Online informativni dan 26. 11. 2026 ob 18.00 – študij ob delu, cena, štipendije. Rezervirajte mesto →
Academia
Diplomsko delo 2019Strojništvoaluminij · korekcija · kovanje

Detekcija in odprava razpok na odkovku ojnice iz aluminijeve zlitine 2014

Opisali so problem, s katerim se so srečali pri preiskavi odkovkov s tekočim fluorescentnim penetrantom oziroma detekcijo napak in njegovo odpravo.

Stanislav Bučardiplomant, Strojništvo · zagovor februar 2019Mentor: dr. Jože Ravničan · mentor v podjetju: Peter Mlakar
VrstaDiplomsko deloStrojništvo
Področjealuminij, korekcija, kovanje
Mentordr. Jože Ravničanmentor v podjetju: Peter Mlakar
Obseg58 straniPDF 3,3 MB
ZagovorFebruar 2019objavljeno 22. 2. 2019
V 30 sekundah
Vprašanje

Dosegli so pričakovane cilje in popolnoma odpravili razpoke na ojnicah.

Metoda

V nadaljevanju so opisali potek reševanja problema pri kovanju ojnice iz aluminijeve zlitine 2014, ki nas je pripeljal do želenega rezultata, torej odkovka brez razpok in s tem do znižanja stroškov izdelave odkovka.

Ugotovitev

V pomoč pri reševanju problema je bila dokumentacija iz prejšnjih serij, kot so meritve temperature, debeline odkovkov, sile, potrebne za preoblikovanje, in temperatura orodja pri kovanju, kar je pokazalo, da imamo stabilen proces, ki se med serijami ni spreminjal.

V diplomski nalogi so prikazali potek reševanja razpok na ojnici iz aluminijeve zlitine 2014 in tudi detekcijo napak s pomočjo fluorescentnih penetrantov. Opisali so problem, s katerim se so srečali pri preiskavi odkovkov s tekočim fluorescentnim penetrantom oziroma detekcijo napak in njegovo odpravo. V nadaljevanju so opisali potek reševanja problema pri kovanju ojnice iz aluminijeve zlitine 2014, ki nas je pripeljal do želenega rezultata, torej odkovka brez razpok in s tem do znižanja stroškov izdelave odkovka. V pomoč pri reševanju problema je bila dokumentacija iz prejšnjih serij, kot so meritve temperature, debeline odkovkov, sile, potrebne za preoblikovanje, in temperatura orodja pri kovanju, kar je pokazalo, da imamo stabilen proces, ki se med serijami ni spreminjal.

Zakaj je problem resničen

V diplomski nalogi so prikazali potek reševanja razpok na ojnici iz aluminijeve zlitine 2014 in tudi detekcijo napak s pomočjo fluorescentnih penetrantov. Opisali so problem, s katerim se so srečali pri preiskavi odkovkov s tekočim fluorescentnim penetrantom oziroma detekcijo napak in njegovo odpravo. V praksi se je pokazal kot največji problem grafit, ki se uporablja za mazanje gravure na kovaškem utopu, ki ostane v manjših hladni spojih in razpokah.

Grafit odbija penetrant, ki ne more v razpoko in s tem nam pri pregledu ne pokaže indikacije na odkovku. V praksi so odpravili problem s predhodno vizualno kontrolo in izločanjem odkovkov pred tekočo penetracijo in ponovnim luženjem odkovkov zaradi odstranitve grafita in ostalih maziv iz razpok in hladnih spojev.

Metoda

V nadaljevanju so opisali potek reševanja problema pri kovanju ojnice iz aluminijeve zlitine 2014, ki nas je pripeljal do želenega rezultata, torej odkovka brez razpok in s tem do znižanja stroškov izdelave odkovka. Na začetku reševanja problema z razpokami so zmotno mislili, da bo dovolj samo zmanjšanje trdote vhodnega materiala, kar se je pokazalo med samim preizkušanjem za nezadostno rešitev, saj so želeli razpoke popolnoma odpraviti in s tem izločiti 100-odstoten pregled ojnic s tekočim fluorescentnim penetrantom, kar pomeni velik prihranek časa pri izdelavi odkovka in občutno zniža količino izmeta.

Korekcija utopnega orodja se je pokazala za učinkovito. Dosegli so pričakovane cilje in popolnoma odpravili razpoke na ojnicah.

Kaj je nastalo

V pomoč pri reševanju problema je bila dokumentacija iz prejšnjih serij, kot so meritve temperature, debeline odkovkov, sile, potrebne za preoblikovanje, in temperatura orodja pri kovanju, kar je pokazalo, da imamo stabilen proces, ki se med serijami ni spreminjal. Pred korekcijo orodja so predvidevali, da bodo lahko imeli pri kovanju težave z neizpolnjenostjo odkovkov zaradi lažjega izteka materiala. Pri kovanju se je predvidevanje pokazalo za neutemeljeno.

