Cap 1 Marfuri Metalice de Invatat

Mărfuri metalice

11

1.1 Proprietăţile metalelor În timpul utilizării lor, mărfurile metalice sunt supuse la solicitări mecanice, termice şi, totodată, suferă acţiunea unor factori chimici. De asemenea, o serie de proprietăţi ale metalelor şi aliajelor acestora, precum culoarea sau luciul, contribuie la aspectul şi estetica produsului, iar altele, cum sunt densitatea şi greutatea specifică la stabilirea greutăţii acestora. Cunoaşterea proprietăţilor metalelor şi aliajelor acestora oferă posibilitatea utilizării lor ca materii prime corespunzătoare destinaţiilor date, explicării ştiinţifice a indicatorilor de calitate ai produselor şi îndeplinirii funcţiilor pentru care acestea au fost create. Proprietăţile metalelor pot fi clasificate în următoarele patru grupe: • proprietăţi fizice • proprietăţi mecanice • proprietăţi tehnologice • proprietăţi chimice.

1.1.1 Proprietăţi fizice Starea de agregare. La temperatura mediului ambiant toate metalele, cu excepţia mercurului, se găsesc în stare solidă, deci au formă şi volum propriu. Culoarea. Este dată de radiaţiile din spectrul vizibil care sunt reflectate de suprafaţa acestora. Cele mai multe metale reflectă aproape toate radiaţiile spectrului vizibil şi de aceea ele au o culoare alb-cenuşie. Unele metale precum cuprul, aurul etc. şi aliaje precum alama sau bronzul, absorbind o parte din radiaţiile spectrului vizibil (în domeniul albastru în cazul cuprului, respectiv în domeniul verde în cazul aurului, alamei sau bronzului), apar colorate. Astfel, unele metale sunt slab colorate, cum este cazul plumbului de culoare cenuşie-albastră sau al bismutului ce se prezintă slab roşiatic, iar altele sunt intens colorate, ca de exemplu cuprul de culoare roşiatică sau aurul de culoare galbenă. Prin alierea metalelor se poate obţine o gamă mai largă de culori. Astfel, în cazul aurului aliajul conţinând 78,5% aur şi 21,5% aluminiu este violet-purpuriu, aliajul cu zinc este albastru, cel

MĂRFURI METALICE 1.

Mărfuri metalo-chimice. Mărfuri din sticlă, ceramică şi lemn

12

cu cadmiu este roz, cel cu potasiu este verde-măsliniu sau violet (după conţinutul în potasiu), aliajul cu rubidiu este verde închis, iar cel cu paladiu (20%) are culoarea albă. Luciul. Este o proprietate specifică metalelor, care influenţează direct aspectul produselor. În timp, datorită fenomenului de coroziune, pe suprafaţa metalelor se formează compuşi chimici (de regulă oxizi sau sulfuri) care afectează luciul. Structura metalelor. În stare solidă metalele au o structură cristalină. Din multitudinea structurilor cristaline care pot fi întâlnite, cele caracteristice metalelor sunt foarte puţine. Majoritatea metalelor cristalizează într-unul din următoarele sisteme: • reţeaua cubică compactă (cu feţe centrate) prezentată în figura 1.1a, în

care cristalizează cromul, wolframul şi molibdenul. • reţeaua cubică centrată intern (cu volum centrat) specifică aluminiului,

nichelului, cuprului, argintului, aurului şi platinei (fig. 1.1b). • reţeaua hexagonală compactă, prezentată în figura 1.1c în care

cristalizează titanul, zincul, iridiul şi zirconiul.

Fig. 1.1. Sistemele cristalografice

Dintre cele 65 de metale ale căror structuri au fost determinate, 45 cristalizează cu structuri compacte, cubice sau hexagonale, 15 au structuri cubice centrate intern şi numai 5 (manganul, galiul, indiul, staniul şi mercurul) au structuri cristaline diferite de cele trei tipuri curente. Numeroase metale sunt polimorfe, adică cristalizează, pe diferite intervale de temperatură, în una sau alta din cele trei forme cristaline obişnuite. Astfel fierul cristalizează în trei forme polimorfe: forma α, cu reţea cubică centrată intern, stabilă până la 906°C, forma γ – cubică compactă, stabilă între 906°C şi 1401°C şi forma δ, din nou cubică centrată

a. reţea cubică compactă b. reţea cubică centrată intern

c. reţea hexagonală compactă

Mărfuri metalice

13

intern, stabilă de la 1401°C până la punctul de topire (1536°C). Aşa-numita formă β, stabilă între 769°C (punctul Curie) şi 906°C, nu se deosebeşte din punct de vedere cristalografic de forma α, dar nu este feromagnetică. Sistemul de cristalizare influenţează, alături de alţi factori precum: concentraţia şi tipul impurităţilor existente în metal, temperatura şi durata de încălzire, viteza de răcire etc., dimensiunea grăunţilor cristalini. Forma şi dimensiunea acestora prezintă importanţă, deoarece influenţează unele dintre proprietăţile mecanice ale metalelor. Astfel, metalele cu o structură fină (datorată microcristalelor) posedă proprietăţi mecanice mai bune comparativ cu cele cu o structură grosieră (datorată macrocristalelor). Densitatea (ρ) unui metal sau aliaj omogen se defineşte ca masa conţinută în unitatea de volum. Unitatea de măsură uzuală pentru densitate este g/cm3. Din punct de vedere al densităţii lor, metalele se pot clasifica în: • metale uşoare, având densităţi de până la 5 g/cm3, exemplu în acest sens

fiind aluminiul (ρAl=2,7 g/cm3). • metale grele, la care densitatea este cuprinsă între 5-10 g/cm3, ca de

exemplu cromul (ρCr=6,92 g/cm3), zincul (ρZn=7,1 g/cm3), fierul (ρFe=7,86g/cm3), cuprul (ρCu=7,9 – 8,95 g/cm3), nichelul (ρNi=8,9 g/cm3)

• m etale foarte grele, cu densităţi care depăşesc 10 g/cm3, cum sunt de exemplu argintul (ρAg=10,3 g/cm3), plumbul (ρPb=11,32 g/cm3), paladiul (ρPd=11,9 g/cm3), aurul (ρAu=19,2 g/cm3), wolframul (ρW=19,35 g/cm3), platina (ρPt=21,4 g/cm3).

Densitatea relativă (ρr) a unui metal sau aliaj este dată de raportul dintre densitatea sa şi cea a apei şi este o mărime adimensională. Cunoaşterea densităţii permite calcularea corectă a masei produselor plecând de la dimensiunile acestora şi invers. Temperatura de topire este temperatura la care metalul sau aliajul trece din starea solidă în starea lichidă, la presiunea atmosferică. Cunoaşterea temperaturii de topire este necesară pentru alegerea metalelor în funcţie de regimul de lucru şi de locurile în care vor fi întrebuinţate. Uneori este necesar un metal care să se topească uşor (siguranţe fuzibile, aliaje pentru lipit) alteori un metal care să reziste la temperaturi ridicate (filamentele lămpilor electrice). Dintre metalele uzuale, punctul de topire cel mai coborât îl are staniul (232 °C), urmat de plumb (327 °C) şi zinc (419°C). Cea mai ridicată temperatură de topire este cea a wolframului (3380 °C), urmat de tantal (3000 °C), molibden (2622 °C) şi iridiu (2454 °C). Temperatura de topire interesează şi în procesul de extragere a metalului, precum şi la prelucrarea prin turnare, fiecare metal având o


14

temperatură optimă de turnare. Dilatabilitatea este proprietatea metalelor de a-şi mări lungimea şi volumul prin încălzire. Fenomenul invers, adică micşorarea lungimii sau volumului prin răcire, se numeşte contracţie. Dilatarea în lungime este întâlnită la produsele la care lungimea este mult mai mare decât celelalte două dimensiuni (lăţime şi înălţime), iar dilatarea în volum este specifică produselor la care cele trei dimensiuni sunt de valori apropiate. În funcţie de tipul dilatării (în lungime sau în volum) pot fi definiţi următorii doi coeficienţi: • coeficientul de dilatare liniară α, care indică variaţia relativă a lungimii

ce se înregistrează la variaţia temperaturii cu un grad:

∆Θ∆⋅=α l

l1 ;

°C1

în care: l – lungimea produsului Δl – variaţia lungimii ΔΘ – variaţia temperaturii

• coeficientul de dilatare în volum β reprezintă variaţia relativă a volumului înregistrată ca urmare a variaţiei temperaturii cu un grad:

∆Θ∆⋅=β V

V1 ;

°C1

în care: V – volumul produsului ΔV – variaţia volumului ΔΘ – variaţia temperaturii.

