15Суть та характеристика процесу штампування. Способи штампування; переваги і недоліки різних способів штампування; характеристика виробів, що отримуються в результаті штампування.

Штампування – спосіб обробки металів тиском методом пластичної деформації, що ґрунтується на деформуванні заготовки за допомогою спеціальних форм – штампів. Кожний штамп призначений для одержання заготовок лише певної форми та розміру. Заготовки перед штамп-ям можуть нагіватися до певної темп. Залежно від цього штамп наз-ть гарячим або холодним. Штампування под.-ть на об’ємне та листове. Об’ємне зд-ть у штампах, які скл-ся з двох частин: верхньої та нижньої. У процесі обємного штамп-ня метал переміщується від центра заготовки до країв, обмежених внутрішніми штампами. Внутрішня порожнина штампа є відбитком зовнішньої форми виробу, який необхідно виготовити. Переваги: невисокі вимоги до фаховості працівників; більш точна форма штамповок; вища продуктивність. Недоліками є обмеженість маси штамповок і кожна нова штамповка потребує виготовлення нового штампа. Вик-ть для виг-ня болтів, гвинтів, заклепок, кульок, роликів, кілець підшипників кочення тощо. Листовим штамп-ям виг-ть плоскі і об’ємні тонкостінні вироби з листів за доп-ою штампів. Штампи скл-ся з матриці та пуансона, які деформують заготовку: матриця надає заготовці зовн форму, пуансон – внутрішню. Листове штамп-ня може бути гар та холодним. Найбільш поширеним є холодне з металевих листів товщиною 0,1-5мм. Вироби, товщина стінок яких більше 5мм, одержують гар штампуванням. Листовим штампуванням одержують як прості, так і складні за формою вироби: деталі велосипедів, автомобілів, мотоциклів, приладів тощо. Основний недолік листового штампування – значні відходи, які становлять до 40%. А)об’ємне (1-верх штамп, 2 – заготовка, 3 – нижн штамп), б)листове

А) б)

16Хіміко-технологічні процеси: суть, класифікація та загальні принципи інтенсифікації

Хіміко-технологічний процес –це сукупність фізичних, хімічних та фізико-хімічних операцій, що виконуються з метою перетворення сировини в цільові продукти. Стадії хіміко-технологічного процесу: 1.підготовка сировини до переробки та подача компонентів у реактор (відбуваються лише фізичні операції, наприклад, подрібнення, очищення від сторонніх домішок, підігрівання суміші тощо). 2. хімічне перетворення: Хімічний процес це одна або декілька хімічних реакцій, які супроводжуються явищами перенесення теплоти, маси та імпульсу, які впливають як між собою, так і на протікання хімічної реакції. 3.виділення з продуктів реакції цільового продукту і надання йому товарного вигляду (відбуваються фізичні процеси відокремлення цільового продукту від побічного: фільтрування, висушування тощо). Класифікація хіміко-технологічних процесів: високо- та низькотемпературні; некаталізні і каталізні; електрохімічні;

біохімічні; радіаційно-хімічні; плазмохімічні; фотохімічні. Хімічні процеси за напрямком руху теплових і матеріальних потоків: однобічні(матеріальні та теплові потоки в агрегатах рухаються паралельно в одному напрямку); зустрічні (матеріальні та теплові потоки рухаються назустріч один одному; перехресні (матеріальні та теплові потоки рухаються перпендикулярно один одному);

мішані. Хіміко-технологічні процеси за агрегатним станом: 1. Гомогенні процеси. Гомогенними називають такі технологічні процеси, коли всі реагуючі речовини (складові сировини) перебувають лише в одному агрегатному стані: твердому, рідинному чи газовому. 2. Гетерогенні процеси. Гетерогенними називають такі технологічні процеси, коли всі реагуючі речовини (складові сировини) перебувають у різних агрегатних станах. Хіміко-технологічні процеси за тепловим ефектом: Екзотермічні (базують на хімічних реакціях, що супроводжуються виділенням теплоти); Ендотермічні (базують на хімічних реакціях, що супроводжуються поглинанням теплоти). Шляхи інтенсифікації процесів, які відбуваються в кінетичній області: зміна температури, тиску;

зміна концентрації реагуючих речовин; використання каталізаторів. Шляхи інтенсифікації процесів, які відбуваються у дифузійній області: гомогенізація,

перемішування, турбулізація, раціональний вибір напрямку руху взаємодіючих потоків.

8Характеристика операцій підготовки сировини до переробки.Кожний вид сировини перш ніж з нього почнуть виготовляти продукцію потребує відповідного підготовлення. Так, тверду мінеральну сировину насамперед подрібн, потім отримані куски сортують за розмірами та збагачують, а в разі потреби укрупнюють (агломерують або грудкують).

1.Подрібненням називають розділення великих кусків твердої сировини на менші або на порошок.Мінеральну сировину подрібнюють розколенням, розбиванням, розтиранням. Розколенням і розбиванням подрібнюють тверді та крихкі речовини, розтиранням - пластичні. Сировину рослин та тваринного походження подрібнюють різанням і меленням. Подрібнення проводять на дробарках, млинах, різаках і різальних машинах. 2.Сортування сировини за розмірами кусків. Сортуванням називають розділення подрібненої сировини на окремі фракції за допомогою решіт і сит.Фракцією називають певного розміру частинки твердої сировини.Фракції великих за розміром кусків отримують розділенням подрібненої сировини на решетах, малих на ситах. Для розділення подрібненої сировини на фракції решета та сита ставлять одне над одним. У наслідок розділення отримують на одну фракцію більше, ніж встановлено решіт і сит.

3.Перемішування сировини. При подрібненні сировина може бути сухою та мокрою. При мокрому подрібненні до сировини додають рідину, найчастіше воду.

Суміш сировини з водою та іншими спеціальними компонентами називають пульпою.Наприклад при збагаченні руди пульпа складається із подрібненої руди, води та флотореагенту. Пульпа містить до 70% твердої речовини, решта рідина. Мокре подрібнення екологічно чисте, оскільки дрібні частини не викидаються в повітря і не забруднюють довкілля.Суха суміш сировини і різних додаткових компонентів називається шихтою. Наприклад, в металургії при виплавленні чавуну до складу шихти входять подрібнена залізна руда, кокс та флюс (вапняк).

У деяких процесах, для зменшення пилоутворення шихту змочують водою.

4.Збагачення сировини. Збагаченням назив очищення сировини від речовин, непотрібних для отримання запланованої продукції.Тверді речовини збагачують промиванням водою, гравітацією, магнетацією та флотацією. Промиванням водою збагачують, наприклад, залізну руду, внаслідок чого вимивається глина.

Гравітаційне збагачення грунтується на різній швидкості падіння кусків мінералів у воді або повітрі, оскільки вони мають різну густину.Магнетацією збагачують руди, до складу яких входять мінерали, які мають магнітні властивості. У промисловості використовують магнітні сепаратори стрічкового та обертового типів. Флотаційне збагачення - найдосконаліший спосіб збагач. Ним збагачують майже всі мінерали. Суть цього способу полягає у різних поверхневих властивостях складових мінералів. Одні складові краще змочуються водою і повністю занурюються в неї, інші - гірше і спливають на поверхню. Збагачення проводять у флотаційних машинах.