Ważne ostrzeżenie dotyczące bezpieczeństwa: To jest historyczny tekst archiwalny, a nie współczesny podręcznik obróbki metali czy elektryki. Praca przy maszynach, narzędziach szlifierskich, gorącym metalu, instalacjach elektrycznych i zużytych narzędziach ręcznych może spowodować poważne obrażenia, pożar lub porażenie prądem. Nie używaj opisanych improwizacji jako procedury roboczej; stosuj obowiązujące przepisy, stosuj odpowiednie narzędzia, sprzęt ochronny i instrukcje od wykwalifikowanych specjalistów.
Ten tekst nie jest częścią aktualnej oferty firmy Savo Kusić, która skupia się na oknach, drzwiach i rozwiązaniach z nimi związanych.
Kto nie czuje się wystarczająco silny w pracach typu „zrób to sam”, zwykle próbuje się szkolić, pracując z drewnem. Dlatego tak długo zostaliśmy przy poprzednim rozdziale, który dotyczył obróbki drewna. Mianowicie drewno jest materiałem dość miękkim, nadającym się do obróbki. Skoro już poznaliśmy główne właściwości drewna i sposób jego obróbki, nie będziemy potrzebowali aż tak dużo miejsca, aby zapoznać się z zastosowanymi metalami i ich obróbką. Większości konstrukcji drewnianych nie można sobie wyobrazić bez metalowych części, gwoździ, okuć, ale nie ma prawie żadnej konstrukcji metalowej, którą trzeba byłoby uzupełnić drewnem, dla wzmocnienia, wzmocnienia.
Spośród wielu różnych metali występujących w domowych warsztatach powszechnie spotyka się tylko żelazo, stal, miedź, mosiądz, brąz, cynk i aluminium. Jako materiały pomocnicze stosuje się także ołów i cynę. Zanim przejdziemy do obróbki najczęściej używanych metali, przestudiujmy ich główne właściwości.
Metale
Najważniejszym metalem jest żelazo. Otrzymuje się go przez wytapianie rud w wielkich piecach. W swojej surowej postaci żelazo zawiera kilka procent manganu, krzemu, fosforu, siarki i grafitu. Jeśli zawartość procentowa grafitu w żelazie jest większa niż 1,7, mówimy o żelazie, a jeśli jest mniejsza, mówimy o stali.
W naszej praktyce spotykamy się wyłącznie z półproduktami, czyli metalami, które przeszły już kilka etapów obróbki. Są to pręty o różnych profilach (dlatego nazywane są także żelazem profilowym lub stalą profilową), blachy i IV. Tłoczone produkty metalowe, takie jak obudowy mosiężne itp., są również sprzedawane jako złączki.
Warto wiedzieć, że żeliwo jest kruche, nie daje się wyginać, a podczas obróbki tępi ostrze narzędzia. Charakterystyka najczęściej używanych materiałów, takich jak pręty i arkusze, może się znacznie różnić. Ich wspólną cechą jest to, że są wykonane ze stali.
Stal zawierająca bardzo mały procent węgla, tak zwana stal miękka lub stal kuta, może być spawana, gięta, kuta, ale nie może być hartowana. Twarda stal (0,4-1,7% węglowa) jest mocniejsza, ale można ją obrabiać jedynie poprzez toczenie, frezowanie itp.
Wspólną cechą żelaza i stali jest to, że rdzewieją, przyciągają je magnesy i same mogą być namagnesowane. Ich ciężar właściwy wynosi 7,8 kg/dm3. Temperatura topnienia stali wynosi 1700°C (żelazo 1400-1500°C). Ciekawym zjawiskiem w przypadku tych metali jest to, że w temperaturze 750°C tracą one swoje właściwości magnetyczne.
Stal można utwardzać przez nagrzewanie, jeśli po nagrzaniu powoli stygnie (ekspert: hartowanie), poprawiają się możliwości jej obróbki, zmienia się elastyczność i wytrzymałość (hartowanie+hartowanie=rafinacja).
Jeśli stal jest stopowa z chromem, molibdenem, wolframem, niklem itp., niektóre jej cechy ulegną poprawie, takie jak twardość, odporność na kwasy, odporność na korozję itp. Są to tak zwane wysokostopowe stale specjalne.