Coeficientul de dilatare diferă de la un metal sau aliaj la altul. De exemplu, oţelul are coeficientul de dilatare 1,2·10-5 1/°C, cuprul 1,7·10-5 1/°C alama 1,8·10-5 1/°C iar aluminiul coeficientul de dilatare 2,3·10-5 1/°C. Cunoaşterea coeficientului de dilatare este foarte importantă în construcţia de maşini, a instrumentelor de precizie, la execuţia construcţiilor metalice. De exemplu, la ceasuri, cronometre, şublere, micrometre se utilizează aliaje cu coeficient de dilatare cât mai mic. Un astfel de aliaj este cel numit invar (oţel aliat cu 35 – 37% Ni, 0,5% Cr, 0,5% Mn), care este caracterizat de un coeficient de dilatare de 0,15·10-5 1/°C. Conductibilitatea termică este proprietatea metalelor şi aliajelor de a putea fi străbătute de un flux de căldură sub acţiunea unei diferenţe de

Mărfuri metalice

15

temperatură. Ea se exprimă de regulă prin intermediul conductivităţii termice λ:

ltS

Q

∆∆Θ⋅⋅

=λ ;

⋅⋅ grdhm

kcal

în care: Q – cantitatea de căldură transferată S – suprafaţa prin care are loc transferul de căldură t – durata transferului de căldură ΔΘ – variaţia temperaturii Δl – distanţa pe care are loc transferul de căldură.

Metalele cele mai bune conducătoare de căldură sunt argintul, cuprul, aurul şi aluminiul. Dacă prin convenţie am considera conductivitatea termică a argintului 100, atunci cea a cuprului este 90, a aluminiului 27, a fierului 15, a plumbului 12, iar a mercurului 2. Cunoaşterea conductivităţii termice este necesară pentru corecta alegere a metalelor şi aliajelor din care se produc radiatoarele (caloriferele), ochiurile maşinilor de gătit, evaporatoarele şi condensatoarele frigiderelor şi congelatoarelor etc. Conductibilitatea electrică este proprietatea metalelor şi aliajelor de a putea fi străbătute de un curent electric sub acţiunea unei tensiuni electrice. Mărimea asociată acestei proprietăţi este conductivitatea electrică γ definită de relaţia:

SRl⋅

=γ ;

⋅Ω m1

în care: l – lungimea R – rezistenţa electrică S – suprafaţa prin care trece curentul electric.

Mult mai des este folosită în practică mărimea inversă conductivităţii electrice şi anume rezistivitatea electrică (ρ):

γ=ρ 1 ; [ ]m⋅Ω

Cea mai bună conductivitate electrică o au argintul, cuprul, aurul şi


16

aluminiul. Dacă se consideră, prin convenţie, conductivitatea argintului 100, conductivitatea cuprului este 94, a aluminiului 55, iar a fierului 2. De aceea, argintul, cuprul şi aluminiul sunt utilizate la producerea conductoarelor pentru transportul energiei electrice. Metalele în stare pură conduc mai bine curentul electric decât cele care conţin impurităţi sau care sunt aliate cu alte metale. Unele aliaje, având o rezistivitate ridicată, sunt folosite la producerea rezistenţelor electrice pentru aparate electrocasnice (plite electrice, reşouri, fiare de călcat etc.) şi a celor bobinate folosite în electronică. Cunoaşterea rezistivităţii şi a conductivităţii electrice prezintă importanţă pentru metalele şi aliajele folosite în industria electrotehnică şi electronică. Proprietăţi magnetice. Toate metalele şi aliajele au o anumită comportare din punct de vedere magnetic, care diferă de la un metal la altul şi chiar de la un metal la aliajele sale. Din punct de vedere al proprietăţilor magnetice, metalele şi aliajele se pot grupa în: • metale şi aliaje diamagnetice. Acestea au moment magnetic numai în

prezenţa unui câmp magnetic exterior şi atunci se magnetizează în sens invers cu câmpul magnetic (momentele magnetice induse sunt opuse câmpului magnetic); de aceea, metalele şi aliajele diamagnetice sunt respinse uşor de magneţi. Exemple de metale diamagnetice sunt: staniul, plumbul, cuprul, argintul şi aurul.

• metale şi aliaje paramagnetice. Au moment magnetic numai în prezenţa unui câmp magnetic exterior şi atunci se magnetizează în acelaşi sens cu câmpul magnetic (momentele magnetice induse sunt în sensul câmpului magnetic); de aceea, metalele şi aliajele paramagnetice sunt atrase uşor de magneţi. Exemple de metale paramagnetice sunt: aluminiul, platina, cromul, titanul şi vanadiul. Diamagnetismul şi paramagnetismul se manifestă foarte slab.

• metale şi aliaje feromagnetice. Pot avea moment magnetic chiar dacă nu se găsesc în câmp magnetic exterior. Aceste metale şi aliaje pot da deci magneţi permanenţi. Feromagnetismul se manifestă cu intensitate mare faţă de celelalte tipuri de magnetism. Metalele feromagnetice sunt: fierul, nichelul, cobaltul precum şi aliajele acestora. Există şi un aliaj compus din metale neferomagnetice (cupru, aluminiu, mangan) numit aliaj Heussler, care posedă totuşi proprietăţi feromagnetice.

Cunoaşterea proprietăţilor magnetice ale metalelor şi aliajelor este utilă, deoarece unele semifabricate şi produse trebuie să fie neferomagnetice

Mărfuri metalice

17

(de exemplu, în cazul ceasurilor mecanice şi a şurubelniţelor de ceasornicărie), iar altele trebuie să posede proprietăţi feromagnetice (magneţi permanenţi folosiţi la uşile frigiderelor şi congelatoarelor, la producerea difuzoarelor, a miezurilor magnetice pentru transformatoare şi bobine; pulberi metalice folosite la benzile de casetofon sau videocasetofon).

1.1.2 Proprietăţi mecanice Proprietăţile mecanice ale metalelor determină modul de comportare al produselor atunci când acestea sunt supuse la diferite solicitări mecanice. Cunoaşterea acestor proprietăţi este importantă, deoarece numai prin cunoaşterea lor exactă se pot alege metalele şi aliajele din care sunt realizate produsele şi, totodată, ele pot fi corect dimensionate. Ca urmare a solicitărilor la care sunt supuse produsele, pot apărea deformări care pot fi: • elastice (sau temporare) care dispar după ce forţa ce a produs deformarea

a încetat să mai acţioneze. • plastice (sau permanente) care nu dispar după ce forţa exterioară şi-a

încetat acţiunea. Elasticitatea este proprietatea metalelor şi aliajelor de a reveni, mai mult sau mai puţin, la forma şi dimensiunile iniţiale, după dispariţia forţelor care au produs deformarea. Această proprietate este foarte importantă în cazul materialelor din care sunt produse arcurile. Plasticitatea este proprietatea metalelor şi aliajelor de a se deforma sub acţiunea forţelor exterioare şi de a rămâne deformate şi după ce acţiunea acestora a încetat. Această proprietate se cere metalelor ce urmează a fi prelucrate prin forjare, laminare, trefilare, ambutisare. Tenacitatea este proprietatea metalelor şi aliajelor de a se rupe sub acţiunea forţelor exterioare după ce în prealabil au suferit deformaţii permanente ce apar ca alungiri, contracţii sau gâtuiri. Fragilitatea este proprietatea metalelor şi aliajelor de a se rupe brusc sub acţiunea forţelor exterioare, fără a prezenta în prealabil deformări plastice permanente. Rezistenţa mecanică este proprietatea metalelor şi aliajelor de a se împotrivi unor solicitări de natură mecanică care tind să le rupă. Rezistenţele pot fi: la întindere, comprimare, încovoiere, torsiune (răsucire), forfecare în funcţie de modul cum acţionează forţele exterioare asupra metalului (fig. 1.2).


18

Fig. 1.2. Principalele tipuri de solicitări mecanice

În timpul utilizării, produsele pot fi supuse, simultan sau succesiv, la mai multe solicitări. De semnalat faptul că metalele şi aliajele acestora nu rezistă la fel de bine la toate solicitările. Astfel fonta, deşi rezistă bine la compresiune, nu se comportă la fel de bine la tracţiune. • Rezistenţa la tracţiune (întindere) este cea mai importantă dintre

rezistenţele metalelor la deformările plastice. Această proprietate se referă la comportarea unui metal sau aliaj la acţiunea unor forţe de întindere. Sub acţiunea acestora metalul se întinde, apare o micşorare a

a. Tracţiune

d. Torsiune

b. Compresiune

c. Încovoiere

e. Forfecare

F!

F!

F!

F!

F!

F!

F!

F!

F!

F!

F!

Mărfuri metalice

19

secţiunii (gâtuire), iar în final se produce ruperea. Rezistenţa la rupere se calculează cu relaţia:

0

maxr S

F=σ ;

2mmdaN

în care: Fmax – forţa înregistrată în momentul ruperii S0 – secţiunea iniţială.

