Tootmiskeskne projekteerimine referaat (0)

Tallinna Tehnikaülikool - Mehaanika - Abimehanismid

1 Hindamata

Tootearendus ja tootmistehnika õppetool
REFERAAT
Õppeaines Tootmiskeskne projekteerimine
MATM20
Üliõpilane:
Juhendaja : Toivo Tähemaa
Tallinn 2016
Sisukord
2.Sissejuhatus 3
3.Protsessist 4
4.Eelised ja puudused 5
5.Kokkuvõte 6
6.Kasutatud allikad 7

Sissejuhatus

Hõõrdkeevitus (FSW Friction Stir Welding ) on suhteliselt uus liitmise tehnoloogia , mille leiutas ja patendeeris aastal 1991 Suurbritannia keevitusintituut TWI (The Welding Institute). Hõõrdkeevitus võimaldab keevitada elemente, mille suhtes kehtivad ranged survetugevus - ja tihedusnõuded. Nii on võimalik toota laiu paneele, mille valmistamine pressimise teel on raske või isegi võimatu, näiteks rongide katused või seinad.
Elementide ühendamine leiab aset tahkes olekus. Alumiiniumi hõõrdkeevituse teel ühendamise käigus pressitakse kiirelt pöörlev seade metalli sisse, juhitakse see kahe profiili ühenduskohta ja liigutatakse piki ühendust (vt. Sele 1). Pöörlev töövahend kutsub esile alumiiniumi tugeva kuumenemise hõõrdejõu mõjul, millega kaasneb ulatuslik plastne deformatsioon . Ühenduskohaga külgneva materjali temperatuur tõuseb mõneks sekundi murdosaks kuni 500 °C ja langeb seejärel kiiresti. Seadme poolt avaldatav suur surve ja hõõrdekuumus, mille mõjul metall seguneb, pressivad ühenduspinnad kokku, moodustades ühtlase struktuuri – tippkvaliteediga ühenduse.
Hõõrdkeevitus muudab töökeskkonna oluliselt meeldivamaks. Ei mingeid keevitusleeke, suitsu ega osooni teket. Samuti puudub vajadus terasharjamise, lihvimise ja vahepealse tilgapuhastamise järele. Protsessi juures pole tarvidust täitetraadile ning kaitsegaasile. Parameetrid, millega protsessi juhitakse, on tööriista pöörlemiskiirus, liikumiskiirus kui ka tööriista mõõtmed ja selle allasurumisjõud.
Sele 1. Höördkeevitus

Protsessist

Pöörlev tööriist surutakse liitesse kuni õlg kontakteerub detaili pinnaga. Tööriista pealesurumisest ja pöörlemisest põhjustatud hõõrdumise tagajärjel tekkiv soojus põhjustab liidetavates detailides viskoosse-plastilise olukorra, mis on eelduseks liite tekkimisele. Keevituse kestel liite ümbruses materjal soojendatakse tööriista perifeeria ümber ning seejärel toimub materjalide järkjärguline uuestiliitmine sondi tagaküljel. See põhjustabki keevisliite materjalide vahel. [1]
FSW on liitmisprotsess metalli sulamiseta ja täitematerjalideta. Protsessiga saadakse tugevad ja plastilised liited . Meetod on eriliselt sobilik komponentidele, mis on pikad lamedad, kuid seda saab ka rakendada ka torudele, süvistatud lõigetele ja ka positsioonkeevitamisele. Sellised keevised saadakse kombineeritult hõõrdumisel tekkiva soojusega ja pöörlemise tõttu tekkiva mehaanilise deformatsiooniga. Maksimaalne temperatuur milleni jõutakse on 0.8 sulamistemperatuuri. [2]
Tööriist on silindrikujuline, selle otsas on läbiv sond (inglise probe ) või keerukam ühenduskoht. Silindrilise osa ja sondi vahelist osa nimetatakse õlaks (ingkise shoulder). Samaaegselt pealispinna „hõõrumisega” läbib sond detaili. Hõõrdumisega pöörleva ja translatoorselt liikuva tööriista ja detaili vahel saadaksegi protsessi tekkeks vajalik soojus. Tööriista otsa juures toimuv deformeerumine toob kaasa adiabaatlilise soojuse mahulise kaasmõju detailidele. Keevitusparameetrid tuleb reguleerida nii, et hõõrumise suhe deformatsiooni väheneb kui detaili paksenedes. See on vajalik, et tagada piisav soojussisestus ühiku pikkuse kohta. [3]
FSWga tekkiva liite mikrostruktuur sõltub detailist, tööriista projekteerimisest pöörde ja liikumise kiirusest, mõjuvast jõust ja liidetavatest materjalidest. Liitealas on mitmesugused tsoonid nagu tavaliseski keevitsprotsessis. Keskmine regioon on sibularõngakujulise mustriga ning on kõige enam deformeeritud. Sageli tundub see dünaamiliselt rekristalliseerunud olevat nii, et detailne mikrostruktuur võib koosneda võrdtelgsetest kristalsetest teradest. Tööriista iga pöörde jooksul tekivad materjali silindrikujulised kihid , mis annavadki iseloomulikud sibularõngad liite pinnal. [3]

Eelised ja puudused

Eelised võrreldes tavapäraste keevitusmeetoditega [3]

Puudub vajadus täitetraadile
Minimaalne liite ääriste ettevalmistamine
Protsess eemaldab liite vahel oleva oksiidi
Automatiseerituse tase
Liite kõrge tugevus

