Process Engineering
Moeilijke begrippen TEC 2
Materiaaleigenschappen die van belang zijn voor het fabricageproces:
1. Mechanische eigenschappen (sterkte en stijfheid)
2. Vervorming (plastisch en elastisch)
3. Hardheid (puntbelasting)
4. Thermische uitzetting
5. Warmtegeleiding
RVS:
Ijzer, Chroom, Nikkel, Koolstof (ICNK)
Wet van Hooke:
Rek is lineair afhankelijk van de spanning
- Onderste vloeigrens in 0,2% van de rekgrens (elasticiteitsgrens)
Materiaaleigenschappen:
Mechanisch 1. Elastisch
2. Treksterkte
3. Druksterkte
4. Buigsterkte
5. Hardheid
6. Brosheid/taaiheid
7. Soortelijk gewicht
Thermisch 1. Smeltpunt
2. Kookpunt
3. Kritisch punt
4. Thermische geleidbaarheid
5. Soortelijke warmte
6. Uitzettingscoëfficiënt
Chemisch 1. Chemische stabiliteit
2. Zuurbestendigheid
3. Corrosiebestendigheid
4. Geur, smaak, kleur
5. Brandbaarheid
6. Giftigheid
7. Stroom geleidend
Overig 1. Akoestische eigenschappen
2. Isolerende werking
3. Optische eigenschappen
4. Soortelijke massa
5. Elektriciteit en magnetisme
6. Soortelijke weerstand
7. Ruwheid
8. Adhesie
9. Hechting van lijmen en lakken
10. Radioactiviteit
11. Biologische afbreekbaarheid
12. Toxische eigenschappen
13. Houdbaarheid
, Classificatie vervaardigingstechnieken
Primaire bewerkingsprocessen (grondstof -> halffabricaat)
1. Oervormen (vormloos -> vormend)
a. Spuitgieten (vloeistof in een matrijs gieten en door druk laten afkoelen)
b. Sinteren – poederetallurgie (metallisch poeder in een vorm, dan persen, dan
afbakken)
c. Zandgieten matrijsgieten (vorm in zand met vloeibaar metaal vullen)
2. Omvormen (d.m.v. kracht plastische vervorming)
a. Massief omvormen (alle richtingen)
i. Continu proces
1. Walsen (dikke plaat dun maken)
2. Extruderen (vervormbaar materiaal door matrijs persen)
ii. Cyclisch proces
1. Stuiken (onder en boven matrijs door drukkracht)
2. Smeden (heet materiaal met kracht vervormen)
b. Plaat omvormen (niet loodrecht, minder kracht)
Secundaire bewerkingsprocessen (halffabricaat -> eindproduct)
1. Scheiden en afnemen
a. Bij scheiden blijft overtollig materiaal bruikbaar
b. Bij afnemen wordt overtollig materiaal onbruikbaar
2. Verbinden
Tertiaire bewerkingsprocessen (niet vormend)
1. Opbrengen van lagen
a. Beschermen (verzinken)
b. Producteigenschappen verbeteren (coaten)
c. Uiterlijk veranderen (lakken)
2. Veranderen van materiaaleigenschappen
a. Harden
b. Reinigen
c. Afbramen
Modelleringstechnieken:
Solid modelling:
3D geometrie door eenvoudige bewerkingen uit te voeren op volume elementen (kubussen en
cilinders)
Surface modelling:
Werken met gekromde oppervlakten. Veel complexe vormen mogelijk.
Topologieoptimalisatieprogramma’s:
Lichtste geometrie te berekenen waarbij het materiaal niet bezwijkt en er niet te veel vervorming
plaats vindt.
3D scantechnieken:
Set aan datapunten -> puntenwolk
Bestandstypen:
STL (Standard Tessellation Language):
Beschrijving oppervlakte door betegeling. Mozaïekpatroon.
AMF (Additive Manufacturing file format)
Beschrijving door volume driehoeken, toevoegen van kleur en materiaalsoort.
