ZHVILLIMI DHE RENDESIA E TEKNOLOGJISE PRODHUESE ME DEFORMIM, PERFAQESIMI NE INDUSTRI, NJOHJA NEPERMJET PRODUKTEVE KONKRETE, KLASIFIKIMI DHE LLOJET E TEKNOLOGJISE PRODHUESE TE MATERIALEVE ME DEFORMIM

Teknologjia ( nga greqishtja techne-zeje-zanatë, përvojë dhe logos-shkencë) është shkenca që merret me prodhimin e materialeve dhe me metodat e përpunimit të tyre me qëllim të përftimit të gjysmëprodukteve dhe produkteve të gatshme.

Natyra i ofron njeriut një numër të madh të materialeve të cilat i shfrytëzon për nevoja të ndryshme. Një pjesë të këtyre materialeve njeriu i shfrytëzon ashtu si i merr nga natyra, ndërsa një pjesë tjetër i vë në përdorim pasi që me punën e vet, duke zbatuar përvojat e fituara dhe mundësitë shkencore dhe teknike, i prodhon dhe i përpunon, varësisht nga nevoja.

Gjatë prodhimit, përkatësisht përpunimit të materialeve, mund të ndryshojë forma apo pamja e jashtme e materialit ose eventualisht mund të ndryshojë edhe ndërtimi i brendshëm i tij. Si rrjedhim i kësaj, teknologjia konvencionalisht ndahet në:

-teknologji mekanike-teknologji kimike

Teknologjia mekanike konsiston në ndryshimin e formës (pamjes) së jashtme dhe të vetive fiziko-mekanike të materialit. Proceset e këtilla kryesisht kryhen me anën e veprimeve mekanike.

Roli i teknologjise prodhuese per zhvillimin e vendit dhe rritjen e mireqenies njerezore eshte tejet i madh.

Vlen vetem te theksohet se ne SHBA:

-20% e te ardhurave te pergjithshme kombetare (GDP) realizohen nga sektori i teknologjise prodhuese,

-18% e fuqise punetore eshte ne sektorin e teknologjise prodhuese,

-40% e eksportit amerikan realizohet nga sektori i teknologjise prodhuese.

Teknologjia prodhuese nuk mjafton vetem te nxjerri produktin ne treg.

Nese produkti:

1-Nuk posedon cilesi te larte

2-Nuk ka kosto te ulet dhe

3-Nese nuk ofrohet ne kohen e duhur (JIT),

atehere teknologjia prodhuese, respektivisht procesi teknologjik nuk eshte konkurrues.

“-”

Gjatë përpunimit të lëndës së pare përftohen:

-gjysmëprodukte-gjysmeprodhime (gjysmëfabrikate-parafabrikate)

-produkte të gatshme-prodhime te gatshme (fabrikate)

Koncepti i teknologjise bashkekohore

PRODHIMI

TEKNOLOGJIA E PERPUNIMIT ME DEFORMIM

Teknologjia e perpunimit me deformim ose sic quhet ndryshe teknologjia e perpunimit plastik njihet dhe perdoret prej shume kohesh. Nepermjet kesaj teknologjie njerezimi siguronte mjetet dhe veglat e mbrojtjes se vendit dhe te punimit te tokes.

Shpeshhere ne literature per kete teknologji te perpunimit mund te gjendet edhe termi: perpunim pa heqje ashkle, perpunim me trysni ose edhe formedhenia me deformim si dhe formimi me deformim.

Ndikimi i deformimit ne vetite e materialit

Historiku i zhvillimit te teknologjise se perpunimit me deformim

Perpunimi plastik si teknologji prodhimi, njihet prej shume kohesh. Nepermjet kesaj teknologjia njerezimi siguronte veglat e punes dhe dhe mjetet e mbrojtjes se vendit.

Nga prodhimi ne forme artizanale, perpunimi me deformim eshte shnderruar ne prodhim industrial me baza teorike tekniko-shkencore.

