Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

Material och tillverkningsteknik (Plastisk bearbetning Formförändring…

- - - - En katod är den elektriska ledaren där reduktion, upptagningen av elektronen, äger rum
      - De två vanligaste katodrekationerna är reduktion av syrgas eller reduktion av vätejoner, domenierar i sura miljöer
    - - Anod är den elektrod där en yttre ström går in i en komponent
    - - Standardpotential bestäms med väte som referens, man mäter potentialskillnaden mellan ämnet och väte som per def=0, där man har bestämt värde på de fria variablerna:
        -Fasta ämnen:halt
        -Lösningskoncentration:1mol/liter
        -Gaser i vätskor: partialtryck/atmosfärstryck
      - Jämviktspotential all annan potential mellan två ämnen där inte standardpotential gäller.
      - Potentialskillnad mellan två punkter ger upphov till elektrisk spänning mellan punkterna= drivkraft för förflyttning av elektroner
        Elektronerna vandrar mot ökad potential och det är därför
        $$\oslash_{anod}<\oslash_{katod}$$
    - - Polarisationsdiagram visar delreaktionernas hastighet och hur de förändras med potentialen
    - - Självkorrideringshastighet
    - - Om detta händer är miljöberoende katodreaktionen måste vara tillräckligt snabb för att kunna skapa en film
        -Beror på katod/anod
        -Hur basiskt/surt det är
        -Salter och joner har också stor betydelse för om det går
      - Bildandet av filmen kan motverkas att me-jonerna bildar vattenlösliga komplex med de negativa jonerna i lösningen, dessa transporteras sedan bort
        
        Komplexbildning är när salter binder ihop med metalljonerna, positivt laddade metallmolekyler, detta gör att metalljonerna snabbt dras ut från metallytan vilket gör att korrosionsprodukterna inte kan bromsa reaktionerna
      - Svårt i slutna system där reduktansmedlet förbrukas
      - En viss metall skapar en viss produkt i viss miljö, vilket gör det svårt att veta om det passiviserar och/eller vad för produkter som bildas, därför finns det ofta experimentella tabeller framtagna där man kan se vad som bildas
  - - - Gropfrätning kan också ske genom bergränsad tillgång till oxidationsmedlet och därmed förbrukas/upphålls inte det passiva skiktet vilket leder till gropfrätning
      - Kan också ske om man höjer potentialen över genombrottspotentialen.
        $$\oslash_B $$ är miljöberoende
      - Ett stort problem för rostfritt och aluminuum men inte titan då dess oxider är mer stabila och klarar därför mycket svåra kemiska förhållanden
    - - Atomvärda väte är lösa väteatomer medan molekylärt väte är väte par ihopsatta
    - - Åtgärder
        -Välja material
        -Dimensionera för scc
        -Avspäningsglödga
        Införa tryckspäningar
    - - Beror på följande parametrar
        
        Relativa luftfuktigheten, om RH inte är över 60% uteblir korrosionen
        
        Temperaturen, hastigheten för en kemisk reaktion ökar alltid med temperaturen. Dessutom om temperaturen sjunker under 0grader fryser
        
        Salthalten i atmosfären
        
        Halten av luftföroerningar
  - - - Miljö:
        
        Förhindra uppkomst, ex kondens
        
        Förbruka oxidationsmedlet, går ej på passivbara metaller. Göras med tillsatser eller på andra sätt, sänker oxidationsmedlet och därmed också korrosionshastigheten
        
        Passivator, höjer oxidationsmedlet, bra för passiv om inte höjer över genombrottspotentialen. Detta gör att billigare passiverbara metaller kan användas då de som passiverar sämre oftast är billigare. Däremot skulle allmän korrosion på icke passivbara metaller öka
        
        Inhibitor Blockerar anod/katodytro
      - Material
        
        Byte till resistent katodiskt skydd (=anodiskt skikt) ex zink på stål, klarar också små rispor utan korrosion
        
        Anodisk skydd (=katodiskt skikt) ex Ni, Cr på stål/ mässing, lsmå revor ger dock snabb korrosion då liten anodyta
        
        Färg aktiv/passiv/kombinera
        
        Plast/ Gummi / Keram
        
        Metalliska skikt, t.ex. på svetsningar
      - Skydda
        
        Katodskikt, offeranod, låg investeringskostnad, förbrukas, bör placeras taktiskt.
        
        Pålagd potential, drar ström och en sänkt potential kommer förutom att sänka anodreaktionen att skapa mer katoreaktioner och därmed H2 utveckling, vätesprödning och risk för explosion
        
        Anodiskt skydd, passivera med pålagd potential, farligt då man kan gå igenom genombrottspotentialen, hög investeringskostnad, låg energiförbrukning och inget H2
      - Konstruktionen
        
        Galvanisk koppling förhindras genom att ta samma material eller isolera elektriskt, finns dock risk för utfällningsrisk
        
        Konsturera bort alla fickor/hålrum där vatten/vätskor kan fastna lägga sig samt tänk på kondens
- - - - Avfettning
        Avfettningsmedel
        
        Alkaniska (vanligaste)
        
        Vattenånga, värmer upp fettet
        
        Organiska lösningsmedel, förbjudet
        
        Alkaniiska avfettningsmedel
        
        Billiga
        2 Stål passiverar vid hög pH
        
        Al korroderar vid hög pH
        
        Doppa eller spruta vid T>70grader
        
        Lösningen består av lut (NaOh) och tensid
        
        Tensid är en molekyl med en vattenälakande ende och en vattenhatande ände med olika laddning som gör att fettet dras loss från ytan
      - Betning (Pickning)
        