Staliwo oznaczono literą Ч i dwucyfrową liczbą, a stal literą Ч i dwiema cyframi. Pierwsza cyfra po literze oznacza wytrzymałość na rozdarcie, czyli siłę, przy której materiał przekroju 1mm pęka. Druga liczba jest określona przez standardy JUS. Dlatego liczba po literze jest ważna. Im wyższa liczba, tym „mocniejsza” stal. (Jeśli wytrzymałość na rozciąganie wynosi 50 kg /mm2, jest to już dobra stal, 30 jest zadowalająca. Górna granica tej wartości wynosi około 90, a dla specjalnych stali sprężynowych liczba ta może wynosić 135). Stale stopowe mają inne oznaczenia.
Dobrą informację o jakości stali i zawartości węgla daje iskra. Jeśli stal dotknie kamienia szlifierskiego, pojawią się iskry. Kształt i kolor iskier wskaże, jaki to rodzaj stali.
Gdy stal jest hartowana i odpuszczana, temperaturę zawsze można określić na podstawie koloru stali.
Miedź to metal, który można łatwo kształtować. Jest dobrym przewodnikiem ciepła i prądu elektrycznego. Po utlenieniu patynuje się, przybiera ciemnozielony kolor. W zastosowaniu domowym najczęściej spotykany jest jako przewodnik elektryczny i cieplny, następnie wykorzystuje się go do tworzenia stopów (np. garnek grzewczy, uzwojenia transformatora, lutownica itp.). Ma bardzo wysoki ciężar właściwy 8,9 kg/dm3 i temperaturę topnienia około 1080°S.
Mosiądz to stop cynku i miedzi, w którym cynk występuje w większym procencie (50-70%). Wyższa zawartość cynku zmniejsza odkształcalność i sprawia, że stop jest bardziej kruchy i lepiej nadaje się do odlewania. Czerwonawy stop z niewielką zawartością cynku nazywany jest tombakiem (sztucznym złotem), a stop z bardzo dużą zawartością cynku nazywany jest białym odlewem.
Jeśli oprócz cynku stop zawiera również nikiel, nazywa się go alpaką, podczas gdy nowe srebro zawiera pewną ilość srebra oprócz wymienionych składników. Jeśli do aluminium dodamy niewielką ilość miedzi, otrzymamy stop mocniejszy od aluminium – duraluminium.
Brąz to stop miedzi i 5-15% cyny. Jeśli oprócz cyny zawiera również niewielki procent fosforu, stop nadaje się do odlewania i nazywa się go brązem fosforowym. Brąz aluminiowy to twardy stop. Brąz ołowiowy jest odporny na tarcie, dlatego stosuje się go do łożysk. Brąz krzemowy jest bardzo odporny na różne wpływy, a brąz manganowy jest bardzo twardy.
Cynk jest metalem lżejszym od żelaza. Niegdyś używano go do wykonywania rynien, obecnie wykorzystuje się go głównie do antykorozyjnego zabezpieczenia metali, na powierzchni których tworzy cienką błyszczącą warstwę pokrytą lodowymi kwiatami.
Cyna jest również używana do tworzenia stopów. Można go zwijać, wylewać i topi się już w temperaturze 232°S. Cechą charakterystyczną tego metalu jest to, że w temperaturze niższej niż +13°S.
Ołów to miękki, słaby metal o dość wysokim ciężarze właściwym (11,34 kg/dm3). Jest odporny na korozję i łatwy do odlewania.
Materiały używane głównie do powlekania metali to kadm, nikiel, który jest błyszczący, a także chrom.
Do tej pory spotkaliśmy żelazo i metale cięższe od niego. Nie mamy kontaktu z metalami szlachetnymi (złoto, srebro, platyna) i specjalnymi (iryd, rad, tytan, beryl, magnez). rp działa, że tak powiem, we własnym zakresie.
Na koniec poznajmy metale lekkie takie jak m.in. aluminium. Waży trzy razy mniej niż stal i ma znacznie niższą temperaturę topnienia (660°C).
Aluminium występuje w przyrodzie w postaci związków. Aby otrzymać jeden kilogram metalicznego aluminium, należy przetworzyć około 4-6 kg boksytu. Przez czystość aluminium należy rozumieć ilość chemicznie czystego aluminium.
Zanieczyszczenia i zanieczyszczenia wpływają na właściwości aluminium i możliwość jego zastosowania. Przewodność elektryczna jest zmniejszana przez zanieczyszczenia i zanieczyszczenia. Obróbka cieplna czystego aluminium jest dobra. Początkowa temperatura formowania aluminium wynosi 500°C, a końcowa 300°C.
W normalnych warunkach aluminium jest bardzo stabilne. Cienka warstwa powierzchniowego tlenku glinu chroni aluminium przed głębszym utlenianiem.
Pod wpływem różnych związków na aluminium tworzą się sole, a pod wpływem środków chemicznych aluminium bardzo szybko koroduje. W przypadku kontaktu aluminium lub jego stopów z metalami ciężkimi (np. żelazem, miedzią, brązem, mosiądzem, niklem), jeżeli w miejscu styku znajduje się wilgoć lub kwasy (elektrolit), dochodzi do korozji elektrolitycznej. Wilgotne powietrze działa również jako elektrolit.
W celu zapobiegania korozji kontaktowej czyste aluminium można łączyć z aluminium, jego stopami (bez miedzi), kadmem i cynkiem.
Jednym ze sposobów zabezpieczenia powierzchni aluminium przed korozją jest pokrycie powierzchni farbą olejną, lakierem nitrocelulozowym lub lakierem emaliowym. Lepszym i obecnie bardziej powszechnym sposobem jest powlekanie warstwą sztucznego tlenku glinu metodami chemicznymi lub elektrolizą. Ten proces ochrony nazywa się anodowaniem.
Obecnie istnieje wiele stopów aluminium zawierających dwa lub więcej składników. Jest przeważnie stopowy z manganem, miedzią i krzemem, a dziś wytrzymałość na rozciąganie osiąga wartość 40 kg /mm2.
Aluminium można łatwo obrabiać poprzez skrobanie i frezowanie, natomiast spawanie, malowanie i lutowanie są trudniejsze. Produkowany jest w różnych postaciach, od bloków po folie.
Półprodukty
Najbardziej znanym półproduktem jest żelazo profilowane m.in. kształt pręta okrągłego, profil kątowy L, T, I, U, Z itp. Półprodukt o przekroju prostokątnym nazywa się płaskownikiem (chyba że jest wykonany z miedzi, mosiądzu itp.), który w postaci cieńszej nazywany jest blachą, taśmą, folią. Kształt przekroju poprzecznego ma duży wpływ na ciężar na metr bieżący, a także na wytrzymałość. Ponieważ cena zależy bezpośrednio od wagi, warto wybrać odpowiedni profil (rysunek 1). Nazwy poszczególnych profili to: a) żelazo okrągłe b) żelazo półokrągłe; c) żebrowane żelazo; d) żelazo betonowe; e) przekrój kwadratowy; f) przekrój prostokątny; d) prostownica; h) taśma; i) kątownik; j) kątownik zaokrąglony; k) T - profil; l) Z - profil; m) I - profil; n)
szyna; o) U - profil; p) płaski profil U.
SLIKA 1
Narzędzie
Istnieje kilka podstawowych narzędzi, bez których nie można pracować z metalami. Oprócz wcześniej opisanych przyrządów pomiarowych, najczęściej używanymi są szczypce (rysunek 2).
SLIKA 2
Najprostsze szczypce to szczypce płaskie (a). Produkowane są w długościach125-200 mm. Specjalnymi szczypcami do cięcia drutu są przecinaki (b). Produkowane są w tej samej długości co szczypce płaskie. Do prac stolarskich potrzebne są również szczypce szczękowe (c) o długości podobnej do poprzednich szczypiec. Do pracy z drutem potrzebne są okrągłe szczypce (d), na których można uformować „oczka”. Największe zastosowanie w gospodarstwie domowym znalazły szczypce uniwersalne (e), które produkowane są w długościach od150Do200 mm. Jeśli uchwyty są izolowane, szczypce te nadają się również do prac elektrycznych. Do cięcia grubszych przewodów, prętów nadają się specjalne szczypce do przecinaków z przegubami (f). Do pracy z rurami potrzebne są pręty, szczypce do rur (g). Dobrą cechą tych szczypiec jest możliwość szerokiej regulacji w zależności od średnicy materiału (pręty, rury itp.)