Sukseset e arritura ne kete fushe fale modernizimit te proceseve te prodhimit kane hapur perspektiva te medha per zhvillimin e vendeve qe e kane perdor kete teknologji te prodhimit.

http://www.google.hr/imgres?imgurl=http://www.medieval-fightclub.com/images/medieval-battle-sword.jpg&imgrefurl=http://www.medieval-fightclub.com/pricelist.php&h=387&w=336&sz=14&tbnid=A7J1Kw0-fEcG4M::&tbnh=123&tbnw=107&prev=/images?q=sword+picture&hl=hr&usg=__ErUg1Ncg5-pGmwb4bzX7saDs3wk=&ei=15udSdC-BoW-0AW8mszaBQ&sa=X&oi=image_result&resnum=2&ct=image&cd=1

Sipas disa te dhenave statistikore afro 30-50% e pjeseve dhe detaleve te ndryshme makinerike prodhohen me deformim plastik, ndersa sipas parashikimeve te disa futurologeve kjo pjesemarrje do te shtohet edhe me tej si ne prodhimin primar poashtu edhe ne prodhimin sekondar te produkteve te perpunuar me deformim plastik.

Vlen te theksohet se ne RFGJ dhe ne SHBA kjo teknologji e perpunimit eshte me e perfaqesuar.

Perpunimi me deformim eshte nje nga teknologjite baze te prodhimit ne industrine mekanike.

-Afro 78% e prodhimit boteror te celikut perpunohet me deformim plastik ne gjysmeprodukte dhe produkte te gatshme qe gjejne perdorim te konsiderueshem ne dege te ndryshme te industrise.

-Afro 55-60% e metaleve me ngjyre dhe e lidhjeve te tyre poashtu perpunohen me deformim plastik.

Fushat e perdorimit te produkteve te perfituar me deformim plastik:

-industria e konsumit te gjere,

-industria e mekanikes bujqesore,

-industrija elektromekanike,

-industria automobilistike dhe hekurudhore,

-industria e mekanikes precize,

-industria navale,

-industria aeronautike,

-industria e prodhimit te pajisjeve ushtarake, etj.

Vlen poashtu te permendet se me kete teknologji te perpunimit realizohen:

-rreth 95% e punimeve ne industrine e konsumit te gjere,

-rreth 85% e punimeve ne industrine e mekanikes bujqesore,

-mbi 70% ne industrine elektromekanike.

Sipas nje autori anglez, Kienzle “Perpunimi me deformim perdoret si per prodhimin e pjeseve dhe detaleve te vrazhdeta poashtu edhe per prodhimin e pjeseve me finicion te larte. Me kete teknologji te perpunimit perfitohen pjese dhe detale duke filluar prej gjilperes dhe luges deri te lokomotiva, prej dhembezoreve te oreve deri te rezervoaret me permasa te medha”.

Vlen te theksohet se perpunimi me deformim eshte i perfaqesuar ne te gjitha deget industriale.

Sot prirje ne bote eshte qe metodat e perpunimit me derdhje dhe heqje ashkle te zevendesohen me ato te deformimit plastik.

Kjo prirje eshte si rezultat i avantazheve (perparesive) teknike dhe ekonomike qe ka perpunimi me deformim ndaj teknologjive tjera te perpunimit, prandaj zevendesimi i tyre me kete teknologji te perpunimit po behet gjithnje e me teper ne industrine mekanike.

Faktoret qe ndikojne ne perzgjedhjen e metodes se perpunimit me deformim:

-forma permasat dhe tolerancat e produktit,

-cilesia (kualiteti) i produktit,

-leverdia ekonomike,

-kapaciteti prodhues,

-lloji(tipi) i prodhimtarise, etj.

