60
PROIZVODNE TEHNOLOGIJE LJEVARSTVO PRERADBA POLIMERA OBRADBA ODVAJANJEM OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM ZAVARIVANJE, LEMLJENJE, LIJEPLJENJE TOPLINSKA OBRADA POVRŠINSKA ZAŠTITA SKLAPANJE-MONTAŽA PRAOBLIKOVANJE PREOBLIKOVANJE

Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

  • Upload
    others

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

PROIZVODNE TEHNOLOGIJE

LJEVARSTVO

PRERADBAPOLIMERA

OBRADBAODVAJANJEM

OBLIKOVANJEDEFORMIRANJEM

ZAVARIVANJE,LEMLJENJE, LIJEPLJENJE

TOPLINSKA OBRADA

POVRŠINSKA ZAŠTITA

SKLAPANJE-MONTAŽA

PRAOBLIKOVANJE

PREOBLIKOVANJE

Page 2: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Cilj predmeta

Page 3: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Kompetencija

Page 4: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

OBLIKOVANJE DEFORMIRANJEM

1.Uvod2.Fizikalne osnove oblikovanja deformiranjem3.Osnovni pojmovi oblikovanja deformiranjem4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem5.Postupci volumenskog (masivnog) oblikovanja6.Postupci oblikovanja limova7.Posebni postupci oblikovanja deformiranjem

Page 5: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

MOTONije umijeće izraditi proizvod, umijeće je

izraditi ga uz nisku cijenu, dovoljnokvalitetno i na vrijeme

Page 6: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Komparacija različitih tehnologija i postupkaproizvodnje

Page 7: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Proizvodi• tračnice, šipke i profili raznih presjeka, limovi, folije, cijevi, žice,

ambalaža,kuhinjsko posuđe, lanci, zupčanici, kotrljajući ležajevi, osovine, vratila, dijelovi strojeva, kućanskih aparata, automobila i ostalih vozila, elementi strojeva za pričvršćivanje (poput zatika, pera, klinova, zakovica, vijaka), proizvodnja alata za obradu odvajanjem čestica (poput glodala, tokarskih noževa, svrdla), medalje, turbinskelopatice, oružje i oklopna vozila, dijelovi zrakoplova i niz drugih najrazličitijih dijelova.

Page 8: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Suvremeni proizvodi dobivenimikrooblikovanjemem i nanooblikovanjem

Prototype of a setup for laser-assisted microforming

Postoji niz mehaničkih umjetnih zalistaka– lijevo

dolje - umjetnikuk

Bryanova proteza intervertebralnogdiska vratne kraljeænice

Page 9: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Prikaz različitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima deformiranja

Page 10: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Komparacija naprezanja plastičnog tečenja kf i Hooke-ovog naprezanja σ

Page 11: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)
Page 12: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)
Page 13: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)
Page 14: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Dijagrami razvlačenja za neke tipične metalnematerijale

Page 15: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

RAZVOJ TEORIJE OBLIKOVANJA DEFORMIRANJEM

• 1) mehaničko-matematički pristup• 2) fizikalni pristup• 3) fizikalno-kemijski pristup

Page 16: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

TEHNIČKO-EKONOMSKE ZNAČAJKE OBLIKOVANJA DEFORMIRANJEM

• Velika produktivnost• Ujednačene dimenzije i

oblik izratka• Ujednačenost fizikalno-

mehaničkih svojstava• Kvaliteta• Minimalni gubitak

materijala• Poboljšanje mehaničkih

svojstava (dinamička čvrstoća)

• Kratko vrijeme izrade• Smanjenje troškova

proizvodnje• Energetski povoljan

proces – manji utrošak energije, njeno bolje iskorištenje

• Mogućnost automatizacije i robotizacije proizvodnje

TEHNIČKO-EKONOMSKE ZNAČAJKE OBLIKOVANJA DEFORMIRANJEM

• Velika produktivnost• Ujednačene dimenzije i

oblik izratka• Ujednačenost fizikalno-

mehaničkih svojstava• Kvaliteta• Minimalni gubitak

materijala• Poboljšanje mehaničkih

svojstava (dinamička čvrstoća)

