Témata
Reklama

Odhrotování výbuchem

Odhrotování výbuchem se odborně nazývá termické odhrotování (TEM). Jde o vysoce výkonnou a maximálně produktivní metodu odhrotování menších, tvarově složitých, jednoduchých i velmi náročných výrobků, na které jsou kladeny ty nejvyšší požadavky z hlediska čistoty, kvality, a ekonomiky výroby. Tato nekonvenční metoda je schopna stoprocentně zajistit, že se později v zabudovaných součástkách nic neuvolní. Používá se zejména po třískovém obrábění železných i neželezných kovů nebo po středním či vysokotlakém lití menších neželezných odlitků.

S velkými úspěchy se metoda TEM využívá v automobilovém a leteckém průmyslu, při výrobě součástí vlaků, v lékařství a dále všude tam, kde je požadavek na bezpečnost a stoprocentní kvalitu, jako jsou například hydraulické a pneumatické prvky, kde by vniknutí i sebemenší nečistoty mohlo způsobit nedozírné následky a poškození koncových systémů. Díky své výjimečné vlastnosti „stoprocentní záruky“ je v dnešní době hojně předepisována konstruktéry v automobilovém a leteckém průmyslu renomovaných firem, převážně na západ od našich hranic.

Reklama
Reklama
Reklama
Zařízení pro odhrotování výbuchem. (Zdroj: Prove Tech)

Jak metoda funguje?

Díly jsou uzavřeny do odhrotovávací komory, kam je následně vtlačena zápalná plynná směs – kyslík s metanem anebo kyslík s vodíkem. Směs má přesně daný poměr, který je pro každý materiál jiný. Následně je zažehnuta zapalovací svíčkou a tím dochází k řízenému výbuchu o teplotě 2 500 °C až 3 500 °C. Ve 20 milisekundách dochází k vlastnímu procesu termické oxidace „vypaření hrotů, plen a jiných metalických nečistot“, a to v celém objemu obrobku nebo odlitku, i v těch nejzazších místech, která si jen lze představit, uvnitř i na povrchu, v průniku děr – velkých, krátkých, dlouhých, malých i těch nejmenších, milimetrových. A právě v tom tkví tajemství výše uvedené „stoprocentní záruky“. Hroty, pleny a jiné metalické nečistoty jsou odstraněny naráz a všude.

Po výbuchu jsou veškeré hrany v celém objemu obrobku zpevněny. Hrany jsou ostré, ale nejsou řezné, zároveň nedochází k žádným materiálovým změnám ani změnám jakýchkoli rozměrů. Díl nestihne přijmout výbuchem vyvinuté „teplo" a ohřeje se maximálně na 60–150 °C, podle druhu materiálu a nastavení stroje. Za zmínku stojí, že nedochází k žádnému poškození závitů. Závity se nechovají jako hrot, ale díky kuželovému tvaru odvádějí teplo do základního materiálu.

Pohled do vnitřního prostoru zařízení pro termické odhrotování. (Zdroj: Prove Tech)

Řada výhod oproti ručnímu zpracování

Cena jednoho výbuchu je srovnatelná s ručním odhrotováním nebo apretací dílů bez reklamace. Při výrobě odpadá lidská chyba a také nákladné kontrolní a dočišťující práce. Odpadá namáhavá kontrola velikosti a počtu hrotů, např. ve vnitřním prostoru složitých dílů endoskopem či mikroskopem a jejich následné odstranění háčkem nebo magnetem. Rovněž u odlitků odpadá kontrola plen a drobných „průstřiků“ taveniny a následná ruční apretace ostrým břitem pod lupou.

Dalšími, někdy nutnými činnostmi po vlastním procesu výbuchu je čištění výrobků od oxidů v ultrazvukových myčkách, jejich následná pasivace či konzervace a sušení. Pokud jsou díly dále povrchově upravovány, nemusejí být čištěny, nicméně některé díly jsou již hotové a pohledové, takže jejich čistota je nutností.

