Schemi riassuntivi di Tecnologia meccanica

Tecnologia Meccanica

Tecnologie: lavorazioni per:

• creazione di legami atomici → fonderia
• alterazione di legami atomici → lavorazioni plastiche
• rottura di legami atomici → lavorazioni alle macchine utensili

Fonderia

Processo

1. Fusione

1. di metalli puri: a T=cost=Tf:

(Q = ρV [Cs (Tf - Tsolido) + Qf])

dove: Qf = calore latente di fusione

con surriscaldamento:

Q = ρV [Cs (Tf - Tsolido) + Qf + Cl (Tliquido - Tf)]

dove: Cl = calore specifico del metallo allo stato liquido

2. di leghe metalliche: in un ΔT

2. Veramento

Problemi di difetto dovuti ai flussi termici indotti del contatto tra fuso e pareti

1. Viscosità: resistenza allo scorrimento, ∝ 1/T
2. Tensione superficiale: tendenza a rendere costante T e V, ∝ 1/T

III) Fluidità:

Attitudine del flusso a riempire le forme;

\[\text{α} \propto \frac{1}{\text{di discontinuità}} \quad \text{α} \propto \frac{1}{\text{metalli ad alta conduc. termico}}\]

Fattori di influenza:

1. Temperatura di colata:
   1. Bassa ⇒ solidificazioni premature
   2. Alta ⇒ eccessivo surriscaldamento
2. Velocità di colata:
   1. Bassa ⇒ solidificazioni premature
   2. Alta ⇒ turbolenze
3. Turbolenze: variazioni incontrollate di velocità e direzione,

α \[ \propto \text{Re} \geq 2000 \):

\[ \text{Re} = \frac{{\rho \cdot V \cdot D}}{\eta} \]

dove: η = viscosità

IV) Tempo di colata:

\[ t = \frac{V}{Q} = \frac{V}{A_2 v_2} \]

dove: \( A_2 \) = sezione alla fine del canale di colata

\( v_2 \) = velocità alla fine del canale di colata

\( v_2 = \sqrt{2gh_1} \)

Bernoulli:

\[ p_1^* + \frac{\rho V_1^{*2}}{2} + \rho gh_1 = p_2^* + \frac{PV_2^{*2}}{2} + \rho gh_2 \]

ipotesi:

• \( R_1 \rightarrow 2 \not\Rightarrow \phi \)
• \( p_1^* = p_2^* = \text{patm} \)
• \( v_1 = \phi \)
• \( h_2 = \phi \)