• Kratko vrijeme izrade• Smanjenje troškova

proizvodnje• Energetski povoljan

proces – manji utrošak energije, njeno bolje iskorištenje

• Mogućnost automatizacije i robotizacije proizvodnje

Page 17: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

METODE RJEŠAVANJA PROBLEMA U OBLIKOVANJU DEFORMIRANJEM

1. Elementarna metoda plastičnosti

2. Metoda mreže3. Metoda

vizioplastičnosti4. Metoda modeliranja5. Metoda kliznih linija6. Metoda gornje granice

(elementarna metoda gornje granice)

7. Metoda konačnih elemenata

8. Metoda rubnih elemenata

9. Metoda konačnih volumena

Page 18: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)
Page 20: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Kristalna konfiguracija i ravnine klizanja

Page 21: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Fizikalne osnove oblikovanja deformiranjem

• Proces deformiranja uvijek je izazvan smičnom komponentom djelujućeg naprezanja-plastična je deformacija proces klizanja

Page 22: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Kristalna konfiguracija i ravnine klizanja

• Razmještaj atoma u ćeliji određuje broj i poziciju mogućih ravnina klizanja

• Aktiviranje neke ravnine klizanja zavisi od smičnog naprezanja kojedjeluje na ćeliju

Page 23: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)
Page 24: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)
Page 25: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Plastična deformacija kao posljedica gibanjadislokacija kroz kristalnu rešetku

Page 26: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Dislokacije

Page 27: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)
Page 28: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Deformacija polikristala

Page 29: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Promjene mehaničkih svojstava uslijed deformacije u hladnom stanju

• Povećanje čvrstoće• Povećanje tvrdoće• Povećanje RP0,2• Povećanje Re

• Smanjenje istezljivosti• Smanjenje kontrakcije• Smanjenje udarne

žilavosti• Smanjenje električne

vodljivosti• Smanjenje

antikorozivnosti• Anizotropija

Page 30: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Hladna plastična deformacija polikristalnog tijela i promjene u materijalu uslijed hladne deformacije

Page 31: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Promjene svojstava materijala žarenjem nakon hladneplastične deformacije

Page 32: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Promjene veličine zrna uslijed deformacije

Page 33: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Primjer elastičnog povrata

Page 34: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Stupanj deformacije -1

Page 35: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Stupanj deformacije - 2

Page 36: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Stupanj deformacije - 3

Page 37: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Stupanj deformacije - 4

Page 38: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Stupanj deformacije -5

• Logaritamska se deformacija može definirati i volumenomistisnutog materijala

Page 39: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Brzina deformacije

Page 40: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Utjecaj brzine deformacije na naprezanje plastičnogtečenja

Page 41: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Naprezanje plastičnog tečenja kf

Page 42: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Rad deformacije – specifični rad deformacije

Page 43: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Rad deformiranja

Page 44: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Uvjet plastičnog tečenja -1

Page 45: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Uvjet plastičnog tečenja - 2Pojam glavnih naprezanja

Page 46: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Uvjet plastičnog tečenja - 3

Page 47: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Uvjet plastičnog tečenja - 4

Page 48: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Uvjet plastičnog tečenja - 5

• Energetska teorija čvrstoće (HMH)-do deformacije u uvjetima složenog napregnutog stanja dolazi kad energija akumulirana u takvimuvjetima dostigne vrijednost energije kod koje dolazi do deformacije ali u uvjetima suponiranog jednoosno napregnutog stanja ili:

Page 49: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Deformabilnost - 1

Page 50: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Deformabilnost - 2

Page 51: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Deformabilnost - 3

Page 52: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Deformabilnost - 4

Page 53: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Deformabilnost - 5

Page 54: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Deformabilnost - 6

Page 55: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanjadeformiranjem- 1

Page 56: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanjadeformiranjem- 2

Page 57: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanjadeformiranjem- 3

Page 58: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem- 4

Djelovanje vanjskog kontaktnog trenja

Page 59: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)

Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanjadeformiranjem- 5

Page 60: Prikaz razlčičitih materijala i njihovog ponašanja u uvjetima … · 2009. 3. 24. · 4.Trenje i podmazivanje u postupcima oblikovanja deformiranjem 5.Postupci volumenskog (masivnog)