Λύσεις — Κεφάλαιο 6 · Κατεργασίες διαμόρφωσης εν ψυχρώ (σελ. 173) – ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ Β ΕΠΑΛ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ Β’ ΕΠΑΛ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ Β ΕΠΑΛ – ΛΥΣΕΙΣ – ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Ασκήσεων Σχολικού Βιβλίου Λύσεις — Κεφάλαιο 6 · Κατεργασίες διαμόρφωσης εν ψυχρώ (σελ. 173) – ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ Β ΕΠΑΛ

Λύσεις — Κεφάλαιο 6 · Κατεργασίες διαμόρφωσης εν ψυχρώ (σελ. 173)

Απαντήσεις στις ερωτήσεις Αξιολόγησης του βιβλίου.

Κοπή εν ψυχρώ

Ερώτηση: 1. Γιατί στις μεθόδους διαμόρφωσης εν ψυχρώ απαιτούνται μεγάλα φορτία; 2. Ποια είναι τα κύρια μέρη ενός ποδοκίνητου μηχανικού ψαλιδιού; 3. Τι προσέχουμε, όταν χρησιμοποιούμε ένα μηχανικό ψαλίδι; 4. Πώς χρησιμοποιούμε τη χειροκίνητη μηχανή κυκλικής κοπής;

Απάντηση:

1. Μεγάλα φορτία για δύο λόγους: τα μέταλλα σκληραίνουν μετά από έντονη πλαστική παραμόρφωση εν ψυχρώ, και στη θερμοκρασία περιβάλλοντος το όριο διαρροής τους είναι πολύ υψηλό. Γι’ αυτό τα κομμάτια που διαμορφώνονται εν ψυχρώ έχουν συνήθως μικρές διαστάσεις.
2. Ποδοκίνητο μηχανικό ψαλίδι — κύρια μέρη: το σώμα, που φέρει τους μοχλούς συνδεδεμένους στην κινητή γέφυρα· η τράπεζα, με τη σταθερή λεπίδα και τους οδηγούς ρύθμισης των διαστάσεων κοπής· η κινητή γέφυρα, με την πάνω (κινητή) λεπίδα και τα ελατήρια επαναφοράς· ο ποδοκίνητος μοχλός κοπής, συνδεδεμένος με την κινητή γέφυρα.
3. Τι προσέχουμε: γνωρίζουμε τη λειτουργία και τις δυνατότητες της μηχανής και δεν κόβουμε έλασμα παχύτερο από όσο αντέχει· λεπίδες καθαρές και καλοτροχισμένες· απομακρύνουμε άτομα και αντικείμενα· φοράμε κατάλληλα γάντια· τοποθετούμε προσεκτικά το έλασμα και κρατάμε τα χέρια μακριά από λεπίδες, προφυλακτήρα και ελατήρια επαναφοράς· ζητάμε βοήθεια αν χρειαστεί· πιέζουμε τον ποδοκίνητο μοχλό μόνο με το πόδι, όχι με όλο το βάρος του σώματος.
4. Χειροκίνητη μηχανή κυκλικής κοπής: ρυθμίζουμε την ακτίνα κοπής· σημαδεύουμε στο έλασμα το κέντρο του κύκλου· τοποθετούμε και στηρίζουμε το έλασμα μεταξύ των σφιγκτήρων· με τον ρυθμιστή βάθους κοπής πιέζουμε το πάνω μαχαίρι ώστε να δημιουργήσει εγκοπή· περιστρέφουμε σταθερά το χειροστρόφαλο μέχρι να ολοκληρωθεί η κοπή (για πάχος πάνω από 1 mm η κοπή γίνεται σε δύο στάδια). Φοράμε γάντι στο χέρι που κρατά το έλασμα και προσέχουμε τους οδοντωτούς τροχούς, που δεν έχουν προφυλακτήρα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Σκλήρυνση από την πλαστική παραμόρφωση και υψηλό όριο διαρροής· σώμα, τράπεζα με σταθερή λεπίδα και οδηγούς, κινητή γέφυρα με κινητή λεπίδα, ποδοκίνητος μοχλός· γνώση δυνατοτήτων, γάντια, χέρια μακριά από λεπίδες· ρύθμιση ακτίνας, κέντρο, σφιγκτήρες, εγκοπή με το πάνω μαχαίρι, περιστροφή χειροστρόφαλου.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Κριτήριο: οι δύο λόγοι των μεγάλων φορτίων και τα τέσσερα κύρια μέρη του ψαλιδιού όπως στο βιβλίο.