Avantazhet(perparesite) teknike:

-me nje levizje relativisht te thjeshte te makines per deformim(cekanit ose preses) mund te prodhohen pjese me konfiguracion tejet te nderlikuar, te cilat me metoda tjera te perpunimit nuk mund te perpunohen, ose eventualisht per prodhimin e tyre do te duhej te aplikohen nje seri e operacioneve te komplikuara dhe te nderlikuara,

-preciziteti(saktesia) i larte i pjeseve dhe arritja e shmangieve (tolerancave) te ngushta,

-perftimi i produkteve me veti te larta mekanike qe si rrjedhoje zvogelohet pesha.

Avantazhet(perparesite) ekonomike:

-harxhimi(konsumi) i lendes se pare eshte i vogel, nga se firoja eshte sjelle ne vlera minimale,

-ne pajisjen, makinat dhe veglat perkatese te repartit, me nje automatizim adekuat te procesit teknologjik mund te rritet dukshem produktiviteti,

-makinat per perpunim me deformim jane te thjeshta per pune, ashtu qe nuk eshte e domosdoshme fuqi punetore me kulifikim te larte,

-prodhimi i sasive te medha me kosto te ulet, etj.

Disavantazhet (mangesite-te metat):

-rendimenti i larte realizohet vetem gjate prodhimit ne mase te madhe dhe ne seri, ndersa ne rastet e prodhimit individual kjo nuk mund te arrihet,

-aplikimi i forcave te medha per deformim, qe realizohet me makina me fuqi te madhe te instaluar,

-cmimi relativisht i larte i veglave per deformim,

-zvogelimi i plasticitetit gjate realizimit te perpunimit si rezultat i efektit te dukurise se forcimit fizik, etj.

-Vegla per deformim ushtron ngarkese qe e tejkalon kufirin e rrjedhshmerise se materialit (Re),

-Lenda e pare(materiali) qe i nenshtrohet deformimit merre formen e vegles e cila e shkakton deformimin,

-Ngarkesa (forca) qe ushtrohet ne material mund te jete: terheqese, shtypese, lakuese (perkulese), perdredhese dhe e kombinuar.

Trupi pa ngarkese Ngarkese

ne terheqjeNgarkese ne shtypje

Ngarkese ne lakim

Ngarkese ne prerje

Ngarkese ne perdredhje

Ngarkese e kombinuar

Deformimi ne varesi te kohezgjatjes se veprimit

Teoria e deformimit

Fenomenet qe e shoqerojne deformimin e materialeve jane te shumta dhe jane objekt shqyrtimi i nje numri te madh shkencetaresh dhe qendrave te ndryshme kerkimore-shkencore si ne planin teorik (teoria e deformimit) poashtu edhe ne planin praktik (teknologjia e deformimit).

Teoria e deformimit zhvillohet ne tre drejtime:

-drejtimi mekaniko-matematik

-drejtimi fizik,

-drejtimi fiziko-kimik

Korrelacioni ndermjet sforcimit dhe deformimit

Re(Mpa)

Zgjatimi –A (%)

Deformimi elastik

Deformimi plastik

0.2%

Qendrueshmeria maksimale

Kufiri i rrjedhshmerise

Rm(Mpa)

Shkaterrimi

Sforcimi(kufiri) konvencional i rrjedhjes

(c)2003 Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, Inc. Thomson Learning™ is a trademark used herein under license.

Qendrueshmeria maksimale ne terheqje per materiale te ndryshme

Viskoziteti dinamik per materiale te ndryshme

Ferkimi i kontaktit gjate perpunimit me deformim

-ne pjesen dermuese te metodave te perpunimit me deformim, ferkimi i kontaktit eshte i padeshirueshem (ka ndikim negativ),

-pengohet, respektivisht frenohet rrjedhja e metalit,

-forca, respektivisht fuqia per deformim rritet,

-pershpejtohet konsumi i vegles per deformim,

-ngjitje(saldimi) i vegles per deformim me pjesen qe i nenshtrohet deformimit,

Gjate perpunimit me deformim ne madhesine koeficientit te ferkimit kryesisht ndikojne:

-procesi teknologjik (metoda e perpunimit )

-lloji i materialit qe perpunohet,

-kualiteti i siperfaqes se vegles per deformim,

-temperatura e perpunimit me deformim,

-shpejtesia e deformimit,

-lubrifikimi, respektivisht vajosja.

