MATERIALE COMPOZITE II

Tipuri de armături (ranforsanţi)

Materialele complementare, utilizate în scopul ranforsării matricei sau pentru inducerea proprietăţilor de autolubrifiere ale materialului compozit, diferă între ele prin natura chimică şi configuraţie. După configuraţie, materialele complementare se împart în două mari categorii: fibre şi particule, fiecare categorie incluzând numeroase alte tipuri, diferenţiate după mărime, după raportul lungime/diametru şi după compoziţia chimică în secţiunea transversală. Comparativ cu fibrele, particulele sunt mai uşor de realizat şi de înglobat în materialul matricei. În schimb, fibrele sunt de neînlocuit dacă se urmăreşte obţinerea unui compozit cu tenacitate mare.

Armaturile sunt aşadar, elemente componente ale materialelor compozite, care au menirea să îmbunătăţească proprietăţile mecanice ale acestora. Ele se prezintă sub forme şi orientări diferite, în funcţie de care se urmăresc aspectele:

Ø creşterea caracteristicilor mecanice;

Ø îmbunătăţirea rezistentei termice;

Ø compatibilitatea cu matricea compozitului;

Ø adaptare bună la procedeele de prelucrare;

Ø să fie uşoare;

Ø sa aibă un preţ redus.

A. Fibrele sunt folosite ca elemente de ranforsare, având rolul de a prelua o mare parte din solicitările la care este supus materialul matricei. Clasificarea fibrelor în funcţie de configuraţia geometrică este prezentată în figura de mai jos.

Fig.2. Clasificarea fibrelor materialelor compozite în funcţie de configuraţia geometrică

Fibrele de diferite tipuri pot fi aglomerate împreuna cu un liant într-o structură numită Mat, ţesute sau împletite împreună cu produse textile hibride. În general, fibrele se obţin sub formă de mănunchiuri de filamente continue, care pot fi folosite ca atare, tăiate la lungimi standardizate sau prelucrate prin operaţii textile sub formă de materiale neţesute sau sub formă de ţesături şi împletituri bi sau tridimensionale, sau chiar împletituri 4D, neimpregnate sau impregnate.

Materialele neţesute se prezintă sub formă de împâslituri (mat), fiind executate din fibre tocate sau continue, orientate întâmplător şi aglomerate mecanic sau structurate printr-un liant polimeric.

Ţesăturile din fibre sunt executate cu un anumit număr de noduri pe centimetrul pătrat şi cu un anumit model al suprafeţei.

Diferite tipuri de ţesături

Structura unei ţesături

Armarea cu fibre poate fi făcută şi sub formă de împletituri care pot fi realizate prin împletirea a două sau mai multe seturi de fibre. Fibrele pot fi orientate în direcţia forţelor solicitante, iar dacă solicitările sunt după mai multe direcţii se pot realiza împletituri spaţiale.

Fibrele continue sunt caracterizate prin valori mari ale raportului lungime/diametru (peste 1000), având forma unor fire simple (monofilament, cu diametrul peste 100 µm) sau răsucite (multifilamente, cu diametrul de 5...25 µm). Se realizează din bor, carbon, sticlă, materiale ceramice, oţel inoxidabil, răşini şi se folosesc sub diverse forme de aranjare: unidirecţională, tip ţesătură (bidirecţională) sau spaţială (tridirecţională).

Stucturi spaţiale: a- cilindrice şi conice; b- 3D; c-4D

Fibrele discontinue se pot produce ca atare sau rezultă prin fragmentarea fibrelor cu lungime mai mare. Fibrele lungi se caracterizează prin raportul lungime/diametru între 300...1000, lungimea fiind de câţiva milimetri, iar diametrul de 3...10 µm. Fibrele scurte, obţinute prin tăierea fibrelor continue sau discontinue lungi. Fibrele discontinue foarte scurte (whiskers), cu dimensiuni reduse (diametrul sub 1 µm), sunt constituite din monocristale filiforme de natură ceramică sau realizate din bor, carbon. În tabelul următor sunt prezentate caracteristicile diferitelor fibre pentru realizarea materialelor compozite de înaltă performanţă.

Ø Folosirea materialului complementar sub formă de particule a cunoscut o mare extindere, deoarece prezintă unele avantaje importante, cum ar fi:

Ø cost scăzut - în comparaţie cu fibrele, particulele sunt mult mai ieftine;

Ø tehnologii simple de înglobare şi dispersare a particulelor în matrice;

Ø posibilitatea obţinerii unor materiale izotrope.