Κάμψη ελασμάτων

Ερώτηση: 5. Πώς κάμπτουμε, κατά ευθεία, ένα έλασμα, με τη χρήση εργαλείων χεριού; 6. Ποια είναι τα κύρια μέρη της στράντζας; Τι προσέχουμε, όταν τη χρησιμοποιούμε; 7. Ποια είναι τα κύρια μέρη ενός κυλίνδρου κάμψης; 8. Πώς διαμορφώνουμε ένα έλασμα στον κύλινδρο κάμψης; Τι προσέχουμε; 9. Για ποιες εργασίες διαμόρφωσης χρησιμοποιείται η κορδονιέρα;

Απάντηση:

5. Κάμψη κατά ευθεία (ορθή γωνία) με εργαλεία χεριού: χρειαζόμαστε μέγγενη, κατάλληλη σιδερογωνιά ως οδηγό και χαλύβδινο σφυρί (ξυλόσφυρο αν το έλασμα είναι λεπτό). Χαράσσουμε και ποντάρουμε το έλασμα· το στερεώνουμε στη μέγγενη μαζί με τη σιδερογωνιά ώστε η ακμή της να συμπίπτει με τις πονταρισιές (ευθυγράμμιση)· χτυπάμε με το σφυρί μέχρι να καμφθεί σε ορθή γωνία (κάμψη). Αν το έλασμα είναι φαρδύτερο από τις σιαγόνες, το βάζουμε ανάμεσα σε δύο σιδερογωνιές σε μία ή δύο μέγγενες ή, για καλύτερη ποιότητα, το σφίγγουμε με σφιγκτήρες ανάμεσα σε σιδερογωνιά και μεταλλική πλάκα.
6. Στράντζα — κύρια μέρη: η βάση (σκελετός/σώμα)· η τράπεζα με τους οδηγούς, όπου τοποθετείται το έλασμα· ο σφιγκτήρας ή πάνω σιαγόνα (κινείται κατακόρυφα και συγκρατεί το έλασμα)· ο καμπτήρας ή κάτω σιαγόνα (περιστρέφεται γύρω από οριζόντιο άξονα και κάμπτει το έλασμα)· η χειρολαβή του καμπτήρα· το αντίβαρο· οι μοχλοί του σφιγκτήρα. Τι προσέχουμε: γνωρίζουμε καλά τη λειτουργία και τις δυνατότητες της μηχανής και δεν κάμπτουμε ποτέ έλασμα παχύτερο από όσο αντέχει· απομακρύνουμε άτομα και αντικείμενα από τον χώρο λειτουργίας και κυρίως από τα αντίβαρα· φοράμε κατάλληλα γάντια· τοποθετούμε και στερεώνουμε προσεκτικά τα ελάσματα χωρίς να πλησιάζουμε τα χέρια στα χείλη των σιαγόνων· ζητάμε βοήθεια από υπεύθυνα πρόσωπα αν χρειαστεί.
7. Κύλινδρος κάμψης (κυλινδροπιεστής/ρόλοι) — κύρια μέρη: η βάση· οι τρεις κύλινδροι — δύο κινητήριοι (μπροστινός και επάνω) και ο κύλινδρος διαμόρφωσης (πίσω), που γυρίζει ελεύθερα και του οποίου η θέση ρυθμίζεται ανάλογα με την επιδιωκόμενη ακτίνα καμπυλότητας· οι σφιγκτήρες· το κιβώτιο μετάδοσης κίνησης· ο ηλεκτρικός κινητήρας (για βαριές εργασίες) ή το χειροστρόφαλο.
8. Διαμόρφωση ελάσματος στον κύλινδρο κάμψης: ρυθμίζουμε τους κυλίνδρους ανάλογα με το πάχος του ελάσματος· τοποθετούμε το έλασμα ανάμεσα στους κυλίνδρους και το πιέζουμε ελαφρά με τον κύλινδρο διαμόρφωσης· περιστρέφουμε αργά το χειροστρόφαλο ωθώντας ταυτόχρονα το έλασμα μέχρι να πάρει το επιθυμητό σχήμα· αποσυνδέουμε τον κύλινδρο εξαγωγής (επάνω) και αφαιρούμε την κατασκευή. Τι προσέχουμε: δεν κυλινδρώνουμε έλασμα παχύτερο από τις δυνατότητες της μηχανής· απομακρύνουμε άτομα και αντικείμενα· φοράμε γάντια· ελέγχουμε τον προφυλακτήρα των οδοντωτών τροχών· κρατάμε τα χέρια μακριά από το σημείο επαφής ελάσματος–κυλίνδρων· αφαιρούμε την κατασκευή μόνο όταν οι κύλινδροι έχουν σταματήσει να περιστρέφονται.
9. Κορδονιέρα: μικρό, συνήθως χειροκίνητο μηχάνημα για λεπτά ελάσματα (πάχος έως 1 mm). Χρησιμοποιείται για τη δημιουργία αυλακιών (ενίσχυση λεπτών επίπεδων ελασμάτων ή πυθμένων δοχείων), τον σχηματισμό κορδονιών (ενίσχυση των χειλιών των δοχείων), την προετοιμασία των άκρων ελασμάτων για τοποθέτηση συρματοενίσχυσης και την κοπή ελασμάτων σε κύκλο.