• Rezistenţa la compresiune evidenţiază rezistenţa pe care o opune produsul metalic faţă de forţele care tind să-l comprime. Privită din punct de vedere teoretic, rezistenţa la compresiune este opusul rezistenţei la tracţiune, efectele produse de forţele de compresiune fiind inverse celor obţinute la solicitarea la tracţiune. Astfel, în loc de alungire se obţine o scurtare, iar în loc de gâtuire, o umflare sau bombare a produsului. Deci, rezistenţa la compresiune se calculează pe baza unei relaţii asemănătoare celei folosite la rezistenţa la rupere:

0

maxrc S

F=σ ;

2mmdaN

În cazul produselor lungi cu secţiune mică, supuse compresiunii, apare o curbare a acestora, fenomenul fiind denumit flambaj.

• Rezistenţa la încovoiere este rezistenţa opusă de un produs metalic sub formă de bară, aşezat pe două reazeme, faţă de o forţă care acţionează la mijloc, perpendicular pe axa produsului. Sub acţiunea forţei, produsul se încovoiază, după care se rupe. Rezistenţa la încovoiere se notează cu σri şi se calculează făcând raportul dintre momentul încovoietor, care produce ruperea M şi modulul de rezistenţă W, care depinde de forma şi suprafaţa secţiunii prin produs.

WM

ri =σ ;

2mmdaN

Se determină îndeosebi în cazul metalelor şi aliajelor fragile, deoarece metalele tenace nu pot fi rupte prin încovoiere.

• Rezistenţa la torsiune (răsucire) este rezistenţa opusă de un produs metalic unui cuplu de forţe care acţionează asupra celor două capete ale produsului, în sens contrar. În urma răsucirii, produsele metalice se pot rupe prin forfecare (în cazul metalelor şi aliajelor tenace) sau smulgere


20

(în cazul metalelor şi aliajelor fragile). Rezistenţa la torsiune σrtr se calculează cu ajutorul relaţiei:

p

trtr W

M=σ ;

2mmdaN

în care: Mt – momentul de torsiune care produce ruperea Wp – modulul de rezistenţă polar.

• Rezistenţa la forfecare (tăiere) reprezintă rezistenţa opusă de produsele metalice faţă de două forţe exterioare, egale ca valoare şi de sens contrar, care acţionând perpendicular pe axa produsului tind să-l taie. Se calculează prin raportul dintre forţa care produce tăierea Ft şi secţiunea sa iniţială S0:

0

trf S

F=σ ;

2mmdaN

Duritatea este proprietatea metalelor şi aliajelor de a rezista la acţiunea unor forţe exterioare* care tind să le deformeze superficial suprafaţa. După modul în care pot fi aplicate aceste forţe, solicitările pot fi: • statice, atunci când forţa este aplicată lent şi progresiv • dinamice, atunci când forţa este aplicată brusc. În general, în relaţia de calcul a durităţii intervin forţa care a produs deformarea suprafeţei F şi aria suprafeţei deformate S:

SFH = ;

2mmdaN

Determinarea durităţii metalelor şi aliajelor se poate realiza printr-o multitudine de metode. În figura 1.3 este prezentată o clasificare a acestor metode, care vor fi prezentate pe scurt în cele ce urmează. a. Metode statice de determinare a durităţii a 1. Metode prin zgâriere Metoda Mohs se bazează pe utilizarea scării Mohs, care ordonează mineralele în funcţie de capacitatea acestora de a zgâria mineralele cu o

* La determinarea durităţii, forţa exterioară este aplicată prin intermediul unui penetrator avînd formă şi dimensiuni bine precizate.

Doru V Plesea

Mărfuri metalice

21

duritate mai mică şi de a fi zgâriate de cele cu o duritate mai mare.

Fig. 1.3. Clasificarea metodelor pentru determinarea durităţii metalelor

Plecând de la scara Mohs pentru minerale, s-a stabilit o scară şi pentru metale şi aliaje. În graficul din figura 1.4 sunt prezentate valori ale durităţii unor metale şi aliaje după metoda Mohs.

1,51,75 2 2,5

2,75

4,55

8,5 9,75 10

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Plumb

Staniu

Aluminiu

Aur

Argint

Fier

Oţel

Oţel călit

Aliaje dure

Diam

ant

Fig. 1.4. Ordonarea principalelor metale şi aliaje pe scara Mohs

statice

dinamice

Metode de determinare a

durităţii metalelor

Mohs

Martens prin zgâriere

Brinell

Vickers

Rockwell

prin apăsare

Shore

cu duroscopul elastice

Poldi

Baumann plastice


22

Metoda Mohs este o metodă empirică, determinările sunt calitative şi nu cantitative şi de aceea ea nu este utilizată în practică. Metoda Martens constă în zgârierea piesei metalice cu ajutorul unui diamant având formă de con cu unghiul la vârf de 90° sau 120°. Duritatea se determină fie măsurând lăţimea urmei zgârieturii obţinute la o forţă constantă de apăsare, fie determinând forţa necesară pentru ca urma zgâriată să posede o anumită lăţime (10 μm). a 2. Metode prin apăsare Spre deosebire de metodele prin zgâriere, aceste metode sunt utilizate frecvent în practică. Din această grupă fac parte metodele Brinell, Vickers şi Rockwell. Metoda Brinell utilizează ca penetrator o bilă de oţel (cu diametre de 2,5; 5 sau 10 mm), care este apăsată pe suprafaţa produsului de verificat cu o forţă specificată şi într-un interval de timp precizat. Duritatea Brinell se notează cu HB. Metoda Brinell se utilizează pentru determinarea durităţii oţelurilor necălite, fontelor şi a aliajelor neferoase. Metoda Vickers utilizează în locul bilei de oţel o piramidă dreaptă de diamant cu baza pătrată, având unghiul la vârf de 136°. Duritatea Vickers se notează cu HV. Datorită durităţii foarte mari a penetratorului, această metodă poate fi folosită în cazul metalelor şi aliajelor foarte dure. Metoda Rockwell are două variante, în funcţie de penetratorul utilizat: • varianta B la care penetratorul este o bilă de oţel (cu diametrul de 1,587

mm); • varianta C, care foloseşte un penetrator con de diamant cu unghiul la vârf

de 120°. Forţa este aplicată lent şi progresiv, în trei etape, fiecare fiind caracterizată de o valoare specifică. Duritatea determinată prin varianta B a metodei Rockwell se notează cu HRB, iar cea obţinută prin varianta C este simbolizată cu HRC. Varianta B a metodei Rockwell este indicată pentru determinarea durităţii oţelurilor carbon obişnuite, metalelor şi aliajelor neferoase, iar varianta C pentru metale şi aliaje dure, oţeluri călite.

Doru V Plesea

Mărfuri metalice

23

b. Metode dinamice de determinare a durităţii b 1. Metode elastice Măsurarea durităţii prin aceste metode presupune măsurarea reculului pe care îl are un penetrator care loveşte suprafaţa produsului de verificat fără a o deforma. Cu cât duritatea este mai ridicată, cu atât reculul penetratorului este mai mare. Metoda Shore utilizează un scleroscop, care este un dispozitiv simplu alcătuit dintr-un tub gradat (având 140 diviziuni, echivalente unităţilor de duritate Shore) în care se deplasează liber un ciocănel metalic cu masa de 3g şi prevăzut cu un vârf de diamant. Pentru a determina duritatea, scleroscopul se aşează deasupra produsului, iar ciocănelul este lăsat să cadă liber; lovind suprafaţa produsului el ricoşează până la o anumită înălţime, care, măsurată pe tubul gradat, indică duritatea Shore, notată cu HS. Metoda cu duroscopul. Duroscopul este un pendul care are fixat la extremitate o bilă de oţel cu diametrul de 4 mm. Pentru determinarea durităţii, pendulul este deviat la un unghi de 70° faţă de verticală şi lăsat liber. Întâlnind în drumul său suprafaţa produsului metalic, pendulul ricoşează sub un anumit unghi, care poate fi citit pe cadranul gradat al duroscopului şi care intră în relaţia de calcul al durităţii. b 2. Metode plastice Măsurarea durităţii prin aceste metode presupune lovirea bruscă a suprafeţei produsului cu un penetrator sub formă de bilă de oţel care produce astfel o deformare; măsurând diametrul urmei, se poate calcula duritatea produsului. Metoda cu ciocan Baumann constă în aplicarea bruscă a unei forţe constante, prin destinderea unui resort, care acţionează o bilă de oţel. Duritatea produsului se determină în funcţie de diametrul urmei imprimate de bilă. Metoda cu ciocan Poldi se bazează pe aplicarea bruscă a unei forţe variabile asupra unui penetrator din oţel sub formă de bilă cu diametrul de 10 mm. Penetratorul imprimă concomitent o urmă pe suprafaţa produsului de verificat şi pe cea a unei bare etalon cu duritate cunoscută. Comparând diametrele celor două urme se determină duritatea piesei. Metoda cu ciocan Poldi se foloseşte la determinarea rapidă, dar, aproximativă a durităţii, în cazul pieselor metalice mari.

Doru V Plesea


24

1.1.3 Proprietăţi tehnologice Aceste proprietăţi determină modul de comportare al metalelor şi aliajelor supuse prelucrărilor mecanice. Spre deosebire de celelalte proprietăţi menţionate anterior, proprietăţile tehnologice nu pot fi apreciate şi măsurate direct. Maleabilitatea este proprietatea unor metale şi aliaje de a putea fi prelucrate în foi, fără fisurare, la temperaturi inferioare celei de topire. Depinde de mai mulţi factori printre care: sistemul de cristalizare, viteza de răcire, temperatura de prelucrare, prezenţa impurităţilor, tratamente termice şi termochimice etc. Cel mai maleabil metal este aurul, care poate fi tras în foi atât de subţiri încât 12000 foiţe puse una peste alta ajung la grosimi de 1 mm. Urmează apoi staniul, plumbul şi aluminiul – ultimul fiind folosit frecvent, sub formă de folii, ca ambalaj. Ductilitatea este proprietatea unor metale şi aliaje de a putea fi trase în fire. Această proprietate depinde de maleabilitate şi tenacitate. Metale precum: aurul, argintul, cuprul, aluminiul, nichelul, care sunt maleabile şi tenace, sunt ductile. Altele, neîntrunind ambele proprietăţi, nu sunt ductile. De exemplu, oţelul călit este tenace, dar nu este maleabil, deci nu este ductil, iar staniul este maleabil, dar nu este tenace, deci nu este ductil. În strânsă legătură cu maleabilitatea şi ductilitatea sunt şi alte proprietăţi tehnologice mai complexe, precum comportamentul la ambutisare, îndoire simplă, dublă şi alternată. Forjabilitatea este proprietatea unor metale şi aliaje de a putea fi prelucrate prin batere. Cel mai forjabil metal este cuprul. Sudabilitatea este proprietatea metalelor şi aliajelor de a putea fi îmbinate într-un ansamblu rezistent prin încălzire, cu sau fără adaos de metal.

1.1.4 Proprietăţi chimice Aceste proprietăţi definesc modul de comportament al metalelor şi aliajelor la acţiunea substanţelor chimice şi a agenţilor atmosferici. Dintre toate proprietăţile chimice, o importanţă deosebită o are rezistenţa la coroziune, care defineşte modul de comportare al metalelor şi aliajelor la acţiunea agenţilor corozivi. Coroziunea este procesul de degradare chimică, lentă şi progresivă, a metalelor şi aliajelor datorită acţiunii chimice, electrochimice şi biochimice a mediului înconjurător. Nu există metal sau aliaj inert, toate sunt corodate

Mărfuri metalice

25

mai mult sau mai puţin intens. Chiar şi metalele preţioase ca aurul sau platina se corodează într-un ritm foarte lent (viteza de coroziune a acestora este de aproximativ 0,002 mm/an). Clasificarea coroziunii produselor metalice se poate face în funcţie de mecanismul procesului de distrugere precum şi în funcţie de aspectul distrugerii. După mecanismul procesului de distrugere, se disting următoarele tipuri de coroziune: • coroziunea chimică. Este provocată de gazele uscate sau de soluţiile de

substanţe anorganice în solvenţi organici. În general, produsul iniţial al coroziunii este o peliculă, de regulă de oxizi, care poate proteja metalul contra corodării ulterioare în cazul în care este aderentă la metal, impermeabilă, elastică şi rezistentă. Un exemplu în acest sens este aluminiul ce se acoperă instantaneu cu o peliculă de oxid, care, datorită caracteristicilor sale, apără în continuare suprafaţa metalului de coroziune.

• coroziunea electrochimică. Este provocată de soluţiile de electroliţi, peliculele de umezeală, atmosferă, care generează elemente galvanice microscopice şi practic este cea mai uzuală formă de manifestare a coroziunii. Ruginirea fierului este un exemplu de coroziune electrochimică care are drept consecinţă formarea hidroxizilor feroşi şi ferici ce formează un strat poros, prin care procesul continuă în adâncime.

• biocoroziunea. Este produsă de microorganismele anaerobe şi aerobe, dintre care cele mai importante sunt bacteriile sulfato-reducătoare (anaerobe) ce provoacă coroziunea perforantă a oţelului şi bacteriile fierului (aerobe), care-şi procură energia necesară vieţii prin oxidarea oxidului feros în oxid feric.

Coroziunea este influenţată de o serie de factori dintre care cei mai importanţi sunt: • compoziţia chimică şi structura metalului sau aliajului • potenţialul său electrochimic • condiţiile de elaborare, prelucrare şi tratamentele la care este supus • natura metalelor în contact • calitatea prelucrării suprafeţei • natura şi compoziţia mediului agresiv • durata contactului dintre produsul metalic şi mediul agresiv • temperatura şi viteza de mişcare a mediului agresiv.


26

Aprecierea cantitativă a distrugerii unui produs metalic ca urmare a procesului de coroziune şi, implicit, a rezistenţei sale la coroziune se realizează prin intermediul următorilor indici:

• indicele gravimetric IG, care evidenţiază cantitatea de metal corodat (m) în unitatea de timp (t) şi pe unitatea de suprafaţă (S):

tSmIG ⋅

= ;

⋅ hmg2

• indicele de pătrundere Ip, care evidenţiază adâncimea medie (hm) la care a penetrat coroziunea în intervalul de timp t:

thI m

p = ;

anmm

În funcţie de rezistenţa lor la acţiunea agenţilor corozivi, metalele şi aliajele se pot clasifica în: • anticorozive, grupă care include metale şi aliaje precum: aurul, argintul,

platina, nichelul, cromul, oţelul inoxidabil şi alte metale şi aliaje care, în mod obişnuit, nu sunt atacate de agenţii corozivi;

• superficial corozive, grupă care include metale şi aliaje precum: cuprul, zincul, plumbul, staniul, bronzurile şi alamele. Acestea sunt atacate doar la suprafaţă, datorită peliculei de compuşi chimici (oxizi, carbonaţi, hidroxizi) rezultate în urma coroziunii, peliculă care este impermeabilă ferind ulterior metalul de corodare în profunzime;

• corozive, grupă care include în principal fierul şi aliajele sale. Aceste metale şi aliaje sunt atacate în profunzime, chiar până la completa distrugere a produsului, datorită peliculei poroase de compuşi chimici (oxizi, hidroxizi) rezultate în urma coroziunii.

1.2 Metale şi aliaje 1.2.1 Metale şi aliaje feroase

Fierul este considerat în prezent cel mai important metal, deoarece aliajele sale deţin cea mai mare pondere în producţia mărfurilor metalice. Fierul în stare pură nu prezintă importanţă practică, deoarece proprietăţile sale mecanice sunt inferioare celor ale aliajelor sale principale: fonta şi oţelul.

Mărfuri metalice

27

Fonta. Prin procedeele de extragere a fierului din minereurile feroase* nu se obţine practic fier pur, ci un aliaj al fierului cu carbonul, care conţine 1,7 – 6,67% carbon, alături de mici cantităţi de mangan, siliciu, sulf, fosfor, numit fontă. Fonta se poate utiliza ca atare pentru turnarea diferitelor piese şi produse cum sunt: corpuri de maşini, conducte, fitinguri şi armături, vase de bucătărie etc. Fonta se poate prelucra practic numai prin turnare şi aşchiere. Prezintă o rezistenţă la tracţiune mijlocie. Fiind casantă, nu se pretează la forjare şi laminare. Este rezistentă la uzură şi are o duritate mare. Fonta face parte din grupa metalelor corozive şi de aceea trebuie protejată împotriva coroziunii. În funcţie de modul de obţinere, fontele se pot împărţi în două mari grupe: • fonte brute numite şi fonte de primă fuziune; • fonte de turnătorie (fonte de a doua fuziune) obţinute prin retopirea

fontelor brute cu scopul de a li se îmbunătăţi unele proprietăţi. Din punctul de vedere al conţinutului de mangan şi siliciu, fontele brute se clasifică la rândul lor în: • fonte brute nealiate, cu un conţinut de mangan şi siliciu sub 5%; • fonte brute aliate, care conţin peste 5% din aceste elemente. Fonte brute nealiate. Se produc următoarele tipuri: fonte obişnuite de turnătorie, pe bază de cocs (simbolizate cu FK), fonte speciale (simbol FX), fonte pentru afânare pe bază de cocs (simbol FAK). Simbolul acestor fonte este urmat de un grup de trei cifre, ce au următoarea semnificaţie: prima cifră indică conţinutul de mangan în procente, cea de-a doua conţinutul de fosfor în zecimi de procente, iar cea de-a treia conţinutul de sulf, în sutimi de procente. Fontele brute aliate au proprietăţi îmbunătăţite în ceea ce priveşte rezistenţa la coroziune şi fluiditatea (se toarnă mai bine). Sortimentul cuprinde: fontele silicioase (simbol FS), fontele oglindă (manganoase) simbolizate cu FOg şi fontele silicioase FSOg. Fontele de turnătorie au o pondere de aproximativ 25% din producţia de fontă. Deoarece fontele brute, conţinînd impurităţi, nu se toarnă bine, ele sunt supuse unei operaţii de retopire, de unde şi denumirea de fonte de a doua fuziune. Prin retopire fonta îşi pierde fragilitatea, parţial şi * Cele mai răspândite minereuri de fier sunt: magnetita (Fe3O4) cu un conţinut de 50 – 60% fier, hematita (Fe2O3) cu 55 – 60% fier, siderita (FeCO3) având 30 – 40% fier, limonitele (Fe2O3· nH2O) cu un conţinut de 35 – 55% fier.