B.Particulele

Există o mare varietate de particule produse din SiC, grafit, Al₂O₃, SiO₂, nitrura de bor, sticlă, MgO, TiC, Si₃N₄, alice din oţel sau fontă, ZrO₂, TiO₂, Pb, Zn, cu dimensiuni variind în limite largi de la mai puţin de un micron (microcristale) până la 500 microni sau chiar mai mari.

Particulele, mari sau mici (microparticule), de forma sferică, plată sau de altă configuraţie, se utilizează în special pentru producerea compozitelor cu rezistenţă mare la uzare, asigurând produsului realizat greutate redusă, stabilitate dimensională remarcabilă şi capacitate mare de amortizare a vibraţiilor. Prezenţa particulelor conduce însă la micşorarea alungirii şi deci a tenacităţii materialului (comparativ cu alungirea şi tenacitatea matricei), care determină limitarea folosirii acestora doar la producerea compozitelor care nu sunt solicitate excesiv la soc mecanic şi termic. Particulele se folosesc, în cele mai multe cazuri, la producerea materialelor compozite cu matrice metalică. Fiind relativ ieftine şi uşor de produs, compozitele metalice cu particule s-au diversificat foarte mult şi reprezintă, în momentul de faţă, o categorie de materiale de care nu se poate face abstracţie.

Pulberile folosite la realizarea materialelor compozite se produc prin diverse procedee chimice sau fizice, fiind preferate metodele care asigură grad mare de fineţe şi puritate ale particulelor. În tabelul de mai jos sunt date câteva materiale sub formă de particule utilizate la producerea compozitelor.

4.1. Fibre de sticlă

Sticla masivă este caracterizata de o sensibilitate ridicată la fisurare, care se produce şi se dezvoltă sub acţiunea unei solicitări la tracţiune. Din contră, la fibrele de sticlă, fisurile sunt mult mai puţine, iar sticla are performanţe superioare.

Fibrele de sticlă sunt fabricate dintr-un amestec care are bază oxidul de siliciu (Si0₂), ce este topit şi trecut printr-o filieră. Fibrele de sticlă sunt foarte ieftine din cauza materiei prime care este abundentă (siliciu, calciu, caolin etc) şi a simplităţii proceselor tehnologice de prelucrare

Fibra de sticlă

Proprietăţile fibrelor de sticlă sunt:

Ø pot fi produse sub diferite forme (fire, ţesături, mat-uri, multistrat etc.);

Ø aderenţă excelentă cu toate răşinile;

Ø rezistenţă bună la temperaturi ridicate;

Ø dilatare termică redusă;

Ø proprietăţi dielectrice superioare;

Ø rezistenţe ridicate la umiditate şi coroziune.

Fibrele de sticlă au fost primele materiale de adaos înglobate în compozite. În tabelul de mai jos sunt prezentate principalele caracteristici chimice, fizice şi mecanice ale fibrelor de sticlă [17]. Fibrele de sticlă cu diametrul de 5-15 mm se înglobează, cel mai adesea, în matrici din polimeri, iar când se cere o rezistenţă mare a materialului compozit în materiale masive, oţeluri speciale, aliaje de titan, etc.

4.2. Fibre de carbon

Fibrele de carbon (vezi şi 7.4.5) au proprietăţi remarcabile, ce rezultă din orientarea preferenţială a cristalelor, paralel cu axa fibrelor, şi se referă la rigiditate şi rezistenţă foarte mare în direcţie longitudinală, asociate cu un coeficient foarte mic de dilatare liniară în aceeaşi direcţie. Conductibilitatea electrică şi termică a compozitului cu fibre de carbon depinde de gradul de grafitizare şi de gradul de anizotropie.

Fibrele de carbon sunt obţinute prin piroliza fibrelor organice. Se disting două grupe de fibre:

- fibre cu tenacitate ridicată (Rm = 2500...3100 Mpa) şi E = 200000Mpa);

- fibre cu modul ridicat (Rm = 2000...2500 Mpa) şi E = 400000Mpa)

Descompunerea termică, în atmosferă neoxidantă, a unei materii organice produce un reziduu de carbon (grafit), care are o structură formată din reţele hexagonale de atomi de carbon dispuşi pe plane paralele, decalate astfel încât un atom de carbon se proiectează în centrul unui hexagon din planul alăturat.

