Bat (alat): razlika između inačica
Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
Bat (alat) |
Bat (alat) - nadopunio |
||
Redak 3:
[[Datoteka:Hammering out a draw bar on the steam drop hammer in the blacksmith shop, Santa Fe RR.jpg|mini|desno|300px|Kovanje u jednoj kovačnici korištenjem dvoradnog bata.]]
[[Datoteka:Fritzøe forging hammer.jpg|mini|desno|300px|Stari bat pogonjen na energiju vode.]]
[[Datoteka:Blacksmith shop, railroad, Topeka.jpg|mini|desno|300px|[[Para|Parni]] bat.]]
[[Datoteka:Boxholms bruksmuseum, den 18 oktober 2008, bild 38.JPG|mini|desno|300px|Stari [[Para|parni]] bat iz [[muzej]]a.]]
[[Datoteka:Le Creusot - Marteau Pilon 5.jpg|mini|desno|300px|Creusotov [[Para|parni]] bat iz 1877. ([[Francuska]]).]]
'''Bat''' je [[mehanika|mehanički]] [[čekić]] za [[strojna obrada|strojno]] [[kovanje]], za koji se ne koristi ljudska (ručna) [[snaga]], već snaga [[strojevi|strojeva]], koja ga podiže na neku visinu, da bi slobodnim padom ([[gravitacija]]) udario u radni komad ili otkovak. Batovi su najjeftiniji obradni strojevi za oblikovanje metala. U materijal unose zagarantirani iznos [[energija|energije]] koji, zavisno o [[brzina|brzini]] alata tijekom oblikovanja, daje veći ili manji iznos [[sila|sile]]. Brzine u trenutku sraza su visoke i kreću se u rasponu od 3 do 8 [[Metar u sekundi|m/s]]. [[Konstrukcijsko strojarstvo|Konstrukcija]] batova treba biti u stanju podnijeti velika i po načinu djelovanja neugodna, udarna opterećenja. Zato su njihove konstrukcijske izvedbe vrlo robusne i specifične, u odnosu na klasičnu strojogradnju. Ipak, uglavnom se radi o jednostavnoj konstrukciji kod koje se sile oblikovanja ne prenose niti na pogon, a niti na tijelo obradnog stroja, kao što je to slučaj u [[hidraulika|hidrauličnih]] ili [[mehanika|mehaničkih]] '''preša'''. Poradi navedenog batovi ne mogu biti preopterećeni. Povrh svega dotični strojevi su vrlo prilagodljivi; ukoliko se pokaže potreba za većom energijom oblikovanja, uvijek je moguće osigurati dodatni udarac. <ref> [http://www.fsb.unizg.hr/deformiranje/skripte/obradni_strojevi_str13_str25.pdf] "Batovi", Fakultet strojarstva i brodogradnje Zagreb, www.fsb.unizg.hr, 2011.</ref>
Na području kovanja u [[automobil]]skoj industriji, batovi zauzimaju središnje mjesto, unatoč sve većoj primjeni hidrauličnih preša. Udarno djelovanje batova je osobito povoljno za oblikovanje jeftinijih limova, koje zbog njihove anizotropnosti, na prešama ponekad nije moguće oblikovati. Područje primjene batova je prvenstveno [[kovanje]] u toplom stanju i to u otvorenim i zatvorenim ukovnjima. U posebnim slučajevima moguće ih je koristiti i za izradu kovanica - u [[Novčanica|novčarstu]], za toplu ekstruziju - [[Metak|čahure]] i za oblikovanje lima.
==Vrste batova==
Batovi se
* [[Mehanika|Mehaničke]] batove:
* batovi s nakovnjem:▼
:* Polužni ili perni batovi,
:* Batovi na dasku, remen ili lanac,
* [[Pneumatika|Pneumatske]] batove:
:* Jednoradne ili gravitacijske batove,
:* Dvoradne batove za slobodno kovanje,
:* Dvoradne batove,
:* Protuudarne batove,
* [[Para|Parne]] batove,
* Batovi s komprimiranim [[dušik]]om za velike brzine [[kovanje|kovanja]].