Tím jsme se zároveň dostali k tomu, pro které díly a materiály je metoda vhodná. Jsou to veškeré materiály schopné oxidace. Konkrétně hliník a veškeré jeho slitiny, zinek a jeho slitiny, ocel – všechny druhy a třídy včetně nerezu, všechny litiny a mosazi.

Co se dílů týče, kromě velikosti dílů není omezení. Metoda je schopna odhrotovat jakýkoliv tvar – čím složitější, tím lépe. Z ekonomického hlediska metoda není vhodná pro velmi jednoduché strojírenské součásti s vnějšími, lehce dostupnými hroty nebo u odlitků většího „průstřiku“ taveniny z dělicí roviny licí formy, které lze účinněji odstraňovat jinými konvenčními metodami.

Ukázka dílů před a po odhrotování výbuchem. (Zdroj: Prove Tech)
Ukázka dílů před a po odhrotování výbuchem. (Zdroj: Prove Tech)
Reklama
Vydání #6&7,8
Kód článku: 200610
Datum: 10. 06. 2020
Rubrika: Výroba / Nekonvenční technologie
Autor:
Firmy
Související články
Laserové řešení pro plastikářský průmysl

Konvenční technologie opracování plastů již v mnoha případech nevyhovuje požadavkům koncových uživatelů. Moderní lasery posouvají kvalitu výroby plastů na zcela novou úroveň. Lastic představuje implementaci nejmodernějších laserových technologií a ergonomického ovládání do jediného produktu, jenž je navržen tak, aby jeho aplikace do stávajících výrobních linek byla zcela bezproblémová.

Kalení litinových loží - případová studie

Společnost Kuličkové šrouby Kuřim, nacházející se v areálu TOS Kuřim, investovala do výkonného průmyslového laseru, který používá ke svařování dílců, navařování kovových vrstev a k povrchovému kalení. Zejména aplikace povrchového kalení vede k dosažení nemalých úspor výrobních nákladů. Níže uvedená případová studie představuje možnosti těchto technologií.

Pokročilé mazání pro úspornost a spolehlivost

Věda a výzkum přinášejí zcela unikátní řešení i pro procesy zdánlivě zavedené a v oblastech, kde by inovace laik neočekával. Každý pozitivní a použitelný krok ke zlepšení klimatické situace naší planety je přínosem a jednou z nesmírně efektivních, užitečných, a vlastně poměrně snadných a finančně nenáročných záležitostí. Takovými by mohly být aplikace pokročilých tribologických řešení především pro dopravu, průmysl a výrobu energií.

Související články
Téma: technologie pro výrobu forem

Díly, součásti či výrobky, které spatřily světlo světa díky tomu, že byly vylisovány, odlity či vykovány ve formě, jsou doslova všude kolem nás. Forma je zařízení často velmi složité a komplexní a k její výrobě je potřeba řada špičkových technologií. Následující článek představuje některé z nich.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Laserová i optická řešení a mnohem více

Pravidelné podzimní dny otevřených dveří uspořádala pro své současné i potenciální zákazníky koncem září společnost Lascam systems. Po tři dny mohli zájemci o laserové technologie navštěvovat showroom dceřiné společnosti Elya Solutions v Horních Počernicích, kde bylo v provozu více než sedm různých aplikací dceřiných i zastupujících společností. Jednotlivá stanoviště prezentovala široké portfolio aplikací a služeb, jež integrátorská společnost Lascam nabízí.

Výrobní laserové technologie

Výrobní laserové technologie lze dělit mnoha způsoby-, podle použitého výkonu, délky pulzu nebo interakce s materiálem. Nejjednodušší způsob rozdělení laserových technologií je do tří skupin: dělení a odebírání materiálu, spojování materiálu a úprava povrchu materiálu. Vzhledem k rozmanitosti využití laseru není toto dělení zcela jednoznačné a existuje několik dalších technologií, které se nacházejí mezi těmito kategoriemi.

Prostor pro laserovou automatizace je stále obrovský

Česká společnost Lascam systems se zabývá zejména dodávkami laserových zařízení pro obrábění kovů a plastů. Byla včas u rozvoje moderních laserových technologií a dnes pomáhá firmám s integrací laserových aplikací do výrobních procesů. Podle slov obchodního ředitele společnosti Karola Flimela se považují spíše za dodavatele řešení než distributora jednotlivých zařízení a za největší výzvu považují složité inovativní projekty, které přinášejí nový způsob výroby.