Principalele domenii de utilizare a fibrelor de carbon sunt:

- sunt folosite la obţinerea pieselor care au caracteristici specifice foarte bune, asigurându-se astfel un câştig important de masă pe produs;

- datorită preţului ridicat al fibrelor se limitează utilizarea lor doar la tehnicile de vârf;

- sunt utilizate la armarea răşinilor termoplaste şi mai ales a celor termorigide;

- se pot prelucra prin toate tehnicile de formare;

- au o rigiditate ridicată (alungirea la rupere A ≈1 %), motiv pentru care se iau măsuri de tensionare a fibrelor;

- fibrele sunt disponibile sub forme diferite (stratifir cu 500 până la 100000 de filamente, utilizate la pultruziune sau înfăşurări filamentare sau ţesături în banda, ţesături uni sau multidirecţionale pentru alte procedee de fabricare, toate formele putând fi sau nu impregnate).

- piesele armate cu fibre de carbon se pot prelucra prin polizare sau tăiere cu fierăstrăul cu pânză diamantată.

Compozite carbon - carbon

Comportarea deosebită a fibrelor de carbon nu poate fi obţinută cu matricile din răşini, motiv pentru care se foloseşte o matrice din carbon. Fibrele de carbon sunt disponibile sub formă de ţesături care prefigurează geometria piesei de realizat, iar matricea din policarbonat este dispusă în jurul acestora în mai multe variante:

- depunere chimică, în stare de vapori, a carbonului se face prin descompunerea termică a unei hidrocarburi gazoase (metanul), în anumite condiţii de temperatură şi presiune;

- impregnarea fibrelor de carbon cu răşină sau smoală, a diverse presiuni, urmată de carbonizare şi apoi grafitizare;

- compresiunea unilaterală, Ia temperaturi ridicate (peste 2500 °C), aplicată compozitelor carbon-carbon, realizate in prealabil prin metodele anterioare;

- o metodă mixtă, obţinută prin combinarea mai multor metode simple.

4.3. Fibre de bor şi de carbură de siliciu

Analiza comună a celor două tipuri de fibre este determinată de condiţiile comune de obţinere a acestora, adică depunerea chimică, în stare de vapori, pe un suport metalic filiform. Fibrele obţinute sunt:

- fibre de bor (B);

- fibre de bor şi carbură de bor (B+B₄C);

- fibre de carbură de siliciu (SiC);

- fibre de bor şi carbură de siliciu (B+SiC)

Fibrele de bor sunt de sute de ori mai scumpe decât cele de sticlă din cauza tehnologiei complexe de prelucrare. Datorită acestui motiv ele au o utilizare limitată, în special în industrii de vârf (armament, aeronautică etc), ţinându-se însă cont de proprietăţile lor deosebite.

Structura fibrei de bor

1 – filament de wolfram; 2 – zonă de wolfram şi bor; 3 – zona compusă din particule de bor cu dimensiunile de 20 .. 30 A; 4 – strat superficial în care pot să apară microfisuri.

Ele prezintă următoarele avantaje:

- rezistență mecanică foarte bună (Rm,c > 35000 Mpa și E > 400000 Mpa);

- au o comportare termică deosebită (produsele își mențin proprietățile mecanice până la 1000 ^oC);

- fibrele de bor au legături bune cu rășinile epoxidice;

- au un comportament bun la oboseală şi îmbătrânire.

4.4. Fibrele aramidice

Fibrele aramidice sunt cunoscute sub denumirea comercială de Kevlar (nume dat de Dupont de Nemous din SUA). Aramidele sunt poliamide aromatice ale căror structuri sunt compuse din nuclee benzenice cu legături prin CO şi HN.

Figura 4.5. Structura chimică a fibrelor aramidice

Utilizarea lor este oarecum limitată de rezistenţa redusă la compresiune şi de prelucrabilitatea dificilă a produselor.

Principalele avantaje ale acestor fibre sunt:

- rezistenţă bună la foc (suportă temperaturi până la 350° C);

- dilatare termică nulă;

- absorb bine vibraţiile;

- rezistenţă ridicată la şocuri şi la oboseală;

- rezistenţă chimică bună (cu excepţia acizilor şi bazelor puternice);

- sunt izolatoare din punct de vedere termic şi electric.

În paralel, apar şi o serie de dezavantaje printre care amintim:

- rezistenţă redusă la compresiune;

- aderenţă redusă cu răşinile de impregnare;

- prelucrabilitate dificilă a materialului compozit;

- fibrele sunt sensibile la frecare;

- nu se topesc, dar se descompun la o temperatură de 400 … 480° C;

- absoarbe apa.

4.5. Fibrele sintetice

4.6. Fibre de origine naturală

Fibrele naturale sunt de origine vegetală şi a reprezentat categoria de materiale de armare utilizate la începutul apariţiei materialelor compozite, având în vedere uşurinţa de obţinere şi răspândirea materiei prime. Din mulţimea acestor materiale mai sunt folosite, pentru aplicaţii particulare, lemnul, hârtia şi bumbacul. Utilizare lor se bazează pe avantajele:

- rezistenţă la uzare ridicată;

- foarte bună izolare termică şi electrică;

- densitate redusă;

- sunt maleabile.

4.7. Fibre metalice

Fibrele metalice sunt realizate din aluminiu şi aliajele lui (au densitate redusă şi sunt bune conducătoare de căldură şi electricitate), oţeluri carbon (au rezistenţă şi modul ridicate şi proprietăţi feromagnetice), cuprul şi aliajele lui (au conductibilitate termică şi electrică foarte bună), nichelul şi aliajele acestuia (au o foarte bună rezistenţă termică), oţelurile inoxidabile (au rezistenţă ridicată la coroziune), aliaje refractare (au puncte de fuziune ridicate şi rezistenţă mare la coroziune) etc

4.8. Fibrele ceramice

Fibrele ceramice permit încălziri la temperaturi de peste 1000 °C şi pot arma matrici termoplastice, termorigide sau ceramice. Cele mai utilizate fibre ceramice sunt cele din carbură de siliciu (SiC), nitrură de siliciu (Si₃N₄), nitrură de bor (BN) etc. Pot fi folosite sub formă de fibre scurte, benzi, mat-uri, ţesături etc.

mult mai utila decat orice lucrare de laborator....

Noi am pierdut. Dar voi, voi mai aveti o sansa. Noi am fost fericiti ca am descoperit Coca-cola si bananele si am crezut ca daca noi citim, si ei vor citi. Si ca toti vom progresa si tara o sa aiba scapare. Noi ne-am inselat. Unii dintre noi au plecat de aici. Castiga bani acolo si tanjesc dupa orasul asta imputit. Voi insa, voi aveti o sansa. Voi, aveti sansa.

Nu va ganditi la furat. E calea cea mai simpla. Stiu ca ati aflat ca asa te imbogatesti. Daca ai pamant sau daca faci afaceri cu statul. Stiti voi ceva despre tva si cum ai putea sa-l furi, dar nu va e inca foarte clar. Nu asta e drumul. Cu cat se va fura mai mult, cu atat se va construi mai putin, iar copiii copiilor nostri vor mosteni un imperiu de cenusa. Sunteti tineri si totusi habar n-aveti ce inseamna un Bucuresti in care se circula normal. Daca voi habar n-aveti si daca Ei continua sa fure, ganditi-va la copiii nostri. Nu e nici o sansa.

Cititi. Cititi mult. Cititi tot ce va pica in mana. Nu-i mai ascultati doar pe profesori. Cititi orice, fara discernamant. Nimic nu e mai important ca lectura, acum. Apoi, cautati-va intre voi. Vedeti care cititi aceleasi lucruri si inhaitati-va. Numai in haita de oameni destepti o sa reusiti. Unul singur dintre voi va fi mancat. Zece insa, s-ar putea sa reusiti. Ganditi-va de pe acum sa-i inlocuiti. Timpul lor trebuie sa se termine. Trebuie sa-i dominati. Dar nu cu gandul ca veti fura mai mult ca ei. Asta e calea simpla care va va sufoca mostenitorii. Ce-o sa faceti cu milioanele intr-un oras mort? Ce-o sa cumparati, cu banii gramezi? La ce-ti foloseste un Lamborghini cand n-ai o autostrada? De ce sa ai o vila intr-un cartier sufocat de inundatii?