Σύνοψη: (ενδεικτική) 5) Μέγγενη + σιδερογωνιά ως οδηγός + σφυρί: χάραξη/ποντάρισμα, ευθυγράμμιση, κάμψη. 6) Στράντζα: βάση, τράπεζα με οδηγούς, σφιγκτήρας (πάνω σιαγόνα), καμπτήρας (κάτω σιαγόνα), χειρολαβή, αντίβαρο, μοχλοί σφιγκτήρα· όχι έλασμα πέρα από τις δυνατότητες, μακριά από αντίβαρα, γάντια, χέρια μακριά από σιαγόνες. 7) Κύλινδρος κάμψης: βάση, 3 κύλινδροι (2 κινητήριοι + κύλινδρος διαμόρφωσης), σφιγκτήρες, κιβώτιο μετάδοσης, κινητήρας/χειροστρόφαλο. 8) Ρύθμιση κατά πάχος, ελαφρά πίεση με τον κύλινδρο διαμόρφωσης, αργή περιστροφή, εξαγωγή μόνο με ακίνητους κυλίνδρους. 9) Κορδονιέρα: αυλάκια, κορδόνια, προετοιμασία άκρων για συρματοενίσχυση, κοπή σε κύκλο (έως 1 mm).

Κριτήρια αξιολόγησης:

Κριτήριο: σωστά μέρη στράντζας (σφιγκτήρας/καμπτήρας) και κυλίνδρου (2 κινητήριοι + διαμόρφωσης), μέτρα ασφαλείας, και οι εργασίες της κορδονιέρας (ερ. 9).

Πρέσες ΚΑΙ νέες τεχνολογίες κοπής

Ερώτηση: 10. Τι γνωρίζετε για τις πρέσες; 11. Αναφέρατε μερικές νέες τεχνολογίες κοπής υλικών.

Απάντηση:

10. Πρέσες: είναι οι σπουδαιότερες μηχανές διαμόρφωσης· με καλούπια διαμορφώνουν με μεγάλη ταχύτητα ελάσματα σε ποικιλία σχημάτων, με μεγάλη πίεση (ομαλή ή κρουστική) και χρησιμοποιούνται για μαζική παραγωγή. Κατά τον τρόπο κίνησης διακρίνονται σε υδραυλικές (με ειδικό λάδι, από μερικούς τόνους έως πάνω από 20.000 τόνους) και μηχανικές (έως 1.000 τόνους). Χαρακτηρίζονται από τη δύναμη πίεσης, τη (ρυθμιζόμενη) διαδρομή και τις οριακές αποστάσεις της κινητής κεφαλής από το τραπέζι. Το καλούπι διαμόρφωσης αποτελείται από τη μήτρα και τον επιβολέα· λόγω της επανάταξης (άμβλυνση της γωνίας κάμψης από την ελαστικότητα του μετάλλου) κάμπτουμε λίγο περισσότερο (1°-2° στον μαλακό χάλυβα, 3°-4° στον ημίσκληρο).
11. Νέες τεχνολογίες κοπής: 1) κοπή με σκόνη (πούδρα) — προθέρμανση με φλόγα ασετυλίνης και εκτόξευση οξυγόνου με σκόνη σιδήρου· 2) κοπή με ηλεκτρικό τόξο και οξυγόνο (oxyarc)· 3) κοπή με πλάσμα — αδρανές αέριο (π.χ. αργό με υδρογόνο) θερμαίνεται στο τόξο στους 15000-33000 °C, λείες και γρήγορες κοπές σε ηλεκτρικώς αγώγιμα υλικά· 4) κοπή με λέιζερ — ισχυρή μονοχρωματική δέσμη φωτός, μεγάλη ταχύτητα και ακρίβεια· 5) κοπή με τη μέθοδο βολφραμίου-αερίου (ανοξείδωτος χάλυβας)· 6) κοπή με πίδακα νερού υψηλής πίεσης (έως 4.000 ατμόσφαιρες, για οποιοδήποτε υλικό, χωρίς περιβαλλοντικά προβλήματα).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Πρέσες: μηχανές μαζικής διαμόρφωσης ελασμάτων με καλούπια, υδραυλικές ή μηχανικές, με μήτρα-επιβολέα και αντιστάθμιση της επανάταξης· σκόνη, oxyarc, πλάσμα, λέιζερ, βολφράμιο-αέριο, πίδακας νερού.

Κριτήρια αξιολόγησης: