namenjen vrtanju lu­kenj do . 20 mm. Delovno mizo lahko namesti­mo na želeno višino ali jo celo odstranimo -od­visno od velikosti obdelovancev. Podajanježe lahko nastavljamo strojno(ne vec le rocno -po obcutku), pri nekaterih stebrnih vrtalih strojih lahko podajalno gibanje opravlja tudi miza. Ferdinand Humski GLAVNO VRHENO VPENJAUIA {DELOVIIA) MIZA ,.. '-- Stebrni vrtalni stroj S STOJALOM pa ima na stebru vodila, pokaterem lahko dviguje ali spu­ šca vretenjak -glej risbo koordinatnega stroja. d) RADIALNI vrtalni stroj ima delovno vreteno na­mešceno na posebnih saneh, ki se lahko pomikajo po vodilih konzole. Konzolo (nosilec) lahko dvigamo, spušcamo in tudi radialno zasukamo okoli stebra. Takšen stroj omogoca tudi rezkanje. Ker imajo veliko obmocje vrtilnih hitrosti,lahko nanje vpenjamo svedre razlicnih premerov -od najvecjih do najmanjših. NOSILEC VRTALNO VRETENO OSNOVNA PLOSCA e) POSEBNE VRSTE vrtalnih strojevpa so: -koordinatni vrtalni stroj, ki ga prepoznamo po ravnilu (opticna skala) in vrtilnih rocicah na osnovni plošci, tako v vzdolžni kot tudi v precni smeri; ima zelo natancna vodila, pri nekaterih strojih je pozicioniranje tudi strojno; obdelovancev ni treba zarisovati,ker odmeri­mo mere z mizo; uporaba: za izdelavo zelo natancnih izvrtin (npr. za orodja), možno je tudi frezanje, neposredno po nacrtu (celo do Stran 88 0,001 mm natancno); -vodoravni vrtalni in frezalni strojima vrtljivo mizo, da lahko obdelovance obdelamo s štirih strani brez prepenjanja; vretenik z vretenom v vodoravni smeri lahko vzporedno (soosno) dvigamo in spušcamo; naprava omogoca tudi struženje; nem. Bohrverk, prim. Borverk; -vecvretenski vrtalni stroj ima tudi do 30 na­stavljivih vreten, ki se obicajno vrtijo z istim št. vrtljajev; omogoca vrtanje veliko lukenj hkrati, saj lahko njihove osne razdalje poljubno na­stavimo; svedre vodijo kaljene puše; vrtanje na teh strojih je ekonomicno šele pri vecjem številu enakih obelovancev TELESKOPSKE "//HHl=l.e;:7 KARDANSKE GREDI RE.O...SKA T sAN1t1 r.=:::;'.", r==""=====d== REVOLVERSKA GLAVA NA VRTALNEM STROJU REVOLVERSKI VRTALNI STROJ -vrtalne linije (vrstni vrtalni stroji) se uporab­ljajo v serijski proizvodnji, ki se je ne splaca avtomatizirati; vsak stroj lahko dela z drugim orodjem in z drugo vrtilno hitrostjo. Vrtanje Poznamo DVA NACINA VRTANJA: 1. Pri klasicnem nacinu vrtanja opravlja orodje (sveder) tako glavno krožno gibanje kot tudi podajalno gibanje. Podajalno gibanje je vedno premocrten pomik v smeri osi vrtenja svedra, podajalna sila pa med vrtenjem potiska rezilo svedra v obdelovanec. 2. Pri vrtanju na stružnicah opravlja glavno giba­ n.i.e. obdelovanec. podajalnopa sveder,ki ga vpnemo v konjicek. VRTANJE NAVOJEV Luknje so lahko skoznje (levo) ali neprehodne (slepe -desno): Dosegljiva natancnost in kakovost površine Q[i vrtanju po IT je 9 do 11. Podrobnejše podatke najdemo pod gesli: • Svedri • Vrezovanje navojev -rocno • Vrezovanje navojev -strojno vrtanje • Vrtalni stroji in • Vrtanje -varnostni ukrepi. Vrtanju podobna postopka: grezenje. povrtavanje. Vrtanje -varnostni ukrepi • sveder naj bo pravilno zbrušen, pravilno vstav­ljen in naj ne bo obremenjen cez mero. • delovna obleka naj bo zapeta in naj ne bo ohlap­na, lasje naj bodo pokriti • ne nosi rokavic • ne odstranjuj ostružkov z roko in jih ne odpihuj, za to uporabi posebno omelo • nosi zašcitna ocala • obdelovanec in sveder naj bosta posebno skrb­no vpeta • pogonski prenos naj bo zavarovan, tako da ni mogoce seci med zobnike ali jermene • elektricni kabli ne smejo biti poškodovani, stroj naj bo zavarovan pred nevarno napetostjo ob dotiku, za razsvetljavo stroja naj bo uporabljena nizka napetost (24 V) • okolica stroja naj bo cista in pospravljena • skrbeti je treba za kar se da ugodne delovne razmere FREZANJE.STRUŽENJE Centrirni sveder Glej Sveder. Sin. sredilnik. Frezalna glava Odrezovalno orodje, ki se uporablja pri frezalnih strojih za obdelovanje zahtevnejših oblik koncnih izdelkov, glej risbo pod geslom Frezalo. Frezalo Orodje za frezanje. Sin. rezkalo, rezkar. u u Centriranje, nastavljanje globine in frezanje utora OSNOVNE OBLIKE standardnih FREZAL so: A.VALJASTA FREZALA so frezala z luknjo: 1. Celno valjasto frezalo za celno in obodno frezanje ravnih ploskev. 2. Obodno valjasto frezalo. Celno (levo) in obodno valjasto frezalo (desno) 3. Kolutno frezalo, ki se uporablja predvsem za obodno frezanje utorov. Kolutno fr. z ravnimi in križnimi (desno) zobmi 4. Žage. 5. Oblikovnaali profilna frezala s svojo obliko oblikujejo profil: kroglicna frezala, konkavno in konveksno frezalo. 6. Stopinjskaoz. kotna frezala. 7. Frezalne glave z vstavljenimi stružnimi noži oz. obracalnimi plošcicami iz karbidnih trdin, npr. glava za vrezovanje navojev: V to skupino štejemo tudi izstružilne glave: S.STEBLASTA oz. PRSTNA frezala za celno in obodno frezanje ter za frezanje utorov. Delimo jih po številu rezil (eno-in vecrezna), po kvaliteti obdelave (groba in fina) in po nacinu vpetja: a) S cilindricnim nastavkom. b) S konusnim nastavkom. Taka frezala mora­jo biti dodatno varovana z vijakom ali z neko zatezno silo, sicer se lahko orodje med freza­njem samo od sebe izpne zaradi tresljajev in precnih sil! Za primerjavo: pri vrtanju pa Stran 89 so precne sile zanemarljive in zato dodatno varovanje z vijakom ni nujno potrebno! Morse konusni nastavek brez navoja, namenjen za prstna frezala, sicer obstaja (glej spodnjo sli­ko), a je takšno vpetje ZELO NEVARNO!!! Frezala se med seboj locijo tudi po smeri spirale: Leva spirala, vrtenje v levo (L) in desna spirala (D) O izbiri frezala odlocata zahtevana oblika in kva­liteta izdelka: & i $1 tp. OBLIKE ZAREZE PLOSKVE T -UTORI UTORI S posebnimi oblikami frezal in ob uporabi delilnika izdelamo tudi zahtevne krožno simetricne oblike: Majhna frezala omogocajo visoko natancnost, s posebnimi oblikami pa izdelamo okrasne izdelke: Frezanje Obdelava z odvzemanjem delcev (odrezavanje), pri kateri glavno krožno gibanje opravlja orodje (frezalo, frezar, rezkalo). podajal­no gibanje pa lahko opravlja: -delovna miza z obdelovancem -orodje (pri nekaterih strojih) Globino rezanja praviloma nastavljamo s premi­kanjem delovne mize z obdelovancem, pri neka­terih strojih pa s premikanjem orodja. Postopek se uporablja v zelo razlicnih industrijskih panogah: kmetijska mehanizacija (vrtni okopalnik, snežna freza), elektrotehnika (za izdelavo tiskanih vezij), zlatarstvo in urarstvo (graviranje), gradbe­ništvo (frezanje asfalta), lesna industrija (profilni Ferdinand Humski rezkalni stroj) itd. V strojništvu uporabljamo freza­nje v glavnem pri obdelavi zunanjih površin. Sin. rezkanje. Primeri frezanih izdelkov: .0 a) Protismerno frezanje: frezalo se vrti v nas­protni smeri podajanja obdelovanca. Zob fre­zala odreže odrezek od spodaj navzgor, debelina rezanja se veca z iztekanjem zoba in obdelovanca. Frezalni trn je obremenjen v nasprotno smer kot miza z obdelovancem, kar slabo vpliva na kvaliteto površine. Zobje frezala hitreje otopijo, ker drsijo pred frezan­jem po že obdelani površini. b) Istosmerno frezanje: zob frezala odreže od­rezek od zgoraj navzdol, prerez odrezka se med rezanjem postopno zmanjšuje -to ugod­no vpliva na kvaliteto površine. - Istosmerno (L) in protismerno (D) frezanje Pri istosmernem frezanju torej dobimo boljšo kvaliteto površine obdelovanca. Problem pa je v tem, da je navpicna sila med obdelavo vedno usmerjena navzdol, vodoravna sila pa je v sme­ri podajanja. Zato orodje poskuša potegniti ob­delovanec pod sebe, posledica so deformacije za globino rezanja ter lom orodja ali obdelovan­ca. Zato je istosmerno rezkanje mogoce samo na posebej specialno prirejenih strojih, ki v podajalnem mehanizmu nimajo nobene ohlap­nosti, obdelovanec pa mora biti pravilno vpet. 2. CELNO frezanje: Pri simetricnem celnem frezanju odrezujemo material z obeh strani. Eden del orodja reže protismerno,drugi pa istotismerno. Kadar pa odrezujemo material samo z ene strani frezala, pa je tudi celno frezanje lahko samo protismer­no ali samo istosmerno. Ferdinand Humski Z izbranim delovnim postopkom in s posebnimi orodji lahko dobimo pri celnem frezanju boljšo kvaliteto površine kot pri obodnem frezanju. VRSTE FREZALNIH STROJEV: a) Vodoravni oziroma horizontalni frezalni stroji imajo vodoravno delovno vreteno: b) Navpicni (vertikalni oz. pokoncni) frezalni stroji ima vretenjak v zgornjem delu tako zakrivljen, da stoji glavno vreteno navpicno: c) Univerzalni frezalni stroji imajo vodoravno in navpicno vreteno. Delovna miza je vsestransko vrtljiva. Imajo tudi opremo za vrtanje in pehanje. d) Kopirni frezalni stroji obdelujejo (kopirajo) po modelu ali po šabloni. e) Frezalni stroji za frezanje navojev in vijacnic so podobni stružnicam. Frezalna glava je na vzdolžnih saneh, ki jih podaja vijacno vreteno. Frezamo lahko zunanje in notranje navoje, dol­ga vrete na, utorne gredi itd. f) Frezalni stroji za izdelavo zobnikov. Po delilnem nacinu lahko obdelamo cilindricne zobnike na vsakem frezalnem stroju, ki ima delilnik. Vendar ta postopek ni primeren za vecje kolicine zobnikov, kajti: frezamo vsako vrzel posebej, delitev je lahko nenatancna, zob­nik pa se lahko vrti ekscentricno. Pri kotalnem frezanjupa se po obdelovancu kotali kotalno frezalo. Tako izdelujemo cilin­dricne zobnike z ravnimi in poševnimi zobmi. Pri stožcastih zobnikih pa se zaradi vzpenjanja in zoževanja zob proti vrhu menja tudi profil zob po celotni dolžini. Zato v tem primeru potrebuje­mo posebne stroje, uporabimo pa kotalne po­stopke, šablone in tudi pehanje. g) Mnogovretenski frezalni stroji se uporabljajo za obdelavo okrovov, motornih blokov in velikih obdelovancev. Obdelovanec lahko hkrati obde­lujemo s treh strani. Frezanje navojev: Stran 90 lzstružilna glava Odrezovalno orodje, ki se uporablja pri frezalnih strojih, glej risbo pod ges­lom Frezalo. Z izstružilno glavo lahko izdelamo zelo natancne izvrtine po naslednjem postopku: 1. Najprej z grobim orodjem (npr. s plamenskim rezanjem) naredimo grobo luknjo v material. 2. Nato z izstružilno glavo odrežemo natancno izvrtino. Narebricenje Izdelava vzorcev, najpogosteje na rocajih orodij, za boljši oprijem. Rebricimo pravilo-ma na stružnicah, potrebujemo posebno orodje. Ri\-VNII L PO.E'Vit111 _J Dl""1.IANlliNII VZORiEC VZOREC VZOREC Sin. rebricenje, reckanje. Odrezavanje -koordinatni sistemi Položaj obdelovanca je natancno dolocen s ko­ordinatnim sistemom stroja, je mehansko pogojen in omejen z velikostjo stroja. Smeri gibanj pomicnih delov CNC obdelovalnih strojev oznacujemo z desnorocnim kartezijevim koordinatnim sistemom: X, Y in Z os. Koordinatne osi imajo smeri vodil stroja, pri cemer je Z os ved­no OS GLAVNEGA VRETENA STROJA, POZI­TIVNA smer pa je VEDNO usmerjena OD OBDE­LOVANCA PROTI ORODJU. Tak koordinatni sistem je standardiziran po ISO 841-1974. Opišemo ga lahko tudi s pravilom des­ne roke: ce sredinecusmerimo v smeri glavnega vretena stroja,lahko z ostalima dvema prstoma preprosto dolocimo lego delovne ravnine. 1 1 KOORDINATNI SISTEM NA STRUŽNICAH Na stružnicah uporabljamo ravninski desnorocni kartezicni koordinatni sistem, ki je dolocen z dvema osema (X, Z). z os kaže v smeri glavne­ ga vretena, je pozitivna v smeri od obdelovan­ca proti orodju, in predstavlja glavno gibanje ob­delovanca. Os X opisuje precno gibanje orodja. torej pravokotno na Z os. Smeri obeh osi so do­locene tako, da je gibanje orodja proti obdelovan­cuvedno v negativni smeri.Smer osi X je odvisna od lege orodja. Pri dolocanju tock na obdelovancu, ki je vpet na stružnici, pa moramo upoštevati še eno poseb­nost: tocke moramo podajati v diametralnem koordinatnem sistemu. Primerjava med pravokotnim in diametralnim koordinatnim sistemom: Na zgornji risbi vidimo tri tocke: Pt1, Pt2 in Pt3. y_ obicajnem pravokotnem sistemu se koordinate vsake tocke zapišejo tako, da najprej vpišemo absciso in nato ordinato. V našem primeru torej T (Z, X), dobimo Pt1 (0,3), Pt2 (-3,3) in Pt3 (-3, 5) V diametralnem koordinatnem sistemu,pa velja: • najprej zamenjamo vrstni red abscise in ordi­nate, dobimo torej tocko T (X, Z) • nato pa namesto dejanske koordinate X vpisuje- mo premere -dejansko torej vpisujemo T (D, Z) Dobimo Pt1 (6, O), Pt2 (6,-3) in Pt3 (1 O, -3) NA VRTALNO -FREZALNIH STROJIH uporab­ljamo prostorski koordinatni sistem (X, Y, Z). Os z poteka vedno v smeri glavnega vretena stroja, pozitivna os Z v smeri od obdelovanca proti orodju. Drugi dve osi (X in Y) služita za opisovanje po­dajalnih gibanj. Tako pri navpicnih kot tudi pri vo­doravnih frezalnih strojih jih zlahka dolocimo s pomocjo pravila desne roke, saj: a) Pri vertikalnih frezalnih strojihpokažemo proti stebru s kazalcem (Y os), x os pa je palec. b) Pri horizontalnem frezalnem strojupokažemo proti stebru s palcem (X os), y os pa je kazalec (navzgor). Koord. sistem Q.[i vertikalnem frezalnem stroju: +Z Rezkalo Glej Frezalo. Sin. rezkar. Rezkanje Glej frezanje. Rezkanec: obdelovanec pri rezkanju. Rezkanci: odpadki pri rezkanju. Sredilni sveder Glej Sveder. Struženje Postopek obdelave z odrezavanjem, pri katerem obdelovanec opravlja glavno krožno gibanje, orodje pa podajalno (pomik) in primic­no (nastavitveno) gibanje (globina reza). Rezalno gibanje je krožno, podajalno in primicno gibanje pa sta premocrtna: Obdelovalni stroj se imenuje stružnica (glej po­sebno geslo), odrezovalno orodje pa se imenuje stružni nož (glej geslo Stružni noži). Struženje se uporablja v glavnem za izdelavo va­ ljastih predmetov. Novejši postopki omogocajo tudi izdelavo drugacnih oblik, ki pa morajo biti 'L§fil v osnovi rotacijska telesa. Praviloma ne stružimo zelo trdih materialov, npr. bele litine. Od vseh postopkov odrezavanja se struženje naj­vec uporablja, postopek je teoreticno in prakticno najbolj dognan. VRSTE STRUŽENJA: a) Glede na OS OBDELOVANCA: -vzdolžno struženje, pri katerem se nož giblje Stran 91 vzporedno z osjo obdelovanca: X Odrezovalna površina obdelovanca Obdelana površina obdelovanca -precno (celno) oz. piano struženje, kjer se nož giblje pravokotno na os obdelovanca: Obdelana površina obdelovanca Odrezovalna X površina obdelovanca Kot je razvidno iz risb, je z istim nožem pravilo­ma možno stružiti tako vzdolžno kot tudi prec­no. Na zgornjih risbah moramo posebno pozor­nost posvetiti razliki med odrezovalno in obde­lano površino obdelovanca! b)Glede na MESTO OBDELAVE: notranjein zunanje struženje. Posebne vrste struženja so konicno struženje, oblikovno struženje in struženje navojev. Struženje -geometrija rezalnega orodja Pri GEOMETRIJI REZALNEGA ORODJA izhajamo iz osnovih kotov, prikazanih pod geslom odreza­vanje: prosti kot a, kot klina p in cepilni kot y. Posebno pozornost moramo posvetiti pravilnemu dolocanju cepilne in proste ploskve noža: a) Cepilna ploskev pri struženju je vedno zgoraj. saj moramo videti, kako nastajajo odrezki. Ne­katere literature jo imenujejo tudi teme noža. b) Prosta ploskev je vedno obrnjena proti odre­zovalni površini obdelovanca, ki pa je ne sme­mo zamenjati z obdelano površino obdelovanca (glej risbe)! Odrezovalna površina pa je odvisna od smeri podajanja (vzdolžno, precno). Od sme­ri podajanja so torej odvisne: prosta ploskev, glavni rezalni rob in prosti kot. Površine in kote rezalnega orodja lahko torej dolocimo šele tedaj, ko poznamo vrsto struženja! Kot konice E, nastavni kot x in nagibni kot 'Je za vzdolžno struženje najenostavneje prikažemo na narisu, tlorisu in prerezu predhodne risbe vzdolž­nega struženja v izometricni projekciji: Površina nastajanja odrezka Obdelovanec / i .// . Površine in koti pri vzdolžnem struženju Ferdinand Humski obdelana površina nastajanja odrezka glavni rezalni '-'-1-----J--rob prosta ploskev cepilna ploskev Površine in koti pri precnem struženju Kot konice noža E je kot med glavnim in stran­skim rezalnim robom. Njegova velikost znaša od 30 ° za fino obdelavodo 90 ° pri nožih za grobo obdelavo. Ta kot je posebej pomemben pri stružnih nožih za REZANJE NAVOJEV. Nastavni kot x (tudi ic) je: a) Pri vzdolžnem struženju: kot med glavnim re­zalnim robom in osjo vrtenja obdelovanca. b) Pri celnem struženju: kot med glavnim rez. ro­ bom in pravokotnico na os vrtenja obdelovanca. Odvisen je od obdelave: 30 do 90 ° pri grobi obde­lavi. pri fini obdelavije tudi vecji od 90 ° . Tudi ta kot je posebej pomemben pri REZANJU NAVOJEV. Nagibni kot 'Je je nagnjenost cepilne ploskve gle­de na os obdelovanca in pospeošuje odtekanje odrezkov. 'Je je kot na orodju in je neodvisen od smeri struženja. Ta kot imajo v glavnem noži za grobo obdelavo, da bolje odvajajo odrezke. Znaša 5 do 30 ° , lahko pa je tudi negativen. Stružni noži Pretežno so izdelani iz karbidnih trdin, ki jih pritrdimo (npr. lotamo) na jeklen držaj. Trdnost jeklenega držaja mora znašati ~ 800 N/mm2. Vsak stružni nož ima glavni in stranski rezalni rob. Glavni rezalni rob je tisti, ki reže obdelovanec ­to je rob med cepilno in prosto ploskvijo. Stranski rezalni rob je drugi rob cepilne ploskve, ki leži nasproti glavnemu rezalnemu robu in ne reže. VRSTE STRUŽNIH NOŽEV: a) Desni in levi stružni noži. Desni stružni nož od­rezuje od desne strani proti levi. Levi stružni nož odrezuje od leve strani proti desni: glavni stranski glavni rezal i rob rezal i rob rezalni rob DESNI NOŽ LEVI NOŽ cepilna ploskev .·. LEVI . . DESNI RU NOŽ Nož s plošcico navzgor obrnemo proti sebi in ce je rezilo na desni strani, tedaj je nož -desni. b)Ravni, upognjeni ali bocni. c) Glede na vrsto uporabe locimo stružne nože za zunanje in notranje struženje. d) Po velikosti odrezkov oz. glede na kakovost po­vršine locimo nože za grobo obdelavo (šro­parji, za vecje odrezke, so trdnejši) in gladilne nože (za fino struženje, so šibkejši). Ferdinand Humski Seveda stružne nože locimo tudi po namenu: NOŽ ZA VZDOl.ŽNO STRUŽENJE ODREZILNI NOŽ STRUŽENJE NOŽ ZA VREZOVANJE PROFILNI NOŽ NAVOJEV Struženje navojev in notranjih utorov (npr. za tesnilne obroce): .OST - PODAJANJE - Stružnica Obdelovalni stroj, namenjen pred­vsem za struženje. Na stružnicah pa lahko tudi vrtamo, grezimo, povrtavamo, brusimo, vrezuje­mo navojeitd. VRSTE STRUŽNIC: a) UNIVERZALNE stružnice oz. stružnice z vijac­nimin utornimvretenom. Up. jih za splošno ob­delavo (utorno vreteno) in za rezanje navojev (vijacno vreteno) v kosovni proizvodnji. Stran 92 (f) Glavni deli take stružnice so: -PODSTAVEK S POSTELJO daje mocno in to­go oporo napravi; vsebuje tudi glavna vodila stroja, po katerih se pomikajo sani in konjicek -VRETENIK je okrov, v katerem so: • ležaji,od glavnih ležajev je odvisna kvaliteta obdelovancev • delovno(glavno) vreteno;vreteno je votlo, da lahko vanj potisnemo palicast obdelovanec • glavno predležje,ki je praviloma zobniško; stružnice za fino struženje nimajo zobatih pogonov, temvec pogon z usnjenimi, gumenimi ali svilenimi jermeni -PODAJALNO PREDLEŽJE, ki je povezano z glavnim vretenom in poganja dva vretena: • navojno vretenoza rezanje navojevin • utorno vretenoza strojno podajanje Kadar režemo navoj, se vrti navojno vreteno. Preko dvodelne matice -ki jo stisnemo preko ekscentra -vlece sani z zahtevano hitrostjo: dl.,ieiooln11 m1 :3 Kako razumemo !preberemo) neko konkretno konusno razmerje: na 3 mm dolžine konusa se konus razširi za 1 mm. Z uporabo kotnih funkcij lahko izracunamo polovicni kot vrha namišljenega stožca: D -d 1 lan a/2 = = 2T h D -širši premer konusa d -ožji premer konusa 1 -višina (širina) konusa a -kot vrha namišljenega stožca b) S polovicnim kotom konusa (vrha namišljene­ga stožca). Praviloma navedemo stopinje, mi­nute in sekunde. Oznacevanje s polovicnim ko­tom konusa je primernejše v primerih, kadar ko­nus stružimo z malimi sanmi -v tem primeru se na stružnici nastavlja prav ta kot in zato ni treba preracunavati kota iz podanega razmerja. Ce je potrebno polovicni kot izracunati iz raz­merja na risbi, tedaj uporabimo zgornjo zvezo med tg a/2 in x, izracunamo tg a/2 in iz tega a/2. Primer: pri konusnem razmerju 1 :5 znaša polo­vicni kot (kot nagiba) konusa a/2 = 5°42'38". Razi. nagib, zoženje. Nem. der Kegel. Stran 98 Konus -standardizacija Za KONICNE DRZAJE ORODIJ se uporabljajo naslednji standardi: 1. Morse konusi, oštevilceni od O do 6. 2.Metrski konusi, oznake 80 do 200. 3. Strmi konusi: ISO 30, 35, 40, 45, 50. Morse in metrski konus sta samozaporna, kar pomeni: ce sestavimo notranji in zunanji del, ju ne moremo vec razstaviti brez dodatne sile. Strmi konus pa je samorazstavljiv; ce sestavimo notranji in zunanji del, ju lahko tudi na enostaven nacin in brez vsake dodatne sile razstavimo. MORSE KONUS je standardizirana oblika konusa (SIST ISO 1119) za vpenjanje orodja: vecjih sve­drov, povrtal, vpenjalnih glav, trnov, strocnic za frezala itd. Omogoca pravilno samocentriranje orodja in hitro prepenjanje (zamenjavo) orodja. obenem pa orodju zagotavlja trdnost in oporo. Navor se od notranjega dela vretena (pinole) na držaj orodja prenaša samo s trenjem zaradi pri­tiska, oprijemanja. Morse konus ima 7 standardnih velikosti: od MK0 do MK6, izdelujejo pa se tudi vmesne veliko­sti, MK7 ter MK8. Na odrezovalnih strojih uporab­ljamo Morse konus od MK2 do MK6. Premer roca­ja je od 9 do 63 mm. OBLIKE morse konusa: 1. Oblika A (orodje -zunanje mere} in C (puša -notranje mere} z navojem za privijanje. i 2.Oblika B (orodje)in D (puša) z razklanim jezic­kom za izbijanje. Kako PREPOZNAMO ŠTEVILKO Morse konusa Izmerimo najširši del puše (D) ali stebla (D1). Že približne vrednosti zadošcajo za pravilen izbor: MK0 MK1 MK2 MK3 MK4 MK5 MK6 D::::: D1 9,0 12,1 17,8 23,8 31,3 44,4 63,4 Izracunano konusno razmerje ni natancno 1:20 in znaša od 1 :19,002 do 1 :20,047. Kot nagiba a/2 (polovicni kot vrha stožca) pa v povprecju znaša od 1°25'43"do 1°30'26". Ker je kot nagiba pri razlicnih Morse oznakah raz­licen, ne smemo sestavljati Morse konusov z razlicnimi oznakami (npr. orodje MK2 na pušo MK3), saj ne bo oprijemanja!!! REDUCIRNE PUŠE (TULKE) praviloma nosijo oznako zunanjega in notranjega konusa, npr. MK4-MK3. Uporabljajo se kot vmesni kosi orodja, kadar je Morse konus na orodju (npr. na svedru) premajhen ali prevelik za luknjo na pinoli stroja: SVE_DER TULK_I .SESTAVLJENO . . ORODJE VRTALNA GLAVA METRSKI KONUSI ME za premere D od 60 do 200 mm imajo konusno razmerje tocno 1 :20. Kot nagiba a/2 (polovicni kot vrha stožca) znaša 1° 25'56". Prepoznavanje je preprosto: oznaka je enaka izmerjenemu D. Npr.: ME 80 ima izmerjen premer D enak 80 mm. STRMI KONUSI po ISO 7388-1 in DIN 69871 se najpogosteje uporabljajo za vpenjalne trne in pi: nole frezalnh strojev. Pri strmih konusih se uporablja konusno razmerje 7/24 (številke so mišljene v colah), kar po naših standardih pomeni 7: 24 oziroma oznaka konusa C> 1: 3,428. Izracunamo kot nagiba (polovicni kot vrha stožca) a/2 = 8° 17'50". Strme konuse oznacujemo z oznakami ISO 30 do ISO 60. Vcasih naletimo tudi na oznako SK (iz nemške besede za strmi konus: Steilkegel, npr. SK 30). ISO številko vpenjalnih trnov prepozna­mo, ce vsaj približno izmerimo premer D: ISO 30 40 45 50 60 D [mm] 31,75 44,75 57, 15 69,85 107,95 Metrski konus Glej Konus -standardizacija. Morse konus Konus, ki se pogosto uporablja pri vpenjanju orodij v kovinskopredelovalni industriji. Ameriški podjetnik Stephen A. Morse ga je paten­tiral leta 1864, že leta 1868 pa je zaradi svojih mnogih prednosti sistem postal standard. Glej Ko­nus -standardizacija. Nem. der Morsekegel, ang. Morse taper. Stephen A. Morse je izumil tudi vijacni sveder. Napenjalka Naprava za napenjanje, napenjalec. Pri napenjalki z dvema vijakoma ima en vijak le­vi, drugi pa desni navoj: Sin. jeklena ali plasticna povezovalna (samoza­tezna) spona (sponka, spojka, zaponka) za trak. Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij Razen varnosti in zanesljivosti mora mora pravil­no vpenjanje orodij omogocati tudi hitro izmenlji­vost orodja. Celoten sistem vpenjanja orodij ZAJEMA: 1. REZILNO ORODJE: sveder, frezalo itd. 2.VPENJALO ZA ORODJE, ki je lahko: -nepotrebno, npr.: sveder s konusnim steblom vpnemo direktno v pinolo vrtaln. stroja, struž­ni nož vpnemo direktno v križni suport itd. -poseben strojni element, npr.: reducirna puša, ki konus na steblu svedra prilagodi konusu na pinoli vrtalnega stroja, -sklop strojnih elementov: (matica, strocnica in držalo strocnice), tudi vpenjalni trn je sklop 3. VPENJALNE ELEMENTE NA STROJIH: vcasih jih ni, npr. rocno vrezovanje navojev, pri struženju: križni suport, revolverska glava, -pri frezalnem, vrtalnem in brusilnem stroju je to pogonski del stroja: VRET ENO (PINOLA) Poznamo 3 vrste povezav 1-2 in 2-3: Z ZATEZNO SILO 1-2: vrtanje (sveder+ vrtalna glava), vrezovanje navojev (rezalnik navojev + rocno držalo), fre­zanje (frezalo+ strocnica, pritegnjena z matico) 2-3: struženje (stružni nož + križni suport) II S SILO TRENJA NA KONUSU 1-2: vrtanje (sveder s konusnim steblom + reducirna puša): 2-3: vrtanje (konus reduc. puše + konus pinole) POZOR: pri FREZANJU je samo sila trenja premalo za kvalitetno vpenjanje!!! Med obdela­vo namrec nastajajo tresljaji in precne sile. Zato morajo biti frezala dodatno varovana ;;: vijakom ali z zatezno silo. Brez dodatnega varo­vanja se lahko orodje med frezanjem samo od sebe izpne, kar je lahko ZELO NEVARNO!!! III Z VIJACNO ZVEZO 1-2: frezanje (frezalo, privito v vpenjalni trn); 2-3 frezanje: vlecni drog z zunanjim navojem privije vpenjalni trn (ki ima z zgornje strani no­tranji navoj) na pinolo; vlecni drog z notranjim navojem pa privije vpenjalni trn (ki ima z zgor­nje strani zunanji navoj) na pinolo; Spodnja risba prikazuje sestavo VPENJALNE oz. VRTALNE GLAVE in pojasnjuje njeno delovanje: Vrtalna glava (A) vsebuje celjusti (B), navojni ob­roc (C) in zobniški pogon navojnega obroca (D). V zvezi z zgoraj omenjenimi povezavami pozna­mo najrazlicnejše kombinacije vpenjal, npr.: vrtal­na glava s konusnim nastavkom za pinolo, vpe­njalni trn z vijacno zvezo za pinolo itd. Glede na OBLIKE ORODIJ poznamo: A. Vpenjala za orodja s prizmaticno obliko. B. Vpenjala za orodja s cilindricno obliko. C. Vpenjala za orodja s konusno obliko stebel. Vpenjala za orodja s PRIZMATICNO obliko naj­demo pod gesli Struženje (križni suport), Rezalnik navojev (držaj za rezalnik navojev) in Vrezovanje navojev-rocno (navojna rocica). Vpenjala za orodja s cilindricno in konusno obliko se pritrdijo na pinolo tako. da uporabimo: -standardne trne s strmimi konusi -standardne trne s položnimi konusi -standardne trne s položnimi konusi in s prijemom Stran 99 TRN S POLOŽNIM KONUSOM TRN S POLOŽNIM KONUSOM IN PRIJEMOM PRIKLJUCEK ZA AVTOMATSKO VPENJANJE A 6 INBUS VIJAK!!! 1-držalo strocnice 2-strocnica 3-matica 4-frezalo A-vpenjalni trn (držalo orodja) s privitim frezalom B-držalo oz. nosilec plošcice C-plošcica Vpenjalni trn (držalo strocnice) se na vreteno (pi­nolo oz. votlo gred) pritrdi: rocno, obicajno z vijacno zvezo (zgornja slika desno), trn lahko ima notranji ali zunanji navoj avtomaticno (zgornja risba, levo vpenjalo) de­lovanje je podobno kot pri tehnicnem svincniku; vrh trna zagrabi posebej izoblikovana strocnica ali klešce, ki se razpre/ zapre pod vplivom osne sile (obicajno je to hidravlicni pogon): FREZALA se na vpenjalni trn pritrdijo: a) S strocnico pritrdimo steblasta frezala s cilin­dricnim nastavkom. Tako zagrabimo~ 2/3 steb­la frezala. Poznamo dva nacina: strocnico lahko z matico privijemo na držalo strocnice (zgornja risba levo); držalo strocni­ce nato vpnemo na pinolo (avtomatsko -hid­ravlicno ali rocno -z vlecnim drogom) strocnico z navojem lahko z vlecnim drogom direktno vpnemo na pinolo; ce se konus pinole in konus strocnice ne ujemata, upora­bimo reducirno (podaljševalno) pušo: Ferdinand Humski PODALJŠEVALNA (REDUCIRNA) PUŠA NAVOJ NA STROCNICI (ZA VLECNI DROG) ZUNANJI KONUS NOT RANJI KONUS STROCNICA b) Brez strocnice (zgornja slika desno). Obicajno sestavljamo trne s frezali na naslednji nacin: • steblasta frezala s konusnim nastavkom se pritrdijo na vpenjalni trn z Morse konusom, po­trebna je tudi dodatna varnost: dodatna vijac­na zveza (inbus), ki vlece frezalo k trnu (po­dobno kot npr. z vlecnim drogom vlecemo trn k pinoli) • steblasta frezala s cilindricnim nastavkompa pritrjujemo z zatezno silo (z vpenjalno glavo ali s privijanjem pritrdilnega vijaka) INBUS VI.JAK ZA IPRITiEGOVAN.J:E V11'1ENJ. GLAVE Pregled vpenjanja na pinolo frezalnega stroja: TRN S STRMIM KONUSOM Ferdinand Humski PRIVIJANJE ZINBUSOM VLECNI DROG NALEGANJE NA --Z ZUNANJIM KONUS PINOLE: NAVOJEM 1---,---Li----7 ' t NEPOSREDNO ALI PREKO KONUS PINOLE REDUCIRNE PUŠE SK 30 =I= PRIVIJANJE . MORSE STROCNICE $ KONUS NASADITEV VREZOVANJE ORODJA NAVOJEV Odrezavanje -vpenjanje obdelovancev Nacin vpenjanja obdelovancev je odvisen od postopkov obdelave, od oblike in velikosti obdelovanca in od vrste stroja. V osnovi locimo dve skupini: 1. Vpenjanje obdelovanca, KI SE VRTI, npr. pri struženju, pri okroglem brušenju in pri nekater­ih vrstah frezanja. Glej istoimensko geslo. 2. Vpenjanje obdelovanca, KI SE NE VRTI. Ob­delovanec je fiksiran ali opravlja le linearno gi­banje: frezanje, plošcinsko brušenje ali vpen­janje na sodobnih CNC vrtalno-frezalnih strojih. Glej istoimensko geslo. Odrezavanje -vpenjanje orodij Glej Odrezava­nje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Odrezavanje -vpenjanje odrezovalnih plošcic Odrezovalne plošcice pritrjujemo na držala struž­nih nožev, na frezala, grezila, povrtala in svedre mehansko, v nekaterih primerih pa jih tudi trdo spajkamo (lotanje plošcic iz karbidnih trdin na stružne nože in svedre). PLOŠCICE so lahko standardne ali posebne oblike. Med seboj se razlikujejo po obliki, številu delovnih strani, nacinu vpenjanja in po nacinu lomljenja odrezkov. Najvec se up.o plošcice v obliki kvadrata, trikotni­ka, romba. paralelograma, vse vec se up. tudi okrogleplošcice. Posebne oblike plošcic se up. za struženje navojev, odrezovanjein zarezovanjeter za posebne zahteve. Obracalne plošcice brez izvrtine: . D .. U . o. co.o Obracalne plošcice z izvrtino: @J..a [ID§ ..trm V osnovi obstajajo le štirje nacini mehanskega vpenjanja odrezovalnih plošcic: Navadne obracalne plošcice brez izvrtine pritrdi­mo na držalo s spono: Stran 100 Vpenjanje obracalne plošcice s spono Menjalne plošcice z izvrtino omogocajo celo vr­sto nacinov vpetja. Najenostavnejši nacin je pritr­ditev z vijakom skozi izvrtino -slabost pa je za­mudno menjavanje / obracanje plošcic. Boljša iz­vedba je vpenjanje s klinom. Plošcica je skozi iz­vrtino nataknjena na cep. S strani privijamo navz­dol klin, ki pritisne plošcico na cep in jo tako vpne: Vpenjanje z bocnim klinom Plošcice z izvrtino lahko vpnemo tudi z vzvodom. Eden konec vzvoda pritegujemo z vijakom, drugi konec pa preko izvrtine pritiska plošcico proti pri­slonu na držalu in proti sedežu plošcice: Vpenjanje s kolencastim vzvodom Potrebno silo vpenjanja lahko omogoca tudi togost držala: Pritrditev za zarezovanje pri struženju Odrezavanje -vpenjanje orodij Glej Odrezava­nje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Pin6Ia Votlo vreteno, v katerega se vpenja orod­je. Obenem je pinola narejena kot valjasto vodilo, da omogoca osni pomik orodja. Preko pinole se obicajno prenaša tudi navor ali sila na vpeto orodje. Prenos navora na pinolo je zobniški, jermenski itd. Radialne in aksiane obre­menitve prevzamejo ustrezni aksialni in radialni ležaji. Najpogostejše uporabe: -pri konjicku stružnicevanjo vložimo konico, -pri vrtalnih strojihvanjo vložimo glavno vreteno, -pri frezalnem strojuvanjo vložimo trn za orodje ali orodje direktno. Ovalna oblika pinole omogoca pravilno samocent­riranje in hitro menjavo orodja. obenem pa orod­ju zagotavlja trdnost in oporo. Izvrtina pinole je standardizirana, ponavadi se uporablja Morse ali strmi konus. Sin. valjasto vodilo, delovno vre­teno, votla gred, tulec, valjcek. Slika: glej geslo Vr­tanje ali Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Ang. sleeve, nem. die Pinole. Planska plošca Prim. Odrezavanje -vpenjanje obdelovancev. Pnevmaticno prijemalo Dvosmerni valj, ki pomik batnice spreminja v krožno gibanje rocice okrog tecaja. S tem je omogoceno prijemanje: Simbol: Desni simbol je dvoprstno pnevmaticno prijemalo s trajnim magnetom na batu. Takšno prijemalo praviloma vsebuje tudi brezdoticno stikalo (reedo­vo) in elektricni vod s tremi žickami (2 sta napa­janje, tretja pa je signal). V tem primeru je potreb­no narisali tudi elektricno shemo. Prim. Prijemalo. Pozicioniranje Postavljanje na pravo mesto. Prim. Vpenjanje. Prijemalo Priprava ali del stroja za prijemanje, npr. prijemalo žerjava. Naloge prijemal: • zanesljivo prijemanje in izpušcanje prijemancev • varovanje prijemancev med prenašanjem • prijemanje s krmiljeno silo • prilagajanje obliki in meram prijemancev Sestavni deli prijemal:pogon, prenos gibanja, pri­jemni del, senzorji in krmilje. Principi prijemanja: s trenjem, z obliko, s silo podtlaka, z magnetno silo, z adhezijskimi silami. Prijemala glede na izvor sile: 1. Elektrika, elektricna prijemala: koracni motorji (DC inAC). 2. Nadtlak, pnevmaticna prijemala: • pnevmaticni motorji in valji, za manjše sile pri­jemanja, potreben je prenos sile z mehanizmi • membrane in elasticne cevi, to so prilagodlji­va, vendar manj natancna prijemala 3. Podtlak: vakuumska prisesna prijemala, sile so manjše in so odvisne od podtlaka ter površine prijemancev, prijemanci so ravne ploskve 4. Hidravlika: hidravlicna prijemala s hidravlicnimi motorji in valji, sile so velike, potreben je meha­nizem za prenos sil na prijemno mesto 5. Magnetna sila, magnetna prijemala: perma­nentni in elektromagneti, prijemanci so fero­magnetni materiali, sila je odvisna tudi od velikosti reže Nekatere izvedbe prijemal: Rocno prijemalo o Vakuumsko prijemalo s krmiljenim podtlakom PRIKLJUCEK Dvoprstna prijemala ­ mehanicna, hidravlicna, pnevmaticna Prim. Pnevmaticno prijemalo. Primež Priprava za vpenjanje kosov pri obdelo­vanju, posebej pri piljenju, žaganju, upogibanju itd. Nepr. šraufštok. Prim. streme. Poznamo tri osnovne vrste primežev: 3 4 A A -delovni primež (1 -rocica, 2 -vreteno, 3 -fik­sna celjust, 4 -premicna celjust, 5 -pritrdilni vijak) B -strojni (industrijski) primež C -kovaški primež Posebne vrste primežev pa so: cevni, rocni, vrtljiv, prenosni (mobilni) itd. Prim. stega. Prisesek Tvorba na koži nekaterih živali (npr. hobotnice), ki omogoca pritrditev na podlago. Tudi tej tvorbi podobna priprava za pritrditev na podla­go, npr. gumijasti priseski z obešalniki. Priseski se v industrijski pnevmatiki pogosto upo­rabljajo npr. za dvigovanje plocevin ipd., nacin de­lovanja glej pod geslom Sesalno prijemalo. Prižema Spenjalna zveza, ki zapira obojestran- Stran 101 sko gibanje s trenjem. Izvedb je veliko, lahko je tudi orodje v obliki loka z vijakom za spenjanje: kovinska, lesena prižema. Prim. plamensko var­jenje, reducirni ventil za acetilen, glej risbo pod geslom Primerjalni merilniki. Sin. locni prikljucek. Razi. klema, spona. Prižemati:tesno stiskati. Proizvodna linija Skupek zaporednih opravil, ki se izvajajo zato, da iz vhodnih materialov nastane proizvod, ki je primeren za nadaljnjo uporabo. Opravila izvajajo ljudje ali stroji. Zaradi konku­rencnosti se vse vec proizvodnih linij avtomatizira: Proizvodni proces Izvajanje delovnih operacij v pravilnem zaporedju in po navodilu. Dobro ga mo­rajo poznati predvsem vodilni delavci. Zajema: a) Pripravo proizvodnje: raziskava trga, razvoj­no-raziskovalno delo, organizacija sistema za­gotavljanja kakovosti itd. b) Pripravo dela: • tehnološka priprava dela:podrobno nacrtova­nje tehnoloških procesov, kontrola kakovosti • operativna priprava dela:priprava delovnih mest, skladišcenje, notranji transport itd. c) Tehnološke procese preoblikovanja l 4. KONCNI IZDELEK: KOREKTURNA TEKOCINA .--.,.t ..! 2. POLNJENJE 3. ZAPIRANJE IN PAKIRANJE STEKLENICK Proizvodni proces je torej širši pojem od tehnolo­škega procesa, ceprav oba izraza pogosto zame­njujemo. Prim. Proizvodnja. Proizvodnja Nacrtno in organizirano pridobivanje predmetov. Sin. produkcija. Prvine poslovnega procesa: delo. predmeti delain delovna sredstva. Po kolicini proizvodov in po pogostosti ponavljanja izdelave razlikujemo tri tipe proizvodnje: a) Posamicna (kosovna) proizvodnja. Izdelki se ne izdelujejo v vecjem številu zato, ker so P.d.: lagojeni posebnim narocnikovim zahtevam. Enak izdelek se praviloma ne ponovi. Slaboje razvita dokumentacija. tehnološka priprava pro­izvodnje, servisiranjein vzdrževanje. Znacilna je obsežna in dolgotrajna priprava, visokokvalificirani delavciin univerzalni stroji. Produktivnost in ekonomicnost sta nizki, stroški so visoki. Sin. projektna proizvodnja. Primeri: izdelava pohištva po meri, avtomatizi­rane proizvodne linije, popravila vseh vrst. b)Serijska proizvodnja je izdelava dolocene ko­licine proizvodov obcasno, v skupinah in na za­)Qg_Q, le izjemoma po narocilu kupcev. Proizvodi so pogosto zahtevnejši,montirajo se iz posa­meznih sestavnih delov. Ferdinand Humski Znacilnosti: težnja k poenotenju postopkov, specialni stroji. specializirani delavci, visoka produktivnost, nizki stroški,organizirano servi­ siranjein vzdrževanje. Primeri: proizvodnja zahtevnejših izdelkov, ki se množicno uporabljajo (avtomobili, hladilniki, televizorji, telefoni itd.). c) Množicna (masovna) proizvodnja je primerna za standardizirane proizvode, ko v daljšem ca­sovnem odbobju potrebujemo zelo velike kolici­ne izdelkov enake oblike, velikosti in kakovosti. To je stalna tekoca izdelava na zalogo in za neznanega kupca. Stroji so specializirani za proizvodnjo cim vecjega števila izdelkov v naj­krajšem možnem casu. Možna je proizvodnja na tekocem traku: zaporedje usklajenih delov­nih operacij, brez možnosti zastojev. Primeri: izdelava vijakov, žebljev, cementarne, tovarne cigaret, slašcic, pralnih sredstev, žele­zarne, opekarne itd. Proizvodnja mora zagotavljati izdelke dolocene kakovosti, v dolocenih kolicinah po casovni dina­miki in po doloceni stroškovni ceni. Zato proizvod­nja nenehno usklajuje proizvodne procese. Proizvodnja je usklajevanje proizvodnih proce­sov. Temeljne znacilnosti vsaki proizvodnji dajejo proizvodni procesi,njihova osnova pa so tehno­loški procesi,ki jih razdelimo na tehnološke ope­racije. Podatki o proizvodnih dejavnostih in spremljajoci dokumentaciji so zbrani v tabeli. Pomembni izrazi v zvezi s proizvodnjo: delovni postopek, plan namestitve strojev, proizvodna lini­ja, proizvodna cena, proizvodni proces. Reducirna puša, tulka Glej tulka. Samozapornost Lastnost sestava, da se sam od sebe ne bo razstavil, za razstavljanje so potrebne zunanje sile. Primeri: a) Samozapornost vijakov (navoja) pomeni, da se vijak (matica) po zategovanju ne bo vec sam od sebe zrahljal. Glej geslo Vijak -samozapornost. b) Samozapornost konusov:ko notranji in zunanji konus sestavimo, se sam od sebe ne bo vec razstavil, potrebna bo dodatna sila. Glej geslo Konus -standardizacija. Sesalno prijemalo Pnevmaticna industrijska na­prava, ki se prisesa na predmet in ga nato dvigne: Sin. vakuumsko (prisesno) prijemalo, prisesek. Celoten sistem lahko deluje na vec nacinov. De­lovanje s pomocjo vakuumske crpalke (odseso­valna naprava): 1 vakumska crpalka 2 nepovratni ventil 3 podtlac­na posoda 4 potni ventil 5 sesalna prijemala Delovanje s pomocjo Venturijeve cevi: p R p t t \ Ferdinand Humski Dodatni rezervoarcek bo povzrocil izpihovanje ob prekinitvi povezave: o Sojemna plošca Vpenjalna priprava pri struženju. Glej Odrezavanje -vpenjanje obdelo­vancev / Vpenjenje med konicami. Spojka Priprava za spajanje, povezovanje: hitra ~ (koncni prikljucek pri pnevmatskih omrežjih), ~ za gasilske cevi, kolenasta ~ itd. Prim. obojka. Spona Priprava za spenjanje. Prim. prižema, narobe: klema. Sponka:navadno manjša priprava za spenjanje, pogosto upor. v elektrotehniki, npr. prikljucki pri relejih itd. Prim. kontakt. Strocnica Pripravav obliki cevi, ki je namenjena za vpenjanje orodij !frezal) in obdelovancev. Na enem koncu je lijakasto odebeljena in navadno veckrat preklana.Ko jo privijemo z matico, se sile prenašajo tako, da strocnica ustvari mocan pri­tisk v radialni smeri (glej smer pušcic na risbi) -podobno delovanje kot pri tehnicnem svincniku: J KONUS ZUNANJI NAVOJ SlROCNICE KONUS, SlROCNICE Strocnice se med seboj RAZLIKUJEJO po: a) Obmocju vpenjanja. Ceprav strocnica vpne z zelo veliko silo, ima omejen hod. Zato ima vsaka strocnica omejeno obmocje vpenjanja,ki ga definira proizvajalec, npr. 2 -20 mm. b)Oblikah (orodij, obdelovancev), ki jih strocnice vpenjajo. Predvsem razlikujemo okrogle, šestkotnein kvadratne oblike(ki so primerne tudi za orodja za vrezovanje navojev). c) Konusih, s katerimi nalegajo na vpenjalo ali na pinolo. ce konusi ne ustrezajo, uporabimo še ustrezno vmesno reducirno pušo(tulko) -glej risbo pod geslom Tulka ali Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij. d) Nacinih povezovanja z ostalimi vpenjalnimi elementi. Strocnica brez navoja nasede na posebno matico (oštevilcena s številko 3 na risbi pod geslom Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje oradi). S pritegovanjem te matice ustvarimo pritisk v strocnici. Zunanjiali notranji navojna strocnici pa pomenita, da jo bomo priv­ili na vlecni drog in jo tako vpeli na pinolo (direk­tno ali preko reducirne puše ). Stran 102 razlicnih strocnic.Uskladišcimo jih na podstav­ ku za shranjevanje strocnic. Sin. vpenjalne klešce, vpenjalna puša.Prim. Vpe­njanje. Strocnica je tudi rastlina s plodovi v strokih (mnogosemenskih plodovih): grah, fižol itd. Stružna glava Priprava za vpenjanje orodij pri struženju, glej geslo Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Prim. vpenjalna glava. Stružno srce Vpenjalna priprava pri struženju. Glej Odrezavanje -vpenjanje obdelovancev / Vpenjenje med konicami. šraufštok Nepravilen izraz, popacenka iz nem­šcine (der Schraubstock), kar pomeni primež. Tehnološki proces Skupek zaporedno postav­ljenih tehnoloških operacij od surovca do žele­nega koncnega izdelka. Dokumentiramo ga s teh­nološkim listom. Sin. tehnološki postopek, izdelo­valni postopek.Tehnološki proces pogosto zame­njujemo s proizvodnim procesom. [(flHI 11 IH LESENA IZDELAMO "SENDVIC" BARVANJE, LETEV UTORE, PO REZANJU PRITRJEVANJE VLOŽIMO RADIRKE, GRAFIT, ŠILJENJE ZLEPIMO mrsu-J F5iG s > IZDELAN SVINCNIK Trn Stožcasto orodje ali stožcasta os. Trne po­gosto uporabljamo za vpenjanje orodij, npr. pritrdi­ti brusilni kolut na trn, vpenjalni trn itd .. Tulka Kratki cevi podoben strojni element, puša. Pri odrezavanju (vpenjanje orodij) se pogosto uporablja tako imenovana konusna vpenjalna tulka (reducirna tulka, reducirna puša), da se konus orodja prilagodi konusu pinole. Pri tem se uporabljajo standardni konusi (npr. Morse). Tulke se lahko sestavljajo tudi ena v drugo: SVEDER TULKI .SESTAVLJENO . . ORODJE ce je le možno, uporabimo za vpenjanje orodja le eno tulko, saj tako povecamo natancnost. Reducirne puše nosijo oznako zunanjega in no­tranjega konusa, npr. Morse: MK4-MK3. Prim. Konus -standardizacija Kabelska tulka -glej Votlica. Univerzalni vpenjalni stolp Glej Vpenjanje obdelovanca, ki se ne vrti. Vlecni drog Drog, ki pri frezalnih strojih povezu­je orodje in pinolo(preko strocnice ali vpenjalnega trna). Privijanje: zunanji ali notr. navoj. Slika: geslo Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Vpenjalna glava Priprava za vpenjanje orodij pri odrezavanju, glej geslo Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Sin. vrtalna glava. Prim. stružna glava. Vpenjalne klešce Glej Strocnica. Vpenjalni trn Priprava za vpenjanje orodij pri odrezavanju, sin. vpenjalo za strocnice, glej geslo Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Vpenjanje obdelovanca, ki se ne vrti Po vpe­njanju je obdelovanec fiksiran ali pa opravlja le lin­earno gibanje, npr. frezanje, plošcinsko brušenje ali vpenjanje na sodobnih CNC strojih. Vpenjanje neposredno NA DELOVNO MIZO ?e vijaki in sponami: STOPNICASTA OPORA Vpenjanje S STROJNIMI PRIMEŽI • precizni in kombinirani strojni primeži: PLOŠCA S SKALO ZA NASTAVLJANUE KOTOV Poznamo tudi precizne primeže s skalo za na­stavljanje nagibov: preciznimi sinusni primeži: VRETENO ZA PRITRJEVANJE OBDELOVANCA NASTAVNI VIJAK Univerzalni VPENJALNI STOLP PLOŠCA Z NAVOJNIMI IN KALIBRIRANIMI IZVRTINAMI PLOŠCA Z NAVOJNIMI IZVRTINAMI Vpenjanje Z MAGNETNO MIZO Sila je enakomerno razporejena po celotni površi­ni magnetne mize: OBDELOVANIEC MAGNETNA IMIZA II Vpenjanje obdelovanca, ki se vrti To je vpenja­nje pri struženju, okroglem brušenju in pri nekate­rih vrstah frezanja. Glavni nacini vpenjanja so: • vpenjanje v stružne glave • vpenjanje v planske plošce • vpenjanje s strocnicami • vpenjanje med konicami Vpenjanje V STRUŽNE GLAVE, ki so lahko dvo-, tri-ali štiriceljustne. Triceljustne stružne glave so namenjene za vpe­njanje obdelovancev, ki so na mestu vpenjanja okrogle, trikotne ali šestkotne oblike. V dvo-in štiriceljustne stružne glave pa vpenjamo obdelovance, ki so na mestu vpenjanja pravokot­ne, kvadratne ali osemkotne oblike Celjusti so lahko trde (kaljene) ali .ehke (nekalje­ne). Mehke celjusti lahko pred vpenjanjem obde­lovanca postružimo na želeni premer. Izvedba ce­ljusti: za vpenjanje na notranjem ali na zunanjem premeru obdelovanca. Celjusti vsebujejo plani navoj (Arhimedovo spi­ralo) 1n se po njej pomikajo hkrati in koncentricno: ARHIMEDOVA SPIRALA , ' Premikamo jih lahko rocno (s posebnim kvadrat­nim vpenjalnim kljucem) ali pa so hidravlicne (ki se uporabljajo predvsem za avtomatsko ali polav­tomatsko vpenjanje na CNC stružnicah). Vpenjanje V PLANSKE PLOŠC E. Planska plošca je naprava za vpenjanje obdelo­vancev, ki so na mestu vpenjanja nesimetricnih oblik. Uporabljamo jih pri odrezavanju, najpogo­steje pri struženju. Na prvi pogled je podobna štiri­celjustni vpenjalni glavi. Razlika je v tem, da lahko celjusti na planski glavi premikamo in nastavljamo neodvisno od druge celjusti. Razen tega ima tudi radialno izdelane T-utore,da lahko obdelovance nanjo vpenjamo tudi z vijaki in sponami. Planske plošce so lahko tudi bistveno vecje od vpenjalnih glav. Dosegajo lahko vec deset metrov premera, npr. na karuselnih stružnicah. Vpenjanje palicnega materiala S STROCNICAMI Ta nacin vpenjanja je znacilen za avtomatizirano delo, ki dosega vecjo produktivnost. Naprava se ime.uje hidrobar, nacin vpenjanja simetricnega pal1cnega materiala (okrogli, štirikotni itd. prerezi) pa je s strocnicami: PALICNI MATERIAL .. Vpenjanje MED KONICAMI Ta nacin vpenjanja up. predvsem pri v primerih, ko imajo obdelovanci stroge zahteve glede soosno­sti. Primeren je za struženje, okroglo brušenje in vcasih tudi za frezanje. Najprej je potrebno lociti med: a) POGONSKO stranjo, na kateri je pogonska ko­nica, vpenjalna puša ali vpenjalna glava. b)VRTLJIVO stranjo, na kateri je lahko vrtljiva ko­ nica, fiksna konica ali polovicna fiksna konica. Kombinacijo vpenjalne glave in vrtljive koniceup. pri struženju daljših obdelovancev. Zelo vitke obdelovance med obdelavo opremo z lineto, da se ne odklonijo zaradi odrivne rezalne sile: Ce stružimo obdelovanec med konicama, tedaj pritrdimo na krajni del obdelovanca stružno srce ki ga zataknemo v sojemno plošco (glej risbo)'. _ Vrtenje se preko sojemne plošce in stružnega srca prenaša na obdelovanec: VRTLJIVA KONICA Naslednja možnost je kombinacija pogonske in vrtljive konice: POGONSKA KONICA Na pogonski strani je lahko tudi vpenjalna puša: VRTLJIVA KONICA VPENJALNA PUŠA OBDELOVANEC Tanke obdelovance z zelo strogimi zahtevami po soosnosti pa vpenjamo med dvema fiksnima koni­cama, npr. krožno vzdolžno brušenje: OBDELOVANEC POLOVICNA FIKSNA KONICA FIKSNA KONICA 1 1 U \ 1 c i • 0 t'! / U 1 1 F Vpenjanje obdelovancev Tema je razdeljena na dve gesli: 1. Vpenjanje obdelovanca. KI SE VRTI, npr. pristruženju, pri okroglem brušenju in pri nekater­ih vrstah frezanja. Glej istoimensko geslo. 2. Vpenjanje obdelovanca. KI SE NE VRTI. Ob­delovanec je fiksiran ali opravlja le linearno gi­banje: frezanje, plošcinsko brušenje ali vpen­janje na sodobnih CNC vrtalno-frezalnih strojih.Glej istoimensko geslo . Vpenjalna glava Priprava za vpenjanje orodij pri odrezavanju, glej geslo Odrezavanje -vpenjanje 1n nastavljanje orodij. Sin. vrtalna glava. Prim. stružna glava. Vpenjalne klešce Glej Strocnica. Vpenjalni trn Priprava za vpenjanje orodij pri odrezavanju, sin. vpenjalo za strocnice, glej geslo Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Vpenjanje Pritrjevanje, trdno namešcanje na doloceno mesto, v dolocen položaj. Za boljšo pre­glednost razdelimo vpenjanje po skupinah in pod­skupinah: Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij: • Odrezavanje -vpenjanje odrezovalnih plošcic • Vpenjanje orodij s cilindricnimi držali • Vpenjanje orodij s konusnimi držali • Vpenjanje orodij s prizmaticnimi držaliVpenjanje obdelovancev: • Vpenjanje obdelovanca, ki se ne vrti · Univerzalni vpenjalni stolp · Vpenjanje s strojnimi primeži · Vpenjanje z magnetno mizo · Vpenjanje z vijaki in sponami • Vpenjanje obdelovanca, ki se vrti · Vpenjanje med konicami · Vpenjanje s strocnicami · Vpenjanje v planske plošce · Vpenjanje v stružne glave Ant. izpenjati, odpenjati. Prim. Aretirati, Sidranje. Pogosto se uporablja tudi izraz pozicionirati. Vpenjanje med konicami Glej Vpenjanje obde­lovanca, ki se vrti. Vpenjanje obdelovancev Imamo dva gesla: 1. Vpenjanje obdelovanca. KI SE VRTI, npr. pristruženju, pri okroglem brušenju in pri nekater­ih vrstah frezanja. Glej istoimensko geslo. 2. Vpenjanje obdelovanca. KI SE NE VRTI. Ob­delovanec je fiksiran ali opravlja le linearno gi­banje: frezanje, plošcinsko brušenje ali vpen­janje na sodobnih CNC vrtalno-frezalnih strojih.Glej istoimensko geslo. Vpenjanje orodij Glej Odrezavanje -vpenjanje 1n nastavljanje orodij. Vpenjanje orodij s cilindricnimi držali Glej Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Vpenjanje orodij s konusnimi držali Glej Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Vpenjanje orodij s prizmaticnimi držali Glej Odrezavanje -vpenjanje in nastavljanje orodij. Vpenjanje s strocnicami Glej Vpenjanje obde­lovanca, ki se vrti. Vpenjanje s strojnimi primeži Glej Vpenjanje obdelovanca, ki se ne vrti. Vpenjanje v planske plošce Glej Vpenjanje obdelovanca, ki se vrti. Vpenjanje v stružne glave Glej Vpenjanje obdelovanca, ki se vrti. Vpenjanje z magnetno mizo Glej Vpenjanje obdelovanca, ki se ne vrti. Vpenjanje z vijaki in sponami Glej Vpenjanje obdelovanca, ki se ne vrti. Vpenjalo Priprava za vpenjanje orodja ali obde­lovanca.Npr. vpenjalo oz. vpenjalni trn za stroc­nice, za mikrofon, tudi primež je vpenjalo. .penjati: trdno namestiti, pritrditi, ponavadi manj­se predmete. Prim. Sidranje, Svora, Spona, Mufa, Prižema. Nepr. klema, cvinga. Vpenjati Pritrditi, trdno namestiti na doloceno mesto, v dolocen položaj. Ant. izpenjati, odpenjati. Prim. aretirati. Delitev vpenjanja (glej geslo Odrezavanje): -vpenjanje in nastavljanje orodij -vpenjanje obdelovancev -vpenjanje odrezovalnih plošcic Vrtalna glava Priprava za vpenjanje orodij privrtanju, glej geslo Odrezavanje -vpenjanje in nas­tavljanje orodij. Sin. vpenjalna glava. Zategovalnik Glej Napenjalka. SPREMINJANJE LASTNOSTI MATERIALOV TOPLOTNA OBDELAVA Austenit Trdna raztopina y železa !ploskovno centrirana kubicna mreža)z vrinjenimi atomi oglji­ka (intersticijska trdna raztopina). Austenit ima vecjo gostoto od ferita, ker so ato­mi bližje skupaj. Po drugi strani pa ima austenit v sredini rešetke vecjo praznino (intersticijo) kakor ferit, vanjo pa se radi ujamejo ogljikovi atomi. Zato se v austenitu raztopi vec ogljika kot v feritu. Topnost ogljika v austenitu je odvisna od tempera­ture, najvišja je pri 1 .147 ° C (2,06% C). y oblika pri cistem Fe nastaja pri 900 ° C (glej geslo železo), z dodajanjem C pa lahko nastaja že pri 723 ° C. Ogljik torej razširja austenitno podrocje, podobno delujejo N, Cu, Au in Zn. Ni, Mn in Co pa širijo podrocje obstojnosti auste­nita celo do temperature okolice. V nasprotnem smislu (omejevanje nastanka au­stenita, zoževanje podrocja a., pospeševanje na­stanka ferita) pa delujejo Cr, W, V, Ti, Si, AI, P, Ti, Mo, B, Ta, Nb, Zr. Austenit je mehak, plasticen, žilav in nemagneti­cen. Elementarna celica kristalne rešetke austeni­ta izgleda tako: • C ogljik O Fe železo Mehanske lastnosti austenita: trdota ~21 O HV, trd­nost ~750 N/mm2, razteznost ~60%. Prim. ferit. V mnogih strokovnih literaturah se up. tudi bese­da avstenit, ceprav je pravilno austenit (po angl. metalurgu W. C. Robertsu-Austenu, 1843-1902). Austenitizacija Pretvarjanje katerekoli strukture jekla v austenitno strukturo. Nasprotni proces pa se imenuje transformacija austenita. Ta dva pro­cesa sta prisotna skoraj pri vseh postopkih top­lotne obdelave, dosežene lastnosti jekla bodo dobre le pri pravilni izvedbi obeh faz. PRAVILNA TEMPERATURA austenitizacije je 30 do 50 ° C nad crto Ac3 ali GSE. Previsoka temperatura povzroca grobozrnatost, razoglicenje površine in oksidacijo. Prenizka tem­peratura povzroca nepopolno austenitizacijo ali daljše trajanje austenitizacije. Proces austenitizacije sestavljajo naslednje faze: 1. Razpad Fe3C na Fe in C je sorazmeroma hiter. 2. Sprememba aFe v yFe, trajanje ~ 2 minuti. 3. Raztapljanje prostega C v avstenitu, ~ 1 O minut. 