Nu va dusmaniti profesorii. Sunt oameni amarati, din ale caror drame puteti invata. Isi dau priceperea pe un salariu de nimic si va invata carte. Nu va bateti joc de ei. Au muncit, si nu e vina lor ca parintii vostri s-au descurcat mai bine. N-aveti nici un drept sa-i dispretuiti. Nu le sunteti superiori. Banii parintilor vostri nu va reprezinta. Va reprezinta doar ceea ce puteti scoate pe gura. Aveti grija ce scoateti pe gura. Vremea pumnului si a bodiguarzilor a trecut. O sa calatoriti, iar copiii francezi invata carte, englezii la fel. Va confruntati cu o lume care acum e mai deschisa decat oricand. Hotii de la putere nu sunt in stare sa va spuna cine este Delacroix sau Chagall. Nici Duchamp. Nu va pot spune care e influenta lui Schopenhauer in Sarmanul Dionis si nici de ce este Eminescu un romantic intarziat. Foarte putini o sa va spuna cine a pictat Cina cea de taina si de ce Visconti a ales romanul lui Thomas Mann ca sa faca un mare film. Ei vor sti doar sa va invete sa furati. Iar calea asta, mai devreme sau mai tarziu, se va infunda si ne va asfixia copiii.

Nu va mai luati dupa ziare. Nu dau doi bani pe generatia voastra, nu va dati seama? Pentru ei, cu cat sunteti mai prosti, cu atat le va fi mai usor sa va vanda orice cacat. Iar cacatul pe care il veti cumpara va fi obtinut de la prosti, platiti pe masura. Adica prost. Eleva porno este un exemplu. Nu cititi ziarele. Cititi cateva, cele care va informeaza. Nu marsati la orice promotie. Fiti mai selectivi.

Nu fumati iarba si nu va dati in cap cu alcool, cu orice pret. O sa le dati apa la moara incultilor si hotilor de la putere. Le va fi mai simplu sa va catalogheze drept o generatie de distrusi, iar banii destinati salvarii voastre, ii vor fura. E timp si pentru iarba, e timp si pentru tequilla. Acum insa trebuie sa invatati, pentru ca in curand nu va mai fi timp pentru asta, caci veti intra in viata adanc de tot, si e mai rau ca in jungla. Animalele au reguli nescrise. Oamenii au legi scrise.

Nu alergati dupa bani cu orice pret. Banii trebuie sa va fie doar mijloc, nu scop. Scopul vostru trebuie sa fie cunoasterea. Cu cat veti sti mai multe, cu atat veti fi mai inalti. Orice carte citita, orice lectie invatata, se vor aseza sub voi si va vor ridica deasupra celorlalti. Veti domina cu mintea. Nu e nimic mai frumos decat asta. Europa cumpara inteligenta. Romania nu cumpara nimic pentru ca hotii nu construiesc, hotii fura. Nu uitati ca va fura pe voi si asta trebuie sa va opreasca. O sa auziti toata viata de Napoleon si de Nicolae Titulescu, dar sigur copiii vostri nu vor sti cine a fost Emil Boc. Istoria o scriu cei care construiesc.

Sunteti tineri. Nu va ganditi ca sunteti slabi. Puterea voastra sta in curatenie. Sunteti curati, n-au apucat sa va manjeasca, dar daca dintre voi nu se vor ridica luptatorii, o sa va improaste cu noroiul strazilor pe care nu le-au reparat. Fiecare picatura de noroi sunt banii care n-au ajuns pe strada aia. Trebuie sa schimbati asta. Care e calea? Sa cititi. Literatura universala o sa va invete sa deosebiti Binele de Rau. Balzac, Stendhal, Dumas, Dostoievski, Dickens, Tolstoi, Goethe, toti deosebesc Binele de Rau. Din prezentul amaratei asteia de tari nu puteti invata Binele. Binele puteti fi voi. Si cu cat veti fi mai multi buni, cu atat veti sufoca raul. Nu e imposibil. Dati scrisoarea asta mai departe. Deveniti buni, mai buni, cei mai buni si raspanditi-va precum lacustele.

Nu-i invidiati pe oamenii cu bani. Nu va faceti modele din baietii de bani gata, din baietii de oras. Dupa treizeci si noua de ani le va ramane doar o lista lunga de femei. Or trofeele astea sunt trecatoare. Cand imbatranesti si trofeul tau va fi o baba. Dupa asta vine singuratatea. Voi aveti sansa sa lasati ceva in urma voastra. Banii nu sunt Calea. Priviti unde ne-a adus setea de bani.