Do montażu składanych zespołów metalowych potrzebne są klucze (ryc3). Należy pamiętać, że rozstawy kluczy dwustronnych są znormalizowane (nawet odległości krawędzi łbów śrub kwadratowych i sześciokątnych) do następujących wymiarów:6-7,8-9,10-11,12-14,17-19,22-24,27-32,36-41, 46-50,55-60,65-70I75-80. Otwórz klucze6 Do50pasują do łbów następujących śrub metrycznych:3, 3,5,4,5,6,8,10,12,14,16,18,22,27,30. Pary cyfr zaznaczone na przodzie oznaczają rozwarcie kluczy płaskich i płaskich, które są dostępne w sklepach.
SLIKA 3
Zaletą kluczy płaskich jest to, że można je nakładać z boku na nakrętki lub łby śrub, dzięki czemu można nimi na przykład dokręcać i odkręcać śruby na dłuższych rurach. Klucz nasadowy zakrywa łeb śruby lub nakrętkę ze wszystkich stron i mocniej trzyma łeb śruby, ale można go naciągnąć na nakrętkę tylko od góry.
W domowym narzędziu musimy mieć następujące klucze: 9-11, 14-17, 17-19 i 22-24 (bardzo rzadko taka potrzeba jest wskazywana i po klawisz 27-32).
Dłuższe klucze zapewniają większe przenoszenie siły, ale trudniej dotrzeć nimi do niedostępnych miejsc, a przy nieostrożnym obchodzeniu się łatwo jest zerwać gwint na śrubie. Szczęki kluczy płaskich tworzą z rękojeścią pewien kąt, umożliwiający obrót główki klucza wraz z nakrętką oraz w trudno dostępnych miejscach. Oprócz powyższych, dostępne są również klucze nasadowe do dokręcania głęboko osadzonych śrub. Na wszelki wypadek warto też mieć przy sobie klucz nastawny, za pomocą którego można chwycić dowolną nakrętkę. Zalecany jest klucz z regulacją długości 250 mm.
Klucze i śruby można skutecznie stosować tylko wtedy, gdy nie są zbyt zużyte. Jeśli szczelina między nakrętką a kluczem jest duża ze względu na zużycie, wówczas jedna z nich zostanie zniszczona podczas dokręcania. Jeśli nakrętka lub klucz są zużyte, w szczelinę między nimi umieszcza się stalową płytkę i dopiero potem ją dokręca lub poluzowuje.
Do znakowania metalu wymagany jest stempel (kirner) o grubości 6 i długości 125 mm. Powinieneś zaopatrzyć się także w stempel do przekłuwania cieńszych blach, najlepiej z 3 mm.
Młotek jest narzędziem uniwersalnym. Jest wykonywany w różnych formach. Rozmiar młotka zależy od ciężaru głowy. Najmniejszy rozmiar to 50, a największy to 2000 gr. Odpowiednie długości łba w zależności od ciężaru młotka to 50 gr - 75 mm., następnie 100/82, 200/95, 30/105, 50/ 118, 80/130 (większe wymiary do prac ciężkich) 1000/135, 1600/148, 2000/155.
Trzonka młotka wykonana jest z drewna i oznaczona jest: 400/25x14, czyli 40 cm długość, 2,5 cm szerokość (w środku) oraz 1,4 cm grubość pasująca do główki 800 gr.
W dzisiejszych czasach specjalnie ukształtowane młotki z rękojeścią stalową, gumową itp. można kupić, ale po dość wysokich cenach.
Jeśli chodzi o młotek, zapoznajmy się z przecinarką płaską, która tnie za pomocą młotka. Wymiary tych frezów wahają się od 125h15 do 400h36 mm. Pierwsza liczba wskazuje długość, a druga szerokość ostrza tnącego. Najczęściej używanym nożem jest 200x15.
SLIKA 4
Mengele jest również szeroko stosowanym narzędziem. Szerokość szczęk małych mangelów wynosi: 40, 50, 60 m, a dla magli równoległych 75-200 mm. Ostatecznie produkowanych jest również imadło obrotowe równoległe, więc jeśli masz odpowiednią pozycję, dobrze byłoby zaopatrzyć się w takie ze szczękami 100 mm (zdjęcie 4). Imadło najlepiej zamontować z przodu stołu warsztatowego po prawej stronie, a kowadło po lewej stronie (rysunek 5).
SLIKA 5
W przypadku nowoczesnych zastosowań istotne są obowiązujące normy, dokumentacja techniczna producentów narzędzi i materiałów oraz ocena ryzyka. Historyczne oznaczenia, wymiary i zalecenia zawarte w tym tekście nie stanowią aktualnych specyfikacji ani instrukcji bezpieczeństwa.