        Vid varmvalsning av stål bildas spröd vals hud-oxid
        Fe2=3 hematit Bygger ca 0.1-0,5mm
        Fe3O4 magnetit
        FeO wüstit
        Före ytbehandlingen löses oxiderna i syror
        
        Alternativ betning
        25% H2SO4 95-100grader
        
        Billigt
        
        Löser magnetit dåligt med wüstit bra
        
        Kräver sprickor i oxiden. Dessa skapas genom kylning efter valsning eller ytbrytning
        Eller 20% Hcl, 80grader
        
        Löser oxider utan brytvalsning
        
        Skapar korrosionsangrepp på anläggningen
      - Fosfatering
        Finkristalint fosfatskikt fälls ut på stålplåt
        Ojämn yta -> bra målunderlag samt fäste för smörjmedel. Ger också visst korrosionskydd
        Fosfateringsbad: Zn^2+/Mn^2+/(Fe)
        Fosforsyra (H_3PO_4)
        Accelerator (H_2O_2)
        
        Fosforsyrans dissocitationsgrad är pH-beroende
- - - - Förelsäning 1
        
        Känna till de vanligaste svarvoperationer
        
        Förstå hur svarvning fungerar (geometri)
        
        Kunna definitioner av skärhastighet, matning, skärdjup och spånarea
        
        Känna till begreppet specifik skärkraft
        
        Känna till hur skräkraft beräknas
      - Föreläsning 2
        
        Förstå betydelsen av två skärvinklar
        
        Kunna definitionen av nominell spåntjocklek h_d
        
        Kunna definitionen av specifik skärkraft k_c
        
        Kunna hälrdningen av k_c-ekvationen
        
        Kunna räkna ut effektbehov
        
        Förstå hur en svarvad yta påverkas av processparametrar
        
        Förstå och förklara värmebildning vid skärande bearbetning
        
        Förstå och förklara löseggsbildning
      - Föroläsning 3
        
        Känna till begreppet skärbarhet
        
        Förstå och förklara olika spåntyper (+ behov av spånbrytare
        
        Förstå verktygsförslitning och dess stybara orsaker
        
        Känna till de viktigaste förslitnings-mekanismerna
        
        Känna till de viktigaste förslitnings-typerna (hur ser ut/ var på släret)
        
        Känna till hur ett utslitningstest genomförs och vad utslitningstid är
        
        Känna till Taylors ekvation
        
        Förstå skärdataval
      - Föreläsning 4
        Fräsning
        
        Förstå funktion och skärparametrar ink. medespåntjocklek
        
        Förstå skillnad mellan med- och motfräsning
        
        Känna till applikationer principiellt
        
        Kunna utföra beräkningar av kraft och effektbehov
        
        Borrning
        
        Känna till principiell funktion hos borr
        
        Förstå begränsningar (behov av brotschning)
      - Föreläsning 5
        Verktygsföslitning
        
        Egenskaper: slitstyrka och seghet
        
        Hårdmetall: Beståndsdelar & påverkan på egenskaper
        
        Slipning
        
        Känna till när slipning används
        
        Känna till hur en slipskiva är uppbyggd (beteckningar behöver inte kunnas)
        
        Förstå varför slipning är en relativtt energi-ineffektiv metod
    - - Längsvarvning
        
        Begrepp
        
        v_c= skärhastighet [m/min]
        
        n= varvtal [varv/min]
        
        f=matning/varv [mm/varv]
        4 a_p=skärdjup [mm
        
        A_D=spånarea [mm^2]
        
        K_0=ställvinkel
        
        Skärhastighet:
        $$v_c=\frac{\pi*D*n}{1000}$$
        [m/min]
        Där D=största diameter
        n=varvtal [varv/min]
        
        Area som belastar arean:
        $$A_D=f*a_p$$
        kallas nominell spånarea
        
        Spånvinkeln gamma_0 är vinkeln som verktyget är vinklat från hhorisontellt och därmed vinkeln som spånet trycks upp
        
        Oftast nära parallel med axelns centrumlinje men iblan svagt negativ, moturs, eller svagt positivt, medurs.
        
        Nominell spåntjocklek h_D
        = tjockleken på nominella spånarena vinkelrätt
        mot skäreggen:
        $$h_D=f*sin(\kappa_0)$$
        där f=matningen och k_0 är ställvinkeln
        
        Ställvinkel är k_0 är vinkeln från vinkelrät som verktyget har i sim matningsriktningen
        
        Ställvinkeln påverkar även hur verktyget går in i arbetsstyckets ände, om man vill göra skarpa hörn osv
        
        Skäreffekt
        $$P_c=\frac{F_c*v_c}{60}$$
        Motoreffekt
        $$P_M=\frac{P_c}{\eta}$$
        
        Skärbarhet
        Ett materials skärbarhet innebär goda egenskaper med hänsyn till aspekterna
        
        God ytkvalite
        
        Erfoderliga skärkrafter
        
        Acceptabel spånform
        
        Materialets tendens till förslitning på verktyget
        
        Spåntyper beror på materialets egenskaper:
        
        Hur lätt det går till brott
        
        Om den blir sammanhängande
        
        Midhebildning
        
        Olika spåntyper
        
        Skjuvspån
        Ex: Titan
        Deformation:
        $$\gamma_s>\gamma_b$$
        Kommentar: Brott efter midjebildning, spånan 'svetsas' ihop direkt efter brott
        
        Lamellspån
        Exempel; Rostfritt
        Deformation: $$\gamma_m<\gamma_s<\gamma_b$$
        Kommentar: Midjebildning
        
        Klyvspån
        Ex: Gjutjärn
        Deformation:
        $$\gamma_s>>\gamma_b$$'
        Kommentar: Brott, spröda material
        
        Flytspån
        Exempel: Lågleg, stål
        Deformation: $$\gamma_s<\gamma_m$$
        Kommentar: Långa sammanhängande spånor
        
