- •Билет №2
- •2.1. Технология – литье по выплавляемым моделям
- •2.2. Выбрать и обосновать выбор основных и вспомогательных материалов для изготовления изделия
- •Химический состав в % материала БрО3ц12с5
- •2.3. Маршрутная карта изделия
- •Техпроцесс
- •2.5. Описать технологию окрашивания конверсионных покрытий на основе меди.
2.3. Маршрутная карта изделия
1 |
Разработка эскиза изделия |
Участок дизайнеров |
2 |
Разработка трехмерной модели |
Участок 3dмоделирования |
3 |
Изготовление модели |
Участок 3dмоделирования |
4 |
ОТК |
ОТК |
5 |
Изготовление разъемных резиновых пресс-форм |
Участок восковки |
6 |
ОТК |
ОТК восковки |
7 |
Тиражирование восковых моделей (деталь №1,2,3) |
Участок восковки |
8 |
Литьё по выплавляемым моделям |
Участок литья |
9 |
ОТК |
ОТК участка литья |
10 |
Зачистка мест нахождения литников, доработка изделия после литья |
Участок литья |
11 |
ОТК |
ОТК |
12 |
Монтировка |
Участок монтировки |
13 |
ОТК |
ОТК |
14 |
Шлифовка |
Участок шлифовки |
15 |
Полировка(деталь №1) |
Участок шлифовки |
16 |
Пескоструйная обработка (детали №2,3,) |
Участок шлифовки |
17 |
ОТК |
ОТК |
18 |
Клеймение |
Участок клеймения |
19 |
Нанесение защитно-декоративного покрытия (деталь №1) |
Участок гальваники |
20 |
ОТК |
ОТК |
21 |
Глянцовка (фетровка) защитно-декоративного покрытия (деталь №1) |
Участок шлифовки |
22 |
ОТК |
ОТК |
23 |
Нанесение лака на поверхность элементов изделий (деталь№1,2,3 |
Участок гальваники |
24 |
ОТК |
ОТК |
25 |
Обработка деталей из стекла (деталь №4,5) |
Участок гальваники |
26 |
Сборка изделия |
Участок монтировки |
27 |
ОТК |
ОТК |
28 |
Упаковка |
Участок упаковки |
29 |
Транспортирование на склад |
Склад готовой продукции |
Техпроцесс
№ п/п |
Наименование и содержание операции |
Оборудование, инструменты, приспособления |
Материалы |
Режимы |
Примечания |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Эскизирование и построение трехмерной модели изделия |
Бумага, чертёжный инструмент, кисть, акварель 3DMax Studio9 |
- |
- |
Специальная литература
|
2 |
Изготовление мастер-модели (деталь №1,2,3) с разработанной системой литников |
Принтер трёхмерного моделирования ProJet CPX 3000 компании 3D Systems |
Модельный материал VisiJet CPX200, материал поддержек - VisiJet S200 |
Время работы – 10 ч |
Толщина слоя 16- 36 мкм |
3 |
ОТК |
Освещение 300 лк |
- |
- |
Осмотр мастер-модели на наличие дефектов |
4 |
Изготовление разъемных резиновых пресс-форм | ||||
4.1 |
Взвешивание одной части А и одной части Б жидкой резины |
Весы лабораторные ювелирные Sartorius GP 5202, ёмкости для взвешивания |
Жидкая безусадочная прозрачная резина холодного отверждения Liqua Glass Castaldo |
- |
См. таблицу смешивания и инструкции по взвешиванию, указанные на упаковке фирмой |
4.2 |
Заливка взвешенных частей резины в контейнер для смешивания |
Контейнер для смешивания (резиновая емкость), стеклянный инструмент для перемешивания резины |
Жидкая безусадочная прозрачная резина холодного отверждения Liqua Glass Castaldo |
Смешивать в течении 3 - 4 минут на воздухе при t = 18-22оС |
Смешивать до тех пор, пока следов катализатора не будет видно |
4.3 |
Заливка жидкой резины в формовочную рамку и формовка мастер-модели |
Формовочная рамка |
Мастер-модель, жидкая резина Liqua Glass Castaldo |
tзатв.= 22-25оС, время работы 40 мин., время выдержки 24 часа |
- |
4.4 |
Вакуумирование жидкой резины |