Nu va resemnati, asta nu duce nicaieri. Capul plecat, sabia il taie. Protestati, luptati, protestati. Cu scop, insa. Nu degeaba, ca altfel se transforma in latrat. Invatati legile. Invatati-va drepturile. Atunci veti sti cand are cineva voie sa va legitimeze. Veti sti cum sa luptati, daca veti sti legile. Apoi o sa vedeti ca legile sunt proaste. Si veti intelege ca trebuie sa le schimbati. Pare greu si cere timp. Dar, Doamne, voi aveti timp si pentru voi nimic nu e greu. Voi nu intelegeti ca SUNTETI SCHIMBAREA? Daca voi lasati tara asta pe mana hotilor, atunci, de-abia copii vostri vor mai avea o sansa! Caci sansa vine o data la o generatie. Noi am pierdut. Cativa dintre noi, si nu suntem putini, va putem ajuta. Noi suntem Fomila si Setila, dar voi sunteti Harap-Alb. Alegeti dintre voi pe adevaratii lideri. Sa-i alegeti si sa nu-i invidiati. Lor le va fi cel mai greu. Vor avea gloria, dar si cosmarul. Vor fi salvatorii vostri, dar se vor pierde pe ei insisi. Liderii trebuie sa fie dintre voi. Si trebuie sa-i cautati de pe acum. Uitati-va unii la altii in fiecare zi si cautati-va capitanii. Altfel veti pieri o data cu noi. Si atunci portile libertatii ne vor fi inchise si EI vor castiga. Cine sunt ei? Stiti foarte bine. Ii vedeti in ziare, in fiecare zi.

Salvati-va! Salvati-ne! Este o singura cale! Lupta cunoasterii!! Si cand veti fi castigat lupta cunoasterii, de-abia atunci veti cunoaste sa luptati cu adevarat!!!

Nu va amagiti cu prezentul... Salvati-va in viitor. Noi am pierdut. Voi? Ce faceti?

SESIUNEA IANUARIE-FEBRUARIE 2009 - NOTE!

SM I - planificare recuperari

SM I - Microstructuri Fonte

Fonta maleabila cu grafit in cuiburi si masa metalica feritica

Fonta maleabila cu grafit in cuiburi si masa metalica feritica


Fonta cenusie cu grafit nodular si masa metalica ferito-perlitica


Fonta modificata cu grafit nodular si masa metalica feritica

Fonta modificata cu grafit nodular si masa metalica perlitica

Fonta cenusie cu grafit lamelar si masa metalica ferito-perlitica

Fonta cenusie cu grafit LAMELAR si masa metalica ferito-perlitica

Fonta cenusie cu grafit LAMELAR si masa metalica perlito-cementitica

Fonta cenusie cu grafit LAMELAR si masa metalica perlitica

Fonta alba (Ledeburita + Perlita + Cementita)

Fonta alba (Ledeburita + Perlita + Cementita II)

SM - Microstructuri Oteluri-Carbon

Otel hipereutectoid ( Perlita lamelara si Cementita II- culoare alba)

Otel hipereutectoid (microscop electronic- Perlita lamelara si Cementita II de culoare deschisa)

Otel hipereutectoid

Perlita lamelara ( otel cu 0,77 % C)

BDD- etapele finale ale proiectului

Etapa 6. Identificarea riscurilor pentru fiecare grup de stakeholderi

Astfel, etapele identificare în identificarea riscurilor pentru fiecare grup de stakeholderi sunt următoarele:
· Identificarea unei liste cu riscurile implementării CSR pentru fiecare categoriel de stakeholderi.
· Notarea impactului fiecărui risc de la 1 (scăzut) la 5 (ridicat).
· Notarea posibilităţii de producere a fiecărui risc de la 1 (scăzută) la 5 (ridicată).
· Multiplicarea scorul impact cu scorul probabilităţilor, obţinându-se lista de riscuri prioritare.

in urma realizari acestei etape se poate realiza o lista cu riscurile prioritare pentru luarea de masuri in prisma Dezvoltarii durabile.

Etapa 7. Complectarea chestionarului

Intrebarile chestionarului le puteti gasi pe adresa http://www.noroc-si-fericire.ro/cmupm/

tot acolo puteti afla si o serie de recomanari pentru firma , in functie de raspunsurile intrebarilor, recomandari pe care le puteti utiliza in proiect.

Etapa 8. Identificati pe baza rasounsurilor chestionarului punctele tari si slabe ale firmei din prisma dezvoltarii durabile, pe urmatoarele capitole :

management, strategii, personal, furnizori, materie prima, clienti, societate, mediu.

Etapa 9. In functie de Diagrama de importanţă a aşteptărilor stakeholderilor, a riscurilor determinate si a punctelor slabe identificate in urma complectarii cgestionarului, intocmiti o lista de recomandari cu imbunatatiri pentru politica de dezvoltare durabila a firmei.

recomandari posibile: implementarea standardului ISO de medu, de managementul calitatii, implementarea de coduri etice, etichete ecologice, masuri de protejare a mediului, de cresterea a implicarii sociale, etc...