        Spånbrytning
        A. Självbrytande material
        B. Mot hållaren
        C. Mot arbetstycket
        D. Skär med spånbrytare
        
        Verktygsförslitning
        
        Verktygsmaterial
        Krav:
        
        Hårt
        
        God eggskärpa
        
        Högt förslitningsmotstånd
        
        God seghet
        
        Goda högtemeraturegenskaper
        
        Hårdmetall är idag det vanligaste och viktigaste gruppen
        Innehåller:
        Wolframkarbid, WC, ger slitstyrka
        Kobolt, Co, ger seghet
        Man kan sedan blanda i TiC, TaC eller NbC för att få det mer tempb. beständigt och därmed mindre benäget att skapa lösegg
        
        Förslitningens styrbara orsaker
        
        Material i verktyg och arbetsstycke
        
        Skärhastighet och övriga skärdata
        
        Skärvätska
        
        Förslitningsmekanismer
        
        Abrasiv förlitning, diffusison, oxidation etc
        
        Förslitningstyper
        
        Hur yttrar sig förslitningen?
        
        Hur ser den ut?
        
        Generellt gäller att för högre v_c ger högre temperatur men förslitningen, W , efter viss tid varierar som funktion av skärhastigheten, där lämpligt arbetsintervall ligger med hänsyn till förslitningstyper är ett område en bit upp på v_c, då för låg v_c ger mer lösegg medans de andra generellt ökar med v_c
        
        Högre V_c
        
        3 more items...
        
        Förslitningstyper
        
        Gropförslitning
        
        Sker på spånsidan av egget
        
        Dominerande orsak:
        Diffusion mellan spåna och verktyg
        
        Mäts med K_T
        
        Plastisk deformation
        
        Dominerande orsak:
        Hög belastning i kombination med för segt (mjukt) verktyg
        
        Fasförslitning
        
        Sker på släppningsidan, sidan som skapar friktion
        
        Domeinerande orsak:
        Abrasiv nötning, särskilt från hårda partiklar i grundmaterialet, typ cementit
        
        Mäts med V_B
        
        Urflisning
        
        Dominerande orsak:
        Hög belastning men för sprött verktyg, oftare i fräsning eller andra intermittenta , ojämna förlopp
        
        Förslitningsmekanismer
        
        Oxidation
        
        Adhesiv förslitning, lösegg
        
        Diffusion
        
        Utmattning
        
        Abrasiv förslitning
        
        Utslitningstid
        
        Den tid då verktygets förslitning, typiskt VB, eått ett visst värde
        
        Efter denna punkt anses inte verktyget kunna prestera rätt yta eller tolerans, katastrof-förslitning kan inträffa
        
        Benämns T_c [min]
        
        Bearbetningsekonomi
        Verktygs anskaffning är ofta en liten kostnad jämfört med maskinen, materialet, personalen och lokalen
        Man kan se dessa kurvor med skärhastighet på x och kostnad per detalj på y för att sedan hitta den hastighet som ger den totalla lägsta kostnaden
        $$T_{CE}=(\frac{1}{\alpha}-1)*(\frac{60*K_v}{K_M})$$
        
        Man kan också optimera genom att ha så låg tid/detalj istället, blir ett annorlunda resultat
        $$T_{CM}=(\frac{1}{\alpha}-1)*t_b$$
        Dä t_b är bytestid för skäregg i min
        K_M är maskintimkostnaden [sek/h]
        K_v är verktygskostnad [sek/skäregg]
        där verktygskostnaden är
        $$K_v=A_c+t_b*\frac{K_m}{60}$$
        Där A_c är anskaffningskostnad för verktyg (sek/egg)
    - - Skärkraften
        $$F_c=A_D*k_c$$
        Där A_D=nominella spånarean
        k_c=specifika skärkraften
        
        Specifik skärkraft k_c
        kallas även skärtryck. Det tryck som krävs för att övervinna materialeets deformationsmotstånd samt friktion
        Tar man och gångrar längden på svarvningen där uppe och nere så får man energin per portsvarvad volym
        Har formen:
        $$k_c=k_1+\frac{k_2}{h_D}$$
        finns härledning man skall kunna
        men k_1 ocj k_2 är konstanter
    - - Värme påverkar:
        
        Verktygsförlsitning
        
        Dimensionsnoggrannhet
        
        Sänker typiskt skärkraften
        
        Värme är också en faktor i bildandet av lösegg
        
        Skärkraften:
        I skärzonen ökar temperaturen generellt med v_c Materialet blir mer lättdeformerat
        *kc minskar med ökad v_c och därmed minskar F_c
      - Lösegg
        När material svetsas fast på verktyget. Sker vi en viss temp område, påverkar ytjämnheten samt vertygsförslitning
      - Skärvätska därmed viktigt för kylning och smörjning
    - - Hållare
      - Skär
        Önskade egenskaper
        
        Hårdare än arbetsstycket
        
        Högt förslitningsmotsånd
        
        God seghet
        
        God högtemeperatursegenskaper
        
        God eggskärpa
        
        Material
        Där ökad hårdhet och förslitningsmotst fallande och ökad seghet stigande
        
        Kolstål
        
        Snabbstål
        
        Hårdmetall
        
        Keramik
        
        Bornitrid
        
        Diamant
        
        polykristallin, Diament PCD
        Syntetsika korn i metallbindningsmedel
        Mkt resistent mot nötning. Funkar ej i stål. Används i gjutaluminium och kompostiter
        
        Kubisk bornitrid (CBN)
        Tål 2000 grader
        För mkt hårda material över 48 HRC
        Berabeting i härdat stål
        