Контейнер с резиной, вакуумная установка |
Жидкая безусадочная прозрачная резина холодного отверждения Liqua Glass Castaldo |
t = 18-22оС 5 минут |
Вакуумирование завершить, как только резина поднимется и упадет |
4.5 |
Выдержка |
|
|
t = 18-22оС 5 минут |
|
4.6 |
Удаление налипших остатков резины с обоймы, удаление облоя на пресс-форме |
Ножницы, пинцет |
- |
- |
- |
4.7 |
Разрезка резиновых пресс-форм |
Скальпель, приспособление для разрезания резиновых форм РЕРЕ |
- |
- |
- |
5 |
ОТК |
Освещение 300 лк |
- |
- |
Осмотр резиновой формы на наличие дефектов, отсутствие пузырьков воздуха, хорошее воспроизведение формы и высокое качество поверхности |
6 |
Тиражирование восковых моделей (деталь №1,2,3) |
Инжектор D -VWI с устройством автозахвата ААС фирмы Yasui, резиновая пресс- форма |
Инжекционный воск Flexible Blue |
Инжекция при 68°С, давление 0,1 - 0,2 МПа |
- |
7 |
ОТК |
Освещение 300 лк, лупа 10х |
- |
- |
Осмотр восковых моделей на наличие дефектов – пор, пузырьков воздуха, корольков, наличие облоя |
8 |
Взвешивание восковой модели для расчета веса металла |
Промышленные электронные весы CAS BW-06R |
|
|
Пересчет воска на металл производится умножением массы восковой елочки на переводной коэффициент: М = (мв – мр)×к |
9 |
Обезжиривание и промывка |
Ванна, подвесочное приспособление, резиновые перчатки |
Этиловый спирт , проточная вода |
На воздухе при t = 18-22оС |
Окунанием |
10 |
Сушка |
- |
- |
На воздухе при t = 18-22оС |
|
12 |
Литьё по выплавляемым моделям | ||||
12.1 |
Замешивание формовочной смеси и формование опок |
Промышленные электронные весы CAS BW-06R, вакуумная машина для перемешивания гипса MRC/B серия 243, перфорированная опока 100 x180 мм для вакуумного литья, скотч бумажный |
Формовочная смесь KERR Satin Cast20, дистиллированная вода |
t воды 21-25оС, смешивать 3-5 мин. Полный цикл формовки 6-7 мин с последующеё выдержкой 10-15 мин. |
Соотношение смеси и воды - на 1 кг смеси 380мл воды |
12.2 |
Снять скотч с опок, снять резиновую подставку-уплотнитель |
|
|
|
|
12.3 |
Сушка опок |
- |
- |
На воздухе при t = 18-22оС, 1,5 – 2 ч. |
срок хранения заформованных опок перед прокалкой не более 5 дней |
12.4 |
Выпаривание воска |
Паровая печь для вытапливания воска модель 1-2 фирма Галлони, клещи металлические, перчатки термостойкие |
- |
t = 100 оС 2,5-3 ч. |
Литниковой чашей вниз |
12.5 |
Прокалка литейных форм |
Электрическая печь для обжига гипса типа YASUI RBF 2 яруса с камерой дожига, клещи металлические, перчатки термостойкие |
- |
Цикл термического воздействия – ступенчатый: нагрев до 250 - 300 °С в течение 1 ч, выдержка 2ч; нагрев до 450 °С в течение 1 ч. выдержка в течение 2 ч; нагрев до 700 - 730 °С в течение 1, 5 ч, выдержка в течение 3 ч. Охлаждение до 540 – 560°С в течении 1 ч., выдержка в течение 1,5 ч |
- |
12.5 |
Взвешивание металла для плавки |
Весы лабораторные ювелирные Sartorius GP 5202, ёмкости для взвешивания |
БрО3Ц12С5 (3% олова, 12% цинка, 5% свинца и 80% меди) |
- |
- |
12.6 |
Плавка металла и заливка в форму |
Вакуумная машина литья под давлением VPC K2-8 фирмы Yasui, стеклянная палочка d=7 мм, перчатки х/б |
БрО3Ц12С5 |
температура плавления 998 C температура заливки 1050 C |
- |
12.7 |
Извлечение литейных форм из литейной машины и их охлаждение |
Клещи металлические, перчатки термостойкие |
- |
На воздухе при t = 18 - 22оС в течении 15-20 мин. |
