EDUCAIE, CERCETARE, PROGRES TEHNOLOGIC

Buletinul AGIR nr. 4/2016 octombrie-decembrie 94

INFLUENA PRELUCRRILOR PIESELOR METALICE ASUPRA

MEDIULUI NCONJURTOR

Dr. ing. Voicu MAGER, Ing. Traian TOMESCU

Sucursala AGIR Braov

REZUMAT. Comunicarea prezint unele aspecte ale influenei proceselor de prelucrri a pieselor metalice asupra mediului nconjurtor i perspective privind reducerea acestor influene. Metodele de printare 3D ofer noi perspective privind realizarea unor piese de forme complexe cu consumuri minime de materiale.

Cuvinte cheie: pies metalic, influen asupra mediului, consum de materiale, printare 3D.

ABSTRACT. The paper presents some aspects about the influence of metal parts machining processes on the environment and prospects for reducing these influences. 3D printing methods offer new perspectives on the implementation of complex shapes items with minimum consumption of materials.

Keywords: metal item, influence on the environment, materials consume, 3D printing.

Prelucrrile mecanice permit realizarea de piese metalice sau nemetalice de forme complexe care satisfac cerinele funcionale i de rezisten.

Strunjirea reprezint procedeul de prelucrare prin achiere, cu cea mai frecvent utilizare, fiind metoda de baz pentru obinerea corpurilor de revoluie. In construcia de maini piesele care conin suprafee de revoluie au o pondere nsemnat, cele mai ca-racteristice fiind arborii i bucele, fapt care justific raspndirea pe care o au n prezent prelucrrile prin strunjire.

Strunjirea se realizeaz prin combinarea micrii principale de rotaie executat de obicei de pies, cu micarea de avans a cuitului. Avansul este n gene-ral rectliniu n direcie longitudinal, transversal

sau dup o direie nclinat fa de axa micrii principale.

Prin operaii de strunjire se pot prelucra suprafee cilindrice i conice (exterioare i interioare), fron-tale, filete, etc., ca urmare a combinrii micrii principale a semifabricatului cu micarile de avans longitudinal sau transversal al cutitului.Utilizarea de dipozitive speciale permite si strunjirea altor forme de suprafete de revolutie. Astfel, este posibila prelucrarea suprafetelor sferice, daca miscarea de avans a sculei se realizeaz pe o traiectorie circluara, sau a suprafeelor profilate prin deplasarea simultan a cuitului pe direcie longitudinal i transversal, rezultnd o traiectorie corespunztoare profilului piesei.

Strunjire longitudinal Strunjire frontal Canelare Canelare frontal

Fig. 1. Sisteme tehnologice folosite la operaiile de strunjire.

Strunguri normale sunt caracterizate prin

poziia orizontal a axului principal i prin univer-salitatea prelucrrilor care se pot executa pe ele;

Strunguri frontale sunt destinate prelucrrii pieselor cu dimensiuni mari (1000-4000 mm) i lun-gimi mici (ca de exemplu volani, roi de curea etc.);

Strunguri carusel sunt caracterizate prin poziia vertical a arborelui principal i destinate de asemenea prelucrrii pieselor cu diametre mari i lungimi mici

Strunguri revolver sunt dotate cu un cap revolver avnd 6-8 poziii pentru prinderea unui

INFLUENA PRELUCRRILOR PIESELOR METALICE ASUPRA MEDIULUI NCONJURTOR

Buletinul AGIR nr. 4/2016 octombrie-decembrie 95

numr egal de port-scule necesare prelucrrii pieselor dintr-o singur prindere; ele sunt destinate prelucrrii

pieselor din bar, precum i semifabricatelor turnate sau forjate de dimensiuni mici;

g

Fig. 2. Strung clasic cu diametrul maxim 380 mm, lungime max. 750 mm, masa max. 50 kg i strung CNC cu scule active (live tools - axa C) i universal secundar (universal principal = 210 mm;

universal secundar = 135 mm; diametrul maxim de taiere = 208 mm; lungimea maxima de prelucare = 350 mm; diametrul barei alimentare continu = 50 mm; turaia maxim = 4000 rot/min; cursa axa X = 191 mm;

cursa axa Z = 445 mm; nr. scule turel = 12; precizia de poziionare = 0,0005 mm; repetabilatea la poziionare = 0,0025 mm.