        Ren keramik
        Tål höga temperaturer
        Använd till bla gjutjärn men även s.k. högtemp.legeringar
        
        Snabbstål
        Stål med höga halter av bla wolfram bildar karbider
        
        Skären är belagda, med ett tunn lager som ett kemiskt skydd och värmeskydd samt sänker friktioner.
  - - - Pinfräs är en variant av planfräs fast där formen mer efterliknanar en pinne, generellt smalare än planfräsning
    - - Skivfräs är en variant av valsfräs fast smalare
    - - Bordsmatning [mm/min]
      - Axiellt skärdjup: a_p
        Radiellt skärdjup: a_e
      - Skärhastighet: [m/min]
        $$v_c=\frac{\pi*D*n}{1000}$$
      - Matning [mm/varv]
        $$f=\frac{v_f}{n}$$
      - Tandmatning [mm]
        $$f_z=\frac{v_f}{n*z}$$
      - Ställvinkel är vinkeln mot fronten som skall tas bort, oftast inte 90 grader
      - Motfräsning när bordsmatningen jobbar mot fräsvektygetsrotation, vertyget smyger sig in
        
        Pos
        
        Mjukare islag
        
        Neg
        
        Glidning ger högt slitage
        
        Dåliga ytor
        
        Ogynnsam kraftbild-lyfter arbetsstycket
        
        Risk för fastkletad spåna
      - Medfräsning när bordsmatningen jobbar med fräsverktyget rotation. Verktyget slår sig in
        
        Pos
        
        Gynnsam kraftbild - pressar ned arbetstycket. Är att föredra om maskinen är tillräcklig stabil
        
        Neg
        
        Slagpåkänningar
      - Spåntjocklek h_D varierar vid fräsning, en medelspåntjocklek h_m kan bestämmas matematiskt
- - - - Sållning med CES
        
        Geometrisk form
        
        Vikt
        
        Tjocklek
        
        Tolerans och ytfinhet
        
        Material ("kompatibilitet")
        
        Seriestorlek
        
        Exempel på sållning av material & process
        
        Olika tillverkningsprocesser får olika bra toleranser
        
        Fallgrop i CES: Det blir knepigt om många led i en processskedja, specen för varje steg blir olika
      - Kostnadsuppskattning
        $$ C_s=C_{materiall}+\frac{C_{dedicated}}{n}+\frac{\dot{C_{capital}}+\dot{C_{overhead}}}{\dot{n}} $$
        där
        C_{dedicated}: Kostna formande verktyg (dedikerade till en viss geometri
        C_{capital}: Kapitalkostnad, här = masskinkosstnad [kr/h]
        C_{overhead}= Overhead, här=övriga kostnader (operatör, okal, mm) [kr/h]
- - - - Sann spänning:
        $$\sigma=\frac{F}{A_0}$$
      - Sann töjning
        $$\epsilon=ln\left(\frac{l}{l_0}\right)$$
    - - Matematisk beskrivning av detta:
        $$k_f=K*\phi^n$$
        K= styrkefaktor
        n=deformationshårdnande-exponent
        Båda dessa är materialberoende
    - - Olika elementarfall
        
        Axelsymmetrisk deformation utan friktion fås vid ren dragning och stukning
        
        Plan deformation
        Töjning som sker i två ritkningar
        
        Plåtvalsning och bockning samt plan smidning kan betraktas som detta
    - - Yttre arbete:
        $$W_y=W_i+W_s+W_{fr}$$
        där
        y= yttre arbete
        i=idelat arbete ( pga enbart den homogena deformationen)
        s= skjuvarbete (inhomogen deformation) inre friktion i materiallet
        fr= fritkionsarbete (på ytorna, mot verktyget)
  - - - Tandemvalsverk
        
        valsar i följd - körs kontiunerligt i en riktning
        
        Reducerande gap
        
        Körs ofta från rulle till rulle (tunnplåt, band etc)
      - Klena valsar
        Fördelar
        
        Mindre kontaktyta
        
        Lägre kraft krävs för att skapa visst yttryck p g a mindre area
        
        Mindre friktion p g a mindre area
        
        Billigare valsar vid given materialhårdhet
        
        Nackdelar
        
        Risk för geometriska fel ökar
        
        Utbjningar
        
        Minskar med stödvalsar
        
        Kompenseras för i princip fullt ut med bombering
        
        Bombering kompenseras inverkan på utböjning när kraft appliceras på valsarna, är bananformade innan tryck men med tryck blir de plana
  - - - Jämförelse mot formsmidning
        
        Friformsmidning
        
        Grov tolerans -mkt stor arbetsmån
        
        Billiga, hållbara verktyg
        
        Även ekonomiska för små serier
        
        Tillämpbara för stora komponenter
        
        Många slag, lång tid per detalj
        
        Sänksmidning
        
        Nära slutform
        
        Bättre tolerans - mindre arbetsmån
        
        Lämpliga främst för längre serier ( ca 1000st)
  - - - Då skjuvarbetet blir större ju skarpare vinkel vi och att friktionen minska desto skarpare vinkel vi har, då vägen blir kortare, kommer det finnas en perfekt vinkel där det totala arbetet blir som lägst
  - - - Uppvisar en hög andel inhomogen deformation
  - - - Längst ut i rondellen stukas det mycket och t ökar relativt mycket medan längre in blir stukningen mindre
        
        Sker det brott så görs det precis över hörnet som skapas vid pressningen
      - Vid stor rondelldiameter D i förhållandet till sämpeldiameter får man risk för brott eftersom den totala kraften som behövs för att undvika veckbildning blir hög
        
        Detta ger sträckning i kroppen, främst i botten bära radien
        Förhållandet mellan d och D bör inte överstiga 2.3 om man vill klara sig utan brott
        