залитую металлом, установить на металлическую решетку или деревянную подставку |
12.8 |
Охлаждение |
|
Вода |
t = 18 - 22оС |
окунанием |
12.9 |
Очистка от следов формомассы |
Водоструйная машина HS-05L , Клещи, перчатки резиновые специальные, корзина специальная |
Проточная вода |
Давление 6 МПа, t воды = 18 - 22оС, время работы – 1 – 2 мин |
Расход воды 8л/1 мин |
13 |
Химическая обработка | ||||
13.1 |
Удаление остатков формомассы |
Ванна стеклянная, перчатки резиновые, подвесочное приспособление |
10% HF |
30-40 0С, 5 мин. |
|
13.2 |
Промывка |
перчатки резиновые, подвесочное приспособление |
|
Проточная вода |
|
13.3 |
Отбеливание |
Ванна стеклянная, перчатки резиновые подвесочное приспособление |
10% раствор серной кислоты |
t = 40 – 50 оС, 3 – 5мин |
- |
13.4 |
Промывка |
Стационарная ванна, перчатки резиновые, подвесочное приспособление |
Проточная вода |
t воды = 18 - 22оС, 1 мин |
- |
13.5 |
Промывка |
Ультразвуковая установка ElmaSonic S60 H, сетка-контейнер металлическая |
Концентрат для чистящего раствора MR. SONIC, дистиллированная вода |
t=60-700 C, 5-7 мин. |
Соотношение концентрата и воды – 1: 10 |
13.6 |
Промывка |
Стационарная ванна, перчатки резиновые, подвесочное приспособление |
Проточная вода |
t воды = 18 - 22оС, 1 мин |
|
13.7 |
Сушка |
Сушильный шкаф, перчатки |
- |
t=60-70 °C, 5-10 мин. |
- |
14 |
Отделение отливок от стояка |
Кусачки ASIC для резки литников |
- |
- |
- |
15 |
ОТК |
Освещение 300 лк, лупа 6х |
- |
- |
Осмотр отливок на наличие дефектов |
14 |
Зачистка мест нахождения литников, доработка изделия после литья |
надфили, бормашина Foredom SR 2230, фреза стальная, наждачная бумага (шкурка), набор боров, карцовочные волосяных щётки и полировальные наконечники |
Паста для мягкой шлифовки LUXI жёлтого цвета |
- |
Надфили полукруглые № 2, 3, фреза стальная «пуля» d = 5 мм, шкурка № 300, 600, наконечник полировальный конус на держателе d=4 мм, наконечник полировальный пуля большая на держателе, щетка крацовочная волосяная на дискодержателе средней жесткости d = 18,7 мм |
15 |
Монтировочные операции | ||||
15.1 |
Припасовка деталей согласно чертежу |
бормашина Foredom SR 2230, наждачная бумага (шкурка), дискодержатели, шкуркодержатели |
|
|
|
16 |
Шлифовка (детали №1,2.3) |
Полировальный напольный двусторонний станок с пылесборником SO-TEK DELUX, щётка волосяная |
Паста для мягкой шлифовки LUXI жёлтого цвета |
- |
Щетка волосяная (сжатая) на деревянном диске 4-рядная средней жесткости, d=80 мм |
17 |
Полировка (Деталь №1) |
Полировальный напольный двусторонний станок с пылесборником SO-TEK DELUX, полировальные круги, щётки |
Паста LUXI белого цвета |
- |
Круг фланелевый белый непрошитый на пластиковом диске d=100 мм/40 слоёв, щётка нитяная на деревянном диске d=80 мм |
18.1 |
Очистка изделий (Детали №1,2,3) |
Ультразвуковая установка ElmaSonic S60 H, сетка-контейнер металлическая |
Концентрат для чистящего раствора MR. SONIC, дистиллированная вода |
t=60-700 C, 5-7 мин. |
Соотношение концентрата и воды – 1: 10 |
18.2 |
Промывка |
Стационарная ванна, перчатки резиновые, подвесочное приспособление |
Проточная вода |
t воды = 18 - 22оС, 1 мин |
- |
18.3 |
Сушка |
Сушильный шкаф, перчатки х/б |
- |
t=60-70 °C, 5-10 мин. |
- |
19 |
Пескоструйная обработка (детали №2,3,) |
Пескоструйная установка Vigor Cl-4000 23.04000 |
Песок Микростекло, Круглой Формы. D=40 Мкр, |
