Prezentácia programu PowerPoint · KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v...
Transcript of Prezentácia programu PowerPoint · KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v...
OMIEĽANIE
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v
oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility
študentov strojárskych odborov
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Omieľanie je leštiaci proces, pri ktorom sa súčiastky s leštiacimi materiálmi dostávajú do
núteného vzájomného pohybu a trením i nárazmi leštiacich teliesok o súčiastky sa ich povrch
postupne vyhladzuje (Gašpárek, 1979). Tento proces prebieha v omieľacích strojoch, ktoré sa
v súčasnosti vyznačujú veľkou rozmanitosťou z konštrukčného a technologického hľadiska, no
napriek tomu sa ich princíp doteraz veľmi nezmenil.
Princíp omieľania
Princíp omieľacej technológie vychádza z prírodného javu obrusovania veľkých kameňov v
rieke prúdom vody s pieskom.
Moderné omieľanie si vyžaduje optimálne strojové zariadenie, optimálne omieľacie telieska a
kontinuálne cirkulujúcu procesnú kvapalinu, ktorá je tvorená vodou so špeciálnou prísadou
(www.wheelabratorgroup.cz).
Omieľaním sa dokončujú povrchy takých súčiastok, ktoré nemožno leštiť mechanicky, alebo
vtedy, ak by bolo leštenie veľmi prácne a drahé. Možno ním zlepšiť kvalitu povrchu až o 3 triedy,
pričom bežná drsnosť povrchu je Ra = 0,4 μm a pri osobitných podmienkach až 0,1 μm. Pretože
odber povrchových vrstiev pri omieľaní je veľmi nerovnomerný, nemožno týmto spôsobom
dosiahnuť zvýšenie presnosti rozmerov alebo tvarov, a preto má tento proces svoje opodstatnenie
len pri súčiastkach, pri ktorých sa vyžaduje hladkosť povrchu, ale nevyžaduje sa presnosť tvaru
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Ciele omieľania
Najčastejšie ciele omieľania sú:
- odstránenie hrotov po predchádzajúcom obrábaní,
- odstránenie prestrekov pri tlakových odliatkoch z hliníka, zinku alebo horčíku,
- zaoblenie hrán a vyhladenie povrchu,
- dosiahnutie povrchu vhodného pre následné galvanické procesy,
- odmastenie a následná antikorózna ochrana,
- brúsenie a leštenie (www.wheelabratorgroup.cz).
odihlenie čistenie zaoblenie hladenie leštenie
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Hlavné časti strojov
Pracovná nádoba:
Pracovné nádoby sa vyrábajú ako zvárané konštrukcie odolné voči kmitaniu s oteruvzdorným
obložením podľa výberu: - špeciálna guma,
- polyuretán.
Nádoba obsahuje v hornej časti prípojky na vodu a chemické prípravky. Ďalej obsahuje hrdlo na
odber brúsnych teliesok a odtok odpadovej vody.
Pohon:
Elektromotor je umiestnený zvislo v strede pracovnej nádoby. Výkon stroja je daný
výkonom motora, ktorého otáčky sú riadené frekvenčným meničom. Náplň stroja sa pohybuje
v protismere otáčania elektromotora.
Excentrické závažia:
Závažia sú upevnené na hornom a dolnom konci hriadeľa motora. Uhol horného závažia sa
dá nastaviť voči dolnému podľa stupnice. Základné nastavenie výrobcu je 90°. Korigovaním
uhla nastavenia závaží dochádza ku zmene intenzity opracovávania. Zmenšenie tohto uhla má
za následok zníženie obežnej rýchlosti a dochádza k šetrnému opracovávaniu. Ak sa tento uhol
zväčší, zvýši sa obežná rýchlosť a opracovávanie sa zintenzívni (Rösler, 2008).
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Konštrukcia omieľacích bubnov:
Podľa konštrukcie sú bubny: a) konzolové (zvonové),
b) hermetické,
c) perforované.
a) Konzolové bubny môžu meniť sklon osi a bývajú z vrchu otvorené. Pri práci má os obyčajne
odklon 40 až 50° od horizontálnej osi. Súčiastky sa vysýpajú sklonením bubna. Tak isto sa
vyprázdňuje bubon pri výmene leštiacej zmesi. V týchto bubnoch sa dobre leští oceľovými
guľkami.
b) Hermetické bubny sú najuniverzálnejšie. Robia sa dvoj až trojpriečinkové (komorové).