        Detta sker då ytan som tillhållartrycket ligger på blir större samt med högre tryck vilket leder till större friktionkraft som leder till att vi hår en stor kraft som drar åt ena hållet medan presskraften drar åt andra hållet
        
        Öronbildning kan ske
      - Tjockleksvariationen inte önskvärt så man kan irona det, genom att dra det ignom en formöppning som jämnar ut materialet
    - - Kan koomponera både sträck och dragpresninig med kombinerade verktyg samt att det i vissa fall är ett sådant tryck samt geometri att saker kan röra sig lite
    - - V-bockning
        
        Fribockning (luftbockning)
        
        Präglingsbockning
      - U-bockning
        
        Dyrare än v-bockning då krävs mer avancerade dynor samt stans samt att det kan vara svårt med återfjädring
      - Återfjädring fås på grund av den elastiska delen i plåten, del som ej plastisierat i mitten där spänningarna inte är så höga
        
        Blir ingen återfjädring om bocken är genomplassticerat men det krävs kraftig bockning
        
        Mer återfjädring för mer hållfasta varianter då plastiseringsgränsen är högre upp, men e-modulen är samma
        
        Vid präglingsbockning så når man bottenslag, man bockar alltså igenom hela vägen, bottenslag
- - - - Känna till de vanligaste svarvoperationer
        
        Längsvarvning
        
        Plansvarvning
        
        Formsvarvning
        
        Profilsvarvning
        
        Avstickning
      - Förstå hur svarvning fungerar (geometri)
      - Kunna definitioner av skärhastighet, matning, skärdjup och spånarea
        Skärhastighet: Den hastigheten skäret rör sig över arbetsycket, mäts i m/min
        Matning den hastigheten skäret, eller arbetstycket rör sig längs med arbetstycket, mäts i mm/var vid svarning, mm/min vid fräsning
        Skärdjup även kallat ap, är hur djupt skäret skär
        Spånarenan är bredden och höjden av spånan vilket beror på skärdjupet samt matningen
      - Känna till begreppet specifik skärkraft: även kallat k_c är N/mm^2 och beskriver hur mycket motstånd som matterilaet gör, är mer förstålig om man tar och gångrar med längd upp och nere för då fås energi/volymenhet
      - Känna till hur skräkraft beräknas
    - - Förstå betydelsen av två skärvinklar:
        Ställvinkeln: vinkeln på hur skäret skär sig frammåt i materialet, vinkeln mellan huvudskäreggen och matningsriktningen
        Spånvinkeln: vinkeln som skäret tvingar upp spånan. Där positivt är medurs från horisotnallplan
      - Kunna definitionen av nominell spåntjocklek h_d:
        Tjockleken på den nominella spånarean vinkelrät mot skäreggen
      - Kunna definitionen av specifik skärkraft k_c även kallat skärtryck:
        $$k_c=\frac{F_c}{A_D}$$
        Där A_D är nominell spånarea = f*a_p
      - Kunna hälrdningen av k_c-ekvationen:'
        OBS
      - Kunna räkna ut effektbehov
      - Förstå hur en svarvad yta påverkas av processparametrar
        Kunna förstå att:
        $$R_t=\frac{f^2}{8*r_{\epsilon}}$$
        Beror också i en liten grad av vibrationer och glapp i egget och hållaren
      - Förstå och förklara värmebildning vid skärande bearbetning
        Värme bildas p g a:
        
        Kraftig deformation
        
        Verktygskontakt dvs fritkition
        80% av värmen åker ut i spånan medan 10 in i materialet, och 10 in j skäret
        
        Påverkar:
        
        Verktygsförslitningar
        
        Dimensionsnoggrannhet
        
        Sänker typiskt skärkraften då k_c minskar med ökat med tempen
        
        Värme är också en faktor i bildandet av s k lösegg
        
        Verktyget blir dock varmast ändå då spånerna åker bort konstant
      - Förstå och förklara löseggsbildning:
        Vid viss temp och tryck, där tryck är högre vid lägre v_c och temp högre vid högre v_c, kommer material i spånan att kleta fast, adhesiv nötning, i egget och därmed dra loss mtrl och slita, händer vid viss v_c där trycket och temp är rätt
    - - Känna till begreppet skärbarhet:
        
        Bra spånbildning
        
        Erfoderliga skärkrafter
        
        Fina ytor
        
        Tendens till förslitning på verktyget
      - Förstå och förklara olika spåntyper (+ behov av spånbrytare
        Spåntyper:
        Klyvspån:
        Gjutjärn, ys>>yb, sprött brott
        
        Skjuvspån
        Titan, ys>yb, brott med midjebildning, svetsas ihop direkt efter brott
        Lammelspån
        Rostfritt, yb>ys>ym
        midjebildning
        Flytspån
        Stål, ys<ym
        konstant
        ys=mtrl skjuvmöjligheter
        ym= midjebildning p g a skjuv
        yb= brott p g a skjuv
        Spånbrytare
        För att kunna få önskade spånar genom att fysiskt bryta av dem mot verktyget eller hållare eller materialet
      - Förstå verktygsförslitning och dess stybara orsaker
        Styrbara orsaker
        
        Material i verktyg och arbetsstycke
        
        Skärhastighet och övriga skärdata
        
        Skärvätska
        
        Förslitningsmekanismer
        
        Abrasiv förslitning
        
        Diffusion
        
        Oxidation
        
        Utmassning
        
        Adhesive förslitning,lösegg
        
        Förslitningstyper
        
        Hur yttrar sig förslitningen hur ser den ut?
      - Känna till de viktigaste förslitnings-mekanismerna
      - Känna till de viktigaste förslitnings-typerna (hur ser ut/ var på släret)
        Urflisning
        Dominerande orsak: För hårt material till för sprött verktyg
        