Sama korekcija orodja se je pokazala v kombinaciji z znižanjem trdote vhodnega materiala za učinkovito in zadostno za odpravo razpok. Pred začetkom reševanja problema so želeli raziskati, ali bi lahko ustrezno rešitev našli v dostopni literaturi in ugotovili, da na temo kovanja aluminija oziroma kovanja zlitine 2014 ni skoraj nobene ustrezne literature, s katero bi si lahko pomagali, zato se so morali zanesti na svoje znanje in pretekle izkušnje. Za veliki dejavnik pri napakah na odkovkih, kot so napake površine in neizpolnjenost, se je pokazalo nihanje temperatura orodja, ki ga s plamenskim predgretjem kovaškega utopa nismo mogli dosegati, zato so uvedli električno gretje orodja, vendar nihanje temperature orodja ni vplivalo na razpoke na odkovkih.

Po kovanih nekaj serijah se nam razpoke na ojnici niso več pojavile, zato so začeli korekcijo orodij tudi na drugih artiklih, ki jih kujemo iz zlitine 2014 in so imeli podobne težave. Pri kovanju ojnice se je korekcija orodja in znižanje trdote vhodnega materiala za kovanje pokazala kot dobra rešitev pri vzdržnosti orodja. Z zmanjšanjem sil za preoblikovanje pri kovanju so vsekakor pripomogli k daljši življenjski dobi strojev.

Največji prihranek časa pri izdelavi ojnice so pridobili pri ukinitvi 100-odstotnega pregleda s penetranti, ki ga so nadomestili z vzorčenjem 10 % odkovkov iz posamične serije. Zaradi zmanjšanja obremenitve termične obdelave, ki jo so obremenili z dodatno operacijo žarjenja za znižanje trdote vhodnega materiala, se so dogovorili z dobaviteljem, da nam dobavlja material v stanju O, ki ima ustrezno trdoto za kovanje. Pri kovanju aluminijevih zlitin vsekakor nikoli ne zmanjka problemov in novih izzivov, ki jih bodo reševali v prihodnosti, pri katerih nam bodo v veliko pomoč predhodne izkušnje in znanja, ki jih so pridobili skozi leta razvoja.

Veselimo se tudi uvajanja robotizacije za kovanje v njihove podjetje, ki nam bo vsekakor omogočila večjo konkurenčnost na trgu in nam prinesla nove izzive pri njihovem delu.

Prenesite diplomsko delo58 strani · PDF 3,3 MB
Bučar, S. (2019). Detekcija in odprava razpok na odkovku ojnice iz aluminijeve zlitine 2014. Diplomsko delo, Academia, višja strokovna šola, Maribor.
Prenesite PDF
aluminijkorekcijakovanjeodkovekrazpoka
Detection and Elimination of Cracks on a Connecting Rod Forging Made of Aluminium Alloy 2014The diploma thesis presented the process of resolving cracks on a connecting rod made of aluminium alloy 2014 and also defect detection using fluorescent penetrants. They described the problem encountered during the inspection of forgings with liquid fluorescent penetrant, i.e. defect detection, and its elimination.

Objavljeno 22. 2. 2019 · licenca CC BY-NC 4.0 (besedilo in PDF diplomskega dela; fotografije in videi © Academia) · izvirna objava: academia.si.

Iz dela

Slike, sheme in zaslon

Pregled razpok na aluminijastem odkovku z fluorescenčno penetrantsko metodoPregled razpok na aluminijastem odkovku z fluorescenčno penetrantsko metodoSimbolična fotografija (Pixabay, Leonhard_Niederwimmer)
Sorodni projekti

Še iz programa Strojništvo

Vsi diplomski projekti →
Vpis · Strojništvo

Želite v dveh letih narediti tak projekt?

Pustite e-pošto. V enem delovnem dnevu dobite osebni odgovor karierne svetovalke: ali je modul pravi za vas, kako se prizna vaša služba kot praksa in koliko stane – plus predmetnik, urnik in cenik.

Go Higher.
Osebni odgovor po e-pošti v enem delovnem dnevu. Brez spama; s pošiljanjem se strinjate s politiko zasebnosti.
Preden greste

Pošljemo vam predmetnik, potek študija ter možnosti financiranja in štipendij.

Brez klicev, brez spama. Ena e-pošta z vsem, kar potrebujete za odločitev, in povabilom na predavanje.

S pošiljanjem se strinjate, da vas Academia kontaktira po e-pošti ali telefonu. Zasebnost · odjava kadar koli.