NOTIUNI INTRODUCTIVE - TURNARE

1.1.Tehnologia - definitii

Definitia 1. Tehnologie = stiinta care se ocupa cu studiul, elaborarea si determinarea proceselor, metodelor si procedeelor de prelucrare a materialelor.

Ca stiinta “tehnologia” s-a dezvoltat pe baza si in stransa legatura cu alte stiinte si discipline: matematica, fizica, chimia, electrotehnica, mecanica, metalurgia, studiul materialelor, etc.

In functie de materialul care se prelucreaza, se deosebesc diverse tehnologii cum ar fi:

- tehnologia elaborarii metalelor;

- tehnologia constructiilor de masini;

- tehnologia produselor alimentare, etc.

Definitia 2 . Tehnologie = ansamblu de procese, metode, procedee, reguli, operatii, faze care se desfasoara in scopul obtinerii (fabricarii) unui anumit produs (piesa, organ de masina, subansamblu, etc.).

Tehnologia fabricarii produselor impune in mod obligatoriu executarea operatiilor intr-o succesiune bine determinata si prestabilita. Prin aceas 939j92j ta, pana la transformarea in produse finite, materiile prime, materialele si semifabricatele trec printr-o serie de schimbari ale formei si dimensiunilor, ale compozitiei chimice si proprietatilor fizico-mecanice, ale aspectului exterior, al pozitiilor reciproce , ale structurii.

Definitia 3. Tehnologia se refera la aplicarea practica a cunoasterii prin intermediul tehnicilor utilizate in activitatile productive (ca ansamblu de instrumente, metode si norme).

Tehnologia este o stiinta care studiaza transformarile la care este supusa substanta in procesele tehnologice de lucru si le aplica in vederea obtinerii produselor.

Tehnologia este o stiinta tehnica aplicativa, deoarece urmareste un scop practic nemijlocit.

Tehnologia utilizeaza legile fizicii, chimiei, ale altor stiinte si legi proprii.

Tehnologia are trei dimensiuni:

materiala = care se refera la ansamblul uneltelor, instalatiilor, masinilor, sculelor si dispozitivelor utilizate in activitatea productiva;

normativa = care cuprinde normele de utilizare a dimensiuii materiale si retelele de organizare asociate unei tehnologii;

sociala = reprezentata de suma de abilitati si comportamente individuale si colective, ca si de normele sociale generate de utilizarea unei anumite tehnologii;

Din punct de vedere al fenomenelor stiintifice care stau la baza principiului fizic al metodei tehnologice, tehnologiile se impart in doua mari categorii:

tehnologii clasice ( conventionale );

tehnologii neconventionale;

Tehnologii neconventionale sau electrotehnologiile s-au dezvoltat rapid in ultimele doua decenii ca urmare a unor cerinte ale industriei si tehnicii. Dezvoltarea si raspandirea lor se datoreaza si aparitiei unor noi materiale foarte greu sau imposibil de prelucrat folosind tehnologiile clasice. De asemeni exploatarea spatiului cosmic si cursa inarmarilor au constituit factorii motori ai aparitiei si raspandirii tehnologiilor neconventionale.

Marea majoritate a procedeelor si metodelor de prelucrare neconventionala au la baza, transformarea energiei electrice intr-o alta forma: energie calorica, luminoasa, mecanica. Aceasta noua forma de energie este utilizata apoi pentru prelucrarea materialelor.

Procedeele tehnologice clasice nu pot fi inlocuite prin cele neconventionale. Dimpotriva, electrotehnologiile sunt o completare a tehnologiilor clasice, care raman cu ponderea cea mai mare in constructia de masini.

Asimilarea de catre industrie de noi metode de prelucrare este legata direct de pretul de cost, productivitatea si timpul de amortizare al investitiei.

Prin automatizare, robotizare si computerizare o tehnologie clasica nu poate trece in sfera neconventionalului, deoarece principiile fizice care stau la baza metodei tehnologice respective raman aceleasi.

Toate aceste considerente, impreuna cu cele economice care joaca un rol decisiv, fac ca importanta si dimensiunile tehnologiilor clasice sa ramana nestirbite. De aici deriva si spatiul considerabil pe care-l vom aloca studiului tehnologiilor clasice ( de exemplu Japonia avea in 1980 10% masini pentru prelucrari neconventionale).

Bunurile materiale obtinute sau create in urma unor procedee de munca se numesc produse.

Obtinerea sau crearea produselor este rezultatul desfasurarii unui proces de productie.

Proces de productie = proces tehnico-economic complex care cuprinde intreaga activitate desfasurata pentru realizarea produselor.

Dupa obiectul asupra caruia se exercita, procesele de productie pot cuprinde :

Procese de baza, care realizeaza fabricarea sau repararea produselor prin tehnologii de lucru si tehnologii de control;

Procese de pregatire, (proiectare, organizare);

Procese anexe, completare a celor de baza;

Livrare si comercializare

Structura

Proces de productie

Procesele de productie se pot clasifica in :

- procese de extractie;

- procese tehnologice de fabricatie;

Pornind de la materiile prime, prin procesele tehnologice de fabricatie se pot realiza:

-materiale de fabricatie (produse neprelucrate in piese);

- materiale semifabricate (materiale folosite pentru fabricarea unor piese);

- piese (produsul finit rezultat din procesul tehnologic)

ansamblu (totalitatea pieselor montate care alcatuiesc un sistem tehnic);

Produsul finit rezultat in urma derularii unui proces tehnologic poate juca rolul de semifabricat in desfasurarea altui proces tehnologic.