        Gropförslitning
        Sker på spånsidan
        Domnierande orsak: diffusion, lössegg
        Plastisk deformation
        Domnierande orsak: hög belastning i kombination med för segt verktyg
        Fasförslitning
        sker på släppningssidan
        Dominerande orsak: Hårda delar i materialet som sliter på verktyget, abrasiv nötning
      - Känna till hur ett utslitningstest genomförs och vad utslitningstid är:
        Utslitningstid för ett verktyg: Den tid då verktygets förslitning, typiskt VB, nått ett värde visst värde då det inte kan prestera rätt yta eller tolerans
      - Känna till Taylors ekvation
        $$v_c=T_c^{\alpha}=C$$
        Där v_c är skärhastighet
        T_c är utförslingintstiden och alpha och C är konstanter
      - Förstå skärdataval
    - - Fräsning
      - Förstå funktion och skärparametrar ink. medespåntjocklek
        Medelspåntjocklek h_m måte bestämmas matematiskt då den varierar längs skärets ingrepp:
      - Förstå skillnad mellan med- och motfräsning:
        Motfräsning rör sig bordet mot den tangentiellla rörelsen som fräsen gör, vid medfräsning är rörelsen åt andra hållet
      - Känna till applikationer principiellt
      - Kunna utföra beräkningar av kraft och effektbehov
        Då spåntjockleken varierar kommer också effektbehovet att göra detta, men man dimensionerar ofta fräsmaskiner utifrån medeleffekt då man har dämpning som dämpar ut kraften
      - Borrning
      - Känna till principiell funktion hos borr
      - Förstå begränsningar (behov av brotschning), då borrhål inte blir helt runt samt att toleranserna inte alltid är helt 100 finns det behov av brotch och uppryare som är borr som averkar mycket mindre material men har en bättre tolerans på hålet de efterlämnar
    - - Verktygsföslitning
      - Egenskaper: slitstyrka och seghet: generellt så kommer slitstyrkan att minska med en högre seghet och vise versa
      - Hårdmetall: Beståndsdelar & påverkan på egenskaper
        Den vanligaste och viktigaste gruppen av verktygsmaterial: består av wolframkarbid, ger slitstyrka och kobolt, ger seghet, kan kombineras med fler saker för att ge vissa specifika egenskaper som temp. stabilitet
      - Slipning
      - Känna till när slipning används:
        När kravet på ytfinheten är i storleksordningen Ra 0.1 micrometer
        När kravet på toleraser är i storleksordningen <10micrometer
        Eller i hårda material:'
        
        Härdade material
        
        Verktygsmaterial
        
        Verktyg för skärande bearbetning
        
        Keramer
      - Känna till hur en slipskiva är uppbyggd (beteckningar behöver inte kunnas)
        Består av bindningsmedle samt korn som är med en viss täthet, mesh. Sedan kan hårdhetesgraden varieera = mängden bindemedel
      - Förstå varför slipning är en relativtt energi-ineffektiv metod:
        Då energin går till förutom till att skapa spånan till glidning, korn mot yta, ger värme) samt plogning (plastisk deformation av kanter av slipspåret, alltså mycket energi till friktion och ej önskad plastisk deformation
  - - - Förstå betydelsen av och matm. beskriva deformationshårdnande:
        Menar att det krävs högre och högre kraft för fortsatt deformation, hållfastheten kan höjas men materialet blir sprödare. Matematiskt beskrivet:
        $$k_f=K*\phi^n$$
      - Känna till fallen "axialsymmetri utan friktion" (ren dragning/stukning) samt "plan deformation" och hur kraft beräknas för dessa fall:
        Enaxligt spänningstillstånd för axialsymmetriskt utan friktion
        Plan deformation kommer töjningnen i ett led vara noll samt spänningen vara noll i ett annat
      - Veta Formändringen phi och formändringsmotsåndet är enligt von mises:
        effektiv spänning:
        $$k_f=\sigma_e$$ enligt von mises
        och effektiv töjning
        $$\phi=\epsilon_e$$
      - Kunna hur man beräknar idealt arbete och förstå tillskottet från friktion och skjuvning
        Idealt arbete:
        $$W_i=\int F dl=V* \int k_f d\phi $$
        Där de yttre arbetet ges av:
        $$W_y=W_i+W_s+W_{fr}$$
        Där y=yttre arbetet
        i=idealt arbete (pga enbart den homogena deformationen)
        s=skjuvarbete (inhomogen deformation) inre "friktion" i materialet
        fr= friktionsarbete (på ytorna, mot verktygen)
        
        Firktion
        
        Inverkar i princip alltid
        
        Negativt: höjer krafter ocheffektbehov
        
        Positivt: Kan bidra till styrning av processen
        
        Beroende av yta + smörjmedel
      - Kunna uttrycka lagen om konstant volym matematiskt
        $$\epsilon_x+\epsilon_y+\epsilon_z=0$$
      - Beskriva skillnad mellan varm- och kallbearbetning
        
        Varmbearbetning
        
        T> rekistallisationstemp
        
        ca 0,6-0,7 * smältemperatur i Kelvin
        
        Nya korn / kristaller bildas med ej fastlåsa dislokationer
        
        Ökad rörlighet i korngränser
        
        Materialet återförs till sitt ursprungliga tillstånd
        
        Deformationstilllståndet är konstant
        
        Glödskal
        
        Grova toleranser
        
        Höga termiska påkänningar på verktyget
        
        Svårt att smörja
        
        Komplexa former möjliga
        
        Värmekostnad
        
        Kallbearbetning
        
        Högt deformationsmotstånd
        
        Deformationshårdnande
        
        Ingen materialförlust
        
        Fina ytor
        
        Goda toleranser
        
        Inga termiska påkänningar på verktyget
        
        Höga mekaniska påkänningar
        
        Lätt att smörja
        
        Endast enklare former möjliga
      - Förstå och kunna definiera sann töjning och spänning
        Sann töjning:
        $$\epsilon=ln \left(\frac{l_0}{l} \right)$$
        Den sanna späningen är:
        $$\sigma=\frac{F}{A}$$
    - - Valsning
        