Prema primjeni batovi mogu biti:
* Batovi za slobodno [[kovanje]],
Gravitacijski bat s nakovnjem koristi se u toplom oblikovanju i oblikovanju lima. Za visinu pada malja od 1 do 2 [[metar|metra]], [[brzina]] malja u trenutku sraza iznosi od 4,5 - 6 [[Metar u sekundi|m/s]]. Broj udaraca za visinu pada od 1 metar može se kretati od 50 do 60 udaraca u minuti. Kod bata s daskom i bata s remenom, malj na njegovu radnu visinu podižu tarni valjci, potežući [[Remenski prijenos|remen]] ili dasku pogonskim valjkom. Obje konstrukcijske izvedbe pogonskog sustava su relativno jednostavne i zahtijevaju vrlo malu [[Investicija|investiciju]], dok za održavanje trebaju mali troškovi. Ipak glavni nedostatak je trošenje trake i remena ili daske, te potreba njihove redovite zamjene. Jačinu udarca moguće je bolje kontrolirati kod [[gravitacija|gravitacijskoga]] bata s remenom, obzirom da radni hod počinje u trenutku kad je malj podignut na zadanu visinu.▼
* Batovi za kovanje u ukovnjima.
Prema izvedbi bata batovi mogu biti:
* Batovi s pokretnim ili protuudarnim nakovnjem.
Prema [[brzina|brzini]] malja, batovi mogu biti:
* Klasični batovi s brzinama malja od 4 do 7 [[Metar u sekundi|m/s]],
* Batovi s velikim brzinama malja od 20 do 40 m/s.
===Polužni ili perni bat===
Polužni ili perni bat se sastoji od bata (malja), koji je pričvršćen na pero. [[Poluga]] (pero) je izvedena od [[čelik|čeličnih]] lamela (limova) i spojena je na motku, koja podiže (i spušta) polugu. Podizanje motke ostvaruje se preko [[Ekscentricitet|ekscentra]] na zamašnjaku. Zamašnjak preko [[Remenski prijenos|remena]] dobiva [[Moment sile|okretni moment]] s prigona [[strojevi|stroja]]. [[Masa]] bata (malja) se kreće od 20 do 250 [[kilogram|kg]], dok se broj udaraca kreće do 300 u [[minuta|minuti]] za lakše maljeve, odnosno do 120 za teže batove. Postolje, odnosno cijeli [[alatni stroj]], se sidri na temelje temeljnim [[vijak|vijcima]]. Postolje je naliveni beton u predviđenom iskopu, koji se izolira [[pijesak|pijeskom]] ili nekim drugim [[materijal]]om, koji upija [[vibracije]]. [[Stupanj iskorištenja]] pernog bata je od 30 do 40 %. Brzina udarca je između 4 i 7 udaraca u [[sekunda|sekundi]].
===Bat na dasku, remen ili lanac===
Bat na dasku je [[Gravitacija|gravitacijski]] bat koji se sastoji od bata spojenog na dasku, koju podižu dvije suprotno [[Rotacija|rotirajuće]] [[Tarni prijenos|tarenice]]. Batovi imaju masu od 200 kg do 1,5 [[tona]]. Na visini od 1,5 do 2,5 [[metar|m]], [[Kočnice|kočnica]] se otpušta, te bat pada na nakovanj brzinom od 4 do 7 m/s. Može se ostvariti do 60 udaraca u minuti pri nižim visinama dizanja bata (do 1 m). Koristi se za [[kovanje]] u ukovnjima i ima veliku točnost i preciznost izratka. Pogodan je za ukovnje s više gravura. Regulacija je vrlo jednostavna i precizno se određuje [[energija]] udarca (radna moć). Pogodan je za [[Automatizacija|automatiziranje]]. Visoki je stupanj iskorištenja bata. Jednostavne je [[konstrukcija|konstrukcije]], lagano se održavaju i dosta su jeftini. Nedostatak je ograničena radna moć, utjecaj vibracija na okolinu udarcima, potrebno je veliko temeljenje, daska se troši, te ju treba često mijenjati. <ref> [http://cnt.tesla.hr/downloads/nastava/obrada%20materijala%20nastava/Obrada%20materijala%20I/Skripta%20-%20OBRADA%20MATERIJALA%20I%20-%20II%20dio.pdf] "Obrada materijala II", dipl. ing. strojarstva Ivo Slade, www.cnt.tesla.hr, 2012.</ref>
===Jednoradni ili gravitacijski bat===
▲
===Dvoradni bat===
Line 25 ⟶ 50:
Dvoradni bat najčešće pokreće [[pneumatika|komprimirani]] zrak ili [[vodena para]], [[tlak]]a od 6 do 7 [[Paskal|MPa]], koji se batu dovode iz kompresorske stanice ili [[kotao|kotlovnice]]. Kada je bat pogonjen pojedinačnim kompresorom, tlak najčešće ne prelazi 2 [[Bar (jedinica)|bara]]. Kod dvoradnih batova brzina malja, a ujedno i [[energija]] udarca, ne ovise o visini dizanja malja ili prevaljenom putu, već prvenstveno o tlaku medija u cilindru. Što je veći omjer sile potiskivanja malja i mase malja, veća je njegova [[akceleracija]]. Rezultat je kompaktnija izvedba tijela malja: veća krutost i veća ostvariva točnost kovanja i otkivaka. Kratkohodni dvoradni bat ima znatno veću površinu [[Klip stroja|klipa]] i manji hod, kako bi se postigla tražena brzina malja, uz isti radni tlak. Najnovije izvedbe dvoradnih batova koriste hidraulično ulje kao radni medij, te imaju vrlo maleni radni cilindar.
===Bat s pokretnim ili protuudarnim nakovnjem===
Brzi batovi (eng. ''high velocity hammer'') su uglavnom konstrukcijski izvedeni kao protuudarni batovi. Obje mase, malj i tijelo, odnosno radni i protuudarni malj, pogonjeni su komprimiranim zrakom ili komprimiranim [[dušik]]om (samo u posebnim slučajevima koristi se hidraulično ulje). Tijelo, odnosno protuudarni malj znatno je veće mase od radnog malja i ima manji hod. <ref> [http://www.fsb.unizg.hr/deformiranje/Slobodno_kovanje_celika.pdf] "Slobodno kovanje čelika", Fakultet strojarstva i brodogradnje Zagreb, www.fsb.unizg.hr, 2005.</ref>
===Dvoradni bat na paru===
To su masivni batovi za [[kovanje]] glomaznih [[lijevanje|odlijevaka]], koji zahtjevaju mnogo prostora oko nakovnja. Rade kao [[pneumatika|pneumatski]] dvoradni batovi, ali se pune [[para|pregrijanom parom]]. Temelji za nakovanj i za bat su odvojeni zbog smanjenja vibracija. Izrazito jaki udarci, ali rijetki, batu daju nizak stupanj iskoristivosti. Koriste se kod slobodnog kovanja i kod kovanja u ukovnjima . [[Tlak]] pregrijane pare je od 6 do 7 [[Paskal|MPa]]. Mogu biti izvedeni u portalnoj (most) konstrukciji, konzolnoj ili kao polužni batovi.
===Batovi s komprimiranim dušikom za velike brzine kovanja===
[[Hidraulički fluid]] ([[mineralna ulja|mineralno ulje]]) ulazi pod [[tlak]]om u donji dio [[Hidraulički cilindar|hidrauličkog cilindra]], te [[Klip stroja|klip]] podiže [[čekić]]. Sabija se [[dušik]] koji je iznad klipa. Nakon što klip dosegne željenu visinu, otvara se [[Nepovratni ventil|brzootpuštajući ventil]] koji brzo ispušta ulje. Komprimirani dušik naglo potiskuje klip i bat udara o otkivak. Zbog visoke fleksibilnosti koju ima dušik kao pokretačka snaga, čekić može koristiti osnovni način upravljanja i kontrole, te se koriste ručne poluge za upravljanje bata. Ova vrsta batova je razvijena u novije vrijeme. Batovi su izrazito velikih brzina malja od 20 do 40 m/s, troše do 75% manje [[električna energija|električne energije]] od klasičnih batova iste snage udarca. Nema održavanja složenog sustava komprimiranog zraka, rashladnog sustava [[kompresor]]a, niti treba čekati postizanje radnog tlaka zraka. <ref> [http://cnt.tesla.hr/downloads/nastava/alatni%20strojevi%201/Alatni%20strojevi%201%20-%20I%20dio.pdf] "Alatni strojevi I", dipl. ing. strojarstva Ivo Slade, www.cnt.tesla.hr, 2012.</ref>
== Izvori ==
| |||