Súčiastky sa vkladajú do jednotlivých komôr s vhodnou leštiacou zmesou. Ich výhodou je, že
umožňujú súčasne obrábať súčiastky z rôznych materiálov rôznymi leštiacimi zmesami. Os
bubna býva obyčajne horizontálna, prípadne je sklonená pod malým uhlom.
c) Perforované bubny majú v stenách otvory a pracujú na princípe ponorného leštenia ponorené
do nádrže s roztokom. Pretože tento spôsob leštenia je výhodný, perforované omieľacie bubny
si našli v praxi široké uplatnenie. Výhodou omieľacích bubnov je, že nie sú hlučné, nepotrebujú
výmenu kvapaliny počas leštenia a proces možno pomerne ľahko mechanizovať.
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
• je spôsob mechanickej úpravy povrchu malých predmetov, ktorých povrchy sa opracovávajú vzájomným omieľaním, alebo pomocou brúsnych uhladzovacích telies. Súčiastky sa prevaľujú a preťahujú v bubnoch čím sa otlkávajú a obrusujú. výrobky sa neopracovávajú rovnomerne. Najväčší úber je na hranách a rohoch, najmenší na rovných plochách.
• Je možné ho deliť na :1.rotačné2.vibračné3.odstredivé
Rotačný omieľací prístroj
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Prehľad omieľacích strojov
Omieľanie je jednou z najrozvinutejších technológií dokončovania povrchov, ktorá umožňuje
zákazníkom výber z pestrej ponuky strojov podľa vlastných požiadaviek. Nasledovná kapitola je
preto zameraná na stručnú charakteristiku, ktorá zahŕňa: popis, výkon, hlavné použitie a výhody
jednotlivých strojov s príkladmi od spoločnosti Rösler.
Kruhový vibrátor:
Nový strojový rad „High Speed“ redukuje doby pre obrábanie takmer
na polovicu, v porovnaní s tradičnou technikou kruhových vibrátorov.
Výkon tohto zariadenia je fascinujúci, hlavne čo sa týka skrátenia doby
brúsenia a odberu materiálu, a to všetko pri necelom 40% zvýšení
spotreby brusiva. Tým je tiež zaručená nanajvýš hospodárna prevádzka
zariadenia. Dominantnou prednosťou tejto novej „High Speed“
konštrukčnej rady kruhových vibrátorov je až o 60% vyšší brúsny výkon.
Jej použitie je výhodné hlavne u robustných obrobkov, ako sú napr.
výkovky, odliatky a vysekávané diely.
Kruhové vibrátory sa dajú kedykoľvek rozšíriť o periférne zariadenie pre
nakladanie a dodatočnú úpravu obrábaných predmetov, takže výsledkom
je plne automatická jednotka pre opracovávanie. Základom kruhových
vibrátorov sú robustné, jednoducho ovládateľné zariadenia, určené pre
veľmi široké spektrum použitia. Sú vhodné k opracovávaniu rôznych
foriem a veľkostí predmetov pri použití všetkých metód opracovávania
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Odstredivé zariadenie:
Vďaka odstredivému omieľaciemu zariadeniu je možné, v porovnaní s opracovávaním
pomocou vibrátorov, dosiahnuť 10 až 30 - násobného zvýšenia výkonnosti. Rôzne typy a veľkosti
zariadenia pritom ponúkajú veľmi vysokú flexibilitu použitia. Odstredivé zariadenie pracuje
v režime dvojdávkovacieho systému.
Dvojdávkovací systém
Plne automatizované zariadenia pracujú v režime dvoch dávok. Dvojšaržové semi-automatické
zariadenia môžu byť individuálne prispôsobené pre každú úlohu opracovania. Obzvlášť úsporný
dvojdávkovací systém a absolútne spoľahlivá kontrola prstencovej štrbiny spoločnosti Rösler už
v minulosti znamenala revolúciu na trhu.
Tieto zariadenie sa dajú integrovať do automatickej výroby, alebo môžu fungovať ako izolovaná
aplikácia. Spektrum opracovávania siaha od tenkostenných pružinových elementov až po masívne
časti prevodoviek, u ktorých sa odstraňuje obitie omieľaním alebo leštením
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Lineárne priebežné zariadenie:
Odstraňovanie ostrých hrán, zaobľovanie hrán, čistenie
a guľôčkovanie patrí k najdôležitejším úlohám lineárnych
priebežných zariadení. Ich súčasťou sú pracovné nádoby
s užitočnými šírkami od 300 do 850 mm s užitočnou dĺžkou od 6600
mm, poskytujú veľké množstvo použitia.