        Känna till varför/ bär kall/ varm beabertning tillämpas
        
        Varmvalsning
        
        För att reducera från tjockare dimensioner
        
        För framställning av plåt, stång, balkar, profiler
        
        Har varmbearbetningens olika nackdelar/fördelar
        
        Kallvalsning
        
        Ger bättre ytor och toleranser
        
        Även tunnare plåt kan erhållas
        
        Kallbeabetningen ger deformationshårdnanden vilket höjer hållfastheten
        
        Känna till tillämpningar och begränsningar/problem
        
        Tademvalsverk valsar i följd med reducerande gap
        
        Man har stödvalsar brevid arbetsvalsen för att kunna använda klenare arbetsvals då det ger lägre kraft för att skapa visst ytryck samt mindre friktion. Nackdelaen är risk för geometriska fel, samt utböjning, man kan ha bombering vilket är att valsarna är bananformade så att de blir raka vid belastning
        
        Två stödvals Kvartovalsverk
        
        Kunna beskriva funktionen för valsning
        
        För framställning av plåt mm
      - Smidning
        
        Känna till tillämpningar och begränsningar/problem
        Kraft är den dimensioneranade storleken, tar lång tid och kräver kraft
        
        Smidestryck med friktion: Kunna beräkna kraft:
        
        Kunna använda formel för medeltryck
        
        Känna till varför/ när kall/varm beabetning tillämpas
        Kallsmide för fina ytor och enklare små detaljer och varmsmide för grova ytor
        
        Friformside och sänksmide:
        
        Kunna beskriva funktion
        
        Kunna förklara viktiga skillnader mellan friform och sänksmide
        
        För sänksmide kunna förklara varför man smider med skägg
        
        Känna till syfte med smidning
        
        Ge materialet önskad form
        
        Ge materialet önskad struktur
    - - Strängpressning
        
        Känna till tillämpningar, möjligheter och begränsningar / problem
        
        begränsad i storlek samt till konstanta tvärsnitt, bergränsingar är att det går åt en hel del kraft samt att inte alla tvärsnitt kan göra
        
        Principiellt känna till konstruktionssregleer
        
        Även varför blir hålprofiler dyrare
        
        Regler:
        
        Avrudnade hörn, minskar deformationnen
        
        Konstant tjocklek
        
        Symmetri, för bäst resultat
        
        Tänk på att matrisen måste palla trycket
        
        Blir dyrare med hålprofiler då de kräver ett mer komplext verktyg/matris
        
        Kunna beskriva funktionen (inkl verktyg och materialets rörelse)
        
        Pressar material genom en matris, tänk play doo, kan göras i två steg för att på så sätt skapa rörprofiler
      - Klippande bearbetning
        
        Förstå klippföörlopp i plåt och koppling till den uppkomna ytan:
        Kolla slidesen för bra förståelse
        
        Förstå kraft och arbete vid klippning (ej räknetal dock) inkl. gradsax. Kraften beror på arean som klipps av och då en gradsax delar upp den totala klippytan i delar kommer den att behöva mindre kraft men längre väg, tot energi samma.
      - Tråddragning
        
        Förstå Skjuv- friktionsarbetets förändring med konvinkeln
        
        Skjuvarbetet förändras då skjuvningen blir mer, tänkt vatten som strömmar genom en skarpt avsmalnande öppning, medan friktionsarbetet minskar då vägen blir kortare
        
        Förstå deformation i och efter konan och varför deformationshårdnande är posetivt
        
        I konan vill man åt plastisk deformation som skapas mha geometrin, man har en konstant del i konan för att säkeställa att den verkligen blir önskad mått, sedan har man en öppning på andra sidan för att möjliggöra smörjning. Defomrationen efter konan skall bara vara elastisk då man inte vill förstöra det skapade tvärsnitte
    - - För dragpressning kunna förklara varför det finns ett maximalt dragförhållande
        Blir för stora krafter i plåten då friktion i rondellen skapas från tilhållstrycket samt att det måste vara högt tillhållstryck
      - Känna till och kunna förklara feltyper vid pressning
        
        Kant brott, pga för höga spänningar
        
        Veckning, för llågt tillhållstryck
        
        Öronbildning, på grund av materialegenskaperna, tex från valsning så ligger glidplanen på ett visst sätt
        
        Apelsinyta, man får korntillväxt då man dragit deformationen för långt
      - Veta vad dragförhållandet är vid dragpressning
        
        Att skillnaden på förhållandet på ytterdiametern på rondellen och den tryckande diametern max får vara 2.3
      - Förstå inverkan av återfjädring vi bockning och hur det motverkas, gör att bocken drar sig tillbaka, går att förhindra genom att försöka genomplasticera
      - Känna till applikationer och kunna beskriva funktionen för dragpressning, strängpressning och bockning
  - - - Känna till faktorer som påverkar processval vid sållning
        
        Vad man utreder vi processval:
        
        Uppfyller processen kraven, kan den skapa geometrin etc
        
        Är den överhuvudtaget möjlig?
        
        Hur väl uppfyller den kraven?
        