Võimalik liita sulameid, mida ei saa liita oma tavapäraste keevitusmeetoditega pragudele vastuvõtlikkuse tõttu.
Vähesed kujumuutused seda isegi pikkade õmbluste juures
Suurepärased mehaanilised omadused nagu väsimustugevus, tõmbetugevus ja painutustestimine
Pooride puudumine
Pritsmete puudumine
Vähene kokkutõmbumine
Saab opereerida kõikide asendites
Energiasäästlik
Keevitajalt ei nõuta keevitussertifikaati
Õhuke oksiidikiht liidetavatel detailidel on aktsepteeritav
Pole vajadust lihvimise, harjamise või söövitamise järgi.
Võib keevitada alumiiniumit ja vaske üle paksusega kuni 50 mm ühe läbimiga

Puudused võrreldes tavapäraste keevitusmeetoditega [3]

Detail peab olema jäigalt kinnitatud
Iga keevituse lõppu jääb ava
Ei saa teha nurkõmblusi (fillet welds)
Lisaks tööriista allasurumisele on vajalik jõud tööriista edasiliigutamiseks mööda liidet.
Tööriist on kallis ja kulub kiiresti, kui ei kasutada õigeid keevitusrežiime
Keerukas aparaadi seadistamine

Kokkuvõte

Hõõrdkeevitamise tulemuseks on võõrlisandeid mittesisaldavad ja äärmiselt vastupidavad liitekohad. Tõmbekatsed on näidanud, et keevitatud ühenduskohad on peaaegu täiesti pingevabad . Det Norske Veritas on viinud muu hulgas läbi ühenduste painutus - ja röntgenkatseid ning kiitnud heaks selle keevitustehnoloogia rakendamise raudteetranspordi ja merenduse valdkonna nõudlikes lahendustes. [2]
https://www.youtube.com/watch?v=jCe8-QYKZf4

Kasutatud allikad

[1]
F. Sergejev, „Liitmistehnoloogia valik,“ [Võrgumaterjal]. Available : https://www.ttu.ee/public/m/Mehaanikateaduskond/Instituudid/Materjalitehnika_instituut/MTM0030/Liitmistehnoloogia_valik_est10.pdf . [Kasutatud 29 Märts 2016 ].
[2]
S. P. AB, „Hõõrdkeevitus,“ [Võrgumaterjal]. Available : http://www.sapagroup.com/ee/sapa-profiilid-as/mida-pakume/mehhaaniline-tootlus/hoordkeevitus-fsw-keevitus/ . [Kasutatud 29 Märts 2016].
[3]
S. P. AB, „Friction Stir Welding,“ [Võrgumaterjal]. Available: http://www.sapagroup.com/upload/FSW%20eng.pdf . [Kasutatud 29 Märts 2016].

.DOCX Laadi alla originaalfail 7 lk · .docx · 9 allalaadimist

Tootmiskeskne projekteerimine referaat #1

Tootmiskeskne projekteerimine referaat #2

Tootmiskeskne projekteerimine referaat #3

Tootmiskeskne projekteerimine referaat #4

Tootmiskeskne projekteerimine referaat #5

Tootmiskeskne projekteerimine referaat #6

Tootmiskeskne projekteerimine referaat #7

100 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 100 punkti.

~ 7 lehte Lehekülgede arv dokumendis

2017-03-22 Kuupäev, millal dokument üles laeti

9 laadimist Kokku alla laetud

0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid

sese Õppematerjali autor

Referaat õppeaines tootmiskeskne projekteerimine höördkeevituse kohta. Sissejuhatus, protsessist, eelised ja puudused ning kokkuvõte.

Tootmiskeskne projekteerimine referaat höördkeevitus

Kasutatud allikad

Sarnased õppematerjalid

doc

Hõõrdkeevitus

Hõõrdkeevitus on suhteliselt uus liitmise tehnoloogia, mis leiutati aastal 1991 TWI (The Welding Institute) poolt. Protsess toimub tavaliselt temperatuuril 0,8 materjalisulamistemperatuuri ning liitmine saavutatakse piltlikult sepistamisega. Liidetavad materjalid on keevitamise jooksul jäigalt kinnitatud rakistusega. Keevitamine toimub silindrikujulise kulumatutööriistaga, mille otsas on väike sond. Protsessi juures pole tarvidust täitetraadile ning kaitsegaasile. Parameetrid, millega protsessi juhitakse on tööriista pöörlemiskiirus, liikumiskiirus kui ka tööriista mõõtmed ning selle allasurumisjõud. Pöörlev tööriist surutakse liitesse kuni õlg kontakteerub detaili pinnaga. Tööriista pealesurumisest ning selle pöörlemisest põhjustatud hõõrdumise tagajärjel tekkiv soojus põhjustab liidetavates detailides viskoosse-plastilise olukorra, mis on eelduseks liite tekkimisele. Keevituse kestel liite ümbruses materjal soojendatakse tööriista perifeeria ümber ni

Füüsika

doc

Keevitamine

Referaat: Keevitamine Koostaja: Õpperühm: Tallinn 2008 1 Sisukord: Sisukord:....................................................................................................................................................2 1. Sissejuhatus .......................................................................................................................................... 3 2. Kaarkeevitus..........................................................................................................................................3 2.1 Kaarkeevituse seadmed...................................................................................................................6 3. Kaitsevahendid......................................................................................................................................6 4. Keevituselektroodid...................................................................................................

Ökoloogia ja keskkonnakaitse