4. Homogenizacija -ogljik se enakomerno poraz­deli po kristalnem zrnu. Homogeniacija zahteva najvec casa, npr. 50 minut. Zapisani približki trajanja posameznih sprememb seveda veljajo od trenutka ko je zahtevana tem­peratura že dosežena -ne pa od trenutka, ko smo komad vložili v pec! VPLIV LEGIRNIH ELEMENTOV je zelo zapleten, saj legirni elementi spreminjajo obliko Fe -Fe3C diagrama in s tem tudi temperaturo austenitizaci­je. Praviloma so temperature avstenitizacije legir­nih jekel nekoliko višje, casi pa so daljši. Ustrezne podatke o temperaturah segrevanja in hitrostih ohlajanja, za dolocen namen obdelave, najdemo v katalogih proizvajalcev jekel. Prim. Kaljenje, Normalizacija. Austenitna jekla V nelegiranih jeklih je austenit obstojen samo pri temperaturah nad 723 ° C. V jek­lih, ki so legirana predvsem z Ni in Mn, dobimo austenit tudi pri sobni temperaturi. V tem primeru govorimo o austenitnih jeklih,ki so Stran 105 nemagneticna, nekaljiva, a zelo žilava. Težko jih oblikujemo s struženjem, a se dajo dobro kovati. Uporabljamo jih kot jekla, ki se težko obrabijo, kot antimagnetna jekla za merilne neprave (npr. ohiš­ja kompasov), za nerjavna in proti kislinam odpor­na jekla. Ce austenitna jekla segrevamo na 1.000 ° C in jih nato naglo gasimo v vodi, dobimo drobnozrnato austenitno strukturo. ce pa austenitna jekla hladno kujemo ali valjamo, se izloca v manjši meri martenzit, ki daje jeklu nekaj trdote,pa tudi magneticnost. Barve jekel -temperaturna lestvica ZARJENJE ·c POPUSCANJE 0 c 550 200 220 630 680 2-30 740 240 780 250 810 260 850 270 900 280 950 290 1000 300 1100 320 1200 340 :>1300 360 NELEGIRANO ORODNO JEKLO C45 Boriranje Kemotermicna obdelava, pri katerii se na površino jekla difundira kemijski element bor B. Nastajajo železovi boridi: Fe2B je zaželen, FeB pa nezaželen (trši od Fe2B, vendar je tudi bolj krhek). Postopek traja nekaj ur pri temperaturi 800 ­ 1.000 ° c. Obdelovanec postavimo v zaboj v sredino praška za boriranje,obtežimo in hermeticno zapremo. Nato zaboj postavimo v pec in zagrejemo na tem­peraturo boriranja. Na površini nastane plast bori­da. Trdote boridnih plasti so 1.800 do 2.000 HV. Boridira se tudi v pasti,v plinu in v tekocinah. Lastnosti boridnih plasti: -zadržijo trdoto do višjih temperatur od nitriranih, -so odporne v razredcenih kislinah in lugih, -visoka odpornost proti obrabi, -odporne so proti oksidaciji do približno 800 ° C. Za boriranje so najbolj primerna ogljikova jekla, ker je pri njih veza med boridnimi sloji in osnovnim materialom zelo dobra. Sin. boridiranje. Prim. po­vršinsko utrjevanje, korozija. Razi. bruniranje. Cementiranje Postopek toplotno kemicne obde­lave, pri katerem jekla z malo ogljika površinsko naogljicimo in nato zakalimo. Jekla za cementiranje vsebujejo od O, 1 do 0,25% ogljika. Tudi ce so toplotno obdelana, je njihova trdnost majhna -imajo pa prednost, da se zlahka obdelujejo z odrezavanjem.Orodja se namrec za­radi majhne kolicine perlita v strukturi teh jekel obrabljajo pocasi. Ta jekla uporabljamo za strojne dele, ki morajo imeti trdo površino in zelo žilavo jedro, npr. kole­naste gredi, zobniki itd. Difuzija ogljika je mogoca le pri višjih temperatu­rah:med 850 in 950 ° C. Okolje, iz katerega obde­lovanec crpa ogljik, je lahko: • Q.!in (ogljikov monoksid, naravni plin, koksarniški plin, propan, butan itd.) • tekoce sredstvo (cianidi), ki pa so zelo strupena • trdna snov (oglje, koks itd) cas ogljicenja je odvisen od nacina dela (sredst­va), temperature, materiala in želene globine pla­sli. Obicajne globine ogljicenja so od o,5 do 1 mm, Ferdinand Humski hitrosti ogljicenja pa od O, 1 mm/uro (v trdnih sred­stvih) do 0,5 mm/ uro (v solnih kopelih). Naogljicen sloj vsebuje do 0,9% ogljika in temu primerna je tudi kalilna temperatura. Ce želimo kaliti tudi jedro, ga moramo kaliti pred kaljenjem površine, saj ga segrejemo na višjo temperaturo. Pri lokalnem kaljenju dosežemo na površini trdote med 55 in 60 HRC, pri cementiranju pa med 60 in 65 HRC. Poleg povecanja trdote naraste tudi od­pornost proti dinamicnim obremenitvam, saj se v površinskem sloju pojavijo pojavijo zaostale tlac­ne napetosti (ker ima martenzit vecji specificni vo­lumen), ki preprecujejo nastanek razpok. Predmet lahko tudi predhodno galvansko bakrimo na mestih, kjer ga ne želimo površinsko obogatiti z ogljikom. Metalurško pravilno uporabljamo izraz cementaci­j_g. Prim. površinsko utrjevanje. Nem. s Einsatz­harten. Cementit Kristalna oblika železovega karbida Fe3C. Ima šibko nagnjenost do razpada na Fe in C, razpad pa pospešujejo nekateri legirni elemen­ti (npr. Si). Je najtrši med strukturnimi sestavinami v sistemu železo-ogljik (trdota ~850 HV). Ima ortorombicno strukturo kristalne rešetke. Molska masa cementita znaša: 179,552 = 3 x 55,847 (Fe) + 12,011 (C) Masni delež C v cementitu je torej enak: 6,69% = 12,011/179,552 Cementi!, ki se izloca iz taline, imenujemo rui.: mami cementi!, iz austenita se izloca sekundarni cementi!, iz ferita pa se izloca terciarni cementi! (glej Fe-Fe3C diagram). Diagram stanja Diagram, ki prikazuje spremem­be stanja neke snovi (spremembe agregatnega stanja, strukture itd.) v odvisnosti od osnovnih ter­modinamicnih spremenljivk (temperature, tlaka in prostornine). Sin. fazni diagram. Pri jeklih in grodljih moramo najprej poznati pro­cese strjevanja / taljenja in ohlajanja / segrevanja zlitin železa z ogljikom kot najpomembnejšim le­girnim elementom. V diagr. stanja sistema železo -ogljik poznamo: a) Metastabilni (neravnotežni) sistem Fe-Fe3C, ce se zlitine železa hitreje ohlajajo in pri tem ne pride do razpada Fe3C na Fe in C. Fe-Fe3C dia­gram (slika 4) opisuje strjevanje belih grodljev in jekel. M.s. je pomembnejši npr. za varjenje. b)Stabilni sistem Fe-C, pri zelo pocasnem ohla­janju in z dosti Si (ki pospešuje razpad Fe3C). Fe-C diagram opisuje strjevanje sive litine. Pri zelo hitrem ohlajanju se pojavljajo nove struk­ture, ki ne ustrezajo vec niti a) in niti b). Prim. toplotna obdelava. Diagram železo-ogljik Glej Diagram stanja. Difuzija Lastnost raztopine: težnja po enakomer­ni razporeditvi (razprševanju) ene snovi v drugi. Gibanje majhnih delcev (npr. molekul) v smeri nižje koncentracije je pri difuziji spontano (sa­mo od sebe) in traja, dokler se ne vzpostavi rav­notežje. Je termodinamicen proces, ni rezultat kemijskih reakcij in ne nastane zaradi delovanja zunanjih sil. Majhni delcki v plinih in tekocinah se namrec ne­nehno premikajo, lahko pa se premikajo tudi v trd­nih snoveh. Ce razporeditve atomov v obeh sno­veh to dopušcajo, tedaj pride do difuzije. . . . . . . ...... . . .. ·: :-: :-: . ... ... . na zacetku cez nekaj casa Difuzija Prakticni primeri difuzije: -ce kanemo kapljico barvila v kozarec z mirujoco cisto vodo, se barva razporedi po celem kozarcu Ferdinand Humski -dim, ki se dviga iz dimnika, se porazgubi v zraku -sol v kozarcu z vodo se raztopi brez mešanja -vlaga, ki se dviga po stenah starejših hiš -perilo namakamo v vroci vodi skupaj z detergen- tom -zato, da umazanija difundira v vodo -pri lotanju lot difundira v osnovni material Difuzija je najhitrejša v plinih, pocasnejša v tekoci­nah in zelo pocasna v trdnih snoveh. Hitrost difu­zije s temperaturo narašca, v trdnih snoveh pa je MOCNO ODVISNA OD TEMPERATURE. Primeri difuzije iz strojne prakse: difuzijska ob­raba, difuzijsko varjenje, delna difuzija pri lotanju, difuzija pri toplotni obdelavi (difuzijsko žarjenje, cementiranje, nitriranje, karbonitriranje ... ), difuzij­ski postopki površinske zašcite (šerardiranje, aliti­ranje, kromiranje, siliciranje, metaliziranje, plati­ranje). Sin. prodiranje, pronicanje, prehod*. Prim. Osmoza, Stiropor, Sintranje, Difuzor. Difuzijsko žarjenje Žarjenje, s katerim IZENA­CUJEMO SESTAVO KOVINE. To pomeni, da: • izenacujemo kemijsko sestavo kristalov; to je pomembno predvsem pri predmetih z izcejami (npr. pri legiranih jeklih, tudi pri neželeznih kovi­nah, pri odlitkih itd.) • izenacujemo velikosti zrn; pri nekaterih pred­metih so zrna zelo razlicna po velikosti (npr. za­radi prehitrega ali neenakomernega ohlajanja) Z difuzijskim žarjenjem torej ODPRAVLJAMO NEENAKOMERNOSTI v kovinskih predmetih. Predmet segrejemo na visoko temperaturo, saj poteka difuzija pri visokih temperaturah hitreje. Temperature pri difuzijskem žarjenju so najvišje od vseh toplotnih obdelav: pri jeklih od 1 .000 do 1 .300 ° C. Cas žarjenja je odvisen od mikrostruk­ture in od vrste materiala. Med difuzijskim žarjenjem rastejo kristalna zrna, veca pa se tudi debelina sloja oksidov na površini predmeta. Kljub enakomerni kemijski sestavi torej dobimo po difuzijskem žarjenju grobo strukturo in oksidirano površino. Difuzijsko žarjenje kot samostojno toplotno obde­lavo nadomešcajo s podaljšanim žarjenjem (pri nekaj nižji temperaturi) pred kovanjem ali valja­njem. Sin. homogeniziranje. Fazni diagram Glej diagram stanja. Fe-Fe3C diagram Diagram stanja za metastabil­ ni sistem železo cementi!. Prim. Diagram stanja. Ferit a) Metalografsko:trdna raztopina na osnovi a že­leza (prostorsko centrirana kubicna kristalna mreža) z vrinjenimi atomi ogljika (intersticijska trdna raztopina). V to kristalno mrežo se lahko vgradijo tudi atomi drugih elementov. Premer ogljikovega atoma je precej manjši od atoma železa, zato C zasede vrzeli v kristalni mreži Fe: • C ogljik O Fe železo Pri 723 ° C topi ferit 0,04% C. Poleg C lahko ferit topi tudi manjše kolicine Si, Mn, P in drugih ele­mentov, ce so prisotni. Atomi, ki so podobne ve­likosti kot železo ali vecji, zamenjajo atome že­leza na mrežnih mestih in nastane substitucij­ska trdna raztopina. Dodani elementi utrjujejo trdno raztopino. Ne­kateri elementi pospešujejo nastanek ferita od temp. okolice do tališca: Si, AI, P, Ti, Mo, W, V, Cr. Druga skupina elementov širi feritno podroc­je (zožuje podrocje austenita), vendar feritno Stran 106 podrocje ne seže do tališca: B, Ta, Nb, Zr. Mehanske lastnosti ferita: trdota ~90 HV, trd­nost 250 -300 N/mm2, razteznost ~35%. Pod temperaturo 769 ° C je a železo feromagnetno. Med 1.392 ° C in tališcem je obstojno 8 železo, ki ima enako kristalno zgradbo kot a železo, le razdalja med atomi je nekoliko vecja. Trdno raz­topino na njegovi osnovi imenujemo delta-ferit. Prim. austenit, perlit. Npr. ~o jeklo. b) Kemijsko so feriti dvojni oksidi (zmesni kristali), ki vsebujejo železov(III) oksid Fe2O3 in okside dvovalentnih kovin. Spojine sintrajo in jih up. kot magnetne materiale, npr. barijev heksaferit BaO6 ·Fe2O3. Odlikujejo se z visoko permeabil­nostjo in upornostjo. Up.: v elektroniki kot ~a jedra tuljav, ~e antene, za magn. pomnilnike. Indukcijsko kaljenje Glej lokalno kaljenje. Jeklo Železova zlitina z majhno kolicino oglji­ka (manj kot 2.06% C), ki lahko vsebuje tudi druge elemente, predvsem kovine in polkovine. Ves ogljik v jeklu je: • raztaljen v kristalni mreži železa (najvec 2,06% v austenitu, v feritu pa najvec 0,04 %) ali • vezan v cementi!Fe3C, pri cemer je za tvorbo Fe3C odgovoren mangan Mn Grafit pa je lahko le sestavina nekaterih vrst litega železa. Znacilnost jekel je, da se staljeno jeklo (talina) pri ohlajanju najprej strdi v austenit -in takrat je ves ogljik raztopljen v trdni raztopini y Fe. Z nadaljnjim ohlajanjem austenita pa se struktura jekla spremi­nja, odvisno od vsebnosti C in legur. Jekla pridobivamo z razlicnimi postopki: v konver­torjih (Thomasov, Bessemerjev, razne vrste kisi­ kovih) in v peceh (Siemens-Martinovih, kombini­ranih in elektricnih: oblocnih, indukcijskih). PRIBLIŽNE MEHANSKE LASTNOSTI STRUKTURNIH SESTAVIN JEKLA: Natezna Raztez-Magne­trdnost Trdota nost licnost [N/mm2] [HV] [%] ferit 250 -300 90 35 DA austenit 750 21 O 60 NE perlit 700 -900 220 1 O DA martenzit / 600 / DA lede burit / 850 / / cementi! / 850 / NE grafit 20 / / NE Prim. Železna gradiva, Plavž, Konvertor. Kaljenje Toplotna obdelava, pri kateri material najprej segrevamo, nato pa ga hitro ohlajamo. Kalimo zato, da spremenimo mehanske lastno­sti materiala. Steklu povecamo odpornost na temp. spremembe, udarno in upogibno trdnost. JEKLU s kaljenjem POVECAMO TRDOTO in s tem tudi ODPORNOST PROTI OBRABI. Pri kaljenju jekel izkorišcamo kemicni pojav, da se pri hitrem ohlajanju austenita tvori martenzitna struktura z visoko trdoto. Ce ne bomo ohlajali dovolj hitro, bo austenit razpadel v perlit in ne bo­mo povecali trdote. Slabe strani martenzitne strukture so nizka žila­vost in notranje napetosti, kar zmanjšujemo . popušcanjem. Potrebno je torej najprej segrevati jeklo do temp., ko se struktrura spremeni v austenit, ko vec ni ferita -ferit se namrec pri hitrem ohlajanju ne bo spremenil v martenzit, ki si ga želimo. Za kaljenje najbolj primerna jekla vsebujejo od 0.4 do 1.2% ogljika. Kalimo lahko vsa perlitna jekla. Niti austenitna in niti feritna jekla niso kaljiva: • avstenitna jekla ohranjajo avstenitno strukturo tudi pri sobni temp. -trdota se torej ne poveca; hitro hlajenje teh jekel je gašenje in ne kaljenje • feritna jekla vsebujejo premalo ogljika, zato je vpliv C premajhen -ne dobimo dovolj podhlaje­nega austenita, iz katerega nastane martenzit. POSTOPEK KALJENJA JEKEL je naslednji: 1. Segrevanje na kalilno temperaturo (do nastan­ka austenita, 30-50 ° C nad crto G-S-K): • ogljikova jekla 770 -920 ° C, • legirana jekla 800 -1.100 ° C, • hitrorezna jekla 1 .200 -1.300 ° C. Nadevtektoidna jekla s temp. nad 723 ° C se­stavljata samo austenit in cementi! (perlita vec ni, torej tudi ferita vec ni). Zato teh jekel ni treba segrevati nad crto S-E. 2. Zadrževanje na tej temp. (homogeniziranje). 3. Hitro ohlajanje z nad kriticno hitrostjo (gašenje). E 1 AUSTENIT+ 910 G SEKUNDARNI 900 CEMEN"TlT 800 '°' '--L--.1------'' "TEMP. KALJENJA 700 1 1 FERIT PERUT+ PERUT .. 600 SEKUNARNI +FERIT ffi1 CEMEN"TlT 11.1 1 500 T . 1 1 O 0,8 2,06 [%C] Gašenju lahko sledi še popušcanje, kar pomeni: -dvig na temp. popušcanja -zadrževanje na tej temperaturi -pocasno ohlajanje S popušcanjem zmanjšamo notranje napetosti, s tem pa nevarnost pokanja materiala, ki je zaradi kaljenja trd in krhek. Obenem dobimo bolj žilavo in stabilnejšo strukturo. Temp. popušcanja so: -za nelegirana in malo legirana jekla od 100 do 300 ° C, ponavadi okoli 180 ° C -za cementirana in kaljena ogljikova jekla 140 do 180 ° C -za hitrorezna in orodna jekla za delo v vrocem 550 do 580 ° C Kriticna hitrost hlajenja: najmanjša hitrost hlaje­nja, ki je potrebna za nastanek martenzita. Odvi­sna je od vrste jekla, omogoca jo kalilno sredstvo: -ogljikova in malo legirana jekla: 300 ° C/s, voda -srednje legirana jekla: 80-100 ° C/s, QJi.§. -mocno legirana in hitrorezna jekla: 3-5 ° C/s, zrak Od hitrosti hlajenja je odvisna tudi debelina martenzitne plasti v smeri prereza. Pri hlajenju z vodo je potrebno upoštevati, da se zacne voda mocno uparjati. Ker para odvaja to­ploto slabše od vode, ne dosežemo potrebne hi­trosti hlajenja. Zato predmet, ki ga kalimo. premi­kamo po vodi in s tem odstranjujemo nastale plinske mehurcke. Tudi prehitro ohlajanje ima svoje SLABOSTI. Pri preobrazbi avstenita v martenzit se volumen pred­meta nekoliko poveca, zato predmet rad poci, ce ga prehitro ohlajamo. Elementi Cr, Mn, Mo, y_ in w_ se z ogljikom v jeklu tudi spajajo v karbide, zaradi njih je kriticna hi­trost ohlajanja manjša. Nekatera mocno legira­na jekla so kaljiva kar na zraku -pri njih si vcasih postavimo vprašanje, kako jih ne zakaliti (kadar npr. želimo doseci lažjo obdelavo). V grobem velja, da ogljikova in malo legirana jekla gasimo v vodi, topli vodi ali slanici (10%NaCI), srednje legirana jekla v repicnem ali mineralnem QWJ. in mocno legirana jekla na zraku. Posebna oblika kaljenja je lokalno kaljenje (ka­ljenje le dolocenega površinskega sloja materia­la), ki sicer spada med površinsko utrjevanje. Ob­staja tudi izotermno kaljenje (glej Patentiranje), za katerega pa se up. staljene kovine (npr. Pb), zlitine ali solne kopeli, ki so zmes kloridov Na, K, Ba in Ca. Prim. toplotna obdelava, ledeburitna jekla, lokalno kaljenje, austenitizacija, martenzit, TTT diagram, žarjenje na mehko, gašenje. Nem. das Harten. Karbonitriranje Kombinacija cementiranja in nitriranja, v površinski sloj uvajamo ogljik in dušik: a) S plinastimi sredstvi: up. mešanico amoniaka in plinov za oglieenje b) V solnih kopelih: up. mešanico cianidov, klori­ dov in karbonatov. Razmerje med difuzijo C in Nje odvisno od temp.: •pri visokotemperaturnem karbonitriranju (830 ° C) dobimo v površini vee ogljika (martenzitni površinski sloj) s površino, ki ima nekaj višjo obrabno sposobnost (zaradi nitridov), •pri nizkotemperaturnemkarbonitriranju (700 ° C) dobimo podoben, a tanjši površinski sloj, vendar kalimo z nižje temperaturein na zraku V obeh primerih pa dobimo tudi poveeano obstoj­nost površine proti koroziji. Prim. površinsko utrjevanje. Lokalno kaljenje Kaljenje le dolocenega povr­šinskega sloja materiala. Uporabljamo ga, kadar potrebujemo trdo površinoin žilavo jedro,ki bo sposobno prenesti tudi dinamicne obremenitve: motorne gredi, odmicne gredi, zobniki itd. Lokalno kaljenje lahko izvedemo kot: a) Plamensko kaljenje: z acetilenskimi gorilniki segrejemo površinski sloj na kalilno temp., nato pa ga s prho ali s potapljanjem hitro ohladimo. gorilnik naprava za kaljeni sloj kaljeni sloj naprava za kaljenje Površinsko kaljenje okroglih površin gorilnik a m Plamensko kaljenje površin zob f+p -ferit in perlit (hladno) a -austenit (segreto), m -martenzit (kaljeno) b) Indukcijsko kaljenje: z induktorjem vzbujamo v površini vrtincne tokove, ki zaradi elektricne upornosti segrejejo površinski sloj na kalilno temperaturo. Oblika induktorja mora biti prilago­jena nacinu segrevanja in obliki obdelovanca. Globino segretega sloja dolocajo frekvenca vzbujevalne napetosti (skin efekt), specificna moc in cas segrevanja. Nacin ohlajanja je podoben kot pri plamenskem kaljenju. Stran 107 VFG Induktivno kaljenje zob Induktor za ravne površine (levo) in vecovojni induktor za segrevanje palice s pomikom Primeri uporabe indukcijskega kaljenja Jekla za površinsko kaljenje imajo najmanj 0,32% C in morajo biti neobcutljiva za pregretje. Ogljiko­va jekla pred kaljenjem normaliziramo, legirana pa poboljšamo,saj s tem zmanjšamo nevarnost, da bi kaljeni sloj pokal ali da bi se lušcil. Prim. povr­šinsko utrjevanje, toplotna obdelava, kaljenje. Martenzit Struktura jekla. prisilna raztopina C v prostorsko centrirani kubicni kristalni mreži • o C • a a • C ogljik O Fe železo a-Fe. Nastane pri zelo hitrem ohlajanju auste­nita, iz podhlajenega austenita (npr. hlajenje v vo­di). Martenzit ima manjšo gostoto od austenita, zato se pri spremembi strukture (iz austenita v martenzit) pojavi tudi sprememba (povecanje) volumna -posledica tega pa je lahko tudi zlom Ferdinand Humski materialaprei prehitrem ohlajanju. Pri pocasnem ohlajanju bi nastajal perlit, s podhla­ditvijo austenita pa preprecimo "normalno" difuzijo ogljika in C atomi (crne kroglice) ostanejo prisilno raztopljeni v kristalni rešetki ferita: Namesto evtektoida (perlit) dobimo intersticijsko raztopino -martenzit (~600 HV). Vrinjeni atomi og­ljika razrinejo rešetko, ki ni vec kubicna, temvec tetragonalna (iglice, plošcice). To povzroca not­ranje napetosti v kristalni rešetki, ki jih zaznamo kot veliko povecanje trdote. Trdota jekla je odvis­na od kolicine C: od 375 HB pri 0,2% C do 760 HB pri 1 ,6% C. Jekla z manj kot 0,2% C niso primer­na za kaljenje, ker je vpliv ogljika premajhen -ne dobimo dovolj podhlajenega austenita, iz katere­ga bi nastal martenzit. Ker je je a železo feromagnetno,je tudi martenzit magneticen. Najmanjša hitrost hlajenja, pri kateri še nastane martenzit, je kriticna hitrost ohlajanja. Nanjo vpliva prisotnost ogljika: ce ga je vec, bo marten­zit nastajal tudi pri pocasnejšem ohlajanju. Še mocneje kot C vplivajo na hitrost ohlajanja Cr, Mo, V in W. Zato lahko legirana jekla pri kaljenju po­ casneje ohlajamo. Struktura je ime dobila po Nemcu Martensu. Pri segrevanju martenzit prekristalizira in preide v finolamelarni perlit -struktura, ki bi ga dobilo jeklo pri pocasnem ohlajanju. Prim. perlit, bainit, toplot­na obdelava, kaljenje, TTT diagram. Nitriranje Toplotno-kemiena obdelava, pri kateri obdelovanec segrevamo v amoniaku NH3 toliko easa, da se v površinskem sloju ustvarijo nitridi z veliko naravno trdoto (do 1 .300 HV). Nitriran sloj je debel le nekaj desetink milimetra. Proces je poeasen,saj dosežemo 0,3 mm debel sloj šele v dvajsetih urah. Temp. nitriranja je 500 do 600 ° C, (nižja od temp. ogljieenja). To je tudi glavna pred­nost pred cementiranjem,saj se pri tej temp. ne poslabša struktura, kos pa se ne deformira. Nitri­ran predmet je odporen proti obrabi in ima dobre mazalne lastnosti. Slaba stran nitriranjapa je zelo tanek in krhek nitrirani sloj. Jekla za nitriranje so v bistvu jekla za poboljšanje, vsebujejo 0,25-0,4% C. Boljše rezultate dobimo, ee so legirana s Cr, AI, Mo ali V. Nitriramo jih v poboljšanem stanju. Nitriramo tudi orodna in hitrorezna jekla. Pri takih jeklih nitriramo po kaljenju. Veliko površinsko trdo­to ohranijo tudi pri višjih temp. (500 ° C). Poleg obieajnega nitriranja poznamo še mehko nitriranjev cianidnih solnih kopelih (npr. postopek tenifer). S tem postopkom poveeujemo tudi koro­zijsko odpornost izdelkov. Normalizacijsko žarjenje Toplotna obdelava, s katero popravljamo STRUKTURO materiala, ne popravljamo pa neenakomerne kemiene sestave kristalnih zrn (kot to poenemo pri difuzijskem žar­jenju). Sin. normalizacija, normaliziranje. Neželeno grobozrnato strukturo jekel dobimo, kadar predmet dalj easa segrevamo pri previsoki temp .. Takšno jeklo je po ohladitvi zelo krhko . Tehnol. postopki, pri katerih dobimo neprimerno strukturo, ki jo z normaliziranjem popravimo, so: toplo valjanje (grobozrnata in plastnata struktu­ra), kovanje (grobozrnata struktura), !.i!m (grobo­zrnata usmerjena struktura), varjenje (razliena struktura zvara, prehodne cone in osn. materiala). Namen normalizacijskega žarjenja je dobiti fino­zrnato strukturo z enakimi lastnostmi v vseh smereh.Jeklo zopet postane mehko in žilavo (izboljšajo se trdnostne lastnosti), obdelovalnosti pa bistveno ne izboljšamo. Postopek sestoji iz: a) Austenitizacije: segrevanje materiala do temp., pri kateri se struktura spremeni v austenit (malo nad linijo GSE). Zadržujemo na tej temp. 5-1 O minut, da dobimo homogen austenit. b) Enakomernega ohlajanja na gibajoeem zraku. Na ta naein dobi PODEVTEKTOIDNO jeklo "nor­malno", to je PERLITNO mikrostrukturo. Nadevtektoidnih jekelpraviloma ne normaliziramo, ee pa jih, tedaj je namen razbiti grobo mrežo se­kundarnega cementita. To opravimo pred kalje­ Ferdinand Humski njem. Tako obdelano nadevtektoidno jeklo ima cementi! razporejen v obliki fine mreže po mejah kristalnih zrn perlita. Nem. das Normalglllhen. Oplemenitenje Nacin obdelave, pri katerem iz­boljšamo osnovne mehanske, kemicne ali tehno­loške lastnosti materiala, ne spremenimo pa nje­gove oblike. Delitev: • protikorozijska zašcita • toplotna obdelava Protikorozijsko zašcito najdemo pod istoimenskim geslom, spada pod Oplašcenje. Toplotno obdela­vo prav tako najdemo pod istoimenskim geslom in spada pod Spreminjanje lastnosti materiala. Prim. Površinska zašcita, Inhibitor. Perlit Finozrnata struktura, sestavlja jo 88% feri­rn in 12% sekundarnega cementita Fe3C, ki sta med seboj zrašcena. Nastane pri 0,8% C. Dobimo ga pri zelo pocasnem ohlajanju v peceh, evtek­toidna reakcija poteka pri 723 ° C: Yzmesni kristali tt a,mesni kristali + Fe3C Perlit je evtektoid. Glede na obliko locimo: a) Lamelami perlit je nekakšen sendvic,sestav­ljen iz tankih trakov (lamel)trdega cementita in mehkega ferita. Nastane kot produkt evtektoid­ne reakcije. pri razpadu austenita. Bele lamele so feritne, temne pa cementitne. Perlit je tem trši, cim manjše so lamele cementita. Lemelni perlit ni primeren za obdelavo z odrezavanjem, ker se orodje hitro obrabi zaradi rezanja trdih slojev cementita. Lamele cementita pa povzro­cajo težave tudi pri postopkih preoblikovanja. b) Zrnati perlit dobimo, ce žarimo jeklo na mehko tik pod evtektoidno crto PSK.Pri tem se lamele Fe3C okrepijo in nastanejo zrna.Pri odrezava­ nju nož zrna ne reže, temvec jih odriva v mehko feritno osnovo -orodje se manj obrabi in obde­lovalnost je boljša kakor pri lamelarnem perlitu. Zaradi velike vsebnosti ferita je perlit magneticen. Zaradi izlocenega Fe3C je trdnost perlita mnogo vecja od ferita: nat. trdnost crm 700 -900 N/mm2 , = raztezek 8 = 12%, trdota~ 220 HV oz. 15 HRC. Pri nekoliko hitrejšem ohlajanju austenita (npr. na zraku) dobimo dobimo namesto lamelarnega per­lita bolj finozrnato strukturo -sorbit. Ce ohlajamo še hitreje (npr. v olju), nastanejo bainiti. Pri najvecji hitrosti ohlajanja (npr. v vodi) dobimo martenzit. Prim. TTT diagram. Prav 0,8% C je meja, ki deli ogljikova jekla na: -podevtektoidna C < 0,8% -evtektoidna C = 0,8% -nadevtektoidna C > 0,8% Poboljšanje Sestavljena topi. obdelava, ki sesto­ji iz kaljenja in popušcanja pri visokih temp .. Jekla za poboljšanje so podevtektoidna jekla. S kaljenjem in popušcanjem nad temperaturo raz­pada martenzita ustvarimo strukturo, ki je odpor­na proti DINAMICNIM (sunkovitim) obremenit­vam. Poboljšana jekla imajo visoko mejo plasticnosti (blizu natezne trdnosti), veliko žilavostin prož­nost. Kljub takim lastnostim jih brez težav ob­delujemo v poboljšanem stanju (stružimo, bru­simo itd.). Za predmete z manjšimi premeri uporabljamo nelegirana jekla za poboljšanje, saj je njihova prekaljivost omejena. Za vecje premere ali za posebne zahteve pa uporabljamo jekla, legirana z Mn, Mn+Si, Cr, Cr+V, Cr +Mo, Cr+Ni+Mo. p . z J .F ------------s--­.. T :::-------------r- ------------: -----------­:-_,, POPUŠCANJE Cas [h] Podatke o mehanskih lastnostih teh jekel pred poboljšanjem in po njem izdajajo jeklarne (žele- Stran 108 zarne), ponavadi v obliki diagramov. Glede na temperaturo in strukture, ki nastajajo po popušcanju danega jekla, locimo: 1. Popušcanje v martenzitni stopnji M, do 200 ° C -po kaljenju in cementiranju ogljikovih jekel. Delno se zmanjšajo notranje napetosti, zelo malo pa se zmanjša trdota in poveca žilavost. 2. Popušcanje v bainitni B ali trustitni T stopnji je v praksi najposteje -ogljikova in nizko legi­rana orodna jekla. Bistveno je zmanjšanje notranjih napetosti, povecanje trdnosti in žilavosti. Pri tem se trdota zelo malo zmanjša. 3. Popušcanje v sorbitni S ali perlitni P stopnji poteka od 350 do 500 ° C -za legirana jekla in izdelke, ki morajo imeti dobro trdnost in žilavost. Trdota se bistveno zmanjša, žilavost pa je bist­veno vecja. Trdnost izdelkov je zelo dobra. 4. Zelo visoko popušcanje poteka pri temperat­urah do 700 ° C -za posebna jekla, legirana z V, Nb, Ti, Co, W, Mo, Cr ipd., pri dinamicno obre­menjenih izdelkih,ki morajo imeti zelo dobro trdnost, trdoto in žilavost, do visokih temperatur (npr. hitrorezna jekla). Poboljšamo npr. jeklene vzmeti, vijake, zobnike, matice, orodje za montažo (naticni in vilicasti klju­ci, klešce, vijaci, raglje, vpenjala, škarje za ploce­vino itd), jekla za ventile.Poboljšanje je zlasti po­membna obdelava pri hitroreznih jeklih.Prim. Po­pušcanje, Hitrorezna jekla. Nem. s Vergllten. Popušcanje Toplotna obdelava jekel neposredno po kaljenju ali po varjenju,ki jo sestavlja: 1. Segrevanje na temperature popušcanja, ki so pod premeno A1 (723 ° C za nelegirana jekla po Fe -Fe3C diagramu), obicajno so v obmocju od 200 do 670 ° C, lahko tudi v oljni ali solni kopeli. 2. Zadrževanje na tej temperaturi. 3. Pocasno ohlajanje. S popušcanjem zmanjšamo napetostiv materialu, preveliko trdoto in krhkost jekla, ker povzrocimo delno spremembo kristalne strukture jekla. Pri nizkih temperaturah (do 250 ° C) odpravimote­tragonalnost !podolgovate kristale) martenzita, pride pa tudi do izlocanja karbida v drobno raz­pršeni obliki. V naslednjem temperaturnem podrocju sprožimo razpad pri kaljenju zadržanega austenita. Pri še višji temperaturi pa se iz martenzita izloca cementi!. Z rastoco temperaturo popušcanja PADAJO tr: dota, meja plasticnostiin trdnost, VECAJO pa se raztezek, kontrakcija in žilavost. Temperaturni intervali popušcanja so odvisni od vrste jekel: konstrukcijska jekla za poboljšanje 500-680 ° C, orodna jekla 100-300 ° C, hitrorezna jekla in jekla za delo v vrocem 500-700 ° C, cemen­tirano jeklo 100-200 ° C. Popušcanje lahko traja od nekaj minut do nekaj ur. Trajanje popušcanja zmanjšuje trdoto, zato lahko za doseganje enake trdote popušcamo !s@l:: ši cas pri višji ali daljši cas pri nižji temperaturi. Prim. popustna obstojnost. Nem. s Anlassen. Površinsko utrjevanje Toplotna obdelava, s ka­tero spreminjamo le lastnosti površinskega sloja materiala. Izvedemo jo lahko na naslednje nacine: a) Z lokalno toplotno obdelavo: lokalno kaljenje. V tem primeru toplotno obdelamo le dolocen površinski sloj materiala. b)S toplotno-kemicnimi obdelavami: • cementiranje: površinski sloj obogatimo z og­ljikom in toplotno obdelamo • nitriranje: površinski sloj obogatimo z dušikom (sloj je naravno trd) • karbonitriranje: površinski sloj obogatimo z ogljikom in dušikom ter ga toplotno obdelamo • boriranje: površinski sloj obogatimo z borom FeB, Fe2B • difuzijsko kromiranje, siliciranje c) Površinsko utrjevanje z deformacijo: udarja­ nje trdih kovinskih delcev na površino. Postopke uporabljamo vedno proti koncu proiz­vodnega procesa, ko imajo izdelki že precej do­koncno obliko. Po pov. utrjevanju imajo izdelki površino, ki je trda, odporna proti obrabi (vcasih še proti koroziji) ter ima bolj ali manj žilavo jedro. Izbira postopka je odvisna od zaželene površine izdelka, od jedra izdelka, razpoložljivih naprav itd. Površinsko utrjevanje z deformacijo Postopek, pri katerem nastanejo na površini tlacne napetosti zaradi peskanja s curkom trdih (kovinskih) delcev, ki z veliko hitrostjo in nadzorovano udarjajo na po­vršino.Razen utrjevanja površine tudi zatolcemo mikro razpoke, npr. pri vecjih vzmeteh. Postopek povecuje tudi odpornost proti utrujanju. Prim. površinsko utrjevanje. Protikorozijska zašcita Tehnologija obdelave, ki je vecinoma podvrsta oplašcenja. Vrste protikorozijske zašcite: a) POVRŠINSKA ZAŠCITA: • KOVINSKE PREVLEKE: cinkanje, nikljanje, kromanje, bakrenje, kositrenje, svincenje, kadmiziranje, alitiranje. Postopki: potapljanje, metalizacija, difuzija. platiranje. galvaniziranje. PVDitd. • KEMICNE PREVLEKE oksidne: eloksiranje, bruniranje, pasiviranje inoksidiranje, kromatiranje; neoksidne: fosfatiranje, bondiranje, boriranje, luženje, CVD. • NEKOVINSKE PREVLEKE: Q[j_g_, masti (glej Zašcita z olji, mastmi in voski), barve, laki (tu­di žgano lakiranje), prevleke iz umetnih snovi (z granulami, emajliranje, plamensko nabriz­gavanje, praškasto barvanje), Q§Qir, cement, katraniziranjeitd. • ANTIKOROZIJSKI PREMAZI • ZAŠCITA STIKA PRED ELEKTROLITOM Pri vseh vrstah površinske zašcite je seveda zelo pomembna priprava delov na površinsko zašcito, glej istoimensko geslo. b) PRAVILEN IZBOR GRADIV: ustrezna železna gradiva, AI in zlitine, Mg, Zn, Cd, Pb, Sn, Cu in zlitine, Ni, Cr, Ag, Au, Pt, plasticne mase, les, guma, steklo, gradbeni materiali, kompoziti ... SPREMINJANJE SESTAVE GRADIV: • legiranje • zmanjševanje neželenih legirnih sestavin • toplotno kemicna obdelava c) MEHANSKI POSTOPKI protikorozijske zašcite, glej istoimensko geslo. d) ELEKTROKEMICNI POSTOPKI protikorozijske zašcite, glej istoimensko geslo. e) VPLIV NA AGRESIVNE MEDIJE, glej istoimen­ sko geslo. Vrste korozij so pojasnjene pod geslom Korozija. Prim. Rjavenje železa. Rekristalizacijsko žarjenje Žarjenje utrjenega jekla zato, da bi ga omehcali. Zaradi preoblikovanja jekla v hladnem stanju (hladno valjanje plocevine in trakov, upogibanje, vlecenje itd.) se jeklo utrdi:zmanjša se mu duktil­nost (razteznost), povecata pa se trdota in trdnost. Pri žarjenju utrjenega jekla se pri temperaturah nad 400 ° C zacne rekristalizacija. To pomeni, da zacnejo rasti nova,nedeformirana kristalna zrna. Na ta nacin jeklo zmehcamo. Bolj je material utrjen, nižja je temperatura rekri­stalizacijskega žarjenja. Pravilno temperaturo pre­beremo iz prostorskih rekristalizacijskih diagra­mov. Rekristalizacijsko žarjenje najpogosteje traja vec ur pri temperaturah med 550 in 650 ° C. Prim. Prekristalizacija. Siliciranje Postopek, ki povišuje vsebnost silici­ja na površini jekla. S tem se poveea odpornost jekla proti obrabi in odpornost jekla proti koroziji v kislih raztopinah. Kot trdno sredstvo za siliciranje služi fino zmleta zmes iz 60 % FeSi, 38 % glinice ali kaolina, 2 % NH4CI. Jeklo žarimo v tej zmesi pri 1.100-1.200 ° C. Globina siliciranja je 0,2 do 0,8 mm. Prim. difuzija. Temprati Dolgotrajno žariti ulitke na 800-1.050 ° C: a) Da se v beli litini zmanjša kolicina ogljika in na­stane bela temprana litina. b) Da se v beli litini cementi! pretvori v ferit in tem­prani grafit ter nastane crna temprana litina. S tempranjem povecamo preoblikovalnost in natezno trdnost. Toplotna obdelava Podvrsta tehnološkega po­stopka pod geslom Spreminjanje lastnosti mate­riala, je tudi vrsta oplemenitenja. Postopek, pri katerem s spreminjanjem tempera­ture materiala spreminjamo tudi njegove lastnosti. Sin. termicno oplemenitenje. Najpreprostejša je primerjava s kuhanjem jajc: po spremembi temperature (kuhanju) beljak zakrkne, rumenjak otrdi. Jajce ostane takšno tudi po nak­nadnem ohlajanju. S kuhanjem smo torej jajce toplotno obdelali. Toplona obdelava omogoca, da namesto dragih materialov uporabljamo cenejše, ki jim s toplotno obdelavo izboljšamo kvaliteto. S segrevanjem in hlajenjem spremenimo struk­turo materiala, posledica cesar je sprememba mehanskih lastnosti, predvsem trdote. Najvažnejši postopki toplotne obdelave: žarje­.oi.§., kaljenje. poboljšanje in površinsko utrjevanje. Ce predmete segrevamo v kemicnih sredstvih, imenujemo postopek toplotno kemicna obdela­va: cementiranje, nitriranje. karbonitriranje, difuzij­sko kromiranje, boriranje, siliciranjeitd. Pri toplotni obdelavi sta odlocilnega pomena HITROST spreminjanja temperatur in TRAJANJE sprememb temperatur. Kratek opis postopkov toplotne obdelave: žARJENJE je segrevanje + zadrževanje pri dolo­ceni temperaturi + pocasno ohlajanje: • difuzijsko žarjenje izenacuje kemicno sestavo kristalov (izceje itd), uporaba: pred kovanjem, valjanjem • normalizacijsko žarjenje: spreminjanje v perlit­no strukturo; uporaba: po valjanju, kovanju, litju, varjenju • žarjenje na mehko spreminja lamelami perlit v zrnatega, up.: pred odrezavanjem, preobliko­vanjem, pred kaljenjem obcutljivih jekel • rekristalizacijsko žarjenje povzroca rast novih, nedeformiranih kristalnih zrn, zato se material zmehca; uporaba: po hladnem preoblikovanju • žarjenje za odpravo notranjih napetosti je po­trebno, kadar notranje napetosti krivijo material: po varjenju, grobem odrezavanju in prehitrem ohlajanju • tempranje je dolgotrajno žarjenje ulitkov KALJENJE je segrevanje + zadrževanje pri dolo­ceni temperaturi + hitro ohlajanje.Posebna oblika kaljenja je patentiranje. POBOLJŠANJE: kaljenje + popušcanje (segreva­nje neposredno po kaljenju v oljni ali solni kopeli). POVRŠINSKO UTRJEVANJE je postopek, pri ka­terem spreminjamo le lastnosti površinskega sloja materiala: lokalno kaljenje, cementiranje, nitri­ranje, karbonitriranje, boriranje, difuzijsko kromi­ranje, siliciranje in površ. utrjevanje z deformacijo. TTT diagram Diagram, ki pojasnjuje nastajanje posameznih struktur jekla (perlit, sorbit, trustit, bainit in martenzit) v odvisnosti od hitrosti ohlaja­nja, ang. Time-Temperature-Transformation. Sin. Bainov diagram. Prim. kaljenje. T (° C) 800 !---.-.--.-.-.--, avstenit 723 °C 600 500 400 300 200 . .::l.:l=:::..i =.j:..::-=..'517".;:,L/ = .;:..:: martenzit (66 HRc) 3 4 5 102 O 1 O 101010t (s) Bainov diagram Usi bor® Trgovska znamka luksemburškega podjetja ArcelorMittal, ki oznacuje jekla z izjemno visoko natezno trdnostjo (tudi preko 1800 N/mm2). Stran 109 Usibor® jekla se uporabljajo v avtomobilski indu­striji npr. za B stebricke in za druge karoserijske sestavne dele, ki morajo biti sposobni prenašati velike obremenitve ob istocasno majhni masi. Postopek izdelave teh jekel se seveda v detajle ne razkrije, poznan pa je približen nacin izdelave jekel z oznako Usibor ® 2000, katerih natezna trd­nost Rm presega 1800 N/mm2. Hladno valjane platine se najprej austenitizirajo v peci (900­9500C), nato pa se na enem samem stroju vroce preoblikujejo in hkrati martenzitno kalijo: Žarjenje Toplotna obdelava, sestavljena iz: 1. Segrevanja na doloceno temperaturo. 2. Zadrževanja na tej temperaturi toliko casa, da se izvršijo dolocene spremembe. 3. Pocasnega ohlajanja na zraku ali celo v peci. Po namenu locimo: a) Difuzijsko žarjenje ali homogeniziranje. b) Normalizacijsko žarjenje ali normaliziranje. c) Žarjenje na mehko. d) Rekristalizacijsko žarjenje ali rekristaliziranje. e) Žarjenje za odpravo notranjih napetosti. f) Tempranje ali žarjenje ulitkov. Raztopno žarjenje je toplotna obdelava, opisana pod geslom gašenje. V procesu pridobivanja grodljev obogateno rudo žarimo zato, da odpravimo vodo in CO2. Tako ru­do prevedemo na oksidno osnovo. Prim. toplotna obdelava. Nem. das Glllhen. Žarjenje na mehko Toplotna obdelava surovcev iz perlitnih jekel: pred odrezavanjem,pred preobli­kovanjem ali pred kaljenjem.Z žarjenjem na meh­ko spremenimo lamelami perlit v zrnatega. Lamelami perlit namrec ni primeren za odrezava­.oi.§.. Orodje se hitreje obrabi, ker mora stružni nož rezati mehke (ferit) in trde (cementi!) sloje. Trde lamele cementita nam povzrocajo tudi težave pri postopkih preoblikovanja. Pri obdelavi zrnatega perlita z odrezavanjem reže nož mehko feritno osnovo, trša zrna cementita pa vecinoma odriva v mehko osnovo obdelovanca ali odrezka. Obraba orodij je zaradi tega bistveno manjša. Manj težav je tudi pri preoblikovanju, saj material lepše "tece". Pri kaljenju obcutljivih jekel pa se zmanjša nevarnost pokanja. Postopek žarjenja na mehko sestoji iz: a) Segrevanja materiala -nihanje (tik pod ali tik nad) okoli temperature, ki se oznacuje kot Ac1, glej geslo Železo -721 ° C (prehod iz Fea v Fep oziroma iz perlita v austenit). Pri tem se lamele cementita Fe3C krepijo in nastanejo zrna -zr­ nati perlit. b)Zadrževanja dolocen cas na tej temperaturi. c) Pocasnega ohlajanja. Nem. Weichglllhen. Žarjenje za odpravo notranjih napetosti Pri ne­katerih tehnoloških postopkih nastajajo v obdelo­vancih notranje napetosti, ki jih krivijo.Primeri: -varjenje (zaradi krcenja zvara pri ohlajanju), -grobo odrezavanje (zaradi velikih sil in temp.), -hitro (neenakomerno) ohlajanje. Na kriticnih mestih lahko obdelovanci celo pocijo. Da bi odpravili te napetosti, obdelovance na pose­ ben nacin žarimo: a) Material segrevamo od 450 do 650 ° C. b) Temperaturo žarjenja zadržujemo vec ur. c) Pocasi ohlajamo na zraku ali v peci. Žarjenje za odpravo notranjih napetosti strukture skoraj ne spremeni. S segrevanjem smo le znižali mejo plasticnosti materiala. Vse napetosti, ki segajo cez mejo plasticnosti, povzrocijo plasticne deformacije in se sprostijo. Nem. das Spannungsfreiglllhen. Železo Cista snov, ki jo najdemo v periodnem sistemu elementov (za razliko od jekla). Simbol Ferdinand Humski Fe, lat. Ferrum. Vrstno število 26, srednja relativ­na atomska masa 55,847, gostota 7,9 kg/dm3 . Za kisikom, silicijem in aluminijem je železo cetrti naj­pogostejši element v zemeljski skorji (4,7%). Zelo redko se pojavlja v cisti obliki (npr. v meteoritih), v glavnem ga najdemo v oksidnih in sulfidnih rudah z železovimi minerali, npr. magnetit Fe3O4, hematit Fe2O3, wllstit FeO, pirit (železov kršec) FeS2, karbonat oz. siderit FeCO3, limonit. Uporaba:železo je edina kovina, katere lastnosti je mogoce z raznimi postopki / dodatki spreminja­ti v zelo velikem obsegu. Zato se uporablja na vseh podrocjih tehnike in je najvažnejša uporabna kovina, sploh v obliki LITEGA ŽELEZA in JEKLA. Fizikalne lastnosti Fe: srebrnobela, razmeroma mehka kovina, gostota 7,874 g/cm3 , temperatura tališca 1.536 ° C, temperatura vrelišca 2.750 ° C, hitrost zvoka 491 O m/s pri 20 ° C. Železo je obstojno v suhem zraku in vodi brez ogljikovega dioksida, ker se prevlece z neporozno oksidno plastjo. Dobro se topi v neoksidirajocih kislinah. V spojinah nastopa železo predvsem kot dvo-, tri-in šestvalentno, prakticni pomen imajo predvsem železove(II) in železove(III) spojine. V vlažnem zraku in vodi z raztopljenim ogljikovim dioksidom in kisikom pa železo nacenja r_m -hidratiziran železov(III) oksid oz. hidratiziran he­matit Fe2O3 x XH2O. Za dobro poznavanje lastnosti železa je potrebno najprej spoznati njegove premene in alotropske modifikacije: CAS(s) Premene pri ohlajanju in segrevanju Fe Poznamo 4 KRISTALNE OBLIKE železa, ki jim pravimo tudi modifikacije oz. strukturne oblike: -a Fe, PROSTORSKO centrirana kubicna kristal­na rešetka (glej geslo: Kristalen), parameter a = 2,87 A (1 A = 1 o-10 m), ki je feromagnetno -p Fe, PROSTORSKO centrirana kubicna kristal­na rešetka, parameter a = 2,90 A -y Fe, PLOSKOVNO centrirana kubicna kristalna rešetka, a = 3,65 A -o Fe, PROSTORSKO centrirana kubicna kristal­na rešetka, a = 2,93 A Tocke premene ene kristalne oblike v drugo ozna­cujemo s crkami A1, A2, A3 in A4. Premene, ki jih dobimo pri ohlajanju, oznacimo še z indeksom r, tiste pri segrevanju pa s c. Premeni Ar3 in Ac3 ne nastopata pri enaki tempe­raturi. Razlika LiT (915 -900 = 15 ° C) med Ar3 in Ac3 se imenuje histereza. Premena Ar3 je še po­sebej pomembna, saj tukaj prekristalizirajo atomi ploskovno centrirane kubicne krist. rešetke y žele­za v prostorsko centrirano kub. rešetko p železa. Stojna tocka Ar1 (721 ° C) se pojavlja le pri jeklu -torej pri železu, ki vsebuje ogljik v obliki Fe3C, glej Fe-Fe3C diagram (slika 4). Prim. Lito železo, Jeklo, Ferit, Austenit. Ferdinand Humski PROTIKOROZIJSKA ZASCITA IN OPLAŠCENJE Alitiranje Kovinska prevleka z aluminijem, je di­fuzijski postopek.Aluminij delno difundira v jeklo, razen tega pa nastane na površini plast Al2O3, ki varuje jeklo pred oksidacijo. Postopkov je vec: 1. Najpogosteje uporabljamo trdo alitiranje oz kaloriziranje: predmete zakopljemo v mešani­co ~49% Al2O3 v prahu, ~49% AI ali FeAI v prahu in ~2% salmiaka NH4CI. Nato 5-6 ur seg­revamo na 975-1.000 ° C. Ohladimo in še enkrat za 3 ure zakopljemo v zmes peska in oglja pri 900 ° C. Dobimo 0,2 do 0,3 mm globok in trden difuzijski sloj. 2. Tekoce alitiranje: jeklo potapljamo v aluminije­vo talino, segreto na 750-800 ° C. Po 1 uri dobi­mo 0,25 mm globoko alitirano plast. Po alitira­nju jeklo difuzijsko žarimo na 900-1000 ° C, da bi zmanjšali krhkost alitiranega sloja. 3. Brizgalno alitiranje je nanašanje raztaljenega AI z brizgalno pištolo, sledi difuzijsko žarjenje. Alitirani deli vzdržijo temperaturo 850-900 ° C brez oksidacije (škaje). Prim. aluminjenje, aluminiranje. Aluminij SimbolAI, lat. Aluminium. Srebrnosiva, svetleca, nemagneticna lahka kovina z gostoto 2,7 kg/dm3 in tališcem 659 ° C. Pri strjevanju krista­lizira v ploskovno centrirano kubicno rešetko. Za kisikom in silicijem je AI tretji element v naravi. Predstavlja 75% zemeljske skorje. Za 1 tono aluminija potrebujemo 2 toni glinice, za ketero potrebujemo 4 tone boksita. Dodatno pora­bimo tudi 600 kg elektrodnega oglja, 175 kg natri­jevega hidroksida, 75 kg kriolita, 20.000 kWh el. energije in približno 420 delovnih ur. Zato je AI sorazmerno drag. Odvisno od stanja AI (litina, plocevina, trdo vlece­ne palice) znaša natezna trdnost od 70 do 170 N/mm2, v posebnih primerih celo do 400 N/mm2. Modul elasticnosti znaša 70.000 N/mm2 in razte­zek do 30%. Zaradi manjše trdnosti v primerjavi z jeklom moramo razliko kompenzirati z 1 5 do 2 krat debelejšo plocevino, kar pa nekoliko zmanjša prednost manjše teže aluminija. AI se dobro predeluje v toplem in hladnem stanju (kovanje, valjanje v tanko plocevino in folijo, vle­cenje v tanko žico, stiskane v profile) in je tudi dobro liven. Po hladni predelavi otrdi, za ponovno zmehcanje ga žarimo pri 400-500 ° C. Ima dobro elektricno (~35 m/Q mm2) in toplotno prevodnost. Da se tudi variti (argonsko: MIG, TIG, uporovno in z elektronskim snopom), nekoliko težje ga lotamo. KOROZIJSKA ODPORNOST : AI je odporen proti mnogim kislinam, ne pa proti morski vodi in lu­gom. S kisikom iz zraka tvori varovalno plast alu­mijijevega oksida Al2debeline ~0,0002 mm. Z O3 5-20 min namakanjem v raztopini sode in natri­jevega kromata pri 90-100 ° C lahko oksidno kožico ojacimo na 0,001-0,002 mm, kar je zadostna zašcita pred ne prevec agresivnimi mediji. Protikorozijsko zašcito lahko ojacimo z razlicnimi premazi, npr. z laki ali z vodnim steklom. Površino lahko elektrokemijsko tudi utrdimo (eloksiranje). TEHNOLOŠKE LAST NOSTI AI izboljšujemo z dodatkom drugih kovin. Najvažnejše legure so AI­Mg (duraluminij ali dural, Mg 1 do 7%, gostota 2,8 kg/dm2), AI-Cu, AI-Si (silumin, Si do 15%), AI­Zn (Zn do 5%), tudi z Ni (do 2%), Sb in Ti (~0,2%). Barvanje aluminija: AI ni dobro mokro barvati, saj se barva rada odlušci. Verjetno je najboljši posto­pek praškasto barvanje, sledi kromatiranje, elok­siranje, žgano lakiranje. AI in AI zlitine UPORABLJAMO vsestransko: platišca, športna kolesa (bicikli), plocevine (rezer­voarji, kotli, posode), folije (za pakiranje, topi. in parne izolacije, kondenzatorje, reflektorje itd), ži­ce, profili vseh vrst, odlitki. Pogosto se up. v letal­ski, avtomobilski (tudi deli motorja) in elektricni industriji. V jeklarnah se AI up. kot dezoksidacijsko sredstvo. AI prah je mocan reducent, mešanica železovega oksida in AI poveca temperature pri Stran 110 varjenju jekel (termitno varjenje, do 2.500 ° C). Med aluminijevimi spojinami je najpomembnejši aluminijev oksid Al2O3, ki ga uporabljamo kot glinico, korund ali smirek. Prim. alitiranje, eloksiranje, kromatiranje. Antikorozijska zašcita . Protikorozijska zašcita Bakrenje Kovinska prevleka na dva nacina: a) Galvansko b., ki se v tehniki redko uporablja: npr. pri cementiranju (na mestih, kjer ne želimo predmeta površinsko obogatiti z ogljikom) in kot osnova plast pred pozlatitvijo nakita. Up. kopel iz cianbakra, ciankalija ali ciannatrija in sode ali pepelike. Z delovanjem el. toka dobimo na pred­metu tanko plast debeline 0,003 -0,02 mm. b) Pobakrenje z navaljanjem (platiranje) tanke bakrene plocevine na železne predmete je po­membnejši postopek. Take prevleke popolnoma onemogocajo korozijo. Barva Vidna zaznava, ki jo povzroca svetloba z doloceno valovno dolžino. Barvilo: snov, ki daje predmetu barvo. Prim. oljna barva. Razi. lak. Protikorozijska zašcita z laki je opisana pod ges­lom Zašcita z barvnimi in lakastimi premazi. Sondiranje Izpopolnjen postopek fosfatiranja. Pri njem up. kislo raztopino cinkovega in manga­novega fosfata pri temp. 80-90 ° C. Zašcitna koži­ca, ki jo dobimo s tem postopkom, je trajnejša in odpornejša, zaradi poroznosti pa jo moramo prav tako premazati z olji, mastmi ali laki. Postopek je skrajšan na 5 minut, up. ga pri delih, ki so izpo­stavljeni zunanjim atmosferskim vpolivom (vijaki, matice, luci, kazalci smeri itd.) v industriji koles, avtomobilski in letalski industriji. Bor Simbol B, lat. Borum. Elementarni bor je crnosiva nekovina z oksid. št. +3 in je nereak­tiven, poleg diamanta najtrši element. Slabo pre­vaja el. tok, prevodnost pa s temp. izrazito nara­šca !polprevodnik). Je mocan reducent. V naravi ga je zelo malo, nahaja se v razi. mineralih, npr. v boraksu (natrijev tetraborat Na2B4O7· 1 0H2O). Boriranje Kemotermicna obdelava, ki se up. pri izdelkih iz železovih zlitin. Boridira se v trdnih snoveh, talinah, plinih, mažah itd. Na površini na­stane plast borida: predvsem Fe2B, lahko pa tudi plasti Fe2B in FeB (ki ni tako krhka kot Fe2B). Trdote boridnih plasti so 1 .800 do 2.000 HV. Lastnosti boridnih plasti: -zadrže trdoto do višjih temperatur od nitriranih, -so odporne v razredcenih neoksidacijskih kisli­nah in lugih, -odporne so proti oksidaciji do približno 800 ° C. Bruniranje Vrsta oplemenitenja kovin, zašcita s kemicnimi prevlekami. Predmet dobi oksidno pre­vlekoFe3O4 (magnetit), ki ima spektralne barve: od modre do crne. Zašcitena površina obicajno ni dalj casa odporna proti rji. Postopki so razlicni: 1. Preprosto bruniramo tako, da predmet ocistimo in segrejemo (~400-600 ° C, temp. lahko vzdr­žujemo v kalilnih ali elektro peceh), nato pa ga ohladimo v lanenem ali mineralnem olju. Predmet lahko tudi namažemo z lanenim oljem in ga držimo nad kovaškim ognjišcem. Lahko pa kos namažemo z mineralnim oljem z dodanim 3-5% cebeljega voska in ga nato seg­rejemo na 450 ° C. 2. Ocišcen predmet namažemo z antimonovim kloridomSbCl3 in izpostavimo vrocemu zraku. Predmet lahko tudi vložimo v kopel natrijevega luga, ki mu je primešana manjša kolicina natri­jevega nitrida. 3. Hladno bruniranje je manj obstojen postopek: obdelovanec potapljamo v selenov dioksid. Postopek b. se izvaja le na negalvaniziranih pred­metih. Lahko ga veckrat ponovimo, na koncu pa še vroc predmet namažemo z voskom, s posebno emulzijo ali z oljem -da zapremo pore. Postopek je primeren za notranjo uporabo in ni primeren za ekstremne zunanje pogoje. Brunirane dele lahko brez vnaprejšnje priprave varimo. Uporaba: pri orožju (ker hkrati šcitimo pred korozijo in obenem preprecimo neželene odboje svetlobe), tudi vijaki, matice, ležaji, vzmeti, razna orodja, priprave itd. Sin. crna oksidacija, crnenje. Razi. boriranje. Cin Nedopusten izraz za tehniški jezik, pomen: kositer (iz nem. das Zinn). Npr. cin špula je nepra­vilen izraz, nemška popacenka, ki pomeni vžigal­na tuljava. Cinjenje -glej kositrenje. Razlikuj: cin­jenje -cinkanje. Cink Simbol Zn, lat. Zincum. Modrobela mehka kovina. V raztopinah kislin in soli je neobstojen, na vlažnem zraku se tvori vremensko obstojna in varovalna prevleka bazicnega cinkovega karbo­nata Zn5(OH)6(CO3b. Dobro se uliva, pri 150 ° C se da kovati, valjati in vleci. V soleh je cink vedno dvovalenten kation. Fizikalne lastnosti: Gostota 7, 13 g/cm3, elasticni modul 53.000 N/mm2, tališce 419,5 ° C, vrelišce 907 ° C (izhlapeva pri 950 ° C), specificna toplota 0,385 kJ/kgK, toplotna prevodnost 113 W/mK, linearna temp. razteznost a = 39,7 -10-6 K-1. Na­tezna trdnost litega cinka ~ 28 N/mm2, valjanega cinka pa 120 -250 N/mm2 . Cink spada med pomembne tehniško uporabne kovine. Odlikujeta ga dobra korozijska odpornost in sposobnost dobrega preoblikovanja v toplem. Fiziološke lastnosti: nenevaren za kožno upora­bo, obstajajo celo cinkova kožna mazila za zašcito pred soncem in proti srbenju, ekcemom itd .. Cink je nujen element za mikroorganizme, rastline, ži­vali in seveda tudi ljudi. Nahaja se v preko 100 en­cimih in v mnogih drugih organskih spojinah. Železo in cink sta v bistvu edini kovini, ki sta nepogrešljivi v vseh vrstah encimov. Cink je lahko tudi nevaren, ce ga zaužijemo v prevelikih kolici­nah. Cinkov oksid ZnO pa je nevaren za okolje ­to je plin, ki se razvija pri varjenju pocinkane plocevine in ga je treba lokalno odsesavati!!! Uporaba: protikorozijska zašcita -pocinkana plocevina, cevi in profili, za izdelavo medi (zlitine bakra s cinkom), ZnS (cinkova svetlica) je lumino­for, raztopina ZnCl2 se uporablja za impregnacijo. luženje in kot tekocina za spajkanje; ZnO je barvi­lo (cinkovo belilo). Cisti cink je primeren za QIQ.: tikorozijske in dekorativne prevleke, za dele gal­vanskih clenov, v tiskarstvu in v gradbeništvu. Cink je tudi pomemben legirni element v zlitinah na osnovi bakra, aluminija, niklja, magnezija itd. Ne pozabimo, da je cinkov oksid ZnO nevaren za okolje -to je plin, ki se razvija pri varjenju pocin­kane plocevine in ga je treba odsesavati! Pri pocinkani plocevini ima tockovno varjenje pred­nost pred vsemi ostalimi varilnimi postopki, ker se okoli tockovnega zvara naredi zašcitni obroc iz cinka!Prim. Kromatiranje. Prim. Cinkanje, Kadmij, Zamak. Cinkanje Najpogostejša kovinska prevleka, saj je cink zelo dobro sredstvo proti koroziji in je hkrati poceni. Cinkamo na vec nacinov: 1. S potapljanjem: predmet najprej dekapiramo (odstranimo okside, lak ipd.), izperemo in posu­šimo. Nato ga vložimo v raztaljeni cink s tem­peraturo ~450 ° C, kjer ga pustimo vsaj 3 minute, pogosto pa precej dalj casa -da cink dobro difundira v osnovni material. Nazadnje obdelo­vanec ohladimo v vreli vodi. Za pocinkanje 1 m2 železne površine potrebujemo 200 do 500 g cinka. Sin. vroce cinkanje, tudi cinkanje v ognju (zaradi nemškega izraza Feuerverzinken). 2. S šerardiranjem: predmete ocistimo, pripravi­mo in damo v boben z mešanico 80-90% kre­mencevega peska ter 20-10% cinkovega pra­hu. Boben hermeticno zapremo, grejemo na 250-400 ° C in ga pri tem 2 do 4 ure pocasi vrti­mo. Zn pri tem difundira v jeklo in dobimo po­trebno prevleko. Šerardiramo manjše predme­te: vijake, žeblje, žico, plocevino, okovje itd. 3. Z metaliziranjem: s posebnim razpršilcem briz­gamo cink po železnem predmetu. Cinkova ži­ca prihaja avtomatsko v razpršilec, kjer se raz­tali. Zrak pod tlakom 2,5 bar nato izbrizgava raztaljen cink. Kvaliteta prevleke je boljša, ce predmet tik pred metaliziranjem segrejemo, da cink bolje difundira v notranjost. 4. Galvansko cinkanje, ki pa ni difuzijski pasto­ .: predmete potapljamo v kopel, ki vsebuje cinkov sulfat, aluminijev sulfat in žveplovo kisli­ no ali ciancink, ciannatrij z dodatki. Uporabimo elektricni tok z jakostjo 200-300 A/m2 in pred­met držimo v kopeli 10-20 minut. Tako dobimo tanko zašcitno plast cinka, enakovredno kadmi­ju, vendar cenejšo. Galvansko cinkani predmeti so na pogled lepši in bolj gladki kakor pri dfifuzijskih nacinih pocin­kanja -vendar, galvanska zašcitna plast ne nudi tako dobre antikorozijske zašcite. Zaradi slabšega oprijema na plocevinolahko plast cinka odstopi že pri udarcu kamenja ali pri pre­oblikovanju plocevin. Sin. gladko cinkanje. Uporaba: letalska industri­ja in industrija prevoznih sredstev. Znani pocinkani izdelki so jeklena žica, plocevina, železni deli vodovodne napeljave, ki so pod ome­tom, jekleni program avtocest, zahtevne jeklene konstrukcije dvoran, strešne konstrukcije, cevi itd .. Ne pozabimo, da je cinkov oksid ZnO neva­ren za okolje -to je plin, ki se razvija pri varjenju pocinkane plocevine!!! Prim. kadmij, kovinske pre­vleke. Razi. cinanje, cinjenje (geslo Cin). Dekapirati Odstraniti okside (škajo) in druge spo­jin§. (npr. nalic: barva, oljnati lak ipd.) obicajno § kovinske površine,lahko pa dekapiramo tudi les, lase (odstranimo barvo z las) itd .. Stari nalic lahko odstranimo kemicno (luženje, lahko tudi s podporo elektricnega toka), toplotno (s sežiganjem, z vrocim zrakom ipd.) ali z bruše­njem.Npr. dekapirana plocevina -pomeni, da je plocevina lužena, odstranjeni so površinski oksidi. Beseda dekapirati izhaja iz fr. decaper. cistiti, ribati, zdrgniti. Razi. dekantiranje. Difundirati Pronicati, prodirati z difuzijo, samo­dejno prodirati v drugo snov. Prim. difuzija. Difuzija Lastnost raztopine: težnja po enakomer­ni razporeditvi (razprševanju) ene snovi v drugi. Gibanje majhnih delcev (npr. molekul) v smeri nižje koncentracije je pri difuziji spontano (sa­mo od sebe) in traja, dokler se ne vzpostavi rav­notežje. Je termodinamicen proces, ni rezultat kemijskih reakcij in ne nastane zaradi delovanja zunanjih sil. Majhni delcki v plinih in tekocinah se namrec ne­nehno premikajo, lahko pa se premikajo tudi v trd­nih snoveh. Ce razporeditve atomov v obeh sno­veh to dopušcajo, tedaj pride do difuzije. Prakticni primeri difuzije: -ce kanemo kapljico barvila v kozarec z mirujoco cisto vodo, se barva razporedi po celem kozarcu -dim, ki se dviga iz dimnika, se porazgubi v zraku -sol v kozarcu z vodo se raztopi brez mešanja -vlaga, ki se dviga po stenah starejših hiš -perilo namakamo v vroci vodi skupaj z detergen- tom -zato, da umazanija difundira v vodo -pri lotanju lot difundira v osnovni material . . . . . . . . . . .·: .. :-: :-: . ... . . na zacetku cez nekaj casa Difuzija Difuzija je najhitrejša v plinih, pocasnejša v tekoci­nah in zelo pocasna v trdnih snoveh. Hitrost difu­zije s temperaturo narašca, v trdnih snoveh pa je MOCNO ODVISNA OD TEMPERATURE. Primeri difuzije iz strojne prakse: • difuzijska obraba, • difuzijsko varjenje, • delna difuzija pri lotanju, • difuzija pri toplotni obdelavi (difuzijsko žarjenje, cementiranje, nitriranje, karbonitriranje ... ), • difuzijski postopki površinske zašcite (šerardira­nje, alitiranje, kromiranje, siliciranje, metalizira­nje, platiranje). Sin. prodiranje, pronicanje, prehod*. Prim. Osmo­za, Stiropor, Sintranje, Difuzor. Stran 111 Difuzijski postopki zašcite pred korozijo Sku­pina kvalitetnih postopkov površinske zašcite, ki temelji na difuziji !prodiranju)druge kovine v povr­šinski sloj kovinskega predmeta. Najpomembnejši difuzijski postopki prevlecenja: • alitiranje • šerardiranje (pojasnjeno pod geslom Cinkanje) • difuzijski nacin kromiranja • metaliziranje • platiranje Vsi zgoraj našteti difuzijski postopki potekajo Qii visokih temperaturah,ker hitrost difuzije s tempe­raturo narašca. Tudi potapljanje v kovinski kopeli je difuzijski postopek, ce potapljanju sledi žarjenje pri temperaturi okrog 1000 ° C. Elektrokemicna korozija Glej Korozija. Elektroliza Pojav, pri katerem enosmerni elek­tricni tok povzroci kemijske reakcije v raztopi­ni. Topljenec v raztopini je obicajno elektrolit. EI. tok prevajajo ioni v elektrolitu. Na ta nacin pre­našajo naboje na topilo. Nastajajo ioni (kationi in anioni), ki se nato izlocajo na elektrodah (katoda in anoda). Na ta nacin lahko izvedemo e. vode, klor-alkalijsko elektrolizo, pridobivanje fluora itd. Obstaja tudi elektroliza v talini, ki se up. predvsem za pridobivanje alkalijskih, zemeljskoalkalijskih kovin in aluminija iz njihovih soli. Obstaja tudi elektrolitska rafinacija kovin, npr. bakra. izlocanje raztopljenih snovi poteka v skladu z obema Faradayevima zakonoma: a) Množina izlocene snovi je sorazmerna množini prejetih ali oddanih el. nabojev. b) Enake množine el. nabojev sprošcajo enako število ekvivalentov snovi. Pri e. lahko potekajo tudi sekundarne reakcije, pri katerih se kemijsko spreminjajo tudi elektrode. Elektrol. zelo podoben postopek je galvaniziranje. Eloksiranje Vrsta oplemenitenja kovin, zašcita s kemicnimi prevlekami. Eloksal postopek je kratica: Elektricna OKSidacija Aluminija. AI se na zraku prekrije s tanko plastjo aluminijeve­ga oksida debeline 0,00003 mm, ki je zelo odpor­na proti koroziji. Oksidni sloj lahko elektrolitsko odebelimo (eloksiramo) na ~20 µm. Predmete iz AI ali AI zlitin prikljucimo na anodo in jih obesimo v elektrolit iz 25% razredcene žvep­love(VI) kisline. Enosmerni tok povzroci elektroli­zo vode. Na anodi se sprošca kisik, ki takoj reagi­ra z AI. Zato na AI predmetu nastaja oksidna (elok­sirana) plast: KATODA, l roo• ?ELOVANEC POSODA ELEKTROLIT IZVOR NAPETOSTI ­ Z dodajanjem razlicnih anilinskih barv, ki se ve­žejo v oksid, lahko plast obarvamo. Eloksira se lahko tudi magnezij (postopek ELOMAG). PORE· -Al20, TESNENJE ZAPORNA PLAST BARVA.