Fig. 3. Hale de producie pentru prelucrri mecanice.

Industria aerospatial

Prelucrri mecanice

Servicii auto

Piese prelucrate pe CNC

Fig. 4. Exemple de piese obinute prin prelucrri mecanice.

EDUCAIE, CERCETARE, PROGRES TEHNOLOGIC

Buletinul AGIR nr. 4/2016 octombrie-decembrie 96

Strunguri cu mai mute cuite sunt destinate prelucrrii pieselor n producia de serie i caracte-rizate de posibilitatea prelucrrii simultane a mai multor suprafee;

Strunguri automate (monoaxe sau multiaxe) la care, dup reglare, prelucrarea pieselor se face complet fr intervenia muncitorului;

Strunguri semiautomate la care prelucrarea se reaizeaz automatizat, cu excepia prinderii semifabricatului i desprinderii pieselor prelucrate, care sunt fcute de muncitori;

Strunguri specializate din grupa lor fac parte: strungurile de detalonare, strungurile pentru prelucrare a arborilor cotii, pentru prelucrarea arborilor cu came, pentru decojirea barelor;

Strunguri cu comand numeric, prevzute cu un echipament CNC, la care prelucrarea se excut dup un program realizat manual sau automat.

Cerina comun tuturor suprafeelor prelucrate prin strunjire este existena unei axe de rotaie si posibilitatea prinderii pe maina unealt. Operatia de strunjire se desfoar, ca i rabotarea i mortezarea, cu scule cu o singura muchie achietoare principal, procesul de achiere desfurndu-se continuu. n

mod similar cu strunjirea se realizeaz i restul de operaii de achiere ca frezarea, gurirea, rectificarea sau debitarea rezultnd deeuri metalice sau ne-metalice care se reintroduc n circuitul de producie prin reciclare respectiv refolosirea deeurilor.

Mainile unelte s-au perfecionat continuu mai ales prin utilizarea comenzilor numerice CN care permit prelucrri mecanice a unor forme complexe pe baza unor programe pe calculatoare. Prelucrarea mecanic a metalelor produce deeuri de metal care se reintroduc n circuitul de producie evitnd poluarea mediului i n acest sens exist reglementri la nivel naional i internaional. Exist metale care produc efecte nocive asupra vieuitoarelor sau plantelor atunci cnd se mprtie sub form de pulberi n atmosfer. Dezvoltarea metodelor de realizare a pieselor metalice i nemetalice bazate pe printarea 3D permite relizarea de piese complexe nlocuind n mare parte procedeele claadice de prelucrri mecanice. Un exemplu edificator n acest sens l reprezint tehnologia de printare 3D dezvoltat de SLM Solutions GmbH care acoper metalele cele mai relevante.

Soluiile de printare 3D pot contribui la o lume mai bun i mai curat.

Fig. 5. Tehnologia de printare 3D dezvoltat de SLM Solutions, care acoper metalele cele mai relevante.

SLM 125HL SLM 280HL SLM 500HL

Fig. 6. Principalele utilaje SLM Solutions pentru printare 3D.

INFLUENA PRELUCRRILOR PIESELOR METALICE ASUPRA MEDIULUI NCONJURTOR

Buletinul AGIR nr. 4/2016 octombrie-decembrie 97

Fig. 7. Procentele de vnzri internaionale ale SLM Solutions GmbH.

Fig. 8. Costurile /kilogram n industriile de vrf: aerospaial, 10.000 / kg; aeronautic, 1.000 / kg; industria de automobile, 100 / kg.

BIBLIOGRAFIE

[1] http://www.prelucrarimecanice.com/strunjire.html [2] http://www.psapet.ro/despre_noi/Despre%20noi.html [3] https://slm-solutions.com/

Germany32,9%

Asia/Pacific22,5%

EUexGermany20,0%

US16,9%

RoW7,7%