Moeilijke begrippen TEC 2
Materiaaleigenschappen die van belang zijn voor het fabricageproces:
1. Mechanische eigenschappen (sterkte en stijfheid)
2. Vervorming (plastisch en elastisch)
3. Hardheid (puntbelasting)
4. Thermische uitzetting
5. Warmtegeleiding
RVS:
Ijzer, Chroom, Nikkel, Koolstof (ICNK)
Wet van Hooke:
Rek is lineair afhankelijk van de spanning
- Onderste vloeigrens in 0,2% van de rekgrens (elasticiteitsgrens)
Materiaaleigenschappen:
Mechanisch 1. Elastisch
2. Treksterkte
3. Druksterkte
4. Buigsterkte
5. Hardheid
6. Brosheid/taaiheid
7. Soortelijk gewicht
Thermisch 1. Smeltpunt
2. Kookpunt
3. Kritisch punt
4. Thermische geleidbaarheid
5. Soortelijke warmte
6. Uitzettingscoëfficiënt
Chemisch 1. Chemische stabiliteit
2. Zuurbestendigheid
3. Corrosiebestendigheid
4. Geur, smaak, kleur
5. Brandbaarheid
6. Giftigheid
7. Stroom geleidend
Overig 1. Akoestische eigenschappen
2. Isolerende werking
3. Optische eigenschappen
4. Soortelijke massa
5. Elektriciteit en magnetisme
6. Soortelijke weerstand
7. Ruwheid
8. Adhesie
9. Hechting van lijmen en lakken
10. Radioactiviteit
11. Biologische afbreekbaarheid
12. Toxische eigenschappen
13. Houdbaarheid
, Classificatie vervaardigingstechnieken
Primaire bewerkingsprocessen (grondstof -> halffabricaat)
1. Oervormen (vormloos -> vormend)
a. Spuitgieten (vloeistof in een matrijs gieten en door druk laten afkoelen)
b. Sinteren – poederetallurgie (metallisch poeder in een vorm, dan persen, dan
afbakken)
c. Zandgieten matrijsgieten (vorm in zand met vloeibaar metaal vullen)
2. Omvormen (d.m.v. kracht plastische vervorming)
a. Massief omvormen (alle richtingen)
i. Continu proces
1. Walsen (dikke plaat dun maken)
2. Extruderen (vervormbaar materiaal door matrijs persen)
ii. Cyclisch proces
1. Stuiken (onder en boven matrijs door drukkracht)
2. Smeden (heet materiaal met kracht vervormen)
b. Plaat omvormen (niet loodrecht, minder kracht)
Secundaire bewerkingsprocessen (halffabricaat -> eindproduct)
1. Scheiden en afnemen
a. Bij scheiden blijft overtollig materiaal bruikbaar
b. Bij afnemen wordt overtollig materiaal onbruikbaar
2. Verbinden
Tertiaire bewerkingsprocessen (niet vormend)
1. Opbrengen van lagen
a. Beschermen (verzinken)
b. Producteigenschappen verbeteren (coaten)
c. Uiterlijk veranderen (lakken)
2. Veranderen van materiaaleigenschappen
a. Harden
b. Reinigen
c. Afbramen
Modelleringstechnieken:
Solid modelling:
3D geometrie door eenvoudige bewerkingen uit te voeren op volume elementen (kubussen en
cilinders)
Surface modelling:
Werken met gekromde oppervlakten. Veel complexe vormen mogelijk.
Topologieoptimalisatieprogramma’s:
Lichtste geometrie te berekenen waarbij het materiaal niet bezwijkt en er niet te veel vervorming
plaats vindt.
3D scantechnieken:
Set aan datapunten -> puntenwolk
Bestandstypen:
STL (Standard Tessellation Language):
Beschrijving oppervlakte door betegeling. Mozaïekpatroon.
AMF (Additive Manufacturing file format)
Beschrijving door volume driehoeken, toevoegen van kleur en materiaalsoort.