SPOR LA TREABA !

Strategii manageriale- Factorii de succes ( proiect strategii)

SM I - Constructia diagramelor binare de echilibru

CONSTRUCŢIA DIAGRAMELOR BINARE DE ECHILIBRU


6.1. SCOPUL LUCRĂRII

Lucrarea urmăreşte înţelegerea fenomenelor care stau la baza transformărilor pe care le suferă sistemele de aliaje în condiţiile variaţiei temperaturii, stabilirea temperaturii de turnare şi a posibilităţilor de tratament termic.

6.2. CONSIDERAŢII TEORETICE

Aliajele sunt materiale complexe, obţinute prin difuziunea a două sau mai multe elemente, din care cel puţin unul, şi anume cel de bază, este metal. Elementele care formează aliajul poartă numele de componenţi. Totalitatea aliajelor care se pot obţine din aceiaşi componenţi, dar în proporţii diferite, poartă numele de sistem de aliaje.
Pentru că majoritatea proceselor metalurgice au loc la presiunea atmosferică, care se poate considera constantă, variaţia stării unui sistem de aliaje în funcţie de temperatură şi concentraţie se poate urmării cu ajutorul unor diagrame de echilibru. Diagramele de echilibru reprezintă imagini clare, de ansamblu, ale proceselor care se petrec în timpul cristalizării aliajelor, în condiţiile unei răciri foarte lente. Ele arată temperaturile sau intervalele de topire, respectiv de solidificare, ale aliajelor, precum şi toate transformările care vor avea loc în stare solidă.
Deoarece proprietăţile tehnologice şi mecanice ale aliajelor sunt determinate în mare măsură de microstructura lor, cunoaşterea diagramelor de echilibru este foarte importantă din punct de vedere ştinţific şi practic, ele indicând dacă proprietăţile unui aliaj mai pot fi îmbunătăţite sau nu prin aplicarea unor tratamente termice.
Diagramele de echilibru se construiesc în coordonate temperatură-concentraţie. Pe ordonată se trec temperaturile, iar pe abscisă concentraţia de la 0 la 100%. Astfel, o orizontală trasată în câmpul diagramei de echilibru va reprezenta o temperatură constantă, adică o izotermă, o verticală va reprezenta un aliaj de o anumită concentraţie, iar un punct va reprezenta un aliaj la o anumită temperatură. Domeniile diagramei corespund stărilor omogene ale sistemului, adică fazelor, liniile diagramei despărţind domeniile între ele.
Diagramele de echilibru se construiesc pe cale experimentală, prin diferite metode. Dintre metodele utilizate pentru trasarea diagramelor de echilibru (metoda magnetică, electrică, dilatometrică, etc.), cea mai simplă şi în acelaşi timp suficient de precisă este metoda analizei termice. Metoda analizei termice permite determinarea punctelor de transformare din stare lichidă în stare solidă, ca şi a punctelor de transformare în stare solidă, prin trasarea curbelor de răcire, pe care vor apare inflexiuni sau paliere. Pentru aceasta, cele două metale pure şi câteva aliaje ale sistemului, se încălzesc până la topirea completă, după care se lasă să se răcească. În timpul răcirii se măsoară temperatura lor şi după datele obţinute se construiesc curbele de variaţie a temperaturii în funcţie de timp (curbele de răcire). Apoi punctele critice de pe curbele de răcire se transportă pe diagrama de echilibru construită în coordonate temperatură-concentraţie. Prin unirea punctelor respective se obţin liniile diagramei.
Topirea metalelor şi aliajelor se realizează în cuptoare electrice cu creuzet, iar temperatura se măsoară cu ajutorul pirometrului termoelectric.
Cuptoarele electrice cu creuzet folosite în acest caz sunt cuptoare cu rezistenţă electrică (fig.6.1), la care încălzirea se face cu o spirală crom-nichel 1, montată în jurul creuzetului cu şamotă 3. La trecerea curentului electric, rezistenţa se încălzeşte şi degajă o cantitate de căldură ce se poate determina cu relaţia :

În care Q este cantitatea de căldură (J);
R - rezistenţa electrică ();
I - intensitatea curentului (A);
t - timpul (s).
Căldura produsă încălzeşte creuzetul 3 în care se topeşte materialul metalic 4. Pentru a se păstra căldura, creuzetul se montează într-o manta metalică 5 căptuşită cu material calorifug 2, de exemplu cu vată de azbest.

Pirometrul termoelectric (fig.6.2) se compune din termocuplul T şi milivoltmetrul sau galvanometrul G. Termocuplul este construit din două sârme de metal sau aliaje diferite ce au capetele sudate în punctul a. Celelalte două capete b şi c sunt legate cu ajutorul conductorilor de legătură la galvanometru.

Dacă se încălzeşte sudura termocuplului, în circuit ia naştere un curent termoelectric a cărui mărime este înregistrată de milivoltmetru. Milivoltmetrul este alcătuit dintr-un magnet fix cu polii N şi S, dintr-o bobină mobilă B şi un cilindru C, construit din fier moale, instalat în interiorul bobinei. Cele două capete ale axului se sprijină pe reazeme care dau posibilitatea bobinei să se rotească în jurul axei sale. Rama bobinei are un ac indicator, care se mişcă pe o scară cu diviziuni. Curentul electric ce se dezvoltă în termocuplu, trecând prin bobină formează în jurul ei un câmp magnetic. Din interacţiunea acestui câmp magnetic cu cel al magnetului permanent rezultă un moment mecanic care roteşte bobina împreună cu acul indicator. Cu cât temperatura va fi mai mare cu atât forţa electromotoare va fi mai mare şi acul indicator se va deplasa mai mult. În cazul în care galvanometrul nu este etalonat direct în grade, atunci el trebuie să aibă o curbă sau un tabel de creştere a temperaturii în raport cu tensiunea. Dintre diferitele termocupluri cele mai întrebuinţate sunt:
- cupru-constantan, pentru temperaturi cuprinse între (200...400)C;
- fier-constantan, pentru temperaturi până la 600C;
- crom-nichel-constantan, pentru temperaturi până la 800 C;
- cromel-alumel, pentru temperaturi până la 950C;
- platină-platinrhodiu, pentru temperaturi până la 1200C şi pentru scurtă durată chiar până la 1600C.

6.3. MODUL DE LUCRU

Cu ajutorul instalaţiei din laborator se poate trasa, prin metoda analizei termice, diagrama de echilibru a sistemului Pb-Sb. Instalaţia este compusă din 4 cuptoare electrice cu creuzet în care se găsesc: plumb pur, un aliaj de plumb cu 10% stibiu, un aliaj de plumb cu 13% stibiu şi un aliaj de plumb cu 20% stibiu. Pentru urmărirea modului în care variază temperatura se folosesc 4 termocuple de tip cromel-alumel, legate la bornele a 4 milivoltmetre ce au scala indicatoare etalonată direct în grade Celsius. Măsurarea timpului în care se răcesc aliajele se face cu ajutorul a 4 cronometre.
Pentru executarea lucrării:
-se identifică instalaţia de încălzire, creuzetele şi aparatele indicatoare corespunzătoare;
-se conectează instalaţia de încălzire la reţea şi se cuplează fiecare creuzet în parte, prin apăsarea pe butoanele verzi ;
-se urmăreşte ca prin încălzire să nu se depăşească temperatura de 400C;
-la atingerea temperaturii de 400C se decuplează individual fiecare creuzet prin apăsare pe butonul roşu ;
-se măsoară din 30 în 30 de secunde temperatura din interiorul fiecărui creuzet până la atingerea temperaturii de 200C.
Datele obţinute se trec în tabelul 6.1.

Pe baza datelor din tabel se construiesc curbele de răcire pentru fiecare din cele 4 aliaje.
Se transpun punctele critice, determinate cu ajutorul curbelor de răcire, în câmpul diagramei de echilibru a sistemului. Se unesc între ele punctele critice de aceiaşi semnificaţie.
Observaţie: pentru a se evita erorile de paralaxă, în timpul citirii valorilor temperaturii, se va privi perpendicular pe cadranul aparatului indicator.

6.4. REZULTATE

Trasarea diagramei de echilibru şi a curbelor de răcire se va face pe hârtie milimetrică. Se vor nota punctele diagramei şi se vor stabili semnificaţiile liniilor. Se vor completa domeniile diagramei. Se va compara diagrama obţinută experimental cu cea teoretică.

nu se tin ore in saptamana 10.11.2008 - 15.11.2008

In saptamana 10.11.2008 - 15.11.2008 nu se tin laboratoarele la SM I, si seminariile la Marketing si Strategii manageriale.