uppgift 9 Material
När man arbetar med design är det väldigt att man vet vilket material man ska använda. Därför är det viktigt att man har kunskaper om olika material och dess egenskaper.
Jag kommer nu ta upp några exempel på olika material och deras egenskaper samt var de är bra att använda.
Trä:
Egenskaper: trä är ett material som man kan få av naturen genom att hugga ner träd. Det finns många olika träsorter som har olika egenskaper. Vissa är hårda och fasta och andra är mjuka och samtidigt mer töjbara. Nackdelen med trä är att man ofta måste underhålla det på något vis . T.ex. med att måla sitt trä eller att olja in det. Om man inte underhåller finns det en risk för att trät ska ruttna.
Användning: Trä kan man använda till många saker. Det man tillverkar mest är plankor som man sedan gör olika sorters byggnader, mest husbyggen. Man kan också göra fina möbler som: fina stolar samt bord mm.
Stål:
Egenskaper: Stål består av en eller flera grundämnen, den viktigaste är kol. Det är en metall, vilket är ett hårt material. Stål är trots det väldigt lätt att forma, man behöver bara hetta upp det. När stål kommer i kontakt med vatten och syre rostar det, därför finns det även rostfritt stål som då inte rostar och kan användas till flera saker.
Användning: Stål kan man använda till mycket olika saker. Inte minst i köket finns det mycket stålprodukter. Tex skedar, gafflar. Sedan tillverkar man också bilar och tv-apparater av stål.
Gummi:
Egenskaper: Gummi är ett mjukt material med elastiska egenskaper som både tål kyla och värme. Gummi är även väldigt hållbart. Gummi är en naturprodukt från gummiträdens sav. Det finns två olika sorters gummi, den ena är växtgummi och den andra syntetisk gummi
Användning: Gummi kan man använda till många olika saker t.ex. bildäck, suddgummi och tätningar.
Plast:
Egenskaper: Plast är byggd av kemikalier. Plast kan få vilken form som helst eftersom plasten gjuts. Man kan framställa både mjuk och hård plast. Man brukar dela upp plast i två olika grupper:
- termoplaster, de mjuknar vid smältning kemisk struktur förstörs inte
- Härdplaster, här förstörs den kemiska strukturen
Användning: Plast kan man använda till otroligt många olika saker. Tex båtar, bilar, leksaker och sladdar.
uppgift 11
vi lyssnade under en lektion på fyra olika presentationer som vi själva i klassen presentera. Här är Sammanfattning av mätning, hopfogande metoder, hopfogande metoder och formande metoder.
Mätning
Man använder mätutrustning för att kunna få måtten på olika detaljer riktiga så att de kan säljas och vara användbara för vissa ändamål. Några exempel på mätutrustning är :
Skjutmått,mäter tiondelar 0.1mm
Mätskruv och hundradels klocka för att mäta hundradelar 0,01 mm
Mikrokator för att mäta tusendelar (av millimetrar) 0,001 mm
Några mätinstrument idag avläses digitalt. t.ex. Mätskruv och skjutmått.
Passbitar
En passbit är ett referensmått som man ska jämföra med
Skjutsmått
Skjutsmått är ett mycket användbart och viktigt mätinstrument som används för att mäta små saker då den har en noggrannhet på 0,1 mm.
Tolkar
När man ska mäta något med snäva toleranser och inte är intresserad av hur stort måttet är, utan om detaljen kan godkännas, skrotas eller omarbetas. Då kan man använda sig av tolkar.
Noniesklan
Är ett avläsningshjälpmedel för tex skjutmått. 1 cm kan delas upp i 10 olika bitar
(millimetrar) men om du delar upp 9 millimetrar i 10 olika stora delar så får du 10
stycken 0,9 millimetrar på nonieskalan.
Mätskruv
Mätskruven har en avläsningsnoggrannhet på 1/100 mm.Mätskruven fungerar som så att mättrumman vrids så att mätytorna har kontakt med föremålet som skall mätas
Mätur
Mätskruven är precis som skjutmåttet ett handmätdon. Fördelen med att använda ett mätur, även kallat hundradelsklocka, istället för att använda mätskruvar är att man kan mäta flera mått samtidigt.
Mikrokator
Mikrokatorn är ett mekaniskt mätinstrument som genom sin unika konstruktion kan mäta längder ned till 0,1 μm. Instrumentet är det noggrannaste mätinstrument som finns
Hopfogande metoder
De tre vanligaste metoderna inom hopfogande metoder är limning, smältning och svetsning.
Limning
Några av de vanligaste limen som används är epoxlim, melaminlim, fenollim och polysterlim. En limfog kan belastas genom skjuvning, dragning, utmattning och fläkning
Smältning
Det finns fyra svetsmetoder Gassvetsning, Manuell metallvågsvetsning, MIG/MAG-svetsning och TIG-svetsning. När man svetsar samman två delar så smälter man ett ämne mellan delarna så att de hålls ihop. Det materialet som smälts ska ha samma egenskaper som det ämnet som man ska svetsas ihop. När man använder sig av gassvetsning så använder man gas för att få en låga på brännaren som sedan smälter grundmaterialet med hjälp av hög värme.
Vid Manuell metallbågsvetsning använder man sig av elektroder för att få fram värme.
Man kan dela in metallbågsvetsning i tre grupper : basiska elektroder, rutila elektroder och sure elektroder.
vattenkylda elektroder pressar de ihop de plåtar som ska sammanfoga. Temperaturen är väldigt hög eftersom elektroder är av koppar . Då kan alltså plåtarna fogas ihop.