Pre lineárne priebežné zariadenie (obr.7) je charakteristické
kontinuálne vkladanie obrábaných predmetov. V závislosti na
veľkosti a chúlostivosti opracovávaných dielov je možné meniť
časové odstupy ich vkladania. Preto je táto technika ideálna
obzvlášť pre plne automatické omieľanie. Výsledkom úspešných
vývojových prác sú početné inovačné detaily, vďaka ktorým je
proces optimalizovaný do takej miery , že v súčasnej dobe patrí do
najrozmanitejšej skupiny priebežných zariadení
Vibračné žľaby:
Vibračné žľaby Rösler sa používajú hlavne tam, kde už aj najväčší
kruhový vibrátor nevyhovuje rozmerom opracovávaného predmetu.
Obzvlášť vhodné sú na opracovávanie veľkých dielov náchylných na
poškodenie, a preto je ich možné opracovávať v oddelených komorách
bez vzájomného dotyku. Existujú rôzne druhy vyhotovenia, ktoré
obsahujú nádoby s rozmermi od 180 mm x 530 mm až po 1500 mm x
4000 mm
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Zariadenie Flow-Finisher:
Flow-Finisher, vyvinutý spoločnosťou Rösler, predstavuje
jedinečné omieľacie zariadenie, ktoré sa vyznačuje vysokým
výkonom, maximálnou flexibilitou, minimálnymi nárokmi na
priestor a jednoduchou automa-tizáciou. Finisher sa dá jednoducho
použiť pre odstránenie obitia brúsením, leštením, čistením
a odmasťovaním malých a plochých, ale aj väčších obrobkov
akejkoľvek geometrie, vyrobených skoro zo všetkých materiálov.
Toto zariadenie je vhodné obzvlášť pre obrábanie takých obrobkov,
ktoré sú náchylné na deformáciu (obr.10). Jednotlivé obrobky
a brúsne telieska sa šetrne prevaľujú na stabilnom pracovnom páse,
ktorého nastavenie pre obrábanie rôznych obrobkov sa vykonáva
reguláciou jeho rýchlosti a osadzovaním vybraných brúsnych
teliesok.
Ďalšou výhodou tohto nového zariadenia je možnosť
jednoduchej a rýchlej výmeny brúsnych teliesok zmenou smeru
pohybu pásu, po ktorom sa obrobky a brúsne telieska dostávajú do
separačnej stanice, kde sú spoľahlivo oddelené.
Vďaka tomu, že Flow-Finisher nešíri žiadne vibrácie ani kmity,
je možné ho postaviť vedľa veľmi citlivých obrábacích strojov
a spojiť ho s nimi napr. z dôvodu automatického vkladania
obrobkov. Je možné spojiť ho aj so zariadením pre dodatočnú
úpravu, napr. so sušiacim zariadením
obrobky náchylné na deformáciu
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Chemická metóda omieľania ISF
Metóda ISF® predstavuje chemicky urýchlené omieľanie, ktoré bolo medzinárodne
patentované firmou REM Chemicals, Inc., USA. Spoločnosť Rösler Oberflächentechnik GmbH
a spoločnosť REM Chemicals, Inc., vedúce spoločnosti na poli omieľacej techniky a chemicky
upravovanej omieľacej techniky (metóda ISF®) vzájomne spolupracujú a podporujú existujúce
kapacity a skúsenosti, aby túto metódu mohli sprístupniť širokému okruhu užívateľov.
Vždy, keď sa o seba trú kovové súčiastky, vzniká teplo. Tieto vysoké teploty spôsobujú
opotrebenie, trvale redukujú účinnosť a nakoniec vedú k výpadku, a tým aj k nutnej výmene
dielu. Vďaka metóde ISF® získavajú obrobky hladký, lesklý povrch, čím je zaručená väčšia
účinnosť a tiež predĺžená životnosť, čo znamená nižšie náklady pri vyššom výkone.