· ALUMINIJ Eloksirana plast je zelo trda, odporna proti kem. vplivom, tudi proti višjim temp. (do 400 ° C) in ne prevaja elektrike. Zelo mocno se prime kovine in razpoka, ce eloksirane predmete krivimo. Eloksi­rane predmete lahko lakiramo ali emajliramo. Prim. kemicne prevleke, oplemenitenje. Emajl Steklasta prevleka, s katero kovinske pred­mete zašcitimo pred korozijo. Za razliko od laka se emajl med sušenjem vedno kemicno spremeni. Emajli so lahko prozorni (brezbarvni) in neprozor- Ferdinand Humski ni (barvani). Del.: 1. Vlažno emajliranje: kašo iz steklenega prahu, barv in vode nanesemo (razpršimo) na kovinski predmet. Predmet postavimo v pec, kjer se ne­kaj minut žge pri temp. 600 do 1.100 ° C. 2. Suhi postopek z opraševanjempredmetov. Emajlirana plast je zelo trda in odporna proti ke­micnim vplivom, hkrati pa je zelo krhka, obcutljiva na udarce in na temperaturne spremembe. Postopek je primeren samo za kovine z visokim tališcem. Kovine z nizkim tališcem (npr. AI) se namrec lahko stalijo. Emajlirajo se npr. kopalne kadi, bojlerji, kotli ipd. Ponavadi locimo emajle za lito železo od emajlov za jekleno plocevino. Boljšo kvaliteto dosežemo, ce nanašamo email v vec plasteh. Vsako nasled­njo plast žgemo pri nekoliko nižji temperaturi. Prim. Lak. Fosfatiranje Vrsta oplemenitenja kovin, pri kate­ri nastaja kemijska reakcija med površino in vod­nimi fosfatnimi raztopinami. Pri tem nastaja zelo tanka prevleka iz kovinskih fosfatov, ki se trdno veže na kovino in obenem daje zelo dobro pro­tikorozijsko zašcito.Fosfatirani deli tudi ne spre­menijo mer (saj jih ne segrevamo). Ceprav tanka, je plast kovinskega fosfata zelo hrapava in se nanjo zelo dobro prime temeljna zašcitna plast, npr. kataforezna plast pri avtomobilizmu. Razen železa se fosfatira tudi AI, Mg, Cu in Cu zli­tine, Ni, Sn, Cd in Zn. Postopek se najpogosteje uporablja za strelno orožje, pa tudi kot podloga pri lakiranju (avtomobilska industrija, gospodinjski aparati) in podobno. Industrijski postopek: a) Najprej dele dobro ocistimo in razmastimo. b) Nato jih 30 min do 1 h potapljamo v vodni razto­pini manganovega in cinkovega dihidrogenfos­fata(V): Zn(H2 PO4h Mn(H3 PO4b-Vcasih povr­ šino samo nabrizgamo. Pri tem se površina pre­vlece z nekoliko porozno fosfatno plastjo, ki je dobro zašcitno sredstvo proti rjavenju. c) Po fosfatiranju kose premažemo s crno barvo ali z oljem. Pogosto je fosfatiranje le eden od postopkov po­vršinske zašcite, npr. pred praškastim barvanjem ali kot zacetni postopek pri lakiranju avtomobilov v serijski proizvodnji. Obrtniški nacin fosfatiranja je preprostejši: • cišcenje, razmašcevanje in sušenje površine • nanašanje sredstva, ki vsebujejo fosforno kislino H3 PO4 in razne alkohole, ki ojacajo oprijemanje (npr. Ferrosan) Seveda vsi obrtniški nacini fosfatiranja niso tako preprosti. Obstaja vec nacinov, pri katerih se je treba strogo držati navodil proizvajalcev. Prim. Sondiranje, Odstranjevanje rje. Galvaniziranje Postopek, pri katerem elektrolit­sko prevlecemo predmete s plastjo kovine: ba­krenje, niklanje, cinkanje, kositrenje, srebrenje ... Skozi kovinsko kopel spustimo elektricni tok, ki povzroci razpadanje v kopeli vezanih kovinskih delcev. Delci se pod vplivom elektricnega toka usedejo na katodo, kjer so obešeni predmeti. Po galvanizaciji predmete izpiramo s toplo vodo in jih osušimo. Ce predmeti ne prevajajo el. toka, jih najprej . mažemo z grafitom, da nastane prevodna plast. Prednosti galvaniziranja: majhna poraba kovine, enakomerno debela plast, uporaba tudi pri kovi­nah z visokim tališcem, trdnost prevleke in eko­nomicnost. Pomanjkljivosti: vecja poroznost pre­vlek in natancno delo s kopelmi. Prim. elektroliza, elektropoliranje. Ferdinand Humski KATODA PREKRI­ VANJE s Cu CuSQ4 ----+ Cu2+ + S042 ­ Na zgornji risbi je prikazana galvanizacija-bakre­ nje v raztopini modre galice CuSo4. Galvanski clen Vir enosmerne elektricne nape­tosti, ki spreminja energijo kemicne reakcije v elektricno energijo, po Galvaniju [1737-1798]. Za razumevanje je potrebno vedeti, da se tudi ko­vine v tekocini topijo, vendar ta proces zaradi nji­hove kovinske vezi poteka drugace kakor npr. pri topljenju kuhinjske soli: • sol enostavno razpade na ione Na+ in CI-, • površinski pozitivni kovinski ion pa odstopi v raz­topino, "njegovi" elektroni pa ostanejo kot višek v kovinski vezi trdne snovi. Oglejmo si, kako je izdelan polclen: KOVIN SKA N PLOŠCICA--zn ..6.C..-­ RAZTOPINA RAZTOPINA ZnSO, CuSO, C.(aq), SO.(aq) Levo je cinkov, desno pa bakrov polclen. Polclen torej sestavlja kovinska plošcica in raztopina soli iz iste kovine kot kovinska plošcica. V našem pri­meru sta to raztopini ZnSO4 in CuSO4. Sedaj pa dva polclena združimo v galvanski clen: SMER GIBANJA ELEKTRONOV ______,.,....._l! (!: Cu ELEKTROLITSKI KLJUC ( ,. so:laq) Cu (aq) ANODA KATODA OKSIDACIJA REDUKCIJA Zn JE REDUCENT Cu JE OKSIDANT Cink reagira z raztopino, njegovi ioni Zn2+ zapusti­jo cinkovo plošcico, v kateri ostanejo prosti elek­troni. Podobno se zgodi tudi na drugi strani: baker reagira z raztopino in bakrovi ioni Cu2+ zapustijo bakreno plošcico, v kateri ostane višek elektronov. Vendar, na strani bakra je ta proces veliko pocas­nejši in manj intenziven -kajti, cink ima vecjo nag­njenost do oddajanja svojih elektronov. Pravimo, da je cink mocnejši reducent od bakra. Rezultat: zaradi viška elektronov se je na obeh plošcicah pojavil negativen elektricni naboj, ven­dar je ta naboj mnogo mocnejši (ima vecji elek­tricni pritisk, vecjo napetost) na cinkovi plošcici. Ce obe plošcici povežemo, se elektroni gibljejo od cinkove do bakrene plošcice. Na bakreni plošcici se poveca kolicina elektronov, ki privlecejo bakre­ne ione nazaj v plošcico. Da se bo proces nadaljeval, je sedaj potreben še elektrolitski kljuc -most iz neke solne raztopine, npr. KCI, NaCl, KNO3 ipd .. Na obeh koncih elek­ trolitskega kljuca je polprepustna membrana, ki prepušca CI-anione v smeri proti Zn polclenu in K+ katione v smeri proti Cu polclenu. Na Zn polclenu Nastaja ZnCl2, nakar se iz cinkove plošcice spet lahko sprošcajo novi kationi Zn2+ in proces se nadaljuje. Na Cu polclenu pa nastaja K2SO4, v raztopini pa ostaja višek kationov Cu2+, ki se spet nalagajo na bakreni plošcici in proces Stran 112 se ponavlja -dokler se ne porabi celotna Zn plo­šcica ali elektrolitski kljuc. Tako deluje primarna celica, ki je ne moremo po­novno polniti. Ko se izrabi, jo odvržemo. Celica, ki jo lahko ponovno polnimo, pa se imenuje sekun­darna celica. Pri galvanski celici je anoda negativna in katoda pozitivna (glej definicijo anode in katode). Raz­taplja se vedno negativna elektroda (tokrat ano­da), njen material pa prehaja v raztopino. Nape­tost galvanskega clena je razlika oksidacijskih po­tencialov dveh elektrod, potopljenih v elektrolit. Granula Zrno, zrnce. Granulacija: zrnavost. Prim. peletiranje. Impregnirati Prepojiti predmet, da se doseže: • zašcita (npr. protikorozijska), • odpornost proti vlagi (proti vpijanju vode, ust­varjanje nepremocljivosti), • odpornost proti ognju. plesnobi ali proti živalim (moljem, crvom), • povecanje trajnosti ali tesnenja. Tekocina za impregnacijo je lahko raztopina, emulzija ali z impregnacijsko olje. Primeri: impregniran les, papir (npr. za pokrivalna licarska dela), tkanina, železniški pragovi, sod za vino itd .. Impregniramo tudi porozno ali razpokano snov (odlitek, kamnino), celo hitrorezno jeklo -za povecanje trdote:nanos 2,5 do 8 mm plasti WC (volframov karbid), ki prodre 8 do 13 mm globoko. lnoksidiranje Vrsta oplemenitenja kovin, zašcita z železovimi oksidi. Temelji na ugotovitvi, da je mehko žarjeno jeklo pokrito s plastjo železovih oksidov (FeO, Fe2-glej hematit, Fe3-glej O3 O4 magnetit) in zato težje rjavi, npr. valjani profili. Tak sloj železovega oksida lahko dosežemo tudi umetno, ce predmet žarimo na 800 do 900 ° C v oksidacijski atmosferi. Predmet dobi temnorjavo prevleko. Zažšitni ucinek je omejen in ga lahko izboljšamo z naknadno obdelavo v olju ali vosku. Postopek up. predvsem za svetlo jekleno valjano plocevino in manjše predmete, orodja, npr. za svedre. Sin. modro žarjenje. Prim. bruniranje. Kadmij Težka in redka kovina srebrno bele barve, mehka, žilava in gnetljiva. Gostota 8,65 kg/dm3 , tališce 321 ° C, simbol Cd, lat. Cadmium. Spojine s Cd so strupene . .!h!,_: za izdel. legur z nizkim tali­šcem (skupaj z bizmutom), za izdelavo barv, za akumulatorje (nikelj-kadmijeve baterije), za ležaj­ne kovine, za prevleke (kadminiziranje in osnovne prevleke pri ponikljanju). Cd prevleke imajo pred pocinkanimi vec prednosti: so tanjše, bolj odporne proti atmosferilijam, bolj elasticne, se ne lušcijo pri zvijanju, so trajnejše. Kadmiziranje Kovinska prevleka, ki jo pogosto up. namesto dekorativnega kromanja. Je cenejša, pa vendar zelo kvalitetna površinska zašcita. Pri galvanizaciji up. kopel iz ciannatrija in kadmi­jevega oksida in el. tok jakosti 150 -250 A/m2 in napetost 2-5 V. Zašcitna plast 0,002-0,005 mm je zelo lepa in ima kromu podobno barvo. Uporaba: v industriji gospodinjskih strojev, koles, motorjev, elementi v letalski in avl. industriji itd. Kaloriziranje Poaluminjenje, glej alitiranje. Katraniziranje Nekovinska prevleka, oblika pro­tikorozijske zašcite. Predmete iz sive litine, npr. vodovodne in odtocne cevi, kabelske spojke itd, ki jih namešcamo pod zemljo, je treba premazati s katranom. Jeklene predmete premažemo z bitum­nom, da jih zašcitimo proti vlagi in rjavenju. Korozija Naravni proces: razjedanje ali razkraja­nje materiala zaradi kemicnih ali elektrokemicnih reakcij s snovmi iz okolice.Izhaja iz lat. corrodore: glodati. Eden od korozijskih procesov je tudi oksi­dacija. Hitrost korozije je odvisna od: • vrste materiala, • površine (hrapavosti) materiala, • snovi (plina), ki obdaja ta material ter od • temperature in tlaka, pri katerih se proces odvija. Popolne zašcite proti koroziji se ne da doseci. Glede na nacin nastanka locimo kemicno in elek­trokemicno (kontaktno) korozijo. KOROZIJA PO NACINU NASTANKA KEMICNA ELEKTROKEMICNA KEMICNA KOROZIJA nastane pod vplivom ki­slin, lugov, raztopin soli ali plinov (npr. kisika). Na površini nastane plast kemicne spojine iz kovine in ucinkujocega medija. Ce je nastala korozijska plast brez luknjic,ce ne prepušca vode in plinov, lahko prepreci napre­dovanje kemicne korozije in ucinkuje kot zašcitna plast -npr. pri aluminiju. Pri luknjicasti korozijski plasti,ki prepušca vodo, pa se bo korozija nadaljevala,dokler gradivo ne bo razpadlo -glej geslo Rjavenje železa. Korozijo, ki nastaja v vodi, locimo na: -površinsko korozijo, ki jo povzrocajo v vodi raz­ topljeni plini, -lokalno korozijo, ki jo povzrocajo: kotlovec, elek­tricni tokovi itd. Korozijo, ki jo povzrocajo dimni plini, delimo na: a) Nizkotemperaturno korozijo, pri temp. kotla pod 60 ° C. Para dimnih plinov kondenzira na stenah kurišca. Kapljice vode in SO2 iz dimnih plinov tvorijo kislino,ki razjeda stene kurišca. b) Visokotemperaturno korozijo. Nastopi pri temp. dimnih plinov nad 600 ° C. Vanadij (sest. del pe­pela) razjeda kovinske stene: kurišce in dimnik. ELEKTROKEMICNA (KONTAKTNA) KOROZIJA oz. ELEKTROKOROZIJA se pojavi pri stiku dveh razlicnih kovin ob prisotnosti elektrolita (npr. teko­cine, ki vsebuje kislino, lug ali sol). Nastane lli!l: vanski clen. Višina nastale napetosti je odvisna od lege kovin znotraj elektrokemicne napetostne vrste (elektricnega potenciala). Po višini napetosti [V] izmerjenega elektricnega potenciala se kovine razporedijo tako: +1 ,50 zlato +0,86 platina +0,80 srebro +0,79 živo srebro +0,74 ogljik +0,34 baker +0,28 bizmut +O, 14 antimon 0,00 vodik -O, 13 svinec -O, 14 kositer -0,23 nikelj -0,29 kobalt -0,40 kadmij -0,44 železo -0,56 krom -0,76 cink -1, 1 O mangan -1,67 aluminij -2,40 magnezij-2,71 natrij -2,92 kalij -2,96 litij Po abecednem vrstnem redu pa se kovine raz­poredijo tako [V]: aluminij -1,67 antimon +O, 14 baker +0,34 bizmut +0,28 cink -0,76 kadmij -0,40 kalij -2,92 kobalt -0,29 kositer -O, 14 krom -0,56 litij -2,96 V magnezij -2,40 mangan -1,10 natrij -2,71 nikelj -0,23 ogljik +0,74 platina +0,86 srebro +0,80 svinec -O, 13 vodik 0,00 zlato +1,50 železo -0,44 živo srebro +0,79 Razdelitev elektricnega potenciala po višini na­petosti je razvidna iz gesla Redoks vrsta. Napetost med evema kovinama je toliko vecja, ko­likor dalje druga od druge ležita v elektrokemicni napetostni vrsti. Manj plemenita kovina ima nižjo vrednost elektricnega potenciala in bo zato vedno porušena oz. odvzeta.Delcki, ki se ob tem spro­stijo, lahko z elektroliti tvorijo kemicne spojine. Lahko pa tudi elektroliti reagirajo kemicno z gradi­vom na njegovi površini -takrat nastane socasno tudi kemicna korozija. VLAGA .tl Zn -Zn ­ CINK==----==INK RAZKRAJA SE JEKLO+ PREVLEKA -CINK Obstojna protikorozijska zašcita Neobstojna protikorozijska zašcita Konkreten primer kontaktne korozije najdemo pri motorjih z notranjim zgorevanjem: stik med mo­tornim blokom in valjevo pušo (ki sta praviloma izdelana iz razlicnih materialov), hladilno sredstvo pa je odlicen elektrolit: BLOK MOTORJA, GGL (SIVA LITINA Z PUŠA, GG Z LAMELNIM GRAFITOM) DODATKOM KROMA GGL JE MINUS POL IN SE RAZKRAJA Elektrokemicna korozija je veliko bolj nevarna od kemicne korozije.Predstavlja okrog 95 % vse ško­de. PREPRECIMO jo tako, da: a) Mesto stika med dvema kovinama zašcitimo pred elektrolitom. b) Naredimo galvanski clen, v katerem je kovina z višjim potencialom vezana kot katoda (negativ­na elektroda) -tako zmanjšamo njen potencial in s tem tudi kontaktno korozijo. c) Ustvarimo elektricno napetost, ki deluje v na­sprotnem smislu kot tok, ki povzroca korozijo. d) Kovino, ki jo želimo zašcititi, povežemo z manj plemenito kovino. Primer: ce dve razlicni jekleni plocevini privijacimo s posebnim vijakom iz legi­ranega jekla, imamo 3 razlicne materiale. Dob­ro je med obe plocevini vstaviti tanko plocevino iz cinka. Manj plemenita kovina (cink) se oksidi­ra in razpada, je t.i. žrtvovana elektroda. VRSTE KOROZIJE po nacinu napredovanja: KOROZIJA PO NACINU NAPREDOVANJA ENAKOMERNA LUKNJICASTA MEDKRISTALNA Enakomerna površinska korozija:kovina je pov­sod porušena približno paralelno s površino, ne­odvisno od hitrosti spreminjanja korozije. Pri nosil­nih konstrukcijah (npr. mostne konstrukcije) se znižanje trdnosti upošteva pri dimenzioniranju. Luknjicasta korozija:potek korozije na nekaterih mestih hitreje napreduje, kar vodi k poglobitvam v obliki kraterjev ali igel, v koncnem stanju pa nasta­nejo ozke luknje skozi gradivo. Medkristalna korozija je korozija med kristalnimi zrni. Nastane pri zlitinah vzdolž meje med kristal­nimi zrni, pri cemer nastajajo kot las debele in ocem nevidne razpoke.Znacilen primer je korozi­ja med kristali železa in cementita: Stran 113 Ferdinand Humski 2. Potapljanje ocišcenih predmetov v raztaljeni kositer, podobno kot pri pocinkanju. Pokositre­no plocevino imenujemo tudi bela plocevina. Up. jo predvsem za konzerve, ker je kositer odporen proti organskim kislinam in je popolno­ma nestrupen. Ce je kositren zašcitni sloj preki­njen, se razjedanje na tem mestu pospeši. 3. Mehko lotanje. ki se up. za popravila (glajenje -------oz. ravnanje površine) težko dostopnih avtomo­ -. -­ -----bilskih poškodb: lot je kositrova palica (67 % Fe3C Fe + - 4 ZAŠCITA PRED KOROZIJO: postopki so našteti pod geslom Protikorozijska zašcita. KOROZIJSKI TESTI se uporabljajo za dolocanje relativne korozijske obstojnosti materialov in nji­hovih zašcit v kontrolirani slani (slana komora), mokri in industrijski atmosferi. Ocenitev rezultatov poteka po mednarodnih standardih. Merimo hi­trost korozije in debelino prekrivne plasti, ocenimo pa kakovost nanešene prevleke. Prim. rjavenje železa, obraba. Korozijska obstojnost Obstojnost gradiva proti agresivnim medijem,npr. proti kislinam, lugom in solem. Agresivni mediji ne smejo povzrociti merlji­vih sprememb na površini korozijsko obstojnega gradiva. Korozijsko zelo obstojen je kositer. Kositer Simbol Sn, lat. Stannum, tališce 232 ° C, gostota 7,3 kg/dm3 , atomsko število 50, relativna atomska masa 118,69. Specif. toplota 0,227 kJ/kgK, topi. prevodnost 65 W/mK, linearna temp. razteznost ~20 -10-6 K-1. Poznan je že iz bronaste dobe. Prid. se z redukcijo kositrovca (kasiterita) z ogljem ali koksom v plamenskih peceh pri 1 .000 ° C: SnO2 + 2 C . Sn + 2 CO Alotropske modifikacije kositra: a) a-kositer oz. sivi kositer je siva kubicna polkovina. Obstojen je pod 13 ° C. Izdelki iz a­kositra pocasi razpadajo v siv prah -"kositrova kuga". Temu se izognemo tako, da Sn legiramo z inhibitorji, npr. bizmut, svinec, antimon. Dodatki nekaterih drugih kovin (npr. AI, Mn) pa proces pospešijo. b) J3-kositer: obstojen v temp. obmocju 13-161 ° C, ima tetragonalno kristalno mrežo. Srebrno bela, svetleca, duktilna težka kovina. Pri obicajnih temperaturah se lahko razvalja v zelo tanke foli­je. Je zelo mehak, ceprav trši od svinca. Dobro se vliva in spajka, na zraku je zelo obstojen. Ob upogibanju je slišati škripanje, kar je posledica trenja med kristali kovine. c) y-kositer (nad 161 ° C) je zelo krhek in lahko prehaja v prah. Novejše raziskave kažejo, da te modifikacije ni, zanjo znacilne lastnosti pa so le posledica necistoc. Prehod iz kositra J3 v a je praviloma pocasen, na kovini se pojavijo temne lise (t.i. kositrova kuga), poteka pa hitreje pri nižjih temperaturah. Kemijske lastnosti: kositer je pri obicajnih temp. obstojen na zraku in ne reagira z vodo. Obstojen je tudi proti mnogim kemikalijam, celo proti šibkim kislinam in sestavinam živil (pomembno zaradi uporabe kositrove embalaže in kositrove posode). Ob mocnem segrevanju na zraku zgori v kositrov oksid SnO2. Uporaba kositra: za belo plocevino (pokositrana jeklena plocevina, npr. za konzerve, kajti kositer je korozijsko zelo obstojen, kositrove spojine pa so prakticno nestrupene); za belo kovino (ležajna kovina), za izdelavo tub in tankih folij (staniol, ki je iz kositra, danes vse bolj zamenjuje cenejši alu­minij), za okrasne letve na vozilih. Pomembne Sn zlitine so kositrovi broni, rdeca litina, ležajne zlitine in spajke (loti). Zlitine kositra in (30-40%) bakra so surovina za izdelavo orgelskih pišcali. Od kositro­vih spojin sta kositrov(II) klorid SnCl2 in kosi­ trov(IV) klorid SnCl4 pomembna katalizatorja in pomožno sredstvo v barvarstvu; kositrov(IV) oksid SnO2 je polirno sredstvo za steklo in jeklo, pa tudi sestavina mlecnega stekla in emajla. Kositrenje Prevlecenje kovine s kositrom: 1. Galvansko. svinca, 33 % kositra), talilo je kositrova pasta, rocni gorilnik, lesena lopatica in kleparska pila. Napacno: cinjenje, cinanje, ciniti. Prim. lotanje, kovinske prevleke. Kromanje Kovinska prevleka. Vrste kromanja: a) Dekorativno kromanje je galvanski postopek za polepšanje predmetov, obenem pa je s tem dosežena tudi zašcita proti koroziji. Debelina nanosa Cr znaša le 0,25 do 1 µm. Primeri upo­rabe: okrasni deli avtomobilov. b)Trdo kromanje je tudi galvanski postopek z bistveno vecjo debelino nanosa. Glede kemic­nih in fizikalnih lastnosti pa med dekorativnim in trdim kromanjem ni razlike. S trdim kromanjem dosežemo: • visoko oprijemljivost, • visoko obstojnost proti obrabi (glavni razlog za trdo krimanje), • visoko trdoto (64 HRc -1100 HV, 2 do 3-krat trša površina kakor zašcitna plast iz niklja), • dobro korozijsko zašcito:površina je kemijsko zelo odporna proti zraku, kislinam, lugom, • visoko temperaturno obstojnost, • visoko kakovost površine (gladkost), posledi- ca cesar je tudi nizek koeficient trenja. Debelina nanosa: 5 µm do 1 mm (odvisno od po­treb oz. zahtev, tudi vec mm). Posebno skrb po­svetimo pripravi površine na kromanje: • dobro ocišcene predmete najprej namakamo v trikloretilenu in nato izpiramo v vodi, • nato predmet namakamo v posebni kopeli za- to, da dobi grobo površino (anodni postopek). Šele po pripravi površine predmet pokromamo v kopeli, ki vsebuje kromovo kislino H2CrO4 z dodatki žveplove kisline, temperatura 32-42 ° C. Uporabimo elektricni tok 1.000 -1 .500 A/m2 in napetost 2-3 V. Kromane dele še izpiramo v vo­di, sušimo in brusimo na dokoncno mero. Za­šcitna plast ima malo motno, srebrnkasto barvo. Trdo kromamo razlicne vrste materialov: vsa jekla (tudi nerjavna), jeklene in sive litine, baker, medenino, bron. Uporaba trdega kromanja: merilne naprave, vidni deli vodovodne napeljave (pipe ipd.), notranji deli cevi pri strelnem orožju, notranjost valjev, bati, batnice, orodja (za plastiko, livarst­vo, rocna orodja: naticni kljuci ipd.), vodila, ležajna mesta itd .. c) Difuzijsko kromiranje. Uporablja se naslednja zmes: zmleti FeCr (40-45 %), zmleti šamot (45­50 %) + 3-5 % AICl3 . V tej zmesi žarimo jeklo 1 O do 15 ur pri temperaturi 1.100-1.150 ° C. Drugi nacin difuzijskega kromanja je 5-6 ur iz­postavljanja obdelovanca kromovemu kloridu CrCl3 pri temperaturi okrog 1000 ° C. Tekoca in plinasta sredstva uporabljamo bolj redko. Takšni deli so odporni proti oksidaciji do 900 ° C, razen tega so odporni proti koroziji kislih raz­topin in morske vode. Uporaba: vakuumsko difuzijsko kromiranje mehkega železa za releje. d)Crno kromanje je tudi galvanski postopek. Poteka pri visokih gostotah elektricnega toka, kar povzroci, da se krom izloca v crni barvi. V kopeli uporabljamo posebne dodatke (Cr6+), obdelovanci pa se nazadnje sušijo v peci. De­beline nanosa pod 1 O µm so duktilne (razteglji­ve), barva je svetleca ali matirana. Je zelo dob­ra korozijska zašcita medenine in bakra. Izraza ne smemo zamenjati s crnim kromatiranjem! Vcasih krom nadomešcamo s kadmijem ali cin­kom. Sin. kromiranje. Razi. kromatiranje. Kromatiranje Za razliko od kromanja to ni niti Ferdinand Humski galvanski in niti difuzijski, temvec je KEMICNI postopek površinske zašcite. Pomemben je šestvalentni krom. Na kovinsko po­vršino deluje kromova kislina H2CrO4 ali raztopina CrO3 v koncentrirani H2SO4, ki kemicno reagira s površino! Zaradi tega se na površini ustvarjajo soli (kromati, od tod tudi ime -kromatiranje). Ta sloj štejemo med vrste anorganskega nekovin­skega pasiviranja. Pri kromatiranju se torej odvija kemijska reakcija namesto galvanizacije ali difuzije. Najpogosteje se kromatiranje uporablja za cink, pocinkano jeklo in aluminij. Po barvi locimo crno, rumeno, modro, zeleno itd. kromatiranje. Na AI dobimo sloj, ki mocno izboljša korozijsko odpornost in oprijem barve na površino (brez mehurckov in odstopanj). Razi. kromanje. Lužilo Snov za luženje (tekocina, pasta), ki povzroca naslednje: -pri kovinah odstranjuje kovinske okside in neci­stoce: pri jeklu odstranjuje ogori no / rjo (dekapira), npr. 6-18% raztopina solne kisline HCI (ki se uporabl­ja tudi v železarnah, zaradi velike hlapljivosti je temperatura lužnice omejena na 50 ° C) ali žvep­lene kisline H2SO4; pri aluminiju uporabljamo mešanico 27,5 masnih % H2SO4 (koncentrirane žveplene kisline) in 7,5 masnih % Na2Cr2O7 ·2H2O (natrijevega dikroma­ta), ostalih 65 masnih % je voda; pri bakru, bronu, medenini, tombaku ali rdeci liti­ni uporabljamo razlicne mešanice kromove kisline; pri magnezijevih zlitinah uporabljamo 15% natri­jevega ali kalijevega bikromata in 20% dušikove kisline, ostalo je voda -les obarva, da ostane pristna tekstura ohranjena -pri semenih odstranjuje trose in glivice -pri usnju odstranjuje dlake in ga zmehca Lužiti Beseda, ki ima lahko vec pomenov: 1. S tekocino izlocati iz predmeta ali s površine predmeta topljivo snov, lahko tudi s podporo elektricnega toka. Ponavadi na ta nacin kemicno odstranimo sta­ri lak ali ocistimo predmete od kovinskih oksi­dov (rje, škaje, ... ), umazanije, Qij ali drugih ne­zaželenih snovi: lužiti bakrovo rudo, nerjavece materiale, plocevino, magnezijeve zlitine itd .. Pred luženjem kovinskih predmetov je potrebno najprej mehansko odstraniti oksidne plasti (peskanje itd.). Tekocino ali pasto za luženje obicajno nanaša­mo s copicem in pustimo dolocen cas (po navodilih proizvajalca), da ucinkuje. Po luženju je potrebno površino temeljito oprati z vodo (izplakniti),nato pa posušiti, saj bi sicer ostanki kislin povzrocali korozijo. Pri avtolicar­skih delih je nazadnje potrebno površino še ocistiti z odstranjevalcem silikona. Nem. das Beizen, ang. metal pickling. Prim. Dekapirati, Fosfatiranje. Luženje lahko poveca krhkost jekla. Aluminij lužimo zato, da eloksirane ali valjane predmete pripravimo na spajanje, ki je sicer oteženo. Obdelovance iz magnezijevih zlitin lužimo pred lakiranjem, takoj po odrezavanju. Nastane plast, ki ni trajna, je pa dobra podlaga za lake. Lužimo lahko tudi varjence po varjenju. 2. Z lužilom povzrocati v lesu spremembo narav­nega barvnega tona in bolj vidno strukturo, obe­nem pa na ta nacin les zašcitimo pred plesnijo. 3. Prati z lugom: lužiti perilo, platno. Metalizacija Tehnika spajanja, pri kateri z nabriz­gavanjem nanašamo staljeni dodatni material na ogreto površino osnovnega materiala. Poznamo PLAMENSKO (s praškom, z žico in vi­sokohitrostno), ELEKTROOBLOCNO (z žico) in PLAZEMSKO metaliziranje. Najbolj pogoste oblike dodajnega materiala so: prašek, žica, palica ali poprej pripravljena talina. Material, ki ga nanašamo z metaliziranjem: jekla Stran 114 in barvne kovine. Termicno brizganje je v bistvu enak postopek, s katerim pa razen kovin nanaša­mo tudi keramiko, umetne mase itd .. V kakšne NAMENE metaliziramo: 1. Korozijska zašcita: nanašanje Zn, AI in AI zliti­ne, Sn, Ag, Pb, Mg, bakrove zlitine, nerjavno je­klo ali celo plasticne mase na železo in jekla. Kovina, ki jo nanašamo, na površino z razprše­vanjem, ima obicajno nižje tališce od predmeta. Kvaliteta prevleke je boljša, ce predmet med metaliziranjem nekoliko segrejemo. 2. Zašcita proti oksidaciji (škajavosti) površine: nanašanje oksidov, karbidov, boridov. 3. Nanašanje sloja, odpornega proti obrabi: raz­ni trdi materiali, oksidi, karbidi, boridi, silicidi ali trde zlitine na bazi Co, Ni, Cr, Fe, Si, B. 4. Nanašanje slojev za drsenje: bela kovina, zli­tine na bazi Cu (broni) ali plasticne mase. 5. Nanašanje dekorativnega sloja: Cu in Cu zli­tine, AI. 6. Nanašenje elektro prevodnega sloja: Cu, Ag. 7. Nanašanje izolacijskega sloja: plasticna ma­sa, keramika. 8. Impregniranje poroznih odlitkov, tesnenje ne­ tesnih mest (razpoke itd), popravilo lunkerjev. Prim. navarjanje. Sin. metaliziranje. Nikelj Simbol Ni, lat. Niccolum, vrstno število 28, relativna atomska masa 58,70. Tališce 1.453 ° C, gostota 8,9 kg/dm3 . Srebrnobela, dobro kovna težka kovina, odporna proti vodi, neoksidirajocim kislinam in alkalijam. Pri normalni temp. je Ni magneticen,pri 350 ° C pa prehaja v nemagneticno modifikacijo. Jeklu da Ni visoko žilavost, zmanjša razteznost do 100 ° C in zelo poveca elektricno upornost, skupaj s Cr pa tudi odpornost proti ognju. Širi podrocje obstojnosti austenita celo do temperature okolice. Uporaba: kot sestavina v zlitinah za izdel. nerjav­nih in ognjevarnih jekel, za povecanje trdote; za platiranje jeklene litine in jekla, za galvanske pre­vleke (tudi za polimere -npr. ohišja za svetila), za nikelj-kadmijeve akumulatorje (z daljšo življ. do­bo), za izdelavo novega srebra, invarja, monela, konstantana, uporovne žice (cekas), nikelina itd. Nikljanje Eden od najstarejših postopkov galva­niziranja. Predmet je potrebno temeljito ocistiti, površina pa mora biti gladka. Kopel sestavlja nik­ljev sulfat, citronska kislina in dodatki. Segrejemo jo na 35-60 ° C. Predmet obesimo na katodo, ano­da pa je plošca iz niklja. Elektricni tok ima jakost 100 A/m2 pri napetosti 2,5 V. Debelina prevleke doseže 0,01 -O, 1 mm. Po koncanem galvanizira­nju predmet izperemo v vreli vodi, posušiimo in zgladimo s sredstvi za poliranje. Z nikljanjem dobimo zašcitno plast, ki je zelo odporna proti koroziji, ponikljan predmet pa ima tudi zelo lepo in in gladko površino. Najvecjo traj­nost imajo ponikljane plasti na medi. Slaba stran ponikljanih predmetov je v tem, da držijo le toliko casa dokler se zašcitni sloj ne poškoduje. Ker nikelj povzroca mnoge alergije, nikljanje ni primeren postopek kot podlaga za pozlacen nakit. Odstranjevanje rje Predpriprava na odstranje­vanje rje je cišcenje rje z žicno krtaco. Na ta nacin odstranimo rjo, ki se ne drži površine. Sledi obdelava -rjaste predmete namocimo z od­stranjevalcem rje ali s pretvornikom rje, obicajno s copicem ali s pršenjem. Postopek je mogoce pos­pešiti z drgnjenjem površine s kovinsko krtaco. Vecina odstranjevalcev rje temelji na fosforjevi ki­slini. Prim. Fosfatiranje. Oplašcenje Tehnologija, pri kateri se na obdelo­vanec nanese brezoblicna snov, ki se nato spre­meni v trdno sprijeto prevleko. Razlogi za oplašcenje: 1. Zašcita površine pred zunanjimi vplivi,najpogo­steje je to protikorozijska zašcita. 2. Povecanje odpornosti proti obrabi. 3. Izboljšanje drsnih lastnosti izdelka. 4. Povecanje trdote. 5. Izboljšanje odpornosti na visoke temperature. 6. Izboljšanje estetskega videza izdelka. 7. Pocenitev dragih izdelkov,npr. namesto drage­ ga nakita iz polnega zlata predmete pozlatimo. Glede na AGREGATNO STANJE materiala, ki ga nanašamo, poznamo oplašcenje: 1. Iz tekocega ali pastoznega stanja, npr. lakira­nje, pršenje, varjenje z navarjanjem dodajnega materiala itd .. 2. Iz trdnega. zrnatega ali praškastega stanja, npr. platiranje, termicno pršenje (metalizacija, ter­micno brizganje keramike, plastike), vrtincno sintranje ipd. 3. S paro,z ioni,s pomocjo plazme ipd.: • oplašcenje z elektrolitskim ali kemicnim loce­vanjem, npr. galvanizacija. • vakuumsko metaliziranje (PVD oz. ionska im­ plantacija, CVD) Glede na VRSTE MATERIALOV poznamo: 1. Oplašcenje z laki in z umetnimi masami. V to kategorijo spada tudi emajliranje. 2. Oplašcenje s kovinami. 3. Oplašcenje z materiali s posebnimi lastnostmi: • materiali s protikorozijskimi lastnostmi • materiali, odporni proti obrabi • materiali z odlicnimi drsnimi lastnostmi • ekstremno trdi materiali • temperaturno odporni materiali • materiali, ki se kemicno vežejo na površinski sloj, npr. oksidne plasti na obdelovancih Oplemenitenje Nacin obdelave, pri katerem iz­boljšamo osnovne mehanske, kemicne in tehno­loške lastnosti materiala, ne spremenimo pa nje­gove oblike. Delitev: • protikorozijska zašcita • toplotna obdelava Protikorozijsko zašcito najdemo pod istoimenskim geslom, spada pod Oplašcenje. Toplotno obdela­vo prav tako najdemo pod istoimenskim geslom in spada pod Spreminjanje lastnosti materiala. Prim. Površinska zašcita, Inhibitor. Papir proti koroziji Nekovinska prevleka, oblika protikorozijske zašcite. Jeklene predmete zavije­mo v poseben tanek papir, prepojen s kemijskimi snovmi, ki izlocajo nevtralne pline. Okrog pred­meta nastane zašcitni plašc, ki se obdrži dalj ca­sa. Tako lahko zašcitimo tudi aluminij in medi. Pasiviranje Tvorba tanke plasti na nežlahtnih kovinah (npr. na AI, Cr in Fe), ki kemijsko ne rea­gj_@ z okolico, je neaktivna oz. pasivna. Pasivna plast je odporna na korozijo (razjedanje), zato šciti kovino (tudi pred kislinami) in je pregrada,ki zavi­ra nadaljnji proces oksidacije. Pasivacija je uspešna le v primeru, ce so oksidne in druge plasti dovolj trdne (kompaktne) ter kemic­no obstojne v obdajajocem mediju. Pri tem je zelo pomembno, da je pasivna plast gosta. Pasivatorji:snovi, ki tvorijo zašcitno pasivno plast. Zanje je znacilna velika afiniteta do kovin, reagira­jo s kovino. To so kisik, oksidacijske kovinske soli in anioni. Ant. inhibitorji. Primer pasiviranja: krom kot legirni element oksidi­ra in tvori zašcitni oksidni sloj na nerjavnem jeklu. Umetno pasiviranje se lahko doseže: -z anodno oksidacijo, npr. eloksiranje aluminija, -z oksidiranjem poliranih površin kromovih ner­javnih jekel z dušikovo kislino, -s kromovo kislino (glej kromatiranje), -s premazom minija na železu. Plamensko metaliziranje Dodajni material, ki prihaja v obliki praška, žice ali palice v plamen posebnega gorilnika, se pod pritiskom zraka ali zašcitnega plina razprši po površini osnovnega materiala. Kot gorilni plin se uporablja acetilen, propan ali vodik. Plamen je nevtralen, torej sta kisik in gorljivi plin v razmerju 1 :1. Razmerje obeh plinov vpliva na taljenje dodajnega materiala. Ce nastaja talina v sami razpršilni šobi, je velikost kapljic najmanjša, dobimo homogen sloj. Vendar je za jeklo najbolj primerno taljenje žice na ustju šobe. Grobe kapljice nastajajo, ce se material tali dalec pred šobo ali za njo. Raš. metalizacija. Oprijemljivost sloja je precej odvisna od poprejš­ nje priprave površine osnovnega materiala (npr. peskanje). Nanešeni sloj obicajno preizkušamo na strižno trdnost, vendar sloj prenese najvec obremenitve na tlak. Prim. Metalizacija. Plamensko nabrizgavanje Glej Prevleke iz umetnih snovi. Platiranje Kovinska prevleka, ki dobiva v industri­ji vse vecji pomen. Kovine oblagamo (pokrivamo) s tanko plastjo druge kovine oz. snovi. Vrste p.: • platiranje s stiskanjem v toplem • platiranje z navaljanjem v toplem • platiranje z navarjanjem Za platiranje up. najrazl. kovine in zlitine: Cu, Ni, Ag, Cu-Ni, Cu-Zn, Ni-Mo, Ni-Cr-Mo, jekla: nerjav­na, obstojna proti visokim temp. in proti obrabi itd. Po platiranju sta osnovna in zašcitna plast med seboj kot zvarjena in tvorita nelocljivo zvezo. PREDNOSTI platiranja: • zelo ucinkovita zašcita proti koroziji • izkorišcanje posebnih lastnosti,ki se dosežejo s spajanjem dveh kovin • varcevanje z dragimi kovinami, ki imajo posebne kemijske lastnosti • poln izkoristek višje nosilnosti osnovnega mat. • platirane predmete lahko tudi varimo. Potapljanje v kovinski kopeli Eden od postop­kov površinske zašcite kovin s kovinskimi prevle­kami. Predmet zašcitimo tako, da ga potopimo v kopel raztaljene korozijsko odporne kovine. Po­stopek je posebej primeren za kovine z nizkim tali­šcem: kositer, cink, svinec, aluminij (alitiranje) itd. Površinska zašcita Zašcita površin razlicnih strojev in njihovih delov pred korozijo. Pregled postopkov glej pod geslom Protikorozijska zašci­ta. Sin. oplemenitenje s prevlekami. Praškasto barvanje GI. prevleke iz umetnih mas Prevleke iz umetnih snovi Primerne so tudi za obdelovance, ki se transportirajo po morju. Sin. plastificiranje. Lahko jih naredimo iz poliamida, polietilena, poli­vinilklorida ipd. V GRANULIRANEM STANJU. Hrapave in ogrete predmete vodimo v komoro, ki je ogreta na 250-300 ° C. Tam se vrtincijo granule umetne snovi. Vrtincimo jih z uvajanjem zraka z rahlim nadtlakom. Granule, ki letijo po prostoru, nakljucno zadenejo ob predmete, se raztalijo in razlijejo po predmetu. Ker je predmet daljši cas v komori, se tanka plast tudi zapece in sintra. Obstaja tudi PLAMENSKO NABRIZGAVANJE z gorilnikom, v katerem je umetna snov. Ta se zara­di plamena plina in zraka ob zgorevanju zmehca in raztali na cisti in hrapavi površini predmeta. Debelina nanesenega sloja je med 0,5 in 1 mm. PRAŠKASTO BARVANJE je elektrostaticno na­našanje barve na kovino. Pred nanosom barve površino obdelovancev najprej razmastimo. Sledi kemijska obdelava, s katero izboljšamo oprijem­ljivost barve in korozijsko odpornost površine. Cas in vrsto obdelave izberemo glede na material, ki ga obdelujemo. Ocišcene izdelke se transportira v kabino za nanos barve. Ta se nanaša v prahu na obdelovance z brizgalnimi avtomati in rocnimi piš­tolami po principu elektrostatike. Barva v prahu se v pištoli nabije z negativnim nabojem, obdelova­nec pa s pozitivnim. Po nanosu barva v peci poli­merizira pri 180-200 ° C. Sledi ohlajanje izdelkov pri temp. okolice in embaliranje. Po sestavi locimo prašne barve: ·na osnovi epoksidnih smol, ·na osnovi poliestrskih smol, ·na osnovi zmesi epoksidnih in poliestrskih smol. Debelina nanosa je 60-120 µm. Površina po na­nosu je gladka ali strukturirana, sijajna -polsijajna ali mat površina. S prašnim barvanjem barvamo razlicne kovinske materiale: aluminij in AI litine, jeklo, cinkano jeklo, železove in magnezijeve litine .... Polimerni mate­riali dajejo uspešno protikorozijsko zašcito, ki dob­ro deluje v kislih, alkalnih in abrazivnih medijih. Praškasto barvani predmeti nas pravzaprav ob­krožajo: luknjaci za papir, kovinski deli stolov, plocevinasti deli gospodinjskih in drugih naprav (kuhinjske peci, PC-ji, tiskalniki itd.). Priprava obdelovancev na površinsko zašcito Zelo pomembna faza pred vsako površinsko Stran 115 zašcito. Zagotavlja nam cim boljši oprijem zašcit­ne plasti z osnovnimi materialom. Postopki: 1. Mehansko cišcenje zajema brušenje, polira­nje, strganje ali peskanje. Prim. Dekapiranje. 2. Razmašcevanje je lahko: a) Kemijsko:z organskimi tekocimi sredstvi (trikloretilen, petrolej, bencin, alkohol itd.) in v alkalnih raztopinah (najgospodarnejše in primerno za najvecje predmete). b) Elektrokemijsko:predmete obesimo v kadi, napolnjene z bazami ali bazicnimi solmi in vsebujejo 15-20% raztopino natrijevega fos­fata, natrijevega hidroksida in natrijevega karbonata. Temp. raztopine znaša 50-60 ° C. Predmeti so vezani na katodi, stena kadi je anoda, med obema tece el. tok. Po razmašcevanju predmete izpiramo z vodo in sušimo. 3. Luženje je namenjeno predvsem odstranjeva­nju oksidov in ogorine s površine predmetov. Pri kemijskem luženju potapljamo predmete v kisli­ne (žveplena, solna), raztopine soli (kuhinjska sol, železov sulfat) ali luge. Temp. kopeli je 60­800C. Pri elektrokemijskem postopku potopimo predmete v elektrolit in jih vežemo kot anodo ali katodo. Poleg tega tudi uspešno razmastimo površino predmeta. Protikorozijska zašcita Tehnologija obdelave, ki je vecinoma podvrsta oplašcenja. Vrste protikorozijske zašcite l­! a) POVRŠINSKA ZAŠCITA: • KOVINSKE PREVLEKE: cinkanje, nikljanje, kromanje, bakrenje, kositrenje, svincenje, kadmiziranje, alitiranje. Postopki: potapljanje, metalizacija, difuzija, platiranje, galvaniziranje, PVDitd. • KEMICNE PREVLEKE oksidne: eloksiranje, bruniranje, pasiviranje inoksidiranje, kromatiranje; neoksidne: fosfatiranje, bondiranje, boriranje, luženje, CVD. • NEKOVINSKE PREVLEKE: QJ_j_g_, masti (glej Zašcita z olji, mastmi in voski), barve, laki (tu­di žgano lakiranje). prevleke iz umetnih snovi (z granulami, emajliranje, plamensko nabriz­gavanje, praškasto barvanje), Q§.Qir, cement, katraniziranjeitd. • ANTIKOROZIJSKI PREMAZI • ZAŠCITA STIKA PRED ELEKTROLITOM Pri vseh vrstah površinske zašcite je seveda zelo pomembna priprava delov na površinsko zašcito, glej istoimensko geslo. b) PRAVILEN IZBOR GRADIV: ustrezna železna gradiva, AI in zlitine, Mg, Zn, Cd, Pb, Sn, Cu in zlitine, Ni, Cr, Ag, Au, Pt, plasticne mase, les, guma, steklo, gradbeni materiali, kompoziti ... SPREMINJANJE SESTAVE GRADIV: • legiranje • zmanjševanje neželenih legirnih sestavin • toplotno kemicna obdelava c) MEHANSKI POSTOPKI protikorozijske zašcite. Z brušenjem in poliranjem cim bolj zgladimo po­vršino zato, da je oksidaciji izpostavljena manj­ša aktivna površina. Z gladko površino poveca­mo odpornost proti koroziji. d) ELEKTROKEMICNI POSTOPKI proti korozijske zašcite. Postopki, ki s pomocjo dovajanja elek­tricne energije povecajo protikorozijsko zašcito. Primer: dodatek magnezijeve elektrode v bojler (žrtvovana elektroda). Mg je po redoks vrsti pre­cej nižje od železa, zato Mg elektroda zaradi dovajanja elektricne energije pocasi razpada in prehaja na stene bojlerja. Take zašcite so zelo primerne za rezervoarje in cevi v zemlji. e) VPLIV NA AGRESIVNE MEDIJE -poskušamo zmanjšati ali nevtralizirati vpliv agresivnih medi­jev na predmete, npr: • preprecevanje dostopa elektrolitom,npr. s te­snenjem, glej geslo Zgibanje • priprava vode:mehcanje -desalinacija, izlo­ canje plinov CO2 in 02 iz vode, dodajanje ke­mikalij, ki preprecujejo izlocanje kotlovca Ferdinand Humski • sprememba sestave, temperature ali tlaka ag­resivnih sredstev, npr. nastavljanje višje tem­peratire dimnih plinov (160 do 300 ° C) in s tem višje temperature kotlovske vode (nad 70 ° C) ­s tem se izognemo nizkotemperaturni koroziji; vpliva tudi zmanjšanje deleža žveplenih spojin v tekocinah, deleža prahu in trdnih delcev v plinih IPRI KOVINSKIH PREVLEKAH I na kvaliteto po­membno vpliva NACIN NANOSA: a) Difuzijski postopki zašcite pred korozijo zago­tavljajo dokaj dobro zašcito proti najrazlicnejšim kemijskim vplivom. b)Galvaniziranje: lep izgled, slabost pa je poroz­nost prevlek. c) Potapljanje se uporablja za prevleko s kovina­mi z nižjim tališcem od obdelovanca (kositer, cink, svinec) in je ucinkovito proti atmosferskim vplivom, organskim kislinam in vodi. d) Metaliziranje je odlicen postopek zašcite razlic­nih jeklenih površin pred korozijo, ki ga je mož­no izvajati tudi na terenu. e) Platiranje: zelo ucinkovita zašcita. Vrste korozij so pojasnjene pod geslom Korozija. Prim. Rjavenje železa. Rjavenje železa Železo ne rjavi: -v cisti vodi, v kateri ni kisika, -v cistem kisiku, ki je popolnoma suh (brez vlage). Rjavenje železa je redoks reakcija, podobna tistim v galvanskih clenih. Železo tvori z vodo in kisikom takoimenovani mikro galvanski clen: • . • • •• . . ;, • • - • ,J)o (i) '@ • o (2) o Zgornja risba prikazuje površino železa, na kateri se nahaja kapljica vode (modro), ki jo z zgornje strani obdaja zrak. Pozitivno nabiti železovi ioni (rdeci) difundirajo v vodo in tvorijo Fe(OHh, iz ce­ sar scasoma nastane FeO(OH)·H2O, nato pa že­lezova oksida FeO in Fe2O3 . Splošna formula za rjo: x FeO · y Fe2O3 · y H2O(sJ (hidratiziran železov(II) in železov(III) oksid) oz. hidratiziran wllstit FeO in hematit Fe2O3 , pred­vsem hidratiziran hematit. Prim. Odstranjevanje rje, Protikorozijska zašcita, Zašcita z olji, mastmi in voski. Svincenje Kovinska prevleka, uporabna za dele, ki naj bodo odporni proti žveplu, žveplenim spoji­nam, kemicno mocno delujocim tekocinam, pli­nom in param, ki ne vsebujejo kislin. Take pred­mete pogosto up. v industriji za kotle za kisline in za vodovodne cevi. Podobno kot pri kositrenju predmet najprej teme­ljito ocistimo, lužimo in izpiramo v vodi. Ker se svi­nec težko spaja z železom, železne dele tudi po­cinkamo. Nato predmet potopimo v svincevo ko­pel pri temp. 340 -360 ° C. Zaradi boljše obstojno­sti dodamo kopeli nekaj kositra in antimona. Škaja Oksidna plast na kovini, ki nastane ob žarjenju pri visoki temperaturi. Npr. železov oksid, ki odpada pri kovanju in se lušci pri valjanju. Sin. plena, okujina. Prim. alitiranje. Termicno brizganje Glej Metalizacija. Sin. ter­micno pršenje. Zašcita stika pred elektrolitom Oblika protiko­rozijske zašcite, podvrsta oplemenitenja. Ce mesto stika med dvema kovinama zašcitimo pred elektrolitom, lahko na ta nacin preprecimo elek­trokemicno (kontaktno) korozijo. Zašcita z barvnimi in lakastimi premazi Proti­korozijska zašcita, ki daje zašciteni kovini tudi dekorativni izgled. Temeljita priprava delov na površinsko zašcito (glej istoimensko geslo) je zelo pomembna. Barvamo in lakiramo v vec slojih. Osnovni sloj ima Ferdinand Humski namen dobrega spoja s kovino, naslednji pa jo tudi šciti in ji daje lep izgled. Pomembno je, da so barvni in lakasti premazi elasticni,sicer pri toplot­nih spremembah popokajoin se lušcijo. Elasticne so oljnate barve, ki pa niso zelo trde. Prekrivanje z oljnato barvo imenujemo pleskanje. Za prvi in drugi temeljni plesk uporabimo minijevo barvo, nato pleskamo še enkrat ali dvakrat z oljna­to barvo. Predmet lahko v barvo potapljamo,lahko pa uporabimo copicali opremoza barvanje. Ce up. brizgalno pištolo (razpršilnik), tedaj barvo razredcimo s posebnimi razredcili. Delovanje: • s pomocjo slamice lahko že pri atmosferskem tlaku dosežemo, da se barva razprši ATMOSFERS.I ' irl.AK '-..__.. .:::,.,._. ,u, r 1.n.f =oq DA SE BARVA RAZPRŠI BARVA • brizgalna pištola ima na izhodu šobo 1, pokrov šobe 2 in iglo 3; barva tece med iglo in šobo, oznacena je s številko 4; zrak doteka med šobo in pokrovom šobe, oznacen je s številko 5; "' -6 ,5--. .. ... . .... .!.I 3 .-5 ­ 4 na zgornji risbividimo, da zožanje pokrova šobe povzroci povecanje hitrosti zraka, zato pretok zraka ustvarja podtlak;ker pa igla 3 zapira šobo 1, barva ne more iztekati iz šobe 1; številka 6 oznacuje le pretok zraka brez barve ko pa iglo odmaknemo (spodnja risba)se šoba 1 odpre, zracni podtlak potegne barvo na konico igle in iz šobe; zato nastane pršilo (spray), ki je mešanica zraka in drobnih kapljic barve pogoji za brezhibno delovanjebrizgalne pištole so: pokrov šobe, šoba in igla morajo biti natancno izdelani, vsaka necistoca pa lahko škodi delovanju Regulacija brizgalne pištole: 1 in 2a: curek ožji 3 in 2b: curek širši ;},ji!•.. 1 • .i. :-: .:_' \i$.i..-lf. C Šobo pršilke in s tem tudi barvilo lahko elektricno nabijemoz enim, predmet pa z drugim nabojem. S tem dosežemo bolj enakomerni nanos in manj­šo porabo barve, glej Prevleke iz umetnih snovi. Postopek lakiranja je podoben barvanju. Po pri­pravi površine najprej nanesemo osnovno plast laka. Ko se osnovna plast posuši, nanašamo gor­njo plast laka. V zahtevnih primerih (npr. lakiranje aluminija) uporabljamo žgano lakiranje. Ker so barve in laki zelo vnetljivi, veljajo za delov­ne prostore posebni varnostni predpisi. Zašcita z olji in mastmi Kratkotrajna protikoro­zijska zašcita: mazanje z mineralnimi olji ali vaze­lini, ki ne vsebujejo kislin. Maziva moramo tudi pravi cas zamenjati. Maziv organskega izvora ne uporabljamo,ker na zraku izlocajo kisline, ki rjave­nje še pospešujejo. Na opisan nacin šcitimo dele merilnikov, drsne po­vršine, navoje, sornike in kovinske dele (tudi lahke kovine), ki bodo dalj casa uskladišceni. Zašcita z voski Pomembna vrsta protikorozijske zašcite od znotraj, v nedosegljivih ali težko doseg­ljivih zaprtih votlinah: Stran 116 Žgano lakiranje Glej Lak. Žrtvovana elektroda Glej Korozija, Elektroke­mijski postopki protikorozijske zašcite. LICARSKA DELA Abdekati Nepravilen izraz, popacenka iz nemšci­ne (abdecken) kar pomeni pokriti, prekriti, npr. ~ površino pred lakiranjem. Strokovni avtolicarski izraz je maskirati, maskiranje. Adhezija Sprijemanje, zlepljenje. Ang. adhesive: lepljiv, sprijemljiv. Adhezijska sila: privlacna sila med molekulami razlicne vrsteoz. med površina­ma dveh teles v stikuzaradi medmolekulskih sil. Adhezivnost: glej Oprijemljivost. Prim. Merilna kladica, Obraba, Lepljenje, Kohezija. Aerosol V zraku ali plinih razpršena trdna ali te­koca snov, npr. megla, dim. Sin. pršilo, razpršilo, sprej. Pri brizganju barv in lakov pa uporabljamo izraz brizgana megla, barvna megla. Airbrush Majhna in zelo natancna brizgalna piš­tola za nanašanje barve, s katero lahko ustvarja­mo umetniške slike, med drugim tudi zacasne tat­tooje (2 -5 dni). Delovni tlak airbrush pištol znaša med 1,5 in 2 bar, približni podatki o porabi zraka pa so: • šoba 0,2 mm -17 L/min • šoba 0,3 mm -20 L/min • šoba 0,4 mm -30 L/min • šoba 0,5 mm -50 L/min Za airbrush potrebujemo prenosen, majhen, lahek in tih kompresor z majhno tlacno posodo (~3L). PRITRDITEV IGLE i POT VZMET POTISKA IGLO TESNILO IN SPROŽILEC NAPREJ ZRAKA VZMET POTISKA ZRACNI/L....-,-'=--.-' SPROŽILEC NAVZGOR VENTIL -DOVOD ZRAKA Šoba je zožanje na koncu airbrush brizgalne piš­tole. Narejena je tako, da skozi zunanjo odprtino šobe izteka zrak, skozi notranjo odprtino pa izteka razredcena barva. Licar s pritiskom na sprožilec povzroci iztekanje zraka skozi ozko odprtino v šobi. Zaradi zožanja se zraku poveca hitrost, to pa povzroci podtlak, ki "povlece" razredceno barvo iz rezervoarcka. Barva se pomeša z zrakom in se v obliki zelo drobnih kapljic razprši na papir ali drug material, ki ga barvamo. Razredcena barva v airbrush brizgalni pištoli mora imeti zelo majhno viskoznost: originalna barva se z vodo meša v razmerju 1 : 4 (1 del barve in 4 deli vode). Ang. airbrush: zracni copic. Sin. brizgalna pištola za oblikovanje (dizajn). Airless Poseben postopek nanašanja barvnih premazov z brizganjem brez zraka -hidravlicno razprševanje. Crpalka ustvarja tlak do 500 bar in potiska fluid po visokotlacni gibki cevi do brizgalne pištole. V pištoli je šoba, ki tekocino razprši v drobne kapljice. Stran 117 Glavne PREDNOSTI airless postopka so: • majhni stroški • velike površine premažemo v kratkem casu • ustvarja se manj brizgalne megle, kar pomeni manj odboja barvne megle in zato približno 35% prihranek pri materialu (pri barvi, lakih) • curek laka dobro doseže vogale in poglobitve • pri brizganju laka z veliko viskoznostjo doseže­ mo veliko debelino plasti na eno brizganje Obstajajo pa tudi SLABOSTI: • majhni odmerki laka niso možni, spreminjanje materiala (laka, barve) je dolgotrajno • velika poraba casa in stroški za vsakokratno cišcenje naprave, zato je sistem gospodaren le za lakiranje velikih površin • v primerjavi z nekaterimi rocnimi postopki je vec­ja poraba casa tudi za lepljenje / odstranjevanje varovalnih trakov • lak se ne razliva tako dobro po površini kakor pri zracnem brizganju, zato kvaliteta lakiranja ne ustreza zahtevam za lakiranje osebnih motornih vozil; je pa postopek primeren za vecje debeline slojev, npr. za lakiranje tovornih vozil in avto­busov, za zašcito podvozja, za voskanje votlih delov karoserije ipd. Airless postopek se uporablja tako v industriji kot tudi pri obrtnikih. Klasicna uporaba: pleskanje, v kovinarski industriji in v mizarstvu. Z airless postopkom lahko nanašamo razne mate­riale: lake, silikate, protipožarno zašcito, lužila, te­meljne barve (grundiranje, primer), brizgalne ma­se za kitanje, sredstva za protikorozijsko zašcito, premazi za strehe, disperzija polimerov, lepil, ak­rilnih barv, lepil za tapete, notranje in zunanje gradbene disperzije, bitumna itd. Airless pa so lahko tudi pnevmatike: namesto sti­snjenega zraka imajo airless pnevmatike v notra­njosti posebne profile iz elasticnega materiala, ki se na preprekah stisnejo. Akril Skupni izraz za snovi, ki vsebujejo akrilno funkcionalno skupino H2C =CH-C(=O)-in tudi za polimere iz teh snovi (poliakrilati -akrilne smole). Spojine so ime dobile po ostrem vonju (gršcina). o H2C JR Akrilne smole nastajajo iz akrilatnih monomerov -akrilatov. Osnovna sestavina akrilatov je akrilna kislina, metilmetakrilat MMA ali akrilonitril. Akrilne smole so termoplasti, duroplasti ali ela­stomeri:ABS, ASA, NBR, PAN, PMMA itd .. Lahko so eno-ali dvokomponentni mano-ali kopolimeri. 1 K akrilne smole so polimeri, ki se strjujejo: • ob izhlapevanju, ce so raztopljeni v topilih (neka­ tere akrilne smole so tudi vodotopne) • ob prisotnosti kisika • ob dodajanju energije: toplota, UV žarki ipd. Pri 2K akrilnih smolah se po mešanju komponent sproži kemicna reakcija polimerizacije. Trdilci so lahko tudi epoksidne smole, aminoplasti itd. Estri akrilnih kislin so poliakrilati in se uporabljajo kot veziva za barve in lake, mase za izdelavo livarskih modelov in jedrovnikov, lepila in materiali v zobotehniki in za proteze Ker se hitro se strjujejo in so barvno obstojni, se disperzije akrilnih polimerov s pigmenti in vodo uporabljajo kot akrilne barve. Akrilne barve za domaco rabo vsebujejo nasicene Ferdinand Humski poliakrilate, ki se raztapljajo v organskih topilih ali pa se nabavijo kot vodne disperzije (kar je bolj okoljevarstveno). Nenasiceni akrilati so glavne komponente barvnih materialov, lakov in lepil, ki se strjujejo pod vpli­vom sevanja (žarkov, npr. UV). Kemicna zamrežitev (polimerizacija) je znacilnost skupine akrilnih kislin. Akrilna kislina Monokarboksilna kislina H2C=CH-COOH, brezbarvna tekocina ostrega vo­ nja, ki zlahka polimerizira, saj ima na eni strani karboksilno, na drugi strani pa vinilno skupino. Surovina za umetne snovi in lake. Kemijsko ime: propenojska kislina. Akrilni kit Avtolicarski enokomponenten (1 K) kit, izdelan na bazi akrilnih smol. Strjuje se z izhlape­vanjem topila in pod vplivom kisika iz atmosfere. Uporablja se za fino kitanje manjših površin. Z lopatico ga vzamemo direktno iz doze ali tube. Akrilni laki Laki, pri katerih se kot veziva upo­rabljajo termoplasti (akrilne smole), ki se strjujejo z izhlapevanjem topila in se lahko s pomocjo topil ponovno omehcajo. Delimo jih na: • Enokomponentne lake, ki se vecinoma strjujejo (zamrežijo) pod vplivom kisika iz atmosfere. Pri tem izhlapijo topila in reakcijski produkti. Nasta­ne plast laka z visokim sijajem. Dokoncna trdota lakirane plasti nastane šele po vec tednih. Po­stopek utrjevanja lahko pospešimo s sušenjem v peceh pri temperaturi med 100°C in 140°C. • Dvokomponentne lake. Sestavljeni so iz veziva in trdilca. Pri lakiranju v serijski proizvodnji na­stane zmes v pravilnem razmerju šele v brizgal­ni pištoli. Med obema komponentama nastane kemicna reakcija (poliadicija), ki utrdi naneseno plast laka brez reakcijskih produktov tudi pri sobni temperaturi. Postopek utrjevanja lahko po­spešimo v peci pri temperaturi 130°C. Alkid Poliester, ki nastane z adicijo med karbok­silnimi skupinami in polioli. Snov, ki se že od leta 1927 naprej uporablja tudi za avtolake in pred­lake. Alkoholni laki Laki z alkoholnimi topili. Uporab­ljajo se predvsem v lesni indutriji in se sušijo s pre­prostim izhlapevanjem topila. V alkoholih se topijo mnoge naravne in tudi nekatere umetne smole. Tudi alkohole lahko razdelimo na mocno hlapne (metilalkohol), srednje hlapne (butanol) in pocasi hlapne (metilcikloheksanol). Anion Negativno nabit ion*. Po IUPAC nomen­klaturi tvorimo imena enoatomskih anionov s koncnico -id(npr. F-fluoridni ion), vecatomski anioni pa imajo najveckrat koncnico -at(kadar je S ali O sestavni del vecatomskega aniona, npr. SCW je tiocianatni ion; cianid cN-pa je izjema, primer vecatomskega aniona z drugacno koncni­co). Pnv. NAS. Anoda Dosledna definicija: elektroda, na ka­teri poteka oksidacija. Najpogosteje je to pozitivna elektroda,le v izjemnih primerih (npr. galvanska celica) je to negativna elektroda. Pri elektro obloc­nem varjenju ima anoda vedno višjo temperaturo kakor katoda -poglej pojasnilo pod geslom Oblok. Antisilikonsko cistilo Mešanica organskih topil, ki omogoca hitro in temeljito cišcenje površinskih umazanij: olje in ostale vrste mašcob, silikoni ipd .. Pozor: antisilikonsko cistilo je lahko tudi agresivno na posameznih vrstah plastike! Aranžirati Estetsko urediti ali opremiti, iz ang. arrange: urediti, pripraviti. Aranžer:urejevalec, aranžma:estetska ureditev. Atomizacija Razpršitev, delitev na zelo majhne delce, npr. pri brizganju z brizgalno pištolo. Barva Vidna zaznava, ki jo povzroca svetloba z doloceno valovno dolžino. Barvilo:snov, ki daje predmetu barvo (pigmenti, barvni delcki). Prim. oljna barva. Razi. lak, nalic. Barvne nianse dobimo z mešanjem barv. Pozna­mo dva nacina mešanja barv: a) Seštevalno (aditivno) mešanje barv. Podrobno­sti glej pod gesloma RGB in Subpixel. a) Odštevalno (substraktivno) mešanje barv. Podrobnosti glej pod gesloma CMYK in Ostwal­ Ferdinand Humski dov barvni krog. Barvna megla Glej Aerosol. Barvna omara Omara z barvnimi listici. Barvni lak Lak, ki se uporablja pri enoslojnem lakiranju, glej gesli Površinski lak in Površinsko lakiranje. Barvni listici Listici z razlicnimi barvnimi odten­ki, ki služijo za pravilno identifikacijo barv -ugo­tavljanje pravilnega barvnega odtenka. Postopek je naslednji: 1. Poišcemo kodo barve. Barvno kodo preberemo s tablice, ki se lahko nahaja na razlicnih pozici­jah na avtu. 2. Barvno kodo primerjamo z barvnimi kodami, ki se nahajajo v racunalniškem programu. MOrda se je koda spremenila in dobimo novo kodo barvnega listica. 3. V barvni omari najdemo ustrezen barvni listic. Ko se prepricamo, da je koda pravilna, lahko zmešamo ustrezno barvo -po navodilih iz racu­nalniškega programa. Baza -licarstvo Glej bazicni lak pod geslom Površinsko lakiranje. Izrazi vodna, nitro in topilna baza so pojasnjeni pod geslom Osnova. Bazicni lak Glej Površinsko lakiranje. BB lak Brezbarvni lak, glej Površinski lak in Površinsko lakiranje. Bencin Brezbarvna, lahko hlapna in zelo vnetlji­va (plamtišce 21 ° C) tekocina, ki z zrakom tvori eksplozivne zmesi. Pridobiva s z destilacijo nafte, lahko tudi s krekiranjem mazalnih olj ali s hidro­geniranjem premoga. Vsebuje najvec alkanov, predvsem od pet (pentan) do deset(dekan) ogljikovih atomov. Ne meša se z vodo, topen pa je v etanolu, etru in kloroalkanih. Gostota 0,65 -0,75 kg/dm3, vrelišce 40 -220 ° c. Uporaba: najpomembnejše pogonsko gorivo, za cišcenje tkanin in kovin, za ekstrakcijo mašcob, smol in olj, v proizvodnji gume, vazelina in parafi­na. Posebej cisti bencini, ki jih locimo so uporab­ni tudi kot topila -tako imamo: • petroleter (bencin za rane, cišcenje), interval vrelišca 40 -80 ° C • ekstrakcijski bencin (ekstrakcija olj in mašcob), interval vrelišca 60 -95 ° C • topilo za lake in barve, interval vrelišca 80 ­125 ° c • bencin za kemijsko cišcenje, interval vrelišca 100 -140 ° c • topila za smole, interval vrelišca 135 -210 ° C Obstaja tudi trdni bencin, v katerem so majhne bencinske kapljice vkljucene v trden polimerizat. Strupenost: nekatere sestavine povzrocajo nizko akutno toksicnost, benzen in dodatki proti klenka­nju pa so karcinogeni. Bitumen Temen termoplast, zmes naravnih in/ali industrijsko pridobljenih ogljikovodikovih spojin. Obicajno se pripravlja iz koncnega ostanka pri destilaciji nafte. Razlikuj: katran (ter). Bitumen je elasticno -viskozen, lastnosti pa so v veliki meri odvisne od temperature: je lepljiv, do­bro tesni, ne hlapi, delno ali popolnoma se topi v nepolarnih topilih. Uporaba: Pri avtolicarstvu se bitumen uporablja kot dodatek za zašcitne premaze, ki so namenjeni za mehan­sko in kemicno zašcito podvozja. V gradbeništvu se bitumen uporablja kot hiroizo­lacija, tudi kot zašcita proti koroziji. Bitumen se prodaja pod razlicnimi trgovskimi imeni, npr.: • lbitol -visoko vnetljiva bitumnova raztopina v or­ganskem topilu, ki ima lastnost, da se hitro posu­ši; ta tekocina prodre v pore betona in jih zapol­ni, ta nacin je podlaga pripravljena za nadaljno obdelavo; ibitol ne sme priti v stik s kožo, ker jo suši in razpoka; ibitol tudi ne sme biti v stiku z ekspandiranim polistirenom (stiroporjem), ker ga razjeda • lzotekt -bitumenski trak, ki je namenjen za hidroizolacijo Blistering Tvorba mehurckov, kar je npr. v licar­stvu nezaželeno. Blistering se pojavlja, kadar na­lic prepušca vlago. Vlaga, ki skozi nalic prodre do plocevine, povzroca korozijo pod nalicem. Stran 118 Blok za brušenje Glej Brusni blok. Brezbarvni lak Glej Površinski lak in Površinsko lakiranje. Sin. prozorni lak, BB lak. Brizgalna megla Glej Aerosol. Brizgalna pištola Naprava za nanašanje pred­laka, barve ali laka. Uvedli so jo v letih 1927 in 1928, ko so se pojavili nitrolaki. Nitrolake namrec ni mogoce nanašati s copicem: • ker se prehitro sušijo • ker so nitrolaki topni, novi nanos topi prejšnjega Z brizgalno pištolo se dosega bolj enakomerna debelina sloja,barva pa se nanaša hitreje kakor s copicem. Seveda je cena brizgalne pištole višja od copica, vecji pa so tudi stroški za vzdrževanje. Sin. lakirna pištola, razpršilnik. Zaradi tlaka se lak pri prehodu skozi šobo razpr­šuje v fino brizgalno meglo (aerosol). Kapljice la­ka, ki padajo na površino, tvorijo moker film. Med izhlapevanjem topila se površina laka napne in iz­ravna. Razlivanje je toliko boljše, kolikor manjša je viskoznost in napetost površine laka. Zato lak vedno razredcimo s posebnimi razredcili, ce upo­rabljamo brizgalno pištolo. Potrebno nastavitev brizgalne pištole (izbira šobe, nastavitev tlaka) za posamezno opravilo opisuje piktogram št. 14, glej geslo Piktogram. Pokrivno ucinkovitost brizgalnih pištol lahko izbolj­šamo, ce razpršujemo elektrostalticno, glej ge­slo Elektrostaticno brizganje. Zaradi obsežnosti je tematika brizgalnih pištol razdeljena še na naslednja gesla: • Airbrush • Airless • Brizgalna pištola -injektorski nacin delovanja • Brizgalna pištola -vrste • Brizgalna pištola z zunanjo pripravo curka • Brizgalne pištole -cišcenje in nega • Elektrostaticno brizganje • HVLP • LVLP • RP Brizgalna pištola je porabnik stisnjenega zraka, zato sta dva podatka še posebej pomembna: • zahtevani delovni tlak stisnjenega zraka [bar] • pretok (poraba) stisnjenega zraka [L/min] Tlak in pretok zraka zagotavlja kompresor. Lahko se zgodi, da kompresorska enota zagotavlja za­dosten tlak, ne zagotavlja pa zahtevanega preto­ka stisnjenega zraka. V takem primeru brizgalna pištola med delovanjem "opeša" -pravimo, da ji zmanjka zraka. Prekinemo delo, po dolocenem casu se tlacna posoda napolni in spet zagotavlja delovanje brizgalne pištole za kratek cas. Brizgalna pištola -injektorski nacin delovanja Osnovni (injektorski) princip delovanja brizgalne pištole: '- ATM:OS!FEJRS!ta tF===·;;;;· ?-:.$;, TLAK --•-... ·• VETER POVZROOI, 1bar I DA SE BARVA RAZRRŠ!I BARVA S pomocjo slamice lahko že pri atmosferskem tla­ku dosežemo, da se barva razprši. Brizgalna pištola ima na izhodu šobo 1, pokrov šobe 2 in iglo 3; barva tece med iglo in šobo, oznacena je s številko 4; zrak doteka med šobo in pokrovom šobe, oznacen je s številko 5; -6 11111!!! .·---!111_.•71111111!11!---. .. ... t. ....... . .3 -....... .... .. ,._ • na zgornji risbividimo, da zožanje pokrova šobe 2 povzroci povecanje hitrosti zraka, zato pretok zraka ustvarja podtlak;ker pa igla 3 zapira šobo 1, barva ne more iztekati iz šobe 1; številka 6 oznacuje le pretok zraka brez barve • ko pa iglo odmaknemo (spodnja risba)se šoba 1 odpre, zracni podtlak potegne barvo na konico igle in iz šobe; zato nastane pršilo (spray), ki je mešanica zraka in drobnih kapljic barve • pogoj za brezhibno delovanjebrizgalne pištole: pokrov šobe, šoba in igla morajo biti natancno izdelani, vsaka necistoca škodi delovanju Glede nacina priprave curka locimo: 1. Brizgalne pištole z zunanjo pripravo curka: Ta vrsta brizgalnih pištol atomizira fluid in zrak za zracnim pokrovom (klobuckom). Ta nacin priprave curka lahko uporabljamo za vse vrste fluidov, še posebej pa je priporocljiv za fluide, ki se hitro sušijo (npr. za lake) in za visoko kvali­teten finiš. 2. Brizgalne pištole z notranjo pripravo curka: Te vrste brizgalnih pištol pa mešajo zrak s flu­idom pred zracnim pokrovckom (klobuckom), še preden izstopijo iz šobe. Ta nacin priprave curka pa se obicajno uporablja pri nizkih zrac­nih tlakih in nizkih pretokih zraka. Tipicni primer uporabe je barvanje stanovanjskih sten ali zu­nanjih zidov hiše, ob uporabi majhnega komp­resorja. Za visoko kvaliteten finiš niso primerne. Tudi s položajem igle reguliramo obliko curka: 1: ožji curek 2: širši curek Nastavljamo lahko tudi vodoravne ali navpicne curke. Brizgalna pištola z zunanjo pripravo curka Pri­mer sestava takšne brizgalne pištole: 1 prikljucek za stisnjen zrak, na dovodno cev je lahko dodan tudi regulator tlaka 2 dušilni ventil stisnjenega zraka 3 vijak za fino nastavitev dušilnega ventila 2, za­piranje je v smeri urnega kazalca 4 vijak za fino regulacijo kolicine fluida (za na­stavitev pretoka zraka), zapiranje igle je v sme­ri urnega kazalca 5 kolešcek za nastavljanje oblike barvnega cur­ka -krmili ventil, ki odpira ali zapira zracni cu­rek proti zracnim šobam 1 O 6 filter (sito) za lak 7 igla za tekocino (barvo, lak, polnilo ... ) 8 šoba za tekocino -v osrednjem delu skoznjo izteka barva, lak ali polnilo; v razširjenem delu ima luknje, skozi katere doteka stisnjen zrak, ki nato izstopa skozi luknjo v osrednjem delu klobucka 9 (okrog šobe za tekocino) -tako ust­varja potreben podtlak, ki "vlece" tekocino (injektorski princip) 9 zracni pokrov (klobucek) -iz njegove osrednje zracne šobe izteka glavni curek zraka, z nje­govih dveh nosov pa izteka precni zrak 10 zracna šoba za ustvarjanje širokega curka la­ka; stisnjen zrak priteka iz lukenj v podnožju klobucka 11 osrednji (glavni) curek zraka, ki izteka skozi glavno zracno šobo klobucka 9 in s tem ustvar­ja potreben podtlak, ki "vlece" tekocino (injek­torski princip) 12 samodejna zatesnitev barvne igle 13 vklopni vzvod (sprožilec, petelin) Zracne šobe in šoba za tekocino: STRANSKE ZRACNE ŠOBE ZA OBLIKOVANJE CURKA GLAVNA ZRACNA ŠOBA Ko zamenjamo tekocino (uporabimo npr. polnilo namesto površinskega laka), lahko zamenjamo tudi šobo -s tem je mišljena šoba za tekocino. Najpogosteje se uporabljajo šobe s premeroma 1,4 mm in 1,7 mm. Nastanek razpršenega curka (atomizacija): SITO ŠOBA ZA BARVO Kako uporabljamo brizgalno pištolo, ko je ustrez­na mešanica barve ali laka že v loncku: • najprej na regulatorju tlaka nastavimo ustrezen nadtlak stisnjenega zraka, ki ga predpiše pro­izvajalec premazov; podatke najdemo na plo­cevinkah, v prospektih ali na spletu • popolnoma odpremo pretok zraka na vijaku 3 in popolnoma zapremo pretok fluida tako, da zap­remo iglo na vijaku 4 • nato pritisnemo vklopni vzvod 13 samo do pr- Stran 119 vega naslona; pri tem se odpre samo dovod stis­njenega zraka, ki izteka iz šobe • ce še bolj pritisnemo na vklopni vzvod 13, odpre­mo barvno iglo 7 in sprostimo dotok fluida, ki ga stisnjen zrak z veliko hitrostjo potegne s seboj • ce sprostimo vklopni vzvod 13, najprej prekine­mo pretok fluida in šele zatem pretok zraka • preizkusni curek usmerimo na kos papirja, les ipd.; postopno odpiramo pretok fluida na vijaku 4 in ocenjujemo kvaliteto atomizacije, ugotavljamo ali je curek enakomerno razpršen, ali pride mor­da do "pljuvanja" barve; boljšo atomizacijo lahko dosežemo tudi z dvigom sistemskega tlaka • ko smo zadovoljni z nastavitvijo pretoka fluida na vijaku 4, ga fiksiramo s kontra matico; po po­trebi fino nastavimo še vijak 3; • navpicnost / vodoravnost curka nastavimo z ob­racanjem zracnega pokrova (klobucka) 9 NAVPICNO VODORAVNO matica 5 pa nastavi obliko barvnega curka • s tako pripravljenimi nastavitvami lahko pobriz­ gamo objekt lakiranja Kvalitetne brizgalne pištole nimajo tesnil -se­stavni deli tesnijo zato, ker so zelo natancno izdelani. Pomembna lastnost kvalitetnnih brizgal­nih pištol je tudi hitro razstavljanje, sestavljanje in enostavno cišcenje. Brizgalne pištole -cišcenje in nega Cišcenje zracnega pokrova (klobucka) Zracni pokrov odvijemo s pištole in ga ocistimo s topilom in mehko krpo. Na koncu ga prepihamo s stisnjenim zrakom. Zamašitve šob odstranimo z lesenim zobotrebcem ali iglo za cišcenje šob. Potem je potrebno šobe še enkrat ocistiti. Za cišcenje zracnega pokrova nikoli ne smemo uporabiti kovinskih predmetov, ker ga lahko poškodujemo. Cišcenje brizgalnih pištol Po lakiranju moramo brizgalno pištolo temeljito ocistiti ostankov laka. Pištola z zasušenimi zracni­mi šobami je neuporabna.Celotne brizgalne piš­tole nikoli ne smemo položiti v razredcilo, ker lahko poškodujemo tesnila. Brizgalna pištola z lonckom za lak zgoraj Najprej odvijemo pokrov loncka in ostanke laka izpraznimo v posebno posodo. Potem v loncek nalijemo nekaj razredcila, ki ga izbrizgamo v odsesavanje. Tako so se deli, ki vodijo barvo, ocistili. Potem ocistimo še zunanje dele pištole s krpo in razredcilom. Brizgalna pištola s sesalno posodo za lak spodaj Sesalno posodo razrahljamo le toliko, da ostane sesalna cev še v njej. Potem zrahljamo zracni pokrov in s krpo zapremo izvrtine za zrak. Potem pritisnemo na vklopni vzvod, da se v pištoli ustvari nasprotni zracni tlak, ki ostanke laka v pištoli potisne nazaj v sesalno posodo. Sedaj posodo izpraznimo. Enako ponovimo še s topilom. Potem odstranimo zracni pokrov in kot je opisano že zgo­raj ocistimo. Na koncu ocistimo še zunanjost briz­galne pištole s krpo in razredcilom. Cistilne naprave Olajšajo cišcenje pištol za brizganje. V njih se v zaprtem krogu skozi pištolo pretaka topilo. Zato je poraba topila majhna, cišcenje pa temeljito in okolju prijazno. Brizgalne pištole -vrste Brizgamo lahko tudi brez zraka, glej geslo Airless. Ta sistem se zaradi visoke cene in zapletenega nastavljanja uporablja predvsem v industriji. Reparaturno brizgamo sko­raj izkljucno s pnevmatskimi brizgalnimi pištolami. Glede na BRIZGALNI TLAK oziroma TLAK stis- Ferdinand Humski njenega zraka LOCIMO: 1. Brizganje z najvišjim tlakom, glej Airless. Ob­staja tudi možnost dodatnega razprševanja z zrakom: Air Assisted Airless ali Airmix. 2. Visokotlacne oziroma konvencionalne brizgal­ne pištole, ki potrebujejo stisnjen zrak s tlakom od 2 do 8 bar pri porabi 350 -400 L/min.Curek zraka izteka skozi šobo s premerom od O 6 do 2 5 mm.Ko se šoba odpre, se mešanica zraka in laka sprosti, pri tem pa se lak fino razprši -atomizira. Prednosti: možna je fina in stabilna nastavitev, dobimo optimalni curek, ki omogoca zelo ena­komeren in visoko kvaliteten nanos. Slabosti: povzroca zelo mocno meglo, zaradi katere se razvija zelo veliko škodljivih hlapov, obenem pa se 60 do 70% tekocine brizga mimo objekta in gre v izgubo, kar pomeni le 30 -40% pokrivne ucinkovitosti. Takšne brizgalne pištole ne morejo izpolnjevati zahtevnih VOC direktiv. Nacin delovanja je injektorski,glej geslo HVLP. 3. Nizkotlacne brizgalne pištole: HVLP -High Volume Low Pressure -velik pre­tok zraka (~ 350 L/min)in majhen tlak v primer­javi z visokotlacnimi brizgalnimi pištolami (obi­cajno W do 2 2 bar,posebne izvedbe pa 1,4 do 5,6 bar). HVLP brizgalne pištole imajo drugacno obliko šob in le do O 7 bar nadtlaka na šobi. Na ta na­cin se razvija manj škodljivih hlapov, ustvari se boljše delovno okolje za licarje. HVLP brizgalne poštole izpolnjujejo evropsko VOC direktivo, kljub temu pa zagotavljajo dobro atomizacijo curka pri tekocinah z nizko viskoznostjo (npr. za barve na vodni osnovi) in dosegajo vsaj 65% pokrivne ucinkovitosti -vec barve pade na predmet, boljši je izkoristek. V primerjavi z RP pištolami so HVLP bolj pri­merne za bazne barve in za tekocine na vod­nih bazah, so hitrejše, bolj primerne za biserne barve, imajo pa ~45% vecjo porabo zraka. RP (Reduced Pressure -zmanjšan tlak) deluje­jo na podoben nacin kot konvencionalne briz­galne pištole, le z nižjim tlakom zraka -približno 1 8 bar na šobi. Imenujejo jih tudi HTE pištole (High Transfer Efficiency). Poraba zraka znaša od 300 do 400 L/min pri vstopnem tlaku 2 5 bar.Ob manjšem razvijanju škodljivih hlapov zagotavljajo zadostno atomi­zacijo curka pri tekocinah z višjo viskoznostjo. Zelo pomembno je tudi, da prav tako kot HVLP tudi RP pištole izpolnjujejo evropsko VOC direktivo in dosegajo vsaj 65% pokrivno ucinkovitost. Na pogled so si RP in HVLP brizgalne pištole zelo podobne, podoben je tudi nacin delovanja. Obicajno jih locimo predvsem po napisu na piš­tolah. Primerjava RP in HVLP: • RP pištole so bolj primerne za nanašanje bolj viskoznih materialov: prozornega površinske­ga laka,poliuretanov itd. • z RP pištolami lakiramo hitreje kakor s HVLP pištolami. • ce imamo samo eno pištolo, je bolje imeti RP kakor HVLP • prehod od visokotlacne na RP brizgalno pišto­lo je za vsakega licarja brezproblemski, saj lahko še naprej dela tako, kot je navajen. Obstajajo pa tudi kratica LVLP (Low Volume Low Pressure), ki oznacuje brizgalne pištole z manjšo porabo zraka 130 -160 L/min,z nadtla­kom O 7 -1 O bar (baza) ali 1 3 -1 4 bar (brez­barvni lak) in še boljšo pokrivno ucinkovitostjo. Glede na nacin DO VAJANJA PREMAZA locimo: A.Pištole z zgoraj namešcenim lonckom (delova­nje na težnost). Tako lažje lakiramo vodoravne ležece površine, npr. motorne pokrove in strehe vozil. Pri delu lahko majhne kolicine lakov popolnoma porabimo. Poraba stisnjenega zraka je majhna. Regulacija materiala za laki­ranje je zelo natancna. Slabost je visoka lega težišca, ki povzroca hitro utrujenost sklepov Ferdinand Humski roke.Zato je loncek sorazmerno majhen(0,6 litra) in potrebno ga je zato pogosteje polniti. Da bi lahko povecali pretocno kolicino laka in uporabili pri delu lake z veliko viskoznostjo, lahko lak v posodi dodatno izpostavimo tlaku. B. Pištole s spodaj namešceno sesalno posodo. Posoda za barvo visi pod brizgalno pištolo. Stisnjen zrak proizvaja v pištoli sesalni ucinek, s cimer se lak crpa iz posode. Odprtina šobe je zato vecja, kot pri pištoli z lonckom za lak, namešcenim zgoraj. Zaradi nižjega težišca je naprava stabilnejšain zato manj utrujajoca za rokovanje. Posamezne komponente, kot so npr. lak, trdilec in razredcilo, se lahko mešajo direk­tno v posodi, zato odpade pretakanje. Pištola s sesalno posodo spodaj se uporablja za gradiva z vecjo viskoznostjo,npr. polnilo ali kit za briz­ganje. Loncek ima prostornino 1 litra. C. Pištole brez loncka (postopek s tlacnim kotlom). Pri tem postopku je barvni rezervoar z volum­nom do 250 litrov oblikovan kot tlacni kotel. Tlak v kotlu potiska lak po cevi k brizgalni pištoli, kjer se zaradi stisnjenega zraka na šobi razpršuje. Ta postopek je primeren predvsem za lakiranje velikih površinin pri serijskem barvanju. Po NAMENU UPORABE locimo: 1. Brizgalne pištole za polnilo.Z njimi nanašamo temeljno polnilo, polnilo ali kit za nanašanje z brizganjem. Uporabljajo se vecje šobe (1,6 do 2 mm) in velik raztros materiala. Imajo enakomer­no fin in oster brizgalni curek, zato med briz­ganjem nastaja manj brizgalne megle, manjje tudi prekomernega razprševanja(overspray). 2. Brizgalne pištole za površinsko (koncno) laki­ranje.Za enakomeren nanos na veliko površino so potrebne brizgalne pištole z velikim in širo­kim curkom, zato imajo te pištole veliko porabo zraka. Ker se da zrak za brizganje zelo natanc­no uravnavati, so te pištole primerne tudi za lakiranje na prehod. Premer zracne šobe je manjši in znaša 1,3 do 1,5 mm. 3. Brizgalne pištole za lakiranje na prehod.To so majhne prirocne pištole za lakiranje z majhno posodico za barvo (npr. 125 ml). Pri njih se da zrak za brizganje zelo natancno nastavljati. Z njimi lahko dosežemo še posebej mehke barv­ne prehode na okoliške površine. 4. Brizgalne pištole za oblikovanje (dizajn). To so brizgalne pištole z zelo majhnim in natancno odmerjenim razprševanjem barve. Uporabljamo jih za oblikovalno lakiranje (airbrush = zracni copic, glej geslo Airbrush). Brizgalni kit Najboljša slovenska zamenjava za žargonski izraz "šprickit", glej geslo Polnilo -licar­stvo, predlak. Sin. tekoci kit. Brizganje Razprševanje, iztekanje, izpušcanje nekaj tekocega v mocnem curku. Npr. brizganje barv in lakov. Prim. Pršenje, Brizganje v forme, Brizgalna pištola. Brusilnik Stroj za rocno vodeno brušenje, reza­nje ali šcetkanje. Stroj ni fiksiran, npr. na steni. Orodje je brusilna oz. rezilna plošca. Na risbah sta rezalni brusilnik in kotna brusilka: Enakomernejše brušenje po celotni površini dose­žemo z ekscentricnimi in vibracijskimi brusilniki. Posebnost frekvencne brusilke pa je v tem, da se vrti z enako vrtilno hitrostjo ne glede na obre- Stran 120 menitev -na ta nacin zagotavlja enakomerno hra­pavo površino po celotnem obdelovancu, uporabl­jamo jo predvsem v industriji. Nekateri brusilni stroji so primerni tudi za poliranje. Za zamenjavo brusilne plošce obicajno potrebuje­mo poseben kljuc za kotno brusilko, glej geslo Orodja za montažo vijacnih zvez. Brusilniki so lahko elektricni ali pnevmaticni. Pri pnevmaticnih brusilnikih je pomemben podatek tudi poraba zraka, npr. 360 L/min. Sin. brusilka.Nepr. fleks. Prim. Vibracijski brusil­nik, Ekscentricni brusilnik. Brusna gobica Posuto brusno sredstvo, ki se uporablja kot alternativa (druga možnost) za brus­ni papir z brusnim blokom. Z brusno gobico lahko matiramo (nahrapavimo) ali gladimo površino. Jedro brusne gobice je relativno trdno, da brusna gobica nudi zadosten odpor proti brušeni površini. Površina brusne gobice pa je gibljiva (fleksibilna), da se lahko brusna gobica prilagaja na razlicne oblike in strukture površin. Brusna gobica se lahko nabavi v razlicnih oblikah in trdotah jeder, brusne gobice imajo razlicno površinsko elasticnost, seveda pa se med seboj razlikujejo tudi po zrnatosti brusnega materiala. Brusni material je praviloma aluminijev oksid Al2O3, ki je prevlecen s keramiko. [&]•.:.::-. •·.• W. "\ __ s0_1._e_n,_ Free Brusna in rezalna plošca Brusno orodje (ve­zano brusno sredstvo) za rocno vodeno strojno brušenje. To je krožna plošca (disk), ki je izdelana iz specialnega materiala in se uporablja pri rezal­nih brusilnikih, kotnih brusilkah in podobnih napra­vah. Rezalne plošce so praviloma tanjše, da ne odvzemajo veliko materiala. Obstajajo pa tudi rezalno -brusne plošce. Brusne in rezalne plošce se razlikujejo po: • premeru(100 -400 mm) • namenu: splošno cišcenje povšin (grobo, fino, srednje), za brušenje in cišcenje zvarov, odkov­kov, odlitkov, za rezanje granita, marmorja, vod­nega kamna, armiranega betona, tlakovcev, klin­kerja, asfalt • po vzdržljivostirezalne plošce • po materialu rezalne plošce:smolno vezane brusne plošce, diamantne itd. • po obliki in trdoti:ravne brusne plošce, fleksi­bilne in polfleksibilne (za cišcenje površin), seg­mentirane (delno odrezane) • po nacinu uporabe:za prostorocno ali stacionar­no rezanje • po nacinu izdelave:sintrane, lasersko varjene l Uporabljajmo le brusilne plošce z vsemi potrebni­mi oznakami (1 ). Bodimo pozorni na dodatne barvne oznake (2), ki oznacujejo najvecje dovolje­ne hitrosti [m/s]: modra 50, rumena 63, rdeca 80 zelena 100, modra + rumena 125, modra + zele­na 160, rumena + rdeca 180, rumena + zelena 200, rdeca + zelena 225, 2 x modra 250, 2 x rumena 280, 2 x rdeca 320, 2 x zelena 360. Z lamelnimi brusnimi plošcami brusimo mehkeje, ne povzrocajo zarez. Lamelna brusilna plošca. Brusna mrežica Brusno sredstvo, ki ga sestav­ljajo sinteticna vlakna, na katera so s smolo prilep­ljena brusna zrna. Brusne mrežice se razlikujejo po stopnji finosti. Sin. brusna volna, brusni flis, brusno pletivo. Uporaba: • za izdelavo matiranih površin aluminija ali stare­ga laka; tudi za matiranje novih delov • za fino brušenje; • za fino brušenje obrobnih lakiranih površin Z brusnim pletivom hrapavima (matiramo) površi­no in s tem zagotovimo optimalno oprijemanje na­slednje plasti barve ali laka. Brusno pletivo je še posebej je primerno za mati­ranje obrobnih površin pri lakiranju na prehod,za povezovanje z obstojeco strukturo. Z brusnimi pletivi ne ravnamo površin in ne od­stranjujemo delckov prahu ali majhnih neravnosti. Brusna sredstva Glej Brusno sredstvo. Brusna volna Glej Brusna mrežica. Brusni blok Držalo, ki drži brusni papir v žele­nem položaju. Pri brušenju z brusnim blokom se ne bo pojavljala valovita površina, ki praviloma na­stane, ce brusni papir vodimo direktno z roko. S pomocjo brusnega bloka torej izboljšamo pred­vsem ravnost in gladkost.Razen tega brusni blok tudi šciti delavca pred morebitnimi delovnimi po­škodbami. Za brušenje ravnih površin uporabimo držalo brez gobaste blazinice, za oglate in zaobljene površine pa uporabimo držalo ali brusni papir z gobasto blazinico. Materiali držal so pluta, les, guma, umetne mase itd .. Nacini pritrditve brusnega papirja so razlicni: z zagozdo, z vijacno zvezo, s pritirdilnim ježkom itd., lahko ga držimo tudi z roko. Brusni blok je lah­ko prikljucen tudi na sesalno cev, ki sproti od­sesava nastali prah. Za brušenje ravnih površin uporabimo držalo brez gobaste blazinice,za bru­šenje oglatih in zaobljenih površin pa z gobasto blazinico.Poglejmo nekaj izvedb brosnih blokov: OZDA . BRUSNI BLOK Prim. Licarska pila. Brusni flis Glej Brusna mrežica. Brusni material To so trdi zrnati materiali (brus­na zrnca), ki jih vodimo po površini obdelovanca. Uporabljajo se za odnašanje materiala: vdirajo v površino in odnašajo majhne delcke gradiva. Ma­terial je korund (aluminijev oksid Al2O3), silicijev karbid SiC (karborund), cirkon ZrSiO4, borov nitrid BN ali diamant (naravni, umetni). Prim Odreza­vanje -materiali za rezilna orodja. Brusni papir in brusni trak Posuto brsuno sred­stvo. Z njim obdelujemo les, kovino, naravni kamen in lak. Sin. smirkov papir. Sestava brusnega papirja: POVRŠINSKO VEZIVO BRUSNA ZRNA OSNOVNO_-,; -----­ --­ ­ VEZIVO NOSILNI MATERIAL Nosilni materiali so: • p_g_pjr A in B -tanki papirji za fino zrnatost, rocno bru­šenje, C in D za srednjo zrnatost -rocno in strojno bru­šenje vecine karoserijskih površin, E so debeli papirji za grobo zrnatost, strojno bru­šenje • vulkanizirana vlakna (vulkanfiber:papir + umet­ne mase), predvsem za strojno brušenje • brusna tkanina,ki je bolj odporna proti trganju; mehke tkanine so namenjene za zaobljene po­vršine, trde pa za brušenje ravnih površin • folija iz umetne mase Osnovno vezivo je lepilo iz kožnega kleja ali umetne smole. Naloga tega sloja je, da trdno spri­me brusna zrna na nosilni material. Brusna zrna so iz korunda, silicijevega karbida, borovega nitrida ali diamanta. Oplašcenje brusnih zrn z vosku podobno snovjo preprecuje hitro spri­jemanje brusnega papirja in brusnega prahu. Na ta nacin se brusnemu papirju podaljša življenjska doba pri brušenju barv, lakov in kitov. P 180 P 12 GROBI P 220 P16 BRUSNI PAPIR P 240 P 20 P 280 P 24 P 320 P 30 P 360 P 40 P 400 P 50 P 500 P 60 P 600 P 80 P 800 P 100 FINI P 1000 P 120 BRUSNI p 1200 P 150 PAPIR Površinko vezivo medsebojno povezuje brusna zrnca in skrbi za dober oprijem pri brušenju. Vca­sih celo prekriva brusna zrnca. Pogosto je rdece, rjave ali celo bele barve. Stran 121 Zrnatost (velikost brusnih zrn) je odlocilna za do­sego kvalitete površine in za kolicino odvzetega gradiva. Veliko zrno pomeni veliko zmogljivost odvzema in grobo površino. Malo zrno pomeni majhno zmogljivost odvzema in fino površino. Razsip oziroma struktura brusnih zrnc: oznacu­je jo proizvajalec in je odvisna tudi od zrnatosti: ODPRTA STRUKTURA ZAPRTA STRUKTURA Bolj kot so zrnca medsebojno oddaljena, bolj glo­boke zareze povzrocijo v brušeni površini. Npr. brusni papir P40 ima zrnca bolj medsebojno odd­aljena in zato bolj globoko zareže v površino kot P240. Podobno se godi fakirju, ki leži na žebljih -manj kot je žebljev, bolj globoko se zarinejo: ,_1 Torej: ce želimo zbrusiti veliko materiala in porav­nati neravnine, tedaj potrebujemo redek razsip. ki je agresivnejši in odnaša veliko materiala. Ampak, pri tem ustvarja bolj globoke zareze. Pri gostem razsipu pa ne bomo odnašali toliko materiala, pri brušenju nastali prah pa bo zapolnil prostor med zrnci, kar bo še dodatno preprecilo ustvarjanje globokih zarez. Po DIN 69100 je najgostejši razsip O, razsip 9 pa je zelo redek. Luknje v brusnem papirju so narejene zato, da se brusni prah skozi te luknje sesa v sesalnik ali zbira v vrecki, ki je pritrjena na brusilnik. Vendar se za­radi teh lukenj brusni papir tudi hitreje strga. Brusni pripomocki Predmeti, ki olajšajo bruše­nje, ki naredijo brušenje bolj enakomerno ali bolj kvalitetno. Najpogostejši brusni pripomocki: brus­ni blok, gobica kot podlaga za brusni papir, držala brusnega sredstva (npr. iz plute, gume, umetne mase), lok za napenjanje brusnega traku ipd .. Brusno orodje Pojasnila . Brusno sredstvo. Brusno pletivo Glej Brusna mrežica. Brusno sredstvo Predmet, s katerim brusimo. Ferdinand Humski Glede na nacin vezave poznamo: • vezana brusna sredstva: brusi (brusni koluti, brusni kamni), brusilne plošce, vezivo je kerami­ka, umetne mase ipd. • posuta brusna sredstva: brusni papir trak,9Q..:: bica. pletivo (brusna volna, mrežica, flis), brusna zrna so pritrjena na podlago; glej geslo Brusni papir in brusni trak • nepovezana brusna sredstva (brusne paste in paste za poliranje) Sin. brusno orodje. Brušenje Tehnologija obdelave površin z odre­zavanjem ali tehnologija locevanja delov gradiva, katere glavne znacilnosti so: • mnogorezilni postopek, nedolocena oblika rezila • velika natancnost in izredna kvaliteta površine • možnost obdelave zelo trdih (tudi kaljenih) mate­rialov, ki jih z drugimi postopki ne moremo odre­zovati Pri brušenju uporabljamo brusno orodje (brusno sredstvo),pomagamo pa si z brusnimi pripomocki (npr. brusni blok) in z brusilnimi stroji. Brusno sredstvo vsebuje brusne materiale. Definicija brušenja po vrstah gibanj: • glavno gibanje opravlja brusno orodje oziroma brusno sredstvo (brus, brusilne plošce, rezalne plošce, brusni papir, brusna pasta itd.) • podajanje opravlja orodje ali obdelovanec, kar je odvisno od izvedbe brusilnega stroja Glavno gibanje je najpogosteje krožno, v mnogih primerih tudi premocrtno (npr. rocno brušenje z brusnim papirjem), opravlja pa ga lahko tudi obde­lovanec (npr. rocno brušenje nožev). Brušenje je koncna obdelava,saj lahko z bruše­njem dokoncno oblikujemo izdelek. Delimo ga na tri med seboj bistveno razlicne postopke: 1. STROJNO BRUŠENJE, pri katerem je oblikov­na natancnost obdelovanca zelo pomembna. Stroji nadzorujejo tako glavno gibanje kakor tudi podajanje in globino reza. Podrobneje glej geslo Strojno brušenje. 2. ROCNO VODENO STROJNO BRUŠENJE -uporabljamo brusilni stroj, vendar se vsaj eno gibanje (glavno gibanje, podajanje ali globina reza) vodi rocno. Glavni namen je odstraniti odvecni material, zmanjšati hrapavost in valovi­tost, oblikovna natancnost obdelovanca pa ni jasno definirana.Podrobneje glej geslo Rocno vodeno strojno brušenje. Prim. Brusilnik. 3. ROCNO BRUŠENJE brez uporabe strojev. Uporabljamo samo brusna sredstva (brusni pa­pir, brusna mrežica, brusna gobica ipd.) in mo­rebitne pripomocke (npr. brusni blok, mikronski brusni disk, disk za fino koncno brušenje itd.), delo pa opravljamo rocno. Podrobneje glej ge­slo Rocno brušenje. Ferdinand Humski Nacini brušenja: A. MOKRO BRUŠENJE B.SUHO BRUŠENJE Brušenje pri avtolicarstvu Zaradi lažjega razu­mevanja si najprej oštevilcimo površine pri tro­plastnem licenju s številkami od O do 3: GRUNDIRANJE ALI TEMELJNA PLAST POLNILO KIT Pomembno si je zapomniti približne vrednosti brusnih papirjev pri pripravi vsake površine: Površina O -priprava temeljne površine: • pri grobem brušenju praviloma ne uporabljamo bolj grobega brusnega papirja kakor P100Površina 1: • grobo brušenje: P100 -P220 • fino brušenje: P220 -P800 Površina 2: • grobo brušenje: P400 -P800 • fino brušenje: P800 -P1500 Površina 3: • obstaja le fino brušenje po lakiranju z brusnim papirjem P2000 -P4000 CMYK Barvni model za subtraktivno (odšteval­no) mešanje barv, ki se uporablja npr. pri barvnem tiskanju. Pri tem se kratica CMYK nanaša na štiri crnila: cyan [izgovor: saiaen] je modrozelena, ma­genta je škrlatno rdeca, yellow je rumena in key jecrna (black, crka B pa se ne uporabi zato, ker ježe vsebovana v RGB, kjer B pomeni blue). Barvni model CMYK: uporabljamo pri tiskanju: Cyan (svetlo modra) -Magenta (škrlatna) -Yellow (rumena) -Key (Black, crna -crka B se ne uporab­lja, da je ne bi zamenjali z blue), podtocke pa so lahko tudi razlicne velikosti: Cišcenje Sestavni del vzdrževanja v smislu ohranjanja želenega stanja, je pa tudi zelo po­memben postopek za pripravo površin pred na­daljnjimi obdelavami kot npr. varjenje, lotanje, lep­ljenje, barvanje, lakiranje itd .. Prim. Cišcenje pri avtolicarstvu. Cišcenje pri avtolicarstvu Zelo pomemben po­stopek priprave površine, poleg brušenja. Prim. Stran 122 Priprava površine na licenje. Vrste cišcenja: a) MEHANSKO odstranjevanje necistoc: brisanje, izpihavanje, peskanje ipd .. b) Cišcenje S TOPILI: cišcenje vodotopnih sesta­vin, razmašcevanje in luženje. Po cišcenju se površin vec ne dotikamo z rokami. Za kvalitetno cišcenje je treba vedeti naslednje: 1. Zelo pomembna je pravilna izbira cistila za ci­šcenje vsake plasti, sloja ali nanosa. Izbira os­nove za cistilo je seveda kljucnega pomena.Glej geslo Osnova, kjer piše, da premaze: • na vodni osnovi ne cistimo z vodo • na nitro osnovi ne cistimo z nitro cistili Pri izbiri cistilnih sredstev so zelo pomembnapriporocila proizvajalca lakov, kajti: • pogosto je treba uporabiti antistaticna cistilnasredstva, ki med cišcenjem preprecujejo na­elektritev, ki privlaci prah • pri cišcenju umetnih mas cistilno sredstvo nesme nacenjati umetne mase itd. 2. Pravilni izbiri cistilnih pripomockov je trebaposvecati posebno pozornost. Pogosto je zelo pomembna pravilna izbira cistilnih !rrp in lli!Jlli: .@ za cišcenje, še posebej za cišcenje površin pred lakiranjem.Lastnosti nekaterih specialnih vrst krp so: • odstranijo tudi najmanjše prašne delce, npr. protiprašna krpa (tudi valovita in lepljiva pro­tiprašna krpa, mastna krpa) ima odlicne spo­sobnosti vpijanja prahu, ne pušca ostankov na površini in je antistaticna (pri cišcenju pre­precuje naelektritev, ki privlaci prah); za lake na vodni osnovi so posebne protiprašne krpe • antisilikonska krpa (ki obicajno ni odporna navodo): visoka vpojnost, obenem pa ne pušcavlaken, je mehka in odporna na topila; Lastnosti papirja za cišcenje: • mehak papir za splošno cišcenje je obicajnovecslojni, odporen na topila, zelo mocan, a kljub temu dobro absorbira topilo • mehke papirnate brisace so kljub odlicni vpoj­nosti zelo mocne, odporne na topila, ne pu­šcajo vlaken, obicajno so izdelane iz 100% celuloze; razen za cišcenje ter razmašcevanjeavtomobilov, orodja itd. so primerne tudi za cišcenje površin pred lakiranjem 3. Pravilno in natancno je treba izvajati postopek cišcenja. Npr.: površino je potrebno ocistiti že pred brušenjem -da odstranimo delcke, ki bi lahko povzrocali neželene praske. Z razmašce­vanjem pred brušenjem pa obenem prepreci­mo, da bi se brusni papir prehitro zamašil. Prim. Priprava površine na licenje. Dekantiranje Previdno odlivanje tekocine nad usedlino: razi. filtracija, dekapirati. Dekapirati Odstraniti okside (škajo) in druge spo­jin§. (npr. nalic: barva, oljnati lak ipd.) obicajno § kovinske površine,lahko pa dekapiramo tudi les, lase (odstranimo barvo z las) itd.Stari nalic lahko odstranimo kemicno (luženje, lahko tudi s podporo elektricnega toka), toplotno (s sežiganjem, z vrocim zrakom ipd.) ali z bruše­njem.Npr. dekapirana plocevina -pomeni, da jeplocevina lužena, odstranjeni so površinski oksidi.Beseda dekapirati izhaja iz fr. decaper: cistiti, ribati, zdrgniti. Razi. dekantiranje. Dip primer Glej Primer. Disperzija (disperzni sistem) Zmes najmanjdveh snovi, ki kemicno med seboj ne reagirata. Ena komponenta je porazdeljena (razpršena) vdrugi: notranja (dispergirana) faza je porazdelje­na, zunanja (disperzna) faza (disperzni medij, disperzno sredstvo) pa sprejema. Delitev: a) Molekularni (raztopine), koloidni (molekularni + asociacijski koloidi, soli + geli, liofilni + liofobni)in grobi disperzni sistemi (suspenzije+ emulzije). b) Monoformne (delci so enakih oblik) -poliformne disperzije. c) Monodisperzne (delci so enakih velikosti) -polidisperzne. d) Koherentne (delci ene faze so povezani vmrežasto ogrodje, npr. geli) -nekoherentne (emulzije, suspenzije). Dolocanje potrebne kolicine laka Potrebno ko­licino laka VL [L] lahko izracunamo s pomocjo po­ datka o teoreticni izdatnosti ALh -enacba (1) ali s pomocjo podatka o porabi laka LAh -enacba (2): (1) VL [L] = ALH·TJ A.AH (2) VL = [L] Zaradi svoje preprostosti lahko enacbo (2) upora­bimo tudi za racunanje na pamet. PRIMER -izracunana kolicina laka za podatke: LAh75 = 0,2 L/m2 (MS lak iz EP pri predpisani de­ belini posušenega sloja 75 µm) A = 1,5 m2 in TJ = 0,3 (lakiranje z visokotlacno brizgalno pištolo) Izracunana kolicina laka znaša 1 L. Potrebna kolicina laka je torej odvisna od: 1. Velikosti lakirane površine A[m2J, ki jo dolo­cimo (izracunamo) približno na osnovi izmerje­nih ali ocenjenih dimenzij. 2. Izkoristka nanosa u[/} (pokrivna ucinkovitost), ki je enaka 0,3 za visokotlacne brizgalne pištole in 0,65 za HVLP ali RP brizgalne pištole. Izgube pri brizganju laka so neposredno odvis­ne od izkoristka nanosa. 3. Debeline posušenega sloja laka h[µm], ki je po­trebna, da bo lak opravil svojo nalogo. Priporo­cila najdemo v tehnicnih navodilih proizvajal­cev. Ker pa se lak pri reparaturnem lakiranju pri­pravlja in nanaša rocno, lahko pride do velikih odstopanj zaradi števila brizganj, premera šo­be, viskoznosti laka itd.Svoje delo lahko licar kontrolira z aparatom zamerjenje debeline sloja. Na ta nacin primerjatehnicna priporocila z realizacijo.Debelina h ima svoj vpliv na kolicino laka preko koeficientovALh ali LAh (glej tocko 4). Proizva­ jalci pogosto predpisujejo h = 50 -60 µm, kar je najpogostejša izhodišcna debelina posušenega sloja laka. V obeh koeficientih je najbolje ozna­citi predpisano debelino: ALh50, LAh75 itd .. 4. Teoreticne izdatnosti laka AL h[m2/LJ, ki nam pove, koliko m2 površine lahko polakiramo z 1litrom laka, pri predpisani debelini posušene­ga sloja laka. Izracunamo jo s pomocjo koe­ficienta FKV, ki je odvisen od vrste laka: upošte­va delež hlapnih snovi FK ter razmerje med gostotama hlapnih in nehlapnih sestavin:PN FKV = 1 -(1 -FK)· . [/] PN ... gostota nehlapljivih snovi PH ... gostota hlapljivih snovi mN FK = [/] m + m N H FK ... delež nehlapnih snovi v laku mN ... masa nehlapljivih snovi mH ... masa hlapljivih snovi 10-FKV [%] ALh = [m2/L] h [µm] PRIMER -teoreticna izdatnost za MS lak iz EP pri razmerju gostot nehlapnih in hlapnih sesta­vin laka PN,PH = 1 ,29 pri deležu nehlapnih sestavin laka FK = 55%, pri predpisani debelini posušenega sloja 75 µm znaša ALh75 = 5,6 m2/liter. Namesto teoreticne izdatnosti lahko uporabimo porabo laka LAh[L/m2J -s to konstanto lažjeizracunamo kolicine kar na pamet: LA h75 --ALh75 1 [m2/L] [L/m2] PRIMER: poraba laka za MS lak iz EP pri pred­pisani debelini posušenega sloja 75 µm znaša LAh75 = O, 18 L/m2, zaokrožimo na 0,2 Lfm2. Dvoplastno licenje Glej geslo Nalic. Izraz dvo­plastno licenje pogosto zamenjujejo z dvoplastnimlakiranjem (glej geslo Površinsko lakiranje). Dvoslojno reparaturno površinsko lakiranje Glej geslo Površinsko lakiranje. Ekscentricni brusilnik Rocno vodeni stroj za brušenje površin, ki deluje na ta nacin, da se na ekscentricno plošco pritrdi brusni papir.Pri tem se celotna brusna plošca z brusnim papirjem vred vrti okrog ekscentricnega središca -za razliko od vib­racijskega brusilnika, pri katerem ostaja usmer­jenost brusnega papirja proti obdelovancu ves cas enaka (glej geslo Vibracijski brusilnik). Velikost ekscentra (. nihajnega kroga) pri ekscen­tricnem brusilniku obicajno znaša: • 2,8 mm ali 3 mm za fino brušenje • 5,0 mm ali 5,5 mm za grobo brušenje Brusni papir se na ekscentricno plošco obicajno pritrdi s pritrdilnim ježkom. Ekscentricni brusilniki so pnevmaticni (levo) ali elektricni (desno). V sredini risbe je prikazana pot katerekoli tocke blizu roba brusnega papirja, ce se ekscentricni brusilnik ne premika: Pomembni tehnicni podatki eksc. brusilnika: • . brusne plošce (npr. 123 mm) • . nihajnega kroga (npr. 2,8 mm) • število hodov (vrtilna hitrost ekscentra, priporoca se nastavljiva vrtilna hitrost, npr. 2000 -10000 min-1, celo do 24000 min-1) • moc (npr. 450 W) • poraba zraka (pri pnevmaticnih brusilnikih, npr. 380 I/min pri 6 bar) • nekateri ekscentricni brusilniki so primerni tudi za poliranje, ceprav se v delavnicah eno orodje praviloma ne uporablja za oba opravila. Tako pnevmaticni kot tudi elektricni ekscentricni brusilniki imajo prikljucek, ki omogoca povezavo s posebnim mobilnim sesalnikom za sesanje praš­nih delcev. S tem skrbimo za zdravje, za okolje in za zmanjšanje kolicin smeti na delovnem mestu: Sesalnik za pnevmaticni ekscentricni brusilnik ima Stran 123 z zadnje strani prikljucek za dovod stisnjenega zraka in tudi prikljucek za elektriko. Na sprednji strani ima prikljucek za dovod stisnjenega zraka do ekscentricnega brusilnika. Da lahko sesalnik potegne prah od brušenja, so brusni papirji preluknjani. Ce sesalnika ni, se izhodni prikljucek ekscen­tricnega brusilnika prikljuci na neki filter, ki pobere vsaj del prahu. Elektroforeza Nabite raztopljene molekule (a) ali koloidni delci (b) se gibljejo pod vplivom elektric­nega polja. Elektroforeza je metoda za separacijo delcev na podlagi tega pojava: a, b. Metodo je odkril švedski biokemik Arne Tiselius. Leta 1948 je za to odkritje prejel Nobelovo nagra­do. Postopek se uporablja v biologiji, medicini in seveda tudi v tehniki. Del.: a) Glede na uporabljeno metodo: anaforeza, kataforeza.Kataforeza se uporablja tudi v avto­mobilski industriji: + . . . . . . . .. ... : .. o • • • • o • • . . . . . .. b) Glede na uporabljen medij: papirna (ki poteka na omocenem papirju), tankoplastna (ki poteka v omocenem tankem sloju neke snovi). gelska (ki poteka v gelu), kapilarna (ki poteka v kapila­rah), iontoforeza (nacin uvajanja topnih soli v tkiva z elektricnim tokom, pogosto v tera­pevtske namene). Enoslojno reparaturno površinsko lakiranje Glej gesli Površinski lak, Površinsko lakiranje. FEPA Kratica: Federation of European Producers of Abrasives, združenje evropskih proizvajalcev brusnih sredstev. Med drugim izdaja tudi stan­darde za velikosti zrnatosti brusnih materialov. Filc Žargonski izraz, ki izvira iz nemške besede der Filz z istim pomenom: blago iz med seboj pre­pletenih ali zlepljenih naravnih ali umetnih vlaken. Pogosto se enaci z besedo flis, ki pa je redkejši od filca. Sin. Klobucevina. Filter 1. Porozna snov ali naprava, ki pri pretoku fluida (dim, plin, tekocina) zadrži sestavine dolocenih velikosti ali lastnosti. V splošnem so filtri vlak­nasti ali sintrani. Prim. Filter -hidravlika, pnev­matika, Sintranje. Ferdinand Humski ' l VLAKNASTI SINTRANI FILTER FILTER 2. Vezja, ki prepušcajo izmenicne tokove doloce­nih frekvenc,medtem ko tokove drugih frek­venc zelo oslabijo ali pa jih sploh ne prepušca­jo. V osnovi so filtri sestavljeni iz psivnih ele­mentov: kondenzatorjev, tuljav in uporov. 3. Prostor, navadno za preoblacenje, ki deli konta­miniran ali necisti prostor od nekontaminirane­9.§. ali cistega, zlasti pri operacijskih dvoranahin oddelkih za intenzivno terapijo. Filter -pnevmatika V pnevmaticnem omrežju fil­ter izloca mehanske primesi in vlago. Filter deluje na dva nacina: 1. Stisnjen zrak na vhodu stece skozi usmerjeval­ne šobe in se zvrtinci. Centifugalna sila usmeri tekocinske in vecje delcenecistoc na stenopo­sode, kjer spolzijo na dno. 2. Manjši delcise ocistijo s pretokom skozi porozni filtrski vložek, ki je lahko papirnat(zamenljiv) ali pa je primeren za veckratno cišcenje(iz sin­tranega poroznega materiala). Premeri por filtrskega vložka so doloceni glede na zahtevano stopnjo cistosti zraka: normalna cistost 23 -40 µm fina cistost 12 -20 µm zelo fina cistost 5 -1 O µm K UPORABNIKU ...... USMERJEVALNE ŠOBE FILTRSKI VLOŽEK IZPUSTNI VIJAK Filtriranje zraka v avtolicarstvu Za proizvodnjo cistega stisnjenega zraka v avtolicarstvu mora biti na razpolago zmogljiv fini filter, ki cisti zrak v dveh stopnjah. Prva stopnja filtra ima zmogljiv izlocevalnik olja in vode z izlocanjem delcev velikosti do 8 µm. V drugi stopnji (fino filtriranje) se zrak ocisti do 100% skozi fino sito z 0,01 µm gostoto zank. Tako ocišcen zrak lahko potem razen za lakiranje uporabimo tudi za oskrbo s stisnjenim zrakom podprtih naprav za dihanje. IZHOD 2X R14" KONDENZATA Z DODATNIM ROCNIM IZPUSTOM Flis Lahka volnena ali sinteticna tkanina, ki zadr­ Ferdinand Humski žuje toploto. Tudi izdelek iz take tkanine. Brusni flis -glej Brusna mrežica. Ang. fleece: runo; nastri­žena volna. Nem. Vlies. Prim. Filc. Foliranje Ovijanje vozila s samolepilno, zelo ela­sticno in raztegljivo folijo. Namen lepljenja je obli­kovanje posebnih oblik, oznacevanje ali za rekla­mo. Možno je folirati tudi celotno vozilo. Trpežnost folije znaša sedem in vec let. Tiskane folije imajo jkrajšo življenjsko kdobo, ker reagirajo na UV svetlobo in zato zbledijo. V primerjavi z lakiranjem ima foliranje svoje pred­nosti in tudi slabosti. Prednosti: • foliranje je praviloma ceneje kakor lakiranje • popravljanje je lažje in enostavnejše, saj lahko folijo hitro odlepimo • folija dodatno šciti originalni lak pred UV seva­njem, majhnimi odrgninami in udarci kamenckov Slabosti: • praviloma se na podlago zalepi le ena vidna foli­ja, na najbolj vidne površine avtomobila • dolocene površine se ne folirajo: notranja stran pokrovcka za rezervoar goriva, notranje površi­ne vratnega okvirja itd. • pri slabi obdelavi se lahko zgodi, da se na robo­ vih karoserije vidi originalna barva Fuga Reža, iz nem. die Fuge. Fugirati: zalivati, zadelati fuge. Najpogosteje to pomeni zatesniti proti vodi. To ni lepljenje in niti kitanje. Glavnik za merjenje debeline mokrega filma Uporaba glavnika izgleda tako: MOKRI FILM PODLAGA Glavnik moramo na podlago pritisniti pravokotno. Oba stranska nastavka glavnika sežeta do pod­lage, zobci 1, 2, 3, 4 in 5 pa so nastavljeni na tocno doloceni razdalji od podlage. V našem zgor­njem primeru se bodo z rdeco barvo obarvali zob­ci 1, 2 in 3, zobca 4 in 5 pa se ne bosta obarvala. Crna trikotnika nam pokažeta, kako odcitamo pri­bližno debelino mokrega filma: nahaja se med vrednostma 3 in 4. Ce so zobci precizno izdelani, lahko na zgoraj opi­sani nacin merimo zelo tanke debeline mokrega filma. V spodnjem primeru smo izmerili debelino med 50 in 75 µm: 25 50 75 100 125 MOKRI FILM Da bo eden glavnik zajel cim širše obmocje me­ritev, se obicajno izdelujejo v obliki šestkotnika: Grund Licarski žargonski izraz za temeljni pre­maz, ki se nanaša z brizganjem direktno na pod­lago. Prim. Primer. Grundiranje Nanašanje prve, zacetne, osnovne oziroma temeljne plasti lakiranja, obicajno z briz­ganjem direktno na podlago. Ista beseda se uporablja tudi za zacetno barvanje lesa ali za Stran 124 osnovno barvanje platna pri slikarstvu. Beseda izhaja iz nem. grundieren = ang. prime, primer. Sin. temeljna plast, primer. Slika: Nalic (Reparaturno licenje, troplastni sestav). Kadar imamo luknjicasto ali vpojno podlago (les ipd.), se temeljna barva in primer razlikujeta: primer je prvi premaz, ki ga podlaga ne vpija. Temeljno barvo je treba izbirati tudi po stopnji luknjicavosti podlage, vpojnosti in tudi po opri­jemljivosti. Temeljni premaz ne sme tvoriti kožice na podlagi, ampak se mora vanjo vpiti. Nanj se morajo prijeti koncni premazi, ne da bi pri tem prišlo do reakcije ali do razgradnje. Hologram Fotografski posnetek svetlobnega polja, ki prikazuje popolnoma trodimenzionalno sliko nekega predmeta, brez uporabe specialnih ocal ali katerihkoli drugih pripomockov. V licarstvu pa je hologram sled ki nastane po poliranju. Homogenost Enakomerna porazdelitev vseh sestavin po volumnu: da je delec A obdan z del­cem B in obratno, ne da bi se sestavine A ali B pri tem kemijsko / fizikalno spremenile. Sin. istovrst­nost, umešanost* (pri zmeseh). HS -licarstvo Ang. High Solid, slovensko povi­šana vsebnost suhe snovi. Temelji, predlaki ali laki s to oznako imajo povecan delež (~65%) trdnih (nehlapljivih) delcev v laku ali v polnilu, ki ostane­jo, ko topilo (20-30%) izhlapi. Takšna polnila imajo veliko polnilno moc -nanašamo lahko debelejše plasti, potrebnih je manj nanosov z brizganjem. Obenem pa se na ta nacin prihranijo zdravju in okolici škodljiva topila. Prim. MS. HVLP Ang. High Volume Low Pressure, kar po­meni velik pretok zraka in majhen tlak zraka v primerjavi z visokotlacnimi brizgalnimi pištolami. Pretok stisnjenega zraka znaša 15 -26 CFM, kar pomeni 420 -740 L/min, nadtlak zraka v klobucku pa znaša do 1 O psi, torej do 0,7 bar. Obstajajo tudi preurejene HVLP pištole (HVLP conversion guns), ki uporabljajo vstopni tlak stis­njenega zraka 20 -80 psi (1 ,4 do 5,6 bar), ki ga v svoji notranjosti pretvorijo v nizek tlak. Nastavitve HVLP: • za brizganje baze se HVLP nastavi na 26-29 PSI (1,8 do 2,0 bar) • za brezbarvni lak je za boljšo atomizacijo potreb­ no dvigniti tlak za 2 -3 PSI (O, 15 -0,2 bar) Pri 40 PSI (2,8 bar) je poraba zraka približno 1 O ­14 CFM (280 -400 L/min). ,r HVLP tehnologija se je prvic pojavila pri brizgalnih sistemih brez dovoda stisnjenega zraka -elektric­na brizgalna pištola deluje tako, da zajema zrak direktno iz okolice: Pnevmaticna HVLP brizgalna pištola deluje na podoben nacin, le da dovaja stisnjeni zrak skozi rocaj pištole. Za uporabo v avtolicarstvu se je najbolj uveljavil sistem z zunanjo pripravo curka, podobno kot pri vseh ostalih vrstah brizgalnih pištol. Glej geslo Brizgalna pištola. Prim. LVLP, RP. Infrardeci sušilnik Glej IR grelnik. Sin. infrardeci žarilnik. Infrardeci žarki Svetloba, ki jo sevajo segreta telesa -vsako telo pri temperaturi nad absolutno niclo seva IR valove. Valovna dolžina IR svetlobe znaša okrog 10-5 m. Kratica: IR. Z infrardecimi sledilniki lahko naredimo posnetke (termografe), ki jih uporabimo za: • iskanje preživelih pod ruševinami, v zadimlje­nem prostoru itd. • odkrivanje slabše prekrvavljenosti kože (ker je koža tam hladnejša od okolice) • astronomi dobijo podatke o temperaturi planetov • zaznamo vlomilca • ocenimo toplotno prevodnost skozi stene hiše lnjektor Naprava za vbrizgavanje,npr. goriva v motor. Ang. inject:vbrizgati. Sin. vbrizgalnik. Injekcija: vbrizg, vbrizgavanje. lnjektorski princip: ustvarjanje podtlaka na fluidu A tako, da povecujemo tlak in hitrost fluida B. lnjektorski princip piojasnjuje spodnja risba: 1 izhodna šoba 2 curek z visoko hitrostjo kot po­sledico visokega tlaka 3 visokotlacna šoba A podtlacni fluid B visokotlacni fluid Ce pa bi na zgornji risbi dvignili tlak na fluidu A, potem bi se podtlak ustvarjal na fluidu B. Po injektorskem princiou delujejo mnoge naprave: brizgalna pištola, naoljevalnik zraka, peskanje, injektorski gorilnik pri plamenskem varjenju, crpalka na vodni curek itd .. Prim. Ejektor, Venturijeva šoba. IR grelnik Licarska naprava za ogrevanje pre­mazov. Ne smemo ga veliko premikati, kajti: zara­di tresljajev lahko poci nitka IR žarnice. Sin. infra­rdeci sušilnik, infrardeci žarilnik. Izgube brizganja Delež brizgane kolicine laka, ki se brizga mimo objekta lakiranja[%]. Prim. izko­ristek nanosa. Izkoristek nanosa Delež brizgane kolicine laka, ki pade na objekt lakiranja. Prim. izgube lakiranja. Sin. pokrivna ucinkovitost. Del kapljic laka zajame zracni tok v lakirni komori, vsesajo se v filter. Zato ne dosežejo objekta laki­ranja in zmanjša se izkoristek nanosa. Izkoristek nanosa je odvisen od postopka brizga­nja kot tudi od oblike in velikosti lakiranega objek­ta. Kolikor vec vogalov in robov ima objekt v so­razmerju s površino, toliko manjši je izkoristek nanosa laka. Pri brizganju z visokim tlakom (npr. 5 bar) se zrak odbija od objekta lakiranja. Zaradi odbitega zraka se do 70% laka razprši mimo objekta lakiranja. To pomeni, da samo 30% laka pade na površino. Pri nizkotlacnih pištolah (HVLP) je izkoristek nanosa dosti vecji in lahko doseže 65%. lzocianati Organske spojine s funkcionalni skupino, ki se opiše s formulo R-N=C=O. Upora­ba: pri licarskih delih -poliestrski in dvokompo­nentni laki. Kataforeza Glej Elektroforeza. Prim. Licenje v serijski proizvodnji. Kit Sredstvo za: 1. Izravnavanje, glej geslo Kitanje -izravnavanje. 2. Tesnenje, glej geslo Kitanje -tesnenje. 3. Pritrjevanje, glej geslo Kitanje -pritrjevanje. Angleška izpeljanka kit pa pomeni komplet, opre­ma, sestav, sklop, garnitura. Npr. ~ za poliranje. Kleparska pila Po ravnanju vboklin ostanejo na površini plocevine še majhne neravnine. Ce jih podrsamo s karoserijsko pilo, postanejo še bolj vidne. Na ta nacin vidimo, kje na površini plo­ cevine je potrebno še popravilo s kladivom in pod­logo. Kleparska pila ima obicajno locne naseke. 1(.[(((([[11111 Klobucevina Glej Filc. Kolofonija Naravna smola, ki se pridobiva z destilacijo terpentina. Uporaba: za izdelavo lepil, umetnih smol in lakov, kot emulgator v industriji kavcuka in za mazanje lokov za godala. Koloristika Nauk o razporeditvi barv, o mešanju barv in o vidnih efektih, ki nastanejo pri kombina­ciji specificnih barv. Kompaktprimer Heliosov (Mobihel) izraz za te­melj in predlak v enem -temeljni predlak. Ang. compact: gost, trden. Sin. šprickit, brizgalni kit, površinski kit, tekoci kit. Komplement Dopolnitev, dopolnilo. Npr.: 1. Matematicno: dopolnitev ostrega kota do prave­ga kota,"kota a in p sta komplementarna, ker skupaj tvorita pravi kot". 2. Komplementarni barvi sta tisti, ki si ne bi mogli biti bolj drugacni. Primer: nek predmet je rdece barve, ce od sebe odbija rdeco svetlobo ­rdeci barvi komplementarno svetlobo pa vpija. Rdeci barvi komplementarna barva (tista, ki jo rdec predmet vpija) se imenuje cyan. Ce komplementarni barvi medsebojno pomeša­mo, dobimo nevtralni sivi ton. V barvnem krogu se komplementarni barvi vedno nahajata ena nasproti drugi: 0. 3. Komplement binarnega števila 1011 je število 0100. Dvojni komplement pa napravimo tako: a) Binarno vrednost najprej komplementiramo. Po zgornjem primeru dobimo število 0100. b) Komplementu prištejemo vrednost 1, npr.: 0100 + 1 = 0101. Komplementaren: dopolnilen, dopolnjevalen. Prim. suplement. Stran 125 Kompresorska enota Kompresor za industrij­sko uporabo se obicajno prodaja kot kompresor­ska enota: skupaj s tlacno posodo, z regulatorjem tlaka itd., vendar brez filtra za delovni zrak in brez naoljevalnika: 2 ---12 --.--------........-,!.--13 1 zracni filter in vstop zraka 2 kompresor 3 tlacni vod do tlacne posode 4 jermenski pogon (mož­nost) 5 elektromotor 6 tlacno stikalo,ki avtomatic­no izklaplja motor, ko se doseže nastavljeni pri­marni tlak v tlacni posodi 7 izpustni (varnostni, nadtlacni) ventil SA manometer za primarni tlak 88 regulator tlaka (naj bo zavarovan proti nehote­nemu odvijanju) z manometrom 9 razdelilnik s hit­rimi sklopkami (možnost), ki omogoca priklop na delovni tlak in tudi povezavo tlacne posode z dru­gim kompresorjem 10 zapirni ventil 11 oskrboval­na cev z delovnim tlakom za pnevmaticni sistem 12 tlacna posoda 13 ventil za izpust kondenzata Kompresorsko enoto v pogovoru imenujemo kar kompresor. Razlikuj: kompresorska postaja. Kontrolna barva Pripomocek, ki se uporablja za za kontrolo gladkosti pobrušenih površin. Kontrolna barva je lahko: • prah, ki se nanaša se z gobico • sprej, ki se pobrizga Po nanašanju kontrolne barve na brušeno površi­no sledi mokro ali suho brušenje, brisanje odvec­nega prahu in kontrola površine: neravnosti so se­daj vidne, saj so obarvane s kontrolno barvo. Želeno gladkost dosežemo tako, da brusimo tako dolgo, dokler se kontrolna barva vec ne vidi. Prim. Tuširanje. Krep trak Obicajno je s tem izrazom mišljen za­šcitni (licarski) lepilni trak. Krep papir pa je naguban mehek papir, ki se obi­cajno uporablja za okrasitev (aranžiranje). Ang. crepe: nakodran papir. Kritnost Sposobnost barvila, da naredi enako­merno obarvano plast prek plasti druge barve. Preizkus kritnosti naredimo s crno-belo šahovnico ali s ploskvijo, ki ima bele in crne proge. Na takšno ploskev nanesemo toliko plasti barvila, da dobimo enak barvni ton na beli in na crni podlagi. Sin. prekrivnost, pokrivnost, transparenstnost, prosojnost. Lak Tekoc ali praškast material, ki se na tanko nanese na površino predmetov, nato pa se zaradi kemicnih reakcij ali fizikalnih procesov spremeni v neprekinjeno, trdo in elasticno prevleko. Kemicne reakcije so lahko oksidacija na zraku, polimerizacija zaradi povišane temperature ipd. Fizikalni proces je npr. izhlapevanje topil in raz­redcil (sušenje). Uporabne funkcije prevleke so: • zašcita pred vplivi okolice • opticni ucinek:bavni efekt, polepšanje ipd. • posebne površinske funkcije,npr. sprememba elektricne prevodnosti materiala ipd. Glej Dolocanje potrebne kolicine laka. Prim. Emajl. Kemicno je lak disperzija (raztopina, koloid, emul­&@ ali suspenzija). Vsebuje: 1. Nehlapne sestavine ustvarjajo trdno prevleko: • veziva (topljenci): naravne ali umetne smole, Ferdinand Humski olja, voski, tvorci filma • mehcala,ki povecujejo elasticnost filma • polnila,ki zapolnijo vbokline, izboljšajo bruše­nje ali preprecujejo usedanje pigmentov • barvila ali pigmenti • dodatki,ki povecujejo sijaj, izboljšujejo brus­nost in razlivanje, absorbirajo UV žarke, pos­pešijo sušenje ali strjevanje (sikativi, trdilci itd.), podaljšajo rok skladišcenja (protimikrob­ni dodatki) itd. 2. Hlapne sestavine po lakiranju hitro izhlapijo: • topila • razredcila:alkohol, bencin, voda, nitro topila • reakcijski produkti VRSTE LAKOV: a) Glede na vrsto veziva (topljencev): • oljni laki (oljnate barve, oksidativno utrjevanje -spajanje s kisikom) • nitrocelulozni ali nitro laki (utrjevanje s fizikal­nim sušenjem -z izhlapevanjem topila) • laki iz umetnih smol: duroplasti:duroplasticne akrilne smole, alkid­ne smole, melaminske smole (oksidativno utr­jevanje -spajanje s kisikom, lahko z dodat­kom utrjevalcev -sikativov; dodatna možnost pa je utrjevanje pri povišani temperaturi) termoplasti:termoplasticne akrilne smole, po­liestrska smola (utrjevanje s fizikalnim suše­njem -z izhlapevanjem topila) b) Glede na vrsto topil proizvajalci praviloma raz­delijo lake najprej na dve skupini: • vodni laki • topilni laki:alkoholni laki, nitro laki, laki na acetonski bazi itd. Razlog za takšno razdelitev: ker je vodne lake izjemno težko odstraniti, ko se enkrat posušijo (zanje ni topil, potrebno je brusiti). c) Glede na delež nehlapnih sestavin: • MS laki • HS laki d) Glede na agregatno stanje laka: • tekoci laki • prašnati laki e) Glede na število komponent: • enokomponentni laki • dvokomponentni laki f) Glede na nacin utrjevanja: • laki z utrjevanjem zaradi izhlapevanja topila • laki z oksidativnim utrjevanjem • laki s kemicnim utrjevanjem g) Glede na ucinek: • enobarvni laki • laki s kovinskim ucinkom Nekaj pomembnih mejnikov (odkritja, napredki) v zgodovini razvoja lakov: 1913 -uvedba proizvodnje popolnoma umetnih smol za lakiranje -fenolne smole PF (pred tem so se uporabljala rastlinska olja,npr. laneno olje) 1918 -laki iz secninskih smol 1920 -nitrocelulozni laki, 1921 se pojavi serijska proizvodnja z nitroceluloznimi laki 1925 -zracnostrjevalni laki 1927 -laki iz alkidnih smol 1940 -termoplasticni akrilni laki 1948 -laki iz epoksidnih smol 1949 -izdelava prvih lakov na vodni bazi 1970 -dvokomponentni 2K laki (izocianati) 1980 -HS (high solid) laki 1990 -uporaba vodnih lakov Nekateri laki vsebujejo fenolne smole in se sušijo šele pri povišani temperaturi. Žgano lakiranje po­meni, da površino po lakiranju postavimo v vroco komoro s temperaturo ~130° C. Tako lakiramo tudi aluminij. Laki na osnovi vinilnih smol so mehki in zelo od­porni proti kemikalijam. Emajlne in barvne lake dobimo tako, da omenjenim lakom dodajamo an­organska barvila (cinkovo ali titanovo belilo, kro­movo rumeno barvo, železovo rdeco barvo itd.). Prim. Oljnate barve, Izracun kolicine laka. Protikorozijska zašcita z laki je opisana pod ges­lom Zašcita z barvnimi in lakastimi premazi. Ferdinand Humski Razi. Emajl. Lak -avtolicarstvo V avtolicarstvu locimo pred­vsem dva tipa lakov: • predlaki • pokrivni laki oziroma površinski laki Lak -dolocanje kolicine Glej Dolocanje potreb­ne kolicine laka. Laki iz umetnih smol To so laki, pri katerih se kot veziva uporabljajo: • duroplasti (alkidna smola, melaminska smola),ki se strjujejo pod vplivom kisika v zraku • termoplasti (akrilni laki in laki iz poliestrske smole), ki se strjujejo z izhlapevanjem topila in se lahko s pomocjo topil ponovno omehcajo Laki s kovinskim ucinkom Laki, ki poleg barv­nih pigmentov vsebujejo tudi sljudo ali listice alu­minija v bazicnem laku. Ker ti dodatki odsevajo na padajoco svetlobo, nastane kovinski ucinek na površinskem laku. Po nanosu bazicnega laka se takoj nanese prozorni lak za zašcito bazicnega laka (postopek »mokro na mokro«). Lakiranje Prekrivanje z lakom. Lakiranje na prehod Poseben nacin lakiranja, ki od licarja zahteva tudi nekaj spretnosti. Poprav­ljeni del karoserije lakiramo z mehkim barvnim prehodom na staro lakiranje. Na ta nacin naredi­mo razliko v barvnem odtenku novega in starega lakiranja za oci cim bolj nevidno. Poznamo vec metod lakiranja na prehod: • lakiranje na prehod v sosednji del • lakiranje na prehod v samem delu • Spot-Repair Lakiranje v serijski proizvodnji Glej Licenje v serijski proizvodnji. Lakirna kabina Zaprt prostor, namenjen za laki­ranje ali za sušenje. Namen: da preprecimo pri­sotnost prahu, škodljive barvne megle in vonja po laku na okolico. Da je nanos laka kvaliteten in dalahko med postopkom lakiranja natancno opazu­jemo barvni odtenek, je v lakirno-sušilni komori nujno potrebna jakost osvetlitve 750 do 1000 luxov z lucjo, podobno dnevni svetlobi. Luci so obicajno fluorescentne, ki se ne smejo blešcati in morajo biti hermeticno zaprte. Glede na uporabljeno snov, ki cisti zrak, locimo: • suhe kabine, kjer zrak precišcuje lesna ali stek­lena plasticna volna • mokre kabine, kjer zrak precišcuje pralna tekoci­na (kabine z vodno zaveso oz. z vodnim odsesa­vanjem) Prednosti mokrih kabin: • varnost pred požarom, • odlicna odstranitev onesnaženega zraka, plinovin delcev barvil, • možnost regulacije prezracevanja brez prepiha, • popolna konstantnost odsesavanja. Obstajajo tudi lakirno-sušilne komore, v katerih je možno oboje: lakiranje in sušenje. IZHOD ZRAKA <== PAINT-STOP FILTER V notranjosti kabine mora vladati rahel nadtlak ki preprecuje dostop prahu iz zunanjosti v kabi.o, kadar npr. odpiramo vrata. Da se ne bi v notranjosti prostora nabiral prah, mora biti notranjost kolikor mogoce gladka in brez ostrih kotov. Stene je treba prekriti s posebno mastno snovjo, ki se ne suši -nanjo se prilepi prah. Mastno prebvleko moramo obcasno oprati in obnoviti. Stran 126 tlJARDBE dimenzijo za brušenje, npr. 70x400 mm. Na prvi pogled je podobna kleparski pili. Brusni papir se praviloma pritrdi z ježkom. Licarska pištola Glej Brizgalna pištola. Licenje Postopek, katerega cilj je pravilno prekri­vanje podloge z nalicem, npr.: ~ avtomobila. Tudi nanašanje licila na obraz je licenje. Nedolocnik: liciti. Prim. Nalic, Pleskanje. Cemu služi licenje? Obstajata dva razloga: • estetski izgled in • zašcita pred škodljivimi vplivi okolice Katere aktivnosti zajema avtolicarstvo: 1. Zagotavljanje ustreznih pogojev za kvalitetno opravljanje licarskih del je precej zahtevna na­loga: temperatura, prezracevanje, cistost zraka, posebne naprave -orodja -materiali itd. 2. Priprava površin na licenje (nanašanje prevlek):odstranjevanje starega nalica (dekapiranje), iz­ravnava površine (kitanje), brušenje s kontrologladkosti pobrušenih površin, cišcenje (razma­šcevanje), maskiranje. 3. Priprava raztopin in barvnih odtenkov: dolocanje kolicin, merjenje, mešanje. 4. Nanašanje in sušenje prevlek: nanosi, sloji, plasti. 5. Koncne obdelave in posebnosti: koncno brušenje, poliranje, oblikovalno lakiran­je, poprava barvnega odtenka, popravila brez licenja. 5. Vzdrževanje licarskih naprav in orodij: predvsem cišcenje Licar: kdor se poklicno ukvarja z licenjem. Avtolicar: licar avtomobilov. Licenje v serijski proizvodnji Celoten postopek lahko razdelimo na 7 faz: 1. Predhodna obdelava karoserijeRazmastitev in cišcenje: s postopkom brizganja in potapljanja se odstrani tanka plast mašcobe, ki je olajšala globoki vlek plocevine. Umazanijo in delcke plocevine odstrani cišcenje z brizga­njem, s potapljanjem pa se bolje dosežejonotranji in votli deli karoserije.Fosfatiranje: cink-fosfatna prevleka šciti ploce­vino proti koroziji in vdoru rje. 2. Nanašanje temeljne plasti s kataforezoKaroserija se QQ1Q.Qi v korito za nanos temeljne­ga laka (grundiranje). Delcki laka v potopnem koritu so nabiti pozitivno in potujejo k negativno nabiti karoseriji. S tem postopkom dobimo ena­komeren nanos temeljnega laka. Nato se te­meljna plast še zapece v sušilnih peceh. Po su­hem brušenju napak,npr. kapljic, se zgibi inspoji zatesnijo in votli deli zapecatijo. 3. PVC-zašcita dna karoserijeOhišja koles in spodnji del karoserije dobijo 0,8do 1 ,5 mm debelo PVC plast z Airless postop­kom. PVC plast nudi dolgotrajno korozijsko za­šcito pri visoki mehanicni obstojnosti in socas­no fino tesni pregibe in prekrite spoje plocevin. Polnilo dodatno šciti karoserijo pred korozijo, kot elasticna podlaga preprecuje lušcenje laka zaradi udarcev kamenja in pripravi površinske­mu laku gladko površino. Z obarvanjem polnila z enakim barvnim tonom, kot ga ima površinski lak, se doseže dobro pokrivanje in barvni lesk. Polnilo se nanaša z avtomati za lakiranje na zunanjo površino. Rotirajoce glave s šobami fi­no razpršujejo polnila. Karoserija je nabita z elektricnim nabojem, da se polnilo privlaci na karoserijo -zato dosežemo zelo enakomeren nanos pri zelo majhni porabi polnila. Notranji prostor lakirajo roboti. Karoserija se nato še suši, brusi in ocisti. ffi:t.!::... .-.-:. GLAY. -(±) ,_-;·v:,··RAZPRSEVANJE ." : , 5.Površinsko lakiranje Površinski lak daje vozilu: • briljantno barvo in sijaj • visoko odpornost proti vremenskim ter okolj­ skim vplivom, proti praskam in udarcem Lak nanašamo elektrostaticno (enako kot pol­nilo) in ga koncno v sušilnih peceh zapecemo pri temperaturi 130 do 160 ° C: ::., ­ _VROC ZRAK ALI INFRARDECI ŽARKI 6. Konzerviranje votlih prostorov Ker so votli prostori karoserije še posebej ogro­ženi zaradi korozije, ki jo povzroci kondenzat, se v votle prostore s sulicami brizga vroci vo­sek. Pri nekaterih drugih postopkih se votli pro­stori ogrete karoserije popolnoma napolnijo z vrocim voskom, ki se potem zopet izprazni. Na ta nacin je zagotovljeno, da dobijo vsa mesta pravo kolicino voska. 7.Kontrola kvalitete Lakiranje se zelo skrbno pregleda. Karoserija z napakami se mora popraviti in ponovno povr­šinsko lakirati. Luc za niansiranje Avtolicarski pripomocek, ki omogoca hitro, natancno in enostavno niansiranje barv. Luc za niansiranje vsebuje posebno žarnico, ki seva svetlobo, zelo podobno dnevni svetlobi. Na ta nacin nam omogoca, da odkrijemo že majh­ne razlike barvnih odtenkov. Prim. Niansiranje. Lužilo Snov za luženje (tekocina, pasta), ki povzroca naslednje: -pri kovinah odstranjuje kovinske okside in neci­ stoce: Stran 127 pri jeklu odstranjuje ogorino / rjo (dekapira), npr. 6-18% raztopina solne kisline HCI (ki se uporabl­ja tudi v železarnah, zaradi velike hlapljivosti je temperatura lužnice omejena na 50 ° C) ali žvep­lene kisline H2SO4; pri aluminiju uporabljamo mešanico 27,5 masnih % H2SO4 (koncentrirane žveplene kisline) in 7,5 masnih % Na2Cr2O7 ·2H2O (natrijevega dikroma­ta), ostalih 65 masnih % je voda; pri bakru, bronu, medenini, tombaku ali rdeci liti­ni uporabljamo razlicne mešanice kromove kisline; pri magnezijevih zlitinah uporabljamo 15% natri­jevega ali kalijevega bikromata in 20% dušikove kisline, ostalo je voda -les obarva, da ostane pristna tekstura ohranjena -pri semenihodstranjuje trose in glivice -pri usnjuodstranjuje dlake in ga zmehca LVLP Kratica, ki se uporablja za nizkotlacne briz­galne poštole: Low Volume Low Pressure, kar po­meni majhna prostornina (porabljenega zraka) in majhen pritisk -v primerjavi s klasicnimi (visoko­tlacnimi) brizgalnimi pištolami. Japonski izum. LVLP brizgalne pištole porabijo obicajno 3 -4 CFM, kar je 85 -115 L/min, pri tlaku manj kot 1 O psi, kar je pod 0,7 bar nadtlaka. Seveda porabijo tudi manj laka, primernne so za manjše kompre­sorje. Delo z njimi je pocasnejše, a tudi cenejše. Nastavitve LVLP: • za brizganje baze se LVLP nastavi na 10-15 PSI (0,7 do 1,0 bar) • za brezbarvni lak je za boljšo atomizacijo potreb- no dvigniti tlak na 20 -25 PSI (1,3 -1 ,4 bar) Pri 40 PSI (2,8 bar) je poraba zraka približno 5 -7 CFM (140 -200 L/min). Maskiranje -avtolicasrtvo Postopek zašcite pred barvanjem / lakiranjem. Uporabljamo nasled­nje materiale: • maskirni trak za zašcito pred barvo • maskirni trak za gumijaste obrobe • trakovi za linije (za maskiranje finih linij in deta­jlov) • maskirna folija (ki se oprijema vozila) • mehki penasti maskirni trak, da se izognemo nastanku ostrih robov Za optimalno porabo maskirnega traku (krep trak) uporabljamo trakove razlicnih širin. Matirati Razbrazdati,hrapaviti -narediti nekaj medlo, motno, odvzeti lesk. Npr. ~ kovino, les, pohištvo. Matirano steklo je steklo s hrapavo površino, ki omogoca bolj enakomerno razprševanje svetlobe. Matiranje je pogosto opravilo pri licarskih delih: • za matiranje novih delov uporabljamo brusno mrežico • matirna pasta se uporablja za pripravo površin pred lakiranjem -površino obrusi, ocisti, popol­noma razmasti in ne pušca globokih risov; me­hansko in kemicno odstrani voske ter silikone, tudi lakirno meglo in trdovratne madeže; nana­šamo jo rocno ali strojno, mokro ali suho Merilna palica Pripomocek za hitro in natancno odmerjanje posameznih komponent laka. Na vrhu palice je oznaceno razmerje, v katerem mešamo posamezne sestavine. Na spodnji risbi smo isto merilno palico uporabili dvakrat: • za vecjo kolicino, pri cemer polnilo (brezbarvni lak) nalijemo do višine 4 • za manjšo kolicino, pri cemer brezbarvni lak nal­ijemo le do višine, ki je oznacena s številko 2 4 4 1 DEL RAZREDCILA 1 DEL TRDILCA 4 DELI 1 RAZREDCILO BREZBARVNEGA 1 TRDILEC LAKA 4 DELI BREZBARVNEGA LAKA VECJA MANJŠA KOLICINA-4 KOLICINA-2 Merilni loncek Pripomocek za hitro in natancno Ferdinand Humski odmerjanje posameznih komponent laka. Kot pri merilni palici so tudi v merilnem loncku narisane crtice za razlicna razmerja. Oznake so obicajno narisane tako, da jih lahko preberemo od znotraj: Merilnik debeline laka Merilnik, ki samodejno zaznava kovino in nato na osnovi merjenja vrt­incnega toka doloci debelino laka.Merjenje debeline nalica Poslužujemo se pred­vsem dveh metod: 1. Merjenje debeline laka v mokrem. To je nadzor med delom, med nanašanjem laka. Glej geslo Glavnik za merjenje debeline mokrega filma. 2. Merjenje posušenega nalica. V tem primeru kontroliramo nalic šele po opravljenem delu. Glej geslo Merilnik debeline laka. Metamerija Pojav, da dve barvi izgledata enaki pri enem izvoru svetlobe in razlicni pri nekem dru­gem izvoru svetlobe: Razlogi za ta pojav so lahko naslednji: 1. Metamerne barve -barve, ki v odvisnosti od iz­vora svetlobe spremenijo tudi odboj svetlobe. 2.Metamerizem opazovalca -razlicni ljudje ima­jo razlicno obcutljivost oci. Dva cloveka lahko razlicno vidita enako barvo celo pri istem izvoru svetlobe, kaj šele pri razlicnih izvorih svetlobe. Razen tega se vid cloveka spremeni tudi z leti, odvisen je od starosti cloveka: Ferdinand Humski korozijski premazi, Steklo, Primer. Mokro brušenje Površino brusimo z vodood­pornim brusnim papirjem in z veliko vode. Brusni prah se z vodo veže v brusni mulj, ki ucinkuje kot brusna pasta in omogoca zelo fino brusno sliko. Socasno pa ima mokro brušenje kar nekaj sla­bosti: • Otežena kontrola dela. Voda in brusni mulj preprecujeta pogled na delovno površino. • Napake na laku zaradi vodnih vkljuckov. Površina mora biti pred lakiranjem popolnoma suha, drugace obstaja nevarnost, da nastanejo pozneje v površinskem laku pri sušenju mehurc­ki. • Napake na laku zaradi brusnega mulja. Ce se brusni mulj pred lakiranjem popolnoma ne odstrani, lahko v vlažnem vremenu v laku nas­tanejo z vlago napolnjeni mehurcki, ki povzroca­jo korozijo. • Uporaba posebnih brusnih strojev. Zaradi varnosti pri delu smemo delati samo s stisnjeni zrakom ali s specialnimi elektricnimi brusnimi stroji. Mokro na mokro Licarski postopek, pri katerem lahko po 20 minutah zracenja že nanesemo povr­šinski lak direktno na še vlažen sloj združenega temeljnega premaza in polnila. Pogoj za lakiranje po postopku »mokro na mokro« je brezhibna površina po nanosu polnila. Prim. Polnilo, Nalic. Mrežasto platno To so brusni koluti iz zelo grobe pentljaste tkanine, ki je obdana z brusnimi zrnci. Med brušenjem dodajamo manjše kolicine vode in zato se brusni mulj useda v mrežasto platno. Brusni mulj ucinkuje kot fino brusno sredstvo. Na ta nacin se hkrati izvaja grobo in fino brušenje. Prednost tega nacina brušenja je hiter nacin dela in zato prihranek casa. Dosežemo lahko tudi boljšo brusno sliko, kot pri obicajnem rocnem brušenju. MS -licarstvo Ang. Medium Solid, kar pomeni srednji delež (~55%) trdnih (nehlapljivih) delcev v laku ali v polnilu. Prim. HS. Nalic Tanka in cvrsta prevleka, ki nastane po na­našanju premazov (protikorozijske zašcite, vodo­odporne plasti, kitov, barv in lakov) na leseno, ko­vinsko ali drugacno podlogo. Sin. oplesk, vsi pre­mazi skupaj. Nalicje -maska. Zakaj je nalic sploh potreben? Razloga sta dva: • estetski izgled in • zašcita pred škodljivimi vplivi okolice Nalic sestavljajo PLASTI, ki se lahko delijo na SLOJE, sloji pa so lahko sestavljeni iz vec NANOSOV. Prim. Nalic -avtolicarstvo. Nalic -avtolicarstvo V avtomobilski industriji poznamo DVA TIPA SESTAVOV NALICA: 1.Sestav nalica pri SERIJSKEM licenju: POVRŠINSKI LAK POLNILO-=------------ Stran 128 dar je kljub temu odlicna zašcita proti vdiranju rje in dober oprijem naslednjo -temeljno plast. Debelina temeljne plasti,ki se ustvari s katafo­ reznim potapljanjem, znaša ~25 µm. Temeljna plast je namenjena predvsem protikorozijski zašciti, socasno pa je dober oprijem za polnilo. Debelina plasti polnila znaša 25 do 30 µm. Ra­ zen kvalitetne protikokrozijske zašcite mora biti polnilo tovolj trdo (odporno na udarce kamenja) in odporno na soljeno vodo. Po sušenju mora biti polnilo primerno za brušenje. Površinski lak z debelino plasti 30 -45 µm,od njega se zahteva dolgotrajna trpežnost in prvo­ vrstni opticni vtis glede naslednjih lastnosti: • barvni odtenek se ne sme spremeniti pri raz­licnih vremenskih vplivih • dolgotrajen in visoki sijaj • lak se mora med nanosom dobro razlivati, saj le dobro razlita površina lahko daje visok sijaj • vremenska obstojnost: lak mora biti odpo­ren na toploto, mraz, dež, sonce itd., ne da bi izgubil sijaj in barvni ton • kemicna obstojnost proti kislinam, topilom, lugom, gorivom in onesnaževalcem okolja • oprijemanje: udarci kamenja in druge me­hanske obremenitve ne smejo povzrocati od­stopanja laka • odpornost proti praskam: ta lastnost je naj­bolj odvisna od povsem zunanjega sloja povr­šinskega laka, avtomatske pralnice naj ne bi povzrocale praskanja površinskega laka 2.Sestav nalica pri REPARATURNEM licenju. Skupna debelina nalica brez debeline kita in pri delu brez napak znaša vec od 150 mm,polovi­co od tega je brezbarvni površinski lak. Popolno reparaturno lakiranje spoznamo tako, da ga ne prepoznamo.Med popravilom in origi­nalnim lakiranjem ne bi smeli ugotoviti razlike. Poznamo dva razlicna reparaturna sestava: a) Tri plastni sestav reparaturnega nalica -te­meljna plast, polnilo in površinski lak: POLNILO KIT {PREDLAK, "ŠPRICKIT") Kit pri tem ne štejemo kot plast, saj ne prekri­ va celotne površine, ki jo popravljamo. Troplastno lakiranje daje najboljšo kvaliteto. Treba pa je dobro prebrati in upoštevati na­ vodila, kajti pogosto se kit na enokomponent­ ni primer ne prime! V praksi se troplastno licenje uporablja pred­ vsem v tistih primerih, ko dvoplastno licenje ne pride v poštev, npr. pri licenju plastike ipd. b) Dvoplastni sestav reparaturnega nalica se najvec uporablja. Kit se nanaša direktno na plocevino -novejši kiti se dobro oprijemajo in so tudi antikorozijski. Temeljna plast in polni­lo se nanašata obenem v eni sami plasti, skupaj se tudi sušita in brusita. Po sušenju sledi plast površinskega laka: Postopek dvoplastnega licenja je še zlasti gospodaren, ce površinski lak nanašamo po postopku »mokro na mokro«. Pri postopku »mokro na mokro« lahko po 20 minutah zra­cenja že nanesemo površinski lak direktno na še vlažen sloj združenega temeljnega pre­maza in polnila. Pogoj za lakiranje po postop­ku »mokro na mokro« je brezhibna površina po nanosu polnila. Nacin nanašanja plasti površinskega laka pri reparaturnem lakiranju obravnavamo pod posebnim geslom Površinski lak. Nanašanje premazov Nacini nanašanja so: 1. S potapljanjem,predvsem v serijski proizvodnji. 2. Z lopatico,npr. nanašanje kitov 3.S copicem. 4.Z brizganjem (z brizgalno pištolo). Posebne ob­like brizganja so brizganje s povišano tempe­raturo, plamensko nabrizgavanje, elektrostatic­no nanašanje itd .. Nanos Glej definicijo pod geslom Sloj. Informacije o nanosih najdemo med navodili, glej geslo Piktogrami za licarska gradiva, številka 14. Niansiranje Ugotavljanje in spreminjanje odtenkov, npr. barvnih odtenkov. Izraz je zelo pomemben npr. za avtolicarje. Niansa:odtenek, komaj opazen razlocek, npr. v barvi, zvoku itd .. Prim. Luc za niansiranje. Primer niansiranja pri avtolicarstvu prikazujejo spodnje risbe: Najprej pobrizgamo samolepilni listek s preizkus­nim površinskim lakom. Ko se lak poskuši, odlepi­mo listek in ga prilepimo na ocišceno avtomobil­sko površino, ki jo popravljamo. Pri oceni ustreznosti barvnega odtenka nam lahko pomaga luc za niansiranje. Nitro lak Glej Nitrocelulozni lak. Nitro razredcilo Glej Razredcilo. Nitro osnova Glej Nitrocelulozna osnova. Nitroceluloza Nitrat celuloze, natancneje: ester celuloze in dušikove kisline. Zelo vnetljiva in hitro goreca snov. Sin. brezdimni smodnik, strelni bombaž (guncotton). Delno nitrirana celuloza je našla uporabo kot pla­sticna prevleka -nitrocelulozni (nitro) lak. Nitrocelulozna osnova Besedna zveza, ki se najpogosteje uporablja za premaze (barve, lake itd.) z nitroceluloznimi vezivi. Sin. nitro osnova. Prim. Osnova. Nitrocelulozna veziva topimo z nitro topili,viskoz­nost pa jim uravnavamo z nitro razredcili. Tudi ci­stilna sredstva so lahko na nitro osnovi. Nasprotje: raztopine na vodni osnovi. Vendar: premaze na nitro osnovi ne smemo ci­ stiti z nitro cistili, ker jih bomo razmazali!!! Cisti­ CINKOV FOSFAT.-e:-­ mo jih s cistili na vodni osnovi. Nitrocelulozni lak Lak, pri katerem je osnovno vezivo nitroceluloza. Nitrocelulozni lak tvori pre­maz preprosto tako da izhlapijo topila,ne pa za­radi oksidacije plasti, kakor je to pri drugih lakih. PLOCEVINA. . Nitrocelulozni sloj ima dobre mehanske lastnosti, je vodoodporen in odporen na svetlobne vplive. Skupna debelina nalica je odvisna od proizva­Nitrocelulozo topijo le posebna, mocna topila. Nit­ jalca in znaša 100+20 mm. ro razredcila so praviloma mešanica acetona, me­ Debelina cinkovega fosfata znaša le 2 µm,ven­til acetata, etil acetata, toluena, alkoholov in manj­ ših dodatkov. Nitro topila in razredcila topijo vecino spodnjih pla­sti, tudi ce so že stare. Pride lahko tudi do po­polnega odstopanja spodnje plasti, sploh pri na­našanju s copicem. Iz tega razloga se je namesto nanašanja barv s copicem zacelo vse bolj uve­ljavljati brizganje. Nitrolaki so se na veliko uporabljali med letoma 1935 in 1950. Nitro laki imajo velik delež hlapnih sestavin: do 70% topil in razredcil ter ~30% nehlapnih snovi. Zaradi visoke vsebnosti zdravju škodljivih hlapnih sestavin in obenem še nevarnosti eksplozije (po­žara) je uporaba nitrolakov v vecini državah pre­povedana. Nitrokombi kit Imenujemo ga tudi NC kit, na enak nacin pa uporabljamo tudi kit iz alkidne ali umetne smole. Ti kiti se utrjujejo z izhlapevanjem topila oziroma z reakcijo s kisikom iz zraka. Ker se utrdijo samo v tankih slojih, je treba nanašati posamezne sloje v casovnem razdobju 1 do 2 ur. Pri sušenju mocno upadejo in jih zato danes ne uporabljamo vec. Za pocinkane površine, aluminij in umetne mase se uporabljajo posebni, za njih primerni kiti. V tehnicnih pisnih navodilih proizvajalcev so podana pomembna opozorila in napotki o tem, katere vrste kitov se uporabijo za dolocene podlage. Nivelirati Izravnavati, izenacevati. V avtolicarst­vu se ta izraz uporablja za mešanje pravilne nianse barve. Odbiti zrak Pri brizganju z visokim tlakom (npr. 5 bar) se zrak odbija od objekta lakiranja. Zaradi odbitega zraka se do 70% laka razprši mimo ob­jekta lakiranja. To pomeni, da samo 30% laka pa­de na površino. Pri nizkotlacnih pištolah (HVLP) je odbitega zraka manj, izkoristek nanosa je zato vecji in doseže 65%.Prim. Izkoristek nanosa. Odmašcevanje Glej razmašcevanje. Odstranjevanje rje Predpriprava na odstranje­vanje rje je cišcenje rje z žicno krtaco. Na ta nacin odstranimo rjo, ki se ne drži površine. Sledi obdelava -rjaste predmete namocimo z od­stranjevalcem rje ali s pretvornikom rje, obicajno s copicem ali s pršenjem. Postopek je mogoce pos­pešiti z drgnjenjem površine s kovinsko krtaco. Prim. Fosfatiranje. Oljnate barve Barve, ki so sestavljene iz drobno zmlete obicajne barve (npr. cinkov oksid, cinkov kroma!, železov oksid itd), veziva (laneno olje, firnež, smole) in topila (npr. toluol). Veziva na zraku oksidirajo in ustvarijo trdno prevleko. Oljne lake sestavljajo olja, smole in topila. Prim. Laki. Oljnate barve se nanašajo s copicem. Na ta nacin so se nanašali barve in laki na vozila nekje do leta 1925. Celotni postopek je trajal skoraj tri tedne, najboljši oljnati laki pa so se upirali vremenskim neprilikam dve leti. Protikorozijska zašcita z barvamije opisana pod geslom Zašcita z barvnimi in lakastimi premazi. Oljni izlocevalnik Naprava v pnevmatskem si­stemu, ki spada med enote za pripravo zraka. Oljni izlocevalnik je potreben le za nekatere upo­rabe, npr. za lakiranje avtomobilov, avtopralnice, na bencinskih crpalkah ipd .. Uporaba pa je odvis­na tudi od predpisov. Sin. oljni lovilec. Še posebej pomembni so oljni izlocevalniki pri hla­dilnikih (kompresorsko hlajenje). Olje za mazanje kompresorja namrec prehaja v kompresijski pro­stor in s tem v hladilno sredstvo. Olje v hladilnem sredstvu je seveda nezaželeno. V oljnem filmu, ki prekrije uparjalnik z notranje strani, nastajajo me­hurcki, ki delujejo kot zelo dober izolator. Upar­jalnik ima zato majšo hladilno moc. Nepravilnosti se pojavljajo tudi pri delovanju dušilnih (ekspanzij­skih) ventilov in tankih ceveh. Pri dolgotrajni upo­rabi se olje vraca v kompresor, skupaj s hladilnim sredstvom -kompresor nato stiska olje (ki je ne­stisljivo), posledica pa so resne poškodbe ventilov ali pogona kompresorja. Stran 129 KOMPRESOR OLJNI KONDENZATOR IZLOCEVALNIK Obstajajo razlicni principi delovanja oljnih izloce­valnikov. Obicajno imajo veliko prostornino, da v trenutku zmanjšajo hitrost zraka. V notranjosti imajo ovire (npr. spirale), na katere se olje oprije­ma in nato odtece navzdol. Pri manjših pnevmaticnih sistemih se olje izloca v obicajnih filtrih -skupaj z vodo in prašnimi delci. Kadar imamo posebne zahteve glede cistosti zraka, uporabljamo filtrski vložek za zelo fino cis­tost (premeri por 5 -1 O µm). Oplesk Premaz, ki nastane po pleskanju. Prim. Nalic. Oprijemanje Težnja dveh razlicnih materialov, ki prideta v stik, da se sprimeta med seboj. Pri tem imamo v mislih dva materiala, ki sta v trdnem ali tekocem agregatnem stanju. Oprijemlanje je zelo pomemben podatek pri bar­vah, lakih, premazih, lepilih(npr.: lepilnih trako­vih), pri površinskih prevlekah(kromanje, niklja­nje, CVD, PVD), mazivih(npr. oljih), tudi pri avto­mobilskih pnevmatikah (oprijemljivost na cesti­šcu), gradbenem materialu (razne vrste malt, fa­sadni nanosi -na steno se mora material primiti, na zidarsko orodje pa ne ... ), tesnilih, plasticnih masah,vcasih tudi pri odrezavanju (granulati za peskanje) itd .. Sin. adhezivnost. Osnova V licarstvu izraz za vrsto topila,ki topi veziva pri premazih. Vezivo je lahko vodotopno (vodna osnova, vodna baza) ali pa je topno v or­ganskih topilih, npr. nitroceluloza (nitro osnova). Proizvajalci premazov govorijo o vodnih in topilnih premazih. Pri vodnih osnovah brizgalne pištole ni treba prati, ce menjamo barvo -dovolj je, da pred zacetkom brizganja z novo barvo samo nekajkrat brizgnemo v zrak. Pri nitroceluloznih osnovah je drugace: brizgalno pištolo je potrebno oprati,ce menjamo barvo. Tudi pri cišcenju premazov moramo biti pozorni: • Premaze na vodni osnovi v casu sušenja ne smemo cistiti z vodo, ker jih bomo razmazali!!! Cistimo jih z organskimi cistili, npr. s cistili na nitro osnovi, s silikonskimi cistili itd .. Nekateri vodni premazi so izdelani tako, da niso vec topni v vodi, ko se enkrat posušijo in strdijo. Ne moremo jih odstraniti z nobenim topilom vec -niti nitro razredcilo jih vec ne raztopi! Pomaga samo dolgotrajno brušenje. • Premaze na nitro osnovi ne smemo cistiti z nitro cistili, ker jih bomo razmazali!!! Cistimo jih s cistili na vodni osnovi. Ostwaldov barvni krog Barvni krog, ki prikazu­je nastajanje novih barvnih mešanic in odtenkov, vse do najbolj finih barvnih nians. Pri odštevalnem mešanju barv leži zelena v barv­nem krogu med rumeno in modro, ker je rezultat mešanja rumene in modre barve. Glede na delež modre ali rumene dobimo bolj rumeno zeleno ali bolj modrikasto zeleno barvo. Socasno pa je po­stalo ocitno, da iz mešanja modre in rumene bar­ve nikakor ne moremo dobiti rdeckastega barvne- Ferdinand Humski ga odtenka, ker leži rdeca barva nasproti zelene: Za razumevanje nastajanja barvnih mešanic je najbolje, da si najprej zamislimo 3 osnovne bar­ve, glej levo sliko spodaj. Sekundarne ali izpeljane barve dobimo, ce v enakem razmerju mešamo katerikoli dve osnovni barvi (slika v sredinji). Ce s postopkom nadaljuje­mo, dobimo terciarne itd. barve, postopek lahko poljubno ponavljamo. Overspray Prekomerno razprševanje, ki gre mimo objekta. Glej geslo Izkoristek nanosa. V drugacnem kontekstu je overspray lahko tudi megla, ki jo razpršimo na prehodu od popravila na staro barvo -delno lakiranje, barvanje na prehod. Peeling Lupljenje, npr. barve pri licarstvu. Peroksid Spojina s splošno formulo M2O2 ali R2O2, pri cemer je M kovina, R pa organska sku­pina. Kisikova atoma sta pri tem med seboj povezana z enojno vezjo. Najpomembnejši je vodikov peroksid H2O2. Organski peroksidi se nahajajo v poliestrskih trdil­ nih masah, npr. v kitih. So jedki za kožo. Pršec peroksida je treba takoj popivnati in oprati z vodo. Pigment Anorganska ali organska netopna snov za barvanje, barvilo,barvni delcek. Lahko je tudi naravno barvilo v cloveškem in živalskem tkivu. Razen pigmentov, ki dajejo barvo (cink, svinec, kromove spojine, TiO2), so v lakih tudi pigmenti, ki šcitijo plocevino pred korozijo.Prim. Titan. Veliko pigmentov je zdravju škodljivih. Z vdihava­njem prahu pridejo v pljuca in potem v kri, na ta nacin poškodujejo pomembne telesne organe. Pihalno-sušilna pištola Pri lakiranju majhnih površin z vodnimi barvami ali laki lahko s pihalno­sušilnimi pištolami zmanjšamo cas odzracevanja. Pihalno-sušilne pištole delujejo po Venturijevem principu:iztekajoci stisnjen zrak potegne s seboj še okoliški zrak in tako poveca volumen pihajoce­ga zraka. Zaradi velike hitrosti zracnega pretoka pa se okoliški zrak mocno zvrtinci, zato se poveca tudi nevarnost vkljuckov prahu na površini laka. Zakaj ne odzracujemo površin z elektricnimi feni: • ker se na elektricnih fenih nabirajo necistoce (npr. prah na ventilatorju), ki jih ne moremo zlah­ka odstraniti; te necistoce nato padajo na površi­no pri naslednji uporabi • ker z elektricnimi feni ne dovajamo precišcene­ga zraka, ampak samo premešavamo okoliški zrak v lakirni kabini • ker pri pihalno-sušilnih pištolah zlahka dosega- mo velike pretoke zraka Piktogram Poenostavljena slika (pojmovno zna­menje, risba), ki upodablja nek fizicni predmet. Lat. pictum: risba. Je ena od oblik ideograma. S piktogrami obvešcamo vse ljudi, ne glede na jezik ali starost, npr.: znaki za nevarnost, promet­ni znaki, oznake na napravah in strojih (vklop, izk­lop, glasnost, start, stop), dopolnilo signature (napisa v zvezi z vsebino izdelka) ipd .. Pravilna slika ne potrebuje dodatne razlage: ® Ilustracija psa je piktogram, rdec krog s crto pa je Ferdinand Humski ideogram z idejo "ne" ali "ni dovoljeno". Piktogrami za licarska gradiva 13 14 15 16 171W.fTrNl lLJ . LIJ Eili 17 18 19 20 B... 21 22 23 2A 25 26 27 28 ..mbj 29 30 31 32 ...[w] 33 34 35 36 37 38 39 40 5i[8.. Stran 130 8 premešaj z lopatico 9 obdelovalna viskoznost, podrobnejša pojasnila o spremljevalnem tekstu glej pod geslom Viskozimeter 10 možno redciti z vodo 11 pištola z lonckom na dotekanje, doda se podatek o nastavitvi tlaka 12 pištola s sesalnim lonckom 13 US-pištola 14 parametri brizganja: število nanosov, ki se oznaci z veliko crko X, npr.: 2X (dva nanosa), 1 ,5X (nanos in pol) premer šobe [mm], npr.: 1,3 -1,4 mm nastavitev tlaka na brizgalni pištoli [bar], npr.: 2 -4 bare debelina posušenega sloja laka, polnila itd. v [µm], npr.: 50 -60 µm 15 brezzracen 16 nanašanje z lopatico 17 premazovanje (s copicem) 18 valjanje 19 nanašanje s sprejem 20 cas sušenja z odzracenjem, doda se tudi tem­peratura 21 cas in obicajno tudi temperatura sušenja 22 sušenje z infra rdeco pecjo 23 rocno in mokro brušenje 24 brušenje rocno/ suho 25 ekscentricno brušenje mokro 26 ekscentricno brušenje suho 27 vibracijsko brušenje mokro 28 vibracijsko brušenje suho, obicajno je dodana tudi zrnatost brusnega papirja 29 poliranje 30 skladišciti brez zmrzali 31 skladišciti na hladnem 32 šcititi pred vlago 33 posodo zapirati 34 rok skladišcenja 35 mešanje 36 mešanje v mešalni napravi 37 primerjanje barvnih odtenkov 38 dodatni del v drugem barvnem tonu 39 dolakiranje 40 omejena kritnost 41 mešalna formula predelana 42 popolno lakiranje 43 ni možno mešati 44 nianse/odtenki 45 barvni odtenek za notranjost 46 barvni ton za prostor motorja in prtljažnik 47 barvni ton za platišce in kolesni pokrov 48 formula uporablja opušcujoco bazno barvo 49 troslojno lakiranje 49 nadaljnja obdelava z brizganjem (obicajno je dodan tudi tekst) 50 nanašanje z brizganjem 51 rok uporabe pri ustreznem skladišcenju je zra­ ven tega piktograma opisan z besedami, npr. 5 let 52 pred uporabo pretresi, lahko je pripisano tudi število, npr. 40 x Plahta Pri licarstvu: zašcitno pokrivalo, ki ska plast, ki jo lahko sestavljajo trije razlicni slo­ ji: bazna barva (baza), sloj z bisernim efektom in prozorni lak -glej risbo pod geslom Vecslojno reparaturno površinsko lakiranje. Risbe, ki prikazujejo plasti pri serijskem in repa­raturnem lakiranju, vidimo pod geslom Sestava nalica.Razlikovati jih je treba od risb, ki prikazuje­jo razlicne nacine površinskega lakiranja, npr. Dvoslojno reparaturno površinsko lakiranje, Vec­slojno reparaturno površinsko lakiranje. Pleskanje Prekrivanje z barvami (tudi oljnimi) ali z lakom. Izraz se uporablja predvsem za stene, vrata, pohištvo ipd .. Prim. Licenje. Pnevmatika -vzdrževanje Redno vzdrževanje lahko razdelimo po skupinah: NAPRAVE. KI STISNEJO IN SHRANJUJEJO ZRAK: cišcenje in ravnanje po navodilih za upo­rabnika ter v delavniškem prirocniku. ENOTE ZA PRIPRAVO ZRAKA: Vzdrževanje filtra: • potrebna je redna kontrola nivoja kondenzata in pravocasni izpust kondenzata, sicer stisnje­ni zrak potegne kondenzat za seboj v sistem; posebej pozorni smo pozimi,ker lahko konden­zat zmrzne, raztezanje ledu pa lahko poškoduje filter • filtrski vložek je potrebno obcasno zamenjati v odvisnost od casa uporabe in od zahtevane stopnje cistosti zraka • plasticno posodo za filter (kozarec) in kanale je potrebno obcasno ocistiti (izpihati), vendar jih nikoli ne peremo s trikloretilenom Vzdrževanje regulatorja tlaka: Obcasno primerjamo nastavljeni delovni tlak § kontrolnim manometrom. Vzdrževanje naoljevalnika: Pozorni moramo biti na to, da dolivamo vedno QJi.§. s pravilno viskoznostjo.Obcasno ocistimo koza­recin izpihamo kanale. ENOTE ZA TRANSPORT. MERJENJE IN NAD­ ZOR STISNJENEGA ZRAKA Pregled (kontrola) tesnosti v sistemu. S kontrol­nim manometrom obcasno preverimo pravilnost delovanja merilnih naprav. KRMILJA IN KRMILNIKI: ravnanje po navodilih za uporabnika ter v delavniškem prirocniku. NAPRAVE. KI JIH STISNJEN ZRAK POGANJA: preverjanje tesnosti, obcasno mazanje in ravna­nje po navodilih za uporabnika. Podlaga -licarstvo Material predmetov, ki jih licamo. Poklicni avtolicar mora poznati naslednje materiale podlag: • les in izdelki iz lesa • zlitine železa: siva litina, jeklo, leklena litina, gola ali pocinkana jeklena plocevina • neželezne kovine: bron in med, liti aluminij, alu­minijasta plocevina, lahke kovine • umetne mase • stara barvila (stari nalic) Pokrivalna dela -licarstvo Pokriti moramo po­drocja, ki jih ne nameravamo lakirati -zato, da jih barvna megla ne umaže. Napake pri pokrivanju so nelepi lakirani robovi in 43 44 preprecuje nastajanje dodatnih poškodb objekta barvna megla na starem laku. Zelo težko jih po­ lij..[I] 45 46 47 48 49 50 51 52 1 poglej pisna navodila 2 cišcenje 3 razmerje mešanja 2 komponenti 1 :1 4 razmerje mešanja 2 komponent 5 razmerje mešanja 3 kompomente 6 uporabiti merilno palico 7 dodajanje trdilca (piktogram obicajno vsebuje tudi razmerje v %) med delom. Sin. pokrivno platno, pregrinjalo. Plast -licarstvo Pri avtolicarstvu celoten nalic najprej razdelimo na plasti, ki se lahko delijo na sloje, sloji pa na nanose. Definicija plasti: a) Plast vedno prekriva celotno površino ki jo po­pravljamo -kit torej ne štejemo kot plast, saj prekriva predvsem vbokline. b) Plast je tisti del premaza, ki služi dolocenemu namenu oz. izpolnjuje doloceno nalogo.Primer: • polnilo (tekoci kit, površinski kit, predlak, šprickitl je plast, ker služi svojemu namenu: zgladitev zadnjih in najbolj finih izboklin / vbolklin; vendar, polnilo je praviloma enosloj­no,lahko pa se nanaša v vec nanosih • baza (bazni lak, bazna barva) ni plast -to je sloj, je del plasti, ki se imenuje površinski lak, katerega naloga je dolgotrajna trpežnost in estetski izgled c) Plast lahko vsebuje razlicne materiale,ki pa so loceni po slojih. Npr.: površinski lak je avtolicar­pravljamo, nujno potrebne so drage dodelave. Zato se mora vozilo pred lakiranjem skrbno pokri­ti, v poštev pridejo samo zelo kakovostni materiali za pokrivanje in lepilni trakovi. Pri demontiranih delih praviloma v celoti odpade pokrivanje in prelepljenje. V odvisnosti od zahtev­nosti dela in porabe casa se pogosto odlocamo, kaj je ugodnejše: demontaža ali pokrivanje. Pokrivni materiali so: • lepilni trakovi • pokrivni papir • pokrivne folije • pokrivne haube ali blazine Podrobnejši opis pokrivnih materialov najdemo pod posameznimi gesli. Pokrivna ucinkovitost Glej Izkoristek nanosa. Pokrivni lak Glej Površinski lak, Površinsko laki­ranje. Pokrivnost Glej Kritnost. Poliestrski kit Najpogosteje uporabljani kit v av­tolicarstvu: osnova je nenasicena poliestrska smo­la (UP), ki se z dodatkom trdilca strdi v zelo krat­kem casu. Imena poliestrskih kitov pogosto vse­bujejo tudi zavajajoco kratico PE. Ta vrsta kitov ne upade tudi pri debelih slojih, ker med sušenjem iz njih prakticno ne izhlapijo nobene sestavine. Vrste poliestrskih kitov glede na uporabo: • Kiti za nanos z lopatico. Fini kit tvori gladko površino in je primeren za majhne poravnave. Grobi kit služi za izravnavo vecjih neravnosti • Kiti za nanos z brizganjem -tekoci kit za kitanje velikih površin (npr. poškodb zaradi toce) in pri velikih popravilih karoserije. Brizgalna pištola za ta namen ima šobo širine najmanj 2 mm ali vec. S tem nacinom se odpravljajo samo majhne ne­ravnosti na velikih površinah. • Mehek kit. Primeren je za modeliranje ter ob­delavo robov in prehodov. Gradivo kita je mehko in primerno za brušenje. • Kit s steklenimi vlakni za izboljšanje majhnih rja­stih lukenj na nenosilnih delih karoserije. Za vec­je luknje se vgradi še pletivo iz steklenih vlaken. Priprava poliestrskega kita: POLIESTRSKI 1. delovni korak 2. delovni korak \KIT TR;'LEC . · .....,-' . .elovni korak 1. Priprava:pred kitanjem se mesto obdelave te­meljito ocisti in pobrusi. Temeljito je treba odstraniti rjo, prah in umazanijo. Koncno se površina plocevine ocistiti s sredstvom za cišcenje plocevin. 2. Mešanje komponent: poliesterski kit je dvokom­ponentno gradivo, ki ga je potrebno pred upo­rabo temeljito premešati z 2 do 4% trdilca. Obarvan trdilec olajša enakomerno pomeša­nost obeh komponent. Ce dodamo prevec trdilca ali trdilec neenakomerno premešamo, se kit nezadostno utrdiali pride lahko pozneje na površinskem laku do barvnih sprememb. Dozirne naprave za kit olajšajo dodajanje trdil­ca, ker avtomatsko odmerijo pravilno kolicino trdilca. Ce se jemlje kit neposredno iz doze, je treba uporabljati samo cisto orodje.da ne pride do reakcij necistoc s kitom ali ostanki trdilca, ki bi napravili kit neuporaben. Postopek mešanja:pri mešanju se uporabljata dve lopatici, po ena za vsako roko. Na položeno lopatico se nanese poliestersko maso in trdilec v pravilnem razmerju in dobro premeša. Pripravi se samo toliko kita, kolikor se ga v casu obdelave porabi. 3. Nanos:uporabljamo tanke, elasticne lopatice razlicnih velikosti. Za zaobljene oz. ukrivljene površine in profile se uporabljajo gumijasteoz. plasticnelopatice. Premešana masa kita se mora pri temperaturi 20° C uporabiti v casu do 5 minut.Višje temperature skrajšajo cas uporabe, pod 5° C se masa kita ne bo utrdila. Da se pre­preci nastajanje razpok in mehurckov, se kit nanaša v tankih plasteh.Nanos kita pa mora biti dovolj debel, da ga je potem možno obdelati z brušenjem. Paziti pa je treba, da ostane višin­ska razlika med površino popravila in okoliško površino majhna. Delavniški napotki: • poliesterski kit se ne sme nanašati na kiselka­sta utrjevalna gradivanpr. na Waschprimer (grundiranje) in elasticne podlage, kot so npr. termoplasticni akrilni laki, saj lahko pride do motenj oprijemanja in razpok v kitu • standardni poliesterski kit se nanaša na golo plocevino, temeljno polnilo ali polnilo • izogibati se je treba debelini sloja nad 0,5 mm 4. Sušenje:kit se mora pred brušenjem dovolj posušiti, sicer se brusna zrnca usedajo v kit. Po casu sušenja 15 do 30 minut pri 20° C ali 2 do 3 Stran 131 minute pri sušenju z IR žarilnikom, se lahko pricne z brušenjem. Pri temperaturah pod 15° C se cas sušenja podaljša. 5. Brušenje kita:za brušenje uporabimo brusno sredstvo zrnatosti P80 do P240. Ce je potrebno ponovno kitati nastale neravnine in brazde, se morajo pred kitanjem temeljito odstraniti ostan­ki brušenja. 6. Matiranje:mejno obmocje okoli kitanega mesta, približno 15 cm, se mora matirati . To pomeni, da se brusi z zelo finim brusnim sredstvom zrnatosti P400 do P800. 7. Nanašanje polnila na zakitano mesto:po bruše­nju je treba zakitano površino pokriti s temelj­nim polnilom. Zakitano mesto je treba popolno­ma pokriti, ker se sicer robovi pozneje vidijo na površinskem laku. NANAŠANJE POLNILA NA MAJHNOrr-=. POVRŠINO POLNILO Varnost in zdravje pri delu: • pršec kita na koži moramo takoj odstraniti in umiti z vodo in milom, kajti trdilec vsebuje or­ganske perokside, ki so zelo jedki • pršec kita v oceh takoj izperemo z veliko vode in raztopino natrijevega bikarbonata Poliol Alkohol z vec hodroksionimi (-OH) skupinami, npr. glicerol. Poliranje Poseben postopek odrezavanja, s ka­terim izboljšamo estetski videz obdelovanca. Po­navadi ga uporabimo pred galvansko obdelavo (kromanje, nikljanje itd.), lahko pa je poliranje tudi koncna obdelava, npr. poliranje avtomobila, poli­rajo se tudi zobje itd .. Površina obdelovanca dobi sijaj. ni pa mogoce izboljšati natancnosti oblike (kot npr. pri lepa­nju) -s poliranjem lahko obliko celo poslabšamo. Nacin dela je podoben lepanju, le da pasto za po­liranje nanašamo na mehak (elasticen) nosilec iz klobucevine ali iz vec plasti platna. Najveckrat poliramo z rocno vodenimi stroji. ki se uporabljajo tudi za brušenje.Kolute, ki se vrtijo s hitrostmi, pri­bližno enakimi kakor pri brušenju, pritiskamo ob obdelovanec. Lahko pa tudi obdelovanec potiska­mo ob kolut z nanešeno pasto. Granulacije brus­nih zrn so od številke 80 pa do 1.200. Prim. lepanje, elektropoliranje. Polirka Stroj za rocno vodeno poliranje. Praviloma ima možnost nastavljanja vrtilnih hit­rosti, ki so približno 50% nižje kot pri rocno vodenih brusilnih strojih in znašajo nekje 600 ­ 120 vrt/min. Po celotni površini enakomernejše poliranje dosežemo z ekscentricnimi polirkami. Polirka je namenski stroj, kar pomeni, da je pravi­loma namenjena le za poliranje -kljub temu pa so nekatere polirke izdelane tako, da se lahko upora­bijo tudi kot brusilni stroji. Ferdinand Humski Polnilo Snov: 1. S katero se zapolni luknja ali prostor: • izravnalni kit je polnilo za vbokline, • predlak (surfacer) je barvno ploskovno polnilo (glej Polnilo -licarstvo), • plomba je zobno polnilo itd .. 2. Ki se doda v kakšno pripravo, npr. polnilo za sedeže, eksplozivno polnilo itd. 3. Ki se doda neki drugi snovi, da druga snov do­bi zaželene lastnosti, npr. barvna polnila, zgo­šcevalna sredstva za mazivne masti, polnila za papir, smole itd .. Polnilo -licarstvo Gosto tekoca plast, ki jo upo­rabljamo za poravnavanje (zapolnjevanje) povr­šinskih neravnosti. Polnilo zapolni raze po bruše­ n.i.Y. in zamaši luknjice v kituali v luknjicastih starih podlagah. Odstrani lahko tudi manjše napake v obliki površine. Sin. surfacer, predlak. Nem. Filler, tudi Fllller. Ang. filler. Izrazi, ki lahko pomenijo polniloali temelj in polnilo obenem:šprickit, brizgalni kit, tekoci / površinski kit. Polnilo je praviloma dvokomponentno (2K). Po sestavi razlikujemo naslednje vrste polnil: 0 nitrocelulozna polnila, 0 sinteticna alkidna polnila, 0 poliestrska ali epoksidna polnila 0 poliuretanska polnila 0 kombinirana polnila Za razliko od mase za kitanje se polnilo nanaša . brizganjem ali s copicem. Po nanosu predlaka lahko površino brusimo, ce želimo še dodatno izboljšati ali zgladiti površino. Polnilo pogosto uporabljamo tudi pri modeliranju. Kaj pricakujemo od avtolicarskega polnila: • da dobro zapolnjuje raze in luknjice • da ga je lahko brusiti in pri tem ne pušca risov • da se dobro oprijemlje Polnilo nanašamo na primer ali na kit. Ce ga na­našamo na trdo podlago, tedaj obstaja nevarnost, da se bo lušcil, kadar dobi vozilo lažje udarce (npr. udarce od kamnov). Obstajajo tudi premazi z lastnostmi primerja in polnila obenem (ang. primer surfacer), vendar se lahko zgodi, da takšne mešanice nimajo vseh potrebnih lastnosti primerjev. Naštejmo še posebne lastnosti polnil: • je dodatna protikorozijska zašcita • ker je elasticen, zmanjšuje poškodbe od udar­cev kamenja • površinskemu laku pripravi lepo gladko površi­no, ker se zelo lepo razliva (takoj po nasnosu brizgalnega polnila je površina hrapava, po pre­zracenju pa se zgladi) • predlak lahko tudi obarvamo, s tem pa doseže­mo enakomerno pokritost in briljanten lesk Vrste polnil: • temeljno polnilo (nepr. šprickit), ki združuje te­meljno plast (primer) in polnilo; uporabljamo ga predvsem pri reparaturnem dvoplastnem licenju zato, da prihranimo cas za brizganje sušenje in brušenje • barvno polnilo oziroma obarvano polnilo vcasih uporabljamo, da bi pri reparaturnem lakiranju dosegli originalni barvni ton zaradi boljšega pre­krivanja površinskega laka • polnilo "mokro na mokro" lahko po 20 minutah zracenja, brez predhodnega sušenja in bruše­nja, lakiramo s površinskim lakom; ce površina tudi po nanosu polnila "mokro na mokro" ni dovolj gladka, lahko polnilo posušimo, pobrusi­mo in šele potem lakiramo s površinskim lakom; v primerjavi z "normalnim" lakiranjem se komaj Ferdinand Humski razloci razlika v kvaliteti • polnilo za brušenje je namenjeno za pripravo zelo gladke površine, praviloma s pomocjo pnevmaticnega ekscentricnega brusinika z eks­centrom ~3 mm • polnilo za strojno brušeje tvori zelo trd suh sloj, ki se zelo težko brusi rocno • HS in MS polnila z velikim deležem trdih delcev: HS (high solid) vsebuje 65%, MS (medium solid) pa vsebuje 55% trdih delcev Po nanašanju polnila lahko uporabimo crno brus­no kontrolno barvo. Tako si olajšamo kontrolo pobrušenih površin -neravnine so bolj opazne in natancno vidimo, kje moramo še brusiti. Pri serijskem lakiranju ima predlak elektrostaticen naboj in se nato razprši z avtomati. Tako doseže­mo zelo enakomeren nanos ob socasni zelo majh­ni porabi predlaka. Pot life Strokovni izraz, ki se pogosto uporablja pri epoksi smolah EP. To je cas, ki je potreben, da se po primešanju trdilca zacetna viskoznost zmesi podvoji. V splošnem pa izraza pot life in working life (kako dolgo po mešanju s trdilcem še lahko nanašamo na površino) pomenita enako. Površinski kit Sin. šprickit, brizgalni kit, tekoci kit. Glej Polnilo -licarstvo. Površinski lak Pri avtolicarstvu je to plast laka s sloji, ki jih opazovalec vidi. Lastnosti: • daje briljantno barvo in lesk, • je odporen na vplive vremena in okolja • ima visoko odpornost proti praskam in udarcem Podrobnejše zahteve za površinski lak v serijski proizvodnji našteva geslo Nalic. Nacin priprave površinskega laka opisuje geslo Površinski lak - priprava. Nacine reparaturnega lakiranja opisuje geslo Površinsko lakiranje. V nasprotju z lakiranjem v serijski proizvodnji pa smejo delovni pogoji pri reparaturnem lakiranju (temperatura, zracna vlažnost itd.), odstopati od optimalnih pogojev. Razlike v primerjavi z lakira­njem v serijski proizvodnji so: Nanos laka. Nanašamo ga z rocno vodeno lakirno pištolo na razlicne podlage. S pravilno izbiro temeljnega premaza oz. temeljnega pol­nila lahko nanašamo lake na vse podlage, ka­rakteristicne za avtomobile. Tako se da lakom, npr. z mehcali, povecati njihova elasticnost in jih lahko uporabimo za lakiranje umetnih mas. Delovni pogoji. Pri reparaturnem lakiranju zelo nihata temperatura okolice in zracna vlažnost. Z izbiro trdilca (kratki, srednji ali dolgi cas utrje­vanja) in razredcila (kratki, srednji ali dolgi casi izhlapevanja), lahko lake prilagajamo delovnim pogojem. Temperatura sušenja ne sme prekoraciti 80°C, saj lahko škoduje nekovinskim gradivom in v vozilu vgrajenim elektronskim delom. Iz zgoraj naštetih razlogov se za reparaturno laki­ranje uporabljajo druga lakirna gradiva kot za laki­ranje v serijski proizvodnji. Razlikujemo: • dvokomponentne PUR-akril lake • bazicne lake • vodne lake Dvokomponentni PUR-AKRIL LAKI so bili dolgo casa najbolj uporabljani laki za reparaturno lakiranje. Uporabljali so se kot enobarvni laki pri enoslojnem površinskem lakiranju (tako imeno­vani barvni laki) ali kot prozorni laki pri dvoslojnem površinskem lakiranju (t.i. BB -brezbarvni lak, po­krivni lak). BAZICNI LAKI. Pri dvoslojnem površinskem lakiranju tvorijo spodnjo plast. Sušijo se fizikalno, torej z izhlapevanjem topila. Po vrsti topila locimo: • Bazicne lake na vodni osnovi. • Topilne bazicne lake na osnovi drugih topil. Prozorni lak NE SME TOPITI BAZICNEGA LAKA, zato morata imeti bazicni in prozorni lak vedno razlicno osnovo: • na vodni bazicni lak gre topilni prozorni lak Stran 132 Glede na efekt razlikujemo: • Enobarvne bazicne lake. Uporabljajo se za spodnji barvni sloj pri dvoslojnem površinskem lakiranju. • Kovinske bazicne lake. Tvorijo spodnji sloj, ki daje barvo in kovinski efekt. Kovinski efekt povzrocajo enakomerno razporejeni listici iz alu­minija ali brona.Listici odbijajo svetlobo in nare­dijo, glede na vpad svetlobe, izrazito svetlo­temen efekt. • Bazicne lake z bisernim efektom. Vsebujejo pig­mente z bisernim sijajem. To so s titanovim diok­sidom oplašceni listici sljude,ki lomijo svetlobo in glede na vpad svetlobe povzrocajo efekte blešcanja. VODNI LAKI. Okoljska ozavešcenost in zakonske zahteve po drasticnem zmanjšanju topil organ­skega izvora v lakih so vodile k razvoju vodnih lakov. Pri njih je bil velik delež za okolje nevarnih topil zamenjan z vodo. Zaradi boljšega razlivanja pa vodni laki danes še vedno vsebujejo okoli 10% organskih topil. Direktiva 2004/42/EC, ki je stopila v veljavo s 1. januarjem 2007, zahteva, da morajo uporabniki avtoreparaturnih gradiv uporabljati izkljucno barve in lake na vodni osnovi v kombinaciji z low VOC izdelki na topilni osnovi. Površinski lak -priprava Pri pripravi površinskega laka je potrebno: 1. Izbrati pravilen trdilec in razredcilo Temperatura Trdilec Razredcilo do 30°C dolg dolgo ali posebno dolgo 25°C normalen dolgo 20°C normalen dolgo 15°C kratek normalno ali kratko 2. Pravilno odmeriti vse komponente. Uporablja­mo merilne palice in merilne loncke ter upošte­vamo delavniške napotke. 3. Nastaviti pravilno viskoznost. Ce je potrebno, izmerimo viskoznost in po potrebi spreminjamo viskokznost z dodajanjem razredcila ali s spre­membo temperature v lakirni kabini. Površinsko lakiranje Površinsko reparaturno lakiranje je lahko eno-, dvo-in vecslojno: 1. Enoslojno reparaturno površinsko lakiranje Pri tem lakiranju je površinski lak sestavljen sa­mo iz enega sloja (barvnega laka), ki daje tako barvno nianso, kot tudi zašcito. Ta nacin se danes lahko uporablja samo še pri enobarvnih lakih. Sloj vsebuje barvne komponente in socasno šciti pod njim ležece sloje zaradi nje­gove velike mehanske in kemicne obstojnosti. Kovinski laki se kot enoslojni površinski laki ni­so izkazali dovolj obstojni. Zelo hitro so prepe­reli, zato se ta nacin danes ne uporablja vec. ENOBARVNI LAK • BARVNI PIGMENTI A KOVINSKI PIGMENTI 2. Dvoslojno reparaturno površinsko lakiranje je najpogostejši nacin lakiranja, pri katerem je površinski lak sestavljen iz dveh slojev: iz bazic­nega sloja (baza) in prozornega laka. ENOBARVNI POVRŠINSKI KOVINSKI LAK LAK a Enokomponentni bazicni lak ali predlak se suši fizikalno, zaradi izhlapevanja topila. Vse­buje barvne komponente, ki se ugotavljajo in mešajo po posebnem postopku (glej gesli Ugotavljanje barvnega odtenka in Mešanje barvnega odtenka). Pri kovinskem ali bisernem efektu so v bazic­ni lak vloženi še pigmenti za efekt v obliki majhnih listicev kovine (aluminij) ali sljude. Bazicni laki so obicajno na vodni,lahko pa tu­di na nitrocelulozni osnovi,uporabljajo pa se mocno razredceni. V laku, pripravljenem za nanašanje z brizganjem, znaša delež topila med 75% in 85%. Praviloma uporabljamo brizgalno pištolo HVLP. Bazicni lak obicajno brizgamo v 3 nanosih: 1. nanos je kontrolni, zelo tanka plast: naj­prej brizgamo vse težko dostopne dele. Nato uporabimo pihalno-sušilno pištolo (po doma­ce: pnevmaticni fen), lahko na univerzalnem stojalu. Po kontrolnem nanosu se vidijo vse praske,ki so bile prej manj opazne, vendar se z golimi rokami površine vec ne dotikamo. Napake lahko samo popravljamo z novim na­nosom ali pa -posušeni nanos cistimo. 2. nanos je nalivanje (zalivanje, polivanje): posebej se posvetimo prekrivanju opaznih napak. Sledi ponovno sušenje s fenom. 3. nanos je meglenje, ampak samo na suho površino (nikoli mokro na mokro) in od dalec. Cišcenje: ko se nanos posuši, lahko bazicni lak cistimo le s posebno plasticno krpo (ki ne pušca nitk, vsekakor pa ni bombažna) in s posebno mastno krpo. Ce je bazicni kit izde­lan na vodni osnovi, ne smemo za cišcenje uporabljati tekocin na vodni osnovi, ker bomo barvo razmazali -uporabljamo antisilikonsko cistilo. Velja tudi obratno: organskih topil ne uporabljamo za cišcenje bazicnih lakov na nitrocelulozni osnovi. Ker bazicni lak ni obstojen proti vremenskim vplivom, ga zašcitimo s prozornim lakom. b Prozorni lak (BB lak, brezbarvni lak, pokrivni lak) je dvokomponentni lak brez pigmentov, praviloma ga nanašamo z RP brizgalno piš­tolo. Zaradi njegove velike mehanicne in ke­micne obstojnosti šciti pod njim ležeci bazicni lak. Socasno daje laku mocan sijaj. Pomembno je pravilno zaporedje mešanja: • najprej material • nato trdilec • nazadnje razredcilo Vrste trdilcev: dolgi, normalni, kratki. Vrste redcil: dolga, normalna, kratka. Dolgo -pocasno sušenje, kratko -hitro suše­nje. Ce je trdilec dolgi, je potrebno izbrati tudi dolgo redcilo. Zmešnjava povzroci probleme. Postopek: po odzracenju (približno 20 mi­nut) se BB lak po postopku »mokro na mo­kro« z brizganjem nanese na bazicni lak. Vse pogosteje se uporabljajo s trdnimi delcki bogati MS in HS prozorni laki, ker hitro do­sežejo zadostno debelino sloja okoli 30 µm. Kovinsko lakiranje se danes izvaja kot dvosloj­no površinsko lakiranje. Zaradi mocnejšega si­jaja in boljše obstojnosti proti kemicnim in me­hanicnim vplivom je v uporabi predvsem eno­barvno dvoslojno površinsko lakiranje. 2. Vecslojno reparaturno površinko lakiranje Mnoga lakiranja z efektom, kot npr. z bisernim efektom, imajo dodatni sloj laka.Da izboljšamo biserni efekt, moramo pod prozorni lak nanesti plast s pigmenti za efekt in še barvni sloj: • na topilni bazicni lak gre vodni prozorni lak • BARVNI PIGMENTI A KOVINSKI PIGMENTI -PIGMENTI -SLJUDA • BARVNI PIGMETNI PPS Angleška kratica za Paint Preparation System, slovensko: sistem za pripravo barve. Ta inovativni sistem, ki si ga je zamislilo podjetje 3M, se odlikuje po naslednjih prednostih: 1. Avtolicarju omogoca, da zmeša manj barve. 2. Zmanjšuje kolicino topila. 3. Cišcenje je hitrejše. 4. Licar lahko dela z brizgalno pištolo v vseh položajih -tudi navzgor lahko brizga! Bistvo sistema je 3M mešalni loncek, ki se uporablja skupaj z vrecko, pokrovckom in filmom za merjenje volumna. Filter je lahko 200 mikrons­ki ali 125 mikronski PPS sistem omogoca, da za mešanje in barvanje uporabljamo isto posodo! Neuporabljena barva se lahko shrani za uporabo v prihodnosti tako, da se zadela vrh vložka. -i1r.--PRIKLJUCEK MATICA POKROVCEK S FILTROM MEŠALNA POSODA Kako priklopimo brizgalno pištolo na PPS: vedno pištolo obrnemo navzdol in nikoli ne obrnemo PPS loncka -kajti, iz njega bo sicer odtekla barva! Ko se bri brizganju z brizgalno pištolo porablja barva, se vrecka vrecka stisne, kar omogoca tudi brizganje od spodaj navzgor! Praškasto barvanje . Prevleke iz umetnih mas. Prašnati laki Laki, pri katerih se kot vezivo uporablja polimer, zmlet v drobna zrnca velikosti 20 do 60 µm. Prašnati lak se hladen ali topel nanaša s pršeco pištolo. Hladen prašnati lak nanašamo elektrostaticno,pri toplem postopku je lak raztaljen in se zato oprije­ma površine karoserije. Koncno na pokritih mestih nastane plast laka. Z žganjem s pomocjo infrardecih žarkov pri temperaturi 120 ° C ali v peci pri temperaturi 130 ° C se prašnati lak tali in makro­molekule veziva se zamrežijo (poliadicija). Med ohlajanjem nastane tesna, proti udarcem odporna in proti kemikalijam obstojna plast laka. Prednost tega postopka je, da ni nobene emisije tQQil. Tudi izguba barve je zelo majhna. Prah,ki se ni oprijel karoserije, se lahko ponovno uporabi. Predlak Glej Polnilo -licarstvo. Nemški izraz Vorlack lahko pomeni tudi Baza -licarstvo. Prekrivnost Glej Kritnost. Premaz Splošni izraz za plast barve, masti, olja, smole ipd., ki nastane z nanašanjem na površino, glej geslo Nanašanje premazov. Premaz ni nujno sestavni del nalica -lahko je namenjen za zmanjšanje trenja (premaz masti, olja), za zašcito pred ognjem, za zašcito sadik proti objedanjem itd .. Premazi so lahko na vodni osnovi, na nitro osnovi, oljni premazi itd .. Prim. Prevleka, Plast -licarstvo. Prevleka Splošen izraz za snov, ki obdaja ali pokriva kako površino. Za razliko od premaza je Stran 133 prevleka nedefinirana glede nacina nastanka -lahko je nastala tudi brez mazanja, npr. ledena prevleka na vodi, sivkasta prevleka na nebu itd. Primer Pri licarskih delih je primer temeljni pre­maz, aktivator stare in nove površine -kot npr. emulzija pri barvanju sten. Izgovor: prajmer, iz ang. primer = masa za grundi­ranje. Zanj uporabljamo posebno redcilo (thin­ner). Najbolj splošno poznan primer je minij (svin­cev oksid Pb304). Natancna definicija: primer je prvi premaz, ki ga podlaga ne vpija. Npr. les vpija terpentin kakor pivnik. Terpentin je torej temeljni premaz in ne primer . Zahteve za primer: 1. Kemicne zahteve: • protikorozijske lastnosti (zašcita proti rji), • neprepustnost za vlago, • odpornost proti kislinam, lugom ipd. 2. Mehanske zahteve: • dobra oprijemljivost na podlago. tudi dobra oprijemljivost naslednjih premazov na primer • elasticnost, -primer naj bi se raztezal toliko, kolikor se razteza podlaga (pod vplivom tem­perature ali mehanskih sil) • sposobnost zglajevanja površine • temperaturna odpornost (od najhladnejše zi­me do najbolj vrocega poletja) 3. Tehnološke zahteve: • zahteve glede nacina nanašanja:s copicem, z obicajno pištolo, s pištolo Airless, z elektro­statsko pištolo, v avtomatiziranem industrij­skem postopku, s potapljanjem. • najpogostejši nacin nanašanja: v tanki plasti 1 O do 30 µm z brizgalno pištolo ali z razprši­lom direktno na predpripravljeno podlago; de­beline nanosov naj bodo tanke, da se primer vseskozi presuši (oksidira). • zahteve glede sušenja so pomembne -nacin in cas otrditve. Primerji so lahko izdelani na razlicnih osnovah:na osnovi olja, nitroceluloze, alkidov, polivinila, poli­estra, kloriranega kavcuka itd .. Lahko so eno-ali dvokomponentni. Na podlagi se ne sme tvoriti kožica. Izbiramo jih po: • vrsti (materialu) podlage:gola-pocinkana jekle­na plocevina, aluminij, umetne mase, stari nalic ipd., • oprijemljivosti na naslednje premaze Posebne vrste primerjev: • Dip primerji imajo veliko protikorozijsko odpor­nost (epoksidne smole EP ipd.) in se zato upo­rabljajo predvsem za spodnji del vozil. Ang. dip: omaka, torej debelejša plast. • Washprimer oz. Waschprimer je reakcijski te­meljni premaz -aktivator, ki reagira s podlago in se nato nanjo odlicno oprijemlje, obenem pa vse­buje antikorozijske pigmente.Obicajno vsebuje cinkove kromate in fosforno kislino -temu pravi­mo kiselkasto utrjevalno grundiranje,ki je obcut­ljivo na vlago in ga je zato treba takoj polakirati. Razen tega ga ne smemo uporabljati skupaj s poliestrskimi gradivi (npr. s poliestrskim kitom UP), ker lahko pride do motenj urtrjevanja • prosevajoci posrednik oprijemanja je primer, pri katerem ni treba brusiti starega laka; upora­ba: npr. za prelakiranje že lakiranih napisov ipd. • 2K poliuretanska (PUR) temeljna barva, ki se zelo dobro oprijema kovinskih podlag, starih la­kov in 2K poliestrskih predmetov • primer za umetne mase, za dobro oprijemanje • temelj in predlak v enem se po domace imenu­ je šprickit za dvoplastno licenje, glej geslo Nalic Sin. temeljna plast, prim. in slika: Sestava nalica. Priprava površine na licenje Koncni izgled po licenju je odvisen od mnogih dejavnikov, vsekakor pa v veliki meri zavisi prav od priprave površine. Pri avtolicarstvu sta za pripravo površine po­membna dva postopka: 1. CIŠCENJE: potrebno se je natancno držati na­vodil, ki so opisana pod geslom Cišcenje pri licarstvu. Ferdinand Humski 2. BRUŠENJE: preden zacnemo, je pri vsaki po­vršini potrebno pocakati, da topila popolnoma izhlapijo in se film posuši, sicer se bo material pod papirjem zacel svaljkati. Po koncanem brušenju je potrebno površino popolnoma ocistiti, odstraniti vse ostanke bru­šenja, tudi soli, mašcobe, silikonska sredstva ipd .. Zatem se površine ne smemo vec dotikati z golimi rokami. Preden nanašamo naslednjo plast, mora biti površina popolnoma cista in suha,sicer lahko nastanejo številni defekti. Spomnimo se, da imamo pri reparaturnem licenju plasti, sloje in nanose. Površine pri troplastnem sestavu oštevilcimo s številkami od O do 3: POLNILO Površina O -priprava temeljne površine: • najprej odstranimo stari nalic • nato ocistimo in razmastimo površino • sledi grobo brušenje • pred nanašanjem temeljne plasti površino po­novno ocistimo (predvsem z izpihavanjem) ter razmastimo (npr. z nitro razredcilom, trik­loretilenom ipd.) Površina 1: • površino najprej ocistimo in razmastimo • sledi grobo in fino krožno brušenje • za manjša popravila (raze) se lahko uporabi • nato površino ponovno ocistimo (predvsem z izpihavanjem) in razmastimo (vendar ne z nitro razredcilom, temvec z antisilikonskim cistilom) Površina 2: • površino najprej grobo in nato še fino brusimo • pred popravljalnim brizganjem in pred novim na­nosom polnila površino razmastimo • pred nanašanjem površinskega laka površino razmastimo s posebnimi krpami (antisilikonska, protiprašna krpa ipd.) Površina 3: • manjše nepravilnosti odstranimo s finim bruše­njem po lakiranju • koncna obdelava je poliranje Prim. Brušenje pri avtolicarstvu, cišcenje pri avto­licarstvu. Priprava zraka Razlogi za to, da je potrebno najprej pripraviti zrak za uporabo v pnevmaticnih napravah, so nasledji: 1. Izboljša se zanesljivost, dolgotrajnost in natanc­nost delovanja pnevmaticnih naprav. V ta na­men pripravimo zrak tako: • ocistimo ga mehanskih primesi (necistoc) • zagotovimo pravilen tlak v sistemu • izlocimo vlago ali sušimo zrak; razen povzro­canja korozije vlaga pri nizkih temperaturah zmrzne in lahko povzroca poškodbe • zrak naoljimo, zaradi boljšega delovanja pnevmaticnih naprav 2. Posebne zahteve uporabnikov, npr. brez na­oljevanja: v tovarnah kozmeticnih, farmacevt­skih in pnevmaticnih izdelkov, pri zdravstvenih naparah (zobozdravstvo) in tudi tedaj, ko pnev­matsko omrežje uporabljamo za zašcito z barv­nimi ali lakastimi premazi (razpršilniki) itd. Naprave za pripravo zraka so: • pripravna grupa: filter + regulator tlaka + naoljevalnik • izlocevalniki vlage • sušilniki zraka • oljni izlocevalniki itd. Prosojnost Lastnost materiala, da delno pre­pušca svetlobo. Prim. Kritnost. Protiprašna krpa Glej Cišcenje pri avtolicarstvu. Prozorni lak Glej Površinski lak in Površinsko lakiranje. Sin. brezbarvni lak, BB lak. Pršenje Mocenje, vlaženje z drobnimi kapljicami. Ferdinand Humski Prim. brizganje. Pršilo: glej Aerosol. RAL Evropski sistem za primerjanje barv. Kratica izhaja iz Reichs-Ausschur.. fllr Lieferbedingungen und Glltesicherung, kar pomeni Državna komisija za nabavne pogoje in zagotovitev kvalitete. RAL številka sestaji iz 4 cifer RAL xxxx, od katerih prva pomeni naslednje: 1 -rumena, 2 -oranžna, 3 -rdeca, 4-vijolicna, 5 -modra, 6 -zelena, 7 -siva, 8 -rjava in 9 -crna/bela. Razmašcevanje Vrsta cišcenja s topili, katerega namen je odstraniti mašcobne madeže. Na ta na­cin pripravimo površino obdelovanca na nanaša­nje premaza. Sin. odmašcevanje. Mašcobni madeži nastanejo zaradi uporabe olja, organskih kislin (npr. korozijske zašcite) ali zaradi stikov z raznimi organskimi snovmi. Že zaradi dotika s prsti lahko nastane madež, ki poslabša sprijemanje premaza s površino obdelovanca. Sredstva za razmašcevanje se razlikujejo glede na vrsto premazov, ki jih bomo po razmašcevanju uporabili. Razporedimo jih po abecedi: • aceton • alkohol • antisilikonsko cistilo • bencin (cisti) • ksilol • nitro razredcilo • petrolej • toluol • trikloretilen Opazimo, da za razmašcevanje uporabljamo tudi razredcila. Lastnosti in uporabo sredstev za raz­mašcevanje opisujejo posamezna gesla. Razpršilo Glej Aerosol. Razredcilo Splošna definicija: snov, ki se upo­rablja za uravnavanje viskoznosti ("redcenje") raz­topin. V vecini primerov imata besedi topilo in raz­redcilo enak pomen. Vendar, v licarstvu je definicija nekoliko dru­gacna: razredcila so tekocine za redcenje barvil na oljni osnovi ali za cišcenje po uporabi takih barvil. Razredcila ne morejo raztopiti nitroceluloze in akrilnih smol -topila pa raztopijo oboje. Zato so razredcila cenejša kakor topila. Sin. redcilo. Najpogosteje uporabljano je univerzalno razredci­lo oziroma nitro razredcilo, ki ga sestavljajo or­ganska topila kot npr. ketoni, estri, alkoholi in dru­gi ogljikovodiki. Nitro razredcilo topi alkidne smole in nitro lake, razen za redcenje pa se uporablja tu­di za cišcenje orodij in razmašcevanje gole plo­cevine pred temeljnim nanosom. Delitev razredcil po casu izhlapevanja: • pocasi hlapna (dolgi cas izhlapevanja}: ksilol • srednje hlapna (srednji cas izhlapevanja): toluol • mocno hlapna (kratek cas izhlapevanja): bencol Pri barvah na vodni osnovi pa je razredcilo zelo preprosto -destilirana voda. Razredcilo Z DOLGIM CASOM izhlapevanja (dol­ go razredcilo) uporabljamo pri visokih temperatu­rah okolice, ker bi drugace pri brizganju veliko raz­redcila izhlapelo in bi sloj še mokrega laka postal presuh. Pocasno izhlapevanje vpliva ugodno na potek lakiranja, preprecuje predebele plasti in na­stajanje mehurjev. Hkrati pa se povecuje nevar­nost vkljuckov prahu,ker je površina laka dalj ca­sa odprta za prah in druge necistoce. Tudi za laki­ranje velikih površin,npr. celotne karoserije, mora biti sloj mokrega laka kolikor mogoce dolgo odprt, da bi lahko sprejel razpršeno meglo. Sicer pride do motenj na površini zaradi slabega sprejema brizgane megle laka na že skoraj zgošcen lak, ki dobi videz pomarancne lupine. Razredcilo S KRATKIM CASOM izhlapevanja (kratko razredcilo) pa se uporablja se pri nižjih temperaturah okolice in pri lakiranju manjših po­vršin. Sloj mokrega laka se zgosti hitreje in ne­varnost vkljuckov v laku se zmanjša. Pri lakiranju na prehod se uporablja posebno REDCILO ZA PREHOD. Dodajamo ga brezbarv­nemu laku (npr. v razmerju 1 :3) in nato brizgamo samo mejno cono med poškodovanim lakom in starim lakiranjem. Stran 134 Podrobnejša navodila glede uporabe posameznih vrst razredcil najdemo pod posebnimi gesli, npr. Temperatura pri avtolicarstvu, Površinski lak -priprava itd .. Razsip Glej Brusni papir in brusni trak. Raztopina Homogena (dobro premešana) zmes vsaj dveh snovi (topila in topljenca), katerih mole­kule, atomi ali ioni se v procesu nastajanja raz­topine medsebojno enakomerno porazdelijo. Razmerje posameznih komponent se lahko spreminja. Ko govorimo o raztopini, najveckrat pomislimo na tekoco raztopino, ceprav sta lahko tako topilo kot tudi topljenec v trdnem, tekocem ali plinastem agregatnem stanju. Znacilen primer trdne raztopine je medenina (raz­topina cinka in bakra). Redcilo Glej Razredcilo. Regulator tlaka Pnevmaticna naprava, ki pretvar­j_g_ nihajoci primarni tlak v konstanten delovni tlak: 3 6 B 1 membrana 2 vzmet 3 vijak za nastavljanje de­lovnega tlaka B, izvedbe: brez in s samozapornim nastavkom -najprej ga dvignemo in šele nato na­stavimo prednapetost vzmeti (2) 4 odpiralni se­dežni ventil 5 povratna vzmet ventila 6 batnica Na vstopu A je primarni tlak,ki ga ustvarja kom­presor, stisnjeni zrak pa se zbira v tlacni posodi. Na izstopu B je delovni tlak. Primarni tlak A je vedno vecji od delovnega tlaka B. Regulator tlaka deluje tako: a) Ce je delovni tlak B premajhen, se membrana 1 pomakne navzdol in preko batnice 6 odpre ven­til 4. Stisnjen zrak bo zato stekel od A proti B, delovni tlak B se poveca. b) Povecani delovni tlak B potisne membrano 1 navzgor. Membrana bo za seboj povlekla batni­co 6 in povezava med A in B bo prekinjena. c) Delovni tlak B se zniža, ce pride do porabe zra­ka. Porabniki zraka so lahko brizgalna pištola, delovni valji itd .. V tem primeru se membrana 1 spet pomakne navzdol in ponovi se postopek a. ce privijemo vijak 3, bomo preko vzmeti 2 pove­cali silo navzdol in tudi membrana 1 se bo upog­nila navzdol. Zato bo ventil 4 dalj casa odprt in zato bo potreben višji delovni tlak B za ponovni dvig membrane in zapiranje ventila 4. Ce pa bomo vijak 3 odvijali, bomo s tem nastavili nižji delovni tlak B. Gre torej za nadzorovano nastavljanje tlaka B -zato regulatorjev tlaka nikar ne zamenjuj z nobeno izvedbo zapirnih ventilov! Simbol regulatorja tlaka: : -. tJ AA '-1+-JVflV' Primer uporabe simbola v pnevmaticni shemi: Regulator tlaka je sestavni del kompleta kompre­sorja s tlacno posodo. Priporocljivo je, da je zava­rovan proti odvijanju -da ne more kar vsakdo nenamerno spreminjati delovnega tlaka. Sin. reducirni, redukcijski ventil, ventil za znižanje tlaka, krmilnik tlaka. Na podoben nacin deluje tudi reducirni ventil pri plamenskem varjenju, glej ges­lo Plamensko varjenje -naprave. Prim. Tlacni ventil. Vzdrževanje . geslo Pnevmatika -vzdrževanje. Pri zracnih zavorah so izvedbe regulatorjev tlaka zahtevnejše, glej Geslo Regulator tlaka -zracne zavore. Remisija Pešanje, upadanje. Remisijska krivulja prikazuje intenzivnost od predmeta odbi­te svetlobe po valovnih dolžinah. Temu pravimo spektralni sestav odbite svetlobe. Intenzivnost od­bite svetlobe izmerimo s spektrofotometrom. 80 % 60 -RDECEVUOLICNA <( 40 20 o 400 500 600 nm 700 VALOVNA DOLŽIINA ). --- Reparatura Popravilo, izboljšava. Reparaturno licenje v avtomobilski industriji: popravljalno licenje oziroma licenje, ki ni serijsko. Respirator Priprava, ki varuje dihalne organe pred trdnimi snovmi (prašni delci), pred nevarnimi tekocinami (predvsem pred njihovimi hlapi, para­mi) in nevarnimi plini. Sin. zašcitna maska, maska za zašcito dihal. Uporaba respiratorjev: pri varjenju, licarskih delih, v medicini, pri sortiranju smeti, pri delu s trupli, za kemicno -biološko -radiološko -radioaktivno za­šcito, v vojski, industriji itd .. Respiratorji v licarstvu Pri licarskih delih upo­rabljamo respiratorje za: • prah,ki jih uporabljamo pri brušenju • filtriranje plinov,ki jih uporabljamo pri lakiranju Respiratorji z mehanskim filtrom so namenjeni za filtriranje grobih (>1 O µm) in finih (<5 µm) delckov. Razpoznavni so po beli barvi in crki P, po EN 143 jih razdelimo na kategorije: • P1 filtrira vsaj 80% delcev v zraku • P2 filtrira vsaj 94% delcev v zraku • P2 filtrira vsaj 99,9% delcev v zraku Respiratorji za filtriranje plinov absorbirajo or­ ganske pline in barvno meglo. Prepoznavni so po rjavi barvi in oznaki A, kategorije filtriranja pa so: • A 1 premazi na osnovi topil šanje barv, ki se uporablja npr. pri barvnih ekranih (televizija, racunalniški monitorji, mobilni telefoni). Podrobneje glej geslo: Subpixel. Rocno brušenje Brušenje brez uporabe kakršnegakoli stroja. Rocno brusimo majhne po­vršine, površine na težko dostopnih mestih, po­pravila in fine izboljšave. Uporabljamo naslednja brusna sredstva: brusni papir, brusni trak, brusna mrežica ipd .. Dodatni pripomocki pri rocnem brušenju so brusni blok, mikronski brusni disk, gobica kot podlaga za brus­ni papir, držala brusnega sredstva (npr. iz plute, gume, umetne mase), lok za napenjanje brusne­ga traku ipd. Z roko vodmo brusni papir samo v primerih, ko drugace ne gre -npr. na nedostopnih mestih. Za­vedati se moramo, da je v takih primerih brusni papir obremenjen samo tockovno na blazinicah prstov in zato površine ne brusimo enakomerno. Pri enaki zrnatosti dosežemo z rocnim brušenjem slabšo površino kot s strojnim brušenjem. Za kontrolo gladkosti pobrušenih površin uporab­ljamo brusno kontrolno barvo (glej geslo Kontrol­na barva). Rocno vodeno strojno brušenje Uporaba bru­silnih strojev na takšen nacin, da se vsaj eno giba­W (glavno gibanje, podajanje ali globina reza) opravlja rocno. VRSTE ROCNIH BRUSILNIH STROJEV: 1. Povsem rocno vodeni brusilni stroji. npr.: stroj za rocno razrezovanjeali brušenje,prim. brusilnik, fleks, kotni brusilnik. Sestavljen je iz Stran 135 DEFLEKTOR ZA ISKRE ŠCIT ZA OCI GROBI BRUSNI KOLUT ZAŠCITNI OKROV 3. Stroji s fiksno brusno površino so predvsem brusilni stroji na brusni trak ali brusni papir. Varnostni ukrepi Pri rocno vodenih brusilnih strojih so varnostni ukrepi naslednji: • prozorni premicni zaslon mora biti vedno cist, da omogoca dobro vidljivost; ce je zaslon pocen ali je neustrezen, smemo brusiti le, ce so oci zava­rovane z varnostnimi ocali. • brusilni kolut mora biti pritrjen na predpisan nacin; ce je vidna najmanjša razpoka, moramo kolut obvezno zamenjati; na novo namešcen brusilni kolut je treba poskusno zagnati brez obremenitev in z obodno hitrostjo 50 m/s • naslon ali naprava za pritrjevanje obdelovanca morata biti trdna in zanesljiva • tla v delovnem prostoru morajo biti hrapava in Ferdinand Humski Stekanje laka Predvsem na navpicnih in nag­njenih stenah se lahko zgodi, da lak stece: • najprej se zacne nabirati na nižje ležecih mestih, kjer postane lak debelejši • nato se zacne lak pocasi prelivati • med takšnim prelivanjem se lak strdi in nastane tipicna napaka pri lakiranju -stekanje Glavni razlogi za nastanek stekanja: • na neko površino smo nanesli prevec laka • nastavili smo premajhno viskoznost laka • prekratek cas odzracevanja med dvema nanosoma • lahko je izbran napacen trdilec ali razredcilo Stekanje je možno tudi naknadno popraviti: • najprej stekanje poravnamo tako, da nanj z lopa­tico nanesemo tanko plast predlaka (polnilca) • nato brusimo plredlak skupaj s predlakom: zacnemo s 600 in postopoma nadaljujemo do 2000 • nazadnje površino samo še poliramo Subpixel Direkten prevod: podtocka. Vsaka tocka na LCD zaslonu je sestavljena iz treh podtock: rdece zelenein modre.Od tod izvi­ra izraz RGB (red green blue). Vse tri podtocke skupaj dajejo vtis ene same tocke. Poglejmo si konkreten primer povecano! Naše oci vidijo na zaslonu belo barvo (levo), pod povece­valnim steklom pa locimo tri barve (desno): . Ni nujno, da so podtocke vedno podolgovate, lah­ko so tudi okrogle oblike: 1 1 t • • • -• •. 1 1 1 . • • • • • 1 1 1 . • • • • • 1 1 1 • . • r.r.r.r: • o . elektromotorja, brusne plošce in zašcitnega po­cista, da bi se izognili nevarnosti spodrsljajev in slike, npr. smiley face: padcev • izogibanje nevarnostim elektricnega toka: zlasti •· • · • 1 1 1 1 •· · •· krova. Lahko je pritrjen na delovno mizo z vpe­ • njalno napravo za obdelovanec. stroj je treba pravilno ozemljiti in skrbeti za neo­ porecno stanje elektricnih kablov, sklopk in stikal ..·.•·.1111 Razen elektricnih se veliko uporabljajo tudi pnevmaticni brusilni stroji. Razen vezanih brus­ Prim. Brusilnik. RP Ang. Reduced Pressure Technology, kar .· •• .•-1 1 1 1 nih sredstev (brusne plošce) se uporabljajo tudi posuta brusna sredstva (brusni papir, trak, go­pomeni tehnologija z zmanjšanim tlakom, glej bica, pletivo). • ·E!iliim.. . . ! geslo Brizgalna pištola -vrste. Ostali rocni brusni stroji: vibracijski, ekscentric­Sestava nalica Glej geslo Nalic. ni brusilnik (elektricni ali pnevmaticni), trikotni Nekateri ekrani dodajajo še cetrto (RGBY -jellow) Sikativi Tekocine ali praški, ki jih v majhnih kolici­brusilnik, palicni brusilnik, tracni brusilnik itd .. ali peto barvo (RGBYC -cyan). nah dodamo olju, emajlom ali laku, ki se sušijo z Za fino koncno strojno brušenje obstajajo tudi Iz tako "pripravljenih" podtock se nato oblikujejo oksidacijo (kemicno sušenje). Sikativi delujejo kot posebni diski. 2. Stroji s fiksno osjo brusne plošce: obdelova­nec držimo v roki, naslanjamo ga na naslon ter pritiskamo proti okrogli brusni plošci, ki ima fik­sno os vrtenja. Stroj je pritrjen na steno ali de­lovno mizo. Namenjen je predvsem za brušenje stružnih nožev in svedrov. Kvaliteta in natanc­nost obdelave je predvsem odvisna od znanja in izkušenj delavca. Namizni brusilni stroj: katalizatorji (pospešujejo kemicne reakcije).+ Sloj Eno samo gradivo, ki je v doloceni debelini razprostrto po vecji površini. Razlicni razprostrti materiali so razlicni sloji. Vendar, še posebej v licarstvu je treba vedeti, da je filQj lahko nastal g vec nanosov istega materiala, ki so se nanašali zaporedoma, eden za drugim. Vec slojev pa ses­tavlja plast, npr. plast površinskega laka. Prim. Nalic. Spektrofotometer Naprava, ki meri intenzivnost razlicnih barvnih svetlob, ki jih odbija primerno obarvan poskusni vzorec. MONOKROMATOR VSTOPNA RAZPRŠITEV REŽA SVETLOBE / .. ·<:DELITEV }. /f-ZARKOV l\ VZOREC o REFERENCA Spot repair Popravilo zelo majhnih poškodb karoserije z velikostjo premera do 35 mm. bosti mokrega brušenja pogosteje uporablja. Prednosti suhega brušenja: • Fina brusna slika. Z ekscentricnim brusilnikom s 3 mm hodom in oplašcenim brusnim papirjem dosežemo zelo fino brusno sliko. Postopek je primeren tudi za suho koncno brušenje polnila. • Manjša poraba casa. Casi brušenja in cišcenja Ferdinand Humski se skrajšajo, ker odpade sušenje. • Manj napak pri lakiranju. Brusni prah lahko odsesavamo direktno na brusnem krožniku že med njegovim nastajanjem. Zato se možnost napak pri lakiranju zaradi pomanjkljivega cišcen­ja in sušenja temeljne podlage mocno zmanjša. • Boljša kontrola brusne slike. Brušena ploskev je vedno dobro vidna in je ni potrebno znova in znova brisati. • Velika obstojnost brusnega papirja. Brusno sredstvo dalj casa ohrani sposobnost brušenja. Temelji, ki posrkajo vodo (npr. poliestrski kit), se smejo brusiti samo suho. Tako se izognemo napa­kam pri lakiranju, kot so npr. parni mehurcki. Surfacer Glej Polnilo -licarstvo. Spray Glej Aerosol. Suspenzije Disperzni sistem tekocine in v njej ne­topnih trdnih delcev. Pomembni podatki: hitrost sedimentiranja (usedanja), raztresljivost usedline. Primeri suspenzij: zobna pasta, pesek v vodi itd. Prim. preiskava zvarov. Šprickit Nepravilen žargonski (avtolicarski) izraz, ki pa se v Sloveniji široko uporablja. Pravi nemški izraz je Spritzspachtel (der Spachtelmasse je kit), der Spritzkitt pa je avstrijski izraz za: 1. Predlak (polnilo pri licarstvu, nem. Filler / Fllller) pri troplastnem sestavu reparaturnega licenja. 2. Temelj in polnilo obenem (temeljno polnilo, kompaktprimer, nem. Grundierfllller, ang. pri­mer surfacer) pri dvoplastnem sestavu repara­turnega licenja. Temeljnemu premazu (primeru ali "grundu") pri troplastnem sestavu reparaturnega licenja, ki ne vsebuje predlaka, pa se nikoli ne rece šprickit,pa ceprav se tudi primer brizga (šprica) na površino! Sin. brizgalni kit, tekoci kit, površinski kit. Tekoci kit Sin. šprickit, brizgalni kit, površinski kit, kompaktprimer. Glej Polnilo -licarstvo. Temeljni premaz V splošnem licarstvu je to pre­maz, ki se vpije v les ali drugo luknjicasto podla­go in omogoca dober oprijem barve ali laka. Temeljni premaz se izbira po vrsti podlage, po oprijemljivosti na naslednje premaze, po stopnji luknjicavosti podlage in po vpojnosti. Pri avtolicarstvu pa ni treba upoštevati luknjicavo­sti in vpijanja v podlago, zato uporabljamo primer. Glej Primer, prim. Grundiranje. Temeljni predlak Glej Šprickit, Kompaktprimer. Temeljno polnilo Glej Šprickit. Temperatura pri avtolicarstvu Velik vpliv ima temperatura že zato, ker lahko vlaga iz zraka na avtomobilski karoseriji kondenzira -to pa seveda zelo slabo vpliva na kvaliteto licarskih del. Prav zaradi koncenzacije vlage iz zraka licarskih del na avtu pozimi ne zacnemo opravljati takoj, ko se je avto pripeljal v delavnico. Najprej pocakamo, da se avto segreje na temperaturo okolice v licarski delavnici -najbolje je avto pustiti v delavni­ci preko noci. Obstaja tudi postopek, s pomocjo katerega lahko preverjamo, ali pride do kondenzacije vlage na plocevini: • izmerimo temperaturo okolice • iz tabel poišcemo temperaturo rosišca • izmerjena temperatura objekta mora biti višja od temperature rosišca + 3°C Temperatura tudi mocno vpliva na izbiro trdilca in razredcila: Temperatura Trdilec Razredcilo do 15°C kratek kratko ali normalno 15 -20°C normalen dolgo 20 -25°C normalen dolgo 25 -30°C dolg dolgo ali posebno dolgo Temperatura barve Barvo termicnih seval lahko opišemo tudi s pomocjo "temperature barve" (sto­pinje Kelvina). Ce kovinski predmet (crno telo) se­grevamo, zacne oddajati energijo v obliki vidne svetlobe. Najprej je temno rdec, nato njegova bar­va prehaja preko oranžne in rumene v belo in na koncu v modro. Torej lahko dolocene barve opiše­mo s temperaturo, ki jo ima predmet, ko žari v doloceni barvi. S temperaturo barve se da opisati Stran 136 le dolocene barve in ne vseh. Razlicni viri svet­lobe (naravni ali umetni) imajo razlicno barvo svet­lobe, ki jo vecinoma lahko opišemo s temperaturo barve, ker je ta svetloba zelo blizu bele svetlobe. 1000 -2000 K sveca 2500 -3500 K volfram žarnica (hišna) 3000 -4000 K soncni vzhod/zahod Uasno nebo) 4100 K mesecina 4000 -5000 K fluorescentna luc 5000 -5500 K elektronska bliskavica 5000 -6500 K dnevna svetloba Uasno nebo, sonce v zenitu) 6500 -8000 K srednje oblacno nebo 9000 -10000 K senca / mocno oblacno nebo Sin. CCT -Correlated Color Temperature. Terpentin Gosto tekoca smola iglavcev gren­kega okusa, ki vsebuje 25-30% terpentinovega olja in 70 -85% kolofonije. Terpentinovo olje je brezbarvna, lahko tekoca in dišeca tekocina (etericno olje), ki se pridobi z des­tilacijo terpentina. Je zelo dobro in najstarejše uporabljano topilo za smole, voske, mašcobe, lake in kavcuk. vrelišce 154°C. Uporablja se pri proizvodnji lakov, lošcil za cevlje in gume. Mocno draži sluznico in kožo, deluje kot narkotik, škodu­je ledvicam. Namesto terpentina se pogosto upo­rablja cenejši bencin z visokim vrelišcem, ki ima podobno zmogljivost raztapljanja. Z izrazom terpentin pogosto mislimo na terpenti­novo olje. Thinner Posebno razredcilo za temeljne pre-maze, glej Primer. Toluen Srednje hlapno razredcilo, ki ga lahko uporabljamo tudi kot sredstvo za razmašcevanje. V vecjih koncentracijah povzroca draženje sluzni­ce, motnje živcnega sistema, poškodbe jeter, led­vic in možganskih celic. Sin. toluol. Topilni premaz Premaz, katerega topilo ni voda, npr. alkoholni, nitro premazi, premazi na acetons­ki bazi itd .. Prim. Lak. Topilo Splošna definicija: snov, v katerem lahko raztopimo topljenec, da dobimo raztopino. Delimo jih na anorganska -organska, nepolarna -polar­na, vodna -nitrocelulozna ipd .. V licarstvu so topila tekocine, ki raztopijo veziva (nitrocelulozo, akrilne smole itd.) in druge nehlap­ne sestavine, ne da bi jih kemicno spremenila. Pravimo jim tudi osnova pri barvah in lakih. Najstarejše uporabljano topilo je terpentin. V HS lakih je kolicina topil 20-30%, v MS lakih pa okoli 40%. Najpogosteje uporabljana topila: • mocno hlapna:etilacetat, metiletil keton • srednje hlapna:butilacetat, metilizobutil keton • pocasi hlapna:etillaktat Glavne karakteristike za ocenjevanje stopnje požarne in eksplozivne nevarnosti predvsem or­ganskih topil so: plamenišce, vrelišce, temperatu­ra vžiga in eksplozijsko obmocje. Razredcila pa ne morejo raztopiti nitroceluloze in akrilne smole, so cenejša od topil. V vecini primerov imata besedi topilo in razredcilo enak pomen. Transparenten 1. Prosojen, prozoren, ki delno prepušca svetlobo. Npr. transparenten papir: pavspapir, transpa­rentne folije. Prim. Kritnost. 2. Razviden, jasen. Transparent: slika, sporocilo ali napis za javno izražanje. Trdilec Snov, ki sproža kemicno reakcijo zamre­ženja in s tem utrjevanje laka, kita, predlaka ipd .. Trdilci se razlikujejo po hitrosti utrjevalnega proce­sa. Razlikujemo trdilce: • s kratkim casom utrjevanja • z normalnim casom utrjevanja • z dolgim casom utrjevanja Podrobnejša navodila glede uporabe trdilcev najdemo pod posebnimi gesli, npr. Temperatura pri avtolicarstvu, Površinski lak -priprava itd .. Trikloretilen Negorljiva, brezbarvna tekocina z vonjem po kloroformu, odlicno topilo za mašcobe, voske, smole itd. Temp. vrelišca je 87°C. Pri vdi­havanju deluje kot narkotik. Sin. trikloroeten. Triplastno licenje Glej geslo Nalic. Izraz triplas­tno licenje pogosto zamenjujejo s triplastnim laki­ranjem (glej geslo Površinsko lakiranje). UB pištola Pištola, ki je namenjena za nanaša­nje zunanje in notranje zašcite na podnožja vozil. Na pištolo se s spodnje strani pritrdi kartuša, v kateri je zašcitni premaz. Kratica UB pri tem po­meni Unterbodenschutz (zašcita podnožja). UB pištola se uporablja pri 3 -6 bar na razdalji ~30 cm. Nastavitev šobe na UB pištoli: približno 1,5 do 2 zavrtitvi šobe. V odvisnosti od nastavitve šobe dobimo fini, srednje grobi ali grobi nanos zašcitnega premaza. Debelina nanosa zašcitnega premaza naj znaša nekje okrog 0,5 mm. Prim. Zašcitni premaz. Varnostni list Dokument, ki vsebuje varnostne podatke o doloceni snovi oziroma kemikaliji. Predstavlja pomembne informacije za osebe, ki prihajajo v stik z doticno snovjo. Varnostni list je predpidan po Zakonu o kemikali­jah in ga mora predložiti vsaka pravna ali fizicna oseba, ki proizvaja nevarno snov. Na podrocju avtolicarstva je še posebej veliko nevarnih snovi z obveznim varnostnim listom. Vecslojno reparaturno površinko lakiranje Glej gesli Površinski lak, Površinsko lakiranje. Vezivo Gradivo, ki po lakiranju in sušenju tvori plast laka.Pri tem se barvni pigmenti povežejo med seboj s smolami. S pomocjo mehcalcev se zniža temperatura taljenja smol in se lahko tvori plast laka že pri nižjih temperaturah. Prim. Lak. Vibracijski brusilnik Rocno vodeni stroj za bru­šenje površin, ki deluje na ta nacin, da se na vibracijsko brusilno plošco pritrdi brusni papir.Pri tem celotna brusna plošca z brusnim papirjem vred le za nekaj milimetrov krožno vibrira, ne da bi se pri tem spremenila usmerjenost brusnega pa­pirja proti obdelovancu -za razliko od ekscentric­nega brusilnika, pri katerem se celotna brusna plošca z brusnim papirjem vred vrti okrog ekscen­tricnega središca. MAJHNJI KROZNI POMIKI CELOTNEGA BRUSNEGA PAPIRJA IN VRACANJE V ISTO ZACETNO TOCKO Brusni papir, ki ga pritrdimo na vibracijsko brusil­no plošco, praviloma ni okrogle, temvec je pra­vokotne ali trikotne oblike. Pritrdimo ga s sponka­mi (vpenjalne vzmeti) ali s pritrdilnim ježkom: Pomembni tehnicni podatki za vibracijski brusilnik: velikost papirja (brusne ploskve), frekvenca vibra­cij (npr. 11000 min-1), moc (npr. 200 W), ekscen­tricnost (npr. 2 mm, 5 mm) itd. Prednosti dela z vibracijskim brusilnikom: z njim lahko brusimo tudi v kotih, dober je tudi nadzor pri brušenju zunanjih kotov, uporabimo lahko brusni papir brez ježkov (ki je cenejši). Slabosti: brušenje traja dalj casa kakor pri ekscentricnem brusilniku. Viskozimeter Merjenje viskoznosti po Ostwaldu: S SESANJEM POTEGNEMO FLUID DO ZACETNEGA POLOŽAJA ZACETNI POLOŽAJ KONCNI POLOŽAJ PODROCJE zog:._. SEKUNDE Za avtolake se najpogosteje uporablja merjenje viskoznosti z lijakom, po DIN 53211: Lijak s 100 cm3 prostornine ima na spodnjem kon­cu 4 mm veliko izstopno odprtino. Med merjenjem viskoznosti iztocno odprtino zapremo s prstom in lijak do roba napolnimo z lakom. Potem odmak­nemo prst in s štoparico merimo cas praznjenja, dokler se ne zacnejo tvoriti kapljice. Merjenje mo­ra potekati pri temperaturi laka 20° c, ker se po­datki o viskoznosti navajajo za to temperaturo. V praksi se caša potopi v lak in hitro potegne iz nje­ga, s štoparico pa se izmeri cas iztekanja. Proizvajalci navajajo podatek za viskoznost zraven simbola ustreznega piktograma, glej geslo Piktogrami za licarska gradiva, številka piktogra­ma 9. Primer za navajanje viskoznosti: • 16 s ...... 18 s/DIN 4mm/20°C ali • 37 s ..... .45 s/lSO 4mm/20°C Namesto DIN je danes veljaven ISO postopek z nekoliko drugacnimi lijaki. Merilni rezultati DIN in ISO niso enaki, ceprav so enaki premeri izstopnih odprtin. Proizvajalci lakov zato v tehnicnih opom­nikih navajajo najveckrat oba podatka, ISO in DIN. Viskoznost -definicija Odpor tekocine proti deformacijam, notranje trenje tekocin. Tekocina z višjo viskoznostjo se težje pretaka. Sin. tekocnost, židkost. Razliko viskoznost -gostota najlažje pojasnimo s poskusom -primerjamo vodo in olje: Primer 1 -ce vodo in olje vlijemo v isti kozarec, tedaj olje plava na vodi. Qli§_ ima torej manjšo go­stoto kakor voda. Primer 2 -olje pocasneje odteka iz kozarca kakor voda. Torej ima olje vecjo viskoznost kakor voda. Viskoznost lakov Posebej pomembna lastnost lakov, od katere je v veliki meri odvisna kvaliteta lakiranja. Prim. Viskozimeter. Na viskoznost lahko vplivamo z dodatkom razred­cila in s temperaturo.Prevelika ali premajhna vis­koznost je lahko vzrok za napake pri lakiranju: • Premajhna viskoznost. Lak je prevec razred­cen. To povzroca pretanke sloje laka in slabo po­krivanje.Nevarnost odtekanja kapljic je velika. • Prevelika viskoznost. Lak se premalo razredci. To povzroca napake v postopku lakiranja, npr. površina je podobna pomarancni lupini,ker se kapljice slabo razlivajo. Da bi se težko tekoci lak dobro razpršil, potrebujemo povecan tlak brizga- Stran 137 n@, hkrati z njim pa se povecajo izgube laka (overspray). VOC Kratica s podrocja lakiranja in lakov, ki pomeni hlapna organska spojina (slovensko HOS), ang. volatile organic compounds. Nekatere snovi, ki so oznacene s kratico VOC so· • nevarne za clovekovo zdravje (ucinki so p'red. vsem dolgorocni, le v manjši meri so akutni) ali • škodljive za okolje. Primer: bencin, toluen, ksilen, stiren, terpentin, formaldehid izhlapevajo iz barve že pri -19°C. VOC vrednost podaja delež hlapljivih sestavin (brez vode) v laku v gramih na liter laka (g/I). Cim vecja je vrednost VOC, toliko bolj nevaren je lak. Na plocevinkah z laki opazimo tudi oznake low VOC, VOC free ipd. -s tem proizvajalci opozarja­jo na izpolnjevanje zakonskih predpisov in da pri sušenju ni potrebno dodatno prezracevanje. Z zakonskimi predpisi (direktivami) pa se omejuje: • vsebnost VOC v uporabljenih tekocinah • delež hlapljivih sestavin na delovnem mestu. Za varno delo torej ni dovolj le uporaba pravega laka, temvec tudi uporaba ustreznega delovnega okolja (ustrezne lakirne kabine, pravilne brizgalne pištole itd.), ki zagotavlja, da se ne razvija prevec škodljivih hlapov. Direktive se razlikujejo po drža­vah, Europa pa seveda ima skupno direktivo. Vodna osnova Besedna zveza, ki jo uporablja­mo predvsem pri barvah in lakih. Pomeni, da je osnovno topilo voda -takšni premazi (barve, laki itd.) se topijo v vodi, ne topijo pa se v organskih topilih. Nasprotje: nitrocelulozna osnova. Premaze na vodni osnovi topimo z vodo (barve v avtolicarstvu topimo z destilirano vodo), tudi redci­lo je voda,tudi cistilna sredstva so lahko na vodni osnovi. Prim. Osnova. Vendar: premaze na vodni osnovi ne smemo ci­stiti z vodo, ker jih bomo razmazali!!! Cistimo jih z organskimi cistili, npr. s cistili na nitro osnovi, s silikonskimi cistili itd .. Vodni lak Lak, ki ga lahko mešamo (redcimo) z vodo, ki predstavlja tudi najvecji delež topila: pri prozornem laku je delež vode do 80%, organske­ga topila pa je približno 10%. Pri polnilu in bazic­nem laku se organsko topilo nadomesti z vodo. Vezivo v vodnem laku je umetna smola. Po nanosu laka na površino karoserije voda in organsko topilo v sušilnih napravah popolnoma izhlapita. Nastane tesna plast laka, odporna proti vodi in kemikalijam.Ko je vodni lak strjen, ga je veliko težje odstraniti kakor topilne lake. Strjene topilne lake lahko namrec ocistimo s pomocjo to­pila, strjenih vodnih lakov pa ne moremo vec raz­topiti v nobenem topilu. Zaradi majhnega deleža topila se postopek sušenja podaljša, vendar je obremenitev okolja zaradi manjše emisije topila manjša. w/w Avtolicarska kratica za wet on wet, kar pomeni mokro na mokro. Waschprimer Glej Primer. White spirit Organsko parafinsko topilo, ki se uporablja kot razredcilo za redcenje oljnatih barv, cišcenje copicev in ostalih pripomockov. Je pro­zorna tekocina brez vonja. Working life Pri epoksi smolah EP je to cas, ko ima zmes po primešanju trdilca še dovolj nizko viskoznost, da jo še lahko enostavno nanesemo na površino (uporabimo za kitanje). Prim. Pot life. Zašcitna maska Glej Respirator. Zašcitni premaz Premazi, ki so namenjeni za mehansko zašcito, za kemicno zašcito površine in za tesnenje. Pri avtolicarstvu zašcitni premazi šci­tijo dno karoserije, tudi pred udarci kamenja. Na­rejeni so iz kavcuka, umetnih mas in bitumna. Lastnostni zašcitnih premazov: • morajo se dobro oprijemati, • naj bi bili nerazljivi (ni jih možno praskati) • možno jih je prelakirati, tako s topilnimi laki kakor tudi z laki na vodni bazi Priprava površine: osnovna površina mora biti ci­sta, suha, brez prahu in brez rje. Za nanos se upo­rablja UB pištola pri 3 -6 bar na razdalji ~30 cm. Podrobneje glej UB pištola. Posebni zašcitni pre- Ferdinand Humski mazi so namenjeni za tesnenje votlih prostorov. Zbiralnik kondenzata Posoda v pnevmatskem sistemu, ki se nahaja na tistih mestih, kjer pricaku­jemo vecjo kolicino kondenzata. Obicajno se upo­rablja pri vecjih pnevmaticnih omrežjih, ki imajo fiksne (kovinske) vode. V spodnjem delu zbiralni­ka kondenzata se nahaja ventil za izpust konden­zata, prikljucek za porabnike stisnjenega zraka pa naj bo namešcen na višji legi -da pnevmaticne naprave ne bodo "goltale" kondenzirane vlage. VENTIL SAMO ZA IZPUST KONDENZATA (NI ZA PORABNIKE). Položaje za namešcanje zbiralnikov kondenzata kaže risba pod geslom Pnevmatika -osnovne na­prave in elementi.Prim. Izlocevalnik vlage. Zrnatost Locevanje sipkega materiala glede na velikost zrn, granulacija, zrnavost. Glej Brušenje, Brus, Brusni papir. Velikost brusnega zrna je odvisna od kvalitete brušenja, ki jo želimo doseci: fina zrna za fino bru­šenje in groba zrna za grobo brušenje. Velikost zrna oznacujemo s številkami. Brusilni material zmeljejo z mlini in nato sejejo s siti. Oznacba zrn je standardizirana po FEPA skali in je dolocena s številom. število pove, koliko luknjic(P -perforation) na dolžini 1 cole(25,4 mm) ima žicno sito, ki še prepušca zrnca. Npr.: zrno št. P80 je tisto zrno, ki ravno še pade skozi sito, ki ima na dolžini 1 cole 80 luknjic. E E Približna delitev zrnatosti: Grobo brušenje: 6 -24 Srednje: 30 -60 Fino: 70 -180 Zelo fino: 220 -1.200 in vec OBLIKOVANJE IN UMETNE MASE LIT JE IN SINTRANJE Bimetalno litje Nnacin litja, pri katerem na jeklo ali sivo litino nalijemo drugo kovino. Razlog za takšen nacin litja je zahteva po majhni masi ali boljši toplotni prevodnosti koncnega izdelka. Primer: na pušo iz sive litine lijemo aluminijeva hladilna rebra zracno hlajenega motorja. V tem primeru moramo pušo iz sive litine najprej potap­ljati v kad z raztaljenim aluminijem. Nastane 0,03 mm debela AI prevleka. Tako pripravljen del nato postavimo v kokilo. V kokili ga zalijemo z raztalje­nim AI, ki se prime na pripravljeno AI prevleko. PUŠA IZ SIVE UT!rlE Blum Iz ingota grobo valjan kovinski blok,najpo­gosteje jeklen. Ima kvadraten presek. Ang. bloom: gruda staljenega železa. Bluming: valjarska pred­proga. Prim. brama, cagelj, ingot. Slika: Valjanje. Brama Polizdelek: blok (steber) ulitega jekla, aluminija ipd., namenjen za nadaljnjo predelavo z litjem, kovanjem, valjanjem ali vlecenjem. Ima pravokoten presek. Prim. ingot, blum, cagelj. Risba: valjanje. Cagelj Ulita klada (velik kos materiala, blok) za nadaljnjo obdelavo: izdelovanje palic, plocevine, cevi in žice z valjanjem, kovanjem ali vlecenjem. Npr. segrevanje in valjanje železnih cagljev. Prim. ingot, brama, blum. Centrifugalen Sredobežen, ki je usmerjen, se giblje ali povzroca gibanje od središca. Centrifugalna sila nastaja pri vrtenju: Centrifugalno litje Talino lijemo v pokoncne ali ležece jeklene forme, ki se vrtijo. Centrifugalna sila sili litino proti zunanjim stenam forme, zato je litina bolj homogena. Tako lijemo cevi, ležajne pu­še, zavorne bobne itd .. Forma Iz ang. form (oblika, oblikovati): 1. Orodje, ki daje obliko izdelku. To je votla pripra­va, po kateri se oblikuje tekoc ali praškasti ma­terial, npr. tekoca kovina ali plastika. prah za sintranje itd .. Poznamo naslednje vrste form: a) PEŠCENE FORME: suhe in sveže forme, v katere ulijemo le enkrat. Ko se ulitek ohladi, formo razdremo in iz nje dvignemo ulitek. Risbo in sestavne dele pešcene forme vidmo Stran 139 pod geslom Litje v pešcene forme. b) KOVINSKE FORME, prim. kokila. c) FORME IZ OSTALIH MATERIALOV, npr. iz maske (kvarcni pesek s fenolno smolo) itd .. Prim. Livna votlina, Kalup. 2. Oblika (videz), ki ga ima predmet v prostoru. Formanje Izdelovanje livarske forme. Orodja za formanje: lopate, nabijala, sita, kljuke za pesek, gladkala, igle za prebadanje oddušnih ka­nalov itd. Poznamo razlicne VRSTE FORMANJA: a) Rocno formanje, za katerega je najprikladnejši dvodelni model. b)Strojno formanje je primerno za vecje kolicine manjših in srednjih ulitkov. Stroji za formanje so vibracijski (stresalni), obracalni in drugi. c) Šablonsko formanje uporabljamo za vecje ro­tacijske izdelke, npr. jermenice, pokrovi, vztraj­niki itd. Ceprav je formanje bolj pocasno, je šablona vec kot 1 O krat cenejša kot model. d)Formanje v maskah (glej Litje v maske) in e) Formanje z voskom, glej istoimensko geslo. Formanje z voskom Formanje, ki poteka tako, da najprej v posebni kovinski formi ulijemo vošcen ali polistirenski model. Nato modele sestavimo drug poleg drugega kot grozde: FORMA MODELA MODEL Izdelava in montaža vošcenega modela Grozde obrizgamo s keramicnim prahom ali QQ..:: tapljamo v keramicni masi. Cez modele natrese­mo še maso, odporno proti vrocini (npr. mavec). 1, 1, 1, ••• 1, 1,I, 1, . 1, 1, 1, 1, • • • • •• • l! •• 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 61, 1, ... t, ;,1,/, 1,;, POSODA S KERAMICNO MASO Nanašanje keramicnega materiala Vošcene forme sušimo, da iz njih iztece vosek. Dobimo natancne votle odtise, ki jih nato še žge­mo (sintramo), da se delcki sprimejo v trdno telo: "-· TOPLOTA / LUPINA '- Oblikovanje lupine in odlivanje voska pri 500 do 11 00° C V tako izdelane forme centrifugalno lijemo. Pri debelejših stenah lahko lijemo tudi pokoncno, brez centrifugiranja: ODLITEK REZALNA PLOŠCA Litje in locevanje Ulitki so zelo kakovostni s toleranco ±0,05 mm na 1 O mm dolžine. Zato ulitke pogosto ni treba obde- Ferdinand Humski lovati. Postopek je primeren tudi za težko livne kovine, zelo uporaben je za zlatarstvo. Formati Izdelovati livarske forme, oblike -obli­kovati. Podrobneje -glej glagolnik: formanje. Gravitacijsko litje Najstarejši postopek litja -litje samo s pomocjo gravitacijske sile.Raztaljena ko­vina se iz talilnega loncka vlije v kalup (formo), brez dodatnega tlaka ali centrifugalne sile. Pri gravitacijskem litju je forma v splošnem izde­lana iz kateregakoli materiala (pesek, kamen, ko­vina itd.), najpogosteje pa je s tem izrazom mišlje­no kokilno litje. Gravurna plošca Ena od obeh plošc forme ­premicna (izmetalna) ali fiksna (brizgalna) polovi­ca kokile, glej Brizganje v forme, Tlacno litje. Besedo Gravura uporabljamo tudi pri utopih -glej geslo Kovanje. Sin. oblikovna plošca. Namesto gravurne plošce iz enega kosa imamo lahko tudi dva sestavna dela: oblikovna plošca + oblikovni vložek. Orodna plošca pa je lahko katerakoli plošca, ki je namenjena za orodje, npr.: fiksna vpenjalna, pod­porna, izmetalna, premicna vpenjalna itd. Gravurna plošca ima vec gnezd. Hlebcek Majhen ingot. Ingot Blok ulitega jekla, aluminija ipd. za nadalj­njo predelavo s kovanjem, valjanjem ali vlece­njem. Ima kvadraten presek, ki se postopoma zmanjšuje, tako da ima ingot obliko odsekane pi­ramide -nekoliko konicasta klada za nadaljnjo ob­delavo. Prim. brama, blum, cagelj. Slika: Valjanje. Izceja Mesto v snovi, ki ima drugacno sestavo od okolice.Npr. pri pri ulivanju zlitin iz vec kovin se lahko zgodi, da kristali težke kovine, ki so se izlocili okrog kristalne kali, potonejo. Pride do neenakmer­nosti strukture ulitka. lzceje so pogoste pri legiranih jeklih in pri neželeznih kovinah. Jedro -litje Livarsko orodje, ki se namesti v formo, da nastane v ulitku votlina. Ko se ulitek strdi, se jedro odstrani. Jedro torej doloci notranjo obliko ulitka.Material jeder mora biti: • trden, da vzdrži vzgon raztaljene kovine, • porozen (da prepušca pline) in • odporen proti vrocini. Jedra so iz kremencevega peska z dodatkom ve­zv (obicajno so to umetne smole) in utrjevalca (ki je pogosto na bazi aminov, z njim se jedro prepi­ha). Na ta nacin pripravljeno jedro je obicajno tako trdno, da ga z rokami ne moreš zlomiti. Nekatera jedra so lahko tudi jeklena,ce jih lahko izvlecemo iz strjenega ulitka. Manjša jedra se izdelujejo v jedrnikih Uedrovni­kih), vecja cilindricna jedra pa se izdelujejo s po­sebnimi stroji. Ce so jedra zelo velika, jih sezi­damo z opeko ali z glino. Pred vstavljanjem v formo je potrebno jedra pre­vidno osušiti, da postanejo trdnejša in bolj pro­pustna za pline. Nacini odstranjevanja jeder so ražlicni: • pri litju železnih gradiv so temperature dovolj visoke, da jedro razpade, nedolgo potem, ko se ulitek strdi • pri litju aluminija so temperature nižje, zato jedro obicajno ne razpade in ga je treba izbijati, prevr­tati, vibrirati in izpihati Prim. Model, Litje. Kokila Kovinska livarska forma. Je trajna for­ma, kar pomeni, da se veckrat uporabi (za raz­liko od pešcene forme). Lahko je litoželezna ali jeklena. Prim. kalup. Kokilno litje Kovino lijemo v segreto kovinsko formo, ki ji pravimo kokila. FIKSNA POLOVICA KOKILE PREMICNA POLOVICA KOKILE EJEKTOR (IZMETAC) LIVNA VOTLINA Ferdinand Humski Enostavne kokile so iz sive litine, kvalitetnejše so jeklene. Jedra so pešcena ali jeklena. Manjše kolicine litine lijemo v kokile z zajemalkami. Prim. Gravitacijsko litje. Prednosti kokilnih ulitkov: površina je gladka, me­re ulitka pa so natancne. Kontinuiran Nepretrgan, zvezen, nadaljujoc se. Kontinuirano litje Nacin litja, pri katerem vodimo talino do posebne kokile za kontinuirano litje. v kateri se strjuje kar med pretokom skozi njo. Kokila za kontinuirano litje je prisilno hlajena, obi­cajno z vodo. Na dnu kokile je bat, ki ga premika­mo, npr. hidravlicno, s transportnimi valjarji ipd .. V kokilo vlita talina se bo najprej strdila na dnu koki­le, zato bo iz kokile izhajala strjena litina, medtem ko se bo z vrha nalivala talina v tekoci obliki. Na opisan nacin je lahko ulitek daljši od kokile.Ko je ulitek dosegel želeno velikost, zacasno prekine­mo dolivanje taline, odmaknemo ulitek in posto­pek se lahko ponovi: LIVNA PONEV RAZDELILNI KANAL TEKOCA LITINA VSTOPA V KOKILO KOKILA S PRISILNIM HLAJENJEM STRJENA TRANSPORTNI LITINA VALJARJI NAJPREJ IZSTOPA POMIKAJO BAT IZ KOKILE IN NATO BAT ZAGRABIJO ULITEK SE POMIKA 1-NAVZDOL JEKLEN CAGELJ l' PREKUCNA NAPRAVA TRANSP)RTER [v Vertikalno kontiuirano lijemo predvsem težke polproizvode, saj postopek ucinkovito nadomešca težko fizicno delo. Aluminijaste drogove lijemo s pomocjo hidravlicnega bata (hot top litje): VODA KRATKA t \ , KOKIILA DROG !HLAJENJE HIDRAVLICNI / BAT, KI SE/ SPUŠCA Obicajno se hkrati lije vecje število drogov (npr. 48 drogov naenkrat): Kontinuirano litje je lahko tudi horizontalno: TALILNA HORIZONTALNO KONTINUIRANO LIT JE PEC LIVNA LIT JE PALIC PEC VEZANJE V SNOP ZVITEK Stran 140 Kristalna kal Prvi kristal, ki se pri ohlajanju tekoce kovine izloci iz taline. Prim. litje. Litina Kovina, iz katere se ulivajo predmeti: 1. Lito železo, glej razdelitev pod tem geslom. 2. Litine iz neželeznih kovin: aluminijeva, cinko­va (npr. zamak), magnezijeva, litina iz medi in bronov, rdeca litina itd. Razi. talina, zlitina. Litje Postopek primarnega oblikovanja, pri kate­rem ulijemo raztaljeno kovino (litino) v livno obliko forme, v kateri se litina strdi v ulitek in tako obdrži njeno obliko. Pri strjevanju se litina skrci, krcenje pa je seveda treba upoštevati, ce želimo, da bo imel ulitek žele­no obliko. Ko smo dolocili želeno obliko (model) ulitka, takrat na osnovi te oblike nastane: a) Livarski model, ki doloca zunanjo obliko ulit­ka, izdela ga npr. modelni mizar. Po obliki livar­skega modela bo kasneje nastala forma. b)Jedro, ki doloca oblike votlin v ulitku. Jedro se vstavi v formo in ostane v njej, ko ulivamo litino. Ko pa se odlitek strdi, se jedro odstrani -obsta­ja vec razlicnih nacinov odstranjevanja, glej geslo Jedro -litje. Pri litju uporabljamo tudi sredstva za locevanje. ki preprecujejo zlepljanje: -pri formanju, med modelom in pešceno formo (npr. smukec), -pri litju, med formo (kokilo) in ulitkom (v tem pri­ meru je potrebno orodje obcasno tudi peskati). Strjevanje taline: talina oddaja toploto okolici in se ohlaja tako, da doseže temperaturo strdišca. Atomi se nehajo gibati in se združijo v skupine, ki predstavljajo pravilne geometricne oblike -kristali. Celoten opisan proces imenujemo kristalizacija: .m a -kristalne kali d l.;I!:! b e DLl c f -kristalna zrna Prvi kristal imenujemo kristalna kal (a). Takih kri­stalnih kali nastane vec na najrazlicnih mestih. Okoli njih se zacno nabirati novi in novi kristali, ki tvorijo kristalne skupine (b, c, d, e). Posamezne skupine rastejo vse dotlej, dokler ne zadenejo ob drugo skupino, ki jim prepreci nadaljnjo rast -na­stane kristalno zrno (f). Pri strjevanju taline lahko pride tudi do nepravil­nosti -glej gesli Lunker, Izceja. Za postopek litja se obicajno odlocimo: -kadar so drugi tehnološki postopki predragi -kadar izdelka ne moremo drugace izdelati -kadar želimo posebne lastnosti ulitega izdelka NAJPOMEMBNEJŠE VRSTE LITJA: 1. LITJE V PEŠCENE FORME 2. KOKILNO LIT JE 3. CENTRIFUGALNO LITJE 4.TLACNO LIT JE 5. KONTINUIRANO LIT JE 6. LIT JE V MASKE 7. Litje v formo s POLISTIRENSKIM MODELOM 8. BIMETALNO LIT JE Litje v formo s polistirenskim modelom Nacin litja, pri katerem modele iz tršega penastega poli­stirena (Stiropor®) ponavadi izdelamo na obdelo­valnih strojih, ker lahko material obdelujemo z ve­liko rezalno hitrostjo. Izdelan model nato zaforma­mo v pesek, pri tem imamo le eden okvir.Pri litju se umetna masa raztali in se izgubi v pesku. Postopek je hitrejši od klasicnega litja v pesek, saj: -modele izdelamo hitro, -odpade zamudno izvlacenje modelov iz peska in zapiranje form, ker imamo le eden okvir. . PENASTI MATERIAL PESEK FORMANI MODEL ULITEK Litje v maske Nacin litja, ki ga je leta 1944 pa­tentiral Johannes Croning iz Hamburga. Najprej izdelamo pešceno masko za enkratno uporabo: POSODA ZA PESEK MASKI KORAK 1 KORAK 2 SPONKA MASKA EJEKTOR (LUPINAf (IZMETALOf KORAK 5 -..S\i LITJE KORAK 3 KORAK 4 1. Korak je priprava peska (materiala za forman­je): kvarcnemu pesku dodamo fenolno smolo (tališce 90 do 115° C), trdilec in kalcijev stearat. Modelno plošco zagrejemo na 250 do 300° C. 2. Korak: model posipamo s peskom. Zaradi talje­nja fenolnih smol se dolocena plast peska (4 -6 mm) v nekaj sekundah poveže med seboj. 3. Korak: odvecni pesek stresemo (modelno plo­šco prekucnemo) in utrjujemo masko pri 450° C. 4. Korak: s pomocjo izmetal snamemo tako nasta­lo masko. 5. Korak: povežemo dve maski (s pomocjo vrocih lepil in sponk), po potrebi dodatmo tudi jedro. Lijemo v tako povezano masko, ki jo pri vecjih izdelkih položimo v posodo in obsipamo s pes­kom, lahko pa jo vložimo v pešceno formo ali kako drugace podpremo. Maska med litjem toliko zadrži litino, da se strdi -vendar, visoke temperature jo nato pocasi prežgejo, nazadnje jo le še ocistimo z odlitka. Prednosti tega postopka: -v maske lijemo vse kovine, tudi legirana jekla, -maske lahko izdelujemo celo na zalogo, -je hitrejše in gospodarnejše od litja v pesek, -ulitki so zelo natancni:± 0,04 mm na 10 mm, zato prihranimo pri nadaljnji obdelavi. Po tem postopku lahko lijemo tudi rocicne gredi, ventile, zobnike, zracno hlajene motorne valje itd. Sin. postopek Croning. Litje v pešcene forme Najpogostejši nacin litja. Ulivamo lahko najrazlicnejše, še tako zahtevne strojne dele iz vseh kovin. Celoten postopek litja v pešcene forme: •• J .......... L POLOVICA MODELA OKVIR POLOŽIMO NA ZGORNJA POLOVICA PRVI MODEL FORME ... ---.. ai.1 ..... a-.-Bb DRUGA POLOVICA OKVIR POLOŽIMO NA SPODNJA POLOVICA MODELA DRUGI MODEL FORME ,. ... ._. ZDRUŽENA FORMA LITJE ULITEK Poglejmo si še sestavne dele združene forme, ki je pripravljena na litje: ZRACNIKI ODDUŠNIK PESEK LIVNA VOTLINA LIVARSKI OKVIR FORMA V PREREZU Glavni deli forme so: -livna votlina, ki da ulitku osnovno obliko, -ulivnik in ulivni kanali, po katerih doteka raztal­ jena kovina v livno votlino, -oddušnik, skozi katerega se odvaja zrak, ko raztaljena kovina doteka v livno votlino, -zracniki, ki pomagajo odvajati pline med ohlaja­ njem taline. Jedro ostane v formi zato, da v ulitku nastanejo votline. Ker je potrebno razlikovati med modelom in jed­rom, si poglejmo primer za konkreten ulitek: 1 II II II II MODEL-O fl / 1Iill ULITEK JEDRO. ==@ Livarski pesek sestavlja kremencev pesek in 91i: na. Pesek, ki je uporaben za takojšnje formanje, imenujemo MODELNI pesek. Sestavlja ga stari presejani pesek, nov pesek, voda in vezivo. Lastnosti modelnega peska so zelo pomembne: -mora se dobro oblikovati, -mora biti trden, prepusten za pline in odporen proti vrocini, -mora dati gladko površino ulitka, -ne sme se pripeci (sintrati) na ulitek, -ne sme se lepiti na modele. Forme pri litju v pesek so SUHE in SVEŽE. SUHE forme pripravimo za vecje in za zahtevnej­še ulitke. Manjše forme sušimo v peceh, vecje pa kar na delovišcu. Suha forma je bolj trdna, ulitki pa so bolj kakovostni in jih je lažje obdelati. SVEŽE forme so za splošne ulitke. Ker jih ne su­šimo, so cenejše. Vendar: pri litju se razvijajo pli­ni in vodna para, zato je ulitek bolj porozen in ima tršo površino. Prim. model, jedro. Lito železo Zlitina železa z obicajno 2 5 do 4 5% ogljika C.Za razliko od jekel se lito železo pri oh­lajanju taline ne more strditi v cisti austenit -to je razvidno iz Fe -Fe3C diagrama. Lito železo se pridobiva v kupolki (iz sivega grod­lja, odpadnega železa in odpadnega jekla). Del.: 1. Siva litina: a) Z lamelarnim grafitom, posebna vrsta je ver­mikularna litina. b) S kroglastim graf. -nodularna (duktilna) litina 2. Trda litina: bela litina in litina s trdo skorjo. 3. Temprana litina: bela (kovna) in crna. 4. Jeklena litina Livnost Lastnost kovine, da jo lahko raztalimo in iz nje ulivamo razlicne predmete. Odvisna je od: -temperature tališca:zaradi porabe energije in vzdrževanja form naj bo temp. litja cim nižja -viskoznosti taline: * s segrevanjem preko tališca in z dodajanjem fosforja postane talina lažje tekoca * sulfidi in oksidi delajo talino težko tekoco -navzemanja plinov:talina se navzame plinov (predvsem iz zraka), ki jih pri strjevanju zopet izloca; nastajajo plinski mehurcki v ulitku, ki je potem luknjicav; vodik povzroca krhkost, poroznost in razpoke v ulitku, dušik pa krhkost ulitka; odstranjujemo ju s pogostim mešanjem taline ali z dodatki, ki ju vežejo nase -oksidacije:povzroca izgubo v obliki ogorine, poslabša kvaliteto ulitka; talina ne sme biti predolgo na zraku, pokrijejo jo s primernimi Stran 141 snovmi ali jo držijo v peceh z nevtralno ali celo reducirno atmosfero; nastale okside odpravijo z dezoksidacijskimi sredstvi -tvorjenja izcej:pri ulivanju zlitin iz vec kovin se lahko zgodi, da kristali težke kovine, ki so se izlocili okrog kristalne kali, potonejo; pride do neenakmernosti strukture ulitka; take kristale imenujemo kristalne izceje; izcejanje preprecimo s hitrim hlajenjem -krcenja:zaradi ohlajanja in krcenja nastajajo lunkerji in/ali razpoke, ki jih preprecimo: * z izbiro ustreznega nacina litja * s povecano hitrostjo litja * z nižjo temperaturo litine * z uporabo hladilnih teles Lunker Votlina, ki nastane zaradi krcenja taline od stene forme proti sredini. Talina se najprej strdi ob stenah livne votline in se nato strjuje proti notranjosti. Kjer se talina strdi najkasneje (nekje sredi ulitka), prav tako prihaja do krcenja, zato nastane votlina (lunker) ali celo razpoka, oboje je nezaželeno. Preprecevanje nastajanja lunkerjev -glej livnost. Prim. litje. TEKO:_nlRDNO u 1•. . al) bl) STRJEVANJE NA ,-----, STRJEVANJE NA NAGNJENIH O VZPOREDNIH ROBOVIH D ROBOVIH b LUNKER a2) a/b~l/4 b2) Dolocene napake pri litju lahko odpravimo s pravilno izbiro oblike ulitka: PR.CA + , .r PRICAKOVANI PROBLEMI SO ŠRAFIRANI Maketa Vzorec, osnutek. Predmet, izdelan le za prikaz obravnavanega objekta ali naprave, v na­ravni velikosti ali v merilu. Prim. model. Model a) Pomanjšan ali povecan posnetek realnosti. Lahko je narejen v dolocenem razmerju, ki nam pove dejanske mere predmeta. Npr.:~ avtomo­bila (pomanjšan), kemijski ~ molekule (povecan posnetek),~ atoma. Prim. maketa. Volumski model je trodimenzionalno telo, ki ga kreiramo s pomocjo racunalniških programov b) Livarsko orodje, ki je tako oblikovano, da po njegovi obliki nastane ulitek (natancneje: zuna­nja oblika ulitka). Model je lahko lesen, kovinski ali iz umetnih mas. Leseni modeli so izdelani iz vec delov. Prim. pramodel. Model je od ulitka nekoliko VECJI, ker se ulitki pri hlajenju krcijo. Razlika med mero na modelu in mero ona ulitku imenujemo krcna mera. Za lažje in hitrejše delo uporabljajo modelni mizar­ji posebno merilo -meter v krcni meri (enote obicajnega metra so povecane za krcno mero). Krcna mera se podaja v odstotkih: za ulitke iz sive litine je ~ 1 %, za jekleno litino ~ 2%, za bron pa ~ 1,5%. Votline v ulitku pa ne oblikujemo s pomocjo modela, temvec nastanejo tako, da se v formo pred vlivanjem vložijo jedra. Prim. Litje. c) Model je lahko tudi posoda, ki oblikuje koncni izdelek, npr. ~ za potico, kruh itd. Platina 1. Platina: prekinjalnik, mehanska vžigalna na­prava pri bencinskih motorjih z notranjim zgore- Ferdinand Humski vanjem. Izraz izhaja iz nem. Platine, kar pomeni plošcica za vzpostavljanje vezja (ang. circuit board). Glej geslo Prekinjalnik. 2. Platina: kem. element, redka žlahtna in težka kovina srebrne barve. Simbol Pt, lat. Platinum. Tališce 1.774 ° C, gostota 21,45 kg/dm3 . Je izredno duktilna (vlecna v tanke žice, listice) in se da dobro kovati. Raztaplja se le v zlatotopki, s CI, Br in J se spaja pri normalni temp., pri višji temp. pa tvori legure z mnogimi kovinami. Up.: za kemijske, fizikalne in medicinske instrumen­te ter posode, za dele merilnih instrumentov, za elektrode in termicne elemente, za nakit, v zobozdravstvu. Pogosto rabi kot katalizator. Ker lahko absorbira 02, lahko sodeluje v oksidativnih procesih. Crna platina (sivi prašek) lahko absorbira stokrat vec vodika kot je njen lastni volumen. 3. Platina: polizdelek za nadaljnjo predelavo, za valjanje tanke valjane plocevine. Tudi neokrogli surovec pri vlecenju plocevine v votla telesa. Prim. Rondela. Platfrati:oblagati kovino, snov s tanko plastjo druge kovine, snovi. Polizdelek 1. Vmesna stopnja pri predelavi surovin in obde­lavi predmetov v proizvode, ki nima prakticne uporabe. Npr. ingot, brama, blum, cagelj. plati­na, rondela. palice, plošcato jeklo, hlebckiitd. 2. Sestavni del vecjega izdelka, npr. noge za po­hištvo, predali za mize itd .. Tovrstni predmeti se lahko štejejo tudi kot samostojni izdelki. Sin. polproizvod. Slika: valjanje. Pramodel Model, iz katerega lahko naredimo eno ali vec form.Tako narejene forme nato upora­bimo za izdelovanje koncnih izdelkov. Spodnja slika prikazuje primer pramodela (1 ), ki je narejen le za polovico nekega simetricnega pred­meta. Iz pramodela nato izdelamo dve polovicni formi (2), ki ju nato sestavimo v celovito formo. V tako pripravljeno formo nato vlijemo tekoco snov, ki se strdi v izdelek (3): + Iz pramodelov lahko izdelujemo forme za litje ko­vin,za vlivanje betonskih izdelkov,forme za briz­ganje plastike / gume ali forme za sintranje. V mnogih primerih lahko tudi konkurencni izdelek uporabimo kot pramodel za svojo proizvodnjo -to je najcenejšimožen nacin za izdelavo forme. Za­ Ferdinand Humski vedati pa se moramo, da je pri tem potrebno upoštevati dvojne skrcevalne mere: 1. Skrcenje pri izdelavi forme iz pramodela. 2. Skrcenje, ko iz forme izdelamo odlitek. Nekatera podjetja uporabljajo to metodo za mno­žicno izdelavo form (kalupov), ki jih nato ponujajo na trgu. Prim. Laminiranje s poliestrsko smolo. Rondela Krožno izdelana plošca, npr. surovec v tehniki štancanja. Tudi okrogli surovec pri vlecenju plocevine v votla telesa. Prim. platfna. Sintranje Sprijemanje delcev zaradi segreva­fi@. Na ta nacin združujemopraškaste ali zrnate materiale nazaj v trdo telo.Za ta postopek je potrebna višja temperatura (približno 2/3 tališca v .C), vsekakor pa pod talilno temperaturo glavnih materialov, ki jih sintramo. Delci se natalijo(delno stalijio) in sprimejo(aglomerirajo): tl:•­ PRAŠKASTI DELCI PORE Tehnologijo sintranja (suho mešanje) sestavlja: 1. Pridobivanje prahu:DROBLJENJE, MLET JE, razprševanje curka raztaljene kovine. 2. Priprava prahu za stiskanje: • MEŠANJE kovinskega prahu z dodatki -tudi z vezalci, ki med kasnejšo toplotno obdelavo IZPARIJO (tako dobimo poroznost). Razlicne prašne materiale moramo dobro premešati. Pri suhem postopku zmešamo prah v posebnih mešalnikih, pri mokrem pa uporabljamo še tekocino. • ŽARJENJE za odpravo napetosti. 3. Stiskanje mešanice prahu in dodatkov. Tlaki znašajo 100 do 1.000 M Pa. Na ta nacin izdelamo zelenec: ZGORNJI PESTIC POLNJENJE STISKANJE IZMETAVANJE 4. Izparevanje vezalcev (ang. debind) v posebnih peceh. Vezalce lahko odstranimo tudi s topili. Na ta nacin dobimo rjavec. 5. Žganje oz. sintranje: toplotna obdelava stis­njencev, podobna difuzijskemu žarjenju. Tako dobimo koncni izdelek -sintranec. KOVINSKI PRAH PRAH ZA STISKANJE Stran 142 STISKAILNICA FORMA GRELNIK ZELENEC IZPAREVANJE VEZALCEV . . . VENTILATOR . . . . . . © . . . SINTRANJE (ŽGANJE) ®,,, . h ry SINTRANEC Postopka 3 in 4 (stiskanje in žganje) lahko združi­ mo v enega samega: TLACNO SINTRANJE. Prvi sintrani izdelki so bile opeke (glej glina), ki se izdelujejo z mokrim postopkom mešanja. Znacilni sintrani izdelki so: a) Filtri za cišcenje tekocin in plinov. Njihova po­roznost je 50-60%. Izdelujemo jih iz prahu ne­rjavnega jekla, monela, bronov in niklja. b) Drsni ležaji:najveckrat ležaji iz železa in grafita ter iz bakra, grafita in kositra. c) Torni materiali,npr. zavorne plošcice, obloge za sklopke (v industriji transportnih sredstev). Osn. material sta baker in železo. Kremencev prah in azbest dodajajo za povecanje koef. trenja, svi­nec, sulfide in grafit pa za mazalni ucinek. d) Magneti na osnovi železa (feriti) in silicija ter dodatkov za izolacijo in vezavo. e) Elektricni kontakti:drsni (baker, srebro in grafit), mirujoci (Cu, paladij, platina, volfram, Mo). f) Rezalni materiali: brusne plošce,sintrane kar­bidne trdine z veliko trdoto, CBN, kermeti, tudi keramicni rezalni materiali si sintrani. g) Razni strojni deli (zobniki z dolgo življ. dobo, o­hišja ipd.), deli orodij (votlice, matrice, brusi itd.) in tudi koncni izdelki (posoda). Sintranje je gospodarno šele pri serijah nad 10.000 kosov, saj pomeni vrednost orodja velik del stroškov. Pri procesu pridobivanja surovega železa sintra­mo rudni prah (ker ga sicer v plavžu ne moremo taliti) skupaj s koksom (gorivo) in apnencem (ki se v plavžu spremeni v žlindro). Prim. Zašcita s prevlekami iz umetnih snovi, Vrtincno sintranje, Lasersko sintranje. Sin. zgo­šcevanje. Nem. der Sinter: prevleka, nastala s kristalizacijo raztopljenih rudnin. Stereolitografija Postopek, s pomocjo katerega je možno izdelati realni model brez ulivanja ali kateregakoli drugega orodja. Potrebujemo: • CAD podatke o modelu • posodo s tekoco fotopolimerno smolo • številsko krmiljeni laserski žarek, katerega delo­vanje je usklajeno s plošco, ki potuje v tekoci fotopolimerni smoli CAD geometrijski podatki se v Z-smeri razstavijo v 0,05 mm do O, 15 mm debele plasti. Potujoca plošca se nastavi na posamezno plast, krmiljeni laserski žarek pa v vsaki plasti prepotuje obliko iz CAD modela. Tekoca fotopolimerna smola se strdi povsod, kjer jo je zadel laserski žarek.Na ta nacin nastane tridimenzionalni izdelek, ki se ponavadi uporabi kot prototip, namenjen za nadaljnje opti­miranje. Prim. laser. tekoca foto­ polimerna smola Stereolitografija Talina Raztaljena snov ali zmes. Razi. litina. Tlacno litje Nacin litja, pri katerem raztaljeno liti­no lijemo s tlakom v dvo-ali vecdelne forme, ki morajo biti odporne proti visoki temperaturi. Tako lijemo predvsem ulitke iz aluminijevih, cinkovih, bakrovihin magnezijevihzlitin. Tlacno litje delimo na: 1. Nizkotlacno, do 1 bar nadtlaka 2. Visokotlacno, klasicni nadtlaki so 600 bar, 900 -12 00 bar in celo do 3.000 bar. Sila zapiranja forme znaša do 1 O MN. PREMICNA FIKSNA POLOVICA KOKILE POLOVICA----., KOKILE EJEKTOR­ IZDELEK VOTLINA ­LONEC _ TLACNA KOMORA (1) . - (2) (3) Prednosti tlacnega litja: -zelo hitro lahko lijemo tudi zahtevne predmete v množinski proizvodnji, hitrost je ~1 kos/ min -struktura tlacno litih predmetov je boljša kot pri ostalih vrstah litja -ulitki so lahko lažji (ker lahko lijemo tanjše stene) -mere so natancne na ±0,02 mm, površina je ka­ kovostna, lijemo lahko tudi navoje, gravureitd -v ulitek lahko zalijemo tudi druge dele (cepi, na­vojne puše itd) -odlitkov skoraj ni treba vec obdelovati (odrežejo se le livni jeziki in odvecni robovi) Po podobnem principu se tlacno lijejo tuditermo­plasticne umetne masekot so polistirol, trdi poli­etilen, poliamidne in akrilne smole. Ulitek Izdelek, narejen z ulivanjem staljene snovi v forme. VRSTE UMETNIH MAS ABS -umetne mase Kratica za akrilnitril-butadi­en-stirol, umetna masa. LASTNOSTI ABS: Fizikalne lastnosti splošne: gostota 1,03-1,07 kg/dm3; toplotne: uporaben med -45 in 85 ° C; mehanske: natezna trdnost 35 -52 N/mm2 , tog in žilav material, dobra odpornost proti praskam, vi­soka udarna in zarezna žilavost, dobro duši zvok. Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): briz­ganje, ekstrudiranje (vlecenje) v cevi, palice, pro­file, trakove, ekstrudivno pihanjeitd .. Popravila: lahko ga lepimo s topili, lepimo ga tudi z drugimi materiali ob uporabi dvokomponentnih lepil; vari­mo ga z vrocimi plini, ultrazvocno in visokofrek­vencno; deli, ki se varijo, morajo biti suhi; ABS je varljiv tudi s PMMA; možno je privijanje s samoreznimi vijaki in odvzemanje; Kemicne lastnosti:gori, tvorba napetostnih razpok na zraku je majhna; obstojen proti olju, alkoholu, bencinu in lugom, neobstojen pa je na estre in ketone, fiziološko pa ni nevaren. RAZVRSTITEV ABS: komercialno je plasticna masa, tehnološko je termoplast, kemicno je kopolimer, nacin prepoz­navanja: gori s sajastim plamenom. PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA ABS: kopolimer stirena, butadiena in akrilonitrila. UPORABA ABS je široka, zaradi nizke gostote in možnosti brizganja v forme: cevni sistemi, glasbe­ni inštrumenti (flavta, klarinet, piano), kovcki, avto­mobilski odbijaci, armaturne plošce, rocaji za hla­dilnike, robni trakovi pri pohištvu (ki so enostran­sko prevleceni s talilnimi lepili: EVA, PO, PUR), medicinski pripomocki, podloge za kovinske dele, tudi LEGO kocke so izdelane iz ABS. Acetal Umetna masa, glej POM. Akril Skupni izraz za snovi, ki vsebujejo akrilno funkcionalno skupino H2C=CH -C(=O)-in tudi za polimere iz teh snovi (poliakrilati -akrilne smole). Spojine so ime dobile po ostrem vonju (gršcina). o H2C JR Akrilne smole nastajajo iz akrilatnih monomerov -akrilatov. Osnovna sestavina akrilatov je akrilna kislina, metilmetakrilat MMA ali akrilonitril. Akrilne smole so termoplasti, duroplasti ali ela­stomeri: ABS, ASA, NBR, PAN, PMMA, znano lastniško ime je Kerrock, Corian itd .. Lahko so eno-ali dvokomponentni, mano-ali kopolimeri. 1K akrilne smole so polimeri, ki se strjujejo: • ob izhlapevanju, ce so raztopljeni v topilih (nekatere akrilne smole so tudi vodotopne) • ob prisotnosti kisika • ob dodajanju energije: toplota, UV žarki ipd. Pri 2K akrilnih smolah se po mešanju komponent sproži kemicna reakcija polimerizacije. Trdilci so lahko tudi epoksidne smole, aminoplasti itd. Stran 143 Estri akrilnih kislin so poliakrilati in se uporabljajo kot veziva za barve, lake, tesnila, mase za izdela­vo livarskih modelov in jedrovnikov, lepila, materi­ale v zobotehniki in za proteze. Ker se hitro strjujejo in so barvno obstojni, se dis­perzije akrilnih polimerov s pigmenti in vodo upo­rabljajo kot akrilne barve. Akrilne barve za domaco rabo vsebujejo nasicene poliakrilate, ki se raztapljajo v organskih topilih ali pa se nabavijo kot vodne disperzije (kar je bolj okoljevarstveno). Nenasiceni akrilati so glavne komponente barvnih materialov, lakov in lepil, ki se strjujejo pod vpli­vom sevanja (žarkov, npr. UV). Kemicna zamrežitev (polimerizacija) je znacilnost skupine akrilnih kislin. Akrilnitril-butadien-stirol Umetna masa . ABS. Alkalije Hidroksidi alkalijskih kovin, predvsem natrija in kalija: NaOH, KOH. Njihove vodne raz­topine reagirajo mocno alkalno. Mocno razjedajo kožo in sluznice ter cepijo mašcobe na glicerol in ustrezne soli mašcobnih kislin. Prim. Baze, Lugi. Alkeni Splošna formula CnH2n, nenasiceni ali­ fatski ogljikovodiki z 1 dvojno vezjo. V prisotnosti ustreznih (elektrofilnih) reagentov so že pri sobni temperaturi reaktivne spojine. Najpomembnejši predstavniki so eten (etilen), propen in buten. Prvi štirje predstavniki so plini, naslednji so tekocine, ki se z vodo ne mešajo, najvišji alkeni so trdni. Vsi gorijo s sajastim plamenom. Ker vsebujejo dvojno vez, potekajo z njimi reakcije adicije in polimeri­zacije. V majhnih kolicinah se nahajajo v nafti. Poimenujemo jih s sistematicno koncnico -en. Uporaba: surovine, npr. za izdelavo polietilena, polipropilena, poliolefinov. Sin. olefini. Alkid Poliester, ki nastane z adicijo med karbok­silnimi skupinami in polioli. Snov, ki se že od leta 1927 naprej uporablja tudi za avtolake in pred­lake. Aminoplasti Plasticne mase -duroplasti. Nasta­jajo pri kondenzaciji metanala (HCHO -formalde­hid) s secnino, tiosecnio ali z drugimi spojinami, ki vsebujejo amina (-NH2) skupine. Primeri amino­ plastov po kraticah: UF in MF. Aminoplasti so brez barve, vonja in ne gorijo. Uporaba: lepila, toplotne izolacije, laki, premazi, za gospodinjske predmete, za spajanje s preob­likovanjem. Amorfen Brez kristalne strukture, neurejen, brez­licen. Amorfne snovi so npr. plastika, keramika, steklo, les itd. Gr. amorphos -neoblikovan, neure­jeno stanje. Sin. nekristalinicen*, ant. kristalinicen. Araldit Trgovsko ime za umetno maso na osnovi epoksi smol ter akrilnih in poliuretanskih adhezivov. Aramid Glej PA (Kevlar). ASA Udarno odporna akrilnitril-stiren umetna masa, ang. Acrylester-Styrol-Acrylnitril. Trgovska imena: Luran, Centrex itd .. LASTNOSTI : Fizikalne lastnosti ni prozorna, pac pa kristalno bela in prekrivna v vseh barvah, ima visok povr­šinski sijaj, splošne: gostota 1 ,07 kg/dm3; toplot­ne: zmehca se pri 93-101 ° C, temperatura upora­be -45 do 95 ° C; mehanske: natezna trdnost 47­66 N/mm2 , dobra odpornost proti praskam. Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): briz­ganje s predsušenjem, ekstrudiranje, termoformi­ranje, globoki vlek, popravila: lepljenje s topili (npr. metiletilketon, dikloretilen itd.), z dvokompo­nentnimi lepili, možno tudi spajanje z drugimi ma­teriali, varjenje s toplotnimi elementi, s trenjem in ultrazvocno, možno je odvzemanje. Kemicne lastnosti: majhno navzemanje vlage obstojen proti svetlobi in kisiku, v nasicenih oglji­kovodikih, mineralnih oljih in mašcobah, vodnih raztopinah soli, razredcenih kislinah in bazah; ne­obstojen v organskih topilih, aromatskih klorira­nih ogljikovodikih, koncentriranih kislinah, fizio­loško je nenevaren. RAZVRSTITEV: komercialno je plasticna masa, tehnološko je Ferdinand Humski amorfen termoplast, kemicno je zmes polimerov (polizlitina), udarno odporna modigfikacija akrilni­trii-stirena z akrilestrom kot disperzno fazo, UPORABA: podobno kot ABS, vendar z vecjim poudarkom na svetlobni in vremenski obstojnosti: • finomehanika: ohišja za elektricne aparate, pi­sarniške naprave, gospodinjstvo: ohišja vseh vrst, pohištvena industrija: sedežno in ležalno pohištvo, deli miz, vrtne garniture, korita za cvetlice • avtomobilska industrija: zasteklitve, zunanja og­ledala, ohišja kosilnic, lupine colnov, armaturne plošce .W' 1 1 Bakelit Blagovno ime za umetne smole (duro­platst) glej PF, EP. Gostota 1,27 kg/dm3. Bandaža Kolesni obroc, npr. pri tirnih vozilih. Prim. platišce. Tudi obveza, preveza, vrsta pasu. Bandažirati: obvezati (npr. roko), pokriti. Ang. bandage (bae'ndidž): ovoj, obveza. Baze Sodobna je Bnzmstedova definicija baz: snovi, ki vodikov ion (proton) sprejmejo od kisline. Pomembni sta še definiciji pod gesloma Arrheniusova baza in Lewisova baza. Vodne raztopine baz reagirajo alkalno (pomodrijo rdec lakmusov papir). To so: a) Kovinski hidroksidi, npr. natrijev NaOH. Razto-pine kovinskih hidroksidov so lugi. b) Kovinski oksidi npr. kalcijev. c) Amoniak, ki je v vodni raztopini baza. d) Organske baze -amini. Moc baze je podana z njeno stopnjo disociacije, od katere je odvisna koncentracija hidroksidnih ionov v raztopini. Raztopine soli mocnih baz in šibkih kislin tudi rea­girajo alkalno zaradi hidrolize, npr. cianidi. Prim. alkalije, lugi, akceptor, Br,nstedova baza, Lewisova baza, ant. kisline. Bitumen Temen termoplast, zmes naravnih in/ali industrijsko pridobljenih ogljikovodikovih spojin. Obicajno se pripravlja iz koncnega ostanka pri destilaciji nafte. Razlikuj: katran (ter). Bitumen je elasticno -viskozen, lastnosti pa so v veliki meri odvisne od temperature: je lepljiv, dobro tesni, ne hlapi, delno ali popolnoma se topi v nepolarnih topilih. Uporaba: v gradbeništvu kot hiroizolacija, tudi kot zašcita proti koroziji. Bitumen se prodaja pod razlicnimi trgovskimi imeni, npr.: • lbitol -visoko vnetljiva bitumnova raztopina v or­ganskem topilu, ki ima lastnost, da se hitro posu­ši; ta tekocina prodre v pore betona in jih zapol­ni, ta nacin je podlaga pripravljena za nadaljno obdelavo; ibitol ne sme priti v stik s kožo, ker jo suši in razpoka; ibitol tudi ne sme biti v stiku z ekspandiranim polistirenom (stiroporjem), ker ga razjeda • lzotekt -bitumenski trak, ki je namenjen za hidroizolacijo Blufixx Lastniško ime za umetno maso -duro­plast, ki se strdi pod vplivom svetlobe. Uporablja se predvsem pri manjših popravilih: kot ucinkovito lepilo ali kot masa za dopolnjevanje odtrganih de­lov raznih predmetov. Proces polimerizacije (strjevanja) sproži svetloba z doloceno valovno dolžino (morda UV). Sestavine po varnostnem listu, brez deleža: Tripropylenglycoldiacrylat, 1,6-Hexandioldiacrylat, 2-Propensaure, 2-Methyl-, 2-Hydroxyethylester, Phosphat und 2-Hydroxyethylmethacrylat. BPA Bisfenol A, brezbarvna trdna snov, ki se topi v organskih topilih, surovina za izdelavo epoksi Ferdinand Humski smole EP in polikarbonatne plastike PC. Substan­co je iznašel Rus Aleksander Dianin leta 1891. Podjetje General Electric je zacelo BPA uporablja­ti leta 1950 za utrjevanje PC in EP, kar je povzroci­lo široko uporabo ~ 4 milijone ton letno. BPA se uporablja predvsem za prozorno, žilavo in elasticno plastiko, ki je ni moc razbiti: steklenice za vodo (ne plastenke, ki so obicajno iz PET ali PE), otroške steklenicke, športna oprema, zobne plombe, lece, CD-ji, DVD-ji ipd .. Lastnosti: gostota 1 ,2 kg/dm3 , tališce 156 ° C, vre­lišce 360 ° C; topi se v etanolu in v alkalijah, zelo težko je topen v vodi 120-300 ppm pri 21 ,5 ° C. BPA je xenestrogen, kar pomeni, da oponaša hor­mon estrogen in zato negativno vpliva na življenj­ske procese: slabša spominske funkcije, povecu­je hiperaktivnost, pomanjkanje pozornosti, pove­cuje obcutljivost bronhijev in nevarnost nastanka astme. Pri ženskah spreminja razvoj dojk in zato povecuje tveganje za raka na dojki, pri moških vpliva na upad spolne funkcije. Posebej obcutljive skupine so nosecnice, novorojencki in mali otroci. Na osnovi rezultatov študij je: • ameriška Uprava za živila in zdravila. (FDA Food and Drug Administration) že leta 2008 preneha­la avtorizirati uporabo BPA v otroških stekleni­cah in embalaži • Evropska unija in Kanada prepovedala uporabo BPA za otroške steklenice Francija je februarja 2016 objavila, da namerava BPA predlagati za substanco, ki jo je treba reguli­rati v okviru REACH. BPA lahko vsebujejo (ni pa nujno) predvsem iz­delki, ki so oznaceni s kodo za recikliranje števil­ka 7. Kode s številkami 1 ,2,4,5 in 6 praviloma ne vsebujejo BPA. Koda 3 (PVC) lahko vsebuje BPA kot antioksidant. Celcon Komercialno ime za POM. Celuloid Najstarejši termoplast (1856), ki se izdela iz nitroceluloze in kafre. Je prozoren kot steklo in se z lahko to uliva ter oblikuje. Uporaba: najprej se je na široko uporabljal kot nadomestek za slonovo kost, kasneje za folije, okrasne pred­mete, filmske trakove. Slabost je lahka vnetljivost. Celuloza Poglavitni polisaharid v naravi. Neraz­vejan polimer, ki vsebuje 3000-5000 med seboj povezanih molekul glukoze in je glavna sestavina rastlinskih celicnih sten ter opornih struktur. Sploš­na formula (C6H10O5)n, gostota 1 ,5 g/cm3 . V vodi in organskih topilih je netopna, ker so molekule v vlaknu tako blizu skupaj, da se lahko medsebojno povezujejo (intermolekularno pove­zovanje). CFK Nem. Carbonfaserverstarkter Kunststoff, glej Karbonsko vlakno. Sin. CF. CFRP Ang. Carbon-Fiber-Reinforced Plastic, glej Karbonsko vlakno. Cianoakrilat Družina mocnih in hitrih lepil, ki se uporabljajo v industriji, medicini in gospodinjstvu. Imajo kratko življenjsko dobo, pri pravilnem skladi­šcenju (npr. v hladilniku, pri temperaturi do 13 ° ) so uporabna od 1 leta do 15 mesecev. Dražijo oci, nos in grlo, zato so nekoliko toksicna lepila. Nacin doseganja vezalnih sposobnosti: etil-2­cianoakrilat spada med kemijsko vezalna lepila, kemijsko reagira z vlago in z alkalijami (pH>7). Za sprožanje reakcije polimerizacije zadošcajo že samo sledovi vlage zaradi kondenzacije na leplje­nih površinah. Dvojna vez razpade zaradi vezave na OH skupino in nato verižno razpadajo dvojne vezi, ogljikovi atomi pa se medsebojno vežejo z enojno vezjo. Do polimerizacije lahko pride tudi brez prisotnosti vlage, pri povišani temperaturi. Zato je potrebno sekundna lepila shranjevati v hladnih prostorih. Reakcija je eksotermna (snov se nekoliko segre­je). Pri tem se sprošca CO2, CO, NOx in saje. Fizikalne lastnosti splošne: gostota ~1, 1 kg/dm3 , toplotne: temperatura skladišcenja 5 do 25 ° C, za dalj casa se naj skladišci pri C, plamenišce 0 ° cianokola je 87 ° C, vrelišce 200 ° c. Kemicne lastnosti: etil-2-cianoakrilat je topen v acetonu, ima znacilen oster vonj. Stran 144 Cianokol Trgovsko ime (blagovna znamka) pod­jetja Mitol, tovarna lepil d.d., Sežana. Kemijsko je to cianoakrilatno lepilo (etil-2-cianoakrilat), glej geslo Cianoakrilat. CR Umetna masa -elastomer, kloropren kavcuk, klor-butdien kavcuk, sinteticni kavcuk. Uporablja se za športna oblacila in v avtomobilski industriji. Trgovsko ime: neopren. Diolen Trgovsko ime za umetno maso. Nasicen poliester, glej PET. Depolimerizacija Razcep polimera na mono-mere. Prim. Polimeri. Derivat Spojina, pridobljena iz neke snovi. Primer: bencin je derivat iz nafte. Duroplasti Umetne mase, ki jih ne moremo vec preoblikovati, ko so enkrat strjene. Duroplasti se strdijo zaradi: 1. Dodane energije: toplota (npr. povišana tem­peratura, IR žarilniki), svetloba (npr. UV -glej Blufixx), tlak ... 2. Kemicne reakcije s trdilcem, s kisikom v zraku, z vlago v zraku, z alkalijami ipd .. 3. Izhlapevanja topila Strjevanje lahko poteka tudi kot kombinacija vseh zgoraj naštetih faktorjev. Postopek nastajanja duroplastov: a) Najprej nabavimo predpolimerizirane produkte: • proizvajalci obicajno ponujajo dehidrirane predpolimerizate v obliki praškov zato, da so dalj casa obstojni v skladišcu • pogosto pa je možno predpolimerizate naba­viti tudi v tekoci obliki -pravimo jim tudi zaliv­ne mase, glej posebno geslo Pred zacetkom pridobivanja duroplastov je po­trebno predpolimerizate ustrezno pripraviti (na­tancno preberemo navodila) -praviloma jih spremenimo v tekoco ali testasto obliko tako, da jim dodamo samo vodo. b) Postopamo po navodilih proizvajalca: zmeša­mo surovine, primešamo ustrezno kolicino trdil­ca, pospeševalca, dvignemo temperaturo, po­svetimo z UV svetlobo, povecamo tlak itd .. b) Po dolocenem casu se predpolimerizirani pro­dukti nepovratno (ireverzibilno) zamrežijo in na ta nacin strdijo (polimerizirajo). Nekateri primeri toplega in hladnega utrjevanja: 1. Toplo utrjevanje: pripravljene predpolimerizira­ne produkte zmešamo s trdilcem (PF, UP) ali pa se pripravijo brez dodatnega trdilca (UF, MF). Tako pripravljeno maso enakomerno segreva­mo na 140-220 ° C, odvisno od materiala. Ne­kateri duroplasti se strujejo samo zaradi dove­dene toplote -toplotno utrjevalni duroplasti, npr. talilna lepila za robno lepljenje ABS trakov na furnirane iverne plošce (EVA, PO, PUR). Drugim duroplastom moramo ob povecanju temperature povecati tudi tlak, ker polimerizira­jo le pri povecanem tlaku, npr. na ~ 4 M Pa (PF tlacne smole, UF, MF). To so tlacno utrjevalni duroplasti. Tretja vrsta duroplastov pa polimerizira ob do­datni kemicni reakciji med predpolimerizira­nimi produkti in trdilci -reakcijski duroplasti (UP, PF smole za litje). 2. Hladno utrjevanje poteka pri sobni temperaturi 15-20 ° C. Masa se strdi, ne da bi jo segrevali. Strjevanje lahko poteka brez kemijske reakcije: nitrocelulozni lak (nitro lak) se npr. strdi samo zaradi izhlapevanja topila. Tudi pri hladnem utrjevanju imamo reakcijske duroplaste:predpolimeriziranim produktom do­damo trdilec in pospeševalec, ki sprožita ke­micno reakcijo (npr. EP). Konkreten primer reakcjskih duroplastov brez trdilcev ali pospe­ševalcev pa je lepilo Cianokol (sestavina je cianoakrilat), ki kemijsko reagira z vlago in z alkalijami. Kemijska reakcija se lahko sproži tudi s katali­zatorji, s sevanjem (npr. UV), z oksidacijskimi sredstvi itd .. Za razliko od termoplastov, ki jih sestavljajo nepo­vezane nitke, so duroplasti gosto zamreženi poli­meri. Strjenih duroplastov ne moremo vec po­ novno zmehcati s toploto, ker molekularne veri­ge ustvarijo mocno trodimenzionalno mrežo: PRECNA POVEZAVA Ko jih pregrejemo, se duroplasti torej ne stalijo kot termoplasti, temvec se razkrojijo. Na podoben nacin nastanejo keksi: ko testo spe­cemo, nastanejo trdne oblike. Pecenih keksov ne moremo vec staliti ali jih spraviti v mehko obliko. Z dviganjem temperature jih lahko samo prežgemo: KEKS o Duroplasti imajo visoko trdnost in so odporni na visoke temperature (do ~320 ° C). Z višanjem tem­perature se trdota zelo malo spreminja -vse do kemijskega razpada. Regeneracija in varjenje nista možna. Vecina duroplastov ni topnih v topilih, kvecjemu nabreknejo. Izjema so npr. laki za nohte, ki so topni v acetonu. NAJPOMEMBNEJŠI DUROPLASTI: epoksidne smole EP, aminoplasti MF in UF, fenolne smole PF, zamreženi poliuretani PUR, nenasicene poli­estrske smole UP in silikonske smole Sl. Nekateri sicer pomembni duroplasti še nimajo svojih kod za recikliranje, npr. cianoakrilati (lepila) ipd. Predmeti iz duroplastov uporaba: stikala, šuko vticnice, razdelilne kape (pri avtomobilih), zobniki, luci itd. Pred prvim in edinim strjevanjem so sko­raj vsi duroplasti topni v razlicnih topilih, razen v vodi. Zato jih pogosto uporabljamo kot osnovo za lake iz umetnih smol. Pred termoplasti imajo duroplasti tudi nekatere prednosti: • obdržijo svojo trdnost tudi, ko jih segrevamo • primerni so za izdelavo velikih predmetov • primerni so za gradnjo trajnih izdelkov Prim. Umetne mase -delitev. Sin. duromer, umet­ne smole, strdljive umetne mase. Lat. durus: trd, tog, vzdržljiv. Elastomeri Gumi podobne umetne mase, ki imajo podobne elasticno-plasticne lastnosti kot naravni kavcuk. Praviloma nastanejo z vul­kanizacijo.Sestavljajo jih linearne precno vezane molekularne verige: PRECNA POVEZAVA Ker so šibko zamrežene, se že pri manjših obre­menitvah raztegnejo in se pri razbremenitvi spet vrnejo v prvotni položaj. Poznamo termoplasticne in duroplasticne elasto­mere. Tehnicno pomembni elastomeri so neopren, poli­akrilati, guma na osnovi naravnega kavcuka, umetne gume, NBR silikonski kavcuk, poliuretan­ski kavcuk, stiren butadienski kavcuk (SBR) itd. Predmeti iz elastomerov: jermeni, tesnila, pnev­ malike, mehke cevi, membrane, zracnice, trans­portni trakovi, gumirani valji itd. Sestavljeni izdelki iz gume in kovine združujejo elasticne lastnosti gume in togost kovine, npr. blažilniki tresljajev. EP Kratica za epoksidne smole, umetne mase. Trgovska imena: Araldit, Epoxin, Bakelite. LASTNOSTI so odvisne od strukture epoksidnih smol, stopnje zamreženja, tipa in vsebnosti sred­stev za ojacanje itd .. Fizikalne lastnosti splošne: neobarvane, možno rahlo obarvanje, so dobro vezivo in se zato pogo­sto uporabljajo skupaj z razlicnimi vlakni, imajo visoko elektricno upornost, obcutljive na svetlobo, gostota ~1,2 kg/dm3 , polnjena 1,7-2,1 kg/dm3 , toplotne: temperatura uporabe do 130 ° C; me­hanske: žilav material, dobra trdota in visoka trd­nost, natezna trdnost 40-60 N/mm2 , udarno sko­raj neobcutljiv, odporni proti obrabi, UP pa so lah­ko tudi mehke in elasticne. Tehnološke lastnosti: pri predelavi nosimo zašcit­ne rokavice in ocala, ker lahko EP povzroca vnet­je in izpušcaje, predelujejo se kot vlivne smole (reakcijske smole -dobra livnost), oblikovalne ma­se (mase iz reakcijskih smol), hladno in toplo utr­jevanje. prešanje, brizganje, P.@Q.@9. s stekleno tkanino (EP imajo dobro oprijemljivost), popravi­l.!!_: lepljenje, odvzemanje. Kemicne lastnosti: težko vnetljive, gorijo dlje, nav­zemajo manj vlage kot UP, obstojne v razred­cenih kislinah in bazah, toluolu, alkoholih, ben­cinu, mineralnih oljih, mašcobah, UV obstojen; neobstojne v koncentriranih kislinah in bazah, amoniaku, estrih, ketonih, acetonu, fiziološko: v zamreženem so epoksidne smole praviloma deklarirane kot nenevarne. Tekoci epoksidi dražijo oci in kožo, nekatere spojine so lahko potencialno kancerogene ter so toksicni za vodne organizme. Zato z epoksidi delamo z rokavicami! RAZVRSTITEV komercialno je plasticna masa, tehnološko je duroplast PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA: EP so reakcijski produkt epoksidov s trdilci, zato so praviloma dvokomponentni. Razen tekocin ob­stajajo tudi dvokomponentne mase, ki jih je po­trebno gnesti, da obe komponenti medsebojno re­agirata. Prim. Epoksidi (kemijska formula). VRSTE: na lastnosti lahko vplivamo s sredstvi za ojacanje (steklena, ogljikova in aramidna vlakna) in z njihovo vsebnostjo. UPORABA: • elektrotehnika:izolatorji, kondenzatorji, ohišja tranzistorjev, • gradbeništvo strojništvo: laki za površinsko za­šcito vozil ipd., antikorozijske prevleke, osloje­vanja, kemijsko obstojne obloge z visoko trdno­stjo, lepila za betonske elemente, ladijske lupine • lepila za kovine, plastiko, tudi v zracni in vesoljs­ki tehniki; mase za kite, livna smola -npr. tekoca kovina, glej istoimensko geslo • orodjarstvo: kontrolne šablone, orodja za lamini­ranje, vodila za sekalna orodja, livarski modeli, orodja za pene • laminatiin s steklenimi vlakni ojacane umetne mase: kardanske in krmilne osi, visokoodporne cevi, gornje plasti miz in kuhinjskih pultov, rezer­voarji, smuci, hokejske palice, loparji za tenis, ribiške palice, jambori, palice za skok v višino, preobleke uporov, kontaktorjev, stikalnih spojev, crpalke za agresivne medije • popravila,npr. popravilo obrabljene kopalne kadi Stran 145 EPDM Kratica za ethylene propylene diene monomer (M-class) rubber, umetna masa, elasto­mer. Trgovska imena: Buna. LASTNOSTI EPOM: Fizikalne lastnosti splošne: gostota od 0,9 do 2,0 kg/dm3 temperatura uporabe -50 do +150 ° C; ; mehanske: natezna trdnost ~25 MPa N/mm2 , trdota po Shoru 40-90, raztegljivost >300% Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): ekstrudiranje, popravila: , Kemicne lastnosti: elastomerni material, ki je ob­stojen proti ognjeodpornim hidravlicnim tekoci­nam, ketonom, topli in hladni vodi, pari; odporen na vrocino, ozon in razlicne vremenske pogoje, neobstojen pa z vecino olj, bencinu, koncentri­ranim kislinam itd .. VRSTE: zelo uporaben je kompozit umetnih mas PP-EPDM, glej istoimensko geslo. UPORABA EPOM: • idealen za tesnenje: vrat, oken, kovckov, tudi za strehe, npr. za gumijaste strehe in povsod, kjer se je treba izogibati silikonu • gumijaste cevi, razne membrane • dodatek betonu, asfaltu ...... ----E.PDO EPE Kratica za ekspandiran polietilen (pena), ang. expanded polyethlene foam. Glej PE. EPO Ekspandiran poliolefin, ang. expanded polyolefin. Podrobnosti -glej geslo PO. Epoksidi Heterociklicne oksospojine z znacilnim triclenskim obrocem (epoksidni most) iz enega atoma kisika in dveh atomov ogljika: H2C -CH2 R-HC-CH-R \o/ \o/ epoksidi etilenoksid Zelo reaktivne in potencialno kancerogene spoji­ne. Najpreprostejši epoksid je etilenoksid, ki se uporablja za sterilizacijo s plini. Z adicijsko ali kondenzacijsko polimerizacijo jih lahko polimeriziramo v epoksidne smole (duro­plaste ). Sin. oksirani. Podrobneje o lastnostih in uporabi epoksidnih smol glej EP. Epoksidne smole Glej pojasnila pod gesli Epoksidi, EP. EPP Kratica za varjenje pod praškom, tudi krati­ca za ekspandiran polipropilen, ang. expanded polypropylene foam. EPS -umetne mase Ekspandirani (spenjeni) polistiren, npr. stiropor, glej PS -umetne mase. Nacin pridobivanja ekspandiranega polistrirena EPS pojasnjuje geslo Stiropor. Estri Organske spojine, ki formalno nastanejo iz kislin (npr. karboksilnih) in alkoholov ob odcepitvi vode: Ferdinand Humski r1­ Ti -R2 ....__ --. R1 -C karboksilna alkohol kislina R1 -C -0 -R2 + HP alkilalkanoat voda ester Kot katalizator up. koncentrirano žveplovo (VI) kislino (ki nase veže tudi odvecno vodo). Namesto karboksilne kisline lahko up. aktivirani derivat (npr. kislinski klorid ali anhidrid). Nižji estri so tekoci in prijetno dišijo (sadne esence), višji so mastni na otip (mašcobe = estri glicerola z višjimi mašcob­nimi kislinami) ali voskasti (voski = estri višjih alko­holov z višjimi mašcobnimi kislinami). Pri vsaki spojini se estrska skupina vedno obrav­nava kot celota -loceno obravnavanje karbonilne skupine in etrske skupine vezi je napacno! Estri hidrolizirajo na kisline in alkohole, pri tem je potreben katalizator (vodna raztopina kisline ali baze): kisla in bazicna hidroliza estra. Obratna reakcija od estrenja je umiljenje. Estri so pogoste strukture aktivnih oblik ZU. Primeri: acetilsalicilna kislina (Aspirin ®), lokalni anestetiki, estri v sadju, cvetju, lipidi, acetilholin (pomemben živcni prenašalec v parasimpaticnem živcnem sistemu), številna predzdravila so estri. Z estri lahko vplivamo na fizikalnokemijske last­nosti ZU: -ce želimo zmanjšati topnost molekule v vodi, jo zaestrimo -pri nekaterih ucinkovinah lahko grenak okus prekrijemo tako, da jih zaestrimo Poimenovanje estrov karboksilnih kislin(primer): o .o. kislinski del alkoholni del 1. Prepoznamo kislinski del estra (vsebuje kar­bonilno skupino) in alkoholni del estra (vsebuje -0-skupino in radikal). 2. Kislinskemu delu izpustimo koncnico -ojska in dodamo koncnico -at oz. -oat. V našem primeru dobimo butanoat. 3. Pri alkoholnem delu estra poimenujemo samo radikal, v našem primeru propil. 4. Ime spojine tvorimo tako, da zacnemo z alko­ holnim delom, v našem primeru: propilbutanoat. Za estre metanojske in etanojske kisline še vedno pogosto uporabljamo trivialna imena: formiat in acetat, npr. metil formiat, etil acetat (kemijsko IUPAC poimenovanje) in metilformiat, etilacetat (farmakopejsko INN ime). Eten Glej Etilen. Etilen Nenasicen ogljikovodik C2H4 z eno dvoj­ no vezjo. Pri normalnih pogojih je prezbarven vnetljiv plin s sladkobnim vonjem. Proizvaja se s krekingom iz nafte, etana, propana in utekocin­jenega naftnega plina. Je najbolj poznana organ­ska spojina, ki je osnova za sintezo umetnih mas, npr. polietilena, stirena itd. Sin. eten. EVA Umetna masa, elastomer, ang. ethylene­vinyl acetate, poznana tudi kot PEVA (polyethy­lene-vinyl acetate). LASTNOSTI: Fizikalne lastnosti splošne: odlicno sprijemanje v vrocem (oprijemljivost, adhezivnost) z drugimi materiali, obenem odlicna nepredušnost, gostota 0,93 -0,97 kg/dm3 , odpornost na UV sevanje; toplotne: tališce 96 ° C, uporaben material tudi pri nizkih temperaturah; elektricne: elektricna upor­nost , mehanske: , natezna trdnost , dobra elasticnost (raztezek do 750%), odlicna žilavost tudi pri nizkih temperaturah, dobro tesni tudi pri nizkih temperaturah, odlicna prozornost, 3 x bolje upogljiv material kot LOPE Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): EVA se lahko sintra v porozne (penaste) materiale, podobne radirki Kemicne lastnosti: zaviralec gorenja UPORABA: Ferdinand Humski EVA je poznan predvsem kot talilno lepilo,zato se iz EVA izdelujejo lepilne palice (glej geslo Ekstru­dersko varjenje, vroce lepljenje). Iz EVA se izdelu­jejo tudi penaste blazine, plasticne folije za zavi­janje živil, penaste stenske nalepke, umetne rože, zimski dodatki za izboljšanje tekocnosti dizelske­ga goriva. Fenol Aromatski alkohol, derivat benzena z lastnostmi šibke kisline, izhodišcna spojina za številne organske sinteze. V S-odstotni raztopinise je uporabljal kot razkužilo. Je zelo toksicen.Sin. karbol, karbolna kislina. o-OH Fenolne smole Umetne mase (druroplasti), krati­ca PF. Sin. fenoplasti, fenolplasti. Fenoplasti Glej fenolne smole. Filament Nitka, žica. Lat. filamentum. Filamenti za 3D tiskalnike so obicajno iz PLA. Folija Zelo tanek list iz kovine ali umetne snovi. Prim. Ekstruder, Ekstrudiranje. Forex Trgovsko ime za penjene PVC plošce. Fotopolimer Plasticne mase (smole) v tekocem agregatnem stanju, ki se strdijo (polimerizirajo) pod vplivom svetlobe. To so oligomeri (epoksidi,uretani, polietri, poliestri) ali monomeri (stiren,akrilati itd.). Fotopolimeri se veliko uporabljajo tudi v graficni industriji, npr. za izdelavo štampiljk: po predpisa­nem casu obojestranskega osvetljevanja (z ene strani direktna osvetlitev, z druge strani pa skozi pripravljeno negativno sliko) je potrebno strjenogumo samo še oprati -da odstranimo neosvet­ljene dele, ki so ostali tekoci. FR2 Glej Pertinaks. FR4 Glej Vitroplast. FRP Umetne mase, ojacane s steklenimi vlakni, ang. Fibre Reinforced Polymer (Plastics). Imajo viško natezno trdnost od jekla pri le 30% masi. Postopek izdelave se imenuje pultruzija. Prim. SMC, GFK (GF), GRP, Karbonsko vlakno. Furnir V tanke plasti zrezan les za oblogopohištva. Prim. Laminatna plošca. Gel Poltrdna ali trdna zmes, ki jo sestavljata vsajdve snovi. Prva snov (koloid) tvori trodimenzional­no ogrodje, v katero se ujamejo molekule druge snovi, ki je ponavadi tekocina. Najbolj prepoznaven gel je želatina,ki se uporab­lja za sladke ali slane jedi. Izraz gelirati pa ima lahko dva pomena: • spreminjati neko snov v gel • preveci neko površino z gelom, npr. ~ nohtov Prim. tiksotropija, sluz, sol, sinereza. GFK Glasfaserverstarkter Kunststoff, glej SMC. Gore-Tex Trgovska znamka umetne mase PTFE. GRP Glass-fibre reinforced plastic, glej SMC. Guma Elasticna snov, dobljena z vulkanizacijo kavcuka. Tudi izdelek iz te snovi. Gostota 1, 1 ­2,0 kg/dm3. Prim. NR, SBR, Elastomeri. HDF High Density Fiberboard, je v bistvu mocnej­ši MDF (mediapan). Gostota 0,8 -1,05 kg/dm3, upogibna trdnost ~ 50 N/mm2, strižna trdnost ~ 1,0 N/mm2. Uporablja se npr. za talne laminate. HDPE High Density PE, glej PE -umetne mase. Stran 146 Homopolimer Polimer iz ene same vrste mono­merov. Razi. kopolimer. Hostaform Komercialno ime za POM. HPL Ang. High Pressure Laminate, glej Laminatna plošca. HT cevi Nemška okrajšava za Hochtemperatur­rohr, kar pomeni cev za visoke temperature. Te cevi so obicajno sive barve, so iz PP, obstojne so do 95°C in so odporne tudi na soli, kisline ter luge. lngeo Trgovsko ime za PLA. IUPAC Mednarodna zveza za cisto in uporab­no kemijo, ang. The lnternational Union of Pure and Applied Chemistry, vsebuje nomenklaturo(predpis) za poimenovanje anorganskih (pnv.), organskih (pnv.) in biokemijskih spojin. Prim.kemijsko ime, imena ZU, nomenklatura. Pnv. NAS, osnove; NOS, osnovne spojine. Iverna plošca Plošca, ki je narejena iz košckov lesa (žagovine, iver), ki se enakomerno pomešajo z lepilom, nato pa se pri povišani temperaturi stisnejo. Nekoliko podrobnejši opis proizvodnje: • sušenje, sejanje, odstranjevanje tujkov in nepri­mernih primesi • enakomerno mešanje z lepilom (~8% secninske smole UF, lesno lepilo, ~5% PVA lepila za trosloj­ne iverne plošce, ~8% PF lepila za vezane plo­šce, ~12% UF lepila za MDF plošce, cementno mleko za posebne vrste ivernih plošc), s hidrofob­nimi materiali (parafin), s protipožarnimi sredstvi, ssredstvi za zašcito lesa (kalijev hidrogenfluorid) • hladno kontinuirano predstiskanje, • dvig temperature na 240°C, stiskanje s posebnim profilom, rezanje, brušenje, sortiranje. Iverne plošce lahko še impregniramo z melaminsko smolo MF (za uporabo v vlažnih pogojih), oplašcimo s PVC ali MF (npr. urea-formaldehidno lepilo UF, ki se nabavlja v prahu in se meša z vodo) in zarobimo zABS, ki ga prilepimo s talilnimi lepili, npr. EVA, PO, PUR. Natezna trdnost iverne plošce znaša do 1 ON/mm2. Prim. OSB plošce, MDF, HDF. lzotekt Glej Bitumen. lzotiazolinon Kompozit heterociklicnih spojin: • metilizotiazolinon, kratica MIT, Ml • klora metilizotiazolinon, kratice CMIT (CIT), CMI, MCI • benzizothiazolinon BIT • oktilizothiazolinon OIT, 01 • diklorookilizothiakolinon DCOIT, DCOI • butilbenzizothiazolinon BBIT Med umetnimi masami se razlicne mešanice izothiazolinona uporabljajo kot ucinkovita lepila. Juvidur Trgovsko ime za PVC plošce, palice, cevi, folije itd .. Kafra Dišeca bela kristalna snov, dobljena z desti­lacijo lubja in lesa drevesa kafrovca. V vodi ni topna, dobro pa se raztaplja v etanolu. Pri sobni temp. sublimira. Kemijsko je keton, C10H160. Karbonsko vlakno Kompozit,narejen iz: -veziva (matice), ki je iz organskih snovi (vsebu­ jejo ogljik, to je v bistvu karbonsko vlakno) in -polnila (armature -polimerne, epoksi smole idr.) Kratice, ki se uporabljajo za oznacevanje karbon­skih vlaken: KFK, CFK, CFRP, Carbon ali Karbon. Glede na vrsto veziva (baze) poznamo vec vrstkarbonskih vlaken. Najbolj razširjena so karbons­ka vlakna, ki bazirajo na osnovi PAN-a in se izde­lujejo tako: 1. Oksidacija PAN (glej istoimensko geslo) pritemperaturah do 300° C. Bela barva se spre­meni v crno, nastane oksidiran PAN. 2. Karbonizacija (grafitiranje ): segrevanje v zaprti okolici do 3000° C, PAN se spremeni v ogljik 3. Obdelava površin -površina mora biti dovoljgroba, da zagotovi povezavo s smolo. 4. Oblikovanje in prevecenje s smolami. Mehanske lastnosti karbonskih vlaken mocno pre­segajo mehanske lastnosti kovin, saj znaša tipic­ na natezna trdnost ~ 3500 N/mm2. Njihova pred­nost je tudi majhna gostota 1 ,8 g/cm2. Toplotna prevodnost: 17 W/(m·K) Specificna elektricna upornost: 16 Q·mm2/m Negativna temperaturno razteznost -O, 1·10-6/K Temperaturna obstojnost je dobra (opazne spre­membe mehanskih lastnosti se pojavijo šele pri ° 1000C), pri segrevanju se vlakna krcijo in ode­belijo. Zelo pomembno je tudi, da so popolnoma odporna proti koroziji. Navkljub visoki ceni se uporaba karbonskih vla­ken povecuje. Iz njih se izdelujejo kolesarskecelade, okviri dirkalnih koles, tkanine itd .. Sin. ogljikovo vlakno. Prim. PAN, FRP, SMC, GFK (GF), GRP, Karbonsko vlakno. Kavcuk Elasticna snov, ki jo pridobivajo iz mlecnih sokov razlicnih vrst kavcukovca, glavna naravna surovina za izdelovanje gume. Gostota 0,9 kg/dm3. Prim. NR, Vulkanizacija. Kemijsko ime Glej Umetne mase -imena. Kerrock Lastniško ime za umetno maso, katere osnovni sestavini sta aluminijev hidroksid in akril­no polimerno vezivo. Možno ga je poljubno obliko­vati, lahko ga lepimo, brusimo in termicno krivimo. Kerrock je gladek in na dotik topel, daje izgled naravnega kamna, na voljo je v razlicnih barvah. Material je trpežen, odporen, enostaven za cišce­nje in vzdrževanje. Zato je primeren za vse vrstedelovnih površin, za kuhinjske/kopalniške pulte,umivalnike, za dekorativne dodatke. Kevlar Registrirana znamka podjetja DuPond za polimerno vlakno. Je plasticna masa (termoplast, poliamid) z zelo visoko natezno trdnostjo: 3,6 -4, 1 GPa, tlacna trdnost pa je slaba in zato je slabatudi upogibna trdnost! Kevlar je pri enaki masi kar 5 x mocnejši od jekla! Ostale fizik. lastnosti: gos­tota 1,44 kg/dm3, modul elasticnosti 83 GPa, razteznost 2-4%. Kevlar se tali, temvec se razkro­ji (naogljici) pri okoli 500° C. Kevlar se oblikuje v razlicna vlakna, ki jih oznacu­jemo s številkami. Najmocnejše vlakno je Kevlar149, najšibkejše pa Kevlar 29. Izdelki iz kevlarja:vrvi, tkanine, neprebojni jopici,vojaške celade, oklep na vojaških voziklih, jadraza jadrnice, zašcitne motoristicne rokavice, palice za hokej itd. Kemicno je kevlar poliaromatski amid(aramid). Prim. PA, poliamidi, plasticne mase. KFK Nem. Kohlenstofffaserverstarkter Kunststoff, glej Karbonsko vlakno. Kode za recikliranje Oznake, ki identificirajo material na ta nacin, da se olajša recikliranje (pre­delava za ponovno uporabo). Najpogosteje se uporabljajo: • kitajska koda (chinese code) za izdelke iz umet­nih mas, ki so crkovne kratice z velikimi crkami: AB ABAK ABS ACS AEPDS AMMA ASA CA CAB CAP CEF CF CMC CN COC CP CTA E/P EAA EBAK EC EEAK EMA EP EPS ETFE EVA EVOH FEP FF HDPE HIPS LCP LOPE LLDPE MABS MBS MC MDPE MF MP MSAN PA PAA PAEK PAi PAK PAN PAR PARA PB PBAK PBAT PBD PBN PBS PBT PC PCCE PCL PCT PCTFE PDAP PDCPD PEC PEC PE-C PEEK PEEST PEi PEK PEN PEOX PES PESTUR PESU PET PEUR PF PFA PGA PHA PHB PHBV PI PIB PIR PK PLA PMI PMMA PMMI PMP PMS POM PP5 PPC PPDO PPE PP-E PP-HI PPOX PPS PPSU PS 6 PSU PTFE PTMAT PTT PUR PVA PVC 3 PVOH PVB PVC-C PVC-U PVDC PVDF PVF PVFM PVK PVP SAN SB SI SMAH SMS UF UHMWPE UP VCE VCEMAK VCEVAC VCMAK VCMMA VCOAK VCVAC VCVDC VE VLDPE • preglednica RIC (Resin ldentification Codes -kode za identifikacijo smol), ki je številcna ozna­ka znotraj trikotnika s pušcicami l\ l\ l\ /'\ .. C.:.) l;.. (_4.) PETE HIDPE IPVC LDPE /\ rt,_ /\ /\ .. t!!.. l.!!.· C1. PET PE-HD v PE.LD i /'\. /\ /'\. /\ .. l..6. l.!. l.!. pp PS OTHER ABS /'\ A /'\ /'\ .. ,.u .. .p pp PS o ABS Namen zapisovanja kod je pravilna identifikaci­ja polimerov zaradi lažjega recikliranja. Ob kra­tici RIC se lahko pojavlja tudi kratica SPI, ki pomeni Society of the Plastics lndustry. Od številke 8 naprej so umetne mase razvršce­ne po abecednem vrstnem redu. Navajamo sa­mo številke do 20: 8 ABAK 10 ACS 11 AEPDS 12 AMMA13 ASA14CA15CAB16 CAP17 CEF 18 CF 19 CMC 20 C. Kopolimer Polimer, ki ga sestavljata dva ali vec razlicnih monomerov. Razi. homopolimer. Komercialno ime Glej Umetne mase -imena. Kompozit Gradivo, ki je sestavljeno iz dveh ali vec vrst materialov.Na ta nacin prilagajamo last­nosti gradiva namenu uporabe, npr. povecujemo trdnost, trdoto, žilavost, elasticnost, korozijsko od­pornost itd. Ang. composite: sestavljen. Znacilnosti kompozitov: -niso naravne tvorbe, so delo cloveških rok -so homogeni v makroskopskem in heterogeni v mikroskopskem merilu -delež, oblika in razdelitev sestavin so za dolocen izdelek v naprej nacrtovani -združujejo pozitivne lastnosti posameznih sesta­ vin v enovitem kompozitnem materialu Po vrsti vecinskega materiala poznamo kompo­zite s kovinsko, keramicno in s polimerno osnovo. Po nastanku locimo: • kopolimere, ki nastanejo s povezovanjem razlicnih vrst monomerov • blends (mešanice), ki nastajajo z mešanjem raz­licnih umetnih mas • compounds (sestavine, zloženke), ki nastajajo z dodatki polnil (stekla, kovin itd.) v razlicnih oblikah (vlakna, prah, tkanina itd.) Glede na razporeditev drugega materiala pa poz­namo: a) Disperzoide, v katerih je dodajni material raz­pršen v obliki majhnih delcev. Izdelujemo jih s sintranjem, notranjo oksidacijo, z mehanskim legiranjem. Npr.: karbidne trdine, kermeti, za­vorne obloge.lamele sklopk, brusne plošce,og­lene šcetke, oksidno-keramicni rezalni materi­ali, trajni magneti itd. b)Z vlakni ojacane kompozite: s kovinsko žico ojacano steklo ali guma (pnevmatike), železo­beton,prednapeti beton, polimeri s steklenimi vlakni (odtocna cev za vodo), karbonska vlak­na,aramidna vlakna, MDF (mediapan) itd. c) Laminate, ki so povezani iz vec plasti: papirni in tekstilni laminati, talne obloge,bimetal ... d) Površinske prevleke so namenjene predvsem kot zašcita proti koroziji: prevleke iz kositra, emajla, umetnih snovi (npr. teflon). Uporaba kompozitov stalno narašca, saj zaradi svojih znacilnosti vedno bolj nadomešcajo klasic­ne materiale. Sin. vezano gradivo. Prim. gradivo. Kopoliester Spojina (umetna masa) s kemicno formulo, ki jo lahko opišemo kot spremenjen (modificiran) poliester. Razlicni novi kopoliestri (npr. tritan kopoliester) se razvijajo s ciljem, da se odpravi uporaba BPA. Kopolimer Polimer, ki ga sestavljata dva ali vec razlicnih monomerov. Razi. homopolimer. Koterm Trgovsko ime za HDPE (trdi polietilen), lastnik znamke je ISOKON d.o.o. Slovenske konji­ce. To je t.i. tehnicna plastika, ki v mnogih upora­bah zamenjuje les in kovine. Laminat Splošno: vrsta kompozita -ploskovni izdelek iz dveh ali vec med seboj zlepljenih pred­vsem u;:;;-etnih plasti,npr. tekstilni ~, lesni ~, ~ iz umetnih mas itd .. Prim. Textolite (tekstolit), Steklo­lit, Pertinaks, Vitroplast. Stran 147 Pogovorno pa je laminat pohodna plošca: A -posebej odporen zašcitni film (UP, SMC, GFK, GRP, kvalitetnejši laminati so prevleceni celo s ke­vlarjem), ki je stisnjen skupaj s smolnatim dekor­jem (folija:poliestrske smole UP, epoksidne smole EP, fenolne smole PF itd.) in s papirjem z narisa­nim vzorcem, B -visokokvalitetna plošca HDF (mediapan), C -material, ki zavira širjenje vlage (paronepropustna plast), D -zvocna izolacija. Laminatna plošca Papir z okrasnim dekorjem, ki je impregniran z melaminsko in fenolno maso, ki se nato v vec plasteh pod visokim tlakom ter pri visoki temperaturi stiska v razlicno debele plošce. Laminatna plošca se najpogosteje nalepi na suro­vo iverno plošco in se nato uporablja za notranje pohištvo -še posebej za tiste površine, ki so po­gosto izpostavljene udarcem, cišcenju z vodo ipd. (kuhinjski pulti, mizne površine, kuhinjske oma­rice). Sin. ultrapas, dekorativni laminat, HPL (high pressure laminate). Prim. MF -umetna smola. Lastniško ime Glej Umetne mase -imena. Lateks Mlecni sok kavcukovca, 28 -30% emulzi­ja v vodi, ki se na zraku strdi. Npr. penasti izdelki iz ~a. Prim. NR, kavcuk, guma. LDPE Low Density PE, glej PE -umetne mase. Lepilo Snov, izdelana na osnovi naravnih ali umetnih materialov (predvsem smol), ki ima zelo velike adhezivnein primerno velike kohezivne sile. Lepila delimo glede na: 1. Nacin doseganja vezalnih sposobnosti: a) Fizikalno vezalna lepila se utrjujejo tako, da: • izhlapi topilo oz. disperzijsko sredstvo (EVA, PA, PVA, PVC-C, izotiazolinon, trgovsko ime Neostik SK -C6 -alifati in kolofonija) • jih nanesemo nato dvignemo temperaturo !jih raztalimo) sledi ohlajevanje in strjevanje (PVC, PMMA, PS, PVC-C) • jih raztopimo npr. v vodi masa se zgosti na­nesemo jo na površino in pocakamo da topi­lo izhlapi (EVA, PMMA) • uporabimo mase ki se mocno sprijemajo z osnovnim materialom (kavcuki in poliakrilati) • uporabimo mase ki se najprej odzracijo in na­to iztisnejo z visokim tlakom (klorkaucuk, izo­tiazolinon, PUR) Fizikalno vezana lepila so primerna za poroz­na gradiva, so termoplasticna in pogosto tem­peraturno neobstojna. b) Kemijsko vezalna lepila dosežejo svoje ve­zalne sposobnosti zaradi kemijske reakcije, ki se lahko sproži na razlicne nacine: • polimerizacija zaradi prisotnosti vlage ali kisi­ka,to so enokomponentna lepila (cianoakrilat -trgovsko ime je Cianokol ali UHU super glue; metakrilne kisline) • polimerizacija zaradi ultravijolicnih (UV) žar­kov,zaradi odvzema kisika (anaerobna lepila, npr. za varovanje vijacnih vez pred odvitjem), tudi to so enokomponentna lepila • polimerizacija zaradi dodanega trdilnega ka­talizatorja,to so dvokomponentna lepila (nitril­kaucuk, UP) • polikondenzacija,to so dvokomponentna lepi­la (epoksidne smole EP) • poliadicija,to so eno-ali dvokomponentna le­pila (PMMA, EVA) Posebni obliki lepljenja sta: • Difuzijsko lepljenje: lepilo prodira v osnovni material. Ta nacin lepljenja je možen le pri lep­ljenju nekaterih vrst termoplastov. Ferdinand Humski • Adhezivno lepljenje: pri nekaterih reakcijskih in netopnih lepilih (predvsem duroplastih) se pojavijo dodatne adhezivne sile, ki mocno sprijemajo lepilo in osnovni material 2. Nosilnost, pri cemer sta pomembni predvsem: • strižna trdnost, pri cemer gre za sposobnost sprijemanja lepila s površino osnovnega materiala (adhezivne sile) • vezivna trdnost lepila, ki je odvisna od kemij­ ske sestave lepila (kohezijske sile). Glavni problem vecine lepil je strižna trdnost. Pri tem locimo: a) Lepila z nizko nosilnostjo (strižna trdnost .,m < 5 N/mm2). Spojene dele lahko razstavimo brez težav in poškodb. Uporaba: finomeha­ nika, elektrotehnika, modelna gradnja, koz­meticna in pohištvena industrija itd. b) Lepila s srednjo nosilnostjo (strižna trdnost 1 O N/mm2 . .,m . 