Sömsvetsning:
Istället för punktsvetselektroderna bytts ut de mot två elektrondrullar av koppar. Den ena rullen är motordriven och de båda arbetsstyckena matas kontinuerligt fram mellan de båda pulsstyrda rullarna. Fogen kan då svetsas med förinställt tidsintervall. ksvetsmetoder:
Maskinerna man använder till svetsningen har en transformator och mycket höga strömstyrkor.
Punkt- och sömnvetsmaskiner är det som man använder.
Punktsvetsning:
Svetsning
För att sammanfoga olika arbetsstycken av metall till en stark enhet använder man sig av svetsning. Man väljer svetsmetod efter de material man har i arbetsstyckena.
Det finns två olika sätt:
trycksvetsmetoder
smältvetsmetoder
Trycksvetsmetoder:
Maskinerna man använder till svetsningen har en transformator och mycket höga strömstyrkor.
Punkt- och sömnvetsmaskiner är det som man använder.
Punktsvetsning:
Punktsvetsning är en metod som bara används för överlappsfogar. Det som händer är att två vattenkylda elektroder pressar de ihop de plåtar som ska sammanfoga. Temperaturen är väldigt hög eftersom elektroder är av koppar . Då kan alltså plåtarna fogas ihop.
Sömsvetsning:
Istället för punktsvetselektroderna bytts ut de mot två elektrondrullar av koppar. Den ena rullen är motordriven och de båda arbetsstyckena matas kontinuerligt fram mellan de båda pulsstyrda rullarna. Fogen kan då svetsas med förinställt tidsintervall.
Formande metoder
Det finns fyra olika produktionsmetoders grupper:
* Klippande bearbetning
* Plastisk bearbetning
* Plastformning
* Gjutning
Klippning och stansning är de två huvudgrupperna inom de klippande metoderna.
I både klippningen och stansningen är man ute efter att forma materialet man arbetar med.
Den så kallade avverkningen (formningen) går till så att två eggar (vassa, likt bladet på en kniv) klipper eller stansar (formar hål)
Skillnaden på klippning och stansning är att vid stansning används stans och dyna. Nederdelen av stansen och överdelen av dynan är som vassa knivar som motsvarar detaljen eller det hål som ska klippas.
Plastisk bearbetning är att material som utsätts av en stor kraft både vid varma och kalla tillstånd så att permanenta formförändringar uppstår.
I plastisk bearbetning ingår tre olika grupper: Smidning, bockning och strängpressning av aluminium
Bockning Inom bockning ingår 3 olika sätt att bocka på och det är kantbockning, V-bockning och rundbockning
Strängpressning av aluminium Stängpressningstekniken används för att skapa profiler, stänger och rör av aluminium Denna teknik har bidragit till aluminiums utveckling som konstruktionsmaterial.
Plastformning Plastformning delas in i tre olika arbetsmetoder:
Formsprutning
Formblåsning
Vakuumformning
Gjutning Gjutning är en väldigt gammal tillverknings metod, men trots detta blir den allt viktigare. Metod och material utvecklas ständigt vilket gör det möjligt att använda högvärdiga material och legeringar som tidigare har varit svåra att använda.
Gjutning är en teknik där man i ett enda steg, själva gjutningen, från smält metall kan få fram en nästan färdig och komplicerad produkt.
Frånskiljande metoder
Svarvning
Svarv är en maskin som kan forma olika material, så som trä och metall. För att kunna forma detta så använder man hårdmetall som klarar av detta. Nu idags läget så används de flesta svarvarna utav datorer (CNC- styrning).
Men skillnaden är att när man använder CNC- styrning så arbetar maskinen med högre skärhastighet och noggrannhet, och du behöver inte slipa efter bearbetning.
Du kan forma trä till basebollträ, träskålar tex. Och av metaller kan du forma schackpjäser, axlar mm.
Borrning
När man borrar en mängd hål är det viktigt med precision. Det finns flera olika olika sorters borrmaskiner, så som Pelarborrmaskin tex.
Pelarborrmaskinen är konstruerad så att det går att veva upp och ner maskinbordet och detta gör så att maskinen har ett brett arbetsområde. Man kan ställa in ett lämpligt varvtal och montera därefter ett borr. Den vanligaste typen av borr man använder är spiralborren. Den är gjorda av krom och volfram (snabbstål). När man borrar blir borren uppvärmd och den kyls då ner med skärvätska. (”Snabbstål” tål inte värme så som hårdmetall och därför behöver den kylas ner för att inte slitas för mycket)
Slippning
Slipning är en vanlig metod, slipningen är nu mera CNC-styrda. En bearbetad yta i t.ex ett rostfritt arbetsstycke, kräver inte någon slipande efterbehandling för att uppnå ”sökta” måttoleransvärden. Man använder då hårdmetallskär, som inte slipas på nytt för åter användning i produktionen. Samtidigt utvecklas produktionsanpassade slipskivor. Där har hastigheten en avgörande betydelse för avverkningsgraden och ytjämnheten.
Fräsning
Fräsning delas upp i 4 olika grupper, planfräsning, hörnfräsning, profilfräsning och spårfräsning. När man fräser så tar man fram olika ytor med olika detaljer i utseende. Fräsning kan man säga är tvärtom emot svarvning för att i fräsning spänner man fast arbetsstycket och det som skär ut snurrar runt.
Det finns så här många metoder för att att varje sak tex att slipa en bit metall behöver en speciell metod för att utföra på ett bra sätt.