Procesele tehnologice de fabricatie au urmatoarele tinte :

- modificarea proprietatilor fizico-mecanice ale materialelor;

- modificarea formei, dimensiunilor, pozitiei reciproce si calitatii suprafetelor;

– modificara structurii ;

Procesul tehnologic de fabricatie cuprinde:

n      procese tehnologice de prelucrare;

n      procese tehnologice de control

n      procese tehnologice de asamblare

Prin prelucrare se modifica starea sau compozitia materialului, forma, dimensiunile, rugozitatea, pozitia reciproca, iar prin asamblare se unesc piesele ordonat intr-un sistem tehnic.

Proces tehnologic de prelucrare se refera la :

n      elaborare;

n      confectionare;

n      tratament;

n      suprafatare;

Metoda tehnologica exprima principiul de executie al unei operatii sau a unei serii de operatii din punct de vedere al naturii fenomenelor fizico-chimice pe care le suporta materialul.

Procedeul tehnologic se refera la mijloacele concrete prin care se realizeaza metoda tehnologica din punct de vedere al utilajelor folosite, al mediului de lucru si al materialelor folosite.

O metoda tehnologica nu se aplica prin ea insasi, ci prin intermediul procedeelor tehnologice. O aceeasi metoda tehnologica se poate aplica prin mai multe procedee tehnologice.

Exemplu : Metoda - turnarea.

Procedee – turnarea in forme vidate, in forme permanente, etc.

Procedeul tehnologic de fabricatie este o suma de operatii care se executa in serie sau in paralel (secvential sau suprapus).

Operatia tehnologica este o parte constitutiva a unui procedeu tehnologic si este o activitate ordonata, limitata in timp, efectuata fara intrerupere de catre un operator, la un singur loc de munca, asupra unuia sau mai multor materiale supuse lucrarii, in scopul modificarii proprietatilor fizico-chimice, a formei geometrice si a dimensiunilor materialului.

Pe parcursul unei operatii tehnologice se folosesc semifabricate si materiale, masini si aparate de lucru, diverse dispozitive.

Operatia este compusa din mai multe faze.

Faza este o parte a unei operatii ce realizeaza un singur scop sau obiectiv tehnologic cu ajutorul aceluiasi scule si cu acelasi regim de lucru.

Faza poate fi compusa din mai multe manuiri.

Utilajul tehnologic poate fi actionat manual, semiautomat sau automat.

Fiecare procedeu tehnologic este definit prin anumite caracteristici tehnologice, marimi utilizate pentru determinarea, aprecierea si diferentierea modificarilor realizate asupra corpului supus prelucrarii.

sunt independente de locul si modul de folosire.

Proprietatile de utilizare sunt dependente de metoda de prelucrare tehnologica, de domeniul de utilizare si conditiile de exploatare.

Proprietatile mecanice sunt cele corespunzatoare comportarii lor la solicitarile mecanice. Un material solid poate fi solicitat la tractiune, compresiune, incovoiere, forfecare rasucire.

Materialele metalice poseda urmatoarele proprietati mecanice:

Elasticitatea - proprietatea materialelor metalice de a se deforma sub actiunea unor forte exterioare si de a reveni la forma lor initiala dupa ce solicitarea a incetat.

Rigiditatea - proprietatea metalelor de a se opune deformatiilor elastice. Este o proprietate contrara elasticitatii. Cu cat modulul de elasticitate longitudinal ( E )creste cu atat rigiditatea creste.

Plasticitatea - proprietatea materialelor deformate de a nu mai reveni la forma initiala dupa ce fortele exterioare si-au incetat actiunea.

Fragilitatea - proprietatea materialelor de a nu permite deformatii plastice pana la rupere. Este o proprietate opusa plasticitatii. (o intalnim la fonta);

Fluajul - proprietatea unor materiale de a se deforma in timp lent si continuu sub actiunea unor sarcini constante;

Tenacitatea - proprietatea materialelor de a acumula o energie mare de deformare plastica pana la rupere. Materialele tenace se rup dupa deformatii plastice mari. Ca o masura a tenacitatii este rezilienta;

Duritatea - proprietatea unui material de a opune rezistenta la patrunderea din exterior in stratul sau de suprafata a unui material mai dur. Duritatea determina rezistenta la uzura si ea se exprima in HB (duritate Brinell), HR (duritate Rocwell), HV (duritate Vickers);

Proprietati tehnologice - sunt cele corespunzatoare prelucrabilitatii prin metode si procedee tehnologice.

Dupa proprietatile lor tehnologice, materialele se pot prelucra prin mai multe metode si procedee.

Turnabilitatea - proprietatea materialelor de a lua dimensiuni impuse dupa solidificarea materialului topit introdus in cavitatea de turnare;

Deformabilitatea - proprietatea unor materiale de a obtine deformari remanente sub actiunea solicitarilor.

Sudabilitatea - proprietatea materialelor de a se asambla nedemontabil prin forte de legatura intermetalice;

Calibilitatea - proprietatea unor materiale de a deveni mai dure in urma incalzirii si racirii lor bruste la o anumita temperatura;