28

duritatea şi devine tenace. Fontele de turnătorie includ: fontele cenuşii (simbol Fc), fontele cu grafit nodular (simbol Fgn), fonte refractare (FrSi) şi fontele maleabile (Fm) care se împart la rândul lor în: albe (Fma), negre (Fmn) şi perlitice (Fmp). Simbolul literal este urmat de două grupuri de cifre: primul grup indică rezistenţa la tracţiune în daN/mm2, iar cel de-al doilea, alungirea la rupere în procente. În cazul fontelor refractare se utilizează alt sistem de simbolizare. Simbolul literal este urmat de un grup de cifre care indică, în procente, conţinutul de siliciu. Oţelul. Este un aliaj fier-carbon care conţine 0,05 – 1,7% carbon. Oţelul conţine şi alte elemente (mangan, siliciu, sulf, fosfor etc.). Acestea rezultă din procesul de elaborare din cauză că nu pot fi complet înlăturate (sulf, fosfor etc.) sau sunt adăugate în mod voit, pentru a îmbunătăţi proprietăţile mecanice şi tehnologice (mangan, siliciu, molibden, nichel, crom, wolfram, mangan). Oţelul face parte din grupa metalelor corozive şi, de aceea, el trebuie protejat împotriva coroziunii prin diferite metode. Excepţia o reprezintă oţelurile cu crom, care, datorită rezistenţei ridicate la coroziune, sunt denumite oţeluri inoxidabile. Oţelul se obţine prin afânarea fontei, reducând conţinutul de elemente nedorite până la limitele maxime admise. Afânarea se realizează prin oxidarea elementelor care sunt apoi îndepărtate sub formă de zgură. Oţelurile se pot clasifica în funcţie de următoarele criterii:

a) compoziţia chimică • oţeluri carbon care conţin fier şi carbon în limitele admise pentru oţel

precum şi o serie de impurităţi printre care mangan, siliciu, fosfor şi sulf, care nu au putut fi eliminate din procesul de elaborare;

• oţeluri aliate care conţin pe lângă cele de mai sus şi o serie de elemente de aliere (vanadiu, molibden, nichel, crom, wolfram etc.), adăugate în mod voit, cu scopul de a obţine proprietăţi superioare. Grupa oţelurilor aliate se împarte la rândul său în: oţeluri slab aliate, mediu aliate şi înalt aliate, în funcţie de conţinutul în metale de aliere;

b) modul de prelucrare • oţeluri pentru turnare care au un coeficient de contracţie scăzut şi o

viscozitate redusă în stare topită; • oţeluri pentru prelucrare prin deformare plastică, caracterizate de

proprietăţi tehnologice îmbunătăţite, astfel încât ele pot fi laminate, forjate, trefilate;

Mărfuri metalice

29

c) domeniul de utilizare • oţeluri pentru structuri metalice şi construcţii folosite la realizarea

elementelor portante pentru maşini agricole, maşini de ridicat şi transportat, poduri rulante, stâlpi şi ferme de hale industriale, poduri de şosea şi cale ferată şi a elementelor şi structurilor din beton armat şi beton precomprimat folosite în construcţii civile şi industriale (stâlpi de susţinere, grinzi, planşee etc.);

• oţeluri pentru construcţii mecanice folosite la producerea organelor de maşini pentru autovehicule, maşini unelte, maşini agricole şi a elementelor de instalaţii tehnologice din industria chimică şi petrochimică cu regim de lucru la temperaturi de până la 200°C;

• oţeluri pentru deformare plastică la rece folosite la obţinerea pieselor prin ambutisare şi îndoire la temperaturi scăzute, apropiate de cea ambiantă; din aceste oţeluri se obţin printre altele ambalaje metalice, articole de menaj (oale, cratiţe, polonice etc.), subansambluri pentru autovehicule (elemente de caroserie, jenţi etc.);

• oţeluri pentru construcţii navale folosite la realizarea structurilor portante ale navelor fluviale şi maritime;

• oţeluri pentru utilizări la temperaturi ridicate şi joase din care se produc ţevi şi conducte pentru industria petrolieră şi chimică, piese pentru cazane şi schimbătoare de căldură pentru industria energetică, instalaţii pentru industria chimică şi alimentară, funcţionând la temperaturi joase (-50°C – 100 °C) sau ridicate (400 – 800 °C);

• oţeluri pentru sârme de sudare folosite ca material de adaos la sudarea cu arc electric sau flacără oxiacetilenică;

• oţeluri pentru arcuri din care se realizează arcuri de tip spiral – elicoidal, arcuri volute şi arcuri din foi lamelare, bare de torsiune, plăci elastice;

• oţeluri pentru prelucrare prin aşchiere pe maşini-unelte automate din care se realizează diverse piese: şuruburi, piuliţe, prezoane, axe, ştifturi, bucşe, bolţuri, şaibe de presiune etc.;

• oţeluri rezistente la coroziune, utilizate la fabricarea tacâmurilor, vaselor şi articolelor de menaj, a instrumentelor muzicale, a instrumentarului chirurgical şi a elementelor utilajelor tehnologice care lucrează în medii cu agresivitate medie şi ridicată;

• oţeluri pentru scule din care se produc ciocane, dălţi, pile, cleşti, chei fixe şi reglabile, şurubelniţe şi scule pentru prelucrarea prin aşchiere;

• oţeluri pentru rulmenţi; • oţeluri cu proprietăţi electrice şi magnetice, folosite la realizarea pieselor


30

pentru maşini şi aparate electrice şi a circuitelor magnetice la aparate, bobine şi transformatoare electrice.

Simbolizarea oţelurilor se realizează prin grupuri de litere şi cifre a căror semnificaţie diferă de la un oţel la altul. Oţelurile carbon pentru turnare în piese au simbolul OT (oţel turnat) urmat de un număr format din două cifre care reprezintă rezistenţa minimă la tracţiune exprimată în daN/mm2. Existenţa literei A după acest simbol (ex: OT50A) indică un oţel turnat ameliorat cu garantarea limitei de curgere, litera X (ex: OT50X) indică un oţel special (limita de curgere şi alungire ridicate), iar litera D (ex: OT50D) indică un oţel turnat având proprietăţi magnetice. Din grupa oţelurilor carbon pentru turnare fac parte următoarele mărci de oţeluri: OT40, OT45, OT50, OT55, OT60, OT70. Oţelurile aliate pentru turnare sunt simbolizate prin litera T urmată de un grup de una sau două cifre semnificând conţinutul de carbon, în sutimi de procente, după care urmează simbolurile chimice ale elementelor de aliere, iar în final un alt grup de două sau trei cifre care indică conţinutul mediu al principalului element de aliere (ultimul simbol chimic) în sutimi de procent. Simbolurile chimice ale elementelor de aliere sunt scrise în ordinea crescătoare a importanţei lor. De exemplu, T35MoNiCr 210 este un oţel aliat pentru turnare având 0,35% carbon, iar, ca elemente de aliere, în compoziţia sa intră molibdenul, nichelul şi cromul. Acesta din urmă are o proporţie de 2,1%. Exemple de mărci de oţeluri aliate pentru turnare mai des utilizate sunt următoarele: T20Mn14, T30SiMn12, T35SiCrMn11, T6MoNiCr180, T6CuMoNiCr200, T40SiCr130, T15TiMoNiCr180. În cele ce urmează va fi prezentată simbolizarea oţelurilor pentru laminare-forjare. Oţelurile carbon de uz general pentru construcţii au simbolul OL (oţel laminat) urmat de două cifre care indică rezistenţa minimă la tracţiune exprimată în daN/mm2. Când oţelului i se garantează pe lângă caracteristicile mecanice şi compoziţia chimică, simbolul este completat cu litera B (ex: OL60B). Se produc următoarele mărci de oţeluri: OL30, OL34, OL37, OL42, OL44, OL50, OL52, OL60, OL70. Oţelurile carbon de calitate pentru tratament termic, destinate construcţiilor de maşini, au simbolul OLC urmat de două cifre corespunzătoare conţinutului mediu de carbon în sutimi de procente. Din această grupă fac parte următoarele mărci de oţeluri: OLC10, OLC15, OLC20, OLC25, OLC35, OLC45, OLC50, OLC55, OLC60, OLC65, OLC75, OLC85.

Mărfuri metalice

31

Oţelurile de uz general pentru construcţii, rezistente la coroziune atmosferică, au simbolurile RCA şi RCB urmate de două cifre care indică rezistenţa minimă la tracţiune, exprimată în daN/mm2. Se produc oţeluri cu mărcile RCA37 şi RCB52. Oţelurile pentru ţevi fără sudură, de uz general, au simbolul OLT urmat de un grup de două cifre care reprezintă rezistenţa minimă la tracţiune în daN/mm2. Se produc oţeluri cu următoarele mărci: OLT35, OLT45, OLT65. Oţeluri pentru table şi benzi destinate ambutisării au simbolul A urmat de o cifră (de la 1 la 5) care corespunde numărului de ordine al mărcii oţelului. Dacă mărcile A1, A2, A3 sunt destinate pieselor obţinute prin deformare la rece şi care au un grad redus şi mediu de deformare, mărcile A4 şi A5 sunt destinate prelucrării prin ambutisare adâncă şi foarte adâncă(elemente ale caroseriilor auto, vase şi articole de menaj). Oţelurile pentru rulmenţi. Au simbolul RUL urmat de cifrele 1, 2 sau 3 corespunzătoare celor trei mărci care se fabrică:RUL1, RUL2, RUL3. Oţelurile pentru automate au această denumire deoarece sunt destinate a fi prelucrate pe maşini unelte automate (strunguri de copiat, strunguri revolver). Marcarea lor se realizează prin simbolul AUT urmat de un grup de una sau două cifre care indică conţinutul mediu de carbon în sutimi de procent. Acest simbol poate conţine litera M care indică un conţinut de mangan peste limita de 1%. Din această grupă fac parte următoarele mărci de oţeluri: AUT9, AUT12, AUT20, AUT30, AUT40M. Oţelurile carbon pentru scule au simbolul OSC, urmat de un grup format din una sau două cifre care indică conţinutul mediu de carbon în zecimi de procente. Se produc următoarele mărci de oţeluri: OSC7, OSC8, OSC9, OSC10, OSC11, OSC12. Oţelurile rapide pentru scule. Din aceste oţeluri se produc scule (cuţite) folosite la prelucrările prin aşchiere. Pentru marcare, se utilizează simbolul Rp urmat de un număr de la 1 la 10 corespunzător numărului de ordine al mărcii. Sunt frecvent utilizate oţeluri având următoarele mărci: Rp1, Rp2, Rp3, Rp5, Rp9, Rp10. Oţelurile aliate pentru laminare-forjare sunt simbolizate în general în mod identic cu oţelurile aliate pentru turnare, fiind eliminată litera T care precede simbolul. Mărcile de oţeluri aliate pentru laminare-forjare mai des utilizate sunt: 45VSiCrW20, 100VMoCr53, 200Cr120, 105CrW200 etc. folosite la producerea sculelor, 30Cr130, 40Cr130, 8Cr170, 45VMoCr145 etc. folosite la realizarea tacâmurilor şi instrumentelor din oţel inoxidabil,


32

60CrMnSi12, 67CrSi12, 65WSi18 etc. folosite la fabricarea arcurilor, 34MoCrNi20, 38MoAlCr15, 50VCr11 folosite la fabricarea organelor de maşini pentru autoturisme, maşini grele, maşini unelte etc.

1.2.2 Metale şi aliaje neferoase Aluminiul este un metal uşor (ρAl = 2,70 g/cm3), de mare importanţă pentru industria modernă, dacă se ia în considerare faptul că unele din aliajele aluminiului au rezistenţe comparabile cu cele ale oţelului, fiind în acelaşi timp de trei ori mai uşoare. Posedă o foarte bună conductibilitate electrică şi termică, fiind utilizat în electrotehnică, electronică şi termotehnică. Se prelucrează foarte bine prin turnare datorită punctului său de topire scăzut (660 °C), este foarte maleabil, permiţând laminarea sa în folii foarte subţiri*, se poate trefila, se prelucrează prin aşchiere uşor şi se poate suda. În aer se acoperă cu un strat compact şi aderent de oxid care îl apără de coroziune, fapt pentru care este considerat un metal rezistent din acest punct de vedere. Aluminiul nu este toxic; apa, benzina, uleiurile, alimentele nu acţionează asupra lui. De aceea el este utilizat nu numai ca ambalaj, ci şi pentru fabricarea veselei şi a ustensilelor de bucătărie. Din aluminiu se produc piese prin turnare, sudare şi aşchiere, precum şi semifabricate laminate ca: table, benzi, bare, ţevi, foi subţiri de ambalaj, nituri. Aluminiul mai este utilizat la fabricarea unor utilaje pentru industria chimică şi pentru protejarea diferitelor metale prin acoperire sau prin placare. Prin alierea aluminiului cu siliciul, cuprul, magneziul şi zincul se obţin aliaje cu proprietăţi mecanice şi tehnologice superioare metalului pur şi cu o rezistenţă la coroziune sporită. În funcţie de modul de prelucrare, aliajele aluminiului se pot împărţi în două grupe: • aliaje pentru turnătorie; • aliaje deformabile. Aliajele pentru turnătorie cuprind aliaje precum: aluminiu-siliciu, aluminiu-magneziu, aluminiu-cupru şi aluminiu-zinc. Cea mai mare parte a acestor aliaje sunt supuse la tratamente termice pentru a le creşte duritatea. * Grosimea foliilor poate ajunge la 200 μm; foliile, indiferent de grosimea lor, sunt impermeabile la radiaţiile din spectrul vizibil, la lichide şi gaze, ceea ce a determinat utilizarea aluminiului ca material de ambalaj în industria alimentară.

Mărfuri metalice

33

Cele mai importante sunt aliajele cu un conţinut de 2 -18% siliciu, numite siluminuri. Sunt utilizate la producţia de pistoane, chiulase, blocuri motor, vase de bucătărie etc. Siluminurile se simbolizează cu AT (aluminiu turnat) urmat de simbolul chimic al siliciului şi, în final, de simbolul celorlalte elemente componente. Aliajele deformabile. În această categorie intră aliajele care pot fi prelucrate la cald sau la rece prin laminare, tragere, extrudere, trefilare sau forjare. În vederea obţinerii unor astfel de materiale, aluminiul se aliază cu magneziu, cupru, siliciu, mangan, zinc, nichel. Cea mai importantă categorie de aliaje deformabile o constituie duraluminiul, în compoziţia căruia intră aluminiul, cuprul, mangeziul. El este utilizat sub formă de semifabricate (table, bare, sârme) caracterizate de rezistenţe ridicate la tracţiune şi coroziune. Pentru conductoarele electrice, un aliaj mult utilizat este aliajul Aldrey în a cărui compoziţie chimică intră siliciul (0,4 – 0,7%) şi magneziul (0,3 – 0,5%) Aliajele de aluminiu deformabile se simbolizează folosind simbolul chimic al aluminiului, urmat de simbolurile principalelor metale de aliere şi de conţinutul procentual al acestora. Cuprul este un metal greu (ρCu=7,90 – 8,95 g/cm3) care se topeşte la 1083 °C. Conductibilitatea, atât cea termică cât şi cea electrică, sunt foarte bune, acest metal ocupând din acest punct de vedere locul 2 după argint. Cuprul este un metal ductil, maleabil şi forjabil. Duritatea sa şi rezistenţa la tracţiune sunt reduse, în schimb este un metal tenace. Proprietăţile sale mecanice se pot îmbunătăţi prin aliere sau ecruisare*. În atmosferă uscată este atacat în mică măsură de agenţii corozivi. Este de asemenea rezistent la acţiunea majorităţii acizilor, sărurilor şi substanţelor alcaline. În atmosferă umedă se acoperă cu un strat subţire de carbonat bazic de cupru de culoare verde care împiedică progresarea corodării. Acest strat, denumit popular cocleală, este toxic. De aceea, vasele de bucătărie şi elementele instalaţiilor folosite în industria alimentară realizate din cupru sunt acoperite cu un strat protector de staniu (sunt spoite) pe partea cu care vin în contact cu alimentele.

* Ecruisare – operaţie tehnologică prin care se modifică proprietăţile mecanice ale unui metal sau aliaj în urma unui proces de deformare plastică la o temperatură inferioară celei la care începe recristalizarea.


