Technologiczne Przygotowanie Produkcji
Półfabrykaty

Półfabrykaty – definicje, technologie, wybór 3/5 (4)

Półfabrykat – przedmiot pracy, który po zakończonym procesie technologicznym, po zrealizowaniu wszystkich przewidzianych obróbek (zmiana kształtu, wymiarów, właściwości powierzchni oraz materiału) stanowi produkt końcowy (część, maszynę lub urządzenie).

Półfabrykat jest utożsamiamy z przedmiotem obrabianym przed rozpoczęciem procesu technologicznego. Opracowanie dokładnego procesu technologicznego bez projektu półfabrykatu nie jest w możliwe. Półfabrykat swoim kształtem, wymiarami, właściwościami powierzchni oraz materiału odbiega od wyrobu końcowego.  Projekt półfabrykatu pozwala na określenie konkretnych naddatków obróbkowych. W przypadku produkcji masowej stosuje się odkuwki lub odlewy, wówczas istotne jest czy półfabrykat będzie miał otwory wykonane wstępnie, czy ich obróbka będzie musiała być przeprowadzona w pełnym materiale.

Wyróżnia się następujące rodzaje półfabrykatów:

  • z materiałów hutniczych (np. pręty walcowane o przekroju okrągłym, kwadratowym, prostokątnym, sześciokątnym; blachy, rury, różne kształtowniki – kątowniki, ceowniki, teowniki; wyroby ciągnione),
  • spawane (produkcja jednostkowa), zgrzewane, lutowane,
  • odkuwki (produkcja masowa),
  • odlewy (produkcja masowa),
  • z tworzyw sztucznych,
  • wykroje,
  • wytworzone metodą obróbki plastycznej na zimno (wykroje, wytłoczki),
  • wytworzone za pomocą metalurgii proszków metalowych, metalowo-ceramicznych i tworzyw sztucznych (kształtki, wypraski).

Konstruktor odpowiada za dobór materiału, uwzględniając kwestie konstrukcyjne, technologiczne oraz ekonomiczne. Opracowując konstrukcję należy uwzględniać kwestie technologiczne, w tym dobór półfabrykatu. Istotne znaczenie ma tu wielkość produkcji. Inne rodzaje półfabrykatów przyjmuje się dla produkcji seryjnej (odlewy, odkuwki – ilustracja 1) oraz inne dla produkcji jednostkowej (półfabrykaty spawane, klejone). Już na etapie opracowywania półfabrykatu technolog podejmuje zagadnienia technologiczności konstrukcji.

Półfabrykat odkuwka i wyrób gotowy.

Ilustracja 1. Półfabrykat odkuwka i wyrób gotowy.

Produkcja jednostkowa

Półfabrykat w procesie dydaktycznym stanowi wyzwanie. Półfabrykat w produkcji jednostkowej powstaje niemal w dowolny sposób, który jest ekonomiczny z punktu widzenia całego procesu produkcyjnego. W przypadku komponentów aluminiowych wykorzystywane są specjalne strukturalne kleje (np. firmy Loctite). W przypadku komponentów stalowych o znacząco zróżnicowanych wymiarów gabarytowych można spajać (spawać) blachę i pręt (o dużej średnicy). Pewnym problemem jest kwestia naprężeń termicznych oraz potencjalnych rowków w miejscu spoiny.

Przedstawiona odkuwka i przedmiot po obróbce na ilustracji 1 to część klasy tuleja. W przypadku produkcji jednostkowej przedmiot ten można obrobić z pręta, który jest handlowo dostępny w 1 lub 2 operacjach technologicznych.

Materiał półfabrykatu w produkcji jednostkowej w ramach analizy technologiczności konstrukcji może ulec zmianie, co wymaga konsultacji z konstruktorem (zamawiającym).

Takie techniki wytwarzania jak cięcie laserem lub wodą, a w ostatnich latach przyrostowa technika, czyli druk 3D istotnie wpłynęły na wytwarzanie półfabrykatów dla produkcji jednostkowej.

Źródła
  • Feld M., Podstawy projektowania procesów technologicznych typowych części maszyn, WNT 2000
  • Kapiński S., Skawiński P., Sobieszczański, Sobolewski J.Z., Projektowanie technologii maszyn, OWPW2002
  • Puff T., Technologia budowy maszyn, PWN 1985

About author

morek

Rocznik 1973. W 1993 skończyłem Technikum Elektryczne Nr 1. W 1998 roku Wydział Mechaniczny Technologiczny i Automatyzacji (obecnie WIP) PW. 1997-2000 konstruktor narzędzi skrawających w F.W.P. VIS S.A. 2004 – doktorat z technologii kół zębatych. Technologie wytwarzania i procesy technologiczne to moja pasja.

Related Articles

Leave a reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

YouTube

Kategorie