KYP0040 MATERJALITEADUSE ÜLDALUSED - tud.ttu.ee

Kõige tavalisem on vormivalu. Ühekordsed vormid valmistatakse tavaliselt keraamilistest
materjalidest, mis pärast sulami tahkumist purustatakse. Kasutatakse ka korduvkasutatavaid
(avatavaid) vorme, mis on tsemendist või metallist ja on detaili kättesaamiseks avatavad. See
võimaldab ühte vormi kasutada palju kordi. Metallvormi nimetatakse kokilliks. Kokillid on suurema
soojusjuhtivusega, mistõttu tekib peenkristalne struktuur, mis on tugevam, kuid nad on kallid.
Nii valatakse näiteks autode mootoriplokke, tuletõrje hüdrante, kanalisatsiooni luuke jne.
Survevalu korral surutakse vedel sulam vormi ja jahutatakse surve all. Saavutatakse vormi parem
täitumine ja detailide parem kvaliteet.
Valuvormid valmistatakse terasest (kokillid) ja neid saab kasutada väga palju kordi. Kiirus tunduvalt
suurem kui vormivalul, kuid võimalik kasutada ainult madala sulamistemperatuuriga metallide (Al,
Mg, Zn) ja sulamite korral. Kasutatakse väga palju ka plastdetailide valmistamiseks, kus sideaineks
on termoplastiline polümeer.
Ümbervalu korral valmistatakse detaili täpne koopia vahast või madala sulamistemperatuuriga
plastikust. Selle ümber valmistatakse kõvenev vorm (kipsist, savist, tsemendist). Pärast vormi
kõvenemist sulatatakse või põletatakse vaha või plast vormist välja ja sinna valatakse sula metall või
sulam. Sellist meetodit kasutatakse, kui on vajalik detaili suur täpsus, reprodutseeritavus ja
viimistletus. Näiteks juveelitööstuses, hambakroonide ja proteeside valmistamisel jne.
Pidevat valu kasutatakse paljude metallide ja sulamite esmaseks kristalliseerimiseks. Vedel metall
voolab pideva joana liikuvasse vormi, kus ta jahtub (tavaliselt veega jahutatav) ja tahkub. Seejärel
läheb kohe edasisele kuum- või külmtöötlemisele.
7.5.3 Pulbermeetodid
Pulbermetallurgia seisneb selles, et sulami või erinevate sulamite segust koosnevast pulbrist
pressitakse vajaliku kujuga detailid ja need kuumutatakse temperatuuril, kus toimub
ümberkristalliseerumine. Saadaksegi valmis detail. Kasutatakse siis, kui 1)metallid või sulamid on
väga kõrge sulamistemperatuuriga (näit raskeltsulavad metallid); 2)nad on väga erineva
sulamistemperatuuriga (näit W ja Cu); 3)nad on väga väikese deformeeritavusega või 4)vajalik on
väga suur detailide täpsus.
Pulbermeetodite alla liigitatakse ka metallide keevitamise ja kokkujootmise meetodid.
Keevitamisel kasutatakse metallide ühendamiseks molekulide- või aatomitevahelisi jõude. Nende
jõudude mõjule pääsemiseks tuleb materjalide pinnal olevad osakesed viia üksteisele väga lähedale.
Selleks sulatatakse keevitatavad pinnad või kuumutatakse plastilise voolamise temperatuurini ja
surutakse kokku. Peamised keevitamise liigid on gaaskeevitus, elektrikeevitus ja kontaktkeevitus
(surve all).
Jootmisel sulatatakse ainult madala sulamistemperatuuriga joodis, mis tahkumisel nakkub
joodetavate metallidega. Joodised jaotatakse pehmejoodisteks (peamiselt Pb ja Sn baasil) ja
kõvajoodisteks (Cu, sulamid Cu-Zn baasil). Jootmisel kasutatakse räbusteid (lahustavad oksiide).
7.5.4 Detailide valmistamine lõikamisega
Peamised metalldetailide valmistamise viisid lõikamisega on treimine, puurimine, freesimine ja
lihvimine. Lõikamisel eraldatakse lõikeriista abil metalli kiht laastuna või pulbrina. Lõikeriistaks on
vastavalt treitera, puur, freestera ja lihvketas (lint), mis on valmistatud tööriistaterasest või muust
kõvasulamist (lihvimise korral abrasiivmaterjalist).
34