5 N/mm2). Spojenih delov praviloma ne moremo razstaviti brez poško­dovanja zlepnih površin. Uporaba: stroje­gradnja in gradnja vozil. c) Lepila z visoko nosilnostjo (strižna trdnost .,m > 1 O N/mm2). Lepilo se po fazi !rdenja spremeni v trdno snov, ki tvori nerazstavljivi spoj. Uporaba: gradnja vozil, plovil in rezer­voarjev, letalska tehnika. 3. Temperaturo, pri kateri delujejo: a) Lepila, ki delujejo v hladnem,so pogosto iz­delana na osnovi epoksidnih smol, poliizo­cianatov in nenasicenih ogljikovodikov. b) Lepila, ki delujejo pri povišani temperaturi 100-200°C imenujemo talilna lepila, npr. EVA, PO in PUR. Ta lepila so lahko tudi v trd­nem agregatnem stanju (npr. folije, granulat), obicajno je potreben tudi visok tlak. Trdnost spojev, nastalih pri povišani temperaturi in tlaku, je višja kot pri lepljenju v hladnem in znaša do 60 N/mm2 . 4. Vrsto materiala, iz katerega so lepila izdelana. Najkvalitetnejša lepila so seveda izdelana iz umetnih mas: • epoksidne (epoksi) smole EP sodijo med naj­dražja lepila na trgu, vendar so zelo zaneslji­va; strjujejo se s kemijsko reakcijo, dosežejo visoko trdnost -do 14 MPa vezivne trdnosti, odporna so na obrabo, temperaturo in delo­vanje vode, imajo nizko viskoznost, nizko stopnjo krcenja, dobro omakajo površino lep­ljenca, nanašajo se v hladnem in v toplem; smole se dobavljajo v pastah, v tekocem sta­nju, v prašku, na filmih; z njimi lahko povezu­jemo prakticno vse materiale Ueklo, beton, steklo, keramika, les ... ) • akrilna lepila se nanašajo v hladnem, debeli­na nanosa je zelo majhna, lepijo se s pri­tiskom; podskupine: anaerobna so enokomponentna in se zelo dolgo trdijo cianoakrilati so enokomponentni, strjujejo se samo v tankem filmu, katalizator je površinska vlaga žilava akrilna lepila so dvokomponentna; smolo nanesemo na eno, katalizator pa na drugo površino • PF lepila -fenolne smole se kombinirajo s formaldehidom; stik površin se ustvari pod pri­tiskom in pri povišani temperaturi, nakar se konca polimerizacija v duroplast, stranski pro­dukt je voda H20; smole se dobavljajo v obli­ ki prahu, tekocine ali tankega filma, vcasih je potreben še katalizator; lepijo se abrazivni materiali (korund), v letalski industriji in v industriji laminatov • PUR (dvokomponentna lepila, izocianati)ima­jo prednost, da se zelo hitro strjujejo; dobavlja se kot tekocina ali kot pasta; snov reagira z okoliškim zrakom, ki deluje kot trdilec; spaja tudi razlicne materiale med seboj, npr. plasti­ko in les; slabosti -šibkejši od epoksi smole in zelo obcutljiv na vlago • aminoplasti (MF in UF -hladna lepila) • PVA lepila -termoplast Ferdinand Humski • poliestrska lepila UP do 3,5 MPa. • klasicna prozorna lepila, ki se iztisnejo iz tube (UHU, OHO ipd.) so tudi iz nitroceluloze 5. Namenu uporabe: povezovanje konstrukcij­skih delov, varovanje vijakov proti odvijanju, tesnenje. Prim. Klej, Lim, Dekstrini, Umetne mase. LSB plošce Plošce, ki so na zunaj zelo podob­ne OSB plošcam, vendar so laminirane (lakirane), ang . .!,,aminated S.trand .!3.oards. Sestavni del ve­zivnega sredstva je secnina. Odporne so na vla­go, lahko se barvajo in lepijo. Izdelujejo se tudi z utori. V primerjavi z OSB plošcami imajo LSB ~30% višjo trdnost in 30% manjši debelinski nabrek. Uporaba:kot samostojen gradbeni ele­ment ali v kombinaciji z drugimi elementi: za pre­delne stene, pri sanaciji podov, za nosilne ele­mente strešnih konstrukcij. Prim. OSB, MDF, HDF. Makro 1. Velik (npr. makromolekula) bistven, strnjen, splošen, površen,širok. Npr. ~ analiza, pregled, rešitev, ~ pogled na neki problem. Prim. globa­len. Ant. mikro. 2. Racunalniško: niz ukazov,ki so shranjeni pod dolocenim imenom in se v programu veckrat uporabljajo. MDF Ang. Medium Density Fiberboard, kar po­meni srednje goste vlaknene plošce, sin. media­p_gn. To je kompozitni material iz lesnih vlaken. MDF nastaja iz drobnih delckov lesa (iver), ki se najprej namakajo, operejo in v bojlerju skuhajo s paro pod tlakom 1 O bar. V razvlaknjevalniku se delcki pod visokim tlakom pretvorijo v vlakna raz­licnih dolžin. V pihalni liniji se vlakna pomešajo z lepilom, ki je obicajno UF. Nato se v sušilniku vlak­na posušijo na vlažnost 10-15%, v ciklonih pa se locijo po kvaliteti (MDF, HDF). Na neskoncni tlacni liniji se vlakna pri 240 ° C stisnejo na 1 /40 svoje debeline. Nato se odrežejo in 2-3 dni hladijo. Gostota 0,6 -1 ,05 kg/dm3 , upogibna trdnost ~ 40 N/mm2 , strižna trdnost ~ 0,7 N/mm2 . MDF je dovolj kvaliteten, da ga je možno neposredno laki­rati ali lepiti z laminatnimi plošcami (ultrapasom). Uporaba: pohištvo, v obdelani obliki tudi za kopal­niško pohištvo. Prim. HDF. Mediapan Glej MDF, HDF. Mehcalec Razlicna sredstva za mehcanje se upo­rabljajo na zelo razlicnih podrocjih, npr.: 1. Zmanjšujejo trdoto vode -vodni mehcalci. 2. Mehcajo tkanine -mehcalci za perilo. 3. Zmehcajo hrano. 4. V fazi predelave zmehcajo umetne mase -zmanjšujejo gostoto, povecujejo elasticnost, iz­boljšujejo predelovalne lastnosti itd .. 5. Zmehcajo lake in barvne premaze -z mehcali npr. povecamo elasticnost lakov za kovine in jih nato uporabimo za lakiranje umetnih mas. Melamin C3N3(NH2h, brezbarven kristalinicen prašek. V vroci vodi se dobro topi, pri segrevanju sublimira. Uporaba: za melaminske smole in plas­ticne mase (duroplaste). Prim. MF -umetna smola. MF -umetna smola Melaminska smola, duro­plast, kemijsko je aminoplast. Uporaba: laminati za delovne površine(npr. za kuhinjske plošce), za impregnacijo ivernih plošc (zašcita pred vlažnimi pogoji), za oplašcenje ivernih in podobnih plošc, za bele šolske table, za elektricne izolacije, namizni pribor ipd. Aminoplast je tudi secninska smola UF. Razlika med obema: UF je polikondenzat, ki nastane v reakciji med secnino in formaldehidom, MF pa v reakciji med melaminom in formaldehidom (pri po­višani temperaturi). Kupi se prašek, ki ga je treba v pravilnem razmerju raztopiti v vodi, nato pa dvi- Stran 148 gniti temperaturo (~150 ° C) in tlak (~ 70 bar). Prim. Laminatna plošca (ultrapas, HPL). Monomer Majhna molekula, spojina z manjšo molekulsko maso, gr. mano -eden in meros -del. Monomer se lahko kemijsko veže z drugo moleku­lo monomera -takšna kemijska reakcija se imenu­je polimerizacija.Pri reakcijah polimerizacije (poli­kondenzacije, poliadicije) nastanejo iz monome­rov polimeri -homopolimeri in kopolimeri. H H '\.c =C / ---+ H-. t . t b -H / "'-., 1 1 1 H H H H H n ETILEN POLIETILEN (MONOMER) (POLIMER) Najlon Glej geslo PA (poliamidi), pravilno Nylon. NBR Akrilonitril-butadien oziroma nitrilna guma. Elastomer, podoben radirki, odporen na obrabo. Ang. Nitrile Rubber. Uporaben pri pri temp. -30 do 100 ° C: pnevmaticna tesnila, hidravlicna tesnila pri nizkih pritiskih, O-ringi itd. Neopren Trgovsko ime za umetno maso, znamka podjetja DuPont. Glej CR, tudi SBR. Neostik Blagovna znamka podjetja Kemostik (skupina Helios), ki oznacuje lepila, npr.: • Neostik SK, lepilo na podlagi sinteticnega kav­cuka (C-6 alifati in kolofonija, topili pa sta aceton in etil acetat) • Neostik CN, sekundno lepilo na podlagi ciano­ akrilata Nitroceluloza Nitrat celuloze, natancneje: ester celuloze in dušikove kisline. Zelo vnetljiva in hitro goreca snov. Sin. brezdimni smodnik, strelni bombaž (guncotton). Delno nitrirana celuloza je našla uporabo kot pla­sticna prevleka -nitrocelulozni (nitro) lak. Nitrocelulozna osnova Besedna zveza, ki se najpogosteje uporablja za premaze (barve, lake itd.) z nitroceluloznimi vezivi. Sin. nitro osnova. Prim. Osnova. Nitrocelulozna veziva topimo z nitro topili,viskoz­nost pa jim uravnavamo z nitro razredcili. Tudi ci­stilna sredstva so lahko na nitro osnovi. Nasprotje: raztopine na vodni osnovi. Vendar: premaze na nitro osnovi ne smemo ci­stiti z nitro cistili, ker jih bomo razmazali!!! Cisti­mo jih s cistili na vodni osnovi. Nitrocelulozni lak Lak, pri katerem je osnovno vezivo nitroceluloza. Nitrocelulozni lak tvori pre­maz preprosto tako da izhlapijo topila,ne pa za­radi oksidacije plasti, kakor je to pri drugih lakih. Nitrocelulozni sloj ima dobre mehanske lastnosti, je vodoodporen in odporen na svetlobne vplive. Nitrocelulozo topijo le posebna, mocna topila. Nit­ro razredcila so praviloma mešanica acetona, me­til acetata, etil acetata, toluena, alkoholov in manj­ših dodatkov. Nitro topila in razredcila topijo vecino spodnjih pla­sti, tudi ce so že stare. Pride lahko tudi do po­polnega odstopanja spodnje plasti, sploh pri na­našanju s copicem. Iz tega razloga se je namesto nanašanja barv s copicem zacelo vse bolj uve­ljavljati brizganje. Nitrolaki so nastali leta 1920 in so se na veliko uporabljali med letoma 1925 in 1950. Nitro laki imajo velik delež hlapnih sestavin:do 70% topil in razredcil ter ~30% nehlapnih snovi. Zaradi visoke vsebnosti zdravju škodljivih hlapnih sestavin in obenem še nevarnosti eksplozije (po­žara) je uporaba nitrolakov v vecini državah pre­povedana. NR Kratica za naravno gumo (naravni kavcuk), Natural Rubber, umetna masa, oblike poliizopre­na. Izdeluje se iz lateksa, iz dreves kavcukovca. LASTNOSTI : Fizikalne lastnosti splošne: elasticnost popušca z narašcanjem vsebnosti žvepla, gostota kg/dm3 ; toplotne: obcutljiva je na temperaturne spremem­be: pri nizkih temperaturah postane krhka, pri visokih temperaturah pa izgubi trdnost, mehans­ke: dobra natezna trdnost, žilavost in odpornost proti obrabi, Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): briz­ganje, ekstrudiranje. Kemicne lastnosti: obstojna proti lugom, obcutlji­va je na olja, topila, svetlobo in vremenske pogo­je, neobstojna proti mineralnim oljem, bencinu in staranju, tudi proti povišanim temperaturam, pre­pustna za pline, fiziološko ni nevaren, lahko pa povzroca alergije. RAZVRSTITEV komercialno je guma, tehnološko je elastomer. UPORABA: • dodatek v avtomobilskih gumah, vodne cevi, kli­nasti jermeni, tesnila • elasticni trakovi, baloni, transportni trakovi, pol­nilo za vzmetnice, kavce in avtomobilske se­deže, rokavice, kondomi, zracnice itd .. 1 1·4111 , / 1 1 ' 1 ­ SBR GUMA NVF National Vulcanized Fiber, glej Vulkanfiber. Nylon Trg. ime za PA, poliamid, umetna masa. Oblikovna plošca Glej Gravurna plošca in Brizganje v forme. Ogljikovo vlakno Glej Karbonsko vlakno. Oksa-Predpona v nomenklaturi nadomešcanja, ki oznacuje substitucije (zamenjave) metilenskih skupin (-CH2-) s kisikovimi atomi (-0-). Razi. okso-. Prim. Nomenklatura nadomešcanja. Oksirani Glej Epoksidi, EP. Okso-Predpona v IUPAC nomenklaturi, ki oznacuJe karbonilno funkcionalno skupino C=O. Tudi oznaka za kisik vsebujoce spojine, npr. natri­jev trioksofosfat (V) NaPO3 . Razi. oksa-. Olefini Glej Alkeni. OSB plošce Plošce, izdelane iz vecslojno lep­ljenih iveri, ki so v zunanjih, lahko pa tudi v notra­njih slojih usmerjene vzporedno z dolžino in širino plošce. Kratica je iz ang. Qriented .trand .b_oard. V primerjavi z obicajnimi ivernimi plošcami imajo OSB plošce boljše mehanske lastnosti: • upogibna trdnost suhih OSB plošc znaša 1 O do 30 N/mm2 • strižna trdnost od 0,3 do 0,5 N/mm2 Boljša je tudi dimenzijska stabilnost, oprijem pri uporabi lepil in toplotna izolativnost (toplotna pre­vodnost znaša le O, 13 W/mK). Lastnosti OSB plošc lahko preberemo iz standardiziranih oznak na plošcah. Gostota znaša 0,6 -0,7 kg/dm3 . Uporaba: za izdelavo strešnih konstrukcij, zuna­njih ali notranjih sten, podov in stropov pri mon­tažni gradnji, za opaže betonskih konstrukcij pri klasicni gradnji, za postavitve sejemskih prosto­rov, reklamnih panojev, za embalažo itd. Prim. LSB, Iverna plošca, MDF, HDF. Oznacevanje umetnih mas Glej geslo Umetne mase -prepoznavanje. PA Kratica za poliamid, umetna masa. Trgovska imena: Nylon, Perlon, Kevlar (aramid), Zythel, Durethan itd. LASTNOSTI PA: Fizikalne lastnosti splošne: kristalno bele barve (bolj je amorfen, bolj je prozoren), gostota 1,01 ­1, 18 kg/dm3 , kevlar 1 ,44 kg/dm3 ; toplotne: tališce pri 215 do 265 ° C, temperatura uporabe od -40 do 80(100) ° C; mehanske: žilav v vlažnostnem raz­merju 2-5% (z vlažnostjo se manjša trdota), v su­hem zraku pa krhek, odporen na obrabo, ima dob­re drsne lastnosti,trden do temperature 260 ° C, natezna trdnost40 (PA6) -85 N/mm2 (PA 12) in celo 4000 N/mm2 (Kevlar -kar 5 x višja natezna trdnost od mocnega jekla). Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): ce granulat PA ni suh, je težaven za obdelavo, zato H se transportira v vakuumsko zaprtih vrecah, pot­rebno pa je še predsušenje; brizganje -izdelki po brizganju absorbirajo vlago, ekstrudiranje v žice, nitke, cevi, ojacajo se lahko s steklenimi vlakni, lastnosti se lahko spremenijo tudi s polnili: ogljiko­va vlakna, steklene kroglice, minerali, kreda, glad­ila (npr. MoS2 , grafit), za proizvodnjo korozijsko obstojnih prevlek se uporablja tudi prašnato sin­tranje, plamensko brizganje ali elektrostaticno oslojevanje; popravila: PA se dobro barva, vari in lepi , možno je privijanje s samoreznimi vijaki, tudi odvzemanje, tiskanje, lakiranje in metaliziranje. Kemicne lastnosti:PA gorijo z modrikastim pla­menom, ki ima rumen obrobek, so delno samo­ ugasljivi, radi nase vežejo vlago obstojni so proti olju, benzinu, benzolu, lugom, topilom, estru, ke­tonu, vodi, kloroogljikovodiku; neobstojen proti ozonu, solni kislini, žvepleni kislini, vodikovem superoksidu, fiziološko je nevaren kontakt z živili, ki vsebujejo vodo, a le pri daljšem delovanju toplote in pri tipih PA z vsebnostjo mehcal. RAZVRSTITEV PA: komercialno je plasticna masa, tehnološko je delno kristalinicni termoplast, kemicno je kopoli­mer, nacin prepoznavanja: gori z majhnim ali brez plamena, kaplja mehurcasto s prasketanjem in vlecenjem nitk, plamen je modre barve z rume­nim robom, ima vonj po zgoreni rogovini. PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA PA: PA so kopolimeri, ki nastanejo ob kondenzacijski polimerizaciji karboksilne kisline in amina skupine, podobno kot naravni poliamidi (proteidi, proteini): R R' lb.. .-H .. 16· ... . ,O·-H . c er H-N HN' i II . i II o o· HH .J}, R 1 Stran 149 & OTHER PA koda za recikliranje je 7 PAN Kratica za poliakrilonitril, umetna masa, ter­moplast. Trgovska imena: Creslan 61, Dralon, Dolan, Orion. Povezava: karbonska vlakna. LAST NOSTI : Fizikalne lastnosti splošne: gostota 1, 18 kg/dm3 ; toplotne: sprememba v steklo pri 95 ° C; mehan­ske: zelo visoka natezna trdnost ~3000 N/mm2 . RAZVRSTITEV : komercialno je plasticna masa, tehnološko je termoplast, ceprav se ne tali pri normalnih okoli­šcinah: pri 230 ° C oksidira na zraku in tvori PAN vlakno, nato nad 1000 ° C karbonizira in v inertni atmosferi nastajajo karbonska vlakna, kemicno je kopolimer PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA: Nastane s polimerizacijo 1-akrilonitrila: }fn Ferdinand Humski tem povzrocala motnje. UPORABA PC: ocala in ocesne lece, prozorne strehe (plošce, npr. za tople grede), plastenke z zamaškom za pitje brez odpiranja, CD-ji, ohišja, kovcki, mobilni telefoni, nekateri LCD zasloni, vo­jaška in policijska industrija (celade, šciti) itd. I. ,.,, PC PC koda za recikliranje je 07 PE -umetne mase Kratica za polietilen oz. poli­eten, platicne mase (termoplasti). Znacilno trgov­sko ime je Koterm, za penasti PE pa Termosilent. LAST NOSTI PE: Fizikalne lastnosti splošne: 0,91 -0,94 kg/dm3 (mehak oziroma LOPE), 0,94 -0,98 kg/dm3 (trd HDPE); neobarvan je mlecno bel, pri zelo tankih folijah je skoraj prozoren; z narašcanjem gostote PE narašcajo natezna in upogibna trdnost, togost, trdota, temperaturna obstojnost, odpornost proti kemikalijam in topilom, pada pa transparentnost (prosojnost, prozornost); toplotne: lomljivost nastopi pri -50 ° C, LOPE uporaben do +60 ° C, H DPE do +95 ° C, tališce 120 -180 ° C; mehan­ske: natezna trdnost LOPE 4-16 N/mm2 , HDPE 21 -28 N/mm2 ; elektricne: odlicne elektroizolacij­ske lastnosti; pogosto ima mocan elektrostaticen naboj. Tehnološke lastnosti, predelovalni postopki: RI. H f•, _P-H ekstrudiranje (vlecenje) v cevi, palice, profile, ka­N landiranje, brizganje, napihovanje v kalup itd.; lah­ .N C c II ko je prozoren, primeren pa je tudi za obarvanje; , / UPORABA: približno 60% PAN se uporabi za .. , O popravila: zelo dobro se vari (z vrocim zrakom, z H N C izdelavo karbonskih vlaken. Preostanek pa se vrocim orodjem), zelo slabo se lepi zaradi nepo­ • 1 II uporabi za jadra, šotore, za oblacila, za ojacitve larnosti (pomembna je pravilna predobdelava in uporaba ustreznih adhezivnih kontaktnih dvokom­ ponentnih lepil), enako slabo je z lakiranjem. betonov (namesto železobetona) H O PC -umetne mase Kratica za polikarbonat, VRSTE PA: najlon (1 ,6 diaminoheksan + heksan­ umetna masa. diojska kislina): PA6, PA6.6, PA 12; kevlar (visoko kristalinicen polimer iz benzenovih obrocev) UPORABA PA: PA so najdražji polimeri • najlon za izdelovanje šcetin zobnih šcetk (1938 -prvi množicni izdelek), tkanin, padal, plezalnih vrvi, ribiških vrvic, trde cevi za pnevmaticno omrežje, tudi za okvirje ocal, tudi v elektroniki, za mehansko obremenjene dele • vrecke pa niso narejene iz nylona, iz PVC so izdelane le izjemoma, praviloma so iz PE • kevlar: vojaške celade, neprebojni jopici, oklepi na vojaških vozilih, trakovi, tkanine, vrvi, zašcit­ne rokavice, jadra, hokejske palice, drsni ležaji, elektricna stikala, ojnice v motorjih itd. • PA v strojegradnji in finomehaniki: zobniki, jer­menice, drsni ležaji, vijaki, verige, tesnila •za vozila: ventilatorji, oljni filtri, pogonski zobniki • za lepilne palice (vroce lepljenje), glej geslo Ekstrudersko varjenje LAST NOSTI PC se lahko primerjajo s PMMA: Fizikalne lastnosti splošne: gostota ~1,2 kg/dm3 , prozoren, odporen na svetlobo; toplotne: dolgo­rocno uporaben od -40 do +135 ° C, tališce 155 ° C, T147 ° C; mehanske: žilav, odporen na udarce, 9 ne pa proti praskam, tog, trpežen material, trd, natezna trdnost ~65 N/mm2 . Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): ekstrudiranje (vlecenje) v cevi, palice, profile, ka­landiranje (listici od 0,5 do 20 mm in filmi), brizga­W v koncne izdelke itd. Kemicne lastnosti:težko gorljiv, obstojen proti ki­slinam, alkoholom, olju, bencinu in lugom; neob­stojen na koncentrirane kisline, luge, benzol. RAZVRSTITEV PC: komercialno je plasticna masa, tehnološko je termoplast, kemicno je homopolimer. popravila: lahko ga upogibamo, vrtamo, lasersko režemo; nacini prepoznavanja: brez ognja ugasne, pri gorenju se tvorijo mehurji, diši po fenolu. PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA: PC nastane s polimerizacijo bisfenola, v reakciji sodeluje tudi fosgen COCl2 : -f-0-.+ 9. o . /; 9.0-c CH3 n Bisfenol je zdravstveno problematicna spojina, ki naj bi v telesu imitirala delovanje estrogena in s Kemicne lastnosti:pocasi gori z modrikastim pla­menom; odlicno kemicno obstojen proti mno­gim kemikalijam (kisline, baze, raztopine soli, vo­da, alkoholi, estri, olja, bencin ... ); neobstojen v mocnih oksidacijskih sredstvih, fiziološko je neo­porecen, je brez vonja in okusa. RAZVRSTITEV PE: komercialno je plasticna masa, tehnološko je termoplast, kemicno je homopolimer, nacin pre­ poznavanja: pocasi gori z modrim plamenom ter ob tem izloca vonj po parafinu. PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA: PE nastane z adicijsko polimerizacijo plina etilena: LHl \H Hi Imajo molekularno maso med 10.000 in 40.000. VRSTE PE: Trd in tog PE z višjo gostoto je HDPE, LOPE pa je mehak PE z nižjo gostoto, lažji od vode. Zelo vi­soko gostoto imajo UHMWPE, srednjo gostoto oznacimo z MDPE, potem so še linearni LLDPE, XLPE itd. Obstajajo tudi kopolimeri PE. UPORABA PE: med vsemi plasticnimi masami so PE na prvem mestu glede na kolicinsko proiz­vodnjo -predvsem zaradi nizke cene in vse­stranske uporabnosti. Gospodinjstvo: glavna uporaba so plasticne vrec­ Ferdinand Humski ke in vrece (tudi mehurcaste), folije (npr. za shra­njevanje živil), plastenke, kozarcki in gospodinjs­ka oprema (vedra, korita za pomivanje), igrace ... Vozila: doze (za motorno olje itd.), filmi, osne manšete, rezervoarji ... Gradbeništvo:izolacije za elektricne kable itd .. PE izdelujemo tudi v obliki pen (kakor PS, PUR ali EV A), kratica je EPE foam,ang. expanded poly­ethilene foam, uporaba: kot podloga za pohodne plošce iz laminata. Sin. polieten. VRECKE MANŠETA PE kode za recikliranje PEN -umetne mase Polietilen naflalat, umetna masa iz družine poliestrov, termoplast. Dobro tesni pline, obstojen tudi pri povišanih tem­peraturah, proti raznim kemikalijam in UV seva­nju. Je alternativna embalaža za PET, predvsem za višje temperature (tudi do 85 ° C). Perlon Trg. ime za PA, poliamid, umetna masa. Pertinaks Slovenski naziv za trgovsko znamko Pertinax -laminat iz stisnjenih plasti papirja, im­pregniranih s fenolno smolo. Pogosto se uporab­lja tudi kratica FR2 (Flame Resistant 2) ali Hp2061. Je rumene barve, neprozoren, natezna trdnost 130 M Pa, temperaturno obstojen na daljše obdobje do 120 ° C. Ker je izolacijski material, se uporablja tudi kot podlaga (plošce) za tiskana vezja:standardna debelina je 1,5 mm, pa tudi 1 in 0,5 mm. Gostota p = 1,3-1,4 g/cm3. Temp. upora­be: do 122 ° C. Namesto pertinaksa se uporablja tudi vitroplast. PES Kratica za poliester. Glej PET. PET Kratica za polietilen tereftalat, družina nasicenih poliestrov, umetna masa. Trgovska imena: lmpet, Rynite, Celliant, Diolen, Trevira, Tergal itd .. Sin. PETE, PES. LASTNOSTI : Fizikalne lastnosti splošne: gostota 1 ,38 kg/dm3; toplotne: dobro temperaturno obstojen, tališce pri 250 ° C, temperatura uporabe od -30 do +110 ° C; mehanske: visoka trdota in togost, odporen na udarce, žilavost, natezna trdnost 55-75 N/mm2 . Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): lah­ko jih pripravimo kot vlaknaali kot trdno plasltiko (trdna struktura nastane skupaj z razlicnimi vlak­ni). predsušenjeje potrebno, brizganjeje možno, ekstrudiranjev folije in polizdelke, termoformiran­ j.e. manjših plošc in folij, popravila: lepljenje, var­jenje, odvzemanje,tudi poliranjeje možno. Stran 150 Kemicne lastnosti: odlicen material za zadrževa­nje vlage, higroskopicen, obstojen v aciklicnih in aromatskih ogljikovodikih, oljih, mašcobah, peni­lih, vodnih raztopinah soli, baz in kislin; neobsto­jg_n v vroci vodi in pari, acetonu in halogeniranih ogljikovodikih (kloroform, diklormetan), koncentri­ranih kislinah in bazah, fiziološko ni nevaren. RAZVRSTITEV : komercialno je plasticna masa, tehnološko je amorfni ali polkristalen termoplast kemicno je kopolimer, nacin prepoznavanja: gori z mocnim sajastim plamenom, pri gorenju kaplja PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA: Homa ali kopolimer, ki nastane s kondenzacijsko polimerizacijo monomerov diola in dikarboksilne kisline. Nastane s polimerizacijo etilen tereflalata: f:>--0--<:. VRSTE: Zelo podobne lastnosti ima polibutilen­tereftalat PBT. Obstajajo tudi polizlitine s PC in PET -elastomeri. UPORABA: & PETE PET koda za recikliranje je 1 PEVA Glej EVA. PF Kratica za fenoplast (fenolne smole), umetna masa, duroplast. Nastanejo pri polikondenzaciji med fenoli in aldehidi: OH OH 1 H I H ©+f=O--···-©-f-···+H20 H I H FENOL FENOL­VODA FORMALDEHID FORMALDEHID Trgovska imena: Bakelite. LASTNOSTI : Fizikalne lastnosti splošne: temne barve, gostota 1,5 -1,8 kg/dm3; toplotne: stiskanci iz fenolnih smol so dobri toplotni in elektricni izolatorji, tem­peratura uporabe do 110 ° C; mehanske: trd, krhek lepljiv in obstojen na svetlobo, tlacna trdnost 120 N/mm2, natezna trdnost 25 N/mm2 . Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): prešanje, brizgalno prešanje, brizganje, vecslojno prešanje. popravila: lepljenje, odvzemanje. Kemicne lastnosti: navzemanje vode je mocno odvisno od polnila, obstojen proti alkoholu, benci­nu, oljem, ozonu, morski vodi; neobstojen v kisli­nah, fiziološko: PF ne sme priti v stik z živili. RAZVRSTITEV : komercialno je plasticna masa, tehnološko je prostorsko ozko zamrežena masa za oblikovanje, duroplast, nacin prepoznavanja: vonj po fenolu. PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA: Splošna formula: -m VRSTE: pogosto PF dodajajo tudi trdila ali polnil­ce -da pocenimo izdelke, izboljšamo udarno žila­vost, odpornost proti ognju in elektricno upornost. Lahko se uporabljajo tudi raztopljeni v organskih topilih. Obstajajo pa tudi zlitine z UF, MF, EP itd. UPORABA: ker so poceni, so najpomembnejši duroplasti, npr. bakelit. Vozila:zavorne obloge, kolektorji, ohišja vžigalnih tuljav, zavorni bati, tesnila. Gospodinjstvo:držaji loncev, toasterjev, likalnikov, lepila in tesnila (veckomponentna) Gradbeništvo:fasadne obloge, obloge vrat, zidov, miz in stolov, vticne doze, ohišja stikal, vtikaci, izolirni pokrovi, za premaze (laki, oljnati premazi), Strojegradnja:zobniki, ionski izmenjevalci, za litje v maske, pepelniki, kljuke na vratih, ohišja ležajev in manjših elektromotorjev, deli telefonov, radijskih sprejemnikov itd .. PLA Biopolimer oziroma biorazgradljiva plastika. Izdelke iz PLA lahhko industrijsko kompostiramo pri temperaturi nad 70 ° C. Kemijsko je polilakticna kislina in jo sestavlja sladkor (dekstroza), vendar PLA v vodi ni topen. PLA lahko ekstrudiramo, napihujemo v kalup, ter­micno oblikujemo, nekatere vrste PLA se lahko tu­di brizgajo. PLA lahko primerjamo s PET-A in je lahko nadomestek za PS. Uporaba: filamenti za 3D tiskalnike, cajne vrecke in filtri za kavo, oblacila, pladnji za piškote, skodelice itd. Lastniška imena: lngeo. Plasticne mase Glej Umetne mase. Plastika Glej Umetne mase. Plastisol Glej termoplasti. Plastomeri Glej termoplasti. Pleksi steklo Trgovsko ime za PMMA, akrilno steklo. PMMA Kratica za polimetilmetakrilat, umetna masa. Trgovska imena: akrili. pleksi steklo,akrilno steklo -akrili, aglas, parasteklo. LASTNOSTI PMMA: Fizikalne lastnosti splošne: prozorni material (do 92% prepustnosti svetlobe, lomni kolicnik ~1,5), gostota 1, 11 -1, 19 kg/dm3; toplotne: zmehca se pri 140-160 ° C, maksimalna temperatura uporabe 70 -100 ° C; mehanske: trd in tog, odporen proti praskam, toda krhek, trdota je bistveno manjša od stekla, natezna trdnost ~80 N/mm2 . Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): lah­ko se brizga v forme,polira, ima majhno sposob­nost preoblikovanja, ekstrudira(iztiskava) v plo­šce, profile, termoformiranje, tlacno litje;primeren je tudi za obarvanje. popravila: lahko ga lepimo in varimo, enostavna obdelava z odvzemanjem ­ odvzemalni kot 80 ° (podobno kot les), Kemicne lastnosti: obstojen obstojni proti korozi­ji, preperevanju in kemicnim sredstvom (bencinu, olju in kislinam), majhno navzemanje vode in vla­ge; neobstojen pa je v polarnih topilih, fiziološ­ko je nenevaren. RAZVRSTITEV PMMA: komercialno je plasticna masa, tehnološko je termoplast, kemicno je ho­mopolimer in v nekaterih izvedenkah kopolimer. PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA: PMMA nastane z adicijsko polimerizacijo metil­metakrilata: PMMA je cenejša alternativa za PC, še posebej v primerih, kjer se ne zahteva visoka trdnost. VRSTE PMMA: PMMA delimo na visokomolekularen PPMMA (vliti PMMA, ki se polimerizira v kalupu), nizkomoleku­laren PMMA (za ekstrudiranje), obstajajo še MMA (kopolimeri z najmanj 80% metilmetakrilata) in AMMA (kopolimeri z do 50% metilmetakrilata, višja kemijska obstojnost in žilavost). UPORABA PMMA: • kot nadomestek za steklo:pleksi steklo, tudi za­šcitna stekla, zašcitna ocala, lite akrilne plošce -za preusmerjanje in spreminjanje barve svetlo­be, tudi za akvarije, za smerne in zadnje luci pri avtomobilih), • medicina:trde kontaktne lece, tudi intraokularne lece (zamenjava ocesnih lec), jacanje kosti s kostnim cementom,šcit pred beta sevanjem • v vsakdanjem življenju:akrilne barve, okvirji za slike, CD-ji in DVD-ji uporabljajo tako PC kot tudi PMMA za boljšo odpornost na udarce, plasticna opticna vlakna za krajše razdalje, inštrumenti (npr. elektricne kitare), brizgani izdelki -cevlji itd. PO Kratica za poliolefine, ang. polyolefin. Delno kristalizirani termoplasti, ena najpomembnejših skupin plasticnih materialov, ki se pridobivajo iz naravnih plinov in olj. Je termoplast. PO ni oznaka za kemicno natancno doloceno umetno maso, temvec je kompozit, ki jo sestavlja­jo: PE polietileni (tako LOPE kot tudi HDPE), PP polipropileni, PB polibuteni in PMP polimetilpen­teni. LASTNOSTI: PO je nepolarna spojina, brez vonja. Lahko je te­kocina ali trdna snov, kar je odvisno od mole­kulske mase in deleža kristalizacije (približno od 0-20% so tekocine, 20-50% so raztegljivi materi­ali, 50-do 60% pa so trde in celo krhke plastike). Tehnološke lastnosti:zlahka se predelujejo, tako v folije (z ekstruzijo in pihanjem), z brizganjem v forme itd .. PO so dobro odporni na topila. Lahko jih lepimo, ce dobro pripravimo površino. Termic­no varjenje je priporocljiv nacin spajanja. UPORABA: Uporabnost PO je vsestranska, zato je tudi ena od najpogosteje uporabljanih umetnih mas. Tanke in mocne folije, nakupovalne vrecke, em­balaža za živila, otroške igrace, tenis loparji, lepil­ne palice (podrbneje glej geslo Ekstrudersko var­jenje). Ekspandiran poliolefin EPO se uporablja kot izolacijski material in za gradnjo modelov. Stran 151 Poliadicija Glej Polimeri. Poliakrili Polimerizirani akrilonitrili, surovina za poliakrilna vlakna. Sin. poliakrilonitril. Prim. plasti-cne mase. Poliamidi Umetne mase, glej PA. Poliestri Umetne mase -polimeri, ki vsebujejo estre v glavni verigi. Poznamo nasicene in nenasicene poliestre. Tipicen primer nasicenih poliestrov je PET (termo­plast), ki je sinonim za besedo poliester. Naslednji poznan poliester pa je PEN. Nenasiceni poliestri pa so duroplasti, najbolj ekonomicne in najbolj široko uporabljane umetne smole, kratica -UP (unsaturated polyester). Neka­teri ogljikovi atomi v verigi so povezani z dvojnimi vezmi in išcejo majhne molekule, na katere bi se vezali. Ce jim dodamo katalizatorje (trdilce), po­stanejo vznemirjeni in se vežejo na soseda ... na ta nacin se zmes strdi. Nenasicenim poliestrom pravimo tudi poliestrske smole, beseda poliester pa ni pravilen naziv za te spojine. Poliestrske smole Umetne mase, pravilen izraz: nenasicene poliestrske smole, duroplasti,glej UP. Ne zamenjuj s poliestri PET in PEN (termoplasti)! Polieteni Umetne mase, glej PE -umetne mase. Polietileni Umetne mase, glej PE -umetne mase. Polikarbonati Glej PC -plasticne mase. Polikondenzacija Glej Polimeri. Polimeri Makromolekule, tudi vec milijonov g/mol. Nastanejo s spajanjem vecjega števila ponavlja­jocih se enot (majhnih molekul -monomerov) -re­akcijo imenujemo ADICIJSKA ali KONDENZA­CIJSKA POLIMERIZACIJA (poliadicija, polikon­denzacija). Del.: a) Glede na nacin nastanka: -naravni polimeri oz. biopolimeri (npr. beljako­vine, kavcuk, rastlinske in mineralne smole, celuloza, škrob, bombaž itd.) -sinteticni polimeri (glej Umetne mase) b)Glede na zgradbo: -homopolimeri (iz ene vrste monomerov) -kopolimeri (iz razlicnih monomerov) Beseda polimerizacija obicajno pomeni tudi str­jevanje mehkejših (predpolimeriziranih) produk­tov. Prim. depolimerizacija. Poliolefini PO Delno kristalizirani termoplasti, ena najpomembnejših skupin plasticnih materi­alov, ki se pridobivajo iz naravnih plinov in olj. Zlahka se predelujejo, tako v folije (z ekstruzijo in pihanjem), z brizganjem v forme itd .. PO ni oznaka za kemicno natancno doloceno umetno maso, temvec je zmes, ki jo sestavljajo: PE polietileni, PP polipropileni, PB polibuteni in PMP polimetilpenteni. Uporabnost PO je vsestranska, zato je tudi ena od najpogosteje uporabljanih umetnih mas. Polipropilen Umetna masa, glej PP. Polistireni Umetna masa, glej PS. Poliuretani Glej PUR. Poliuretanska pena Fleksibilna PUR pena je izdelana iz polialkoholov in diizocianatov, dodatki so stabilizatorji, katalizatorji, barvila itd .. Je odli­cen izolator, 1c ~ 0.039 W/mK in zvocni absorbent Nizka tlacna trdnost 3,4 kPa in gostota ~25 kg/m3 . Uporaba: vzglavniki, blazine, podloge za kampi­ranje, sedenje, telovadnice in terapije, embalaža, cevljarska, tekstilna in zdravstvena industrija, de­korativni elementi, igrace, gradbeništvo: termo in zvocna izolacija. Poznamo dve glavni skupini: a) Polietrska pena:visoko odporna na kisline in alkalije, opticno rumenenje pri staranju. b) Poliestrna poliuretanska pena:manj vpojna. Ferdinand Humski Polivinilklorid Umetna masa -termoplast, krati­ca PVC, glej istoimensko geslo. Polyurea Umetna masa, elastomer. Nastane pri kemijski reakciji med izocianati in sinteticnimi smolami. Kemijska formula: {NJlN,... R'NJlN',Rl H H H H n Najpogosteje se nanaša z brizganjem, pri cemer se obe komponenti mešata tik pred nanosom. Sestavine so razmeroma poceni. Material ima iz­jemno natezno trdnost 40MPa,raztezek preko 500%, dobro se oprijema na beton in tudi na jeklo. Najvec se uporablja za prevleke velikih površin (npr. za bazene, tunele ipd.) in uspešno nadome­šca prevleke iz bitumna -predvsem zato, ker pre­vleke iz polyuree trajajo 25 do 30 let v primerjavi z bitumnom, ki ga je treba ponovno nanašati na 3 do 4 leta. Prevleka iz polyureje zelo dobro zašciti in obenem tudi ojaca razne predmete,ki se sicer porušijo že pri majhnih obremenitvah: jajce, lubenica, kozarec za jogurt, opeka. POM Kratica za polioksimetilen (poliacetal), umetna masa. Komercialna imena: Hostaform®, Celcon® itd .. LASTNOSTI : Fizikalne lastnosti splošne: dobra dimenzijska stabilnost, neprozoren in bele barve (sicer je na razpolago v vseh barvah), ima visok površinski si­jaj, gostota ~1,4 kg/dm3 ; toplotne: zmehca se pri 173 ° C, oblikovna obstojnost do 124 ° C, tempe­ratura uporabe od -40 do +100 ° C; mehanske: visoka trdnost, trdota in togost do -40 ° C, natezna trdnost ~80 N/mm2 . Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): ekstrudiranje, termoformiranjein brizganje,QQ..: pravila: lepljenje, varjenje, kovicenje, privijanje, zaskocni spoji, odvzemanje z obicajnimi orodji, tiskanje površine, lakiranje, metaliziranje, galvani­ziranje, vroce kovanje. Kemicne lastnosti:vnetljiv, prakticno se ne navze­ma vode, obstojen v veliko organskih medijih (alkoholih, aldehidih, estrih, etrih, bencinu, miner­alnih oljih, šibkih bazah, šibkih kislinah), tudi na morsko vodo; neobstojen v oksidacijskih medijih in mocnih kislinah (pH<4), ni priporocljiv daljši stik z vodo nad 65 ° C, poškoduje ga UV sevanje; fizio­loško ni nevaren. RAZVRSTITEV : komercialno je plasticna masa, tehnološko je visokokristalinicen termoplast, kemicno je homo­polimer ali kopolimer, nacin prepoznavanja: gori z modrikastim plamenom, kaplja in gori dalje ter ima pri tem oster vonj po formaldehidu PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA: POM nastane s homo-ali kopolimerizacijo: VRSTE: Razen POM se pogosto uporabljajo tudi legure (polizlitine), npr. POM + PUR, POM -HI (na udar­ce odporen poliacetal) itd. UPORABA: pogosto je zamenjava za razne kovine (cink, baker), majhni in precizni deli z ozki­mi tolerancami, ter dobrimi drsnimi in obrabnimi lastnostmi: zobniki, števci, okviri za ocala, vzmet­ni elementi, tipke, vodila, sklopke, ležaji, ohišja crpalk, ventilatorji, vijaki, spojni elementi, deli pnevmatike, sistemi za dovod goriva, valjcki, deli crpalk, pralnih in pomivalnih strojev, tecaji, okovje, fitingi, ventili, rezervoarji vžigalnikov, zadrge, rocice v avtomobilski industriji itd .. Ferdinand Humski Stran 152 PP Kratica za polipropilen, umetna masa. Sin. PPN. LASTNOSTI PP: Podoben je PE, vendar je redkejši (PP je najred­kejša plasticna masa), trši, bolj tog in tempera­turno bolj obstojen (zacne se mehcati pri 140 ° C), vendar: nižja zarezna udarna žilavost, na nizke temperature, na svetlobo in na kisik je bolj obcut­ljiv kot PE. Fizikalne lastnosti splošne: gostota 0,9 kg/dm3 ; toplotne: trajno uporaben od O (temperatura lom­ljivosti) do +100 ° C; pri temperaturi nad 40 ° C se omehca; mehanske: dobro prenaša trajne obre­menitve, natezna trdnost 28-38 N/mm2 , pod 0 ° C postane krhek. Tehnološke lastnosti predelovalni postopki: eks­trudiranje (vlecenje) v cevi, palice, profile, ekstru­divno pihanje in brizganje; lahko ga ojacamo s steklenimi vlakni; popravila: PP ni primeren za lepljenje (slaba sposobnost lepljenja), termoformi­ranje (raztezanje, upogibanje, obrezovanje), var­jenje z vrocimi plini, s trenjem, s toplotnimi ele­menti; odvzemanje je možno s specialnimi orodji in postopki; tudi tiskanje in lakiranje sta možna Kemicne lastnosti:delno kristalinicen, nepolaren termoplast, lahko vnetljiv; obstojen je proti po­larnim topilom pod 50 ° C, proti kislinam, lugom, raztopinam soli, olju, alkoholu in sadnim sokovom. neobstojen je proti kloriranim ogljikovodikom, nabrekne npr. v bencinu in benzolu (sploh pri višjih temperaturah), izogibati se je treba kontakta z bakrom; nagnjen je k tvorbi napetostnih razpok; fiziološko neoporecen, ne škodi koži in zato se široko uporablja v prehrambeni in farmacevtski industriji. RAZVRSTITEV PP: komercialno je plasticna masa, tehnološko je termoplast, kemicno je homopolimer, nacin pre­ poznavanja: je lahko vnetljiv, kaplja in gori dalje, s svetlim plamenom in modrim jedrom, širi se vonj po parafinu (ugasnjeni sveci). PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA PP: PP nastane s polimerizacijo propena v prisotnosti katalizatorjev: N VRSTE: zelo uporaben je kompozit umetnih mas PP-EPDM, glej istoimensko geslo. UPORABA PP: Ohišja radijskih in TV sprejemnikov, tiskalnikov, armature v avtomobilih, avtomobilski odbijaci, em­balaža, plošce, cevi (tudi odtocne cevi -npr. sive HT cevi), vedra, stoli, plašci za kable, obleke, laboratorijski pripomocki, vozni pedali, ventilatorji, okrasni kolesni pokrovi itd .. PP se izdeluje tudi v obliki P.§n (kakor PS ali PUR), kratica je EPP foam, ang. expanded polypropylene foam. PLASTICNE UPOGLJIVO POSODE RAVNILO Fizikalne lastnosti splošne: ni prozoren, osnovna barva je kristalno bela ali beš, v vseh barvah je pokrivno sposoben, specialne zlitine pa so lahko tudi prozorne, gostota 1 ,04 -1, 1 kg/dm3 , polnjen do 1,36 kg/dm3 toplotne: dimenzijsko stabilen, ; zelo majhen temperaturni raztezek, temperatura uporabe od -40 do +120 ° C (odvisno tudi od tipa); mehanske: trd in tog, udarno odporen (tudi pri nižjih temperaturah), zelo odporen proti obrabi in praskam, natezna trdnost ~500 N/mm2 , mehans­ke lastnosti izboljšamo tudi z dodatki steklenih vlaken, pletenin ali celo ogljikovih vlaken. Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): predsušenje in brizganje, ekstrudiranje, termofor­miranje, težko se predeluje, lažje se predelujejo zlitine s PS, SB in PA, popravila: varjenje, privi­janje, odvzemanje. Kemicne lastnosti:samougaslljiv, pri gorenju ne kaplja, odporen proti hidrolizi tako v hladni kot tudi vroci vodi, obstojen v razredcenih mineralnih kis­linah, bazah, alkoholih, v nekaterih mašcobah in oljih, dobro vremensko odporen in odporen proti staranju; neobstojen v aromatskih in klor vsebu­jocih ogljikovodikih, bencinu, olju, fiziološko ni nevaren, paziti pa je potrebno pri uporabi neka­terih pigmentov. RAZVRSTITEV PPE: Komercialno je plasticna masa, tehnološko je amorfen termoplast, kemicno je modificiran aro­matski polieter, nekoc se je oznaceval kot modifi­ciran polifenilen oksid PPO. VRSTE PPE: pogosto se uporabljajo zlitine s PS, SB in PA, ki se tudi lažje predelujejo. UPORABA PPE: kot nadomestek kovin, pred­vsem pri zahtevah po temperaturni stabilnosti in samougasljivosti, zlitine so primerne tudi za zuna­nje dele avtomobilov. Primeri: • finomehanika: deli in ohišja za radio, TV, racu­nalniška in pisarniška oprema • vozila: deli klimatskih naprav, armature, ohišja, luci, maske koles, spojlerji, deli ogledal, odbijaci, ohišja zvocnikov, preobleke volana, blatniki • gospodinjstvo: vrecke na zadrgo, posode, arma­ture, pogonski deli pralnih in pomivalnih strojev, brizgalne letve, ohišja avtomatov za kavo, sesal­nikov, prezracevalcev, crpalk, ventilatorjev, loparji za tenis, kartuše tiskalnikov itd. • elektrotehnika: tuljave, stikalni spoji, nosilci kon­taktov, ohišja varovalk -==::, PP-EPDM Kompozit iz umetnih mas PP in EPOM. Njegove prednosti so: je zelo lahek, zaradi vseb­nosti elastomera EPOM je tudi žilav, možno ga je dobro lakirati, dobra vremenska obstojnost in ob­stojnost proti ozonu, možno ga je reciklirati. Upo­raba: vrhnja (zašcitna) plast odbijacev. PP-GF Kompozit iz umetnih mas, PP je ojacan s steklenimi vlakni (GF -Glasfaserverstarkt). Njego­ve prednosti so: visoka mehanska trdnost in toplotna obstojnost, možno ga je tudi reciklirati. Uporablja se za odbijace. PPN Druga kratica za polipropilen, glej PP. PPO Glej PPE. Preprega Gradivo, ki je mrežasto (kot pajcevina) razporejeno po površini. Pogosto se uporablja za prepreganje duroplastov. Npr.: naloga bandažirne mrežice je dajati oporo -nanjo se oprime tekoci duroplast in zato obdrži obliko, dokler se ne strdi. PS-E Ekspandirani (spenjeni) polistiren, npr. stiropor, glej PS -umetne mase. Nacin pridobiva­nja ekspandiranega polistrirena EPS pojasnjuje geslo Stiropor. PS -umetne mase Kratica za polistiren, umetna masa, termoplast. Trgovska imena: Stiropor, Styrofoam. LASTNOSTI: Fizikalne lastnosti splošne: zelo dobro ohranja di­menzije, visok površinski sijaj, lahko je prosojen v vseh barvah, gostota 1,05 kg/dm3 ; toplotne: zmehca se pri 130 do 150 ° C, temperatura upora­be o do 70 ° C; mehanske: trd, tog, lomljiv (krhek), udarno in zarezno obcutljiv, natezna trdnost 34-85 N/mm2 , zelo je odporen na staranje. Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): eno­staven za barvanje, za ojacanje se uporabljajo tu­di steklena vlakna, brizganje pri 180 -250 ° C, briz­galno pihanje manjših produktov za embalažo -ker dobro izpolnjuje kalupe, se lahko iz njega iz­delujejo predmeti razlicnih oblik, ekstrudiranje. termoformiranje, popravila: lepljenje, varjenje, odvzemanje, prekrivno sposoben, možno tiskanje in vroce vtiskanje. Kemicne lastnosti:lahko vnetljiv in dobro gorljiv, z mocnim sajastim plamenom, majhna sposobnost navzemanja vode, obstojen proti alkoholu, etrih, ocetni kislini, solnim raztopinam; neobstojen v organskih topilih: benzin, benzol, mnoga razredci­la (aceton ga topi), obcutljiv na zarezne napetosti in na UV sevanje, fiziološko ni nevaren. RAZVRSTITEV: komercialno je plasticna masa, tehnološko je amorfen termoplast, kemicno je homopolimer, nacin prepoznavanja: lahko vnetljiv, svetleci pla­men, mocne saje, ne kaplja pri gorenju, diši tipic­no sladko (stirol). Pri žganju gori z rumenim pla­menom in daje mocno kosmicaste saje. PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA: Homopolimeri, nastanejo z adicijsko polimerizaci­jo stirena (feniletilena): ..,-:CH2 ­ 6 CH Nacin pridobivanja ekspandiranega polistrirena EPS pojasnjuje geslo Stiropor. VRSTE: Posebne vrste polistirena so odporne proti udar­cem, tak se uporablja za notranjosti hladilnikov,za ohišja pralnih strojev ipd .. Ce na tako plastiko tr­kamo ali jo vržemo, slišimo zvok jeklene ploce­vinke. Posebna vrsta PS so tudi spenjeni polistireni. UPORABA: • v medicini, v prehrambeni industriji, igrace, elek­tronika (deli relejev) • embalaža: za kozmeticne izdelke, pisala, emba­laža živil, škatle za CD plošce in kasete, pokrovi za torte, posode za jajca, jedilni pribor za enkrat­no uporabo, gospodinjski izdelki (loncki za jo­gurt, plasticni kozarci), folije z zracnimi mehurc­ki za pakiranje, • izolacijski material je spenjenji PS (oznaka EPS ali PS-E), pri tem razlikuj: · ekspandiran PS -glavna surovina so granule PS z utekocinjenim pentanom, glej Stiropor; oblikuje se lahko v bloke (ki se nato režejo) ali v posebne oblike (za okrasne izdelke, za litje v formo s polistiresnkim modelom itd.) · ekstrudiran PS -pod visokim tlakom in tempe­raturo -200 ° C primešamo v tekoci PS uteko­ cinjeni CO2 ; oba materiala se dobro vežeta; nato mešanico ekstrudiramo; ko pride ta masa iz ekstruderja na okoliški tlak, se CO2 razširi in zato nastane pena -dobimo penasti material, npr. komercialno ime Styrofoam • svetila za notranjo uporabo PS koda za recikliranje je 6 Sin. polifeniletilen, polistirol. PTFE Kratica za politetrafluoretilen, umetna masa. Trgovska imena: Teflon, Gore-Tex. LASTNOSTI PTFE: Fizikalne lastnosti splošne: kristalinicno bel, go­stota ~2,2 kg/dm3 ; toplotne: odporen proti viso­ kim temperaturam, mehanske: žilav material z nizkim koeficientom trenja in nižjo trdoto ter trd­nostjo, slabša odpornost proti obrabi, natezna trd­nost ~20 N/mm2 . Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): sin­ trano in udarno prešanje, udarno kovanje. gnetil­no ekstrudiranje, proizvodnja folij iz vodnih dis­perzij, oslojevanje na kovino, steklo in keramiko (prekrivno sposoben material), popravila: leplje­nje, varjenje, odvzemanje Kemicne lastnosti: negorljiv, kemicno najobstoj­nejša umetna snov, ki ne navzema vode, parafi­nast, mocno se nagiba k plazenju (zato zveza s kovinami); obstojen proti kislinam, odlicno svet­lobno in vremensko obstojen; neobstojen v sta­ljenih alkalijskih kovinah (npr. natrij), nabrekne v fluoriranih ogljikovodikih; fiziološko ni nevaren do +260 ° C, uporablja se lahko tudi v kontaktu z živili in v medicini -vendar: v plamenu ali na ža­reci cigareti se PTFE-prah razgradi na atomarni fluor, kar pa je zdravju zelo škodljivo. RAZVRSTITEV PTFE: komercialno je plasticna masa, tehnološko je delno kristalinicen in nepo­laren termoplast, kemicno je homo-ali kopolimer. PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA PTFE: nastane polimerizacijo : 1.-.l .F FTn VRSTE: cisti PTFE in fluor vsebujoci PTFE, ki pa ne dosežejo tako dobrih lastnosti kakor PTFE. UPORABA PTFE: Stran 153 PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA: PUR nastanejo z adicijsko polimerizacijo med polioli in diizocianati (lahko tudi s polimernimi izo­cianati) v prisotnosti katalizatorjev in aditivov. Ker imamo na razpolago široko izbiro diizocianatov in poliolov, je tudi veliko razlicnih poliuretanov. Med seboj se toliko razlikujejo po stopnji zamreženosti, da so lahko duroplasti, termoplasti ali elastomeri. LASTNOSTI PUR so najbolj odvisne od recepture. Fizikalne lastnosti splošne: gumielasticen prozo­ren, razlicno obarvan material, gostote so zelo razlicne; v primerjavi z ostalimi umetnimi masami imajo vecjo natezno trdnost od ostalih elastome­rov in dobro odpornost proti staranju; toplotne: temperatura uporabe -40 do 80 ° C; mehanske: trda, žilava, mehka ali gumijasto elasticna, dobro oprijemljiva masa, natezna trdnost PUR-elas­tomerov je lahko zelo visoka, pri PUR penah se zacne pri 3 N/mm2 , obmocje trdot 98 do 75 Shore A, dobra odpornost proti obrabi, dobra povratno elasticnost, dobra sposobnost dušenja. Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): predsušenje, brizganje, ekstrudiranje, prešanje, vlivanje, se da speniti, popravila: lepljenje, var­jenje z vrocimi plini, zaskocni spoji, odvzemanje. Kemicne lastnosti: PUR gorijo s tvorbo kapljic, gorijo dlje, nekateri so samougasljivi, obstojni v brezalkoholnem bencinu, v hladni vodi, kisiku; neobstojni v vroci vodi, nasiceni pari, vrocem in vlažnem zraku, tehnicnih oljih in mašcobah, kon­ centriranih kislinah in bazah, v aromatski topilih nabreknejo, pod vplivom UV sevanja porumenijo In se lomijo, fiziološko je/ni nenevaren. RAZVRSTITEV: komercialno je plasticna masa, tehnološko so duroplasti, lahko pa so tudi elastomeri in termo­plasti, kemicno je kopolimer, ki vsebuje poliizo­cianate, poliestre (tudi uretan je ester) in polietre UPORABA: • trda in srednje trda PUR: ležaji (tudi za vozila), zobniki, odbijaci, cevi (tudi pnevmaticne, hidrav­licne), puše, lepila, valjcni transporterji, orodja (glave kladiv, brusilni diski itd.), smucarski cevlji, rolke, kotalke, pete za športne cevlje, podplati, obloge športnih stez, laki (npr. za parket) • zašcitne, vodotesne, toplotno izolacijske in ela­sticne PUR prevleke, tudi za nanašanje z briz­galno pištolo • PUR pena: blazine in obloge za vozilo, kuhinj­ske gobice za pomivanje posode • PUR elastomeri so vedno brez mehcal: man­šete, zobati jermeni, tesnila, tesnilno-lepilne ma­se za avtomobilske karoserije, gibljive cevi za pnevmaticno omrežje, umetne šcetke itd. Najvec poliuretanov se proizvaja kot trda in meh­ka pena (PUR pena), sledi proizvodnja tekstilnih vlaken in podlog za tkanine. PVA Kratica, ki se uporablja za dve razlicni sno­ vi: za polyvinyl alcohol in tudi za polyvinyl acetate. Obe spojini sta umetni masi, termoplasta. Nastanek polyvinyl acetata: POLIMBRIZACIJA Ferdinand Humski ---cH,;-CH-CHi-CH-CJl}-CH-----.m.• 1 1 1 o o o 1 1 1 H C=O H 1 C.Hi pol,y(v.iJ1yl al.cohok<'•ruiyi. a.c etate) Nekateri PVA so vodotopni. Dobra lastnost PVA je, da nima nobenih zdravstvenih tveganj in zato se vse vec uporablja. Primeri uporabe: lesno lepilo, vrecke za ribarjenje v globokih vodah, za detergente, za gnojila, pesti­cide, gradbene materiale (npr. cement in dodatki), podloge za vezenje in šivanje. PVC Kratica za polivinilklorid, umetna masa. Trgovska imena: Juvidur, Trovidur, Vinidur itd. LASTNOSTI PVC: Fizikalne lastnosti splošne: lahko je prozoren, go­stota 1,39 kg/dm3 (trdi PVC) 1,2 -1,35 kg/dm3 (mehki PVC); toplotne: trdi PVC je uporaben od -30 do +60 ° C; trd je od -50 do +60 ° C, od 60 ° C do 95 ° C je zmehcan, od 95 do 170 ° C je elasticen. pri segrevanju nad 200 ° C razpade (pri tem izhaja HCI, nastajajo konjugirane dvojne vezi, termicno stabilnost mu povecamo z dodatki stabilizatorjev); mehki PVC je uporaben od -50 do +50 ° C; trd je od -50 do -15 ° C, od -15 ° C do -10 ° C je zmehcan, od -1 O do 140 ° C je elasticen; mehanske: vzdržljiv, trpežen, natezna trdnost ~50 N/mm2 in zato sploš­no uporaben. Tehnološke lastnosti (predelovalni postopki): eks­trudiranje (vlecenje) v cevi, palice, profile, kalandi­ranje, brizganjeitd. popravila: lahko ga lepimo s posebnim lepolom in varimo z vrocim zrakom, pri­meren pa je tudi za obarvanje. Kemicne lastnosti: je slabo gorljiv (samogasljiv); pri gorenju PVC nastaja klor, ki ima strupene vpli­ve na okolje, še posebej na tanjšanje ozonske luk­nje; obstojen je proti olju, alkoholu, bencinu in lugom, neobstojen pa je na aceton, benzen, pogojno obstojen na vroco vodo. RAZVRSTITEV PVC: komercialno je plasticna masa, tehnološko je termoplast, kemicno je homopolimer, nacin pre­poznavanja: gori z zelenkastim plamenom, neko­liko pršece, diši po solni kislini. PRIDOBIVANJE IN KEMIJSKA SESTAVA PVC: Najprej se pridobiva vinilklorid, obicajno iz etina ali etena in klorovodikove kisline. PVC nato nastane z adicijsko polimerizacijo strupenega, vnetljivega In rakotvornega plina vinilklorida CH2 =CHCI: i n [H, pl c = c I \ H H V mnogih državah je prepovedan zaradi klora, ki se v fazi predelave ali pri gorenju veže s kisikom in pada nazaj na zemljo v obliki solne kisline. Uspešno ga zamenja PP. VRSTE PVC: Trdi PVC je trd, krhek in prosojen. Težko ga je pre­delovati. Mehki PVC vsebuje 20-30% mehcal, ki mocno znižajo tempetaturo steklastega prehoda T g in s . tem bistveno spremenijo tako predelovalne (teh­nološke) kakor tudi fizikalne lastnosti PVC. Mocno mehcani in že tekoci PVC pa je plastisol. UPORABA -PVC je za polietilenom PE in polipro­ _ pIlenom PP tretja najpogosteje uporabljena umet­ CHi ='f1'1 _ __. na masa.Najvecji porabnik je gradbeništvo: kon­ o 1 1 C=O C=O 1 1 CH:i CH:i strukcije (odtocne in druge cevi, plošce, okenski okvirji, rolete, žlebovi, premazi, profili), elektricne izolacije, talne obloge, prevleke kablov; izdelki za dom in oblacila: umetno usnje, napihljive igrace, vinj•l arotato pol)•(vinyl areta 0,01. PE, PP in PS ne moremo variti zaradi prenizkih vrednosti za lan o (pod 0,01 ). Vroce lepljenje Postopek, ki omogoca spajanje in tesnenje razlicnih materialov. Najpogostejša uporaba te tehnologije je na podrocju pakiranja oziroma spajanja kartonske embalaže. Naprava za vroce lepljenje je sestavljena iz: • talilne enote, v kateri se lepilo v obliki granulata ali lepilnih palic stali v tekoce stanje • aplikacijske glave, s pomocjo katere nanašamo lepilo na izdelek Material za vroce lepilo je lahko EVA, PO poli­olefin, PA poliamid, PVC, PE (HDPE) in PET. Podrobneje glej Ekstrudersko varjenje. Vulkanizacija Postopek, v katerem kavcuk ob­delajo tako, da postane odporen proti atmosfer­skim in kemicnim vplivom ter mehansko vzdržljiv. Proces je odkril in patentiral Charles Goodyear leta 1844. Vecina elastomerov se izdeluje z vulka­nizacijo, le nekaj tipov termoplasticnih elastome­rov se izdeluje brez vulkanizacije. Vulkanizacija je praviloma nepovratna reakcija. Surovi ali sinteticni kavcuk segrevajo z žveplom ali z dižveplovim dikloridom S2Cl2 in s polnili. Tem­ peratura je odvisna od vrste gume in znaša do ° 160C. Pri tem pride do zamreženja dolgih mole­kul kavcuka, ki izgubi plasticne lastnosti. Kemicna sprememba ne nastane v trenutku, temvec zahte­va svoj cas. Nastane guma,ki se odlikuje po prož­nosti, trpežnosti in se težko trga. Žveplo in vrocina sta povezana z Vulkanom, rims­kim bogom ognja in od tod ime vulkanizacija. SUROVI VULKANIZIRANA KAVCUK GUMA ŽVEPLO .Sx-1 TOPLOTA Prim. NR, Brizganje v forme. Zašcita s prevlekami iz umetnih snovi Glej Prevleke iz umnetnih mas. 6 5 4 SEZNAM UPORABLJENE LITERATURE 1. Richar Fischer Motorno vozilo. Ponatis. Ljubljana: Tehniška založba Slovenije d.d., 2014. ISBN 978-961-251-252-1 2. Fischer, R.; Gscheidle, R.; Gscheidle, T.; Heider, U.; Hohmann, B.; Huet, A.; Keil,W.; Lohuis, R.; Mann, J.; Schlcgl, B.; Wimmer, A.; Wormer, G. Fachkunde Kraftfahrzeugtechnik. 30. natis. Haan-Gruiten: Europa Lehrmittel, 2013. ISBN 978-3-8085-2240-0 3. Fischer, R.; Gscheidle, R.; Heider, U.; Hohmann, B.; Keil,W.; Mann, J.; Schlcgl, B.; Steidle, B.; Wimmer, A.; Wormer, G. Fachkunde Karosserie-und Lackiertechnik. 1. natis. Haan­Gruiten: Europa Lehrmittel, 2006. ISBN 987-3-8085-2151-9 4. Fritsche, C.; Fritsche, H.; Kolbinger, J.; Kuspert, K.; Lindenblatt, G.; Morgner, D.; Paus, T.;Schmidt, A.; Schwarze, F. Kunstofftechnik: Lernfelder 1 bis 14. Haan-Gruiten: Europa Lehrmittel, 2010. ISBN 978-3-8085-1383-5 5. Bergner, O.; Dambacher, M.; Frcmmer, G.; Gresens, T.; Lohr, J.; Kretzschmar, R.; Morgner, D.; Wieneke, F. Metalltechnik. Haan-Gruiten: Europa Lehrmittel, 2009. ISBN 978-3-8085-1495-5 6. Dillinger, J.; Escherich, W.; Guntner, W.; Heinzler, M.; lgnatowitz E.; Oesterle, S,; Rei.ler, L.; Stephan, A.; Wetter, R. Fachkunde Metall. Haan-Gruiten: Europa Lehrmittel, 2010. ISBN 978-3-8085-1156-5 7. Bovard A. Karoserija in avtolicarstvo: Prakticni tecaj za poklicne avtomobilske mehanike. Ljubljana: Tehniška založba Slovenije, 1980. Ni podatka o ISBN 8. Vucko, l. Popravila karoserij: tehnologija za poklic avtoklepar. Ljubljana: Center za pok­licno izobraževanje, 2002. ISBN 978-9-6190-1268-0 9. Zupancic D. Oznacevanje materialov: jekla in železove litine. Ljubljana: Fakulteta za stro­jništvo, 1998. ISBN 961-6238-10-8 10. Kostajnšek A. Snovanje in konstruiranje 2: Ucbenik za 2. letnik predmeta Snovanje in konstruiranje v programu Strojni tehnik. Ljubljana: Tehniška založba Slovenije d.d., 2005. ISBN 86-365-0467-8 11. Kostajnšek A. Snovanje in konstruiranje 3: Ucbenik za 3. letnik predmeta Snovanje in konstruiranje v programu Strojni tehnik. Ljubljana: Tehniška založba Slovenije d.d., 2005. ISBN 86-365-0567-3 12. Kosmac, J. Odrezavanje: Ucbenik za modul Obdelava gradiv v programu Strojni tehnik. Ljubljana: Tehniška založba Slovenije d.d., 2010. ISBN 978-961-251-186-9 13. Begeš, J. Tehnologija spajanja in rezanja. Ljubljana: Tehniška založba Slovenije, 1985. Ni podatka o ISBN Avtor Ferdinand Humski TEHNOLOGIJE POPRAVIL Imena nosilcev avtorskih pravic: Ferdinand Humski Elektronska izdaja, avgust 2019 Samozaložba Ferdinand Humski, Volkmerjeva cesta 22, 2250 Ptuj Publikacija je brezplacna in prosto dostopna vsem uporabnikom Spletna lokacija publikacije: http://strojna.scptuj.si Kataložni zapis o publikaciji (CIP) pripravili v Narodni in univerzitetni knjižnici v Ljubljani COBISS.Sl-I0=301521920 ISBN 978-961-290-427-2 (pdf)