Ngarkesat ne shtypje per shkak te ferkimit te kontaktit mund te arrijne vleren deri ne 2500MPa kundrejt vleres prej 50MPa te ciftet e ndryshme makinerike.

Vlen te theksohet se ferkimi i kontaktit gjate cilindrimit luan rol pozitiv nga se fale forcave te ferkimit qe lindin ne castin e kontaktit te metalit me cilindrat laminues, metali kapet nga cilindrat laminues hyn ne hapsiren midis tyre dhe deformohet duke u reduktuar(teholluar) duke u zgjeruar dhe duke u zgjatur.

Llojet e ferkimit te kontaktit gjate perpunimit me deformim:

-ferkimi i thate (kontakti i siperfaqeve ndermjet pjeseve metalike eshte pa mjet lubrifikues-vajoses),

-ferkimi kuazi hidrodinamik (shtresa e mjetit lubrifikues-vajoses ben ndarjen e plote ndermjet siperfaqeve te pjeseve metalike kontaktuese),

-ferkim kufitar (ekziston shtresa e mjetit lubrifikues-vajoses, qe ne pozicione te caktuara mund te nderpritet per shkak te veprimit te presioneve te medha dhe si rrjedhoje shkaktohet saldimi i pjeseshem i siperfaqeve kontaktuese),

-ferkim i perzier, qe me se shumti paraqite ne praktiken prodhuese (perbehet nga ferkimi kuazi dinamik dhe ferkimi kufitar).

Ferkimi i kontaktit shkakton ndryshimin e gjendjes se sforcuar, rrit dhe ndryshon konfiguracionin e siperfaqes kontaktuese te metalit qe i nenshtrohet deformimit.

Vlen te theksohet se efekti i veprimit te ferkimit te kontaktit shfaqet edhe ne ndertimin e brendshem te siperfaqeve kontaktuese te vegles per deformim me materialin qe i nenshtrohet deformimit, respektivisht ne nivele mikroskopike dhe submikroskopike.

Ne pozicionet e kontaktit te ndersjelle te vegles dhe pjeses qe i nenshtrohet perpunimit me deformim, per shkak te koeficientit te madh te ferkimit krijohet temperature e larte dhe ekziston rreziku i ngjitjes me saldim te pjeseve kontaktuese qe manifestojne efekt shume te demshem ne realizimin e procesit me deformim.

Vajosja(lubrifikimi) gjate perpunimit me deformim

Vajosja ose lubrifikimi aplikohet me qellim te zvogelimit te efektit negativ te ferkimit te kontaktit qe shkaktohet ne mes te vegles per deformim dhe materialit qe i nenshtrohet deformimit.

Efekti dobiprures i vajosjes:

-zvogelohet forca dhe fuqia per deformim,

-zvogelohet efekti i ngjitjes(saldimit),

-zvogelohet konsumi i vegles per deformim,

-rritet cilesia e siperfaqes se perpunuar,

-largohet nje pjese e nxehtesise se krijuar, etj.

Vlerat e koeficientit te ferkimit per procese perkatese te teknologjise se perpunimit me deformim dhe per teknologjine e perpunimit me prerje-heqje ashkle-gedhendje

Metodat (proceset) themelore te perpunimit me deformim (deformim vellimor)

Gjate perpunimit me deformim vellimor raporti i seksionit te prerjes terthore ndaj vellimit qe peson deformim eshte i vogel.