34

Cuprul are o largă utilizare sub forma unor produse ca: sârmă, table, bare, plăci, platbenzi, ţevi. De asemenea, ocupă primul loc în ceea ce priveşte producerea conductoarelor electrice. Pentru a i se îmbunătăţi proprietăţile mecanice şi tehnologice, cuprul se aliază cu zincul, staniul şi nichelul. Alama este un aliaj al cuprului cu zincul, acesta din urmă intrând în proporţie de 20 – 45%. În cadrul alamelor o grupă aparte o constituie tombacurile care sunt aliaje cu un conţinut de zinc cuprins între 5 şi 20%. Acestea sunt folosite în industria electrotehnică şi la realizarea articolelor de podoabă ieftine (deoarece imită foarte bine aliajul roşiatic al aurului). Tombacurile au o culoare roşiatică în timp ce alamele, în funcţie de conţinutul în zinc, sunt roşcate, galben-roşcate sau galbene. Alamele pot fi prelucrate prin turnare sau prin deformare plastică la cald sau la rece (laminare, tragere, forjare). Prin turnare se obţin din alamă: robinete pentru apă şi gaz, fitinguri, lagăre, bucşe, piese de ornament. Din alamele deformabile se obţin table, benzi, bare, sârme, profiluri, ţevi. În categoria alamelor deformabile intră şi alamele pentru lipit care servesc la sudarea bronzurilor, cuprului şi a aliajelor de nichel. Aceste aliaje conţin 58 – 62% cupru, mici cantităţi de siliciu şi staniu, iar restul zinc şi se prezintă sub formă de sârmă sau vergele. Simbolizarea alamelor se face utilizând simbolul chimic al cuprului, urmat de simbolul chimic şi de conţinutul procentual al zincului. Pentru alamele ce conţin şi alte elemente de aliere, în continuare se trec simbolurile chimice ale elementelor componente împreună cu conţinuturile lor medii, exprimate în procente, în ordinea descrescătoare a acestora. Bronzul este în mod uzual un aliaj al cuprului cu staniul. Se mai produc însă şi bronzuri speciale, care sunt aliaje ale cuprului cu aluminiul, plumbul, beriliul, manganul, siliciul etc. Prelucrarea bronzurilor se poate face prin turnare sau prin deformare plastică la cald sau la rece. Bronzurile cu staniu sunt aliaje ale cuprului cu staniul în care acesta intră în proporţie de 12% şi mai rar peste această valoare. Bronzurile cu până la 10% staniu au o culoare roşcată, iar cele cu peste 10% staniu au o culoare galbenă. Sunt foarte rezistente la coroziune, au caracteristici mecanice bune (au rezistenţă la tracţiune mai mare decât cuprul sau fonta) şi foarte bune proprietăţi antifricţiune*. Din bronzurile de staniu se fac bare, diverse profiluri, lagăre, robinete, cuzineţi etc. * Antifricţiune – proprietatea unui metal sau aliaj de a avea un coeficient de frecare foarte mic.

Mărfuri metalice

35

Bronzurile cu aluminiu conţin 5 – 10% aluminiu şi restul cupru. Au proprietăţi mecanice şi anticorozive superioare bronzurilor cu staniu şi sunt mult mai ieftine decât acestea. Din aceste aliaje se produc bare, diverse profiluri, lagăre, roţi dinţate, monede, armături, conductoare electrice. Se mai produc bronzuri cu plumb, cu mangan, cu beriliu, cu cadmiu. Fiecare dintre acestea au diferite proprietăţi, care îl fac utilizabil într-un anumit domeniu: cuzineţi, supape, roţi dinţate, port-perii pentru motoare electrice, contacte pentru prize, contacte glisante, cleme. Simbolizarea bronzurilor se face utilizând simbolul chimic al cuprului, urmat de simbolul chimic şi de conţinutul mediu, în procente, al principalului element de aliere precum şi de simbolurile chimice şi conţinuturile procentuale medii ale celorlalte elemente care intră în compoziţia aliajului. La bronzurile cu staniu pentru turnătorie, la sfârşitul simbolului se adaugă litera T. Alpacaua. Aceasta este denumirea uzuală a aliajelor pe bază de cupru, nichel (10 – 18%) şi zinc (20 – 27%). Aceste aliaje, cunoscute şi sub numele de Argentan sau Neusilber, sunt rezistente la coroziune şi de aceea sunt întrebuinţate la producerea instrumentarului chirurgical, a tacâmurilor, a instrumentelor de măsură, a obiectelor de artă. Cromul este un metal greu (ρCr=7,2 g/cm3) de culoare albă şi are o temperatură de topire de 1520 °C. Este dur şi casant şi este destul de rezistent faţă de agenţii chimici; în aer nu se oxidează şi nici umiditatea nu îi modifică luciul. Acizii clorhidric şi sulfuric dizolvă cromul, în schimb acidul azotic şi apa regală nu îl atacă la temperatura ambiantă. Acidul azotic pasivizează atât de mult cromul, încât acesta nu se mai dizolvă nici în acid clorhidric la cald. Cromul se foloseşte la obţinerea oţelurilor speciale şi inoxidabile, la protejarea împotriva coroziunii (cromarea) unor produse din oţel, la obţinerea unor aliaje pentru rezistenţe electrice precum: nicromul – un aliaj pe bază de crom şi nichel şi fecralul – aliaj pe bază de fier, crom şi aluminiu. Nichelul este un metal alb-cenuşiu, relativ moale, ductil, rezistent la tracţiune şi coroziune. În stare pură, nichelul este unul din metalele cele mai utilizate pentru acoperiri galvanice cu rol estetic şi de protecţie împotriva coroziunii. Cea mai largă arie de utilizare a nichelului este aceea sub formă de aliaj. El se aliază cu cromul şi fierul, cu cromul, aluminiul şi siliciul, intrând totodată, aşa cum s-a prezentat, în compoziţia aliajelor cuprului. Majoritatea aliajelor sunt folosite în electrotehnică. Astfel, aliajele


36

nichel-crom (denumite nicrom şi cromel), nichel-crom-fier (denumite feronicrom), cupru-nichel (denumite constantan şi nichelină), caracterizate de rezistivitate ridicată, sunt utilizate la fabricarea elementelor încălzitoare ale aparatelor electrotermice (fiare de călcat, plite şi radiatoare electrice etc.), iar aliajele nichel-fier (denumite permalloy şi superpermalloy), având foarte bune proprietăţi magnetice, sunt utilizate la fabricarea transformatoarelor electrice. Plumbul este un metal foarte greu (ρPb=11,32 g/cm3), de culoare cenuşie şi are o temperatură de topire scăzută (327 °C). Este un metal maleabil, cu o rezistenţă scăzută la tracţiune şi cu o alungire la rupere ridicată (60%). Rezistă la atacul agenţilor corozivi din atmosferă, acoperindu-se cu o peliculă de carbonat bazic de plumb. Nu este atacat de acizii clorhidric şi sulfuric, fapt care îl face utilizabil în construcţia de utilaje necesare fabricării acestor acizi. Este un element toxic ca şi toate sărurile sale. Din plumb se produc plăci pentru acumulatoare, mantalele cablurilor electrice, se execută acoperirea prin plumbuire a tablelor de oţel şi se obţin unii pigmenţi folosiţi în industria vopselelor (miniul de plumb, ceruzite). Principalele aliaje ale plumbului sunt cele cu staniul care, datorită temperaturilor scăzute de topire, sunt folosite fie la fabricarea siguranţelor fuzibile, fie ca adaos de lipire. Acestea din urmă vor fi tratate mai pe larg în cele ce urmează. Staniul. În stare pură este alb-argintiu şi foarte strălucitor. Are densitatea de 7,3 g/cm3 şi temperatura de topire cea mai scăzută dintre metalele uzuale (232 °C). Fiind un metal moale şi foarte plastic, poate fi prelucrat prin forjare şi laminare. Staniul rezistă la acţiunea acizilor slabi, a acizilor organici, a soluţiilor de săruri precum şi a atmosferei. Nu rezistă însă la acţiunea soluţiilor alcaline, a acizilor concentraţi şi a compuşilor cu sulf. În aer se acoperă cu un strat superficial de oxid de staniu care apără produsul de coroziune în profunzime. Fiind netoxic, staniul este utilizat la acoperirea la cald sau pe cale electrolitică a tablelor de oţel. Tablele cositorite sunt folosite la obţinerea ambalajelor precum şi la fabricarea produselor de uz casnic (tăvi, forme de cozonac etc.) În funcţie de domeniul lor de utilizare, principalele aliaje ale staniului sunt:

Mărfuri metalice

37

• aliajele antifricţiune care datorită coeficienţilor de frecare reduşi sunt utilizate la realizarea lagărelor, cuzineţilor, bucşelor etc. Acestea conţin 80 – 83% staniu, 11 – 12% stibiu, 6% cupru şi restul plumb;

• aliajele uşor fuzibile, obţinute prin alierea staniului cu plumb, zinc, bismut, cadmiu sau argint cu temperaturi de topire cuprinse între 160 °C şi 227 °C. Sunt folosite în mecanica fină şi electronică pentru îmbinarea prin lipire între piesele ceramice şi metalice.

• aliajele pentru lipit. Alierea staniului cu 10 – 80% plumb conduce la obţinerea aliajelor de lipit a căror temperatură de topire este cuprinsă între 180 – 300 °C. Aceste aliaje servesc la lipirea metalelor grele şi a aliajelor lor şi se comercializează sub formă de bare. Se utilizează simbolul Lp la care se adaugă două cifre corespunzătoare conţinutului procentual de staniu, subînţelegându-se că restul aliajului este format din plumb.