Давление 5 атм. |
|
20 |
ОТК |
Освещение 300 лк, лупа 10х |
- |
- |
Осмотр качества полированной поверхности |
21 |
Клеймение (деталь №1) |
Клеймо предприятия-изготовителя, станок для клемения |
|
|
|
22 |
Нанесение защитно-декоративного покрытия (деталь №1) | ||||
22.1 |
Монтаж на подвесочное приспособление |
Подвесочное приспособление |
|
|
|
22.2 |
Обезжиривание электрохимическое |
Ванна полипропилен, перчатки резиновые, подвесочное приспособление |
NaOH 5-10 г/л, 20-40 г/л, 20-40 г/л, 2-4 г/л,
|
t=70-80 °C, 3-10 A/дм, 12 В, 3-5 мин. |
- |
22.3 |
Промывка в тёплой воде |
Ванна для промывки, резиновые перчатки, подвесочное приспособление |
Проточная вода |
t=40-50 °C, 1-2 мин. |
- |
22.4 |
Промывка в холодной воде |
Ванна для промывки, резиновые перчатки, подвесочное приспособление |
Проточная вода |
t=18-20 °C, 1-2 мин. |
- |
22.5 |
Сушка |
Сушильный шкаф, перчатки х/б |
- |
t =50-60 °C, 5-10 мин. |
- |
22.6 |
Активирование поверхности |
Ванна, резиновые перчатки, подвесочное приспособление |
HCl 30-50 г/л H2SO4 30-50 г/л |
5-10 мин. |
|
22.7 |
Промывка |
Ванна для промывки, резиновые перчатки , подвесочное приспособление |
Проточная вода |
|
|
22.8 |
Электрохимическое оксидирование |
Ванна стационарная для оксидирования, резиновые перчатки, подвесочное приспособление |
NaOH 150-200 г/л, |
t= 80-90 °C, 0,8-2 A/дм, 6 В, 5-20 мин |
- |
22.9 |
Промывка в тёплой воде |
Ванна для промывки, резиновые перчатки , подвесочное приспособление |
Проточная вода |
t=40-50 °C, 1-2 мин. |
- |
22.10 |
Промывка в холодной воде |
Ванна для промывки, резиновые перчатки, подвесочное приспособление |
Проточная вода |
t=18-20 °C, 1-2 мин. |
- |
22.11 |
Сушка |
Сушильный шкаф , перчатки |
- |
t=50-60 °C, 5-10 мин. |
- |
23 |
ОТК |
Стол , освещение300 лк, лупа 10х |
- |
- |
Осмотр качества покрытия на равномерность и однородность |
24 |
Глянцовка (фет-ровка) защитно-декоративного покрытия (деталь №1) |
Станок ШП-10, фетр |
Паста LUXI голубогоцвета |
- |
фетровый круг на дискодержателе d = 18,7 мм |
25 |
Очистка |
Парогенератор Elmasteam, резиновые перчатки, пинцет с пластиковым покрытием |
- |
t=150 °C, 0,5 мин.Диапазон рабочих давлений пара: 0,5-0,8 МПа |
- |
26 |
Сушка |
- |
- |
На воздухе при t = 18 - 22оС, 10 - 15 мин |
- |
27 |
Нанесение лака на поверхность элементов изделий (деталь№1,2,3) |
ёмкость с лаком, кисть, резиновые перчатки |
Цапонлак ТУ 6 – 21 – 0905002 – 2 – 90 |
- |
Окунанием |
28 |
Сушка |
|
- |
На воздухе при t = 18 – 22 оС, 30 - 60 мин |
- |
29 |
ОТК |
Освещение 300 лк, лупа 10х |
- |
- |
Осмотр качества располированного покрытия |
30 |
Обработка деталей из стекла (деталь №4,5) | ||||
30.1 |
Обезжиривание |
Ванна стационарная, резиновые перчатки |
Этиловый спирт |
На воздухе при t = 18-22оС |
Окунанием |
30.2 |
Промывка |
|
|
|
|
30.3 |
Сушка |
|
|
|
|
30.4 |
Нанесение защитного лака |
Перчатки для защиты рук, кисть |
Лак Защитный Ngl Sсhutzlack 2002 Розовый |
время застывания 30 мин |
|
30.5 |
Нанесение травильной пасты |
Кисть, каучуковый шпатель |
Состав (в частях по массе) Фтористый аммоний - 7 Сернокислый барий (осажденный) - 4 Плавиковая кислота 40%-ная до рабочей консистенции |
10 мин, после чего пасту удаляют каучуковым шпателем
|
В фарфоровой ступке тщательно растирают, одновременно перемешивая, сухие компоненты. Перед процессом травления сухую смесь затворяют плавиковой кислотой.