Raporti = Seksioni i prerjes terthore/Vellimin………………..eshte i vogel

Perpunimi i produkteve te formes petashuqe (Deformimi i llamarinave)

Gjate perpunimit me deformim te produkte te formes petashuqe(deformimit te llamarinave), seksioni i prerjes terthore eshte i madh dhe vlen te theksohet se gjate deformimit te ketyre produkteve ndryshon vetem forma, ashtu qe raporti i seksionit te prerjes terthore ndaj vellimit eshte i madh.

Raporti = Seksioni i prerjes terthore/Vellimin………………..eshte i madh.

Vlen te theksohet se ketij lloji te perpunimit me deformim ju nenshtrohen produktet petashuqe (llamarinat) me trashesi me te vogel se 6,35mm (<1/4 inch).

Deformimi vellimor dhe deformimi i llamarinave

Perpunimi me deformim ne varesi te temperatures:

- Perpunim me deformim ne te ftohte (Tp<0.3 Tsh),

- Perpunim me deformim ne te ngrohte (Tp=0.3 deri 0.5 Tsh),

-Perpunim me deformim ne te nxehte ( Tp> 0.5(06) Tsh).

Vlene te theksohet se temperatura e rikristalizimit (Tr) eshte kufiri ndares (demarkacioni) me i sakte ndermjet perpunimit me deformim ne te nxehte dhe perpunimit me deformim ne te ftohte:

-Perpunimi me deformim mbi temperaturen e rikristalizimit quhet perpunim me deformim ne te nxehte (Tp>Tr),

-Perpunimi me deformim nen temperaturen e rikristalizimit quhet perpunim me deformim ne te ftohte (Tp<Tr).

Tr≈0.35-0.6Tsh

Perpunimi me deformim ne te nxehte

Avantazhet (perparesite):

• shkalle e larte e deformimit pa rrezikuar shkaterrimin e materialit,

• puna (energjia) per deformim eshte e vogel,

• procesi i perpunimit eshte i shpejte,

• pas perpunimit metali ka viskozitet dinamik (shtalbesi) te mire pasi qe te gjitha poret e roberuara zhduken gjate deformimit,

• nuk rritet shume fortesia e materialit, etj.

Disavantazhet( te metat):

• temperatura e larte e deformimit shkakton reaksione te padeshiruara,

• struktura metalurgjike nuk eshte uniforme( e njetrajtshme) per shkak te historikut te ftohjes pas deformimit,

• veglat per deformim duhet te kene qendrueshmeri te larte ndaj temperatures se larte,

• nuk mund te arrihen toleranca te ngusht,

• siperfaqja e perpunuar eshte e vrazhde (ashper),

• puna(manovrimi) me makinat per deformim eshte i veshtire, etj.

Perpunimi me deformim ne te ftohte

Avantazhet (perparesite):

-Kualitet i larte i siperfaqes se perpunuar,

- precizitet i larte i permasave gjeometrike,

-Rritje e qendreses ndaj veprimit te ngarkesave statike dhe dinamike,

-orientimi i kokrrizave kristalore ne nje drejtim te caktuar favorizon disa veti te caktuara te produktit

-rritje e qendreses ndaj konsumit,

-Kontaminim minimal i siperfaqes se detalit te perpunuar,

-Puna (manovrimi) me makinat per deformim eshte e lehte, etj.

Disavantazhet (te metat):

-Puna(energjia) per deformim eshte e madhe,

-dukuria e forcimit fizik(perforcimit) e kufizon shkallen e aplikuar te deformimit,

-Zvogelohet aftesia e metejme per deformim (deformueshmeria-plasticiteti-duktiliteti) etj.

Cilindrimi (laminimi-petezimi)

Farketimi

Presimi(ekstrusioni)

Terheqja

Perpunimi me deformim vellimor

Perpunim me deformim vellimor

Cilindrimi(Laminimi-petezimi)

Perpunimi i gjysmeprodukteve te formes petashuqe (llamarinave)

Perpunimi i gjysmeprodukteve te formes petashuqe (llamarinave)