Technologie výroby nových zápustek s návarem

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46978496%3A_____%2F23%3AN0000007" target="_blank" >RIV/46978496:_____/23:N0000007 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Technologie výroby nových zápustek s návarem

Popis výsledku v původním jazyce

ČSN 05 0000 definuje navařování jako metalurgické nanášení přídavného materiálu na základní materiál za působení tepla. Návarem lze vytvořit ochrannou vrstvu i povlak s požadovanými vlastnostmi (např. odolnosti vůči korozi, tepelnému namáhání, abarazivnímu opotřebení, adhezivnímu opotřebení, erozi, kavitaci a jiným negativním vlivům). Navařování tvrdokovových vrstev do kovacích zápustek zvyšuje jejich cyklovou životnost v řádu 2x – 3x dle typu zatížení (viz. příloha č.27). To šetří nejen plánované výměny zápustek, které řadíme mezi neproduktivní časy kovací linky, ale také snižuje podíl nářadí na jeden vykovaný kus. Je zde ovšem několik důležitých aspektů, které je třeba striktně dodržovat. Vhodně zvolená metoda navařování je stěžejní podmínkou této technologie. V tomto případě se jedná o technologii MIG – tj. navařování pomocí roztaveného drátu v ochranné atmosféře inertního plynu. Z pohledu promíchání vrstev základního materiálu a návaru je důležité dodržet podmínky předehřevu, teplotní stability během navařování a také pomalého chladnutí, které eliminuje vzniklá pnutí. Největší výhodou je možnost automatizace procesu, tím pádem také vysoké produktivity. Samotné návary realizujeme roboticky, za použití vhodného CAD softwaru a programovatelných trajektorií. Tyto trajektorie jsou napřed simulovány v softwaru a poté převedeny do zadané geometrie pohybu navařovací hlavy. Dochází tak k rovnoměrnému vyplnění ploch, které jsou nositelem návaru. Návarovou vrstvou se vyplňuje celá dutina, nebo zvolená oblast, která je vystavena největšímu zatížení při tečení materiálu během kovacího cyklu. Návarovou vrstvu je většinou nutné dále obrábět, pro dosažení výsledných rozměrů a drsností povrchu. Zápustky se scanují před i po návaru a poté je pomocí modelu a tloušťky navařené vrstvy vhodně stanoven CAM program pro obrábění, který zanechá tloušťku návaru v určité nadefinované vrstvě. Pro technologii navařování zápustek je ekonomicky nejvýhodnější použít základní matrici z materiálu 1.2714. (levnější varianta aktuálně používaného materiálu 1.2343)

Název v anglickém jazyce

Technology for the production of new dies with a coating

Popis výsledku anglicky

ČSN 05 0000 defines surfacing as the metallurgical application of additional material to the base material under the influence of heat. The coating can be used to create a protective layer and a coating with the required properties (e.g. resistance to corrosion, thermal stress, abrasive wear, adhesive wear, erosion, cavitation and other negative effects). Welding hard metal layers into forging dies increases their cycle life by 2x – 3x depending on the type of load (see appendix no. 27). This not only saves planned die changes, which we classify as non-productive times of the forging line, but also reduces the proportion of tools per forged piece. However, there are several important aspects that must be strictly observed. An appropriately chosen welding method is a key condition for this technology. In this case, it is MIG technology – i.e. welding using molten wire in a protective atmosphere of inert gas. From the point of view of mixing the layers of the base material and the weld, it is important to observe the conditions of preheating, temperature stability during welding and also slow cooling, which eliminates the resulting stresses. The biggest advantage is the possibility of automating the process, thus also high productivity. We implement the coatings themselves robotically, using suitable CAD software and programmable trajectories. These trajectories are first simulated in the software and then converted into the specified geometry of the welding head movement. This results in an even filling of the surfaces that are the carrier of the coating. The weld layer fills the entire cavity, or a selected area that is exposed to the greatest load during material creep during the forging cycle. It is usually necessary to process the weld layer further to achieve the resulting dimensions and surface roughness. Dies are scanned before and after welding, and then using the model and the thickness of the welded layer, a CAM program is appropriately determined for machining, which will leave the thickness of the weld in a certain defined layer. For die welding technology, it is economically most advantageous to use a basic matrix made of material 1.2714. (a cheaper variant of the currently used material 1.2343)

Druh

Z_tech - Ověřená technologie

CEP obor

—

OECD FORD obor

20301 - Mechanical engineering

Projekt

<a href="/cs/project/EG20_321%2F0023672" target="_blank" >EG20_321/0023672: Kovárna 21.století</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2023

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Interní identifikační kód produktu

00860, 00861, 16901, 19001, 17101

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Rozměry dle zákaznických požadavků.

Ekonomické parametry

Ekonomický přínos této technologie bude interně využit v podobě zvýšení životnosti nářadí, což povede k dosažení vyššího množství vyrobených ks na jednu vyrobenou zápustku a ke zkrácení neproduktivního času na výměnu zápustek na kovací lince. Dojde i k materiálové úspoře nástrojového materiálu. Díky prodloužení životnosti nástrojů může dojít k významné úspoře uhlíkové stopy jednotlivých zápustek. Díky této technologii jsme schopni získat úspory jak na mzdových nákladech, tak i z titulu stabilizace procesu návaru. Dochází k přerodu z výkonnostní ekonomické činnosti k inženýrské ekonomické činností, kdy hlavní těžiště dané činnosti je vzdělanost, výzkum a technologické zkušenosti.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

46978496

Název vlastníka

Kovárna VIVA, a.s.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

N - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—