|
30.6 |
Промывка |
Стационарная ванна, перчатки резиновые, подвесочное приспособление |
Проточная вода |
t воды = 18 - 22оС, 1 мин |
- |
30.7 |
Сушка |
Сушильный шкаф, перчатки х/б |
- |
t=60-70 °C, 5-10 мин. |
- |
31 |
Сборка изделия | ||||
31.1 |
Обезжиривание поверхностей элементов изделия, предназначенных для склеивания |
Ёмкость с обезжиривающим раствором, перчатки резиновые, спец. оснастка |
Уайт-спирит
|
t = 18 - 22оС, 1 - 2 мин |
- |
31.2 |
Склеивание металлических деталей и деталей из стекла согласно эскизу |
Кисть, резиновые перчатки |
клей «Циакрин-ЭО» (С6Н2NO2) |
- |
Наносимый слой не должен превышать 2мм |
31.3 |
Сушка |
|
|
На воздухе при t = 18 - 22оС, 30 – 60 мин |
- |
32 |
ОТК |
Освещение 300 лк, лупа 10х |
- |
- |
Осмотр качества поверхности изделия, проверка функциональности изделия |
33 |
Упаковка изделия |
Коробка |
- |
- |
- |
2.4. Подробно описать процесс изготовления части изделия, выполненного из стекла (последовательность выполнения технологических операций, оборудование, режимы)
Матовое травление стекла производят в парах плавиковой кислоты или в растворах различных кислых ее солей, например KHF2, NaHF2.
Работы по травлению выполняют в защитных очках и резиновых перчатках под тягой, причем вытяжной шкаф соединяют с дымовой или какой-либо другой трубой.
Пары плавиковой кислоты вредны для людей и зеленых насаждений, поэтому если отсутствует возможность выпуска их выше уровня крыш зданий на 5-10 м, то пары рекомендуется обезвреживать химическими средствами, например просасывать через известковый раствор.
Травление стекла проводят в ванночках, изготовленных из чугуна, меди или свинца размером 16Х18 или 12X16 см.
При травлении в парах плавиковой кислоты в ванночку наливают 250-300 мл 60-65%-ной плавиковой кислоты и ставят на водяную баню. Образцы стекла при помощи деревянных перекладин размещают над поверхностью кислоты и обрабатывают 15-20 мин. Затем пластинки снимают, промывают водой и визуально определяют степень их травления. В случае необходимости время травления увеличивают.
При обработке стекла в травильном растворе пластинки погружают в ванночку и выдерживают в ней 10-15 мин. Затем их вынимают и обмывают водой.
Составы травильных смесей многочисленны, например: 1) 1 л воды, 250г KHF2, 250 г соляной кислоты плотностью 1,15 г/см3, 140 г K2SO4; 2) 1 л воды, 400 мл концентрированной плавиковой кислоты и 1000 г KHF2.
Если на пластинке стекла надо получить какой-либо узор или надпись, то ее после высушивания покрывают защитным слоем. Затем на слое защитного покрытия процарапывают острием надпись или узор, после чего пластинку погружают в травильную ванночку.
По истечении времени травления пластинку промывают в холодной воде для удаления кислоты, а затем в горячей воде и протирают ветошью для удаления защитного слоя.
В качестве защитного покрытия чаще всего используют пчелиный воск, который хорошо растворим в сероуглероде, горячем эфире, бензине, скипидаре и хлороформе.
Используются смеси следующего состава (в вес. ч.): воск – 80, канифоль-10, церезин-10 или воск-93, парафин – 5, каучук сырой – 2.
Для травления неразбавленной плавиковой кислотой (35—40%-ной) достаточно от 1 до 3 мин, а разбавленной водой в соотношении 1:1—10 (плавиковая кислота: вода) — от 10 до 30 мин. После травления окунанием стекло вынимают из ванны с кислотой и промывают вначале холодной проточной водой, а затем теплой. При травлении наливом кислоты на горизонтально поставленное стекло кислоту сливают со стекла в емкость и промывают его водой так же, как и в первом случае.
Покрытия из восковых композиций снимают, погрузив стекло в теплую воду с последующим подогреванием до температуры 90°С, при которой восковые покрытия расплавляются и всплывают на поверхность. Восковые композиции, собранные с поверхности воды и просушенные, используют неоднократно, вводя в состав до 30% новых составляющих.