        Vilka egenskaper ger den hos komponenten
        
        Kostnaden
        
        Förutsättningarna kan vara olika, både vilket typ av företag smat vart man är i utvecklingen, tid är en faktor
      - Förstå hur och varför dom påverkar
      - Kunna metodik för sållning av processer
        
        Först gör man en grovsållning
        
        Sedan en kostnaduppskatting
        
        Sedan mer specifika programvaror
        
        Sedan datorstödd beredning för kostnad
        
        Sedan detaljerad analys och kostnadberäkning samt tester/experiment/midelering
      - Kunna beskriva hur kostnad kan uppskattas se förelsäningslide för formel
      - Förstå hur och varför seriestorleken påverkar kostnaden. Påverkar då engångskostnader slås ut på fler komponenter
  - - - Vilka är de vanligaste gjutdefekterna?
      - Lite om vanliga gjutna legeringar
      - Hur kan man styra kvaliteten i gjutna komponenter?
      - Hur fungerar de vanligaste gjutmetoder
- - - - Finns två speciella fromsätt som nämns:
        
        Formning av råsand i flaska
        
        Man packar sanden mha högt luft tryck
        
        Sedan rammar man sanden som vanligt
        Det banbrytande med denna är att man kan forma med mycket små släppvinklar,
        
        Bullformning
        
        Formas mellan två plåtar
    - - För dimensioner under 1000mm
        
        Hög måttnogranhet och ytjämnhet
        
        Högt ämnespris och mindre behov av efterberabetning
        
        Goda formgivningsmöjligheter, motsläppningar kan gjuta
        
        Alla gjutlegeringar, speciellt svårbearbetbara stål
  - - - Sugningsporositet sker på grund av brist på smälta
        
        Makroporositet
        
        pipes
        
        Mikroporostitet
        
        Stort stelningsintervall
        
        Hög värmeledning i metallen
        
        Låg värmeledning i formen
      - Varmsprickor och andra sprickor
        Termiska spänningar ger upphov till låsningar och ojämn godstjocklek
      - Gasporositer
        Skapas hålrum med gas i smältan
        
        Botemedel:
        
        Kontrollera atmsofären
        
        Vakum
        
        Skyddsgas med låg löslighet i smältan
        
        Deoxidera, tillsätt något ämne om binder gasen
        
        Förbättra ventilationen i formen
        
        Rätt designade kanaler/inlopp
        
        H_2 /luft-porer som är löst i aluminiumsmälta kommer avge vätgas. Vätgasen kommer från fukt och släppningsmedel. Botemedlet är med omrörning av smältan eller genom att spola smältan med inert gas
        
        Vätgasen anrikas i det sista stelnande och kommer mellan dendriter under stelningen
        
        Stelningen av smältan skapapr denrriter då de stelnar som granar vars grenar är mikrostrukturen och därmed ger tättare granar mer hållfast material då diskokationshindrerna är tättare
        
        Armarnas täthet mäts i das, dendrite arm spacing, där de blir tätare vid snabbare svalning och därmed också starkare, sedan har olika gjutning olika das
      - Prorositer
        
        På grund av gas/ gaser -> runda släta
        
        På grund av krympning -> dendritisk kantig
    - - Slaggblåsor (punktformade)
      - Slaggfilmer (sliror)
  - - - Statisk kokill man låter gravitationen flytta smältan
      - Lågtryckskokill, man låter ett undertryck skjutsa på smältan. Fungerar bra för legeringar med låg smältpunkt, då material med högre smältpunkt sliter betydligt mer på verktyget. För stora serier krävs att man har två formar där man lagar den ena medans den andra går. Då man inte får någon turbulens samt att man suger ut luften kan detta ge goda resultat men man NDT-kontroll på allt ändå
    - - Varmkammarmetoden
      - Kallkammarmetoden har problem med att det kommer in luft i formen
- - - - Bered fog- geometri
        
        Rengör
        
        Lokal uppvärmning
        
        Ev. tillsatsmaterial samtidigt som man skydddar smältan från oxidation
        
        Snabb stelning
        
        Ev värmebehandling av grundmaterialet
    - - Smältsvetsning
        
        MMA, pinnsvets, en elektrisk båge mellan elektrodspeten och arbetsstycket. Smälta metalldroppar från elektroden transporterass med ljudsbågen ned i smältbadet. Elektrodens beläggning bildar skyddande gas. Slagg måste aalägsnas mellan varje svetssträng. Man byter elektroden beroende på vilket material samt vad man vill åstakomma.
        
        Fördelar Flexibelt, lätt byta elektrodmaterial, Fördelar i områden med begränsad åtkomlighet
        
        Nackdelar Relativt långsam process. Beläggningen måste hållas torr
        
        MIG/MAG-> GMAW Ljusbåge med skyddande inert, reagerar inte kemiskt med sin omgivning, gasen är skillnaden på MIG/MAG. Kan automatiseras och är snabbare än MMA
        
        Submerged Arc Welding, pulverbågssvetsning, elektroden går genom svetspulver som läggs på före svetsningen. Svetspulvret blir slagg och måste avlägsnats efter. Osmält svetspulver, sugs upp och återanvänds. Ofta automatiserats. Hög produktivitet, mycket högt insvetstal
        
        TIG (tungsten inert Gas, en bågsvetsmetod där ljusbågen går genom wolfram, området runt ljusbågens skyddas med inert skyddsgas. Kan användas både manuellt och automatiskt. Kan användas för svetsning av nästan alla metaller. Blir hög kvalite och därmed mycket inom kärnkraft/livsmedelsindustrin
      - Trycksvetsning
        
        Punktsvetsning man pressar fysiskt ihop och leder igenom stark ström medan man kyler verktyget och därmed blir det lokalt varmt mellan spetsarna. Den mest använda motståndssvetsningsmetoden
    - - Vi flera strängar kommer tidigare strängar påverkas av senare svetsar