Princip laserového čištění a jeho možnosti

Laserové čištění patří mezi mladé technologie, jež nacházejí stále nové uplatnění nejen v průmyslu. Hlavním důvodem jsou nízké provozní náklady, ekologická šetrnost k životnímu prostředí a v neposlední řadě šetrnost k čištěnému materiálu oproti konvenčním metodám.

Lasery a optika v průmyslu

Měsíc květen se nesl ve znamení zákaznických setkání, dnů otevřených dveří, seminářů a konferencí. Také společnost Lascam v tomto jarním měsíci uspořádala dvoudenní konferenci. Již druhý ročník ve svém názvu Lasery + optika v průmyslu skrývá témata, která byla na pořadu dne. Představitelé významných světových výrobců laserových a optických technologií prezentovali stovce účastníků novinky a možnosti jejich využití.

Moderní způsoby ochrany vysokopevných ocelí

V posledních letech je v automobilovém průmyslu kladen stále větší důraz na snižování hmotnosti vozu, potažmo spotřeby a z ní plynoucích emisí, za současného zvýšení bezpečnosti posádky. Jednou z možností, jak splnit tyto požadavky, je nahrazení starých materiálů používaných pro výrobu určitých komponentů za nové, pevnější. Díl z pevnějšího materiálu může být tenčí a potažmo i lehčí oproti dílu původnímu, ale současně je schopen vydržet stejné, nebo i větší namáhání.

Průmyslové využití nejvýkonnějších laserů

Již několik desetiletí jsme svědky postupného nabývání významu a upevňování pozice laserů nejen v průmyslových provozech, ale i ve zdravotnictví, metrologii a mnoha dalších oblastech. Na stránkách tohoto vydání je uvedeno hned několik možností jejich využití, všechny jsou však velmi vzdálené možnostem laserů vyvíjených v centru HiLASE. V Dolních Břežanech u Prahy totiž vyvíjejí „superlasery“.

Cyklické zkoušky pro reálnější simulace

Životnost, trvanlivost, odolnost, ale i třeba degradace jsou důležitými pojmy, pokud se bavíme o životním cyklu jakékoliv součásti. Kupující nebo odběratel požaduje záruky, že právě obdržený díl, zařízení či konstrukce bude fungovat předem stanovenou dobu, navíc je-li ve hře také otázka bezpečnosti. Udělení certifikace či určení doby trvanlivosti často předcházejí různé zkoušky. Důležitou skupinou z nich jsou urychlené korozní zkoušky. Nejen jimi se v úzké spolupráci s průmyslem zabývají ve vědecko-technickém parku v Kralupech nad Vltavou.

Vakuové odpařování - technologie budoucnosti

Vakuové odpařování je v České republice poměrně málo používaná technologie. Má však velký potenciál pro budoucí rozšíření. Tato technologie nachází využití v povrchových úpravách, chemickém, strojírenském, potravinářském a farmaceutickém průmyslu. Firma Kovofiniš je jednou z prvních českých firem, která nabízí vlastní vakuové odparky.

Předúprava oceli nízkoteplotním plazmatem pro zvýšení pevnosti lepeného spoje

V příspěvku jsou shrnuty výsledky výzkumu vlivu plazmochemické předúpravy vzorků oceli DC01 na výslednou pevnost lepeného spoje. Pro předúpravu povrchu vzorků oceli byla použita RF štěrbinová tryska generující plazma. Jako pracovní plyn byl použit argon a argon v kombinacích s dusíkem nebo kyslíkem. Vliv plazmové předúpravy na povrch oceli byl vyhodnocen pomocí měření kontaktních úhlů a výpočtu volné povrchové energie. Po slepení vzorků oceli pomocí běžně užívaného lepidla Weicon Flex 310M HT200 byly testovány výsledné vlastnosti lepeného spoje pomocí standardních mechanických odtrhových testů podle ČSN EN 1465.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit