Yrkeslære for plate-, sveise- og stålkonstruksjonslinje 8200279278 [PDF]

Zitiervorschau

HÅVARD BERGLAND

Yrkeslære for plate-, sveise- og stålkonstruksjonslinje GRUNNKURS

Bokmål

Universitetsforlaget

© UNIVERSITETSFORLAGET 1982 ISBN 82-00-27927-8

1. utg. 2. oppi. 1983 1. utg. 3. oppi. 1988 1. utg. 4. oppi. 1993

Det må ikke kopieres fra denne boka ut over det som er tillatt etter bestemmelsene i «Lov om opphavsrett til åndsverk», «Lov om rett til fotografi» og «Avtale mellom staten og rettighetshavernes organisasjoner om kopiering av opphavsrettslig beskyttet verk i under­ visningsvirksomhet». Brudd på disse bestemmelsene vil bli anmeldt. Faglig veileder: Hovedlærer Syverin Andersen

Omslag: Inger Danielsen Illustrasjoner: Håvard Bergland og Øivind S. Jorfald Lie & Co.s Boktrykkeri A.s, Oslo 1993

FORORD Utdannelsen av faglærte sveisere er blitt stadig viktigere på grunn av konstruksjonsarbeidene i forbindelse med oljevirk­ somheten på den norske kontinentalsokkelen.

Med denne boka håper vi å etterkomme et gammelt ønske om en egen yrkeslære for plate-, sveise- og stålkonstruksjonslinjen, grunnkurs. Boka er bygd opp etter emnelista i fagplanen og skal først og fremst dekke behovet for lærestoff i yrkesteori. De mange ar­ beidsbeskrivelsene med illustrasjoner i boka gjør imidlertid at den også kan være et godt støttemiddel ved undervisningen i arbeidsteknikk.

Ved utarbeidelsen av boka har forfatteren vært i kontakt med firmaer i sveisebransjen for å få med aktuelt stoff. Det gjelder sveiseteknikker, sveiseutstyr og materialer, og det er også tatt med en del typisk katalogstoff.

Til de emnene som linjen har felles med grunnkurs for maskinog mekanikerlinjen (benkearbeid, sliping, boring, saging og kapping, måleteknikk og materiallære) er mye av stoffet hentet fra forfatterens bok Mekanikerpermen, grunnkurs. Stoffet er imidlertid omarbeidet noe for å passe til sveiserne. Norsk Standard er gjengitt med tillatelse fra Norges Standar­ diseringsforbund. Oslo 1982

Universitetsforlaget

TIL ELEV OG LÆRER LÆREPLAN OG UNDERVISNING

Læreplanen for grunnkurs for plate-, sveise- og stålkonstruksjonslinjen er en rammeplan. Det vil si at undervisnings­ opplegget ikke trenger å følge planen slavisk, men at det er rom for variasjoner og lokale tilpassinger. Ut fra læreplanen skal undervisningen tilpasses eleven og føres så langt evner og anlegg rekker. Dette fører til en stor grad av differensiering i undervisningen, noe som ofte er van­ skelig i yrkesteorien.

Undervisningen i grunnkurset skal også danne basis for vide­ regående kurs og fagopplæring utenfor skolen. For at et lære­ middel skal imøtekomme intensjonene i læreplanen og beho­ vene hos elevene, må stoffmengden nødvendigvis bli stor.

Som du forstår, er det mange hensyn å ta, og jeg håper at dette læremidlet kan hjelpe eleven og læreren.

LÆREMIDLET

Læremidlet er delt inn i 12 kapitler med basis i læreplanen. Foran hvert kapittel er det en innholdsliste. Stoffet er videre delt inn i korte avsnitt med egen tittel, og alle illustrasjonene og tegningene har som hovedmål å skape bedre forståelse for det som er skrevet. Ved å legge stoffet til rette på denne måten håper jeg å ha tilgodesett de ulike beho­ vene og nivåene hos elevene.

FRAMDRIFT

Rekkefølgen av det stoffet som en skal gjennomgå, må be­ stemmes av læreren og knyttes sammen med framdriften i ar­ beidsteknikken.

Det kan til dels være relativt store variasjoner fra klasse til klasse, i lokale behov og fra skole til skole. Det er derfor ikke riktig å legge opp noen bestemt rekkefølge for det stoffet som en skal gjennomgå.

ARBEIDSOPPGAVER Oppgaver og spørsmål som fins i læremidlet, må vi se på som et hjelpemiddel, og de må tilpasses elevene og deres modning og nivå. Noen ganger kan det være riktig å velge ut noen av spørsmålene, andre ganger kan det være nødvendig å lage til­ leggsoppgaver. Oppgaver og spørsmål kan brukes både som gruppeoppgaver og som oppgaver til eleven. Spørsmålene gir en oppsumme­ ring av stoffsekvensen foran og er ment som prøve- eller repetisjonsoppgaver.

FORSLAG TIL BRUK Ikke all yrkesteori har samme vanskegrad. En del av stoffet er enkelt og delvis selvinstruerende slik at eleven bør kunne AV LÆREMIDLET tilegne seg det på egen hånd. Det gjelder for eksempel mye av stoffet under benkearbeid, måleteknikk o.l. Elever med eventuell «burtjeneste» kan arbeide selvstendig med en del lettere stoff og svare på oppgaver. Det er også mulig å gjennomgå en del av stoffet som hjemmearbeid.

Det er en fordel om læremidlet også er tilgjengelig på verk­ stedet, slik at elevene kan slå opp (helst i et lite avlukke) og re­ petere eller sette seg inn i nytt stoff. På denne måten kan læ­ reren få litt avlastning til fordel for elever som trenger ekstra hjelp. 1 slike tilfeller er det viktig at læreren følger opp og kontrollerer eleven som har arbeidet alene med en stoffsekvens. Dette kan for eksempel gjøres slik at eleven svarer på noen av oppga­ vene, spørsmålene e.l.

VERNEARBEID

Vernearbeidet er integrert i emneområdene. Det kommer som en påminnelse eller et påbud der det er naturlig å trekke dette fram i yrkesteorien.

Det er viktig at vernearbeid som omfatter personlig verneut­ styr, farlige forhold osv. blir presisert så tidlig som mulig i sko­ leåret. Seinere bør slike ting nevnes regelmessig og til enhver tid knyttes sammen med undervisningen i verkstedet.

KOMMENTARER

For å gjøre læremidlet best mulig er vi avhengig av dine kom­ mentarer og forslag til eventuelle endringer. Med den formen og det innholdet læremidlet nå har, er det kanskje flere ting som bør endres.

Jeg er derfor takknemlig for kommentarer fra elever og lærere og håper med det at læremidlet kan gjøres bedre etter hvert. Lykke til!

Hamar, 1982 Håvard Bergland

Send kommentarene til: Håvard Bergland Hauglivn. 9 2300 Hamar

eller

Universitetsforlaget Postboks 2959, Tøyen Oslo 6

SIDE 9

1

BENKEARBEID

2

GASSVEISING OG GASSKJÆRING

3

BUESVEISING

113

4

PRESSVEISING

177

5

MÅLETEKNIKK

185

6

BORING

199

7

SLIPING

225

8

SAGING OG KAPPING

239

9

SVEISESPENNINGER

245

63

10 BØYING OG RETTING

253

11 PLATEARBEID I MASKINER

265

12

MATERIALLÆRE

289

1

BENKEARBEID

Innhold

side

Benkearbeid Oppbevaring av verktøy Skrustikker Oppspenning Oppmerking Vinkler Arbeidsoppgave_____________

11 12 13 14 16 18 20

Oppmerking på planskive Arbeidsoppgave_____________

21 23

Slagverktøy Tenger Skrunøkler Skrutrekkere Vernetiltak Meisling Vernetiltak Filing Saging Arbeidsoppgave_____________

24 25 28 31 32 33 34 35 39 43

Gjenger Arbeidsoppgave_____________

44 53

Maskinelementer Skrueforbindelser Pinner og låseforbindelser Lager Nagling Vernetiltak

55 55 58 59 60 60

dato

9

BENKEARBEID Benkearbeid er det arbeidet vi gjør ved skrustikke og arbeidsbenk.

Det er mye arbeid som ikke lar seg gjøre med ma­ skiner, fordi mennesket har visse egenskaper som en maskin aldri får.

Arbeidsbenk Arbeidsbenken er en viktig del av utstyret i et verk­ sted. Arbeidsbenk.

Den skal stå støtt og ha riktig arbeidshøyde. Vanlig høyde er 80 - 90 cm og vanlig bredde 70 - 80 cm.

Benkeplate Benkeplaten er som regel av tre og kledd med en stål- eller trefiberplate. Den bør være kantet med vinkelstål. Bausag.

Bruk av håndverktøy Det er en rekke håndverktøy som blir brukt i forbin­ delse med benkearbeid. Riktig verktøy og riktig bruk av verktøy har mye å si for det arbeidet som blir gjort.

Alt håndverktøy er herdet for å kunne tåle slag eller belastninger. Oppvarming av verktøyet fører derfor til at materialet blir bløtt.

Orden En viktig del av vernearbeidet er å holde god orden på arbeidsbenken. Bare det mest nødvendige verktøyet bør ligge framme. Verktøy må ikke ligge oppå hverandre.

To eksempler på orden og uorden ser du til ven­ stre.

Verktøyskuff Det er vanlig at arbeidsbenken har en skuff til å ha verktøy i.

Skuffen må være oppdelt slik at det er lett å holde orden og å verne verktøyet. Det bør også være et eget trebrett eller liknende for måleverktøyet.

11

OPPBEVARING AV VERKTØY Det er viktig at du lærer deg å holde orden. Det hø­ rer med for at samarbeidet på arbeidsplassen skal bli godt. Verktøy som skal brukes av flere, må ha en fast oppbevaringsplass, og du må gjøre ditt til at dette fungerer. Heng verktøyet tilbake på plass og i den orden du selv ønsker å finne det. Det er flere måter å oppbevare verktøy på.

Verktøyskap Det er praktisk å oppbevare verktøy i et verktøy­ skap som kan låses. Skapet er laget av perforerte plater. Dette gjør at det er lett å henge opp verk­ tøyet. Skapet kan være utstyrt med hjul og er da lett å frakte med seg.

Verktøykasse Verktøykassen har mange rom og tar liten plass. Den er mest brukt i forbindelse med ambulerende reparasjonsarbeid.

Verktøykasse.

Verktøybur Verktøy blir også oppbevart i egne rom som vi kal­ ler verktøybur. Når det er mange som bruker de samme verktøyene, er denne oppbevaringsmåten best. Da må det hele tiden være en person til stede som låner ut verktøyet.

Verktøytavle A henge verktøy på veggen på egne verktøytavler er en enkel og oversiktlig måte å holde orden på. Hva som er den beste metoden, må vurderes i hvert tilfelle.

Det viktigste er at det er lett å holde orden.

12

SKRUSTIKKER Skrustikker er laget av smidd stål eller støpejern og er å få i mange varianter og størrelser.

Parallellskrustikke Parallellskrustikka er mest brukt. Den kan se ut som på figuren til venstre. Den har fått dette navnet fordi kjeftene biter parallelt. Det er vanlig at kjef­ tene har herdede bakker som vi kan skifte ut eller slipe.

Stolpeskrustikke Denne skrustikka er kraftig og blir mest brukt til grovere arbeid som smiing og bøying.

Den passer også godt til vertikal oppspenning av større arbeidsstykker.

Rørskrustikke Denne skrustikka er spesielt beregnet til fastspenning av rør, for eksempel ved bøying og gjenging.

Kjeftene kan som regel skiftes ut, og de er utformet slik at de ikke så lett klemmer røret flatt.

Obs. Husk at bevegelige deler i skrustikka trenger rein­ gjøring og smøring. Bruk ikke hammer e.l. på hånd­ taket.

13

Benkeplate

Fastspenning av skrustikke Vi setter fast skrustikka på arbeidsbenken med gjennomgående skruer i benkeplaten.

Om nødvendig kan vi montere en stålplate under benkeplaten. Da unngår vi at skruene arbeider seg inn i benkeplaten, og at skrustikka løsner.

Montering av skrustikke.

Skrustikka skal monteres slik at den faste stikkekjeften kommer ca. 10 mm utenfor benkeplaten. Da lar det seg gjøre å spenne opp for eksempel en stående stang.

Arbeidshøyde God arbeidshøyde får vi når stikkekjeftene ligger litt under albuhøyde.

Noen skrustikker er laget slik at vi kan regulere høyden og samtidig vri dem.

Obs. Riktig arbeidshøyde har mye å si for kroppen din og for det arbeidet du gjør. Med feil arbeidshøyde blir du fort sliten og unøyaktig i arbeidet ditt.

OPPSPENNING Spennblikk Når du skal spenne fast bearbeidede arbeidsstykker og vil unngå skader eller oppspenningsmerker, bruker du spennblikk.

Spennblikk.

14

Spennblikk bør være av bløtt metall, f.eks. kopper eller aluminium.

Løse bakker Til å spenne fast runde stenger, rør eller mangekantede detaljer bruker vi løse bakker (prismebakker). Dem setter vi inn i kjeftene på skru­ stikka.

Bakker av tre Når vi arbeider med kopper, tinn, sølv eller andre bløte metaller, er det ofte lurt å bruke tre i stikkekjeftene. Da unngår vi stygge merker eller andre skader.

Tynne arbeidsstykker Det kan ofte være vanskelig å spenne opp tynne arbeidsstykker som skal files på flatsiden. Da kan du sette arbeidsstykket fast på en trebit ved å slå ned stifter langs kantene.

Oppspenning av tynt arbeidsstykke.

Filklo Når du skal holde småting som f.eks. skruer, pinner, plater eller tråd, er det praktisk å bruke filklo. Til venstre ser du noen typer.

Filkloa kan du holde i den ene hånden mens du bo­ rer eller filer med den andre.

Tvinger Det fins mange typer og størrelser av tvinger. Vi bruker dem til fastspenning når vi sveiser, borer eller må bøye en plate i skrustikke. Bruk tvinger som er store nok. Da blir de ikke overbelastet.

Tvinger av seig herdet stål.

Brukav tvinge.

15

OPPMERKING Oppmerkingen er viktig, fordi den er grunnlaget for all bearbeiding og produksjon.

Dersom oppmerkingen er feil eller unøyaktig, kan det få store økonomiske følger.

Vi skal i dette avsnittet ta for oss verktøy og utstyr for oppmerking og se på bruken av dem.

Rissenål Når vi skal merke opp linjer som vi skal bearbeide etter, bruker vi rissenål. Rissenåla skal være skarp og spiss. Nåla har van­ ligvis herdet spiss, men den kan også ha hardmetallspiss, som holder seg lenger skarp.

Føring av rissenål.

Vi bruker en rett linjal og risser langs kanten. Linja­ ler fins i flere størrelser, og de må behandles var­ somt. De må ikke bli oppvarmet, da slår de seg.

Merkefarge For at risset skal bli godt synlig, tar vi gjerne merke­ farge på arbeidsstykket. Fargen kan være blå, gul eller hvit og likner på tusj fordi den tørker fort. Til grovere oppmerking kan vi også bruke kritt eller en vanlig grov tusjpenn.

Påføring av merkefarge.

Blyant Til rissing på stålplater, aluminiumsplater o.l. som skal bukkes (bøyes), bør du bruke en spiss blyant. Da unngår du brist i overflaten på materialet.

16

Fjær

Passer En passer er et kombinert måleverktøy og risseverktøy. Vi bruker passer til å merke av sirkelbuer og til å sette av mål med. Det er flere størrelser og typer. Noen er fjærbelastet og har stilleskrue slik som den du ser til venstre.

For at passeren skal være god å bruke, er det viktig at det ikke er slark i passerleddet, og at passerbeina er skarpe. Det lønner seg alltid å slå et kjørnermerke som det ene passerbeinet skal stå i når du risser.

Ta alltid kontrollmål.

Stangpasser Når du skal risse store sirkelbuer, bruker du en stangpasser. Det er viktig at passerbeina er slipt riktig i forhold til millimeterskalaen, det vil si symme­ trisk. Stangpasser.

Slå et kjørnermerke og trykk spissen godt ned i det mens du risser med den lengste enden.

Rissmål Rissmål bruker du når du skal trekke et langt riss parallelt med en kant. La rissespissen ligge litt på skrå når du risser, da går det lettere.

Rissespissen må slipes riktig, det vil si bare på den ene siden, for at innstillingsmålet skal stemme med millimeterskalaen. Rissmål.

Obs. For at du skal få en fin og nøyaktig oppmerking, er det viktig at passeren og rissespissen er slipt skarpe og fine. Siden det er lett å stikke seg på et risseverktøy, skal du aldri gå med det i lommene.

Træ en kork over spissene når verktøyet ikke er i bruk.

17

Kjørner Kjørnere blir laget av verktøystål og er herdet. Van­ ligvis sliper vi dem med en spissvinkel på 60°, men for finere oppmerking bør de slipes noe spissere. Vi lager dem i ulike størrelser og diametere.

Bruk av kjørner Dersom du skal bore et hull eller lage en sirkel med passer, må du først slå et kjørnermerke. Først lager du et kryss der kjørnermerket skal være. Så holder du kjørneren litt på skrå for at du lettere skal se å sette spissen i krysset. © Til slutt retter du opp kjørneren og slår. (2)

Varig oppmerking For oppmerking til gasskjæring eller annen be­ arbeiding er det vanlig å slå kjørnermerker langs risset.

Oppmerkingen blir da varig og godt synlig.

Obs. Til finere bearbeiding bør du passe på at kjørnermerkene blir borte når arbeidsstykket er ferdig. Slå kjørnermerkene på riktig side av risset.

VINKLER Et annet verktøy du har mye bruk for til oppmerking og kontroll, er vinkelen. Vi har mange ulike størrel­ ser og typer av vinkler.

Anslagsvinkel Den vanligste vinkelen er anslagsvinkelen, som vi risser 90° med. Den må behandles varsomt, fordi et fall i golvet kan være nok til at den kommer ut av stilling.

Obs. Du må alltid kunne stole på en vinkel, men det kre­ ver at du kontrollerer den en gang imellom. Det kan du gjøre med parallellmetoden eller lysspaltemetoden mot en prøvesylinder på planskive. Kontroll av anslagsvinkel.

18

Se figurene til venstre.

Sentrumsvinkel

Gradvinkel

Linjal

Kombinasjonsvinkel En kombinasjonsvinkel kan du bruke som: Anslagsvinkel Gradvinkel Sentrumsvinkel Den har en felleslinjal som er gradert i millimeter og tommer. Den andre delen kan du forskyve og låse fast på linjalen.

Kombinasjonsvinkel.

Som anslagsvinkel med dybdemål.

Vi skal nå se på hvordan du kan bruke kombinasjonsvinkelen.

Som 45° anslagsvinkel.

Sentrumsvinkelen på kombinasjonsvinkelen. Som gradvinkel. med denne kombina­ sjonen får du en gradvinkel som du kan stille og låse i ønsket gradtall.

Ofte har du behov for å finne sentrum i en sylin­ drisk detalj. Da bruker du sentrumsvinkelen, og med den finner du sentrum ved å lage flere riss som krysser hverandre.

En annen type gradvinkel.

19

Arbeidsoppgave Gjennomgå dette eksemplet. Som du sikkert vet, måler vi vinkler i grader (°).

1 En hel sirkel har 360°.

1 2 En halv sirkel har25----- = 180° O

En kvart sirkel har

æ-

---------------

= 90°

Ved mer nøyaktig vinkelmåling bruker vi også mi­ nutter og sekunder, eller tideler og hundredeler (desimalgrader).

Eksempler 1 grad (°) = 60 min (’) 1 min (’) = 60 s (”) 1 grad og 30 min = 1,5 grader 5 grader og 45 min = 5,75 grader fordi: o 5°45’ = 5° + = 5° + 0,75° = 5,75°

Fra desimalgrader til grader og minutter: 5,75° = 5° + (0,75 ■ 60)’ = 5°45’

20

Høyde risse r

Arbeidsstykke

OPPMERKING PÅ PLANSKIVE Til venstre ser du et eksempel på oppmerking på planskive. Du flytter arbeidsstykket eller rissespis­ sen på et plant underlag, og det gir en nøyaktig oppmerking. Til dette bruker du en del verktøy som vi skal for­ klare nærmere.

De mest vanlige verktøyene er:

Parallellkloss

Vinkelskive

Diabasskive

Oppmerking på planskive.

Planskive Vinkelskive Høyderisser Risse fot Parallellklosser

Støpejern

Planskive Det er svært viktig at vi har et plant underlag når vi merker opp. Derfor bruker vi planskiver. De er laget av støpejern eller diabas (svart granitt) og er planskrapt (finbearbeidet) og derfor svært nøyaktige.

Merkebord Til oppmerking av større detaljer bruker vi spesielle merkebord eller store skiver på f.eks. 1 x 2 meter. Merkebordene kan være laget av støpejern eller granitt.

Behandling Vi må behandle planskiver og merkebord varsomt og ikke utsette dem for støt og slag. Når planskiva ikke er i bruk, skal den alltid beskyt­ tes med et lokk. Skiver av støpejern skal dessuten settes inn med olje.

Vinkelskive En vinkelskive er nøyaktig i rett vinkel (90°). Vinkelskiva bruker du på planskiva for å støtte opp detal­ jer vinkelrett. Vinkelskive.

Oppspenning

Oppspenning med vinkelskive.

Vinkelskiva har gjerne spor eller hull, slik at du kan skru fast detaljer på den. Da kommer ikke detaljene ut av stilling når du merker opp.

21

Høyderisser Høyderisseren bruker du til å sette av høydemål og til å risse parallelt med. Høyderisseren har gradert skala, låseskruer og en fininnstillingsskrue. Den kan også ha den samme avlesingsnonien som du finner på skyvelæret.

Obs. Når du risser, må du holde rissespissen litt på skrå. Da går rissingen lettere.

Rissefot Rissefot, også kalt parallellrisser, er en enklere ut­ gave av høyderisseren. Det er en rissenål på fot.

Oppmerking og kontroll Foruten å bruke rissefot til oppmerking på planskive kan du også bruke den til kontroll og oppmer­ king i maskiner.

Høydemål Når du bruker rissefoten på planskive, er du av­ hengig av en linjal til å ta høydemål fra.

Parallellklosser Parallellklosser bruker du på planskiva for å gi støtte til eller bygge opp under arbeidsstykket. Klossene er som regel merket og planslipt slik at to og to er like.

V-blokker

V-blokk med tvinge.

22

Når du skal merke runde detaljer som f.eks. aksler, er det greiest å bruke V-blokker. Akselen kan du feste med en bøyletvinge.

Arbeidsoppgave 1 Hva mener du er riktig, og hva bør du ta hensyn til når du oppbevarer verktøy?

2 Hva er god arbeidshøyde med tanke på at du skal arbeide i skrustikka? 3 Hvordan unngår du oppspenningsmerke?

4 Sett riktig navn på verktøyet nedenfor. Meningen med denne oppgaven er at du skal øve deg opp til å huske hva verktøyene heter. Da lærer du etter hvert det fagspråket som de bruker i verk, ' ‘ ‘ '"'v-'\

A

B

23

Kule

SLAGVERKTØY Hamrer Hamrer fins i ulike størrelser. Størrelsen oppgir vi med vekten på hammeren uten skaft. Til lettere benkearbeid ca. 150-400 gram Til tyngre arbeid

ca. 400 - 800 gram

Pennhamrer og kulehamrer bruker vi mest.

/

Kile

Skje f ting Du skal alltid være påpasselig med at hammeren sitter godt fast på skaftet. Den skal festes med en spesielt tillaget stålkile.

Riktig slag For å få riktig slag med hammeren må du holde i enden av skaftet og la bevegelsen gå ut fra hånd­ leddet. Når du slår hardt, går bevegelsen ut fra håndleddet og albuleddet.

Myke hamrer

Riktig slag.

En viktig ting i all montering og benkearbeid er bruk av riktig verktøy. For å unngå slagmerke og skader skal du alltid bruke myke hamrer. De er laget av plast, gummi, kopper eller bly.

Dor Hard dor

Når det er vanskelig å komme til med hammer, bru­ ker vi dor å slå på.

Myk dor 100—150

Med myke dorer av kopper, messing eller alumi­ nium unngår vi slagmerke og skader. Vi bruker vanlig hammer til å slå doren med.

Hard dor For utdriving av styrepinner o.l. bruker vi harde do­ rer. De er herdet og blir levert i ulike størrelser.

Obs. Harde dorer.

24

Bruk alltid så stor diameter på doren som mulig.

TENGER Vi skal se på hvordan tenger virker, og hvorfor vi får så stor kraft i tangkjeften. Felles for alle tenger er at håndkraften blir forstør­ ret (forsterket) ved hjelp av utveksling.

Vektstang At tanga virker som en huske (vektstang), kjenner du fra tidligere.

Hovtang Hovtanga er den eldste tanga vi kjenner. Den virker i prinsippet på samme måte som en huske (vektstang). Jo lengre vi gjør armen (a), desto større kraft får vi i tangkjeften (F^.

Eksempel Håndtaket (a) = 125 mm Kjeftarmen (aj = 25 mm Utvekslingen i = — = ai

125 (a)

25

Håndkraften forsterkes altså 5 ganger. F = = a = a^ = /' =

håndkraften i newton (N) tangas kraft i kjeften i N tangas håndtak i mm tangas kjeftarm i mm utveksling

Dersom håndkraften (F) er 400 N, blir kraften i tang­ kjeften: F1 = F-i = 400 • 5 = 2000 N For en skarp tangkjeft er denne kraften tilstrekkelig til å klippe av en tråd.

Eksempel Vi kan også finne kraften i tangkjeften på denne måten: Formelen for toarmet vektstang sier: 400 •125 = F,•25

F = 4QQo 125 = 2000 N 25 =

25

Tenger fins i mange ulike utforminger. Noen tenger er laget for bestemte formål, mens andre kan bru­ kes til flere formål. Vi skal se på de vanligste tengene vi bruker i verk­ stedet.

Tenger til klipping Klipping er en vanskelig operasjon for en tang. Der­ for er det viktig å velge riktig avbiter.

Sideavbiter For klipping av vanlig myk ståltråd opptil 2 mm tykk bruker du sideavbiter.

Eggen Sideavbiteren er utformet slik at den klipper på si­ den. Kjeftene har liten eggvinkel, og derfor er det forholdsvis lett å klippe. Klipp ikke hard tråd med denne avbiteren. Eggene blir ofte for svake og sprø. Husk at avbiteren har rekyl, det vil si at trådbiter spruter ut på den ene siden. Kraftavbiter.

Kraftavbiter Når du skal klippe hard tråd som for eksempel fjærtråd (pianotråd), bør du bruke en kraftigere tang (kraftavbiter).

Eggen Kjeftene har stor eggvinkel og er kraftigere enn på sideavbiteren. Tråden får skrå kutt, og rekylen virker slik at trådbi­ ter spruter til begge sider.

Til bløte materialer Rekyl begge veier.

Når du skal klippe koppertråd og andre bløte mate­ rialer, bruker du avbiter med liten eggvinkel.

Legg merke til at ingen avbiterkjefter har helt skarp egg. En slik egg blir for tynn og brister derfor lett. En god avbiter koster nærmere 100 kr, så du må behandle den med omtanke.

Regel Jo mindre eggvinkelen er, desto lettere er det å klippe, men til gjengjeld er eggen svakere.

26

Nebbtenger Det fins mange typer nebbtenger. De har enten flat eller rund kjeft. Flattang bruker vi mest til å holde fast tynne detaljer med.

Rundtanga er utformet med tanke på bøying av tråd og plateremser.

Låseringtang Denne tanga har også rund kjeft, men den er spesi­ elt utformet for arbeid med låseringer (segerringer).

Flattenger Felles for disse tengene er at de har flat og riflet kjeft, som setter merker på arbeidsstykket.

Parallelltenger Parallelltang.

Kjeftene beveger seg parallelt og passer godt til å klemme fast med.

Det fins også parallelltenger med lås (selvgrip).

Pleyertang Den passer spesielt godt til grovere arbeid og til å holde fast rør og pinner med.

Kombinasjonstang Dette kan vi kalle en alt-mulig-tang. Tanga er konstruert for bøying, klipping og fastholding.

Andre tenger I tillegg til de tengene vi har nevnt, fins det mange flere. Dem blir du kjent med i verkstedet etter hvert.

Obs. Vi har pekt på hvor viktig det er å bruke riktig tang, men du må ikke glemme at annet verktøy kan passe bedre. Det er lett å misbruke tenger.

27

I

SKRUNØKLER For å trekke til eller løse skruer og mutre i ulike di­ mensjoner bruker vi skrunøkler av ulike slag.

Vrimo ment Den kraftvirkningen som vi får med en skrunøkkel, kaller vi vrimoment eller bare moment.

Formel Moment = kraft • arm

M = F- a

M= vrimoment i Nm (newtonmeter) F= kraften i N a = lengden på armen (håndtaket) i m

Det er lengden av armen (a) og kraften (F) som av­ gjør størrelsen på momentet.

Eksempel Bestem vrimomentet (M) i Nm når du trekker til med en kraft (F) på 250 N. Armen (a) er 200 mm.

Løsning: M = F- a M = 250 • 0,2 M = 50 Nm

Skiftenøkkel Du kjenner sikkert skiftenøkkelen fra før. Det er en svensk oppfinnelse fra 1891. Skiftnøkkelen er blitt en slags universalnøkkel fordi nøkkelvidden kan stilles.

Obs. Dersom det overhodet er mulig, bør du bruke fastnøkkel. Det gir et riktigere vrimoment, fordi du da ikke bruker større nøkkel enn det som er beregnet for skruen.

Nøkkelvidde Med nøkkelvidde (NV) mener vi avstanden mellom to parallelle flater på skruehodet eller mutterhodet. Dersom vi må lage et skrue- eller mutterhode, har vi bruk for hjørnemålet. Det finner du lettest ved å regne med en konstant. Hjørnemål = \NV- 1,155\

28

Hjørnemål på sekskant = |NV-1,155|

Nøkkelvidde for metriske gjenger For metriske gjenger oppgir vi nøkkelvidden i milli­ meter.

Eksempel Etter Norsk Standard har en mutter med gjengedimensjon M12 en nøkkelvidde på 19 mm. Metriske gjenger.

Dersom du har bruk for hjørnemålet, blir det:

19 • 1,155 = 21,95 mm

Nøkkelvidde for tommegjenger Nøkkelvidden blir oppgitt i tommer (”) for tomme­ gjenger (UNC og UNF).

Eksempel En skrue med gjengedimensjon 3/8-16 UNC har en nøkkelvidde på 9/16”.

Faste nøkler Disse nøklene har fast nøkkelvidde i motsetning til skiftenøkkelen, som har nøkkelvidde som kan stil­ les. En lager gjerne faste nøkler av sterkt spesial­ stål (krom-vanadiumlegert stål). Nøklene kan derfor gjøres tynne og smekre.

Den nøyaktige utformingen gir et sikkert grep om skrue og mutter. Vi skiller mellom to hovedtyper faste nøkler: åpen og lukket.

Åpen fastnøkkel Med en åpen fastnøkkel blir belastningen fordelt over to punkter (1 og 2).

Bruker du feil nøkkel eller for stor kraft, er det fort gjort å ødelegge skruehode eller mutter.

Lukket fastnøkkel Med en lukket fastnøkkel (stjernenøkkel) blir belast­ ningen fordelt over seks punkter (1 -6).

Dette er den beste nøkkelkonstruksjonen fordi den gjør minst skade på skruehode og mutter.

29

Bruk av åpen og lukket fastnøkkel Stjernenøkkelen er ofte bøyd eller forsenket slik at du lettere skal komme til der det er vanskelig å skru.

Stjernenøkkel.

Fastnøkkelen er alltid rett. Den er rask å skru med, og du bruker den der du ikke kommer til med stjer­ nenøkkel.

Obs.

Fastnøkkel.

Du må lære deg å kjenne hvor hardt du kan trekke til uten at skruen blir deformert eller strukket av. Vær påpasselig når du trekker til mindre skruedimensjoner.

Momentnøkkel Ved montering og reparasjoner der du arbeider med tetningsflater o.l., er det ofte slik at alle skruer skal trekkes til etter et bestemt system og med samme kraft. Vi kan nevne topplokket på en bilmo­ tor eller viktige skrueforbindelser på en turbin. Her kommer vi tilbake til vrimomentet som du gikk gjen­ nom lenger foran.

Bruk Nederst til venstre ser du hvordan en momentnøk­ kel fungerer. Når du dreier, bruker du et vanlig vinkelhåndtak fra et pipenøkkelsett.

Du leser av momentet på skalaen i Nm eller kpm. I verkstedhåndbøker og kataloger finner du det momentet som blir krevd i hvert enkelt tilfelle.

Obs. Bruk aldri rør e.l. for å forlenge armen på skrunøk­ ler.

Armlengder på hver skrunøkkel er tilpasset et gjen­ nomsnittlig og riktig vrimoment. Husk at riktig armlengde gir riktig kraft.

Bruk av momentnøkkel.

30

SKRUTREKKERE Skrutrekkeren er et så vanlig verktøy at knapt noe menneske kan ha unngått å bruke det. Skrutrekkere fins i mange ulike størrelser, typer og utforminger.

De blir laget av godt verktøystål og herdet.

Vrimo ment For å få riktig tiltrekking og for ikke å få ødelagt sporet i skruen er det viktig å velge riktig skrutrek­ ker. Diameteren på skaftet avgjør størrelsen på vrimomentet. Derfor er det stor skaftdiameter til stor skruediameter.

Skrutrekkerspissen En skrutrekker skal være slipt slik at den fyller ut bredden og lengden til skruesporet. Se målene a og b.

Skaftdiametrer.

Kryssportrekker Kryssportrekkere eller stjernetrekkere som vi kaller dem, blir ikke bare levert i flere størrelser, men også til to typer krysspor. Sporets bredde og lengde må utfylles.

Philips-krysspor Sidene på trekkerspissen er litt koniske. Vi bruker dem mest til plate- og maskinskruer.

Pozidriv-krysspor

Philips.

Pozidriv.

Pozidriv er en videreutvikling av det vanlige «stjernesporet». Det som kjennetegner pozidriv, er en ekstra stjerne både på trekkeren og sporet. Si­ dene på trekkerspissen er parallelle, og skruen sit­ ter fast på trekkeren. Tre trekkere dekker alle skruestørrelsene.

31

Nøkkel

VERNETILTAK I forbindelse med benkearbeid og montering er det ofte behov for litt boring og sliping. Til dette bruker vi elektriske eller luftdrevne håndmaskiner.

Boring Fastspenning i chuck.

I dag fins det en mengde ulike håndboremaskiner (driller). De kan ha kraftig motor og være utstyrt med flere hastigheter. Når du bruker et slikt verk­ tøy, skal du passe på:

Chuck Spenn boret godt fast i chucken og trekk godt til med nøkkelen.

Spenn fast Hold aldri arbeidsstykket i hånden når du borer. Boret kan sette seg fast og arbeidsstykket be­ gynne å rotere. Spenn alltid fast arbeidsstykket i en borstikke e.l. Da er du trygg. Fastspent arbeidsstykke.

Hold fast Når du bruker større maskiner, skal du stå støtt og holde godt i maskinen. Når boret bryter gjennom, skal du mate så forsiktig at boret ikke hogger seg fast.

Sliping Små, hurtiggående og luftdrevne maskiner med en hastighet på 15000-20000 r/min bruker vi mye til sliping. Slipingen skjer med små slipestifter eller skiver som det er vanskelig å skjerme. Hold godt i maskinen.

Derfor er det spesielt viktig å bruke briller.

32

MEISLING

Flatm eisel.

Selv om meiselen ikke er så mye i bruk i dag, kan den være god å ha når vi skal hogge av nagler, skruer, plater osv. Flatmeisel er mest brukt.

Eggen Vanligvis sliper vi eggen til 60° vinkel. Regelen er likevel at jo bløtere materiale vi skal hogge, desto spissere må eggen være.

Eggvinkler.

Meiselen er herdet. Derfor må du være varsom så du ikke blåsliper den, for da blir eggen for bløt. (Den blir anløpt.)

Nakken Nakken er ikke så hard som eggen, derfor blir den stuket. Sliper du vekk denne stukingen, unngår du sprut i ansiktet eller mot andre.

Bruk av meisler Stukingen slipes vekk.

En sliper og utformer meisler etter behov. Her er en del eksempler:

33

Tilkopling for luft

Trykklufthammer Dersom du skal meisle mye, bruker du en trykkluftdrevet meiselhammer.

Trykklufthammeren likner en pistol der du setter meiselen fast i løpet.

Stempel Inne i hammeren er det et stempel som blir drevet fram og tilbake av trykkluft, og som slår på meise­ len. Det fins hamrer der stemplet slår opptil 5000 slag pr. minutt.

Verktøy Meiselen er herdet og er seks- eller åttekantet i nakken. Den blir holdt på plass i «løpet» av et verktøyfeste. En slik hammer er svært nyttig. I tillegg til meisling bruker vi den også til klinking og plateskjæring.

VERNETILTAK I alt meiselarbeid er det viktig å bruke verneutstyr.

Briller Du må bruke briller fordi stålfliser og sprut lett kan skade øynene.

Vern også andre mot sprut.

Trykklufthammer.

Støy En ulempe med alle trykklufthamrer er det høye støynivået. Hørselsvern er obligatorisk.

Lydisolering Langvarig, støyende arbeid bør skje i lydisolerte rom. Da verner du arbeidskameratene dine mot hørselsskader.

34

FILING Filing er et typisk håndarbeid.

Mange lurer kanskje på om ikke filing er umoderne i en tid med høyt avanserte maskiner. Det er klart at filing ikke lenger er så utbredt. På den annen side kan vi aldri helt unnvære fila. Det er mange operasjoner det ikke fins maskiner til, der fila er rask og hendig. Du kan ikke lese deg til god fileteknikk. Det må du trene på i verkstedet.

Vi skal se på de ulike filtypene og bruken av dem.

Fila Lengde

Størrelsen på en fil.

En lager fila av verktøystål som inneholder mye karbon og en del krom. Filene blir herdet og bør ha en hardhet på 65-67 HRC.

Størrelsen på fila er oppgitt i millimeter eller tom­ mer, og gjelder lengden av bladet.

Filskaft Når du filer, skal du alltid ha godt tilpasset skaft på fila. Dette er viktig for å kunne file nøyaktig.

Plastskaft Bruker du plastskaft, er det best å varme opp skaf­ tet til ca. 70 °C i for eksempel varmt vann, og der­ etter presse det på tangen.

Treskatt Tangen på fila er konisk og kan lett sprenge et tre­ skatt. Når du monterer, lønner det seg å bore opp skaftet med to-tre bordiametrer, slik du ser til venstre. Etterpå kan du slå skaftet inn på tangen, og da sit­ ter det godt fast.

Oppbevaring av filer Når en fil river, kommer det av at spon har satt seg fast. Sponene fester seg i tenner som har fått skade. Derfor bør filene holdes fra hverandre og ikke opp­ bevares løse i skuffen.

Filbørste

Rensing med filbørste.

For å få vekk sponene kan du bruke en filbørste med bust av fin ståltråd. Dra børsten langsmed hoggingen.

35

Hogging Fila hører til gruppen skjæreverktøy. Den har en mengde små tenner som blir laget i spesialmaskiner, enten med hogging, fresing eller høvling.

Vi skiller som regel mellom to tannformer: enkelthogd og dobbelthogd.

Enkelthogd En enkelthogd fil har en serie parallelle tenner som går på skrå over fila. Hellingen er som regel 60 - 70°.

Tannform Tennene er frest eller høvlet og har skarp og rein egg. De skjærer som et vanlig eggverktøy med po­ sitiv sponvinkel, slik som vist til venstre.

Bruk Positiv spon vin kei. Tennene skjærer.

Denne tannformen passer best til finfiling. På grunn av den spisse eggen er tennene ømtålige for slag og støt.

Dersom en tann blir skadd, setter sponene seg fast, og fila river.

Dobbelthogd På en dobbelthogd fil likner tennene pyramidetopper. Fila blir hogd to ganger, først i f.eks. 130° vin­ kel og så på tvers i 65°. Da kommer ikke tennene rett etter hverandre langs fila.

Tannform Disse tennene blir hogd av et verktøy som likner på en meiselegg, og de får derfor negativ sponvinkel. Tennene skjærer ikke, men skraper.

Bruk Tannformen er sterk og egner seg derfor til grovfiling. Negativ spon vin kei. Tennene skraper.

36

Andre tannformer Det fins også andre tannformer. Forskjellige kombi­ nasjoner av disse gir filene forskjellige egenskaper. Det fins spesielle filer for bly, tinn, lettmetall, tre osv. (lettmetaller).

Grov og fin Filene blir vanligvis levert i tre ulike grovheter: Grov Middels Fin

begge sider materialer).

(myke

Rasp. Materialfibrene blir revet ut (tre, laer, horn).

Forskjellige tannformer gir forskjellige egenskaper.

14"

De tre filtypene kaller vi: Grovfil Forfil Slettfil

Grovheten på hoggingen varierer med lengden og størrelsen på fila. Av figuren ser du at en 6” fil med grov hogging er omtrent like grov som en 14” fil med fin hogging.

Regler Grov hogging til Myke materialer Grovfiling Grov overflate

Fin hogging til Harde materialer Finfiling Fin overflate

Dobbelthogd fil egner seg best til grovfiling av stål og metaller, men ikke til aluminium o.l., fordi slike materialer setter seg fast i tennene.

Enkelthogd fil gir fin overflate og blir brukt til nøyaktig filing av stål og metaller og til filing i dreiebenk.

37

Filtyper

38

xxxxxxxxxxxxx

Dobbelthogd

uiiiiiiiiiiHiiiiiiiiiii

Enkelthogd

Her ser du en del av de vanligste filene og hva du kan bruke dem til.

Filene har navn etter den utformingen de har. Til høyre for hver fil ser du et snitt som viser hvilke si­ der av fila som er fortannet.

Stålbue

SAGING Bausaga bruker vi til saging av stort sett alle mate­ rialer og metaller. Den består av en stålbue med håndtak og et sagblad.

Tennene skal peke framover på bladet.

Bausag.

Slik gjør du Før du begynner å sage, er det lurt å støtte bladet mot tommelen. Sag så et lite merke inntil rissen.

Når bladet har fått feste, skal du holde godt i saga med begge hendene og sage jevnt og rolig. Trykk på saga bare når du skyver framover. Det er passelig å gjøre det en gang pr. sekund.

Skifting av blad Når du skifter blad, kan du feste saga i stikka. Se til at tennene peker framover.

Vri bladet Noen ganger må du sage lenger enn høyden på stålbuen tillater. Da kan du vri bladet 90°.

Bladet er vridd 90?.

39

Sagblad Sagblad blir laget etter standardiserte dimensjoner: Lengde: 10” = 250 mm og 12” = 300 mm

Bredde: 13 mm Tykkelse: 0,65 mm

Antall tenner pr. tomme: 18, 24, 32.

Bladtyper Det fins tre hovedtyper av metallsagblad.

Helherdet Dette bladet er laget av hurtigstål og sager praktisk talt alle typer materialer, også høylegert og rustfritt stål. Helherdet sagblad.

Bladet er forholdsvis sprøtt og må behandles var­ somt.

Partielt herdet Bladet er laget av vanlig karbonstål eller hurtigstål. Det har herdede tenner og eventuelt herdet rygg. Det uherdede midtpartiet gjør bladet elastisk og bøyelig. Delvis herdet sagblad.

Bladet passer til vanlig stål og materialer som sliter mindre på tennene. Uherdet parti

Bimetallblad Dette er et blad med tenner av herdet hurtigstål. Tannpartiet er sveist til en bladrygg av seigt verktøystål. Bimetallblad.

Bimetallblad har like stor slitestyrke som helherdet blad, og det tåler en ganske hardhendt behandling. Det passer til alle materialtyper.

Obs. Sagblad er dyre. Vær omtenksom når du sager, så du ikke bryter bladet.

40

Sagtenner Figuren viser hvordan sagtenner arbeider i et arbeidsstykke. Som på andre eggverktøyer er det også her tre vinkler som går igjen.

jf (gamma) = sponvinkel

/S (beta)

= eggvinkel

QC (alfa)

= frivinkel

Frivinkelen er ganske stor på sagblad: (X = ca. 30°.

Sponvinkelen er forholdsvis liten:

jf = ca. 5°.

Eggvinkelen blir da: /3 = 90° - 30° - 5° = 55°.

Vikking For at sagblad skal skjære fritt og ikke sette seg fast i materialet, må tennene vikkes (bøyes til si­ den). Med grovere tenner, det vil si 18 tenner pr. tomme, blir annenhver tann vikket til samme side. Da blir sporet bredere enn bladet.

Med middels grove og fine tenner, det vil si 24 - 32 tenner pr. tomme, blir tannrekken laget bølgeformet. Vanligvis kan du regne med at sporet blir dobbelt så bredt som bladet.

Regel Sag ikke med et nytt blad i et påbegynt spor. Da blir vikkingen på det nye bladet ødelagt.

Begynn heller fra en annen kant.

41

Valg av sagblad Egenskapene og dimensjonen hos det materialet vi skal sage, avgjør om vi skal velge et sagblad med grove eller fine tenner. Med grove og fine tenner mener vi grov og fin tann­ deling (antall tenner pr. tomme).

Grov tanndeling 18 tenner pr. tomme passer for: Bløtt stål og bløte materialer som f.eks. aluminium og kopper. Godstykkelse over 5 mm.

Middels tanndeling 24 tenner pr. tomme passer for: Hardt stål og detaljer med godstykkelse fra 2 til 5 mm.

Middels tanndeling.

Fin tanndeling 32 tenner pr. tomme passer for: Rustfritt og hardt verktøystål og tynne detaljer som tynnveggede rør og tynnplater med godstykkelse under 2 mm.

Obs. Unngå saging direkte på skarpe hjørner. Hver tann blir da så belastet at den kan brekke. Sag derfor litt på skrå.

Regel Det skal alltid være minst tre tenner i inngrep samti­ dig. Se figurene. Skarpe hjørner sages på skrå.

42

Arbeidsoppgave 1 Til venstre ser du en del av et sagblad som er forstørret. I hvilken ende på saga skal håndtaket være, V eller H?

2 Det fins tre vinkler som alltid er til stede på alt skjæreverktøy. Hva heter vinklene?

3 Her ser du to sagblad, A og B. Hva er forskjellen på dem, og hva skal de brukes til?

4 Her ser du tre gjenstander, A, B og C, som skal sages av. Har du et forslag til hvor mange tenner pr. tomme hvert sagblad bør ha?

Fortell om hvilken regel vi har for tanndeling pa sagblad.

Hva heter dette verktøyet?

Hva heter dette verktøyet, og hva står tallene 19 og 9/16 for?

43

GJENGER Daglig har vi med skrueforbindelser å gjøre. Skruer og mutrer fins i praktisk talt alle sammensatte gjenstander: i bilen, mopeden, vaskemaskinen osv. Sekskantskruen til venstre kjenner du sikkert igjen. Her ser du en forstørret del av gjengen. Gjengene er skåret eller valset og går som en spi­ ral rundt skruen. Sekskantskrue.

Det fins både høyre- og venstregjenger.

Regel Høyregjenger trekker vi til med klokka.

Venstregjenger trekker vi til mot klokka.

Gjengesystemer Vi har i dag mange ulike gjenger, men vi skal bare ta for oss ISO-gjengeprofiler, som også er Norsk Standard. ISO betyr International Organization for Standardization. Venstregjenger.

Nederst ser du mutter og skrue med ISO-gjengeprofil i gjennomskjæring.

Navn I Norsk Standard finner du betegnelsene på de ulike dimensjonene på gjenger.

D = stordiameter for mutter D) = lillediameter for mutter. D2 = midtdiameter for mutter. d = stordiameter for skrue. di = lillediameter for skrue. d2 = midtdiameter for skrue. P = gjengestigning. Flankevinkelen = 60°. Målsymboler etter Norsk Standard NS 1073.

44

Hovedtyper av gjenger Metriske gjenger (M-gjenger) og tommegjenger (UN-gjenger) er to hovedtyper av gjenger. Dem de­ ler vi i sin tur inn i grove og fine gjenger. Flankevinkelen er lik på alle M- og UN-gjenger.

Alle M-gjenger og UN-gjenger har flankevinkel på 60°. Rorgjenger har flankevinkel på 55°, de skal vi komme tilbake til.

Foreløpig skal vi bare gjennomgå de to hovedty­ pene nedenfor. METRISKE GJENGER (M-gjenger)

DIAMETER I MILLIMETER STIGNING I MILLIMETER

TOMMEGJENGER (UN-gjenger) DIAMETER I TOMMER (”) STIGNING I ANTALL GJENGER PR. 1”

Vi skal forklare nærmere hver gjengetype, like ens hvordan de kan skilles fra hverandre.

M

Metriske gjenger På metriske gjenger er alle mål oppgitt i millimeter.

Stordiameter = gjengedimensjon (utvendig diameter i mm) Lillediameter = bunndiameter (i mm)

Stigning

= avstand fra et punkt på en gjenge til tilsvarende punkt på neste gjenge.

Stigning kan også defineres som den avstanden en skrue eller en mutter flytter seg i akseretningen når du vrir den rundt en gang.

45

Metriske grovgjenger Av metriske gjenger er grovgjenger de mest brukte. Metriske grovgjenger er merket med bokstaven M og et tall som viser stordiameteren i mm.

Til venstre ser du en forenklet tegnemåte av en skrue med gjengedimensjon[M 10 .

[m]

er forkorting for metriske gjenger.

10 er stordiameteren til gjengen i mm.

Stigning Stigningen finner du i en gjengetabell. I tabellen til venstre ser du at stigningen for M 10 er |1,5 mm . Metrisk grovgjenge.

Metriske fingjenger Metriske fingjenger er gjenger med mindre stigning enn grovgjengene.

Diam. mm

Diam. mm

2 2,3 2,6 2,6 3,0 3,5 4,0

0,25 0,25 0,25 0,35 0,35 0,35 0,35

1,8 2,05 2,4 2,3 2,7 3,2 3,7

17,0 18,0 18,0 20,0 20,0 22,0 22,0

1,5 1,0 1,5 1,0 1,5 1,0 1,5

15,5 17,0 16,5 19,0 18,5 21,0 20,5

4,0 45

0,5 0,5 0,5

3,5 4,0 4, 5

24,0 24,0 24,0

1,0 1.5 2,0

23,0 22,5

Stign.

■

Dette er spesielt for metriske fingjenger: Én gjengedimensjon kan ha flere ulike stigninger.

Dette er en fordel på innvendige gjengedimensjoner som har kort gjengelengde. Med stor stigning ville det bare ha blitt plass til noen få gjenger.

Stigning

1

Se på stigningen for |M 12| (metriske fingjenger) i

*

Bl

z 8,0 9,2 9,0 0,75\ 10,2 1,00 \10,0 1 Afl Uo_

27,0

1,5

27,0 28,0 28,0 30,0 30,0

2,0 1,0 1,5 1,0 1.5

25,0 27,0 26,5 29,0 28,5

10,8 /o,5 /12,0

32,0 32,0

1,0 1,5

31,0 30,5

13,0

33,0

1.0

32,0

1J

V 10,0 io>— /fl,o

11,0 19fl

1 ' 12.0 . \ 12.0 13,0

1,00 0,75

1,25 1.SO

Metrisk fingjenge.

46

Gjenge bor

Gjengebor

______

/

Fingjengede skruer gir større tiltrekkingskraft enn skruer med grove gjenger (stor stigning).

Metriske Fingj. 60 °

Stign.

r

>

Metriske Fingj. 60 °

i

L

tabellen. Her er det tre ulike stigninger å velge mel­ lom: 1 mm, 1,25 mm og 1,5 mm. Riktig gjengebetegnelse blir M 12 x den stigningen vi ønsker.

Eksempel: M 12 x 1

Unifiedgjenger

1” (25,4)

Dette er tommegjenger med samme profil som me­ triske gjenger.

Forskjellen er at stordiameteren på unifiedgjenger er oppgitt i tommer (”) og stigningen i antall gjenger pr. 1”.

Lillediameter

[ Stordiameter Unifiedgjenger.

Dersom du teller gjengene på skruen til venstre, finner du at den har |8 gjenger pr. 1’’.

Den må altså dreies 8 omdreininger for å flytte seg 25,4 mm (1”). 25 4 1 omdreining = —= 3,175 mm 8 ---------------

UNC UNF

I stedet for å bruke det lange ordet unifiedgjenger betegner vi gjengene slik:

UNC = GROV-gjenger UNF = FIN-gjenger U N C F

står for står for står for står for

Union American National Coarse = grov Fine = fin

En arbeider i dag for å komme over til bare ett gjengesystem. Tendensen i utviklingen tyder på at det metriske gjengesystemet etter hvert blir mer og mer brukt. I ISO arbeider en også for et metrisk gjengesystem. Vi kan derfor regne med en overgang fra tomme­ gjenger til metriske gjenger en gang i framtiden. Det er selvsagt umulig å si når det kommer til å skje. Derfor må du regne med å bruke UNC og UNF ennå i mange år framover.

47

UNC (Unified grovgjenger) Vi gjennomgår UNC-gjenger med et eksempel. Til venstre ser du en skrue med gjengedimensjonen 3/4 - 10 UNC.

er stordiameteren i gjengen i tommer.

3/4|

w| er antall gjenger pr. 1” (stigning). Dette fin­

ner du i gjengetabellen for UNC-gjenger. UNC|

forteller oss at det er en grovgjenge (C).

UNC-gjenger mindre enn 1/4” har nummer fra 1 til 12. I UNC-tabellen ser du at minste dimensjon be­ gynner med 64 gjenger pr. 1”.

UNF (Unified fingjenger) Vi bruker samme gjengedimensjon som i forrige ek­ sempel. Da ser vi bedre hva som er forskjellen på UNC og UNF.

er stordiameteren til gjengen i tommer.

13/4|

161 er antall gjenger pr. 1” (stigningen). UNF|

forteller oss at det er en fingjenge (F).

Forskjellen på UNC og UNF er altså at UNF er mer fingjenget.

Som du ser, er også de små UNF-dimensjonene nummerert.

UNC- og UNF-gjenger mindre enn 1/4” bruker vi ikke mye. Vi bør heller bruke metriske gjenger.

Rorgjenger Rorgjenger har flankevinkel på 55°. Vi bruker dem for det meste på rør og rørdeler av stål og støpe­ jern. Vi skiller mellom sylindriske og koniske gjenger. Den diameteren som er oppgitt i tabellen, er den innvendige diameteren på røret.

Ytterdiameteren på røret (stordiameteren på gjen­ gen) blir derfor innvendig diameter pluss to veggtykkelser.

|"r] 2”

forteller oss at det er en rørgjenge.

er den innvendige diameteren på røret. er antall gjenger pr. 1” (stigningen).

59,62

er utvendig diameter (stordiameteren).

Gjengelære Vi bruker en gjengelære til å finne stigningen på en skrue eller hvor mange gjenger det er pr. 1”. Gjengelæren består av en holder med mange stålblad som har gjengeprofil i kantene. Det er også påstemplet Istigningen i mml eller Antall gjenger pr. 1”

antall gjenger pr.1”

Ta mål først Det lønner seg å ta mål av stordiameteren på skruen med skyvelæren. Dersom du ser etter om diameteren er i tommer eller millimeter, kan du lettere finne fram til den rette stigningen i tabellen. Diam. mm

Metriike grovgj. 60 0

**>•

C&-

Slik gjør du Du prøver deg fram til du finner et stålblad som passer nøyaktig ned i gjengene.

På skruen til venstre ser du at stigningen er 1,25 mm .

Diameteren på skruen er|8 mm|, og tabellen viser da at skruen må betegnes|M 8|.

Gjengebor l en gjengetabell finner du en kolonne som gjelder gjengebor. Til venstre ser du et utdrag av en gjengetabell, dessuten et bor og en mutter. Diam. mm

1,0 1,2 1,4 1,6 1,7

6,0 8,0 10,0

. 12.0 14,0 16,0 18,0 20,0

Metriake grovgj. 60 ° Stign.

0,25 0,25 0,30 0,35 0,35^ 0,80 1,00 1,25 1,50

Gjenge­ bor

0,8 1,0 1,1 1,2

4,2 5,0 6,8 8,5

tP Iwl 2,00 2,00 2,50 2,50

12,0 14,0 15,5 17,5

Når du skal lage innvendige gjenger, må du først bore et hull og deretter lage gjenger med en gjengetapp. Problemet er ofte å finne ut hvor stort boret skal være. Vi kaller boret|gjengebor|, men det er et helt vanlig bor. Mutteren passer til en skrue med metriske grovgjenger som har gjengedimensjonen |M 12|. Før mutteren blir gjenget, er den boret med et bor med diameter |10,3 mm~|.

Dette boret kaller vi gjengebor for M 12

49

Gjengetapper Vi lager innvendige gjenger for hånd med gjenge­ tapper. De hører til gruppen skjæreverktøy fordi de skjærer ut gjengene.

Du borer først et hull i den delen som skal være mutter. Dette boret (gjengeboret) må være mindre enn stordiameteren, det vil si at det må være om­ trent lik lillediameteren til skruen.

Til venstre ser du en gjengetapp for|M 16|.

Mutteren er boret med|0 14|slik at det blir igjen gods til gjengene.

Du ser kanskje at gjengetappen er litt konisk. Det er for at den skal entre lettere. Innover mot midten har den full gjengeform.

Bunnhull Når du gjenger et bunnhull, må du bruke flere gjengetapper for å få gjenget helt ned i bunnen av hullet. Til dette bruker du tre gjengetapper i denne rekke­ følgen:

Spisstapp Mellomtapp

Bunntapp Bunntappen lager gjenger helt ned i bunnen av hul­ let. Gjengetapper.

Obs. For å dreie gjengetappen rundt må du bruke et svingjern, men pass på at det ikke er for stort.

Gjengetapper er sprø og brekker lett. Lager du gjenger i stål, skal du smøre med skjæreolje eller gjengepasta. Gjenging i kortsponende materialer som støpejern og messing krever ikke smøring.

50

Gjengesnitt Gjengesnitt eller gjengebakker som vi også kaller dem, bruker vi til å lage utvendige gjenger med. På den ene siden er de litt koniske (faset), slik at de lettere skal entre.

Det fins to typer gjengesnitt: faste og stillbare. De stillbare kan justeres litt. På den måten kan du til en viss grad regulere pasningen mellom skrue og mutter.

Svingjern På samme måte som for gjengetappene spenner du fast gjengesnittet i en holder (et svingjern).

Stillbart gjengesnitt.

Med skruene på svingjernet låser du gjengesnittet så det følger med rundt.

Svingjern for rorgjenger For rorgjenger bruker vi et eget svingjern som vi kaller rørgjengesnitt. Det har bare ett håndtak og virker på samme måte som skralla til et pipenøkkelsett. I tillegg er det styringer for at bakken skal gjenge vinkelrett på røret.

Rørgjengesnitt.

Fribor Til venstre ser du to plater, A og B, som er skrudd sammen med en skrue (V2- 13 UNC). Skruen går fritt gjennom plate A og er gjenget i plate B. Gjen­ nom plate A er det laget et hull med et fribor, som er et vanlig bor. Dimensjonen på boret er litt større enn stordiame­ teren på skruen.

Stordiameteren på skruen er V2”, det vil si 25,4 —— = 12,7 mm 2 =^=

Hull laget med fribor i plate A.

I dette tilfellet er det valgt et fribor på 13 mm i plate A.

51

Gjenge- og bortabeller Metriske gjenger

Unifiedgjenger Diam.

Nr.

Tom­ mer

0 1 2

UNC60 Gjeuger pr. tomme

64 56

UNF 60°

Gjengebor

1,5 1,8

Gjenger Gjengepr. tomme bor

80 72

1,2 1,5

1,0 1,2

64

1,8

1.4

2,1 2,4

1,6 1,7 2.0 2,3

®/S2

48 40

3 4

2,0 2,3

56 48

J/8

2,00 2,50 2,50 2,50 3,00 3,00

14,0 15,5 17,5 19,5 21,0 24,0

23,5 26,5 29,5 33,0 36,0

30,0 33,0 36,0 39,0 42,0

3,50 3,50 4,00 4,00 4,50 4,50 5,00 5,00

26,5 29,5 32,0 35,0 37,5 40,5 43,0 47,0

24

3,8

32

4,1

20

5,1

28

5,5

5/16

18

s/e

16 14 13 12 11 10 9

6,6 8,0 9,4 10,5 12,0 13,5 16,5 19,5

24 24 20 20 18 18 16 14

22,5

12 12 12 12 12

7

’/< 7/8

1 V/s 1*/* l’/8 P/2 P/s l’/é 2

8 7 7 6 6

25,0 28,0 31,0 34,0

1,9

10,3 12,0

3,5

9/16

1,4 1,6

1,75 2,00

36

6/s

1,1 1,2

12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 22,0 24,0 27,0

3,4

3/ifl

V»

1,0

6,9 8,5 9,9 11,5 13,0 14,5 17,5 20,5

32

/32

7/16

0.8

0,80 1,00 1,25 1,50

2,7 2,9

10

0,25 0,25 0,30 0,35 0,35 0,40 0,40

Gjengebor

2,9 3,3 4,2 5,0 6,8 8,5

44 40

8

Stign.

2,5 2,6 3,0 3,5 4,0 5.0 6,0 8,0 10,0

2,6 2,8

6

Metriske grovgj. 60°

0,45 0,45 0,50 0,60 0,70

40 32

5

Diam. mm

45,0 48,0 52,0

2,1 2,2 2,5

Metriske

Metriske Diam. mm

fingj 60° Stign.

2 2,3 2.6 2,6 3,0 3,5 4,0

0,25 0,25

4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 7,0 8,0 8,0 9,0

0,5 0,5 0,5 0,5 0,75 0,75 0,75

Gjengebor

Diam. mm

1,8 2,05 2,4 2,3 2,7 3,2 3,7

17,0 18,0 18,0 20,0 20,0 22,0 22,0 24,0 24,0 24,0 25,0 25,0 26,0 26,0

1.0 0,75

3,5 4,0 4,5 5,0 5,3 6,2 7,2 7,0 8,2

9,0 10,0 10,0 11,0 11,0 12,0 12,0 12,0 13,0 14,0

1,00 0,75 1,00

8,0 9.2 9,0

0,75 1,00 1,00 1,25 1,50 1,0 1,0

10,2 10,0 11,0 10,8 10,5 12,0 13,0

14,0 14,0 15,0 15,0 16,0 16,0 17,0

1,25 1,5 1.0 1,5 1,0 1,5 1.0

12,8 12,5 14,0 13,5 15,0 14,5 16,0

0,25 0,35 0,35 0,35 0,35

27,0 27,0 27,0 28,0

28,0 30,0 30,0 30,0 32,0

32,0 33,0 33,0 33,0 34,0 35,0 35,0 35,0 36,0

fingj 60° Stign.

Gjengebor

Diam. mm

fingj 60° GjengeStign. bor

15,5 17,0 16,5 19,0 18,5 21,0 20,5

36,0 36,0

23,0 22,5 22,0 24,0 23,5 25,0 24,5 26,0 25,5

39 39 39 40 40

42 45 45 45 45 48 48 48

3 1 1.5 ? 3 1

1,0 1,5

25,0 27,0 26,5 29,0 28,5 28,0 31,0 30,5

1,0 1,5 2,0

32,0 31,5 31,0

3 1

1,5 1,0 1,5 2,0

32,5 34,0 33,5 33,0 35,0

48 50 50 50 52 52 52 52,0

1,5 1,0

1.5 1.0 1.5 1.0 1,5

1,0 1,5 2,0 1,0 1.5 1,0 1,5 1,0 1,5 2,0 1,0 1,5 1,0 1.5 2,0

1,0

36,0 38 38 38 39

40 42 42 42

1,5 2,0 3,0

1 1,5 2

1 1,5 2 3 1

1,5 2 1 1.5 2

1,5 2

1,5 2 1 1,5 2 3,0

34,5 34,0 33,0 37 36,5 36 38

37,5 37 36 39 38,5 38 41 40,5 40

39 44 43,5 43 42 47 46,5 46

45 49 48,5 48 51 50,5 50 49,0

B.S.P. rørgjenger Antall GjengeGjengeAntall StorStorGjenge- Lilledimensjon diameter gjenger diameter dimensjon diameter gjenger bor mm tommer mm pr. tomme mm tommer mm pr. tomme

Gjenge- Lillediameter bor mm mm

1/8

9,73

28

8,80

8,57

1 1/4

41,91

11

39,50

38,95

1/4

13,16

19

11,70

11,45

1 3/8

44,33

11

42,00

41,37

3/8

16,66

19

15,00

14, 95

1 1/2

47,81

11

45,50

44, 85

1/2

20, 96

14

19,00

18, 63

1 5/8

51,99

11

49, 50

49, 03

5/8

22,91

14

21,00

20, 59

1 3/4

53, 75

11

51,00

50,79

3/4

26,44

14

24,50

24, 12

2

59,62

11

57,00

56,66

7/8

30,20

14

28, 50

27,88

1

33,25

11

30, 50

30,29

1 1/8

37,90

11

35,50

34, 94

52

Arbeidsoppgave Vi repeterer litt om gjenger. 1

Til venstre ser du en skrue med bokstavene d, di og P. Hva betyr betegnelsene etter Norsk Standard?

2a Her ser du et snitt av en mutter slik at du kan se de innvendige gjengene lettere. Hva betyr betegnelsene her?

b Denne mutteren passer til en skrue med gjengedimensjon 1 1/4- 7 UNC. Bruk gjengetabellen på siden foran og finn riktig gjengebordiameter.

3

Her gjenges et hull som først er boret med 0 9,2 mm. Gjengetappen har en stigning på 0,75 mm. Kan du med gjengetabellen finne ut hvilken gjengedimensjon dette er?

4

Gjengelæren viser her 24 gjenger pr. tomme. Hvilken gjengedimensjon kan dette være når stordiameteren måler 9,52 mm?

5

Til venstre ser du en mutter som er avsaget. Kan du finne ut hvilken gjenge dette er når gjengelæren viser en stigning på 3 mm og hullet i mutteren er 21 mm i diameter?

53

Gjengeinnsatser Med gjengeinnsatser (løse gjenger) kan du erstatte ødelagte gjenger i en maskindel. Gjengene er laget av herdet stål. Vi bruker også gjengeinnsatser til å forsterke gjenger i maskindeler som er laget av bløte materi­ aler.

Montering

Erstatning av ødelagte gjenger.

Vi skrur gjengeinnsatsene inn med et spesialverk­ tøy (a). Verktøyet er en splittdor som vi fester i medbringeren i bunnen av gjengeinnsatsen. Når vi har skrudd inn gjengeinnsatsen, kan du bryte av medbringeren på gjengeinnsatsen med en spesialdor (b).

Uttrekkerverktøy Hvis du er så uheldig at du trekker av en skrue eller brekker en gjengetapp, har du god bruk for spesi­ alverktøy.

Skrueuttrekker

Montering.

En brukket skrue kan du selvsagt bore ut, men risi­ koen for å ødelegge gjengene i mutterdelen er stor. Du kan med fordel bruke en skrueuttrekker.

Slik gjør du Bor et passe stort hull i sentrum på skruen som er brukket. Sett uttrekkeren som har venstrespiral, ned i hullet. Når du så dreier mot klokka, er det gode sjanser for å få ut skruen.

Gjengetapputtrekker Det er verre med en brukket gjengetapp. Du kan ikke bore den ut, for den er herdet. Til venstre ser du en type uttrekker.

Hylsa som er merket 3/8, har innvendige spor eller fjærtapper som passer til sporene i tappen. Skrueuttrekker.

54

Gjengetapputtrekker.

Det fins også andre metoder for å få ut en brukket gjengetapp.

MASKINELEMENTER Maskinelementer betyr ganske enkelt maskindeler. Du vet allerede at en maskin er satt sammen av mange ulike deler, det vil si maskinelementer. Dreiebenken til venstre er satt sammen av mange maskinelementer: skruer, tannhjul, kulelager, motor osv.

En del maskinelementer holder sammen andre gjenstander og danner forbindelser. Eksempler på dette er skrue- og mutterforbindelser, kileforbindelser, sveiseforbindelser, limforbindelser og friksjonsforbindelser.

Det hviler et stort ansvar på deg når du arbeider med maskinelementer. Andre stoler på arbeidet ditt, og det bør du tenke over. Derfor skal du alltid arbeide for å få best mulig kva­ litet.

SKRUEFORBINDELSER Vi har tidligere forklart gjenger, gjengesystemer, gjengetabeller og bruk av gjengeverktøy. Her skal vi gjennomgå forskjellige typer gjengeprofiler, skruer, fasthetsklasser og sikringer.

Gjengeprofiler a. Trekantgjenger

Trekantgjenger, figur a, bruker vi på vanlige skruer, såkalte festeskruer og mutrer. Alle trekantgjenger har en flankevinkel på 60°, unn­ tatt rørgjenger, som har 55°.

b. Trapesgjenger

c. Firkantgjenger

d. Rundgjenger

Trapesgjenger, figur b, bruker vi på bevegelsesskruer for å overføre store krefter uten å få for stor glidemotstand. Mateskruer er eksempel på dette. Trapesgjenger har en flankevinkel på 30°. Firkantgjenger, figur c, er like brede som de er dype. De brukes stort sett til samme formål som trapesgjenger, f.eks. til spindel i skruestikke.

Rundgjenger, figur d, er en grovere gjengetype. Vi bruker dem gjerne der gjengene blir utsatt for hard behandling, f.eks. i en rørtang.

55

Skruer Vi bruker skruer både med og uten mutter til å sette sammen ulike deler med. Det kan være forbindelser som skal kunne løses, eller en bruker dem i stedet for sveising og klinking.

Det fins mange skruer og mutrer i ulike materialer med ulik utforming og størrelse. Det fører for langt å gjengi alle her, men til venstre ser du et lite utvalg. I Norsk Standard finner du alle opplysninger om skruer og mutrer. Skrueprodusentene har også de­ taljerte kataloger. I oppstillingen til venstre ser du hva Norsk Standard inneholder.

Fasthetsklasser Skruer og mutrer er standardisert og blir delt inn i fasthetsklasser. Fasthetsklasse (og produsent) er stemplet inn på skruehodet for at vi skal vite hvor stor styrke skruen har. Unntatt fra dette er mindre skruer og mutrer.

Skruer og mutrer. Innhold: Side 1. Gjenger ............................................ 2. Hodeformer ................................... 3. Stammeformer ............................... 4. Skrueender ..................................... 5. Betjeningsformer .......................... 6. Dimensjoner ................................... 7. Skruer .............................................. 7.1 . Sekskantskruer ........................... 7.2 Skruer med sekskanthull ............. 7.3 Firkantskruer ................................... 7.4 Hammerskruer ................................. 7.5 Sfæriske skruer ............................... 7.6 Senkskruer ........................................ 7.7 Sporskruer ....................................... 7.8 Kryss-sporskruer ............................ 7.9 Diverse skruer ................................. 7.10 Plugger .............................................. 7.11 Pinneskruer ..................................... 7.12 Stammeskruer ................................... 7.13 Gjengestifter ..................................... 7.14 Plateskruer ....................................... 7.15 Snittskruer ....................................... 7.16 Drivskrue ............................................ 7.17 Treskruer .......................................... 8. Muttere ............................................ 8.1 Sekskantmuttere ........................ 8.2 Kronemuttere ............................... 8.3 Hettemuttere ................................. 8.4 Rundmutteré ................................. 8.5 Diverse muttere ........................... 9. Tilbehør ............................................ 9.1 Underlagsskiver ........................... 9.2 Fjærskiver ...................................... 9.3 Sikringsskiver ............................... 9.4 Splint ..............................................

Innhaldsliste for NS 959.

3 3 4 4 5 5 7 7 8 8 8 8 9 9 9 9 10 10 10 10 11 11 11 11 12 12 12 13 13 13 13 13 14 15 15

Ovenfor ser du tre forskjellige skruer med for­ skjellig fasthetsklasse. Skruen som er merket med 10 9 eller 10.9, er sterkest. Det første tallet (10) er en tidel av strekkfastheten til skruen målt i kp/mm2. Det vil si at strekkfastheten er 10-10 = 100 kp/ mm2 (1000 N/mm2). Det andre tallet (9 eller .9) viser forholdet mellom flytegrensen og strekkfastheten for skruen. I dette tilfellet er forholdet 90% , og fly­ tegrensen for skruen er 100 0.9 = 90 kp/mm2 (900 N/mm2). Vi får også svaret direkte ved å mul­ tiplisere de to tallene: 10-9 = 90 kp/mm2.

Skruen som er merket 8 8, har strekkfasthet på minst 8-10 = 80 kp/mm2 (800 N/mm2). Flytegren­ sen er8 8 = 64 kp/mm2(640 N/mm2). Skruen som er merket 4 6, har disse verdiene: Strekkfasthet = 4 • 10 = 40 kp/mm2(400 N/mm2). Flytegrense = 46 = 24 kp/mm2(240 N/mm2).

Til venstre ser du en mutter merket med fasthets­ klasse 8. Dette tallet svarer til en tidel av minste til­ latte strekkfasthet for skruen målt i kp/mm2. Den skruen som skal monteres sammen med mutteren, må ikke ha lavere tall, det vil si ikke mindre strekk­ fasthet enn 8 • 10 = 80 kp/mm2 (800 N/mm2).

Obs. 56

Jo høyere tall, desto sterkere skruer og mutrer.

Utstående

Skruesikringer Selv om skruer og mutrer er riktig trukket til, kan de løsne. Det kommer av at de blir utsatt for vibrasjo­ ner, og spesielt utsatt er lokomotiv, biler, fly, kom­ pressorer osv. For å unngå at skruer og mutrer løs­ ner, er det nødvendig å utstyre skrueforbindelser med sikringer av ulike slag.

Fjærskive

Fjærskive.

Den vanligste sikringen for skruer og mutrer er en fjærskive som vi bruker mellom underlaget og mut­ teren eller skruehodet. Når du trekker til, trenger de utstående kantene inn i anleggsflatene.

Andre fjærskiver Det fins flere ulike fjærskiver (stjerneskiver). De er ofte vifteformet med små blad som låsetenner.

Andre fjærskiver.

Sikringsblikk

Sikringsblikk Sikringsblikk lager du for hvert enkelt tilfelle slik at det passer inn i konstruksjonen.

Når mutteren eller skruen er trukket til, bretter du en platekant opp mot en av sidene på hodet. Den andre enden av sikringsblikket bøyer du ned over kanten på arbeidsstykket.

Kontramutter Kontramuttersikring egner seg til forbindelser som regelmessig må løses for å justeres. Den underste mutteren er lavest, og vi kaller den kontramutter. Når den er trukket til mot underlaget, holdet du den fast, mens du trekker den øverste mutteren hardt til mot kontramutteren. Dermed låser begge mutrene hverandre, og den øverste mutteren tar opp belast­ ningen.

Patentmutter Splittpinne

Det fins flere patentmutrer i handelen, og her ser du en type. En nylonring i toppen av mutteren blir gjenget av skruen når vi trekker mutteren til, og dermed blir friksjonen så stor at mutteren sitter fast.

Kronemutter

Kronemutter.

Kronemutteren er også en svært sikker skruesikring. Det er en mutter med seks spor på oversiden. Den fins både med M-gjenger og unifiedgjenger. Du borer først et hull i skruen. Trekk så til mutteren slik at et spor i den kommer rett ut for hullet i skruen. Gjennom hullet setter du en splittpinne som du bøyer ut på baksiden.

Trådsikring Når kravene til sikring er store, kan du låse en skrueforbindelse med en tråd. Da borer du hull i skruehodet og trekker tråden gjennom. Du kan låse flere skruer i nærheten av hverandre med samme tråd.

57

PINNER OG LÅSEFORBINDELSER Vi bruker pinner som forbindelse mellom løsbare deler som skal monteres nøyaktig i forhold til hver­ andre. Pinner hindrer forskyvning og vridning og gjør det lettvint å montere delene. Ellers bruker vi også pinner til kileforbindelser.

Sylindriske pinner Sylindriske pinner er som regel herdet og slipt. For å få forbindelsen så nøyaktig som mulig, bør delene bores sammen og brotsjes. Bruk bor som er 0,1 -0,2 mm mindre enn pinnen. Øverst ser du en sylindrisk pinne brukt som styrepinne. På denne måten er det lett å montere delene på samme ste­ det igjen når de har vært demontert. Vanlige tole­ ranser for pinner er m6, h8 og h11.

Koniske pinner Vi bruker ofte koniske pinner til å overføre mindre dreiebevegelser. De kan derfor ha samme funksjon som en kile. Standardiserte pinner har en konisitet på 1 : 50. Når du bestiller pinner, må du oppgi den minste diameteren.

Pinnehullsbrosj.

Delene skal bores sammen med et bor som svarer til den minste diameteren i pinnen. Hullet skal så brotsjes med en pinnehullsbrotsj. Når du bruker koniske pinner, bør du se til at det er mulig å slå pinnen ut igjen.

Sporstifter Sporstifter erstatter ofte koniske eller sylindriske pinner når det greier seg med grovere pasninger.

Snitt av sporstift før og etter inndriving.

Sporstifter likner sylindriske pinner, men i tillegg er det valset inn ett eller flere langsgående spor med ulike lengder. Diameteren i stiften øker derfor rundt sporet. Når de blir drevet inn i hullet, blir kantene trykt sammen, og stiften sitter godt fast.

Spennstifter Spennstifter er standardisert, og vi kaller dem ofte rørstifter. De er laget som et oppsplittet rør, er her­ det og virker derfor fjærende. En lager spennstifter i størrelser fra 1 til 12 mm i diameter og i forskjellige lengder. Delene må bores sammen med et bor som er litt mindre enn spennstiften. Du driver stiften inn med dor og hammer.

Hullets diameter for spenn stift.

58

Ettersom spennstifter er enkle og raske å bruke, kommer de til nytte i mange ulike forbindelser. Det store spennet i stiften gjør at de sitter godt, og dessuten kan de brukes flere ganger.

LAGER Rullingslager Rullingslager er et felles navn for alle lager med ku­ ler eller ruller. Det er laget av herdet stål med stor nøyaktighet og består av disse delene: 1 Ytterring 2 Innerring

3 Kule- og eller rulleholder 4 Kuler eller ruller

Inndeling av rullingslager Vi deler inn rullingslager etter utforming og den be­ lastningen de tåler.

Radiallager Radiallager har som hovedoppgave å ta opp belastning i den retningen som diameteren eller ra­ dien går på et lager. Figur A viser et enradet sporkulelager, og figur B er et sylindrisk rullelager. De har som hovedoppgave å bære en aksel.

Aksiallager Et aksiallager har som hovedoppgave å ta opp be­ lastning i lengderetningen til akselen. Figur C er et enkeltvirkende aksialkulelager og kan ikke belastes radialt. Figur D er et aksialrullelager og kan ta store aksialbelastninger, men tåler også radialbelastninger. Figur E er et konisk rullelager, og beregnet på å ta opp kombinerte belastninger, det vil si store radial- og aksialbelastninger.

Sfæriske lager Sfæriske lager har innerring som er bevegelig i for­ hold til ytterringen, det vil si at lagrene er selvinnstillende. Vi kan derfor tillate mindre skeivheter når vi monterer lagerhus. Figur F og G viser et toradet sfærisk kulelager og et toradet sfærisk rullelager.

Bruksområder Kulelager

bruker vi mest til små lager og mode­ rate belastninger.

Rullelager

bruker vi mest til store lager og store lagerbelastninger.

Kataloger Produsenter av rullingslager gir ut oversiktlige ka­ taloger som gir råd og rettledning i valg, stell og bruk av lager. Slike tabeller bør du lære deg å bruke, for da er det en enkel sak å velge riktig la­ ger.

59

NAGLING Nagling bruker vi der vi skal ha forbindelser som ikke kan løses.

Figurene a, b, c og d viser kaldnagling.

a Nagler på inntil 08 mm blir satt inn kaldt. Vi borer naglehullet ca. 0,2 mm større enn naglediameteren. Delene som vi skal nagle, blir trukket sam­ men når vi setter naglen i et mothold, og vi setter over og slår på en nagletrekker.

b Vi stuker naglen sammen med få, kraftige slag til naglehullet blir utfylt. Slå ikke lenge på naglen, for da blir den hard og sprø.

c Vi former det hodet vi har slått på med noen let­ tere slag (grovforming).

d Vi slår naglehodet til endelig form med en hodeformer (naglekopp).

For å få nok materiale til et rundt naglehode passer det med en naglelengde på ca.|l,5 x d|. På forsenkede hoder er det nok med ca. |1 x d

Varmnagling Nagler med diameter over 8 mm nagler vi varmt. Varmnagling må gå så fort at den ferdigslåtte nag­ len fortsatt er rødvarm. Da trekker naglen seg sam­ men under avkjølingen. Nagling i større utstrekning gjøres med luftdrevne klinkehamrer.

VERNETILTAK Det blir som regel et høyt støynivå i forbindelse med nagling. Bruk derfor hørselsvern.

60

Popnagler I den seinere tid er det utviklet naglemetoder som ikke trenger slag. Metodene passer for nagling når det er vanskelig å komme til med mothold. Popnagler er en type som vi bruker mye til tynnplatearbeid. Popnaglingen foregår med elektriske eller luftdrevne pistoler.

Til mindre arbeider bruker vi en tang som er rask og hendig.

Utforming Naglen er utformet som et rør med en splint. Når splinten blir dratt inn i tanga, former rørnaglen seg til et hode, og splinten blir revet av.

Tette nagler Det fins også popnagler som er vanntette. Rørnag­ len er tett i den ene enden, og hodet på splinten blir sittende igjen etter poppingen. For å få en god forbindelse er det viktig at naglene har riktig lengde. Da får stukhodet riktig form.

Sprengnagler Disse bruker vi der vi ikke kommer til med mothold. Naglene har en sprengladning i enden. Vi setter et tennverktøy mot naglen, og sprengladningen blir fyrt av, figur a. Eksplosjonen slår ut veggene i nag­ len, og det blir dannet et hode, figur b. I tillegg til dette fins det et utall av forskjellige nag­ ler, og flere kommer stadig på markedet.

61

2

GASSVEISING OG GASSKJÆRING

Innhold

side

Utviklingen av sveising Hva er sveising? Sveisemetoder, oversikt Arbeidsoppgave_____________ _____

65 67 68 69

Gassveising Acetylen Oksygen Verneregler/påbud Arbeidsoppgave

70 70 72 74 75

Utstyr for gassveising Sveiseflammen Tenning og regulering Verneregler/påbud Sveisemetoder Verneregler/påbud Arbeidsoppgave

76 79 80 80 81 82 84

dato

Lodding 85 Hardlodding 87 Bløtlodding 88 Arbeidsoppgave 89 Loddemetaller 90 Loddemaskin 93 Arbeidsoppgave 94 Arbeidsoppgave 95 Gasskjæring Verneregler/påbud

96 99 63

sidedato

Innhold

64

Arbeidsoppgave Arbeidsoppgave

101 102

Håndskjæring Verneregler/påbud Vedlikehold Arbeidsoppgave

103 105 106 107

Maskinskjæring Andre skjæremetoder

108 110

UTVIKLINGEN AV SVEISING Lenge før vår tidsregning kjente folk metoder for å feste sammen metallstykker. I gamle egyptiske kongegraver har en funnet drikkekar der håndtaket er loddet fast med sølv.

Vi regner med at slik lodding ble utført under åpen varme, der tilsatsmaterialet har vært sølv.

Den samme metoden er fremdeles i bruk. Det er det vi kaller hardlodding. Funn fra egyptiske kongegraver.

Essesveising (smisveising) Utviklingen av sveisemetoder begynte på slutten av 1800-tallet, men vi kjenner til mye eldre metoder for å føye sammen materialer. Det fins godt bevarte verktøyer som sverd, økser og kniver, der eggen er laget av et hardere metall som er sveist til et bløtere materiale. Denne sveisemetoden kaller vi essesveising, og den er fortsatt litt i bruk.

Lysbuesveising I 1885 fikk den russiske vitenskapsmannen Bernados patent på elektrisk lysbuesveising. Han hadde utviklet en metode med en lysbue mellom arbeidsstykket og en karbonelektrode. Lysbuen var så sterk at sveisefugen i materialet smeltet. Til smeltebadet som oppstod, kunne en da tilføre tilsatsmaterialet for hånd.

I 1892 var det en annen russer, Slavjanov, som ut­ viklet metallbuemetoden. I stedet for karbonelektroden brukte han en metallelektrode som samtidig fungerte som tilsatsmateriale fordi den smeltet etter hvert. Disse to metodene var ikke helt gode fordi en ikke fikk stengt ute oksygenet i lufta. Dette førte til sprøhet og ureinheter i sveisen.

lysbuesveising.

65

Lysbueelektroden I begynnelsen av 1900-tallet fant Oskar Kjellberg opp elektroden som vi bruker i dag. Den har et dekke utenpå tilsatsmaterialet som smelter og ut­ vikler en gass. Gassen stenger ute oksygenet og verner sveisebadet. Lysbueelektrode med dekke.

Gassveising Omtrent samtidig med den elektriske sveisingen begynte en å utvikle gassveisingen. Med en flamme av acetylen og oksygen ble temperaturen høy nok til å smelte stål.

Etter hvert kom en fram til beholdere der en kunne oppbevare komprimert acetylen, og risikoen for eksplosjon var ikke lenger så stor. Gassbeholdere.

Ikke-smeltende elektrode (TIG-metoden)

Tilsatsmateriale

Etter hvert begynte industrien å bruke andre metalltyper, som høylegerte stål- og lettmetallegeringer osv. Til dette hadde en ikke sveisemetoder som var rasjonelle og sikre nok, og i USA begynte en å utvikle gassbuesveising. Det er en metode der en bruker ikke-smeltende elektrode, omgitt av en edelgass som verner smeltebadet. Tilsatsmateria­ let blir tilført manuelt eller med en automatisk trådmater. Vi kaller metoden TIG-metoden (Tungsten Inert Gas).

Ikke-smeltende elektrode (TIG-sveising).

Smeltende elektrode (MIG- og MAG-metoden) Seinere ble TIG-metoden utviklet videre til det vi i dag kaller MIG-metoden (Metal Inert Gas) og MAGmetoden (Metal Active Gas). Vi bruker en smel­ tende elektrode som blir matet automatisk fram fra en trådrull. Til begge disse sveisemetodene bruker en ulike gasstyper, alt etter hva en skal sveise. Dette skal vi forklare mer utførlig seinere.

Smeltende elektrode (MIG- og MAG-sveising).

66

Sveisesone (smeltesone)

HVA ER SVEISING? Med sveising mener vi en sammensmelting av to materialer. Sveisingen har siden 1940 vært i rask utvikling og er i dag den mest brukte sammenføyningsmetoden. Sveising er altså en framgangsmåte for å binde sammen to materialer. Forbindelsen (sveisestedet) blir lokalt oppvarmet så mye at materialene smelter sammen, enten mens en tilfører tilsatsmateriale, eller slik at materialene kommer i en deigaktig til­ stand og hefter seg til hverandre under press.

Vi deler derfor sveising inn i to hovedgrupper: SMELTESVEISING

og

PRESSVEISING

Innenfor hver av disse hovedgruppene har vi mange sveisemetoder, og det blir stadig forsket vi­ dere med dem. I dagens sveiseteknologi blir stadig nye metoder og teknikker utviklet.

På side 68 ser du en oversikt som viser de sveisemetodene vi skal gjennomgå. PRESSVEISING

Andre sammenføyningsmetoder Den definisjonen og oversikten vi har gitt, er ikke helt fullstendig. Å sveise er mer enn bare å føye sammen metalliske deler. Vi har for eksempel påføring av metall som vi kaller påleggsveising (hardsveising). Det er ingen sammenføyningsmetode. Formålet med det er bare å legge på et slitebelegg. Plast spiller også en stadig større rolle i dag, og sveising av plast er det derfor naturlig å se på som en del av sveiseteknologien. Det er tatt med som en vanlig sveisemetode under pressveisingen.

Andre sammenføyningsmetoder er liming og de vanlige loddemetodene.

67

68

Arbeidsoppgave 1 Hva er forskjellen på Bernados og Slavjanovs metoder (patenter)?

2 Hvilke ulemper var det med disse første elek­ trodene?

3 Hvilke fordeler hadde oppfinnelsen til Oskar Kjellberg?

4 Hva er den viktigste forskjellen på sveisemetodene TIG og MIG?

5 Hvilke to hovedgrupper deler vi sveising inn i?

6 Hva er forskjellen på smeltesveising og presssveising?

7 Nevn andre sammenføyningsmetoder.

8 Hvilke to hovedgrupper deler vi smeltesveising inn i?

9 Hvilke to hovedgrupper deler vi buesveising inn i?

10 Hvilke metoder hører til gruppen gassbuesveising?

69

Sveisebend

GASSVEISING Gassveising hører til hovedgruppen smeltesveising. En sveiseflamme som har en temperatur på ca. 3000 °C, sveiser delene sammen.

Sveiseflammen består av en brenngass som blir blandet med oksygen i et visst forhold. Som brenngass bruker vi mest acetylen fordi den utvikler mest varme. Av andre brenngasser bruker vi metan og propan. Gassveising.

Acetylen, C2H2

C2H2 Acetylen C2H2 blir framstilt av kalsiumkarbid og vann etter den kjemiske reaksjonen nedenfor. CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2

Vi skal se nærmere på gassen acetylen og de spe­ sielle egenskapene den har. Acetylen er en kjemisk forbindelse mellom karbon og hydrogen, og den kjemiske formelen er |C2H2 . Ved vanlig temperatur og trykk er acetylen en far­ geløs gass som er noe lettere enn luft. Den har en tetthet på 1,17 kg/m3 ved 0°C.I praksis kjenner du at gassen gir fra seg en løkaktig lukt som kan virke bedøvende.

Acetylen er ikke giftig, men den blir eksplosiv hvis den blir komprimert til et høyere trykk enn 2 bar og utsatt for en temperatur på 550 °C.

Fullstendig forbrenning av acetylen med oksygen foregår etter følgende kjemiske ligning:

2C2H2 + 5O2= 4CO2 + 2H2O + energi

Alene brenner acetylen med en lys flamme som so­ ter. Derfor blander vi den med oksygen i et visst forhold og får en helt sotfri flamme. De spesielle egenskapene acetylen har som brenngass, kommer av at acetylen binder (opptar) energi når den blir laget. Denne energien blir avgitt igjen som ekstra varme når acetylenen brenner. Av dette kommer den store brennverdien, ca. 52,8 MJ/kg (12600 kcal/ kg).

Alle andre brenngasser bruker en del av forbrenningsvarmen til å spalte seg selv når de brenner.

70

Framstilling av acetylen Framstilling av acetylen foregår i et lavtrykksgassverk der en blander kalsiumkarbid med vann. I korte trekk er framstillingen slik:

En fyller kalsiumkarbiden opp i generatoren 2 som inneholder vann. Her blir det utviklet rågass som har forurensninger, blant annet fuktighet og svovel­ forbindelser. Rågassen går videre til gassklokka 3 og blir lagret der.

1 2 3 4 5 6 7

Kalsiumkarbid Gassgenerator Gassklokke Renseanlegg Kompressor Høytrykkstørke Gassbeholdere

Gassverk for acetylenframstilling.

Trykket som oppstår i gassklokka, virker på påfyllingsmekanismen 1 slik at karbidtilførselen blir re­ gulert automatisk, og dermed regulerer gassmeng­ den til gassklokka.

Fra gassklokka går gassen videre til renseanlegget 4 for å bli renset. Derfra går gassen til en kompres­ sor 5 der den blir komprimert til den får et trykk på 15 bar. Til slutt går gassen gjennom høytrykkstørkeanlegget 6 og blir så fylt på beholderne 7.

Lagring av acetylen Beholderens innhold 8 %. Sikkerhetsrom

29 %. Acetonets utvid­ ing ved opptak av acetylen.

38 %. Aceton

Acetylen kan ikke komprimeres direkte på stålbeholdere, fordi den under visse vilkår kan eksplo­ dere ved et trykk så lavt som 2 bar (2 atmosfærers trykk). Acetylenbeholderne er fylt med en porøs masse av trekull, kiselgur, asbest og sement. Selv om mas­ sen fyller hele beholderen, er den så porøs at den bare tar opp 25% av volumet i beholderen.

Beholderne fylles også med en væske som er ace­ ton. Aceton har den egenskapen at det kan ta opp i seg 25 ganger sitt eget volum med acetylen. Acetylengassen blir dermed oppbevart i flytende form på beholderne.

25 %. Porøs masse

Acetylenbeholder og volumfordeling.

Den mengden aceton som fylles på beholderen, er ca. 38% av beholdervolumet. 29% av volumet er da tenkt til utviding av acetonet når det tar opp acetylenen.

71

Acetylenbeholdere Acetylenbeholderen er laget som en «tube» av trykksterkt og bløtt stål uten noen sideskjøter. Be­ holderne blir levert i standardstørrelser fra 1 til 40 liter og har rød farge. Oppsugingsevnen til aceton øker proporsjonalt med trykket. Ved et trykk på 10 bar tar én liter ace­ ton opp 250 liter acetylen. Gassmengden på beholderen regner vi ut slik:

volum • trykk • 10 = gassmengde Med beholdervolumet i liter og trykket i bar får vi gassmengden i liter.

A-40

A-20

A-15 A-5

A-2 A-1

A = acetylen. Tall = litervolum.

Standardstørrelser for acetylen beholdere.

Gass

Nitrogen Oksygen Karbondioksyd Hydrogen Argon Neon Helium Krypton Xenon

Volum % Kokepunkt °C

78,03 20,93 0,003 0,00005 0,932 0,0015 0,0005 0,0001 0,00001

Sammensetning av luft.

- 196 - 183 - 79 -253 - 186 -246 -269 - 153 - 108

Til vanlig fylles acetylenbeholderne til et trykk på 15 bar ved 15 °C. I en full A 40-beholder er gassmengden: 40-15-10 = 6000 liter I en A 20-beholder: 20-15-10 = 3000 liter

Oksygen, O2 Oksygen er luktfri og kan ikke brenne alene, men det er nødvendig for at andre stoffer skal kunne forbrenne. Oksygen blir framstilt av luft eller ved elektrolyse av vann. Det siste er forholdsvis dyrt fordi det er så energikrevende.

Luft inneholder omtrent 21 % oksygen og 78% nit­ rogen. I tabellen til venstre ser du innholdet av andre gassarter i luft.

Oksygen blir framstilt av luft ved destillasjon. En gjør seg nytte av at gassene i lufta har ulike kokepunkter for å skille dem fra hverandre. Lufta blir komprimert til høyt trykk og avkjølt så mye at den går over til fly­ tende form. Ved varsom oppvarming blir oksygenet fordampet, det vil si at det går over til gassform. Gas­ sen blir komprimert på oksygenbeholdere med et trykk på 150 - 200 bar.

Oksygenbeholdere Oksygen blir oppbevart på blå beholdere av karbonstål eller krommolybdenstål ved et trykk på 150-200 bar. Sterke beholdere er nødvendige fordi gasstrykket er ti ganger større enn i acetylen­ beholdere.

72

Transportvogn I verkstedet har vi behov for å flytte med oss gass­ beholdere. Til det bruker vi helst en transportvogn. Med den kan vi flytte beholderne på en lettvint og sikker måte, og de er sikret mot velting. Slike transportvogner er ofte utstyrt med resten av sveiseutstyret, for eksempel ulike sveisebend, sveisetråd og utstyr for gasskjæring. Transportvogn.

Gassentral I store verksteder og på skoler som har stort gass­ forbruk og behov for mange sveiseplasser, er det fordelaktig å ha en gassentral (beholdersentral).

En gassentral er et eget rom med god utlufting der acetylen og oksygen blir oppbevart hver for seg. Mange beholdere kan være tilkoplet samtidig, og gassen går gjennom verkstedet i rør oppunder ta­ ket. For hver sveiseplass fins et uttak med utstyr for regulering av gasstrykket.

fordeler med en gassentral nevner vi: Bedre plass i verkstedet. En slipper å bytte beholdere i verkstedet. Mindre vedlikeholdsutgifter på grunn av mindre håndtering av reduksjonsventiler o.l. - Antall beholdere kan holdes på et minimum og gir dermed rimeligere beholderleie. - Brannteknisk større sikkerhet, raskere red­ ningsarbeid og mindre risiko for ulykker.

Av -

Beholderventiler Alle beholdere har en ventil på toppen. Ventilen er vernet med en stålkopp som er gjenget ned på «flaskehalsen». Der er det en plombering, og så lenge den ikke er brutt, garanterer leverandøren gassmengden på beholderne.

Oksygenventil.

Acetylenventil.

På acetylenbeholderne er det en ventil som vi åp­ ner og stenger med en spesiell nøkkel som alltid skal være til stede. Acetylenbeholderne har tilkop­ ling med innvendige gjenger, mens oksygenbeholderne har tilkopling med utvendige gjenger.

73

VERNEREGLER/PÅBUD På steder der det oppbevares acetylen eller annen gass, skal det være et fareskilt. Acetylengassen er eksplosiv.

Påbudt skilt for gass under trykk.

Acetylengassen har en karakteristisk lukt som du kjenner med en gang det blir lekkasje. Dersom du kjenner en slik lukt, skal du stenge beholderen med en gang og si fra til læreren. Acetylenbeholdere må ikke ligge horisontalt, for da kan det renne aceton ut i slangene. Hvis det skulle skje, må du varsle leverandøren og returnere be­ holderen.

Gassbeholdere skal oppbevares stående og være sikret mot velting. De skal under alle omstendighe­ ter ikke ligge mer på skrå enn 30°. Alle i verkstedet (bygningen) skal vite hvor gassbeholderne blir lagret og brukt slik at de så fort som mulig kan transporteres bort ved eventuell brann.

Alle beholdere skal behandles forsiktig og ikke ut­ settes for støt eller fall. Foreta aldri lossing av be­ holdere før du er sikker på at det kan skje uten fare. Dersom en beholder er blitt utsatt for oppvarming, men ikke mer enn at du greier å holde handa på den, er det som regel ingen fare. Men beholderen skal spyles med kaldt vann. Det kan være fare for at det har dannet seg våtgass, og brannvesenet bør tilkalles.

Det skal alltid henge en vernehanske nær gassbeholderne. Om det skulle begynne å brenne i en slange eller ventil, så prøv først å stenge ventilen. Bruk vernehansken. Hvis du ikke greier det, må du straks var­ sle læreren. Husk hvor brannslokkingsapparatet står.

74

Arbeidsoppgave 1 Hva vet du om acetylen?

2 Hvordan framstiller en acetylen?

3 Hvordan er acetylenbeholderne bygd opp inn­ vendig?

4 Hvilke kjennetegn og egenskaper har aceton?

5 Hvor stort trykk er det vanligvis i acetylen- og oksygenbeholdere?

6 Hvilken farge er det på acetylen- og oksygenbeholderne?

7 Hvordan er en gassentral bygd opp?

8 Hvilken garanti står plomberingene på gassbe-

holderne for?

9 Hvordan skal acetylenbeholderne oppbevares, og hvilke regler gjelder når de er i bruk?

10 Hvilke to ting skal alltid henge ved siden av en acetylenbeholder?

75

UTSTYR FOR GASSVEISING På grunn av det store trykket som gassbeholderne har, må vi montere en reduksjonsventil på hver be­ holder.

Rensing av tilkoplingssted.

Oppgaven til ventilen er å redusere trykket fra be­ holderne til et passende arbeidstrykk i slangene. Før du monterer reduksjonsventilen, skal du åpne beholderventilen en liten stund. Da blir smuss og andre partikler blåst bort fra tilkoplingsstedet. Det må ikke være åpen flamme i nærheten.

Etter at du har montert reduksjonsventilen, skal du alltid åpne beholderventilen langsomt så ikke re­ duksjonsventilen blir skadd.

Acetylenventil lnnholdsmanometeret[T| viser trykket av gassen

som er i beholderen. Med full beholder er trykket 15 bar. Arbeidsmanometeret[|]viser trykket av gassen som

går ut i slangen. Dette trykket regulerer du med reguleringsskruen[6]. Det er sveiseutstyret som be­ stemmer hvilket trykk vi skal ha.

Obs. Reduksjonsventil for acetylen. 1. Innholdsmanometer 5. Slangesokkel 2. Arbeidsmanometer 6. Reguleringsskrue 7. Sete for pakning 3. Tilkoplingsmutter 4. Strupeventil, forekommer ikke på alle typer

Acetylenventilen har utvendige gjenger og brystning for en pakning som alltid må være til stede. Kontroller pakningen hver gang du skifter beholder.

Oksygenventil Reduksjonsventilen for oksygen har samme kon­ struksjon som acetylenventilen, bortsett fra at oksygenventilen har innvendige gjenger for tilkopling til oksygenbeholderen.

Inndelingen på manometerskalaen er annerledes enn på acetylenventilen. Med full beholder viser manometeret et trykk på 150 - 200 bar.

Obs. Se til at alle pakninger er til stede, og at det ikke kan oppstå lekkasje.

Reduksjonsventil for oksygen.

76

Husk at det aldri må være fett eller olje på oksygensiden, ettersom det kan føre til eksplosjon.

Gummislanger Normal innvendig diameter på slanger for sveising er 6 mm.

På reduksjonsventilene og sveisebrennerne fins det sokler som gummislangene skal festes til. Til alle slangeforbindelser skal du bruke slangeklemmer og sørge for at det ikke blir lekkasje. Det er ikke lovlig å bruke ståltråd e.l.

Obs. Bruk rød slange for acetylen og blå for oksygen. Det er bare tillatt å bruke spesielle godkjente slanger.

Gasstenner Det er vanlig å bruke gasstenner til å tenne sveiseflammen med. De kan ha forskjellig utforming, men alle typer har gnisttenning med en flintstein. Flint­ steinen kan skiftes ut når den er nedslitt.

Sveisebord Når arbeidsstykket ikke er for stort, bruker vi svei­ sebord. Selve bordet bør være bygd opp av ribber.. Da blir det ikke så varmt. Det er hensiktsmessig at en del av bordet har en plate til å legge arbeids­ stykket på. Til å sveise eller lodde mindre ting er det fint å ha en ildfast murstein til å legge arbeidsstykket på.

Obs. Sveisebord.

Før du begynner å sveise, skal du forvisse deg om at ventilasjon og avsug fungerer. Selv med gassveising kan det bli utviklet ubehagelig røyk og gass. Dette er nitrøse gasser som er giftige og hel­ sefarlige.

Sveisetenger Til gassveising trenger du vanligvis en tang til å flytte og snu arbeidsstykket med.

Tengene kan være utformet som vanlige gripetenger eller som spesialtenger. Selvgripende låsetenger er mye brukt. Det er en stor fordel fordi du ved gassveising som regel må bruke begge hender til sveisingen.

77

Sveisebrenner S veisebend

Oppgaven til sveisebrenneren er å blande gassene i et passe forhold.

Blandingskammer

Det fins flere typer og konstruksjoner av sveisebrennere. De aller fleste er laget slik at de har utskiftbare sveisebend i forskjellige størrelser, og de kan brukes både for sveising og skjæring.

Til venstre ser du en sveisebrenner som er gjennomskåret.

Sveisebrennere kan deles inn i to hovedgrupper: lavtrykksbrennere og høytrykksbrennere.

Lavtrykksbrenner Lavtrykksbrennere kaller vi også injektorbrennere fordi oksygenet blir ført gjennom en injektordyse. Den er slik konstruert at oksygenstrømmen gir en sugevirkning på acetylensiden. Til venstre er dette vist skjematisk. Oksygenet blir ført inn ved ventilen [O] og gjennom en injektordyse med et trykk på

Sveisebrenner.

ca. 2,5 bar.

E

med et Acetylenet kommer gjennom ventilen trykk på ca. 0,2 bar og blir sugd med av oksygen­ strømmen. Acetylen og oksygen kommer så inn i blandingskammeret der de blir blandet.

Høytrykksbrenner (liketrykksbrenner) Prinsipp for lavtrykksbrenner.

[p]

Prinsipp for høytrykks brenner.

78

Høytrykksbrennere er liketrykksbrennere der ok­ sygen og acetylen blir ført inn i blandingskammeret med lavt og likt trykk. Trykket er uavhengig av stør­ relsen på sveisebendet (ca. 0,3 bar). Derfor virker ingen av gassene sugende på den andre i denne brennertypen. Høytrykksbrennerne har stabil flamme fordi oksy­ genet og acetylenet har likt trykk.

SVEISEFLAMMEN Innstillingen av sveiseflammen har mye å si for kva­ liteten på sveisen.

Det er forholdet mellom mengden av acetylen og oksygen som bestemmer flammetypene. En flamme med 48 volumprosent acetylen og 52 vo­ lumprosent oksygen er en normal flamme.

Karbondannende flamme I acetylen er det mye karbon. En flamme med for mye acetylen avgir karbon til sveisen og gjør der­ med sveiseforbindelsen hard og sprø. For mye acetylen fører også til soting. Flammen virker myk. Vi bruker karbondannende flamme for eksempel når vi sveiser aluminium.

Karbonreduserende flamme En flamme med for mye oksygen brenner opp kar­ bonet i stålet, og det danner seg lett glødeskall og oksyder i sveisen.

Karbondannende flamme.

Dersom det er for mye oksygen eller for lite acety­ len i flammen, merker du det som en vislende lyd, samtidig som et gnistregn forteller at materialet forbrenner. Flammen virker hard.

Normal flamme Karbonreduserende flamme.

Når flammen er riktig innstilt, kaller vi den normal. Da ser den ut som vist på figuren.

3200°C

Vi deler flammen inn i tre soner:

2500

Sone A Sone med fullstendig forbrenning. Sonen har en hvit kjerne som i enden har en temperatur på ca. 2500 °C.

2000 1000

Sone B Gjennomsiktig sone som omgir kjernen. Sonen kal­ ler vi også arbeidssone, og her er temperaturen størst, ca. 3100 °C. Denne klare gassonen verner også smeltebadet fra å ta opp skadelige stoffer fra lufta.

Sone C AB

Normal flamme.

C

En stor, ytre flammesone med temperatur fra 2500 °C til 1000 °C helt ytterst. Denne sonen hindrer til en viss grad at lufta kommer i kontakt med metallet.

79

TENNING OG REGULERING Tenning av sveisebrenneren må du lære på verk­ stedet. Her skal vi bare legge fram noen retnings­ linjer du kan følge.

Som et ledd i sikkerheten når du sveiser, bør du bruke reguleringsskruen på manometeret til å re­ gulere sveiseflammen med. La ventilene på håndtaket være helt åpne. Bruk ikke dem til å regulere flammen med. Etter at du har fått mer øving i å sveise, og når du sveiser et stykke unna manometrene, kan du ha et moderat overtrykk i slangene på 15-20%. Dette overtrykket bruker du til etterregulering av flam­ men, men du bør da helst være en øvd sveiser.

Hard eller myk flamme Alle de tre flammetypene vi har nevnt, kan stilles myke eller harde etter behov, uten at blandingsfor­ holdet må endres.

Med myk flamme mener vi en flamme med lav utstrømmingsfart. Med hard flamme mener vi en flamme med høy utstrømmingsfart. Denne flammen har størst varmeverdi. Med det samme sveisebendet kan du for eksempel sveise en 1 mm plate med myk flamme, mens du greier å sveise en 3 mm plate med hard flamme.

Lavtrykksbrenner

VERNEREGLER/PÅBUD Gå aldri fra sveisebrenneren når den brenner.

Når du slokker sveisebrenneren, skal du alltid stenge den brennbare gassen først (acetylenet). Ved lengre pauser skal du stenge beholderventilene og slippe ut slangetrykket.

Når sveisingen er slutt, tømmer du anlegget og stiller det på null.

80

I lavtrykksbrenneren er oksygen styringsgass, det vil si at den har et fast innstilt trykk på ca. 2,5 bar. Acetylenmengden reguleres slik at sveiseflammen blir normal, eller slik arbeidsstykket krever.

Høytrykksbrenner (liketrykksbrenner) Her er acetylen styringsgass med et fast innstilt trykk på ca. 0,3 bar. (Se også fabrikantenes anvis­ ninger.) Reguler oksygenmengden slik at sveise­ flammen blir normal, eller slik arbeidsstykket kre­ ver.

SVEISEMETODER Hvilken sveisemetode du skal bruke ved gassvei­ sing, er i stor utstrekning avhengig av tykkelsen på det du skal sveise.

Vi skiller mellom: frasveising og motsveising.

Frasveising Frasveising bruker du når du sveiser materialer med tykkelser under 3 mm.

Sveisingen skjer på den måten at flammen peker fra sveisebadet. Hold sveisetråden foran flammen. Da kan du regu­ lere varmemengden til sveisefugen med tråden.

Eksempel: Når du sveiser tynne plater, må du holde mye av sveisetråden foran flammen slik at du verner sveisestedet med tråden og ikke brenner hull.

Motsveising Motsveising bruker du når du sveiser materialer med tykkelser over 3 mm. Her retter du flammen mot smeltebadet. Denne metoden sveiser dypere og tykkere gods fordi sveisefugen blir tilført mer varme. Her er det bruken av flammen som regulerer var­ memengden som blir tilført sveisefugen, mens trå­ den bare skal fylle opp sveisefugen. La tråden pendle på tvers av sveisefugen.

Fordeler med motsveising Motsveising er raskere enn frasveising på tykkere materialer. Motsveising gir bedre oversikt over smeltebadet, og det er lettere å få gjennomsveising. Det blir mindre spenninger og strukturen­ dringer i sveiseområdet på grunn av kortere oppvarmingstid. Motsveising med gass er ikke lenger så aktuelt fordi vi har fått nyere og bedre buesveisemetoder som har forenklet mye av det «gamle» sveisearbeidet.

81

VERNEREGLER/PÅBUD Plasser gassbeholderne slik at de er lette å komme til fra minst to sider. Beholdere som står, skal festes slik at de ikke kan velte.

Beholderne skal ikke ligge, da kan aceton strømme ut.

Ved hver sveiseplass skal det henge brannsikre hansker, slik at du kan få stengt beholderventilene hvis det blir brann. Hvis brannutviklingen blir for stor, må du prøve å slokke med CO2-apparat (karbondioksydapparat) eller med vann. Du kan også kvele varmen ved å legge noe over.

Ved gassbeholdere skal det henge asbesthansker.

Briller Du må beskytte øynene dine mot det skarpe lyset og strålene fra sveiseflammen. I brillene skal det være farget glass som er så mørkt at øynene ikke blir skadd. Brillene skal også ha sidevern for å hindre stråling fra sidene.

Vernehansker Når du sveiser, bør du bruke vernehansker med krage. Da kan du unngå forbrenning og andre fingerskader.

Husk at det alltid skal finnes et par vernehansker ved sveiseplassen.

Hodeplagg

Vernehansker.

Når du sveiser, skal du bruke et passende hode­ plagg, fordi hår lett kan begynne å brenne. Vær oppmerksom på at det på mange arbeidsplasser er påbudt med hjelm.

Vernesko

Hjelm.

82

Det er fornuftig å bruke vernesko. Den innebygde stålkappa i skoene kan hindre at du får knust en tå, dersom en stålbjelke e.l. faller ned på foten.

VERNEREGLER/PÅBUD Oksygenbeholderne må ikke komme i berøring med olje eller fett. Små mengder olje eller fett sam­ men med oksygen kan føre til eksplosjoner eller selvantenning. Derfor må du aldri bruke oksygen til ventilasjon, reinblåsing o.l. Hvis det begynner å brenne innover i sveisebrenneren eller slangene, kaller vi det tilbakeslag. Kjen­ netegnet på tilbakeslag er først og fremst en vislende eller pipende lyd i brenneren. Tilbakeslag skjer oftest fordi forbrenningsfarten er større enn utstrømmingsfarten. Tilbakeslagene kan være av forskjellige typer: a Begrenset tilbakeslag Flammen blir tent og slokt flere ganger. Kjenne­ tegnet på dette er knallsmell og «sotengler». b Bakbrann Flammen blir stående og brenne inne i brenne­ ren, og du hører en pipende eller vislende lyd. c Fullstendig tilbakeslag Flammen slår gjennom brenneren og inn i slan­ gene. Det kan føre til slangeeksplosjon og brann i ventilene.

Årsaker til tilbakeslag a Du arbeider med for lavt gasstrykk slik at ut­ strømmingsfarten blir for liten. b Sveisebendet eller munnstykket kan blir for varmt på grunn av varmestråling. c Munnstykket eller hullet er ureint.

Dersom tilbakeslaget fortsetter, må du så fort som mulig stenge ventilene på brennerhåndtaket, oksygenventilen først. Deretter må beholderventilene stenges snarest mulig. Dersom acetylenbeholderen er blitt varm, må den avkjøles. Si fra til læreren!

83

Arbeidsoppgave 1 Hvilken oppgave har reduksjonsventilen, og hvordan virker den?

2 Hvilke farger skal det være på slangene for acetylen og oksygen?

3 Forklar forskjellen på en lavtrykksbrenner og en høytrykksbrenner.

4 Hva mener vi med karbondannende flamme, og når kan det være aktuelt å bruke en slik flamme?

Forklar karbonreduserende flamme.

6 Forklar hva som er normal flamme, og hvor i flammen det er varmest. Bruk gjerne en skisse.

lg*

' H

7 Hvordan skal du tenne, regulere og slokke en høytrykksbrenner?

8 Bruk skisser og forklar frasveising og motsveismg.

9 Nevn litt om bruksområde, fordeler og ulemper med disse to sveisemetodene.

10 Hva mener vi med tilbakeslag, og hvordan kan det oppstå?

84

BLØTLODDING (Lavtemperaturlodding)

HARDLODDING (Høytemperaturlodding)

LODDING Lodding er en metode til å binde sammen to eller flere metalldeler. Det skjer når vi smelter et metal­ lisk bindemiddel som holder delene sammen.

Kapillarvirkning

Arbeidsstykket smelter ikke, det er bare bindemidlet som smelter og «limer» delene sammen. Vi deler loddingen inn etter arbeidstemperaturen i smelteområdet. Til vanlig har vi disse to hovedgruppene:

Sveiselodding 0

200

400

1,1.1

600

800

1000 °C

I l I । ।_

Arbeidstemperatur

HARDLODDING eller HØYTEMPERATURLODDING

og

BLØTLODDING eller LAVTEMPERATURLODDING

L

Hardlodding kan igjen deles inn i to metoder: hard­ lodding med kapillarvirkning og såkalt sveiselod­ ding med større fuger.

Hardlodding (kapillarlodding) Hardlodding foregår med arbeidstemperatur over 450 °C, og loddemetallet er legeringer av kopper, sølv og sink i ulike mengdeforhold. Til hardlodding bruker vi små fuger (liten klaring), og det karakteristiske med denne loddemetoden er at det lettflytende loddemetallet blir sugd inn i den trange fugen mellom delene på grunn av kapillarkraften.

Vi bruker denne metoden mest til finere lodding.

Bløtlodding Bløtlodding foregår ved temperaturer under 450 °C med et loddemetall som vesentlig består av like mengder tinn og bly.

Bløtlodding (Lavtemperatur-

.

Hardlodding

Arbeidstemperaturen er mellom 450 og 800 °C, av­ hengig av legeringen til loddemetallet.

Vi bruker for det meste loddebolt, men også åpen flamme. Delene bør lages til med overlapp for å gi stor nok bindeflate. Loddemetallet flyter inn mellom delene, men forbindelsen er ikke så sterk som med hardlodding.

Sveiselodding Sveiselodding er det vi tidligere kalte slaglodding eller brasing. Det er en hardloddemetode med ar­ beidstemperatur mellom 800 og 1000 °C. Vi bruker fremdeles sveiselodding litt til reparasjo­ ner, men den er stort sett erstattet av andre og mer rasjonelle metoder.

85

Flussmiddel

Flussmiddel i pulverform eller som belegg på loddetråd.

Første betingelse for å få en god loddeforbindelse er at loddestedet er helt reint og fritt for fett og ok­ syder. Overflaten på delene som skal loddes, kan se helt rein ut, men for det meste er den dekket av metalloksyd på grunn av reaksjon med oksygenet i lufta. Med sliping og pussing kan vi fjerne det meste, men for å hindre oksydering under loddingen må vi bruke et flussmiddel. Flussmidlet smelter, renser og løser opp gammelt oksydbelegg og legger seg som en flytende hinne på loddestedet. Dermed kan ikke oksygenet i lufta reagere med metallet og danne nytt oksydbelegg. Derfor er det viktig å bruke riktig flussmiddel med riktig smeltetemperatur.

Flussmidlet kan blandes med vann og smøres på. Ved oppvarming fordamper vannet, og flussmidlet ligger igjen.

Det er mange typer flussmiddel, og det kan påføres på forskjellige måter. Ved sveiselodding er det mest vanlig å varme loddetråden og deretter dyppe den i flussmidlet, eller vi bruker tråd med flussmiddelbelegg. Ved hardlodding kan flussmidlet tilføres på samme måten, eller det kan røres ut i vann til en grøt som smøres på loddestedet. Ved bløtlodding kan loddevann, loddepasta eller ut­ brent saltsyre brukes som rensemiddel. Mye brukt er loddemetall med innlagt pasta.

Smelteforløp Til venstre er det vist skjematisk hva som skjer med loddemetallet og flussmidlet under loddeprosessen.

Område A Flussmidlet og loddemetallet blir tilført og smelter først når temperaturen nærmer seg område B.

Område B Her blir loddemetallet flytende og trenger inn der det er klaring og fuger.

Område C For høy loddetemperatur. Flussmiddel og loddeme­ tall tørker opp. Dårlig binding.

Følg alltid bruksanvisningen for loddemetall og flussmiddel.

86

Hardlodding Som vi har nevnt tidligere om hardlodding, blir lettsmeltelig loddemetall sugd inn i trange spalteåpninger (fuger) på grunn av kapillarkraften.

Det blir en intim forbindelse mellom lodd og fugeoverflate. Loddet fyller alle små porer og mikrosprekker, og med enkelte metaller blir det dannet en legering mellom lodd og grunnmateriale.

600 °

700 °C

800 °C

Eksempel på kapillarvirkning.

Sterk forbindelse.

Svak forbindelse.

Styrken i loddeforbindelsen Styrken i loddeforbindelsen er ikke bare avhengig av loddemetallet, men også av størrelsen på loddefugen. En passe stor klaring er oftest 0,1 - 0,2 mm. Med små fuger (spalteåpninger) kan loddeforbin­ delsen bli sterkere enn selve loddet.

Tillaging av fuger For å få en god loddeforbindelse er utformingen av loddefugene viktig. For stor klaring gir liten kapillar­ virkning, og for liten klaring gir ikke nok plass for loddemetallet. Det er også svært viktig at du varmer opp loddet og arbeidsstykket slik at de når riktig arbeidstempera­ tur samtidig. Det er en fordel å tilføre loddemetallet først etter at arbeidsstykket har fått riktig tempera­ tur.

Plassering av loddemetall før oppvarming.

En annen god løsning er å legge loddet på plass først, og så varme opp fra motsatt side (indirekte).

Nedenfor har vi vist en del eksempler på fuger og skjøter for hardlodding. Fugeåpningene er maksi­ mum 0,5 mm.

i ______ i i Rør- og falsskjøter.

Buttskjøter.

87

Bløtlodding Vi bløtlodder for det meste med loddebolt, og som loddemetall bruker vi mest en blanding med 50% bly og 50% tinn. Av dette kommer navnet loddetinn.

Fuger for bløtlodding.

Bløtlodding tåler ikke store mekaniske belast­ ninger. Meningen er å lage en «vanntett» forbin­ delse. Styrken i forbindelsen er det en fals e.l. som må sørge for. Til venstre ser du falseskjøter for bløtlodding. Loddingen foregår med en smeltetemperatur mel­ lom 183 og 250 °C, men vi har også spesiallodd som smelter ved 100 °C. Eksempel: lodding i radioog fjernsynsapparater. For å få en god forbindelse med bløtlodding er det viktig at delene er helt reinpusset og fri for fett. Loddebolten må være passe stor, reinfilt og fortinnet. En dårlig loddeforbindelse skyldes som oftest for lav eller for høy arbeidstemperatur. For høy temperatur fører til at de oksydløsende stoffene i loddepastaen fordamper og ikke får noen virkning.

Avbrukne tenner kan du reparere ved først å skru inn noen skruer. De gir feste og styrke for sveiseloddet som bygges opp. En slik reparasjon er likevel bare en nødløsning.

Oppbygd med sveiselodd

Sveiselodding Som vi har nevnt tidligere, er ikke sveiselodding så aktuelt lenger, men det kan være reparasjoner og arbeider som metoden med fordel kan brukes til. Loddingen foregår stort sett som nevnt under hardlodding, men arbeidstemperaturen er høyere, 800- 1000 °C. Sveiseloddet består i hovedsak av kopper og messinglodd og er forholdsvis tungtflytende. Det gjør det mulig å bygge opp nedslitte flater o.l.

Nedslitte tenner kan bygges opp med sveiselodd.

88

Til venstre ser du to metoder for å reparere ned­ slitte eller ødelagte tannhjul. Du bygger opp ten­ nene med sveiselodd og bearbeider etterpå til fer­ dig profil.

Arbeidsoppgave 1 Hva er forskjellen på lodding og sveising?

2 Hvordan deler du inn lodding, og hva skiller me­ todene fra hverandre?

3 Hvilken oppgave har flussmidlet når du lodder?

4 Hva er viktig å passe på når flussmidlet har smeltet?

5 Hva er det som særmerker det vi til daglig kaller hardlodding?

6 Hva kalles den kraften som gjør at loddemetal ­ let blir sugd inn i fugen?

7 Hvordan kan du tilføre loddemetallet til fugen?

8 Hva forstår vi med sveiselodding?

9 Hva er bløtlodding, og ved hvilken temperatur foregår den?

10 Hvilke metaller blir mest brukt i tilsatsmaterialer for hardlodding?

89

1100 °c

LODDEMETALLER

1000

I dag fins det en rekke typer loddemetaller, og det er viktig at du tar deg tid til å lese bruksanvisningen for de forskjellige loddemetallene.

Vi kan dele loddemetallene inn i fire grupper: 900

a b c d

800

KOPPERLODD, arbeidstemperatur MESSINGLODD, SØLVLODD, LETTMETALLODD,

800800600 500 -

1100°C 1000 °C 830 °C 600 °C

Valg av loddemetall

700

600

Hvilket loddemetall eller hvilken loddemetode du skal velge, er avhengig av flere forhold. Det vik­ tigste er hvilke påkjenninger arbeidsstykket blir ut­ satt for.

500

Dernest kommer hvilken temperatur arbeidsstykket må tåle uten å ta skade og uten å få for store deformeringer og spenninger.

400

Reint økonomisk har det også en del å si hva du velger av loddemetall, noe som må vurderes i for­ hold til styrke og sikkerhet.

Det gunstigste er selvsagt et loddemetall med så stor styrke og så lavt smeltepunkt som mulig. 300

Men det er ikke loddemetallet alene som be­ stemmer hvor sterk loddeforbindelsen blir.Som vi har nevnt tidligere, har fugeåpningene mye å si, men i tillegg kommer størrelsen på kontaktflaten.

200

Ved overlappslodding bør overlappingen være trefire ganger platetykkelsen. Riktig utført kan lodde­ forbindelsen blir sterkere enn grunnmaterialet.

100

Obs. Du skal også huske at det har mye å si hvor dyktig du selv er til å lodde. Det har vist seg ved forsøk at elever i opplæringsperioden har økt styrken i lod­ deforbindelsen fra 200 N/mm2 til 400 N/mm2 når de bruker det samme loddemetallet.

90

LODDEFORBINDELSENS STYRKE Lodd

Grunnmateriale

Strekkfasthet (N/mm2)

Messinglodd Messinglodd

Stål Tungmetaller

250 - 340 Som grunnmaterialet

Nysølv (CuNi)

Stål

350 - 400

Kopper

Stål

200 - 300

Sølvlodd Sølvlodd

Stål Tungmetaller

290 - 390 Som grunnmaterialet Som grunnmaterialet

Lettmetallodd

Alle verdier er cirkaverdier og må betraktes som veiledende.

Ulegert kopper har smeltetemperatur på 1083 °C og blir brukt til lodding av stål. Det kan gjøres med sveisebrenner eller i ovn under kontrollert atmos­ fære. Fordelen med kopperlodd er at stålet kan herdes uten at loddeforbindelsen blir skadd. Samtidig er den høye arbeidstemperaturen en ulempe fordi den gir store spennings- og varmedeformasjoner.

Vi bruker derfor mest kopper legert med sink (messing), som gir lavere smeltepunkt.

Messinglodd Messinglodd har en smeltetemperatur mellom 800 og 1000 °C og er det mest brukte hardloddet.

FUGEÅPNINGER I MM Tungmetall

Lodd

Stål

Kopperlodd

0,1 -0,4

Messinglodd

0,05 - 0,25

0,1 -0,4

Sølvlodd

0,02-0,15

0,05 - 0,25

Myklodding

0,1

0,1 -0,2

Lettmetallodd

Kopperlodd

Lettmetall: 0,15-0,6

Alle verdier er cirkaverdier og må betraktes som veiledende.

For å øke styrken, senke smeltepunktet og for å få det til å flyte bedre er det ofte legert med tinn, nik­ kel eller sølv.

Messinglodd med mye sink kan være litt vanskelig å bruke dersom du varmer opp for mye. Sinken kan da fordampe, og dermed stiger smeltepunktet på messingloddet. Resultatet blir en dårlig loddeforbindelse fordi sinkoksydet nedsetter overflatebindingen. Derfor er det viktig at du ikke bruker høy­ ere temperatur enn absolutt nødvendig. Vi bruker messinglodd mest til middels og store godstykkelser av stål, støpejern og metallegeringer. Flammen bør være svakt karbondannende og forholdsvis myk.

Sølvlodd Sølvlodd blir brukt nær sagt på alle tungmetallene, og det har et smeltepunkt på mellom 600 og 800 °C.

Sølv er 20 ganger dyrere enn kopper og sink, men til tross for dette blir det mye brukt. Sølvlodd har lavt smeltepunkt, stor strekkfasthet, flyter godt og trenger lite eller ingenting av etterarbeid. Innholdet av sølv kan være helt opp i 80%, men til industrielt bruk er sølvinnholdet sjelden over 50%.

91

Lettmetallodd Hardlodding av aluminium skjer i temperaturområdet 540 - 600 °C. Loddemetallet består av ca. 80% aluminium legert med kopper, sink, mangan, mag­ nesium, silisium o.a.

Loddemetall blir levert som ringer eller tråd. Du kan bøye til tråden slik at den passer til fugen. Loddemetall

Det er en god del vanskeligere å lodde aluminium fordi det er så liten forskjell på smeltepunktet for aluminiumet og loddemetallet. Smeltepunktet for aluminium er 650 °C. Likevel er metoden fin, for aluminiumet blir ikke så mykt som når det sveises. Loddeforbindelsen beholder det meste av stivhe­ ten sin. Ellers gjelder den samme framgangsmåten som med annen lodding. Det er svært viktig å ha reine deler og holde brenneren i bevegelse. Når fluss­ midlet smelter og flyter, må du passe på. Da er det like før den riktige arbeidstemperaturen.

Obs. Ringer av loddemetall plassert før oppvarmingen begynner.

Varme

Det er svært viktig å gjøre reint aluminiumet etter lodding for å unngå korrosjon i loddestedet og for å få fjernet rester av flussmidlet. Dette gjør en lettest ved å dyppe i 10% salpetersyre og skylle i vann etterpå.

Oppvarming til lodding Mesteparten av hardlodding skjer med flamme. Du kan bruke både sveisebrenner og propanbrenner. Det er viktig med jevn og rikelig oppvarming, og selv om lodd og materiale har forskjellig smelte­ punkt og varmeledningsevne, må du prøve å varme opp slik at de når arbeidstemperaturen samtidig. Grove deler må varmes opp mer enn tynne for at de skal nå arbeids­ temperaturen samtidig.

Oppvarmingen bør ikke skje for raskt. Du må flytte på flammen hele tiden, og det bør gå 20-30 se­ kunder før arbeidstemperaturen er nådd. For rask oppvarming kan føre til ujevn oppvarming og dårlig binding.

Obs. Som nevnt tidligere er det også uheldig om ar­ beidstemperaturen blir for høy eller blir holdt for lenge. Da fordamper de oksydløsende stoffene i flussmidlet, og oksygenet kommer til og får virke. Varmen bør ledes fram til loddet gjennom materialet.

92

Det er også viktig at du stiller inn flammen i forhold til det loddemetallet du bruker.

Avkjøling med trykkluft til ca. 400 °C

Loddemaskin Mye lodding skjer i dag som serieproduksjon i så­ kalte loddeautomater. En setter arbeidsstykkene inn i en maskin i en fikstur som roterer rundt eller på et transportbånd e.l. Delene settes inn med flussmiddel, og der loddeforbindelsen skal være, legger en på et formlodd (ferdig utstanset loddefolie eller tråd).

Oppvarmingen skjer automatisk på ett minutt. Van­ ligvis bruker vi en flamme av acetylen og oksygen. Etterpå blir delene avkjølt med trykkluft. Deler plassert i en fikstur (oppspenningsanordning) som roterer sakte

Loddemaskin (automat). Utstanset formlodd

Ovnslodding Ovnslodding utføres stort sett som vanlig lodding, men oppvarmingen skjer med elektriske varmeelementer i en ovn. Dette gjelder helst store serier av mindre arbeids­ stykker til kontormaskiner, kjøleskap og til bilindu­ strien. Også her bruker en formlodd av kopper eller annet lodd som passer.

Formlodd av folie eller plate plasseres før lodding.

Varmeelementer

Lodding under beskyttelsesgass Lodding under beskyttelsesgass (kontrollert at­ mosfære) vil si å beskytte loddestedet med en gass slik at lufta ikke kommer til.

Dette er vanlig i forbindelse med serielodding eller ovnslodding. Delene er under hele loddingen og avkjølingen beskyttet av en gass for å hindre oksydering. Dermed kommer delene ut reine og blanke og klar til maling e.l., og en sparer mye etterarbeid. Beskyttelsesgass Transportbånd Lodding under beskyttelsesgass.

Lodding under beskyttelsesgass gir ofte sterkere loddeforbindelse enn selve grunnmaterialet.

93

Arbeidsoppgave 1 Nevn de fire hovedgruppene vi deler loddemetallene inn i.

2 Nevn en del av de viktigste momentene for styr­ ken i en loddeforbindelse.

3 Hva har fugeåpningen å si ved kapillarlodding?

4 Hva er årsaken til at loddemetallene har for­ skjellig smeltepunkt?

5 Hva særmerker sølvlodd?

6 Hva er det som gjør det vanskeligere å lodde aluminium enn å lodde andre metaller?

7 Hvordan bør oppvarming til riktig arbeidstem­ peratur gjøres når en skal lodde?

8 Hvorfor er rask oppvarming og høy temperatur uheldig når en skal lodde?

9 Hvilke loddemetoder har vi for å lodde store se­ rier?

10 Hvilke fordeler er det med lodding under beskyttelsesgass, og hvordan kan dette gjøres?

94

HVA ER GALT? Fullfør vernereglene nedenfor.

Beholderventilen skal

Gassbeholdere skal

..........................................

Bruk

Gassbeholdere skal

Nøkkelen til

......................................

......................................................................

..........................................

Gassbeholdere skal

95

GASSKJÆRING Skjærebrenneren brukes til å skjære av materialer som for det meste består av karbonstål.

Skjæringen virker i prinsippet slik at arbeidsstykket blir oppvarmet lokalt til antenningstemperaturen på ca. 1200 °C. Hvis en setter til en sterk oksygenstråle, oppstår det en heftig forbrenning. Oksygenstrålen blåser også det forbrente stålet ut av fugen.

Skjærebrenner Skjærebrenneren er oftest laget slik at den kan koples til det samme håndtaket som en bruker til sveisebrenneren. Til venstre ser du en slik skjære­ brenner. Skjærebrenneren har utskiftbare munnstykker i forskjellige størrelser. Munnstykkene har et på­ stemplet nummer slik at du kan se i en tabell hvilket nummer som passer til de ulike materialtykkelsene. Jo større diameter det er på hullene, desto tykkere materialer er munnstykkene beregnet for.

Skjæremunnstykkene er laget slik at skjæreoksygenet kommer ut i midten. Forvarmingsflammen kommer ut av seks hull som er plassert i ring rundt oksygenutløpet, se figuren.

Tenning og regulering Skjærebrenneren til venstre er en liketrykksbrenner, og du tenner og regulerer den slik: 1 Velg munnstykke på skjærebrenneren i forhold til materialtykkelsen. 2 Still skjæreoksygentrykket og acetylentrykket til forvarmingsflammen inn etter tabell. 3 Åpne acetylen- og oksygenventilene på håndta­ ket. 4 Åpne ventilen til forvarmingsoksygenet med en kvart omdreining på skruen. 5 Tenn skjærebrenneren og reguler flammen til den er normal med ventilskruen til forvarmings­ oksygenet. Hold ventilen for skjæreoksygenet åpen under reguleringen. Dette er noe som krever trening, og noe som du kommer til å få rikelig anledning til å lære i verk­ stedet.

96

Hva kan gasskjæres? Ikke alle materialer kan skjæres like lett. Det er av­ hengig av karboninnholdet, og av hva materialet er legert med. Alt karbonstål med opptil 1,6% C kan skjæres, men stål som har over 0,5% C, bør forvarmes. Generelt kan vi si at skjærbarheten går ned med økende karboninnhold.

Legert stål Mye av det stålet vi bruker, er mer eller mindre le­ gert. Det blir gjort først og fremst for å øke hardhe­ ten, seigheten og slitestyrken.

Legeringselement i stålet

Største innhold hvis stålet skal kunne skjæres

Karbon

Inntil 0,5% C. Forvarming hvis mer enn 0,5% C.

Silisium

Inntil 2,5% Si ved 0,2% C.

Mangan

Inntil 13% Mn ved 1,3% C.

Krom

Inntil 1,5% Cr.

Wolfram

Inntil 10% W ved 5% Cr, 0,2% Ni og 0,8% C.

Nikkel

Inntil 7,0% Ni. Inntil 35% Ni ved 0,3% C.

Molybden

Inntil 0,8% Mo.

Kopper

Inntil 0,7 % Cu.

For mye av disse legeringselementene (spesialmetallene) gjør det vanskeligere å gasskjære. Grunnen til dette er at med noen av disse metallene og ved ulike kombinasjoner blir smeltepunktet på slagget høyere enn smeltepunktet på selve legeringsmetallet.

I skjærefugen blir det forbrente jernet liggende som slagg, og ved legert stål kan slagget ofte ha et smeltepunkt på 2000 °C og mer. Da blir slagget så seigtflytende at skjæreoksygenet ikke greier å blåse det ut av fugen. Som eksempel kan vi nevne at slagget til kromoksyd har et smeltepunkt på 2275 °C. I slike tilfeller og når du skal skjære støpejern, må du bruke andre skjæremetoder, f.eks. pulverskjæring og plasmaskjæring. Til venstre er det en over­ sikt som viser hvordan legeringselementene virker på skjærbarheten.

Ventil for forvarmingsoksygen Moderne skjærebrenner.

97

Skjæreoksygen

Forvarmingsoksygen —

Tettingsflate r

Acetylen

Valg av skjæremunnstykke Når vi skal skjære, må vi som nevnt tidligere varme opp stålet til antenningstemperaturen som ligger ca. 400 °C under smeltetemperaturen, det vil si 1100- 1200 °C for bløtt stål. Når den kraftige oksygenstrålen settes på (blåser), begynner jern og karbon å forbrenne. Det blir en kraftig varmeutvikling, og alt blir blåst ut av fugen.

Blandingsgass

Forvarmingsflamme

Skjæreoksygenstråle.

Snittflate

Platetykkelse, bløtt stål (mm)

Munnstykke

Skjæremunnstykket er laget slik at forvarmingsflammene kommer ut i de minste hullene, mens skjæreoksygenet kommer ut i sentrum av brenneren.

Skjæringen skjer under et nøye samspill mellom gasstrykk, størrelsen på skjæremunnstykket og skjærehastighet. (Dette kommer vi inn på seinere.) For å kunne velge rett skjæremunnstykke og gass­ trykk, har vi retningsgivende tabeller.

Arbeidstrykk (bar) Acetylen Oksygen

Skjære­ hastighet (mm/min)

Gassforbruk (nl/h) Acetylen Oksygen

6

2

1,7

0,2

500-610

1300

460

13

3

2,3

»

460 - 560

2150

520

25

4

3,5

»

400 - 460

4800

690

50

4

4,3

»

275 - 360

5650

690

75

4

5,1

»

220 - 250

6500

690

100

5

4,0

»

155-190

7800

810

Andre skjæremunnstykker Vi har skjæremunnstykker med en litt annen utfor­ ming til skjæring av fuger (furebrenning), bortskjæring av gamle sveiser, naglehoder o.l.

Munnstykke for skjæring av tynnplater.

98

Munnstykke for furebrenning.

Skjærearbeidet For å kunne bruke skjærebrenneren riktig må du øve deg i verkstedet.

Her er noen holdepunkter: 1 Varm opp litt av kanten på arbeidsstykket til det blir hvitglødende.

2 Trekk brenneren litt tilbake, sett på skjæreoksygenet og før brenneren inn over platekanten. 3 Før brenneren med jevn fart framover. Unngå rykk eller stopp. Pass på at det blir fullstendig gjennomskjæring. Når du skal slutte å skjære, må du stenge av skjæreoksygenet.

VERNEREGLER/PÅBUD Det er viktig at du får til en rein og fin snittflate. Det sparer deg for unødig etterarbeid. Det er om å gjøre at alt er riktig innstilt, og at du kan unngå å av­ bryte skjæringen.

Skjæreoksygen

Hvis du skjærer for hånd, kan du ha behov for å be­ vege deg rundt arbeidsstykket, og derfor må ar­ beidsplassen din være ryddig. Unngå at slangene ligger i gnistspruten eller at en avskåret plate e.l. kan falle ned på dem.

Vern kroppen En som skjærer er ofte utsatt for sprut fra arbeids­ stykket. Rustbelegg på arbeidsstykket kan lett sprute opp mot ansiktet. Vær derfor alltid påpasse­ lig med å bruke briller og hodeplagg. Ryddig arbeidsplass. Dersom uhellet er ute, og du får noe på øyet, skal du med en gang vaske øyet i en øyeskål. Det kan være farlig å gni med hendene.

Når du skjærer, skal du også venne deg til å bruke hansker og sveiseforkle. Det er også nødvendig å beskytte føttene.

Arbeidshansker.

Overtrekk til sko.

99

Vurdering av snittkvalitet SNITTKVALITETEN avhenger av

Arbeidsstykket

Det er vanskelig å lage en fasit for vurdering av skjærefeil og snittkvalitet. Dette er avhengig av mange forhold som griper inn i hverandre. Å skjære riktig er noe du må lære i verkstedet. Her kan vi bare gi deg noen grunnleggende råd.

For å få et godt skjæreresultat kan du ta utgangs­ punkt i disse fem punktene: Skjæremunnstykket

Forvarmingsflammen

1 Platetykkelse og overflate på platen. 2 Valg av riktig skjæremunnstykke og at det er reint. 3 Innstilling av riktig forvarmingsflamme (trykk og regulering). 4 Innstilling av riktig skjæreoksygentrykk. 5 Riktig dyseavstand og skjærehastighet.

Skjæreoksygentrykket

Skjærehastigheten

Riktig snittflate

Riktig snittflate med skarpe hjørner og plan (slett) snittflate.

Avrundet snittkant, dype skjærespor og fastsittende slagg og smeltet jern.

Med for stort skjæreoksygentrykk og stor dyseavstand kan du også få nedsmeltet snittkant.

100

Dersom ett av disse punktene er feil, virker det inn på de andre. Det hjelper for eksempel lite med rik­ tig forvarmingsflamme dersom du bruker for liten skjærehastighet. Da blir forvarmingsflammen for høy likevel. Hvis du har tatt hensyn til arbeidsstyk­ ket, innstilt riktig og brukt passe skjærehastighet, ser en riktig snittflate ut som vist til venstre.

Feil snittflater En av de vanligste feilene ved skjæring er at den øverste snittkanten blir nedsmeltet og dermed av­ rundet. På undersiden av platen blir snittkanten ujevn, og som regel blir det sittende fast rester av slagg og smeltet jern. Den vanligste årsaken til dette er for stor forvarming eller for liten skjærehastighet. Det kan også komme av mye rust eller glødeskall på overflaten til arbeidsstykket eller ureinheter i skjæredysen.

Arbeidsoppgave 1 Hvilke materialer kan skjæres?

2 Hvordan virker karboninnholdet i stål på skjær­ barheten?

3 Hvordan virker spesialmetaller (legeringselementer) i stål? Har de noen innvirkning på skjæringen?

4 Hvor stort oksygen- og acetylentrykk og hvilket munnstykke bruker du når du skal skjære en 12 mm plate?

5 Hvor kommer skjæreoksygenet ut på et skjæremunnstykke?

6 Til hvilken temperatur må du forvarme bløtt stål før du setter på skjæreoksygenet?

7 Nevn en del verneregler i forbindelse med skjæring.

8 Hvilke fem punkter er avgjørende for å få et godt skjæreresultat?

9 Hva er de vanligste feilene med skjæringen når den øverste snittkanten blir nedsmeltet?

10 Hva har skjærehastigheten å si for et godt skjæreresultat?

101

Årsaker til dårlig snittkvalitet: -

For stor skjærehastighet. For liten skjærehastighet. For sterk forvarmingsflamme. Glødeskall på overflaten. For liten dyseavstand. For stor dyseavstand. For stort skjæreoksygentrykk. Ureinheter i skjæredysen.

Arbeidsoppgave Klassen drøfter oppgaven sammen med læreren, eller oppgaven løses som gruppeoppgave. Vi skal her nevne en del feil som kan være årsaken til den dårlige snittkvaliteten du ser på figurene. Oppgave: Hvilken av årsakene til dårlig snittkvalitet vil du plassere utenfor figurene?

Figur a______________________________________

Figur b

Figur c______________________________________

Figur d______________________________________

102

HÅNDSKJÆRING Det er flere måter å bruke skjærebrenneren på når du skal skjære for hånd. Det er ikke alltid vi kan bruke maskinskjæring. Av og til må du skjære på frihånd eller med føringsvogn. Vi skal her vise det vanligste utstyret og hvordan du kan bruke det når du skjærer for hånd.

Føringsvogn Du bruker føringsvogn når du skal skjære lengre strekninger og for at du lettere skal kunne holde brenneren i riktig avstand fra platen. Føringsvogner kan være utformet på forskjellige måter. De kan brukes med ett eller to hjul, og de kan stilles i høy­ den. Når du skjærer rette strekninger, er det lurt å føre vogna langs et flatjern e.l. (linjal).

Sirkelskjæring Til å skjære sirkler kan du også bruke føringsvogna. I tillegg må du montere på en sirkelstang med senterspiss. Husk å slå et ordentlig kjørnermerke i sentrum av sirkelen, der skal senterspissen stå når du kjører vogna rundt. Hvis du ikke kan begynne å skjære fra kanten på platen, bør du bore et starthull i platen først. Da er det enklere å forvarme.

Vinkelskjæring Du bruker føringsvogn også til vinkelskjæring. Den kan være utstyrt med gradeskala slik at du kan stille brenneren i bestemte vinkler.

Skiæretvkkelse

nunK a veige SKjæremunnstykke i forhold til skjæretykkelsen.

* ~ .

103

Skjæretips Ofte kan det være vanskelig å finne støtte for hen­ dene når en skjærer på frihånd. Da kan du bruke den ene handa som støtte mens den andre fører brenneren. Er det ikke mulig å finne støtte på ar­ beidsstykket, hjelper det å presse «støttearmen» inn mot kroppen.

Starthull

Skjæring av hull Når du skal skjære hull i en plate, kan det være litt vanskelig dersom du ikke får begynne fra platekanten. Den beste løsningen er å bore et starthull på 5-6 mm først. Etterpå kan du forvarme kanten på hullet og så sette på skjæreoksygenet.

Noen ganger er arbeidsstykket slik utformet eller ligger slik til at du ikke kan bore starthull. Da må du skjære hull gjennom platen.

) )

1 Du begynner først med å varme opp platen lokalt på et sted som skal skjæres bort. Forvarm til ly­ serødt eller om mulig til hvitvarmt.

2 Når skjærestedet er varmt nok, løfter du brenne­ ren opp noen millimeter og setter forsiktig på skjæreoksygenet. Nå kan det lett hende at slagg og smelte slår opp mot skjæredysen og gir tilbakeslag. For å unngå dette hjelper det å legge brenneren litt på skrå. Da går spruten vekk fra skjæredysen.

3 Etter hvert som hullet blir større, retter du opp brenneren og senker den litt inn til strålen slår gjennom.

104

Skjæring av rundstål Skjæring av rundstål gir ulik skjæretykkelse. Den varierer fra noen millimeter til full diameter, alt etter dimensjonen på rundstålet. Det gjør at du må velge skjæremunnstykke etter den største skjæretykkelsen. Når du skal skjære, må akselen forvarmes i perife­ rien som figuren viser. Deretter retter du opp bren­ neren og setter på skjæreoksygenet. Med store di­ mensjoner er det ofte en fordel å slå ut et kraftig kjørnermerke fordi det er lettere å forvarme til skjæretemperatur.

Skjæring av profiler Når du skal skjære profiler, må du som regel velge et skjæremunnstykke som passer til litt mer enn godstykkelsen.

Når du skjærer en l-bjelke, skjærer du først av begge parallellflensene og til slutt midtflensen. Når du skal skjære et vinkeljern, gjør du det i den rekkefølgen som er vist på figuren. Du kan også bruke et vinkeljern som støtte når du skjaérer en vinkel på frihånd.

VERNEREGLER/PÅBUD Brann: Vær påpasselig med at det ikke er brennbare ma­ terialer i nærheten når du skjærer. Brennbare ting må være minst 10 meter fra gnistregnet. Om nød­ vendig setter du opp plater eller annet brannsikkert materiale for å skjerme. Dersom det er noe brennbart som ikke kan fjernes, må du være svært varsom, og en kamerat må stå klar med brannslokkingsapparatet. Når det er nød­ vendig, må en stå vakt på arbeidsstedet minst en halv time etter avsluttet arbeid.

105

VEDLIKEHOLD Vedlikehold av skjærebrennere vil ikke si at du skal reparere ødelagte brennere. Det skal fabrikanten gjøre. Velg den største rensenåla som passer.

Det du kan gjøre, er å holde brennerutstyret reint, det vil si sørge for at alle deler er reine, frie for slagg, tette i alle forbindelser og at dårlige pak­ ninger blir skiftet. Det er viktig at brennerutstyret blir beskyttet mot støv og småpartikler for å hindre mekanisk slitasje, for ellers kan kanaler, ventiler og dyser innsnevres og tettes.

Alt brennerutstyret har godt av å bli gjort reint en gang imellom. Til det bruker du reine lofiller og en spesiell rensevæske. Etter en slik rensing bør de­ lene smøres med et spesielt smøremiddel.

Smidde, glatte kanaler

Slitasjemonn

Kanaler og flammehull i et skjæremunnstykke.

Husk at du for all del ikke skal bruke olje eller fett. Spesiell rensevæske og smøremiddel får du av sveiseutstyrsfabrikantene.

Rensenål Til reingjøring av flammehull bruker du en rensenål som skal stikkes fram og tilbake i flammehullene. Nåla skal gå fritt og ikke vris. Ikke bruk ståltråd eller spiralbor, for da kan hullene bli utvidet.

Ødelagt dyseende.

Hullene er smidd over dorer og er glatte i overfla­ ten. Dersom overflaten og hullkantene blir ødelagt, får du feil flamme.

Dyseenden Det er viktig å holde dyseenden rein og plan for at kantene på hullene skal være skarpe og gi riktig flamme.

Sliping av dyseenden på et sveisebend.

106

Ved å slipe dyseenden mot et fint slipepapir som ligger på en plan flate, blir hullkantene skarpe igjen. Dette må selvsagt ikke overdrives fordi hullene er koniske lenger inne i dyseenden.

Arbeidsoppgave 1 Hva kan årsaken være til at det blir liggende igjen slagg i skjærefugen?

2 Hvilke hjelpemidler bruker du for å få en rett og fin skjærefuge når du skjærer for hånd?

3 Hva bør du være oppmerksom på når du skal velge skjæremunnstykke for vinkelskjæring?

4 Hva forstår vi med et «starthull»?

5 Hva bør du være oppmerksom på når du skal skjære hull i en plate som det ikke er boret starthull i?

6 Hvordan skjærer du av rundstål?

7 Hvilke faremomenter er det i forbindelse med skjæring, og hva bør ordnes før skjæringen be­ gynner?

8 Hvordan holder du ved like sveise- og skjæreutstyr som sveisebrennere og dyser?

9 Hva har du lært i verkstedet om tenning av skjærebrennere?

10 Hva skal du stenge av først, acetylen eller ok­ sygen, når du avslutter skjæringen?

107

MASKINSKJÆRING Det fins mange typer skjæremaskiner, både trans­ portable (bærbare) og stasjonære (fast plassert på et bord).

Den enkleste er laget slik at den er «selvkrabbende», det vil si at en liten motor driver en liten skjærevogn med en skjærebrenner framover. Til venstre ser du en slik skjæremaskin montert på et fast skjærebord. Framdriftsfarten kan reguleres, og skjæringen blir jevn og nøyaktig.

Transportabel skjæremaskin på fast skjærebord.

Styremetoder Skjæremaskiner kan styres på forskjellige måter:

Med lyskorsføring etter tegning. Med håndføring etter sjablon. Med magnetføring etter sjablon. Med fotoelektriske celler som styrer bevegelsen til skjærebrenneren etter en tegning på maskinbordet. e Med numerisk styring etter hullbånd eller mag­ netbånd. Dette er en fordel fordi en slipper å bruke tegninger på maskinen. a b c d

En får skjæremaskiner i alle prisklasser, og skjæreutstyret må derfor tilpasses den enkelte bedrift og produksjonen der.

Skjæremaskin med styring etter sjablon.

108

Magnetføring.

Datastyr ing av skjærebrenner

Et anlegg for en datastyrt skjærebrenner kan være oppbygd slik du ser ovenfor.

Det blir mer og mer vanlig å skjære med datastyring, alt etter behovet og økonomien i det enkelte verk­ stedet. En datastyrt skjærebrenner arbeider på samme måten som en datastyrt fresemaskin, men på skjærebren­ neren bruker vi stort sett bare X- og Y-retningene. X- og Y-målene på tegningen blir skrevet inn på mikro­ maskinen, som lagrer disse opplysningene.

Fra mikromaskinen går opplysningene inn på styreenheten, som igjen gir signaler til skjærebommen om å gå i X- og Y-retning. Det er viktig at du lærer deg koordinat- og referanselinjemålsetting, slik at du lettere kan forstå koordinatsys­ temet. Det danner grunnlaget for programmeringen, og det er en direkte sammenheng mellom målene på tegningen i X- og Y-retningen og bevegelsene av skjærebrenneren i X- og Y-retningen.

Skjærebordet Det er styreenheten som inneholder all styringselektronikken og som gir signaler til de forskjellige trinnmotorene («step-motorene») på skjærebordet.

Skjærebommen blir ført i Y-retning av en presisjonsskrue som får sin rotasjonsdrift fra en trinnmotor. Det samme skjer med skjærebrennerenheten i X-retningen.

109

ANDRE SKJÆREMETODER Luft + pulver

Oksygen

Pulverskjæring

Oksygen 4- acetylen

Som vi har nevnt tidligere, er det vanskelig å skjære høylegert stål og støpejern fordi oksydbelegget har høyere smeltetemperatur enn jernet.

Med pulverskjæring kan vi likevel greie å skjære disse materialene forholdsvis lett.

Pulverskjæring.

Da bruker vi et finfordelt og jernrikt pulver. Med trykkluft fra en beholder går pulveret gjennom slangene til brenneren. Når pulveret kommer ut rundt forvarmingsflammen og treffer skjæreoksygenstrålen, begynner en kraftig forbrenning med sterk varmeutvikling. Temperaturen blir så høy at oksydene smelter og blir blåst vekk med skjæreoksygenet.

Undervannsskjæring Undervannsskjæring har de seinere årene blitt mer og mer aktuelt og er i dag ganske mye brukt. Vi bruker oksygen og acetylen ned til en dybde på 10 meter. På store dybder må vi bruke en blanding av oksygen, hydrogen og trykkluft. Til venstre ser du en slik skjærebrenner.

01 = Skjæreoksygen 02 = Varmeflammeoksygen A = Varmeflammeacetylen L = Trykkluft

110

Du setter avstandsskoen mot platen. Den skal holde riktig avstand, samtidig som vannet blir pres­ set ut av skoen. Undervannsskjæring er vanskelig fordi du ikke så lett kan se flammen. Brenneren må tennes og reguleres over vann for deretter å sen­ kes ned til dykkeren. I prinsippet foregår skjæ­ ringen på samme måten som i luft, men skjærehastigheten blir ca. 50% mindre.

Elektrisk skjæring Vi har også skjæremetoder der vi bruker tykkdekkede elektroder med vanlig lysbue og en oksygenstråle gjennom et hull midt i elektroden. Det er den elektriske lysbuen som smelter arbeidsstykket, og oksygenstrålen setter i gang forbrenningen og blå­ ser ut smelte og slagg.

Når oksygenet går gjennom elektroden og blir opp­ varmet i lysbuen, får vi en sterk lokal oppvarming der oksygenstrålen treffer og stålet smelter raskt.

Elektrisk skjæring.

Vinkelen mellom elektroden og arbeidsstykket må være ca. 60 °. Ved furebrenning brukes en elektrodevinkel på 10-30 °. OBS. Lysbuen må ikke tennes med åpen oksygenventil.

Elektroden som blir brukt, er omtrent 400 mm lang. Den sitter i en spesialholder som også har tilkopling for oksygen.

Elektrisk skjæring bruker vi til furebrenning og fjer­ ning av nagler i forskjellige metaller. Ved vanlig skjæring kan du skjære opp til 100 mm tykkelse. Metoden kan ikke konkurrere med oksygen-acetylenskjæring, og vi bruker den bare til grovere ar­ beid.

T rykkluftbueskjæring En annen type elektrisk skjæring skjer med lysbue fra en karbonelektrode og trykkluft med trykk på 6-8 bar. Utstyret består av en elektrodeholder og en kabel som leder både strøm og trykkluft. I elektrodefestet er det luftkanaler slik at luftstrømmen treffer rundt elektrodespissen. Dermed blir det forbrenning, og smelte og slagg blåses bort. Trykkluftskjæring.

Ved furebrenning benyttes en vinkel på 10-20 0 mellom arbeidsstykket og elektroden.

Vi bruker metoden på metaller som ulegert stål, rustfritt stål og støpejern, og til fugetildanning, oppfuring og utfuring av sveisefeil.

Liten framføringshastighet og økt elektrodevinkel gir dypere fure.

111

Wolframelektrode (katode)

Plasmaskjæring Ved plasmaskjæring varmer vi opp materialet med en plasmastråle, og ikke som ved oksygen-acetylenskjæring, der det er forbrenning av stål i oksy­ gen som gir varmen. Med plasma forstår vi en dissosiert og høyionisert elektrisk ledende gass.

1 Ved direkte lysbue dannes lysbuen mellom katoden og arbeidsstykket fordi arbeidsstykket er koplet til + og katoden til Gassen passerer katoden og går ut gjennom kopperdysen, det vil si gjennom lysbuen. Det er i denne fasen gassen får den store temperatur- og hastighetsøkningen og danner den energirike plasmastrålen.

Prinsippet går ut på å varme opp en gass med en likestrømslysbue i en brenner. Lysbuen gir så mye energi til gassen at molekylene i den spaltes til ato­ mer (dissosiasjon). Videre blir det løsrevet elek­ troner fra atomene, og vi får ioner som er elektrisk ladet (ionisasjon). En slik dissosiert og ionisert gass kalles et plasma. Dette er altså en strøm av elekt­ risk ladede partikler som danner en elektrisk le­ dende «søyle» mellom elektroden (katoden) og ar­ beidsstykket. Temperaturen i plasmaet er svært høy, i kjernen er den 25000 °C og mer. Når plasma­ strålen treffer arbeidsstykket, blir energien avgitt til det som varme.

I plasmabrenneren foregår dette slik: I brenneren er det en wolframelektrode (katode) og en vannkjølt kopperdyse. Rundt katoden ledes gassen fram, den er en blanding av nitrogen og hy­ drogen. Når gassen går gjennom lysbuen, blir den kraftig oppvarmet, og den dissosierer og ioniserer til et plasma. Den store temperaturøkningen gir også en plutselig utvidelse slik at plasmaet strøm­ mer ut av munnstykket med stor fart.

Når plasmastrålen treffer arbeidsstykket, blir ener­ gien avgitt til det og varmer det opp. Metallet smel­ ter raskt, og slagget og smelta blåses ut av skjærefugen med strålen. Vi skiller mellom to typer plasmabrennere:

1 Med direkte lysbue (overført bue). 2 Med indirekte lysbue (ikke overført bue).

Dette er forklart nærmere under tegningene.

112

2 Ved indirekte lysbue dannes lysbuen mellom katoden og kop­ perdysen som er koplet til +. Det betyr at du kan berøre arbeids­ stykket med brenneren uten å tenne lysbuen. Gassen går inn i lysbuen og forlater munnstykket som en plasmastråle.

Med plasmaskjæring kan vi skjære aluminium, mag­ nesium, rustfritt, syrefast og varmefast stål, legert og ulegert stål. Det er en stor fordel at en kan skjære metaller som har antenningstemperatur høyere enn smeltepunktet. Se avsnittet «Hva kan

gasskjæres?» side 97.

3

BUESVEISING

Innhold

side

Metallbuesveising Elektrisitetslære Sveisemaskiner Sveiseutstyr Arbeidsoppgave

115 117 119 123 124

Sveiseplassen Vernetiltak Vernetiltak Magnetisk blåsevirkning Elektroden Innsmelting Arbeidsoppgave

125 126 127 128 129 130 131

Materialtransport og elektrodetyper Arbeidsoppgave

132 134

dato

Valg av elektroder 135 Valg av strømverdi 136 Røykklasser for elektroder 136 Merking og oppbevaring av elektroder 137 Elektrodeegenskaper 138 Fugeformer etter NS 471 139 Sveisearbeidet 140 Sveiseforbindelser 141 Utforming av sveisen 142 Arbeidsoppgave 143 Sveisesymboler etter NS 1421 Sveisestillinger Sveising av buttskjøt

144 146 147 113

Innhold

side

Sveising av kilsveis Vertikalsveising Under-opp-sveising Personlig verneutstyr Arbeidsoppgave

149 150 150 151 152

Sveisefeil Mekanisert sveising Arbeidsoppgave

153 156 157

Gassbuesveising TIG-sveising Arbeidsoppgave

158 159 161

MIG- og MAG-sveising Kortbue- og spraybuesveising Føringsteknikk Arbeidsoppgave

162 163 164 165

Strømkilde, buespenning og trådmating 166 Vedlikehold 167 Plasmasveising 168 Veiledning i valg av dekkgass 169 Verneregler/påbud 170 Merking av gassbeholdere og emballasje 171 Eksempler på gassbeholdere og frakting av gass 172 Egenskaper og bruksområder for gasser 173

114

dato

METALLBUESVEISING (Dekkede elektroder) Som vi har nevnt i innledningen til kapittel 2, deler vi buesveising inn i gassbuesveising og metallbuesveising. Vi skal nå se nærmere på metallbuesveising, det som vi til vanlig bare kaller elektrisk svei­ sing. Til elektrisk buesveising bruker vi varmen fra den elektriske lysbuen som kan lages med likestrøm eller vekselstrøm. Strømmen tar vi fra lysnettet slik som vist på figu­ ren. Under sveisingen skjer en elektronvandring med stor hastighet. Den store elektronhastigheten gjør at det blir utviklet varme på det stedet der elektronene treffer arbeidsstykket.

lysbuesveising.

Vi kan si at bevegelsesenergien til elektronene går over til varmeenergi. Dette skjer når elektroden blir kortsluttet mot arbeidsstykket. Da oppstår det en lysbue mellom elektrodespissen og arbeidsstykket. Temperaturen i lysbuen kan komme opp i ca. 6000 °C.

Elektronteori Vi skal prøve å forklare begrepene elektronvan­ dring og lysbue litt nærmere. Som du har lært før, er alle stoffer oppbygd av ato­ mer. Det fins over hundre ulike atomslag.

Et atom består av en tung, stillestående kjerne som er positivt elektrisk ladd. Rundt denne kjernen kret­ ser en eller flere svært lette elektroner. Disse elek­ tronene har til sammen like stor negativ elektrisk ladning som ladningen i kjernen. Dette forholdet gir en likevekt mellom positiv og negativ ladning.

Elektrisk strøm kan oppstå på flere måter, for eksempel ved: Elektrisk spenningskilde Friksjon Trykkbelastning Magnetisme Oppvarming

Med ytre påvirkning kan denne likevekten forsky­ ves, det vil si at atomene kan tvinges til å gi fra seg eller ta opp elektroner. Dette har du sikkert merket når du har «fått strøm i deg» eller «støt» fra et trappegelender eller en stol.

Det som skjer, er at elektroner blir løsrevet fra ato­ mene i overflaten på hånden din og går over til rekkverket. Når elektronene kommer i bevegelse på denne måten, blir det dannet elektrisk strøm, og det kan skje på flere måter. Se til venstre.

115

Lysbue

Strømkilde Likestrøm

Den elektriske lysbuen oppstår når elektroden blir kortsluttet mot arbeidsstykket. Strømmen som da oppstår, passerer luftgapet mellom elektrode og arbeidsstykke. Vi får dermed en sluttet strømkrets der elektronene vandrer gjennom elektroden og ar­ beidsstykket og tilbake til strømkilden. Det ser du på figuren til venstre. Elektroden er koplet til minuspolen, og elektronene går alltid fra minuspol til plusspol (likestrøm).

Sluttet strømkrets.

Elektronvandring og ionevandring Elektronvandringen skjer med stor hastighet, og på det stedet der elektronene treffer arbeidsstykket, blir det en så intens varme at arbeidsstykket smel­ ter. Men det foregår en ladningstransport også den andre vegen. Det er ionevandringen som gjør at elektrodespissen også smelter.

Når elektronene raser i stor hastighet mot arbeids­ stykket, kolliderer de på vegen med atomer som kommer fra gassutviklingen når elektrodedekket smelter. I kollisjonene blir gassatomene spaltet til ioner og elektroner, loner er altså atomer som har mistet elektroner og er positivt ladd. Fordi ulike po­ ler tiltrekker hverandre, strømmer de positive io­ nene mot den negative elektrodespissen. Der blir det så varmt at elektroden også smelter. Arbeidsstykke

Elektronvandring og ionevandring.

I lysbuen er det altså både negative elektroner og positive ioner som strømmer.

Varmefordeling Den store varmeutviklingen i en lysbue fordeler seg med ca. 30% på elektroden og ca. 70% på ar­ beidsstykket når elektroden er koplet til minuspolen.

Når du sveiser tynne arbeidsstykker, kan det være en fordel med liten varme på arbeidsstykket, og du kan derfor kople dette til minuspolen.

70 %

Varmefordeling.

116

Sveiser du grovere arbeidsstykker, kopler du ar­ beidsstykket til plusspolen og får dermed større innsmelting. Dette er mest vanlig.

Vann

ELEKTRISITETSLÆRE Det er svært begrenset hva vi kan ta med av elek­ trisitetslære, men noen grunnbegreper skal vi gjen­ nomgå.

Strøm

Strøm Elektrisk strøm oppstår når elektronene blir satt i bevegelse. Strømmen (strømstyrken) er et mål på hvor stor elektrisk ladning (elektrisitetsmengde) som strømmer gjennom ledningen på ett sekund. Vi måler strøm i ampere (A). En viss mengde i en viss tid gir en viss strøm.

(Elektronstrømretning)

Vi kan sammenlikne dette med en vannledning som fører en vannstrøm. Den mengden vann som går gjennom vannledningen pr. sekund, kan altså sam­ menliknes med den ladningen (elektrisitetsmengden) som går gjennom en elektrisk ledning pr. sekund. Til sveising bruker vi to typer strøm:

Likestrøm I likestrøm går elektronstrømmen hele tiden i den samme retningen, fra minus til pluss. Det er lett å høre forskjell når du sveiser. Likestrøm gir en jevn lyd og rolig lysbue. Likestrøm.

Vekselstrøm Med vekselstrømssveising hører du en pulserende lyd, og lysbuen er urolig. Det kommef $y at elek­ tronstrømmen endrer størrelse og retning flere ganger i sekundet. Vanlig vekselstrøm 'på lysnettet skifter retning ca. 100 ganger pr. sekund. Den tiden det tar for strømmen å svinge fra null til pluss til minus og tilbake til null, kaller vi en periode, se figuren. Lysnettstrømmen svinger med 50 slike perioder pr. sekund.

Når du sveiser, virker det slik at lysbuen blir slokt og tent hver gang strømmen endrer retning. Ohms lov:

/ = STRØM U= SPENNING

Strøm er den elektriske ladningen pr. sekund som strømmer gjennom en leder. Symbolet for strøm er /, og den blir målt i ampere (A).

R = RESISTANS

117

u=r

r

Spenning Det må til en spenning for å presse strømmen fram gjennom ledningene. Vi kan igjen sammenlikne med vannstrøm, og da likner spenning på det trykket som presser vannet gjennom vannledningen. Spenning er drivkraften for strømmen i en elektrisk leder. Symbolet for spenning er U, og den måles i volt (V). Spenningen på lysnettet i vanlige hus er ca. 220 V.

Resistans (elektrisk motstand) For å forklare resistans kan vi igjen ta for oss vann­ ledningen. Det er lettere å presse vann gjennom en grov vannslange enn en tynn. Du har sikkert også merket at det skal et større trykk til for å presse vann gjennom en lang vannslange enn en kort. Det er det samme forholdet med en elektrisk led­ ning. Der er det også en motstand som hindrer elektronstrømmen, vi kaller den for resistans. Re­ sistansen i en ledning øker jo lengre ledningen er og jo mindre tverrsnitt den har.

Når vi vet størrelsen på strøm og spenning, trenger vi ikke måle resistansen. Den kan vi regne ut med Ohms lov.

Resistans er den elektriske motstanden som hin­ drer strømgjennomgangen i en elektrisk krets. Symbolet for resistans er R, og den måles i ohm (H).__________________________________________ Alle ledningsmaterialer har en viss (liten) resistans. For hvert materiale blir den oppgitt pr. meter lengde og pr. mm2 tverrsnitt ved 15 °C og kalles da for resistivitet. Symbolet for resistivitet er p (rho), og mål­ enheten er Q mm2/m. Merk at resistansen i en leder øker når lengden øker og minker når tverrsnittet øker. For sølv er resistiviteten For kopper er resistiviten For jern er resistiviteten

0,016 Qmm2/m 0,0175 mm2/m 0,1 £2mm2/m

Obs. Når du ser formelen for Ohms lov, forstår du sikkert at strøm, spenning og resistans er avhengige av hverandre. Vær også klar over at tynne og ødelagte kabler øker resistansen og dermed forandrer strøm og spenning. Det samme gjelder dårlige kontakter.

118

SVEISEMASKINER Buesveisingen er i rask utvikling. Det kommer sta­ dig nye og bedre sveisemaskiner, og det blir utvik­ let bedre og bedre sveisemetoder. Produsentene av sveiseutstyr er her til stor hjelp for oss og kan gi råd og veilede om kjøp og bruksområde.

Vi kan ikke her lære deg å bruke alt dette utstyret, men må nøye oss med å omtale generelt det mest vanlige. Likeretter.

Sveisemaskiner har som hovedoppgave å senke nettspenningen og samtidig gjøre det mulig for oss å ta ut passe stor strøm.

Strømmen må kunne reguleres slik at den passer for ulike sveisearbeider. Det fins mange typer buesveisemaskiner og mange ulike utforminger og størrelser. Vi deler sveisemaskinene inn i to hovedtyper, det er maskiner til like­ strøm og vekselstrøm.

Sveiseomformer.

SVEISEMASKINER

LIKESTRØMSAGGREGAT

Sveiseaggregat drevet med bensinmotor.

VEKSELSTRØMSAGGREGAT

Vekselstrømstransformatorer.

119

Sveiseomformer Som du ser på siden foran, kan strømkilden være en omformer, en likeretter eller en vekselstrømstransformator. En sveiseomformer har til oppgave å omforme vek­ selstrøm til likestrøm. Maskinen består av en trefaset vekselstrømsmotor. Motoren driver en genera­ tor som produserer likestrøm. En slik omformermaskin er luftavkjølt med vifte, og for at den skal være lettere å flytte, er den utstyrt med hjul.

Start av sveiseomformeren

Sveiseomformeren består av motor og generator.

Når du starter motoren, blir det i samme øyeblikk en stor strøm, men den minker etter som motoren kommer opp i fullt turtall. For å begrense startstrømmen har motoren ofte stjernekopling, Y-kopling. Da skjer startingen i to trinn. Først setter du bryteren på Y (stjernekopling) til motoren har fullt turtall. Da slår du bryteren over på A (delta, trekantkopling).

På denne måten unngår du at sikringene smelter på en av de tre fasene. Dersom sikringen går, hører du en sterk brumming når du skal starte motoren, og den kan brenne opp. Slå derfor bryteren på null igjen og si fra til læreren.

Sveiselikeretter Likeretteren leverer likestrøm. Det skjer ved at vek­ selstrømmen som kommer inn, blir likerettet. Strøm­ men slipper gjennom bare den ene vegen. I motsatt retning kommer strømmen ikke gjennom, og derfor får vi en karakteristikk slik som vist på figuren. Likeretteren har ingen roterende deler bortsett fra en kjølevifte, og er derfor mer stillegående enn sveiseomformeren. Den er også lettere å holde ved like. Sveiselikeretter.

Vekselstrøm

120

En sveiselikeretter kan være bygd slik at en kan ta ut vekselstrøm i tillegg til likestrømmen. Da har den innebygd en transformator. I dag er likeretteren så godt som enerådende i gassbuesveising (TIG- og MIG-sveising).

Sveisetransformator Sveisetransformatorer fins i ulike størrelser og ut­ forminger. I prinsippet er de like ettersom de består av en firkantet ramme av jern som har en primærvikling og en sekundærvikling.

Selve jernkjernen er bygd opp av mange tynne stålplater som hver for seg er isolert og satt sam­ men som en ramme. Når vi sender vekselstrøm inn i primærviklingene, oppstår det et vekslende magnetfelt i jernet som in­ duserer en spenning i sekundærviklingene. Når vi kopler inn mange primærviklinger og få sekundærviklinger, øker strømmen ut til elektroden. Innkoplingen kan gjøres enten med en bryter eller med et ratt som gir trinnløs regulering.

Regulering av strømmen Som du sikkert har lagt merke til, kan du regulere strømmen i trinn med en bryter eller trinnløst med et ratt. Det som skjer, er at flere eller færre viklinger blir koplet inn på sekundærspolen. Dersom antall viklinger på sekundærspolen er Vsav antall viklinger på primærspolen, blir også spenningen 1/3. Det vil si: Er spenningen på primærsiden f.eks. 219 volt, blir spenningen på sekundærspolen 73 volt.

Trinnløs regulering Trinnløs regulering er mest vanlig og gir den mest nøyaktig tilpassede strømmen. I moderne transfor­ matorer skjer dette ved at en spredningskjerne av jern blir skjøvet nærmere eller fjernet fra transformatorramma. Når du skrur på rattet til sveisetransformatoren, flytter du på denne spredningskjernen som ligger på hver side av jernramma mellom pri­ mær- og sekundærspolen. På denne måten får vi et større eller mindre magnetfelt i jernkjernen, og strømmen øker eller minker i sekundærspolen og videre ut til elektroden.

121

Varme

Intermittensfaktor Intermittensfaktoren er et mål på hvor lang tid svei­ semaskinen kan være i bruk (belastes) uten å ta skade. I Norge blir intermittensfaktoren oppgitt i prosent av en fem minutters periode. Den står stemplet på maskinen. Belastningstiden for en sveisemaskin regner vi å være buetid + tomgangstid, og dersom intermit­ tensfaktoren for en sveisemaskin er 60%, vil det si

at buetiden er

.

°

= 3 minutter. 100 ----------------

Det betyr at du kan sveise i tre minutter av en fem minutters periode. De resterende to minuttene bør maskinen gå på tomgangsspenning. I praksis går maskinen en del av tiden på tomgang fordi du innimellom må skifte elektroder, hamre slagg og børste o.l. Dette gir som oftest den nød­ vendige pausen, men det er et forhold du bør være oppmerksom på. Ved langvarig sveising kan varmeutviklingen bli så stor at sveisemaskinen tar skade.

Det er selvsagt en fordel med høy intermittensfak­ tor på en sveisemaskin.

Tomgangsspenning Med tomgangsspenning mener vi den spenningen som skal til for å tenne elektroden. Jo høyere tomgangsspenningen er, desto lettere er det å tenne lysbuen. Men spenningen må ikke være for høy. For høy tomgangsspenning kan være farlig hvis du kommer borti strømførende deler og får støt. Tomgangsspenningen bør vanligvis ikke være over 50 - 80 volt. Det er gitt bestemmelser om hvor stor tomgangsspenning som er tillatt.

Buespenning Buespenning er spenningen mellom elektroden og arbeidsstykket når lysbuen er tent. Ved kortslut­ ningen (tenningen) faller spenningen mot null, og strømmen øker.

Strømområde for standardelektroder av bløtt stål.

Det er elektrodetype, elektrodedimensjon, sveisestilling og materialdimensjon som bestemmer strømmen. Til venstre ser du en tabell som viser hvor stor strøm forskjellige elektroder for bløtt stål trekker, når tomgangsspenningen er 60 og 78 volt.

122

SVEISEUTSTYR Sveisekabler Det er bestemte regler for bruk av kabler, og det er svært lite du som sveiser har lov til å gjøre av repa­ rasjoner når det gjelder sveisekabler. Dimensjone­ ring og installasjoner av kabler skal gjøres av elek­ trikere. Din oppgave er å se til at kabler, kontakter og skjø­ ter er i orden og sørge for at skadd utstyr blir for­ svarlig reparert. Når du ser skadd sveiseutstyr, skal du straks melde fra til læreren. For å unngå varmgang er det viktig at alle kontakter og skjøter er godt tilskrudd. Det er lovbestemt hvor stort tverrsnitt en ledning skal ha i forhold til den strømmen den skal føre.

Det er ikke lovlig å bruke rør, flatjern o.l. til å skjøte eller forlenge kablene med. Du skal beskytte kab­ lene mot klemskader, olje og fett og passe på at isolasjonen ikke blir ødelagt. Til skjøting av kabler skal du bruke spesielle kabelskjøter.

Klemmer til returkabelen. Det er viktig at klemma får god kontakt med arbeidsstykket.

Returkabelen skal ha samme dimensjon som sveisekabelen og være forsynt med godkjente klem­ mer. Dårlige klemmer og kontakter gir varmgang og energitap.

Elektrodeholder Elektrodeholderen skal være laget av et godt og slagfast isolasjonsmateriale og være lett å holde. Den skal kunne legges på arbeidsstykket uten noen risiko for overslag eller strømføring. Når du bruker små elektroder som er vanskelig å feste, fins det tynnere skjøtekabler med mindre elektrodeholdere. Kablene har en kontakt i enden til å sette inn i den store elektrodeholderen.

Forskjellige typer av elektrodeholdere.

123

Arbeidsoppgave 1 Hvordan oppstår elektrisk strøm?

2 Hvordan blir en lysbue dannet, og hva kommer det av at arbeidsstykket smelter?

3 Forklar forskjellen på vekselstrøm og likestrøm.

4 Hva forstår vi med spenning og resistans?

5 Hvilke hovedtyper av sveisemaskiner har vi, og hvordan deler vi dem inn?

6 Forklar forskjellen på en sveiseomformer og en sveiselikeretter.

7 Hva slags strøm bruker en sveisetransformator, og hvordan regulerer vi strømmen ut av den? -

8 Hva forstår vi med intermittensfaktor?

9 Forklar tomgangsspenning og buespenning.

10 Nevn en del momenter du mener er viktige i for­ bindelse med sveisekabler og kontakter.

11 Forklar målenhetene volt, ampere og ohm. ' f™

.......

: - :


Det fins mange forskjellige slipeskiver og profiler. En del av dem er standardisert i NS 1944. Mer detaljert omtale og bruk av slipeskiver finner du i kataloger fra slipeskiveprodusentene.

Slipestifter For å kunne slipe på steder der det er vanskelig å komme til, og der vi ikke kan bruke vanlige slipe­ skiver, må vi bruke slipestifter.

Stiftene blir levert i mange størrelser og profiler. Det kan du se mer om i kataloger. Du bruker slipe­ stifter i små, hurtiggående, luftdrevne eller elekt­ risk drevne håndslipemaskiner.

236

ANDRE SLIPEMETODER Slipelerret Til håndsliping av bearbeidede flater bruker du sli­ pelerret. Det blir levert i ark eller strimler på rull og fins med ulik kornstørrelse.

Slipebånd Slipebånd blir oftest brukt til finsliping av flater o.l. som skal etterbehandles.

Det fins mange typer båndslipere, men felles for dem er motordrift på en av rullene som driver bån­ det. Båndslipere kan du bruke til nær sagt all slags sliping, men nøyaktigheten er begrenset. Med grove slipebånd kan du oppnå stor slipeeffekt, og med finere bånd kan slipeflaten bli nær­ mest polert. Verkstedindustri som galvaniserer og forkrommer, bruker mye slipebånd.

Oppbygging Båndsliper med slipebånd.

Slipebånd og slipelerret er laget av en duk med et lag av slipemiddel og bindemiddel.

Kombinasjonen av duk, bindemiddel og slipekorn kan varieres. Dette gir ulike egenskaper. Velg derfor duktype etter den slipeoperasjonen du har tenkt å gjøre.

Slipemiddel

Oppbygging av slipelerret og slipebånd. Fin

Til sliping av stål bruker en aluminiumoksyd, og til harde materialer som glass og hardmetall bruker en silisiumkarbid.

Bindemiddel Som bindemiddel bruker en hudlim, plastlim eller en kombinasjon av dem.

Mer detaljert omtale og bruk finner du i kataloger fra produsentene.

Bryne Et bryne er bygd opp av bindemiddel og slipekorn på samme måte som en slipeskive. Det er van­ ligvis mer finkornet enn slipeskiver. Dersom du til­ setter vann eller olje når du bryner, får du en finere

og bedre egg. Bryner.

Bryner blir laget i mange typer og fasonger.

237

VERNETILTAK Briller Øyet er svært utsatt for sprut når du sliper. Sprutskader kan føre til nedsatt syn eller langvarig skade på øyet. Bruk derfor briller eller ansiktsskjerm.

Anlegg Avstanden mellom slipeskiva og anlegget skal være så liten som mulig.

Støy Sliping fører ofte med seg støy som gradvis svek­ ker hørselen. Forebygg hørselsskade med hør­ selsvern.

Fingerskader Du kan lett få store fingerskader når du sliper. Det kan være skader som skyldes at du kommer i be­ røring med slipeskiva, eller at du brenner deg på et arbeidsstykke som er blitt opphetet under sli­ pingen. Bruk arbeidshansker, da unngår du mange av disse skadene.

Vernesko Det er fort gjort å miste noe ned på foten. Fotskader kan være både vonde og langvarige. Bruk der­ for vernesko.

Klær Arbeid med maskiner krever tettsittende klær.

238

8

SAGING OG KAPPING

Innhold

side

Maskintyper Kaldsag Fastspenning og innstilling Sirkelsag Vedlikehold

241 242 243 244 244

dato

239

MASKINTYPER Saging er en sponskjærende bearbeidingsmetode. Skjærebevegelsen kan være rettlinjet eller roterende. Kaldsag.

Navnet sag brukes om flere maskintyper. Felles for dem alle er at en bruker dem til å dele og kappe materialer.

Kaldsag Maskiner med fram- og tilbakegående skjærebevegelse kaller vi kaldsager (bøylesager). De sager i prinsippet på samme måte som en håndsag (bausag), men er beregnet for saging av større dimensjoner og har et kraftigere sagblad.

Sirkelsag Maskiner med roterende sagblad kaller vi sirkelsager. De sager på samme måte som en sirkelsag for tre, men er beregnet for kapping av stål og har mindre hastighet på bladet.

Bandsag En spesiell sag for saging av stål er den vertikale bandsaga. Sagbladet er et endeløst stålblad med tenner som går over to roterende hjul.

Bandsag.

Bandsager blir brukt til kontursaging og kapping av stålplater. I de fleste andre sagemaskinene spenner en arbeidsstykket fast, men i bandsaga mater en som regel arbeidsstykket fram for hånd.

Kappsliping Kapping med slipeskive blir brukt på stangmaterialer og profiler. Foruten vanlig stål kapper en også støpejern, messing, aluminium og herdet stål.

I stedet for sirkelsagblad brukes tynne fenoplastbundne slipeskiver av silisiumkarbid med glassfiberarmering.

Kappemaskin.

Tykkelsene på skivene er opptil 3,2 mm, og de kan ha en diameter på 400 mm. Den store skjærehas­ tigheten, ca. 80 m/s, lager så mye varme i snittflaten at materialet gløder og formelig blir blåst bort. Riktig kapping skal likevel ikke føre til for stor var­ meutvikling. Kappetiden skal være så kort at vi unngår varmetransport.

241

KALDSAG I kaldsaga er sagbladet fastspent i en bøyle som flytter seg fram og tilbake på en sleideføring. Sleideføringen som bøylen glir på, er opphengslet i den venstre enden på figuren, slik at den kan løf­ tes opp til den høyden arbeidsstykket har.

For at tennene på sagbladet ikke skal bli ødelagt og slites unødig, blir sleiden med bøylen løftet for hvert returslag. Denne svingebevegelsen utgjør matingen og blir styrt av en hydraulisk pumpe og to stempler.

Kaldsag.

Ventil

For hver gang stempel A går ned, oppstår et trykk under stempel B. Stempel B er omtrent dobbelt så stort som stempel A, slik at kraften forsterkes. Stempel B blir dermed så sterkt at det greier å løfte sleiden og bøylen for hvert returslag.

Obs. Kaldsager er som regel utstyrt med kjølevannsbeholder og kjølevannspumpe.

Hydraulisk system.

Når du sager, skal du bruke rikelig med kjolevæs­ ke og se til at væskestrålen treffer riktig. Det gir bedre kjøling og sagbladet får lengre levetid.

Kaldsagblad Kaldsagblad blir hovedsakelig laget av hurtigstål og levert i lengder fra 12” til 20”. Kaldsagbladene likner på vanlige bausagblad, men har kraftigere dimensjoner og er mer grovtannet. Også her finner du sponvinkel, eggvinkel og frivin­ kel. Tannformen er den samme uten hensyn til hvilket materiale bladet skal kappe.

Vikking.

242

Vikkingen er vanligvis slik at av tre tenner er den midterste rett og de to andre vikket til hver sin side.

Valg av kaldsagblad Målene a, b, c, d, e og f på figuren er standardi­ sert. Målet a viser lengden av bladet.

Anbefalt tanndeling 4 tenner/1” blir anbefalt til saging i myke materi­ aler med store dimensjoner. 6 tenner/1” blir anbefalt til saging i harde materi­ aler med store og middels dimensjo­ ner. 10 tenner/1” kan brukes som standardfortanning der det forekommer store variasjo­ ner i materialet som skal kappes. 14 tenner/1”bør brukes til saging i materialer med liten godstykkelse (stålrør, tynne profiler o.l.).

Fastspenning og innstilling Skrustikka på kaldsaga er laget slik at stikkekjeftene kan flyttes i lengderetningen. Flyttingen er avhengig av størrelsen på det som skal sages. Dessuten må vi plassere emnet slik at vi kan ut­ nytte tennene over hele bladlengden.

Stikkekjeftene kan også svinges slik at vi kan sage i forskjellige vinkler. Når stikkekjeftene er flyttet, bør du kontrollere om den bakerste stikkekjeften står i rett vinkel med bladet.

Kontroller også et kappet emne. Når en kapper flere like lange emner, lønner det seg å stille inn lengdestopperen.

Lange stangmaterialer må alltid støttes opp i den andre enden med en støtteblokk. Den må stilles i riktig høyde slik at saga skjærer i rett vinkel.

Kontroll Oppstøtting av lange materialer.

Den enkleste måten å kontrollere om saga skjæ­ rer i rett vinkel vertikalt og på tvers, er å kontrol­ lere et kappet emne.

Obs. Når et blad brekker, er det sjelden feil i bladet. År­ saken er ofte at bladet er for lite spent, slik at det vrir seg under sagingen og går på skrå.

Tynne stangmaterialer under 15 mm må du ikke kappe i kaldsaga. De bøyer seg lett, og da brekker bladet.

En annen årsak til brudd er feil skjærehastighet og feil matetrykk.

243

SIRKELSAG Sirkelsager kapper stangmaterialer og profiler. I sirkelsager er det et sirkelsagblad som skjærer. For saging av stål er spindelhastigheten vanligvis ikke over 40 - 60 r/min. Bare ved bløtere materia­ ler som aluminium o.l. bruker en hurtiggående sagblad. Matebevegelsen på større maskiner er hydraulisk. Det er også vanlig at arbeidsstykket blir spent fast hydraulisk.

Sirkelsagblad Sagblad til sirkelsager kan sammenliknes med en bladfres. De blir laget av hurtigstål og kan ha for­ skjellig fortanning, alt etter hvilket materiale som skal sages. Mye brukt er en fortanning der annenhver tann er faset.

Til venstre ser du et sagblad som er satt sammen av segmenter. De kan være av hurtigstål eller med påloddet hardmetall og blir festet til stålkroppen med forskjellig innspenningsutstyr.

Det fins også mindre sirkelsager der sagbladet og motoren sitter på en vippearm. Disse sagene er beregnet for kapping av mindre dimensjoner og rørprofiler.

Obs. Spenn alltid arbeidsstykket godt fast, ellers kan du ødelegge sagbladet. Et sagblad koster mange hundre kroner.

VEDLIKEHOLD De fleste sagene har en kjølevannsbeholder med en emulsjon av olje og vann. Denne emulsjonen kan også være den væsken som blir brukt i den hydrauliske løfteinnretningen, dersom det ikke fins en egen beholder for hydraulikkolje. Det er behov for regelmessig reingjøring av behol­ der, sil og ventiler, fordi vi ikke kan unngå at sagspon o.l. følger med væsken tilbake.

Smøring og ettersyn skal skje etter de forskriftene som følger med maskinen.

244

9

SVEISESPENNINGER

Innhold

side

Oppvarming og utviding Krymping Tiltak for å motvirke krymping og deformasjon Arbeidsoppgave_______________

247 248

dato

249 251

245

SVEISESPENNINGER Vi har tidligere forklart litt om spenninger og krym­ ping. Dette er forholdsvis innfløkte problemer ved sveising og kan ha flere årsaker. Etter hvert som du prøver å sveise, oppdager du dette. Arbeids­ stykket blir bulkete, bøyd eller vridd. Årsaken til deformasjonene er først og fremst de spenningene som oppstår i sveiseprosessen. Vi skal nå prøve å forklare litt mer om hvorfor spen­ ninger oppstår, og hva vi kan gjøre for å unngå eller utbedre deformasjoner. Det er en hovedregel du alltid må tenke på når du sveiser:

Utviding og krymping har ført til store spenninger i materialet, og hele skuffa er blitt deformert.

Du skal alltid prøve å sveise på en slik måte at det blir minst mulig spenninger i arbeidsstykket.

For å forstå dette må vi se på flere forhold, men først og fremst skal vi ta for oss årsakene til krym­ ping og deformasjoner.

Oppvarming og utviding Spenningsfri

Fra før vet du at alle materialer utvider seg ved oppvarming og krymper igjen når de blir avkjølt.

Når en stålstang på 1 meter blir varmet opp 100 °C, utvider den seg ca. 1 mm. 1 Så lenge denne stålstanga ligger fritt og ikke er låst fast i endene, oppstår det ikke spenninger. 2 Dersom du sveiser stålstanga fast i begge en­ dene og varmer den opp, får den varige spen­ ninger. Når stanga blir varmet opp, prøver den å utvide seg, men blir hindret fordi den sitter fast. Når den blir avkjølt, prøver den å krympe, men blir hindret i det også fordi den henger fast i endene.

Oppvarming og avkjøling skaper store spenninger i konstruksjonen fordi stanga er låst i begge ender.

Fordi utvidingen og krympingen ikke kan skje fritt, blir det spenninger i stålet, noe som oftest fører til deformasjoner eller brudd.

247

Krymping L = lengderetning T = tverretning (bredderetning) H = høyderetning

Som nevnt tidligere kan en sveis krympe på for­ skjellige måter og gi deformasjoner. Vi skal her vise noen eksempler.

Først skal vi fastlegge retningene i en sveis, se fi­ guren. En sveis som blir avkjølt, kan sies å krympe i tre retninger: lengde, bredde og høyde.

Krymperetninger i en sveis.

Krymping i sveisens tverretning.

Krymping i sveisens lengderetning.

Det er altså en liten kraftkar som vi på sveisespråket kan kalle mister KRYMP, som kommer og for­ styrrer sveisearbeidet ditt. Hvordan han gjør det, er vist på figurene til venstre. Nå er det ikke alltid han greier å forstyrre deg, for når du har lært hvor­ dan han arbeider, kan du gjøre deg nytte av de kreftene han har. Se figurene under. Du kan også gjøre arbeidet så tungt for ham at han ikke orker å deformere noe. Det er i grunnen bare to ting mister KRYMP er spe­ sialist på. Det er tynne plater og lange kraftarmer om han får tak på dem. Greier du å holde ham unna dette, kan han bli en nyttig kraftkar for deg.

Forbøymg for a motvirke tverrkrymping.

Forbøying for å motvirke lengdekrymping.

Jo større a-mål på sveisen, desto mer krymper den. Forbøying må gjøres i for­ hold til høyden på sveisen (a-målet).

Krymping på tvers i kilsveis.

248

TILTAK FOR Å MOTVIRKE KRYMPING OG DEFOR­ MASJON Forbøying Det er vinkeldeformasjoner som skaper de største problemene når vi sveiser og som det er mest vanskelig å rette etterpå.

Vi viser her noen eksempler på hvordan du kan fo­ rebygge vinkeldeformasjoner ved å forbøye ar­ beidsstykket.

Mye sveisegods

Lite sveisegods

Fugevalg

Forbøy ing eller knekking av flensplatene. På mindre dimensjoner kan dette gjøres med knekkemaskin e.l. Store dimensjoner må forbøyes med varmeflamme.

Eksempel på oppsveising av X-fuge. På den­ ne måten kan du regulere krympekreftene ved å balansere dem mot hverandre.

Du kan også motvirke deformasjoner ved å velge riktig fugetype. En V-sveis har dobbelt så mye sveisegods som en X-sveis. Krympingen blir også størst på den siden av senterlinjen som har mest sveisegods. Når du sveiser en X-fuge riktig (vekselvis på begge sider), kan du balansere krympekreftene. Som du nå sikkert forstår, gjelder det å utnytte krympekreftene slik at de virker i rik­ tig retning.

Husk at jo større a-mål og jo flere sveisestrenger, desto større blir krympekreftene. En høy sveis be­ tyr ikke det samme som stor styrke.

Oppsummering

Velg så stor elektrode som det er mulig å bruke. Jo flere sveisestrenger du må bruke, desto større blir oppvarmingen og krympevirkningen.

Det er mange forhold som virker inn ved krymping og deformasjon. Eksemplene ovenfor er bare ret­ ningsgivende og griper inn i hverandre. Det har også mye å si hvilken utforming det er på kon­ struksjonen vi arbeider med.

249

Fastspenning Ved å spenne arbeidsstykket fast i en sveisejigg eller skru det fast til et kraftig underlag kan vi også begrense deformasjoner. Til venstre ser du en sveisejigg for serieproduksjon.

Sveisejigger eller fiksturer som det også heter, kan ha forskjellig utforming, alt etter produksjonstypen og antall enheter.

Motvarme Motvarme er en annen metode for å motvirke de­ formasjoner. Det går ut på å varme opp med en sveisebrenner på motsatt side av sveisestedet mens en sveiser. På den måten får vi en krympevirkning som er motsatt av den som sveisingen gir. Motvarme er et alternativ når forbøying eller andre metoder ikke er mulige.

Plassering av sveisesøm Som eksempel viser vi sveising av en rørprofil. Dersom du sveiser som vist i eksempel A, får du en hul (konkav) profil på toppen fordi krympingen skjer utenfor nøytralaksen. I eksempel B blir profi­ len rett fordi krympingen virker symmetrisk om­ kring nøytralaksen og dermed ikke får noen makt.

Sveiserekkefølge Du må alltid velge sveiserekkefølgen slik at krympevirkningen av sveisestrengene mest mulig opp­ hever hverandre. På den måten kan du få full kon­ troll over vinkeldeformasjoner. Denne måten å sveise på er mye brukt, og vi kaller den sikksakksveis.

Avbrutt sveis Avbrutt sveis er i likhet med sikksakksveis en framgangsmåte vi bruker der det ikke har noe å si for styrkeforholdene. Vi bruker den mye ved sveis­ ing i større platesider for å unngå store bulker og krympevirkninger.

Hefting En svært fornuftig og logisk framgangsmåte for å unngå deformasjoner, vridning og bøying er å heftsveise mest mulig av konstruksjonen først. Det lønner seg alltid å gjøre en grundig sammenhefting først. Eksempel: en port.

250

Arbeidsoppgave 1 Forklar hvorfor sveisespenninger oppstår.

2 Hva slags krymperetninger er det i en sveis?

3 Vis eksempler på hvordan krymping i tverretningen og lengderetningen i en sveis kan virke på et arbeidsstykke.

4 Har høyden på sveisen (a-målet) noe å si for størrelsen på deformasjonene?

5 Er det noen sammenheng mellom forbøying og fugevalg når det gjelder å unngå eller mot­ virke deformasjoner?

6 Har elektrodestørrelsen noe å si for krym­ pingen?

7 Hva forstår vi med en sveisejigg?

8 Hva tjener motvarme til?

9 Når bruker vi sikksakksveis eller avbrutt sveis?

10 Hva har hefting å si for å unngå deformasjo­ ner?

251

10

BØYING OG RETTING

Innhold

side

Varm og kald retting Kaldbøying og kaldretting Bøying av rør Varmbøying Varm retting av profiler Arbeidsoppgave (gruppeoppgave)

255 256 257 258 259 260

Smiing Smiteknikker

261 263

dato

253

BØYING OG RETTING

PLATER OG PROFILER

Bøying og retting kan gjøres kaldt eller varmt. Der­ som vi bøyer kaldt, må vi bruke mekaniske krefter ved hjelp av hammer, slegge, hydraulisk presse e.l.

Varmretting Når vi snakker om retting, mener vi i denne sam­ menhengen retting eller bøying med sveisebren­ ner eller annen varmeflamme.

Før opp­ varming

Under opp­ varming

Som du vet, blir det store deformasjoner når en sveiser. Når en slik lokal oppvarming og avkjøling kan bøye store dimensjoner, må vi kunne utnytte denne effekten til bevisst bøying eller retting også. Selv om vi bøyer en gjenstand med oppvar­ ming, er målet som oftest i forbindelse med dette å gjøre den rett. Derfor går retting i prinsippet ut på å stuke et materialparti som er blitt for langt.

Det skjer altså to bevegelser i materialet ved varm­ retting: først en utviding av materialet når det blir varmet opp, deretter en krymping når det blir avkjølt.

I avkjølt tilstand

Kaldretting

Oppvarming av et materiale fører først til ut­ viding, deretter krymper det når det avkjøles.

Når vi bøyer eller retter kaldt, utfører vi som regel en bevisst strekking av et materialparti. Det kan vi som nevnt gjøre med en presse e.l., men i verk­ stedet bruker vi også mye hammer og slegge. Den enkleste formen for bøying gjør vi med skrustikke og hammer der vi slår materialet over den ene stikkekjeften. Obs. Slå alltid mot den faste stikkekjeften.

Du kan også bøye et flatjern ved å hamre det på den ene siden. Materialet på «utsiden» strekker seg og blir lengre. Derfor bøyer jernet seg. Hensik­ ten med en slik hamring kan også være å rette en gjenstand, for eksempel hamring av en sveis.

Pennhamring av et flatjern for å bøye det.

En ulempe med all slik bearbeiding er at materia­ let blir hardt og får mye spenninger. Derfor bør det glødes for å bli fullverdig.

255

1)1

KALDBØYING OG KALDRETTING

En enkel metode for a forme en kopp eller øse av messing, kopper eller stålplate. Under­ laget kan være bly eller en treform. Slå tette, jevne slag utover fra sentrum i spiral.

Tynnere dimensjoner kan bøyes over en kanal e.l. Bruk mal.

Skarp- og rundbøying i skrustikke.

Hvis vi slår på en gjenstand som ligger an mot en ambolt e.l., bøyer en­ dene seg opp (gjenstanden blir konkav på oversiden). Det kommer av at undersiden strekkes mest. Med kulen vendt oppover vil gjenstanden rette

Ved sveising av større plater må en ofte rette med slegge. Bruk spesielt rette plan og legg kulen på platen opp.

Mindre deformasjoner kan du greie å rette med hammer og mothold. For at platen ikke skal strekke seg på feil side er det ofte en fordel å bruke en «myk» klubbe.

256

600

BØYING AV RØR Når vi skal ta mål av rørlengder eller bøye rør, må vi ta utgangspunkt i lengden på midtlinjen (nøytrallinjen). Røret til venstre skal bøyes med en radius på 90 mm, og det skal kappes med riktig lengde på forhånd. De fleste av oss ville vel ha kappet røret på 1200 mm og bøyd det på midten (symmetrisk om midten) med et bøyefelt på to ra­ dier (180 mm). Resultatet hadde blitt at vi hadde fått et rør som var for langt.

Røret tar en snarvei i forhold til mållinjene når det blir bøyd.

Årsaken er at når du bøyer røret, tar det en snar­ veg som korter inn lengden med ca.£. Den riktige

kappelengden blir: 600 + (600—£) = 600+ (600-45) = 1155 mm

Til venstre ser du hvordan du gjør oppmerkingen før du bøyer røret. Du setter av midtmerket (som tilsvarer målepunktet) og måler deg ut til hver side for å plassere bøyefeltet. Midtmerket er altså ikke midt i bøyefeltet, men bøyen er symmetrisk i bøye­ feltet. Bøyen skal være symmetrisk i bøyefeltet.

Oppsummering Sett av lengden r til venstre for midtmerket og 2 til høyre. Dette gjelder når du måler deg ut fra den venstre enden.

Størrelsen på bøyefeltet øker jo større bøyen blir. Eksempler: 45° = 0,75r, 60° = 1r, 90° = 1,5r, 180° = 3 r.

Hydraulisk bøyeapparat med utskiftbare profilbakker som er tilpasset forskjellige rørdiametrer.

Mindre rørdimensjoner bøyes for hånd med enkle bøyeapparater som kan være utformet på forskjellige måter.

257

Strekking

VARMBØYING Ved all bøying blir det en strekksone og en stukesone i arbeidsstykket. Midtpartiet er stort sett nøytralt. Fordelen med varmbøying framfor kaldbøying er at materialet blir plastisk og er lettere å forme samtidig som det ikke sprekker så lett. Varmbøying bruker vi mest på tykkere dimensjo­ ner, og det skjer oftest med en kombinasjon av oppvarming og bearbeiding (smiing og bøying).

Vær oppmerksom på rektangulære profiler. De får som regel en dimensjonsendring. Strekksonen blir tynnere og stukesonen tykkere, alt etter bøyeradien. Yttersiden blir strekt og innersiden blir stuket. Slike skarpe bøyer må som regel bear-

I forbindelse med varmbøying er det ofte vanlig å bøye i skrustikka eller over et hjelpeverktøy. På fi­ gurene ser du en del eksempler.

Hjelpeverktøy For å få en jevn og fin bøy lønner det seg å lage til hjelpeverktøy, spesielt når du skal lage mange like detaljer.

Varmbøying av tynnveggede rør Oppvarmingen skjer med smale varmekiler, og materialet buler ut når røret bøyes. Dette røret er bøyd i fem etapper.

For å unngå at røret blir flatt og får knekker når det bøyes, fyller vi røret med tørr sand og varmbøyer det.

258

Eksempel pa lokal oppvarming og bøying. Slikt hjelpeverktøy er raskt å lage og gir et godt resultat. Ved bøying av mange like detaljer vil det spare deg for mye arbeid.

Krum fra begynnelsen av

Kald Oppvarming

VARMRETTING AV PROFILER Konstruksjoner som det ikke er mulig å forbøye eller låse fast når vi sveiser, bøyer seg oftest mer eller mindre. Da er det som regel ikke noe annet å gjøre enn å bruke varmeflamme til å rette med etter sveisingen.

Krymping

Til venstre ser du en T-profil som er bøyd etter sveising. Dersom vi varmer opp den bøyde kanten med varmekiler, blir den først verre, men deretter kryper den så mye at den blir rett. Hvor mye du må varme er noe som må læres med erfaring. Her kan vi bare vise deg noen generelle eksempler. Varm først flensen, deretter steget

Pilene viser i hvilken retning opprettingen virker når profilene blir avkjølt.

Varm først steget, deretter flensen

Begynn her

Varm først steget, deretter flensen

Varm begge flenser samtidig

Varm begge flenser samtidig, deretter steget

Varm begge flenser samtidig, deretter steget

Varm først steget, deretter flensen

259

Arbeidsoppgave (gruppeoppgave) Oppgavene nedenfor gjennomgås i samlet klasse og bør knyttes sammen med øvinger i arbeidstek­ nikk.

1. Hva kunne vært gjort for å motvirke krympebevegelsen i denne sveisen?

5. Hva er årsaken til at disse to platene som er sveist sammen, har fått en slik form?

6. Hva kan gjøres for å unngå slike defor­ masjoner som du ser her?

2. Hvordan skal du hamre sveisen for å få dette hjørnet i rett vinkel (90°)?

3. Hvordan kan denne T-profilen varm rettes?

7. H-bjelkene A og B er fastlåst i en kon­ struksjon. Hva kan gjøres for å motvirke eller eliminere krympingen som fører til brudd mellom bjelke og stag?

4. Har du noe forslag til hvordan denne renna kan varmrettes?

8. Hvordan vil du sveise disse platene for å unngå deformasjoner?

260

SMIING Håndsmiing er i dag stort sett erstattet av maski­ ner som med stor kraft bearbeider og presser ar­ beidsstykket til ferdig form eller halvfabrikat. Der­ for blir det utført forholdsvis lite håndsmiing i dag, men smiessen har likevel ikke mistet sin betyd­ ning helt. Det foregår fremdeles en del håndsmi­ ing av mange slags verktøy og pyntegjenstander.

Smitenger

Forskjellige smitenger (venstretenger).

Vi bruker smitenger til å holde det varme arbeids­ stykket med, dessuten til å holde dorer, meisler, nagler o.l. Du bør ha flere smitenger med ulik form og størrelse, da det er svært viktig at tanga passer godt til arbeidsstykket. Det er en fordel at armene på tanga ikke er for stive, de bør fjære litt når du klemmer til. En stiv smitang holder ikke godt, og sperring fra hammerslagene forplanter seg til hån­ den. Armene skal være ca. 6 ganger så lange som kjeften på tanga. Da får du passelig klemkraft.

Høyre- og venstretang Vi skiller mellom høyre- og venstretenger. Den som holder tanga med venstre hånd, bør bruke en venstretang. Figur a viser en venstrehånd som holder en venstretang. I figur b holder den samme hånden en høyretang. Som du ser, ligger venstretanga bedre i hånden. Venstre- og høyretang.

Ambolt Vi bruker ambolten som underlag for stålet når det blir smidd.

Ambolt med to sperrehorn (rundt og firkantet).

Ambolter fins i flere størrelser og typer. Mest brukt er ambolter med dobbelt sperrehorn, eller med sperrehorn og utheng. Ambolt med utheng blir mest brukt av hovslagere.

Kantene på ambolten skal være skarpe og banen glatt og blank.

Ambolt med utheng. Vanlig vekt på ambolter er 70-80 kg.

Det er viktig å ha en god stabbe som ambolten står støtt på. På betonggolv er det en fordel å la stabben gå gjennom og ned på jordgolvet. Det gir riktig klang i ambolten, og den står støtt.

261

Senkeambolt Senkeambolten er støpt av støpejern. Den er svært nyttig. Vi bruker den til underlag for senker av forskjellige slag, og til bøying, doring og lok­ king. Vanlig størrelse på senkeambolter er 40 x 40 cm med en tykkelse på ca. 10 cm og en vekt på ca. 80 kg. Den kan settes på høykant eller legges ned etter som det passer for arbeidet.

Senker Senker bruker vi stort sett på samme måte som setthamrer, det vil si at oppslageren slår på oversenken med slegga. Undersenken fester vi i det firkantede hullet i ambolten. Med senker gir vi arbeidsstykket en bestemt form, og når en smir flere arbeidsstykker, blir de like.

Hamrer Hammeren er det viktigste redskapet smeden har. Det er med hammeren han former det varme stå­ let til forskjellige nytte- og prydgjenstander. Du bør ha to-tre hamrer fra 0,5 til 2 kg. Til vanlig smi­ ing er en 1-kilos hammer passelig. Det er stort sett ingen annen forskjell på hammer og slegge enn selve størrelsen. Slegga veier fra 3 til 6 kg og blir mest brukt av en hjelper (oppslager).

Både hammer og slegge skal ha kuvet bane som er glatt og blank uten arr. De skal ikke brukes på stein e.l. En plan hammer virker tung og dau å slå med. En kuvet bane tar mye bedre slag og strek­ ker stålet bedre.

Skaftmeisler Når vi smir, bruker vi ofte skaftmeisler til kapping, kløving og forskjellige hoggearbeider. Det hender også at vi bruker vanlige meisler uten skaft, men dem må vi da holde med tang.

Hold ytterst på skaftet og utnytt tyng­ den og bevegelsesenergien til ham­ meren.

Vi skiller mellom to hovedtyper av meisler, varmmeisel og kaldmeisel. Varmmeiselen bruker vi til kløving o.l. av varmt stål, og den er slank i eggdelen. Kaldmeiselen er kraftigere, og vi bruker den til kløving o.l. av kalde materialer.

Obs. Når du kløver med meisel, må du legge en plate av bløtt stål oppå ambolten. Da blir ikke eggen på meiselen ødelagt.

262

SMITEKNIKKER Penning - doring - stuking - nedsetting og bøying

Penning og strekking.

Doring av hull. Også kalt lokking. Dorens diameter kan økes etter hvert, dersom vi ønsker et stort hull.

Stuking i skrustikke.

Nedsetting på ambolt med hammer.

Bøying på ambolt.

Nedsetting med rundsett.

Nedsetting og planing på en side.

Bøying med hjelpeverktøy, festet i ambolthullet.

Nedsetting på to sider.

Bøying med rundsett og hjelpeverktøy.

263

11

PLATEARBEID I MASKINER

Innhold

side

Klipping Platesakser Verneregler/påbud Maskinsaks Kortslagsakser Verneregler/påbud Kortslagmaskin Knekking Arbeidsoppgave__________ Arbeidsoppgave__________

267 268 268 269 270 270 271 272 273 274

Knekketips Kantpresse Valsing Konusvalsing Beregninger for valsing Arbeidsoppgave____________ Arbeidsoppgave

276 277 278 280 281 281 284

Falsing Bertle- og sikkemaskin

285 287

dato

265

Kniv

KLIPPING Tynnplater, tråd, stangstål og mindre stålprofiler kutter vi uten spondanning. Vi bruker håndsakser for plater inntil 1 mm. Materialtykkelser fra 1 til 4 mm klipper vi i maskinsakser eller platesakser. Felles for all klipping er at materialet blir delt av to kniver som er kileformet og skarpe. Regelen om at liten eggvinkel skjærer lettere, men gir svakere egg, gjelder også her. Eggvinkel rundt 70-80° er vanlig.

Håndsakser Vi bruker håndsakser til å klippe tynnplater med. Saksa er et enhåndsverktøy, og du holder den slik at du lett kan åpne og lukke håndtakene. Saksekjeften skal stå 90° på arbeidsstykket.

Det fins mange typer håndsakser med forskjellig utforming. De er tilpasset høyre- og venstrehåndsklipping, og kjeftene har utforming som pas­ ser for klipping av rette eller krumme kanter. Vi skal se nærmere på tre hovedtyper, rett saks og sakser for innvendige og utvendige buer.

Venstrehåndssaks.

Rett saks passer best til klipping av rette kanter (konturer) og innhakk.

Saks for utvendige buer Saks for innvendige buer Klipping av innvendige buer krever en litt spesiell saks. For å gjøre det lettere å komme til, er saksa laget med krumme kjefter. Klippingen går best når du tar små klipp om gangen.

Utvendige buer klippes med en saks som er litt smekrere og mer avrundet i formen, ofte kalt fasongsaks eller kombinasjonssaks. Når du for ek­ sempel skal klippe en rund plate, vrir du den mot saksa slik at du ser risset.

267

PLATESAKSER Benkesaks Dette er en grovsaks til å klippe plater og flatstål opptil 4-5 mm med alt etter størrelsen på saksa. Det fins to typer av denne platesaksa, en som blir drevet med motor, og en mindre type med hånd­ tak slik som vist til venstre. Ulempen med disse platesaksene er at arbeids­ stykket blir deformert av klippingen.

Obs.

Benkesaks.

Det er viktig å justere støttelabben etter den tyk­ kelsen en klipper, slik at arbeidsstykket blir mest mulig horisontalt.

Du må passe på at det er passelig klaring mellom flatsidene på underkniven og overkniven. De skal gå forbi hverandre slik at de såvidt berører hver­ andre. Husk at verktøy som dette også trenger smøring. Arbeidsstykket skal ligge horisontalt.

Slagsaks Slagsaks har den fordelen at den ikke deformerer arbeidsstykket. Den gir rette og reine snittflater som er helt i vinkel når den er riktig justert og inn­ stilt. Det er vanlig med en klippebredde på én me­ ter og med innstilling for klippebredde. Det er vik­ tig at du ikke overbelaster en slik saks. Det er ikke tillatt å klippe plater mer enn 2 mm tykke.

Obs.

Støttelabben kan justeres opp og ned.

Knivene må være justert nøyaktig og ikke ha større klaring mellom sideflatene enn 0,1-0,2 mm. Lageret til overkniven må smøres regelmes­ sig og eventuelt etterstrammes. Kontroller at platelåsen er riktig justert.

VERNEREGLER/PÅBUD

Underkniv Slagsaks.

268

Når du arbeider med slagsaks, skal du være for­ siktig og alltid se etter hvor du har fingrene. Mot­ vekten på hevarmen (overkniven) må være slik plassert at kniven ikke kan falle ned av egen tyngde. Det skal være merkbar overvekt på motvektsiden.

MASKINSAKS Det er flere typer og størrelser av maskinsakser, og det kan være stor forskjell på konstruksjonene. Felles for dem er en lang knivbjelke med vertikal klippebevegelse. Når knivbjelken flytter seg ned­ over, følger platelåsen med og klemmer platen fast mot underlaget.

Knivbevegelsen kan skje på to måter: a Mekanisk drift med en eksenterbevegelse fra en veivkonstruksjon i hver ende av kniven. b Hydraulisk drift med en hydraulisk dobbeltvirkende sylinder i begge ender av kniven.

Maskinsaks for inntil 3 mm plate og klippebredde 1000 mm.

For liten klaring

Justering av kniven For å få et godt klipperesultat er justeringen av kniven viktig. Det skal være litt klaring mellom kni­ vene avhengig av platetykkelsen. For liten klaring gir ujevn snittflate, og med for stor klaring blir det en grad på undersiden av platen.

For stor klaring

Grad

For platetykkelser under 0,75 mm skal klaringen være ca. 0,05 mm. For platetykkelser over 0,75 mm må klaringen økes til 0,1 -0,15 mm. Noen maskiner har en egen spak for innstilling av klaringen. På andre må du justere dette med skruer og kontrollere klaringen med en søker.

Riktig klaring. Rein snittflate, men den blir litt skrå

Parallell klipping

Bevegelsen til kniven Bevegelsen til kniven nedover (slaglengden) kan reguleres. Den kan også klippe parallelt eller på skrå slik som en vanlig håndsaks. Jo tykkere plate, desto mer på skrå.

En maskinsaks må behandles med omtanke og forsiktighet. En enkel kniv koster flere tusen kro­ ner. Derfor må du sette deg skikkelig inn i bruks­ anvisningen til den maskinen du skal bruke.

Obs. Når du skal begynne å klippe større ting eller en hel serie, bør du alltid prøveklippe først og under­ søke vinkler og snittkvalitet.

269

KORTSLAGSAKSER Arbeidsstykket kan være så stort eller ha slik form at vi ikke kan arbeide med det i de vanlige plate­ saksene på verkstedet. Det kan også være at vi skal klippe hull og buer av forskjellig slag. Da kan vi bruke motordrevne håndsakser. Disse fins i for­ skjellig størrelse og utforming og blir drevet med trykkluft eller en elektrisk motor.

Eksentersaks En eksentersaks arbeider i prinsippet som en van­ lig platesaks, men med mye større hastighet. Overkniven har en pulserende bevegelse oppover og nedover med 500 til 2000 slag pr. minutt.

Knivene kan tas ut og blir slipt etter mal. Eksentergapet innstilles vanligvis på ca. 0,2 X platetykkelsen. Det er best å klippe smale remser (5-10 mm). Derfor er det best å klippe flere små kutt enn ett stort. Det lønner seg ikke å klippe etter streken før det er igjen bare 5 mm.

Niblingsmaskin Niblingsmaskin er en annen type kortslagsaks. Den virker som en liten stansemaskin med et stempel som går opp og ned (pulserende beve­ gelse). Den egner seg best til å klippe krappe buer (små radier). Snittkanten vil bli litt ujevn fordi stemplet klipper halvmåneformede biter. Både stempel og dyne kan tas ut, slik at vi kan slipe og vedlikeholde dem.

Obs. Ved arbeid med motordrevne håndsakser er det spesielt viktig at platen er godt fastskrudd, og at du arbeider med så kort fri ende som mulig.

VERNEREGLER/PÅBUD Bruk hansker Når du arbeider med plater, kan du lett skade fing­ rene.

Bruk hørselsvern Arbeid med maskiner og plater gir mye støy. Hold et fast grep i maskinen og sørg for at arbeidsstykket er godt fastskrudd.

270

Bruk vernesko ■ Skarpe hjørner og plater som faller ned, kan lett knuse en tå.

KORTSLAGMASKIN Det fins i dag flere typer og størrelser av kortslagmaskiner. Vanligvis er de stasjonære og kan bear­ beide plater opptil 10 mm tykke. De er svært allsidige og går ofte under navnet uni­ versal platebearbeidingsmaskin. Til venstre ser du en slik type for platetykkelser opptil 5 mm.

Maskinen er som regel utstyrt med verktøy for både klipping og forming. Også her er det overkniven som har en pulserende bevegelse opp og ned. Det er lett å skifte verktøy, og til klipping bru­ ker vi det vanlige prinsippet med over- og underkniv, som vi sliper til. Forming av plater skjer med hamring og stansing (nibling). Nedenfor ser du en del eksempler på bruk av for­ skjellig verktøy.

Verktøy for klipping.

Verktøy for utstansing. Verktøy for spalting.

271

KNEKKING Med knekking mener vi en plastisk formendring som blir varig. Arbeidsstykket får en knekk som ikke går tilbake av seg selv.

Knekking med hammer.

Knekking eller bukking som det også kalles, kom­ binerer vi først og fremst med knekking av tynn­ plater. Den eldste måten å gjøre dette på, er å knekke en plate over et skarpt hjørne.

Knekkemaskin Med knekkemaskin kan vi gjøre arbeidet raskere og mer nøyaktig. Slike knekkemaskiner fins i flere størrelser, og bøyevangen blir løftet for hånd eller med motorkraft.

Til venstre ser du en manuell knekkemaskin som kan knekke plater opptil 2 mm tykke og med en knekkebredde på 2000 mm.

Arbeidsprinsipp Som du ser av figuren til venstre, er det en overvange og en undervange som klemmer platen fast. En bøyevange tvinger platen oppover til den ønskede bøyevinkelen.

På overvangen, undervangen og bøyevangen er det slipte skinner som kan skiftes ut. Dette er la­ get slik for vedlikeholdet, og for at vi skal kunne knekke både skarpe og runde hjørner.

Skal du knekke runde hjørner, må du skifte til en skinne med avrundet hjørne (radiusskinne). Det er mulig å få skinner med forskjellige radier og utfor­ ming.

Arbeidsprinsipp i knekkemaskin.

Innstilling av bøyevangen Det er platetykkelsen som bestemmer innstil­ lingen av bøyevangen. Den er opplagret i hver ende og har ringmutrer for heving og senking med tilhørende millimeterskala. Bøyevangen skal senkes litt mer enn platetykkel­ sen, det vil si platetykkelsen +0,2 mm, så platehjørnet ikke blir ødelagt.

Innstilling av bøyevangen.

272

Blir det for liten avstand mellom skinna på bøye­ vangen og skinna på overvangen, kan platehjørnet bli deformert og nærmest avklipt.

Bøyeradius Ved all knekking må du ha klart for deg hvor bøyesentrum til bøyevangen skal være, og at det alltid må være plass til platetykkelser). Bevegelsen til bøyevangen skjer omkring det sentrum den er opplagret i, og størrelsen på bøyeradien blir altså avgjort av hvor mye bøyevangen blir hevet eller senket. Ved knekking av skarpe hjørner ligger alltid bøyesentrum i nesen på undervangen. En kan si at bøyeradien er tilnærmet lik platetykkelsen. Derfor er det bøyeradius som blir endret og ikke bøyesentrum som flytter seg når vi stiller inn for for­ skjellig platetykkelse.

Klippelengde Alle materialer som blir utsatt for bøying eller knekking, blir strukket mer eller mindre. Det største strekket i materialet oppstår på utsiden av bøyen, innover avtar det litt. Konstruksjoner blir nesten alltid sammenføyd etter innvendig eller utvendig målsetting på detaljene. Det er derfor konstruktøren som må beregne kappemål eller klippelengde og sette på anvisninger om hvor det skal være knekk eller bøy.

Strekking

Plater under 4 mm Når vi skal knekke plater under 4 mm, kan vi i praksis si at vi regner ut klippelengden etter innvendig knekk fordi materialet stort sett bare blir strukket. Se eksemplet til venstre. Figur A har utvendige mål, men det målet du har bruk for til knekkingen, er det innvendige målet på 28 mm slik som målet er på figur B. Klippelengden blir: 38 + 28 = 66 mm

Arbeidsoppgave Prøv å regne ut klippelengden på den knekte platen til venstre og sett på knekkemålene nedenfor (platen før knekkingen). S3Q

Plater over 4 mm Når du skal knekke plater over 4 mm, trenger du litt mer nøyaktige mål. (Knekkemålene)

Da må du ta hensyn til radiene i hver knekk (bøy) for å få riktig klippelengde. Klippelengde =

Til vanlig bruker vi tabeller til dette.

273

Arbeidsoppgave 1 Har størrelsen på eggvinkelen noe å si for et klippeverktøy?

2 Hva slags hovedtyper av blikksakser har vi?

3 Hvilken oppgave har «støttelabben» på en pla­ tesaks?

4 Hva må en spesielt passe på med knivene på en slagsaks?

5 Hvordan virker en maskinsaks for klipping av plater, og hvordan arbeider knivene?

6 Hva bruker vi kortslagsakser til?

7 Hva slags bearbeiding er mulig med en kortslagmaskin?

8 Hva forstår vi med knekking?

9 Forklar i grove trekk hvordan en knekkemaskin virker.

10 Hva bestemmer høydeinnstillingen til bøyevangen, og hva mener vi med bøyeradius?

274

Knekking av omslag Åpent og tett omslag.

Det hender vi knekker plater slik at de blir liggende dobbelt eller med litt avstand imellom. Meningen med slik knekking (omslag) er å gjøre en platekon­ struksjon sterkere og stivere. Dessuten er den også bedre å håndtere fordi vi unngår skarpe kan­ ter o.l.

Omslag uten mellomrom Vi skal gjennomgå et eksempel med 2 mm plate som skal knekkes med et omslag på 15 mm. Innspenningslengden blir i dette tilfellet 13 mm, og det kreves nøyaktig arbeid. Klippelengden (lengden av nøytrallinjen) blir: 13 + 2'3,14+ 298 = 13 + 3,14 + 298^314,2 mm. 2 ==

Vi knekker platen så langt som mulig uten å defor­ mere den. Figur 1.

Deretter bruker du overvangen til å klemme ned omslaget. Figur 2.

Radiusknekking Knekking av tett omslag.

Som nevnt tidligere fins det spesielle radiusskin­ ner. De passer inn i underkanten på overvangen. De er enkle å bytte, og vi fester dem som skarpkantskinna med skruene.

Obs.____________________________ Husk å gjøre godt reint hver gang du skifter skin­ ner. Radiusskinner.

Framkanten av skinnene har halvsirkelform med forskjellige radier og utforming. Skinnebredden er tilpasset slik at sentrum for radien ligger midt over framkanten til undervangen.

Her er det også spesielt viktig at du senker bøye­ vangen riktig: Senkingen = radius + platetykkelsen + 0,2 mm

Nedenfor ser du en del hjelpeverktøy du kan lage for radiusknekking.

275

KNEKKETIPS Når du skal knekke U-profiler, er problemet ofte at vinkelbeina i profilen støter mot overvangen og blir deformert. For å unngå dette kan du bruke et avstandsstykke som er litt høyere enn vinkelbeina i profilen. Som avstandsstykke kan du bruke en kaldvalset profil eller et annet stangstål som er rett og uten skader. Knekking av U-profil med avstandsstykke.

Å knekke fire sider Når du skal knekke fire sider på en plate, f.eks. en verktøykasse, kan det gjøres på to måter (metode 1 og 2).

O vervange

Undervange

Metode 1. Knekk først kortsidene 1 og 3, deretter knekkes langsidene med avstandsstykke, eller omvendt.

Metode 2. Knekk først kortsiden 1. Deretter spenner du platen fast i høyre ende av vangene og knekker langsiden 4. Kortsiden 3 knekkes på samme måte, mens langsiden 2 må knekkes med avstandsstykke.

Når du skal knekke åpent omslag, knekker du først platen så langt som mulig uten å deformere den. Deretter klemmer du om­ slaget ned mot et mellomlegg.

Legg rissen langsmed overvangen og kontrollmål.

276

Kontroller oppspenningen med en vinkel.

Hold ryggen rett og løft med knærne.

KANTPRESSE En kantpresse er en videreutvikling av knekkemaskinen. Den er raskere og er i første rekke bereg­ net for arbeid med større serier.

Den er oftest hydraulisk og arbeider med et stem­ pel som presser platen ned mot en dyne. Stemplet og dyna kan ha forskjellige utforminger. De er dyre å framstille og krever derfor omtenksom behand­ ling.

Kantpresse.

I en kantpresse kan du gi arbeidsstykket flere knekker med det samme verktøyet. Nedenfor ser du hvordan en dørkarm blir framstilt gjennom flere operasjoner med det samme verktøyet.

Stempel

Dyne

51

277

VALSING Med valsing i denne forbindelse mener vi rundvalsing av plater og profiler av forskjellige slag. Of­ test er det aktuelt å forme en plate til en sylinder med et bestemt diametermål.

Hånddrevet rundvalsemaskin.

Til valsing bruker vi både hånddrevne og motor­ drevne rundvalsemaskiner. Det er mange kon­ struksjoner og utforminger med ulik kapasitet. Hånddrevne rundvalsemaskiner er som regel be­ regnet til tynnplater under 1,5 mm og med en valsebredde på 1000- 1300 mm. Motordrevne rundvalsemaskiner fins i standardi­ serte utgaver til valsing av plater fra 1 til 40 mm og med en platebredde på opptil 400 mm.

Valseteori Med all valsing er det viktig å ha klart for seg hva som skjer med materialet. I likhet med knekking er valsing også en plastisk formendring, det vil si va­ rig.

Strekking og stuking i en plate som valses.

Materialet strekker seg på utsiden og blir stuket på innsiden. Nøytrallinjen midt i platen blir uend­ ret. Derfor kan du regne med at nøytrallinjen er like lang både før og etter valsingen. Litt avvik kan det likevel bli, fordi platen har en tendens til å strekke seg mer enn den blir stuket. Strekkingen er også avhengig av kvaliteten på platen, tykkel­ sen og konstruksjonen av maskinen.

Symmetriske valser Her er valsene plassert i pyramideform med to undervalser og en overvalse. Det er drift på undervalsene slik at de mater fram platen, og vi kaller dem derfor matevalser. Overvalsen kan stilles opp og ned, og det er den som bøyer platen (bøyevalse). På store maskiner kan alle valsene stilles inn.

Asymmetriske valser

Plassering av valser.

278

Med denne konstruksjonen er det drift på overval­ sen og undervalsen, og senteravstanden kan end­ res. Valsene ligger i forskjellige plan, og det er overvalsen og undervalsen som mater platen fram mot bøyevalsen som kan være stillbar.

Arbeidsgang Rundvalsing skjer på den måten at platen blir kjørt fram og tilbake mellom valsene med regelmessig tilstramming av bøyevalsen. En regner med 5-7 etterstramminger for å få plateendene til å møtes. Den minste diameteren du kan valse, er ca. 1,5 X diameteren på overvalsen.

Etterstramming av bøyevalsen.

Når du skal begynne valsingen, må bøyevalsen være lite tilskrudd slik at platen kan entre. Dersom bøyevalsen blir etterstrammet like mye hver gang, øker bøyeeffekten på platen mer og mer. Derfor må du etterstramme mindre og mindre etter hvert som du nærmer deg det ferdige målet.

Kontroller med radiusmåler.

Valsemetoder Vi skiller mellom to måter å valse på: 1 Du kjører platen tur-retur (fram og tilbake) med etterstramming av bøyevalsen for hver gang. Dette er mest vanlig med symmetriske valser.

2 Du kjører platen bare én veg uten returbevegelse. Du må da ta platen ut og endesnu den og mate inn den andre enden av platen. Dette gir den mest nøyaktige sylinderformen og den jev­ neste avbøyingen i skjøten. Denne valsemetoden egner seg best når du har valsemaskin med asymmetriske valser.

Forbøying Platen kjøres bare en veg og endesnus for hver gang.

Dersom du prøver å rundvalse en plate uten å forbøye den, blir endene rette. Den kommer til å se ut som vist på figuren til venstre, og det rette partiet blir størst når du bruker symmetriske valser. Hvor mye av platen du må forbøye, avhenger av innven­ dig diameter eller radius. Lengden på det forbøyde partiet kan være ca. 1/10 av total lengde. Tynnere plater kan du forbøye i knekkemaskin eller med slag over kaldvalse e.l. Tykkere plater må du bruke slegge på og forbøye over valsen i maskinen, men da må du være forsiktig så du ikke slår merke i valsene. Dersom platen ikke er for tykk, forbøyer du platen i maskinen med asymmet­ riske valser, men det er nødvendig å endesnu ar­ beidsstykket slik at forbøyingen blir lik i begge en­ der.

279

KONUSVALSING

Avs kå ret kjegle.

Valsing av konuser kan utføres på flere måter. I motsetning til sylindrisk valsing får vi ved konusvalsing en stor og en liten diameter. Dette gjør at omkretsen ved den største diameteren må mates raskest gjennom valsene. Vi skal her gjennomgå et eksempel med valsing av en kjegle.

Før valsingen må platen være nøyaktig tilskåret, og endene må forbøyes, mest i den enden som har minst diameter.

Bruker du valsemaskin med symmetriske valser, senker du overvalsen mer i den ene enden. Det er viktig å passe på at senterlinjen i konusen hele tiden er parallell med over­ valsen, slik at konusen får riktig mål.

Valsing med asymmetriske valser krever en annen framgangsmåte. La valsetrykket være størst i enden som har minst dia­ meter. I enden med den største diameteren må valsetrykket være mindre slik at du kan forskyve platen litt mer. Generatrisene må altså være parallelle med overvalsen.

Når endene har møtt hverandre og ligger parallelt, kan du heftsveise. Pass på å beskytte valsene mot sveisesprut og fest returkabelen til arbeidsstykket.

280

Vals først den ene enden, deretter må du endesnu arbeidsstykket. Etterstram forsik­ tig og kjør lett til endene møtes.

Kjør konusen med lite valsetrykk noen ganger til den blir jevn. Deretter hengsler du ned bøylen som er lager for overvalsen, og tar ut arbeidsstykket.

BEREGNINGER FOR VALSING Klippelengde Ved rundvalsing er det også nøytrallinjen vi går ut fra når vi skal regne ut klippelengden. For å finne klippelengden må vi først regne ut omkretsen til den sylinderen vi skal valse, Omkretsen er

D ■ n

D • tt « D ■ 3,14

Til venstre ser du en sylinder vi skal regne ut klip­ pelengden på. Den skal lages av en 4 mm plate med en utvendig diameter på 1000 mm. Omkretsen langs nøytrallinjen blir: 996 -3,14 = 3127 mm, dvs. klippelengde.

Dersom du hadde regnet med utvendig diameter, hadde resultatet blitt: 1000 3,14 = 3140 mm, dvs. en klippelengde som hadde blitt 13 mm for lang.

Arbeidsoppgave

006

1 Rørene B og C skal valses, og rør C skal tilpas­ ses til innvendig diameter i rør A. Regn ut klippelengden for rørene B og C når B skal lages av en 16 mm plate og C av en 12 mm plate.

0 Rørforbindelse.

,

-< *

2 Regn ut klippelengden på platen som danner langsidene i tanken til venstre når den skal lages av en 4 mm plate.

281

Beregning av platestørrelser for konusvalsing Vi har tidligere gjennomgått valsing av konus og skal her se litt på hvordan du kan regne ut platestørrelsen. Som eksempel bruker vi en avskåret kjegle.

For å kunne regne ut den platestørrelsen vi skal klippe eller skjære, må vi først folde ut kjeglen. Bruk sidelengden i kjeglen og slå en sirkel, slik som vist til venstre. For å finne hvor stor vinkelen A er, må vi sette opp en ligning. Vi bruker formelen til venstre, som gir buelengden til utfoldingen. Denne lengden er den samme som omkretsen av bunnsirkelen i kjeglen, altså D ■ tt. Da blir ligningen: D-n = 360

Av denne ligningen skal vi finne A, som blir den vinkelen vi søker, målt i grader. 360 • D • n . ,. o 180 • D . -------- —— = A, altsa---------- = A tt • 2R R Nå kan vi sette inn tallverdiene i uttrykket, og vi får:

A _

180

200

_

208O

------

173

Vi setter av 208° med en sentrumsvinkel.

En annen metode En annen metode for å regne ut platestørrelsen til en avkortet kjegle, er å konstruere lengden på sirkelbuen. Tallet tt , som er ca. 3,14, kan vi skrive 22 som ~=j~. Ut fra dette kan vi si at omkretsen av en sirkel

(D • tt

)

er

22

Vi tar altså bunndiameteren i kjeglen og dividerer

med 7 (Det gir y). Svaret vi får, setter vi av 22 ganger på den utfoldede bunnsirkelbuen.

Til venstre har vi foldet ut en kjegle som vi skal regne ut platestørrelsen på:

D 900 , OQ c y = -y- = 128,6 mm

282

Målet 128,6 setter vi av 22 ganger ytterst på bunn­ sirkelbuen og trekker opp linjene mot sentrum. Linjene (generatrisene) får vi bruk for til å sikte etter når vi skal valse.

Konusvalsestøtte Konusvalsing med støtte gir ofte det beste resul­ tatet, men forutsetningen er at den korteste langsiden på platen er forholdsvis reinskåret. Konusvalsestøtten har som oppgave å styre ar­ beidsstykket og bremse den korteste lengden på arbeidsstykket (ved den minste radien). Det er om å gjøre å få samme vinkelhastighet som ved den største radien. Derfor må du bruke størst valsetrykk over den minste radien. På motsatt side må valsetrykket være så lite at platen kan forskyves litt ekstra.

Selve konusvalsestøtten kan være utformet som en tapp eller som en trinse. Den er montert på undersiden av overvalsen.

Kapasitet og utforming av valsene Den største platetykkelsen som kan valses, er of­ test basert på at hele valsebredden blir brukt. Der­ som arbeidsstykket er smalere enn valsebredden, kan en gå enda litt opp med platetykkelsen. En valsemaskin kan ikke belastes ubegrenset. Valsen vil alltid svikte litt, men for mye av det vil ødelegge opp­ lag ringene. Figuren er overdrevet.

Valsene kan være svakt koniske utvendig for å motvirke utbøyingen.

Ved all valsing, men spesielt med smale valseemner, gir valsene etter. Hvor mye avhenger av valsetrykk, platetykkelse og bredde.

For å motvirke dette er valsene laget litt tykkere på midten. Det gjør også at valsing av mindre em­ ner bør skje midt på valsene for at arbeidsstykket skal få riktig form. Valser som ikke er tykkere på midten, og som gir etter, hadde gitt arbeidsstykket tønneform. Den valsen du ser til venstre, er tyk­ kest på midten, men her er det litt overdrevet.

Valsing av profiler En del valsemaskiner er utstyrt med sporringer i den ene enden. De sitter utenfor opplagringen. Med dem kan du valse L-profiler, T-profiler, rundjern og flatstål.

Obs.

Valsing av flatstål.

Vi har tidligere sagt at du skal bruke hansker når du arbeider med plater. Når du arbeider med val­ semaskin, skal du være svært forsiktig med han­ sker fordi de fort kan bli dratt inn mellom valsene.

283

Arbeidsoppgave 1 Hvordan vil du regne ut klippelengden for en plate som skal ha flere knekker?

2 Hvor mye må du senke bøyevangen når du bruker radiusskinner?

3 Hvordan arbeider en kantpresse?

4 Forklar hva som skjer med materialet i en plate når den blir valset.

5 På hvilke to måter blir valsene plassert i valsemaskiner, og hvordan virker de to maskinty­ pene?

6 Hvorfor må plater forbøyes før valsing?

7 Hvordan må innmatingen av platen skje ved konusvalsing?

8 Hvordan regner du ut klippelengden på ar­ beidsstykker som skal valses sylindrisk?

9 Hva er en konusvalsestøtte?

10 Hvorfor er valsene litt tønneformet, og hvor på valsene bør valsingen skje?

.

284

FALSING Falsing kan bety flere ting. Vi kan false på ulike måter og med ulike typer verktøy og maskiner.

Når vi her snakker om falsing, mener vi arbeid med tynnplater der meningen er å lage en plateskjøt eller å gjøre en platekant e.l. stivere.

Enkel måte å lage fals på.

Dette er arbeid som i dag i stor utstrekning blir gjort med maskiner, men vi synes likevel det er rik­ tig å gjøre deg kjent med noen av disse falseteknikkene. For at du lettere skal se hvordan falsing blir brukt, skal vi vise en del eksempler og verktøy.

Overlappskjøt.

Hjørnefals eller bunnfals.

Falser for ventilasjonskanaler.

Falser for taktekking (regntette).

285

Verktøy for falsing og driving Vi skal se litt nærmere på verktøy og utstyr for fal­ sing og driving. Ute på en arbeidsplass der du ikke har falsemaskin, eller i de tilfellene der arbeids­ stykket er for stort til å falses i maskin, må du ofte bruke tenger. Til venstre ser du spesielle tenger til bøying eller knekking av tynnplater. Når du arbeider med tynnplater, blir materialet både stuket og strukket. Bruker du verktøy og ut­ styr feil, er det vanskelig å gjøre fint arbeid. Slikt arbeid krever at du tenker deg nøye om. b = falstang med rett kjeft. c = falstang med bøyd kjeft.

Når du bruker stål som mothold, strekker platen seg der du slår. Det fører til spenninger, og platen blir hard og kan sprekke. Det lønner seg å gløde ut platen i slike tilfeller. Når det ikke er meningen å strekke, bør du bruke så myk hammer som mulig. Nedenfor ser du en del eksempler på false- og drivearbeid.

Knekking av plate med gummihammer på spesielt mothold (omslagsjern).

Bruk av drivhammer der hensikten er å strekke materialet.

Bruk av drivhammer med mothold av tre.

286

Planering med mothold av stål.

Bruk av omslagsjern til sirkelforming.

BERTLE- OG SIKKEMASKIN Til kanting og profilering av plater bruker du også bertle- og sikkemaskiner. Selv om disse maski­ nene i dag for det meste er avløst av andre platebearbeidingsteknikker, er de fremdeles litt i bruk, for eksempel hos blikkenslagere.

Bertle- og sikkemaskin. Trinsene kan justeres i forhold til hverandre.

En bruker maskinene til å avstive plater ved å valse inn en profil, eller til forbøying og tillaging av falser. Maskinene og bearbeidingsteknikkene bæ­ rer fremdeles preg av utenlandske navn som er innarbeidet gjennom årrekker.

Maskinene er i prinsippet like. Det som skiller dem, er hvilke trinser som blir brukt. De hånddrevne maskinene kan bearbeide plater opptil 1,5 mm tykke, mens motordrevne maskiner greier pla­ ter opptil 3 mm.

Sikking Sikking: avstiving av en plate.

Med sikking mener vi avstiving av en plate. Det kan gjøres ved å valse inn langsgående riller. Sikkemaskinen brukes også for tillaging av rørskjøter.

Bertling Med bertling mener vi forbøying og tilforming av en platekant. En taler ofte om å lage en utkraging eller bertlekant.

Bertling: forbøying eller utkraging av plate kant.

Tilforming av bertlekant med trådavstiving.

Forskjellige trinser som brukes for bertling og sikking.

287

12

MATERIALLÆRE

Innhold

side

Kjemiske grunnbegreper Grunnstoffer Framstilling av råjern Framstilling av stål Arbeidsoppgave

291 292 293 295 298

Inndeling av stål Arbeidsoppgave

300 301

Legeringselementer Ståltyper Arbeidsoppgave

302 303 307

Framstilling av støpejern Standardisering av stål Leveringsformer for stål Kvalitetsmerking av stål Materialprøving Arbeidsoppgave Arbeidsoppgave Arbeidsoppgave

308 309 310 313 314 314 315 321

Stålets mekaniske egenskaper Herding Arbeidsoppgave Arbeidsoppgave

322 323 324 325

Anløping Gløding Metaller og legeringer

326 327 329

dato

289

290

Innhold

side

Ikkemetalliske materialer Plast Overflatebehandling Olje

334 334 335 338

dato

MATERIALLÆRE Denne delen av læremidlet handler om material­ lære. Det er viktig at du har nødvendig material­ kunnskap. Det hjelper deg når du velger og bear­ beider materialer. Alt på tegnebrettet må vi be­ stemme materiale, kvalitet og tilstand for arbeids­ stykket. Det kreves spesielle egenskaper av et materiale som skal kunne tåle forskjellige belast­ ninger. Ofte må vi varmebehandle materialet for at det skal få disse egenskapene. Derfor er det nødvendig å kjenne til de vanligste materialene og egenskapene deres.

Svovel (S)

Jern (Fe)

KJEMISKE GRUNNBEGREPER Mekanisk blanding Dersom du blander pulver av svovel (S) og jern (Fe), får du en gulaktig pulverblanding. Stoffene i denne blandingen kan lett skilles fra hverandre med en magnet, fordi jernpulver er magnetisk.

Merk: I en blanding beholder hvert stoff egenskapene sine.

S + Fe Blanding av pulver.

Kjemisk forbindelse Tenk deg at vi smelter pulverblandingen av svovel og jern i en digel. Når massen har størknet, blir det hele knust til pulver igjen. Dersom du nå prøver å skille jer­ net fra svovelet med en magnet, oppdager du at det ikke går. Et nytt stoff er blitt til: jernsulfid, FeS. Det nye stoffet har andre egenskaper enn de to grunnstoffe­ ne svovel og jern.

Merk: Ved en kjemisk reaksjon har et nytt stoff blitt til. Det nye stoffet er en kjemisk forbindelse mellom svovel og jern.

Legering Eksempler på legeringer: Kopper og sink = MESSING Kopper og tinn = BRONSE Aluminium og sink = LETTMETALL Kopper, sink og nikkel = NYSØLV

Når to eller flere metaller blir smeltet sammen, får vi en legering. Ikkemetaller kan også inngå i lege­ ringer, f.eks. karbon, fosfor og svovel.

291

Oksydasjon Oksygen har evnen til å binde seg med nesten alle stoffer. Dette kaller vi oksydasjon. Når stål blir var­ met opp, reagerer oksygenet med overflaten på stålet, og det blir dannet glødeskall. Rust er også en oksygenforbindelse. I et lufttomt (oksygentomt) rom kan ingenting ruste. GRUNNSTOFF KJEMISK ATOMTEGN NUMMER

METALLER Aluminium Bly Gull Jern Kobolt Kopper Krom Magnesium Mangan Molybden Nikkel Sink Platina Sølv Tantal Tinn Titan Uran Vanadium Wolfram Sink Antimon

Al Pb Au Fe Co Cu Cr Mg Mn Mo Ni Zn Pt Ag Ta Sn Ti U V W Zn Sb

13 82 79 26 27 29 24 12 25 42 28 30 78 47 73 50 22 92 23 74 30 51

IKKEMETALLER

Karbon Silisium Svovel Fosfor

C Si S P

6 14 16 15

GASSER Oksygen Hydrogen Nitrogen

0 H N

8 1 7

Reduksjon Den prosessen som tar bort oksygenet i en oksy­ genforbindelse, kaller vi reduksjon.

Dersom vi tilfører for eksempel karbon som re­ duksjonsmiddel, trekker karbonet til seg oksyge­ net i oksygenforbindelsen.

Eksempel For å lage råjern må vi smelte jernmalm i en ovn. Under smeltingen blir oksygenet trukket ut av jernmalmen ved hjelp av karbonet i koksen. Kok­ sen er i dette tilfellet også et brennmiddel.

GRUNNSTOFFER Et stoff som ikke kan deles opp med fysiske meto­ der, er et reint stoff, og vi kaller det grunnstoff. Det fins over 100 forskjellige grunnstoffer. Av dem fin­ ner du ca. 90 i naturen. De andre blir framstilt kun­ stig. Tabellen til venstre gir en oversikt over noen vanlige grunnstoffer. Vi deler grunnstoffene inn i to hovedgrupper: METALLER og IKKEMETALLER. Metallene har metallglans og er oftest smibare. De er gode ledere for varme og elektrisitet. Ikkemetall sakner disse egenskapene.

Elektron

292

Atomkjerne

Alle grunnstoffene er ordnet etter et system som vi kaller det periodiske systemet. Dette systemet er det viktigste hjelpemidlet kjemikerne har.

Atom.

Hvert grunnstoff er bygd opp av atomer. Atomet består av en atomkjerne og et visst antall elek­ troner som kretser rundt kjernen med ufattelig hastighet.

Det er antallet elektroner som skiller grunnstof­ fene fra hverandre. Jo høyere atomnummer, desto flere elektroner. Hydrogen med atomnummer 1 har bare ett elektron, mens grunnstoffet jern har 26 elektroner. Tabellen viser atomnumrene og dermed antall elektroner for noen grunnstoffer.

Når atomer fra ulike grunnstoffer går sammen, danner de et molekyl.

Eksempel: Et vannmolekyl (H2O) består av to hydrogenato­ mer (H) og ett oksygenatom (O). Dersom millioner på millioner av vannmolekyler går sammen, dan­ ner de til slutt en vanndråpe.

FRAMSTILLING AV RÅJERN Jernmalm

Gruve. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Magasinbryting Fallsjakt Grovknusing Avlevering til heis Malmheis Hylle Malm og gråberg

Reint jern fins ikke i naturen. Det er bundet til ok­ sygen, svovel, fosfor, mangan, silisium o.fl., og er blandet med jord eller stein. Jernmalm finner vi bl.a. i Norge, Sverige, Belgia, England og Tysk­ land. Med boring og sprenging brytes malmen i gruver og dagbrudd. Malmen transporteres til knuseanlegg der malmstykkene blir knust til mindre biter.

De viktigste jernmalmene er: Magnetjernstein Rødjernstein Brunjernstein Jern spat

60 - 70 % 30 - 50 % 20 - 50 % 30-40%

jern jern jern jern

Anriking Malmen blir fraktet fra gruva til anrikingsanlegget. Der blir den finknust, og så helles den over en ro­ terende magnet.

Gråberg og andre ureinheter faller av, og den magnetiske jernmalmen blir skilt ut. Vi kaller prosessen anriking, og det utskilte slutt­ produktet - sligen - inneholder ca. 70% jern.

293

Sintring For at den finknuste jernmalmen skal bli lettere å håndtere og frakte, blir den gjort om til kuler med ca. 25 mm diameter. Kulene blir laget i roterende tromler og deretter sintret i en ovn ved 1100 °C. Kulene er lette og porøse, og vi kaller dem pellets. Pellets.

Masovnprosessen En framstiller råjern i en masovn som er 15 - 30 m høy. Den er utvendig kledd med en stålkappe og innvendig foret med ildfast murstein. På toppen av masovnen fyller en koks, jernmalm og kalkstein, og i den nedre delen av ovnen blir det blåst inn forvarmet luft som holder ca. 600-900 °C.

Under prosessen synker jernmalmen, koksen og kalksteinen nedover i ovnen. Derfor må ovnen stadig etterfylles. Råjernet smelter ved ca. 1300 °C (ca. 1570 K) og synker ned i bunnen på ovnen der temperaturen er ca. 1520 °C (ca. 1800 K). Med jevne mellomrom, fem-seks ganger i døg­ net, blir slagg og råjern tappet ut hver for seg. Størstedelen av råjernsproduksjonen foregår i dag med elektromasovn. Da blir malmen smeltet ved hjelp av elektroder, mens prinsippet ellers er likt.

Masovn.

Reduksjon Oksygen Karbon

Koksens oppgave i masovnen er å lage nok varme til at jernmalmen smelter, samtidig som den skal være et reduksjonsmiddel.

Oksygenet i forbrenningslufta binder seg med kar­ bonet i koksen under sterk varmeutvikling og dan­ ner gassen karbonmonoksyd (CO). Jern

Reduksjon.

294

Denne gassen har underskudd på oksygen og tar dette fra jernmalmen, som dermed blir metallisk jern. Hensikten med prosessen er altså å fjerne oksygenet fra jernmalmen.

Kalkstein Kalksteinens oppgave er å gjøre slagget lettflytende. Det skjer på den måten at kalksteinen bin­ der seg med ureinhetene og flyter opp som slagg.

Slagget beskytter også det underliggende råjernet mot angrep av oksygen.

Flytende råjern

Tapping av råjern Råjernet tappes enten i støpeformer og blir til råjernsbarrer, eller i en beholder (råjernsblander) som så blir fraktet til stålovner som bruker fly­ tende råjern.

^0/ Råjernsbarrer

Råjernet er et sprøtt, grovkornet materiale som ikke brukes direkte, men er et halvfabrikat som en smelter og renser videre til støpejern eller stål.

Råjernsblander

Biprodukter Biproduktene fra masovnen er mest brukt i byggog anleggsektoren. Slagget støpes om til formstein (husbygging og gatebrulegging o.l.), eller det gjøres om til slaggull (isolasjon).

FRAMSTILLING AV STÅL Råjern er utgangsmateriale for stålframstilling. Det inneholder opptil 4,5% karbon og ca. 93% reint jern. De resterende 2,5% er silisium, mangan, fosfor og svovel.

Råjernet blir omdannet til stål i stålovner ved at karboninnholdet blir redusert til under 2%, samti­ dig som innholdet av uønskede stoffer blir redu­ sert, f.eks. innholdet av fosfor og svovel. Vi kan kalle stålframstillingen for en renseprosess.

Til framstillingen kan vi bruke disse metodene: -

Bessemer- og thomasmetoden Kaldometoden LD-metoden Siemens-martinmetoden Elektrostålmetoden

295

Bessemer- og thomasmetoden Bessemer- og thomasovnen er en pæreformet be­ holder som er svingbart opplagret. Når en fyller ovnen, tippes den fram, og en stor øse fyller på flytende råjern fra råjernsblanderen. Så reises ovnen opp, og luft med stort trykk blir blåst fra bunnen av ovnen gjennom det flytende råjernet. På ca. 15 minutter blir forurensninger og karbon mer eller mindre brent opp. Det skyldes at oksyge­ net i lufta reagerer med forurensningene og star­ ter en forbrenning. Den gir en varmeutvikling som fører til at temperaturen i smelta stiger flere hun­ dre grader. Når prosessen er ferdig, tippes ovnen fram igjen og blir tømt.

Ulempene med denne metoden er at spruten ut av ovnsåpningen gir et stort jerntap, og at stålet får et høyt nitrogeninnhold på grunn av lufta som blir blåst inn. Bessemer- og thomasovn.

Kaldometoden Bessemer- og thomasmetoden er egentlig to for­ skjellige metoder, men ovnene er like, bare den ildfaste innvendige foringen er forskjellig.

En utvikling av disse ovnene har etter hvert ført fram til andre og bedre rensemetoder for stål. Kal­ dometoden er en av dem. Ovnen er laget som en konverter, og den roterer med ca. 30 r/min.

Også for denne metoden er utgangsmaterialet fly­ tende råjern, men det er mulig å blande inn noe skrapjern. Reint oksygen blåser gjennom et rør mot overflaten av smelta. På samme måte som i bessemer- og thomasov­ nen brenner karbon og ureinheter mer eller mindre bort. Men ved at reint oksygen blir blåst inn, unn­ går vi nitrogen i stålet. Jerntapet blir heller ikke så stort, og metoden er en effektiv svovelrenser.

LD-metoden

Fylling

Kaldoovn.

296

Også med denne metoden blir det brukt reint ok­ sygen. Konverteren står vertikalt, og oksygen blir blåst inn mot smelta gennom et rør. Stort trykk gjør at oksygenet trenger inn i smelta og starter forbrenningen.

Siemens-martinmetoden Siemens-martinmetoden er den metoden vi bru­ ker mest til framstilling av stål. Siemens-martinovnen har et rektangulært ovnsrom som minner om et trau. I hver ende av ovnsrommet er det åp­ ninger der det blåses inn luft og tilføres gass eller olje som brensel. Flammene slår inn på den ene siden, og røykgass går ut på motsatt side. Dette skiftes på etter som varmekamrene under ovnen blir avkjølt.

Siemens-martinovn.

1 2 3 4 5

= = = = =

ovnsrom mursteinskammer forvarmet luft olje eller gass røykgass (avgass)

Fordelen med siemens-martinmetoden er at pro­ sessen kan kontrolleres og derfor brukes til fram­ stilling av legert stål. Jerntapet er lite, og store mengder med stålskrap kan brukes. Prosessen tar fra 5 til 10 timer.

Elektrostålmetoden I elektrostålmetoden utnytter en elektrisk energi til å lage den varmen som er nødvendig for å smelte jernmalm og stålskrap.

Her ser du en elektrostålovn. Den er foret med ild­ fast murstein og står på et bevegelig underlag. Det gjør at det er enkelt å tappe den. Påfyllingen skjer ved at elektrodene og ovnstoppen blir ført vekk, og magnetiske løftemaskiner fyller på jernmalm og stålskrap.

En starter ovnen som et elektrisk sveiseapparat, slik at elektrodene senkes til det oppstår lysbuer mellom elektrodene og råmaterialet.

Elektrostålovnen bruker vi mest til framstilling av kvalitetsstål som rustfritt stål o.l., der en må til­ sette forskjellige legeringselementer.

Fylling

Prosessen tar fra 2 til 4 timer.

Elektroovn.

Framstilling av halvfabrikater Stål som blir tømt fra stålovnene, bruker vi til val­ sing og støping. Stål som skal valses, blir først støpt i større blok­ ker, siden valset til ulike profiler. En del av disse profilene blir seinere smidd eller presset.

En del av stålet fra stålovnene går til støping. Det er ofte billigere å støpe gjenstander i former enn å bruke kostbar maskinbearbeiding.

Støpt gjenstand.

Valsede profiler.

Til venstre ser du en gjenstand som har fått for­ men sin ved støping.

297

Arbeidsoppgave 1

Hvilket arbeid blir gjort i figur A?

2

Hva heter prosessen i figur B, og hva er det som skjer?

3

Hva heter prosessen i figur C, og hva er me­ ningen med den?

Fig. B

4a Hva heter ovnen i figur D? b Hva blir den fylt med? c Hvilke produkter får vi av den?

5a Hva heter ovnene i figurene E og F? b Hva fyller vi disse ovnene med, og hvilke pro­ dukter får vi ut? c Forklar forskjellen på ovnene, og hva som er årsaken til at innholdet holder seg flytende.

I

Fig. G

Fig. H

298

6a Hva heter ovnene i figurene G og H? b Hva fyller vi ovnene med,, og hvilke produkter får vi ut? c Hva bruker vi som brensel (fyring)?

Oversikt over valsing, støping, trek­ king og pressing

Rørvalsing

Plastisk bearbeiding (pressing, smiing)

299

INNDELING AV STÅL Hva er stål? Stål er en smibar legering av jern (Fe) og karbon (C) som har vært smeltet under produksjonspro­ sessen, og som inneholder mindre enn 1,8% C.

Til daglig bruker vi ennå betegnelsen jern om visse bløte stålsorter. Det kommer av at vi før i ti­ den sa jern om jernlegeringer som ikke ble harde ved herding.

Jernlegeringer som inneholdt så mye karbon at de ble harde ved herding, kalte vi stål. Verktøystål.

I dag kaller vi alt for stål. Det er vanlig at stål får navn etter det vi skal bruke det til. Derfor deler vi stål inn i to hovedgrupper: verktøystål og konstruksjonsstål.

Verktøystål Vi bruker verktøystål til meisler, tenger, hamrer, stanser og fastspenningsverktøy.

Det spesielle for verktøystål er at det får stor fast­ het, hardhet og slitestyrke når vi herder det. Vi deler også verktøystål inn i to hovedgrupper: ulegert verktøystål og legert verktøystål.

Konstruksjonsstål Konstruksjonsstål brukes til maskindeler, biler, båter, bruer, bygninger, kraner, master osv. Videre deles konstruksjonsstål inn i to undergrup­ per:

Konstruksjonsstål.

300

ulegert konstruksjonsstål og legert konstruksjonsstål.

Arbeidsoppgave Du har nå sett hvordan vi deler inn stål, selv om det foreløpig bare er en grov inndeling. Her er en oversikt som du kan fylle ut.

Ulegert verktøystål Ulegert verktøystål kaller vi ofte karbonstål fordi det består av bare jern og karbon. Så lenge det ikke er legert med spesialmetall, ser vi på det som ulegert. Ulegert verktøystål bruker vi mest til verktøy som skal herdes, og som under bruk ikke blir varmet opp til over 250 °C.

Karboninnholdet ligger vanligvis mellom 0,7% og 1,1 % og bestemmer egenskapene til stålet.

Karbonstål.

Ved herding blir stålet varmet opp til ca. 800 °C og bråkjølt i vann. Deretter blir stålet varmet opp til 150-300 °C for at det ikke skal bli så hardt og sprøtt (anløping).

301

Legeringselementer I oversikten ser du en del av de mest brukte legeringselementene i stål.

Når stål tilsettes ett eller flere av disse spesialmetallene, får vi det vi kaller legert stål.

Legeringselement/ledsagerelement

Kjemisk tegn

Virkning på stålet

Legeringsgrad opptil ca.

Bly

Pb

Forbedrer bearbeidbarheten ved sponfraskillende bear­ beiding. Sveisbarheten blir dårligere.

0,2 %

Fosfor

P

Gjør stålet sprøtt ved vanlig værelsestemperatur. Sveisbarheten blir dårligere.

0,07 °/o

Silisium

Si

Øker strekkfastheten og stålets herdetemperatur. Sveis­ barheten blir bedre.

2,0 %

Kobolt

Co

Virker stort sett på samme måten som nikkel. Har negativ innvirkning på herdbarheten. Se nedenfor.

10,0 %

Karbon

C

Hardhet og fasthet øker med økende karboninnhold, mens seigheten avtar. Sveisbarheten blir dårligere.

1,8 7o

Krom

Cr

Øker hardhet, fasthet og seighet. Ved høyt krominnhold, over 13 %, blir stålet oksydasjons- og rustbestandig (såkalt rustfritt stål), og godt sveisbart.

Mangan

Mn

Øker fastheten. Gjør stålet motstandsdyktig mot slitasje. Reduserer bearbeidbarheten. Nedsetter stålets herdetem­ peratur.

1,5 %

Molybden

Mo

Øker fastheten. Bedrer herdbarheten og motstandsevnen mot korrosjon av aggressive kjemikalier. Sveisbarheten blir dårligere.

5,0 %

Nikkel

Ni

Øker fastheten, seigheten og motstandsevnen mot korro­ sjon. Øker herdbarheten og senker herdetemperaturen. Med økt nikkelinnhold minker varmeutvidelsen.

10,0 7o

Svovel

S

Vanadium

V

Øker fastheten, formendringsevnen og herdbarheten. Gjør stålet mer finkornet. Sveisbarheten blir dårligere.

Wolfram

W

Øker fastheten og seigheten. Øker herdbarheten og her­ detemperaturen. Sterkt karbiddannende. x) Sveisbarheten blir dårligere.

Forbedrer bearbeidbarheten ved sponfraskillende bear­ beiding. Gjør stålet sprøtt ved høye temperaturer. Sveis­ barheten blir dårligere.

’) Karbid = kjemisk forbindelse mellom karbon og et metall.

302

25 %

0,2 %

5,0 %

18 7o

STÅLTYPER Legert verktøystål Dersom vi tilsetter visse legeringselementer (spesialmetaller) når stålet er flytende i stålovnen, får vi legert stål.

I ulegert verktøystål er det stort sett bare karbon­ innholdet som bestemmer egenskapene til stålet. Hurtigstålverktøy.

Når vi tilsetter legeringselementer til stålet, blir mange av egenskapene til stålet bedre, som slitestyrken, hardheten, fastheten og evnen til å tåle høy temperatur uten å miste hardheten i herdet tilstand. Som legeringselementer bruker vi f.eks. krom, nikkel, wolfram, molybden og kobolt, se si­ den foran.

Av legert verktøystål er hurtigstål mest brukt. For­ uten karbon inneholder det wolfram, krom og va­ nadium. Store mengder verktøystål lages i dag av hurtig­ stål. I herdet tilstand kan det i korte perioder tåle en temperatur på opptil 600 °C uten at hardheten minsker noe særlig.

Hardmetall Verktøy med påloddet hardmetall.

Under gruppen verktøystål er det også naturlig å nevne hardmetall. Det er egentlig uriktig å kalle dette for stål, fordi det ikke inneholder jern (Fe). Hardmetall består for det meste av wolframkarbid som fra naturen er mye hardere enn stål. Wolfram­ karbid er sprøtt og må derfor blandes med et seigt bindemiddel, vanligvis kobolt.

Vi bruker hardmetall mye til frese-, bore- og dreieverktøy. I korte perioder kan det tåle opp til 900 °C uten å miste hardheten.

Ulegert konstruksjonsstål Med ulegert konstruksjonsstål mener vi vanlig bløtt stål, og det inneholder forholdsvis lite kar­ bon, ca. 0,2%. Bløtt stål bruker vi til konstruksjo­ ner som f.eks. fagverk, kraner og master.

Konstruksjonsstål.

Ulegert konstruksjonsstål har vanligvis en rustrød eller svart og matt overflate. Det er som regel varmvalset. Stålet blir også levert kaldvalset, f.eks. som stålplater under 5 mm og som akselstål (kaldvalset).

303

Rundstål

T-stål

Firkantstål

U-stål

Flatstål

Stålprofiler.

Med så lav karbonprosent er ikke ulegert kon­ struksjonsstål beregnet til eggverktøy. Det blir heller ikke hardt om du prøver å herde det. Da må det inneholde mer enn 0,4-0,5% karbon. Ulegert konstruksjonsstål blir mest levert som halvfabrikater i form av plater, rør, ståltråd og mange forskjellige profiler.

l-stål

Legert konstruksjonsstål Dette er en forholdsvis stor gruppe som omfatter mange ulike ståltyper. Til legert konstruksjonsstål regner vi stål som for­ uten karbon inneholder ett eller flere spesialmetaller som krom, nikkel, wolfram, molybden o.fl. I forhold til ulegert konstruksjonsstål har det le­ gerte bedre egenskaper når det gjelder fasthet, hardhet, seighet, slitestyrke og korrosjonsmotstand. Til venstre ser du inndelingen av legert konstruk­ sjonsstål.

Maskinstål Vi bruker maskinstål til ulike maskindeler, f.eks. skruer og aksler med moderate krav til fasthet. Deler av maskinstål.

Det kan inneholde ca. 0,25% karbon og er ofte le­ gert med silisium og mangan. Til maskindeler som krever større fasthet, bruker vi stål med mer kar­ bon, opptil 0,4%. Det er godt sveisbart, men kre­ ver spesiell varmebehandling.

Fjærstål Vi bruker fjærstål til fjærer av ulike slag.

Fjærer av fjærstål.

Det inneholder fra 0,5 til 0,7% karbon og kan der­ for også brukes til verktøy som målestaver, spennhylser og forskjellige hylsenøkler.

Når fjærstål blir levert som flatstål, er det lett å kjenne igjen på de avrundede kantene. Overflaten er blåsvart og silkematt.

Sveising av fjærstål krever forvarming og etterbe­ handling.

304

Automatstål Dreiing av bløtt stål gir lett sammenhengende spon, og det kan være vanskelig å få til en fin overflate.

Deler av automatstål.

Når vi legerer stål med svovel og mangan eller bly og fosfor, blir det lett å avspone og får dermed fin overflate. Slikt stål egner seg derfor godt til mas­ seproduksjon av mindre gjenstander i automatbenker. Av det kommer navnet automatstål. En bruker det mest til skruer, mutrer, aksler o.l. med små krav til fasthet, og det har vanligvis et karboninnhold på under 0,1 %. Automatstål er som regel kaldvalset. Overflaten er blank og rein med en gråmatt glans. Sveisbarheten er dårlig.

Seigherdingsstål Stål som hører til denne gruppen, bruker vi til ma­ skindeler med høye krav til fasthet, f.eks. veivaksler, stempelstenger, tannhjul, bakaksler i biler, lastekroker o.l.

Deler av seigherdingsstål.

Stålet blir herdet slik at det blir svært seigt, det vil si at det blir anløpt til 500 - 600 °C etter herdingen. Det vanligste seigherdingsstålet innehol­ der fra 0,25 til 0,40% karbon og er oftest legert med krom og nikkel. Seigherdingsstål blir også levert ferdig seigherdet, men er da vanskelig å be­ arbeide med sponskjærende verktøy. Det er sveisbart med spesialelektroder, men kre­ ver spesiell varmebehandling.

Settherdingsstål Vi bruker settherdingsstål til maskindeler som skal ha stor overflatehardhet og seig kjerne, f.eks. tannhjul i en girkasse, kamaksel i en bilmotor og verktøykonuser. Dette gjelder altså deler som må ha en hard og slitesterk overflate og samtidig seig kjerne for å stå mot store belastninger.

Settherdingsstål inneholder lite karbon, opptil 0,15%, og det er derfor lett å bearbeide. En spesiell herdemetode gjør at overflaten blir hard. Det ytterste laget på stålet får tilført mer kar­ bon, slik at det kan ta herding.

Deler av settherdingsstål.

Settherdingsstål er sveisbart, men krever ny her­ ding.

305

Rustfrie stål Med rustfrie stål mener vi i første rekke stål som er motstandsdyktige mot rust, syrer og høy tempera­ tur. Det fins flere typer rustfrie stål. Vi skiller mellom rustfritt, syrefast og varmefast stål. I dagligtale går alle under betegnelsen rustfrie stål, fordi de er mer eller mindre syrefaste og rustfrie. Det er først og fremst krom og nikkel som gir stålet disse egenskapene. Husholdningsartikler.

Den ståltypen vi bruker til husholdningsartikler o.l., har som hovedoppgave å hindre rust, men tåler også svakere syrer.

Det fins også et rustfritt stål som er beregnet til eggverktøy, f.eks. kniver, sakser og instrumenter. Denne ståltypen har martensittisk struktur (herdestruktur) og inneholder litt mer karbon enn de andre typene. Det er ikke sveisbart.

Turbinhjul.

Bygg- og anleggssektoren, den kjemiske indu­ strien og næringsmiddelindustrien bruker mye rustfritt stål. Kravene til syre- og varmefasthet er store, fordi stålet brukes til bl.a. ventildeler, turbiner, aksler, beholdere og sveiste konstruksjoner. Sveisbarheten er middels godt.

En annen type rustfritt stål som er mye brukt, er 18 - 8-stål (med 18% Cr og 8% Ni). Du finner det i kjøkkenbenkbeslag og butikkinnredninger. Det er umagnetisk (har austenittisk struktur), og er godt sveisbart.

306

Arbeidsoppgave Fyll ut rutene og gjør ståloversikten fullstendig.

A

B

C

D

Plasser bokstavene A, B, C og D slik at de kommer i riktig rute nedenfor. Stål som skal herdes og brukes som eggverktøy (kaldt arbeid).

Hvilke ståltyper i oversikten er tilsatt spesialmetaller som krom, nikkel, molybden o.l.? Stål som skal herdes og brukes til dreiestål, freser, bor o.l.

Stål med lite karbon som skal brukes til bruer, kraner, master o.l.

Til hvilken ståltype i oversikten hører rustfrie stål?

307

FRAMSTILLING AV STØPEJERN Støpejern er et materiale med høyt karboninnhold, vanligvis 2,5-4% og med jern som hovedbestanddel.

En framstiller støpejernet i en kupolovn, og meto­ den likner mye på masovnprosessen.

Kupolovn.

Utgangsmaterialet er råjern og støpejernskrap. Til fyring bruker vi koks eller sinders med tilsetting av kalkstein for å gjøre slagget lettflytende. Fyringen blir holdt i gang med innblåsing av luft nede i ovnen.

Støping i form En heller flytende støpejern i spesielle sandformer der det stivner til en ferdig gjenstand.

Modell.

Støpingen går i prinsippet ut på at vi lager en mo­ dell av tre eller metall som vi pakker ned i en kasse med sand. Kassa og modellen er som regel laget i to deler. Når sanden har satt seg, kan vi ta ut modellen.

Deretter setter vi kassa sammen og fyller på fly­ tende støpejern gjennom et hull i overkassa. Når støpejernet har stivnet, deler vi kassa, tar ut den ferdige gjenstanden og sliper vekk påfyllingsløpene. Fordelen med støping er at det er en billig framstillingsmetode. Vi framstiller også deler som vi må bearbeide videre med fresing, høvling eller dreiing.

Støpejernstyper En framstiller støpejern i ulike kvaliteter med ulike egenskaper.

Vi skiller mellom:

Mikroskopbilde av grått støpe­ jern.

308

Grått støpejern Hvitt støpejern Aduserjern Kulegrafittjern

De er sveisbare på visse betingelser.

STANDARDISERING AV STÅL For å kunne skille mellom ulike stålkvaliteter og for å få entydige betegnelser er det laget et stan­ dardsystem.

I Norge utarbeides dette i samarbeid mellom in­ dustrien, bransjeorganisasjonene og Norges Standardiseringsforbund som er tilsluttet ISO (International Organization for Standardization).

Standardiseringen omfatter kvalitetsstandard, standard for profiler og stangstål og bestemmel­ ser for prøving av stål. Slike opplysninger kaller vi Norsk Standard, og de har forkortingen NS.

NVS = Norsk Verkstedsindustris Stan­ da rdiseringssen tral NEK = Norsk Elektroteknisk Komité NBR = Norsk Byggstandardiseringsråd

I tillegg til NS fins det bedrifter som utarbeider egne normer for å få bedre tilpassing til egne for­ hold.

Til venstre ser du hvordan en del av standardise­ ringsapparatet er oppbygd. Hovedgrupper NS 10 xxx t.o.m. 10489. Generelt om og prøving av metalliske mate­ rialer NS 105 xx t.o.m. 10 989. Råjern og ferrolegeringer NS 11 xxx Støpejern og støpestål NS 12 xxx Ulegerte og legerte stål NS 13 xxx Ulegerte og legerte stål NS 14 xxx Rustfrie og andre høylegerte stål NS 15 xxx Reservert for framtidig bruk NS 16 xxx Kopper, kopperlegeringer og myke metaller NS 17 xxx Lettmetall og lettmetallegeringer NS 18 xxx Diverse metaller med lege­ ringer NS 19 xxx t.o.m. 29 989. Reservert for framtidig bruk Foruten det femsifrede nummeret fore­ kommer av og til ytterligere to sifre, såkalte tilstandsbetegnelser.

NS 14 xxx - 00 varmformet (ubehand­ let) -01 normalisert - 02 glødet

NS-betegnelse Systemet for betegnelse og nummerering av me­ talliske materialer i Norsk Standard bygger på et femsifret nummer. En brukertall mellom 10000 og 30000. De to første sifrene angir i hvilken hovedgruppe metallet hører til, mens de tre siste sifrene identifi­ serer materialet. Oppstillingen til venstre viser hovedgruppene. Som du ser, er alt stål nummerert fra 12000 til 14000.

Fra 17000 kommer lettmetaller o.l.

Obs. Disse numrene finner vi igjen på NS-blad som gir opplysninger om varmebehandling, bearbeidbarhet, sveisbarhet, fasthet, legeringselementer osv.

309

Stangstål, rundt. St 37 - 2 iflg. DIN 17 100. Varmvalset. Mål og toieranser: DIN 1013. Lengder: Til og med 10 mm ca. 4 m. Over 10 mm ca. 6 m.

Galvanisert rundstål. Varmgalvanisert.

Stangstål, firkant. St 37 - 2 iflg. DIN 17 100. Varmvalset. Mål og toleranser: DIN 1014. Lengder: Til og med 12 mm ca. 4 m. Over 12 mm ca. 6 m.

LEVERINGSFORMER FOR STÅL Stål leveres i ulike dimensjoner og profiler med ulike egenskaper. De største stålleverandørene her i landet har detaljerte tabeller og kataloger der du finner de viktigste opplysningene om dimen­ sjoner og kvalitet. Det fører for langt å gå i detalj, men vi skal vise noen av de mest vanlige profilene med et utdrag fra en slik katalog. (Firma Schreiner A/S, Drammen.) I tillegg til disse sidene bør du ha NS 12000-serien for alminnelige konstruksjonsstål. Den fins for ek­ sempel i Norsk Standard-samlingen Metalliske materialer. De åpne linjene på s. 310 - 312 kan du bruke for å beskrive ståltypene nærmere.

Borstål, sekskant. Massivt. Lengder: Ca. 5 m.

Borstål, åttekant. Massivt. Lengder: Ca. 5 m.

Vinkelstål, likebenet. ulikebenet. St 37 - 2 iflg. DIN 17 100. Varmvalset. Rundkantet. Mål og toleranser: DIN 1028. Lengder: Til ca. 70 mm ca. 6 m. Resten ca. 12 m.

Galvanisert vinkelstål.

T-stål, likebenet. ulikebenet.

Stangstål, flatt. St 37 - 2 iflg. DIN 17 100. Varmvalset. Mål og toleranser: DIN 1017 (over 3 mm). Lengder: Dimensjoner merket * ca. 4m. Resten ca. 6 m.

St 37 - 2 iflg. DIN 17 100. Varmvalset. Rundkantet. y Mål og toleranser: DIN 1024. y Lengder: Til og med 60 mm ca. 6m. I Resten ca. 12 m.

Galvanisert T-stål.

Galvanisert flattstål.

Stålbjelker, IPE R St 37 - 2 iflg. DIN 17 100. Varmvalsede. Mål og toleranser: DIN 1025 Bl. 5. Lengdetoleranser: -0 + 100 mm.

Fjærstål, flatt, Med avrundete kanter. Analyse: C 0,50 - 0,60% Si 1,50 - 2,00% Mn 0,70 - 1,00% Lengder: Ca. 4 - 5 m. MM

Bredflensbjelker, HE-B. R St 37 - 2 iflg. DIN 17 100. Varmvalsede. Mål og toleranser: DIN 1025 Bl. 2. Lengdetoleranser: -0 + 100 mm.

310

B

MSH varmformede hulprofiler St 42-3 iflg. DIN 17 100. Mål og toleranser iflg. DIN 59 410. Lengder: 12 meter. Harstad fører kvadratiske under 100 x 100 mm og rektangulære under 100 x 50 mm i 6 m lengder. Resten i 12 m lengder.

I—

Kaldformede firkantrør. St 37-2 iflg. DIN 17 100. Lengder: Ca. 6 m.

Kaldvalset vinkelstål. St 37 - 2 iflg. DIN 17 100. Kaldvalset av varmvalset båndstål. Lengder: Ca. 6 m.

Varmvalsede stålplater. R St 37 - 2 iflg. DIN 17 100. Toleranser: DIN 1542 og 1543.

Kaldvalsede omegaprofiler. £ St 37 - 2 iflg. DIN 17 100. Kaldvalset av varmvalset båndstål. Lengder: Ca 6 m.

__* '*------

Varmvalsede stålplater. Skipskvalitet. Grade A med DNV-sertifikat. (Dekker også kravene for R St 37 - 2 og R St 42 - 2.) Toleranser: DIN 1542 og 1543. Planhet: Euro-Norm 29 - 69.

Kaldvalset spesialprofil. St 37 - 2 iflg. DIN 17 100. Kaldvalset av varmvalset båndstål. Tykkelse: 5 mm. Alle mål i illustrasjonen er i mm. Lengder: 6 m.

iflg. DIN 17 100. Varmvalset.

Halvblanke sveisede stålrør, runde.

iflg. DIN 17 155. Varmvalsede stålplater med strekkfasthet 41 - 50 kp/mm2. Med Det Norske Veritas Sertifikat. Toleranser: DIN 1543. Planhet: Euro-Norm 29 - 69.

Lasteplanplater. St 37 - 2

Kjeleplater. H II

Utvendig kaldtrukne. Toleranser: DIN 2394 Lengder: Ca 6 m.

Eksosrør. Lengder: Ca. 6 m.

Normaltykke sømløse stålrør. St 35. Fabrikasjonslengder: 4 - 7 m.

Elipserør, sveisede. Eliptisk ovale. Lengder: Ca. 6 m.

Sliteplater. Varmvalsede stålplater herdet til HB min. 321. Sertifikat: DIN 50049. 3. 1. B. Toleranser: Euro-Norm 29 - 69. Tabell 1 - 4. Planhet: Euro-Norm 29 - 69.

Emnerør. St 52 - 3 iflg. DIN 17 100. Varmvalsede. Sveisbare. Lengder. Ca 3 - 6 m.

Konstruksjonsplater. Varmvalsede, seigherdede stålplater med flyte­ grense min. 70 kp/mm2. Sertifikat: DIN 50049.3.1.B. Toleranser: Euro-Norm 29 - 69. Tabell 1 - 4. Planhet: Euro-Norm 29 - 69. Tabell 6 + 3 mm på 1 m målelengde.

311

Kaldvalsede stålplater. St 12 03

Automatstål, blylegert,

iflg. DIN 1623 Bl. 1. Handelskvalitet. Vanlig overflate. Toleranser: DIN 1541. Leveres i løse plater eller konvolutter på ca. 2 tonn.

En 1 A Pb iflg. British Standard 970. Toleranser: ISA h 9 iflg. DIN 671. Lengder: Ca. 3 m.

Automatstål, svovellegert, En 1 A iflg. British Standard 970. Kaldtrukket. Blankt. Toleranser: ISA h 9 iflg. DIN 671. Lengder: Ca. 3 - 4 m.

Galvaniserte stålplater. Sendzimirgalvaniserte (varmgalvaniserte). Sinkbelegg 275 gram/m2 tosidig. Lockformerkvalitet til og med 1,00 mm. Falsbare over 1,00 mm. Forminsket rosemønster. Toleranser: DIN 1541. Leveres i løse plater eller konvolutter på ca. 2 tonn.

Kilestål, St 60 - 2 K iflg. DIN 1652. Kaldtrukket. Blankt. Med skarpe kanter. Mål og toleranser: DIN 6880. Lengder: Ca. 3 m.

Stålplater, Colorcoat.

Svart ståltråd, glødd.

En side plastbelagt på varmgalvaniserte stålplater. Bakside grålakkert. Belegg: Ca. 0,2 mm lærpreget PVC-plastisol. Tykkelse 0,60 mm eksklusive belegg. Vekt: Ca. 5 kg/m2.

Ringer på ca. 25 kg. Drammen fører nr. 18 i ringer på ca. 25 kg med 5 kg's oppdeling.

Galvanisert ståltråd, glødd. Ringer på ca. 25 kg. Drammen fører nr. 18, nr. 19 og nr. 20 i ringer på ca. 25 kg med 5 kg's oppdeling.

Pianotråd.

Strekkmetall i stål.

Herdet, polert ståltråd.

Sølvstål.

Kaldvalsede stålplater. St 14 03 iflg. DIN 1623 Bl. 1. Ekstra dyptrekkvalitet. Vanlig overflate.

__

Centerlesslipt stål med C ca. 1,1%. Herdbart. Toleranser: ISO h 7. Lengder: 1 m.

Støpejernbolt, massiv. Lengder: Ca 400 mm.

Kamstål. KS 40. Mål og toleranser: NS 481. Del 2. Lengder: Ca. 12 m.

Støpejernbolt, hul. Lengder: Ca. 300 mm.

Kamstål, sveisbart. KS 40 S. Mål og toleranser: NS 481. Del 2. Lengder: Ca. 12 m.

Blankt stål, rundt. St 37 K. iflg. DIN 1652. Kaldtrukket. Toleranser: ISA h 9 iflg. DIN 671. Lengder: Til og med 15 mm ca. 3,5 m. Resten ca. 6 m.

Aluminiumvinkel. 51 Likebenet. Strekkfasthet: Ca. 32 kp/mm2. Kvalitetsbeskrivelse: Side 60. Lengder: Ca. 5 m.

Aluminiumrør Kvalitetsbeskrivelse: Lengder: Ca. 5 m.

Aluminiumplater.

Centerlesslipt akselstål. SIS 1672-08/CK 45. C ca. 0,45%. Toleranser: ISO h 8. Lengder: Ca. 5 - 6 m.

312

Renaluminium, min. 99,0%. Strekkfasthet. Min. 11 kp/mm2. Kvalitetsbeskrivelse: Side 60.

E o

cd CD

Q

CD "CD

CO

I

CD C cp

«

o

c 0)

0

"ø JD CD i— 0 ■0

■0 °ø E 00 CD C