Frézovanie, brúsenie, honovanie a lapovanie spôsobujú viac či menej hrubé povrchy. Špičky
týchto hrubých povrchov sa vyhladia pomocou metódy ISF®. Vďaka metóde ISF® je povrch
nielen hladší, ale vďaka novej štruktúre sa redukuje trenie a značne sa zlepšuje mazanie. Pretože
metóda ISF® znižuje nielen trenie, ale taktiež teplotu, dochádza súčasne aj k predĺženiu
intervalov údržby obrobkov
Valivé ložiská a časti prevodovky ošetrené metódou ISF
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Princíp metódy ISF®:
Metóda ISF predstavuje medzinárodne patentovaný spôsob chemicky urýchlenej metódy
omieľania. Táto metóda využíva pre docielenie izotropného povrchu tradičných omieľacích
zariadení a neabrazívnych brúsnych teliesok. Je možné dosiahnuť kvality povrchu menšej alebo
rovnej Ra 0.02 mm. Tento povrch sa vyznačuje najvyššou možnou kvalitou, čo sa týka trecieho
odporu, vývinu tepla, hladiny hluku a opotrebenia obrobkov na poli takých priemyselných oblastí,
akými sú výroba ložísk a hnacích mechanizmov, technika pohonu, výroba energie alebo výroba
hnacích mechanizmov lietadiel.
Účinnosť metódy ISF® bola dokázaná v rámci testovania a už niekoľko rokov sa úspešne
používa v najrôznejších aplikáciách pri výrobe súčiastok, ktoré sú vystavené veľmi vysokému
zaťaženiu. Svoje uplatnenie táto metóda nachádza aj v armáde a bola certifikovaná prostredníctvom
FAA.
Vďaka metóde ISF® dochádza u súčiastok, ktoré sú vystavené vzájomnému treniu, k zlepšeniu
kvality povrchu a výkonu, čo má za následok úsporu času, energie a nákladov
Povrch pred a po použití metódy ISF
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Náplne pre omieľacie stroje
Na výrobu technologických prostriedkov ako sú abrazívne telieska, alebo kompoundy sa kladú
vysoké požiadavky a používajú sa iba ekologicky prijateľné materiály.
1- Keramické brúsiace a leštiace telieska,
2- Plastové brúsiace a leštiace telieska,
3- Kompoundy pre leštenie a brúsenie,
4- Pomocné prostriedky pre brúsenie a leštenie.
Abrazívne telieska
Súčasti, ktoré majú byť omieľané sú
špecifikované svojou veľkosťou, tvarom
a materiálom, z ktorého sú vyrobené. Tieto
vlastnosti sú dôležité pri rozhodovaní, aké telieska
zvoliť. Predovšetkým je nutné, aby sa telieska
nemohli zaseknúť v drážkach a otvoroch súčastí, čo
by znemožnilo opracovávanie celého povrchu.
Bežne využívané telieska sa vyrábajú v tvaroch:
- hviezdice,
- trojuholníky,
- valce,
- hranoly,
- kužele.
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.
Kvalita:
Kvalita brúsnych a leštiacich teliesok určuje výkon brúsenia a obraz konečného povrchu.
Tvar:
Brúsiace a leštiace telieska musia byť zladené s geometriou obrobku. Tvar teliesok ovplyvňuje ich
chovanie pri brúsení. Mäkké a zaoblené tvary pracujú menej agresívne ako hranaté geometrie brúsnych
a leštiacich teliesok.
Veľkosť:
Veľkosť a váha brúsnych a leštiacich teliesok značne ovplyvňujú výkon brúsenia a leštenia. Čím sú telieska
ťažšie, tým je hrubší obraz brúsenia.
Separácia:
Za účelom lepšej separácie je nutné zvoliť dostatočný rozdiel medzi obrobkom a brúsnymi telieskami.
Feritické obrobky je možné oddeliť od teliesok magneticky
Kompoundy a ich chemické zloženie
Sú to látky, ktoré predchádzali generácii dnešných čistiacich chemických prostriedkov, boli spravidla
vysoko alkalické a silno obohatené komplexotvornými látkami. V súčasnej dobe sú oproti tomu ich hlavnou
súčasťou organické substancie, ktoré sú takmer úplne biologicky odbúrateľné.
Kompoundy možno rozdeliť na nasledovné:
- tekuté kompoundy,
- kompoundy pre obehové systémy,
- práškové kompoundy,
- brúsne kompoundy,
- leštiace kompoundy,
- kompoundy pre leštenie za sucha,
- čistiace prostriedky.
Ďakujem za pozornosť
KEGA 022ŽU-4/2017 Implementácia on-line vzdelávania v oblasti precíznych technológií s dôrazom
na edukačný proces pre zvýšenie zručnosti a flexibility študentov strojárskych odborov- vypracovala doc. Ing. Dana Stančeková, PhD.