Zincul este un metal de culoare alb-albăstruie cu densitatea de 7,14 g/cm3 şi temperatura de topire de 419 °C. Conductibilitatea termică şi cea electrică sunt mai slabe decât cele ale cuprului şi aluminiului. În general, proprietăţile sale mecanice sunt medii. Este fragil la temperatura ambiantă, dar devine maleabil la temperaturi cuprinse între 100 – 150 °C, când poate fi laminat şi forjat. Peste 200 °C devine din nou casant. În atmosferă se acoperă cu o peliculă protectoare de oxid de zinc care împiedică coroziunea în profunzime. Zincul rezistă la atacul substanţelor organice, al amoniacului, al oxidului de carbon. Clorul, sulful şi acizii anorganici atacă zincul. Sărurile zincului sunt toxice. De aceea, zincul se foloseşte la protecţia contra coroziunii a semifabricatelor şi produselor din oţel care nu vin în contact cu produsele alimentare (table, sârmă, plase, burlane, jgheaburi, găleţi, bidoane şi pâlnii pentru produse petroliere etc.). Din zinc pur se obţine oxidul de zinc folosit ca pigment alb şi totodată se produc prin laminare diverse semifabricate: table, benzi, bare, sârmă. În funcţie de destinaţia lor, aliajele zincului pot fi: • aliaje pentru turnare (aliaje zinc-aluminiu sau zinc-aluminiu-cupru)

utilizate în industria electrotehnică; • aliaje pentru lagăre (aliaje zinc-aluminiu-cupru* la care se adaugă până

la 0,06 % magneziu)

* Aliajele zinc-aluminiu-cupru sunt cunoscute sub numele de zamac, care este mai ieftin decât alama şi are aceleaşi întrebuinţări.


38

• aliaje pentru lipire tare (alame pentru lipit) care sunt aliaje zinc-cupru sau zinc-cupru-argint.

Simbolizarea aliajelor de zinc se realizează folosind simbolul chimic al zincului la care se adaugă simbolurile chimice ale celorlalte metale de aliere, însoţite de conţinutul procentual al fiecăruia. În cazul aliajelor pentru turnare, se adaugă litera T la sfârşitul simbolului.

1.3 Obţinerea mărfurilor metalice Mărfurile metalice sunt obţinute prin una sau mai multe operaţii tehnologice, în funcţie de complexitatea şi gradul lor de finisare. Cunoaşterea acestor operaţii este importantă deoarece calitatea produselor metalice este determinată în cea mai mare măsură de respectarea tehnologiilor de fabricaţie. Operaţiile tehnologice se pot grupa în: • operaţii de prelucrare • tratamente termice şi termochimice • operaţii de asamblare • operaţii de protecţie şi decorative.

1.3.1 Principalele metode de prelucrare În figura 1.5 sunt prezentate principalele metode de prelucrare a metalelor, grupate în funcţie de particularităţile tehnologice. Turnarea constă în introducerea metalului topit într-o formă al cărei interior reproduce piesa. După solidificarea metalului în formă rezultă piesa turnată. Acest procedeu este folosit pentru producerea de piese cu profil complicat, care s-ar realiza greu prin alte procedee. Dintre metale şi aliaje cel mai bine se toarnă fonta, oţelul, bronzul şi aliajele de aluminiu. Prin turnare se obţin fie piese finite care nu suferă nici o prelucrare (ceaune, oale, cratiţe, tigăi din fontă sau aluminiu etc.), fie piese brute care sunt prelucrate ulterior prin alte operaţii (corpul şi melcul maşinilor de tocat carne cu acţionare manuală, blocuri motor pentru autovehicule). Prelucrarea prin deformare plastică are la bază proprietatea de plasticitate a metalelor. Deformarea materialelor este permanentă, fiind realizată în stare solidă, la cald sau la rece. Principalele procedee de prelucrare prin deformare plastică folosite în practica industrială sunt: laminarea, forjarea, tragerea (trefilarea), extrudarea, ambutisarea, îndoirea, fasonarea, ştanţarea.

Mărfuri metalice

39

Fig. 1.5. Principalele metode de prelucrare a metalelor

Laminarea este un procedeu de prelucrare, la cald sau la rece, care constă în trecerea materialului metalic printre doi cilindri care se rotesc în sensuri opuse (fig. 1.6). O dată cu deformarea propriu-zisă, cilindrii realizează şi avansul metalului. Suprafaţa cilindrilor de lucru poate fi netedă sau profilată. Instalaţia care realizează această prelucrare poartă numele de laminor. Prin laminare se obţin printre altele: profiluri (rotund, pătrat, lat, cornier, I, U, şine etc.), table, benzi, sârme, ţevi. Forjarea este operaţia prin care se dă materialului forma dorită prin batere la cald sau la rece, prin presare la cald (fig. 1.7). Produsele obţinute prin forjare au caracteristici mecanice superioare produselor obţinute prin laminare, dar mai ales pieselor obţinute prin turnare, datorită

Prelucrare la cald

Metode de prelucrare a metalelor

prin turnare

prin deformare plastică

laminare trefilare tragere extrudare forjare

Prelucrare la rece

prin deformare plastică

laminare forjare ambutisare îndoire decupare

prin aşchiere

strunjire găurire şi alezare frezare rabotare mortezare broşare rectificare

Fig. 1.6. Laminarea


40

structurii de forjare care este omogenă şi densă.

Fig. 1.7. Forjarea

La rece se pot forja metale şi aliaje precum: aluminiul, staniul, cuprul, argintul, aurul, platina, bronzurile, alpacaua, alama, aliajele aluminiului. Zincul, nichelul şi oţelurile, în schimb, se forjează la cald. Forjarea se poate realiza prin două metode: • forjarea liberă, prin care se modifică controlat, prin batere sau presare,

una din dimensiunile semifabricatului, fiind lăsate să se modifice liber celelalte două dimensiuni;

• forjarea în matriţă (matriţarea) prin care materialul, în urma baterii sau presării, se deformează simultan în întregul volum, luând forma şi dimensiunile matriţei; acest procedeu de forjare asigură o precizie dimensională şi netezime a suprafeţei mai ridicată decât la forjarea liberă.

Prin forjare se obţin produse precum: ciocane, chei fixe, topoare, târnăcoape, lopeţi, cazmale, sape etc. Trefilarea şi tragerea sunt procedee de prelucrare la rece a semifabricatelor laminate prin trecerea acestora prin orificii numite filiere, ce au diametrul mai mic decât semifabricatul prelucrat (fig. 1.8). Tragerea şi trefilarea nu modifică forma semifabricatului, ci numai mărimea secţiunii sale. Produsele trefilării sunt sârme din oţeluri şi din metale şi aliaje neferoase cu diametrul între 0,02 până la 5 mm,

a. liberă b. în matriţă

F!

F!

F!

Fig. 1.8. Tragerea şi trefilarea

filieră

Mărfuri metalice

41

iar produsele tragerii sunt bare şi ţevi cu diametre de peste 5 mm. Extrudarea constă în introducerea materialului într-un container, presarea sa cu un piston (numit poanson) acţionat de o presă şi curgerea sa prin orificiul unei matriţe de forma piesei dorite. Extrudarea se aplică pe scară largă metalelor şi aliajelor neferoase (cupru, alamă, aluminiu, bronzuri cu aluminiu, bronzuri cu magneziu). În funcţie de sensul deplasării materialului în raport cu deplasarea poansonului, extrudarea poate fi: • extrudare directă (fig. 1.9a), când materialul este împins în acelaşi sens

cu deplasarea poansonului; • extrudare indirectă (fig. 1.9b), când materialul se deplasează în sens

invers sensului de deplasare al poansonului; • extrudare combinată (fig. 1.9c), când materialul se deplasează în ambele

sensuri.

Fig. 1.9. Extrudare

Material Container

Poanson Matriţă

Poanson Material

Container

Poanson Material

Container a. directă b. indirectă

c. combinată


42

Prin acest procedeu se obţin bare, ţevi, profiluri pline sau tubulare cu secţiuni complicate. Ambutisarea este operaţia prin care un semifabricat de formă plană este transformat într-unul de formă cavă. Sub acţiunea poansonului 1, semifabricatul 3 se deformează în matriţa 2, devenind o piesă cavă (fig. 1.10). Prin acest procedeu de prelucrare se obţin produse cilindrice sau semisferice din table cu grosimi de 0,02–5 mm, cum ar fi de exemplu vase, tacâmuri şi ambalaje din tablă de oţel sau de aluminiu, forme pentru prăjituri etc. Bordurarea este o variantă a operaţiei de ambutisare. Ea constă în prelucrarea prin deformare a marginii exterioare a unei piese pentru a se obţine o întărire a marginilor sau o suprafaţă de racordare. Această operaţie este aplicată de exemplu vaselor metalice din tablă de oţel (oale, cratiţe, căni etc.) Îndoirea are drept scop transformarea semifabricatelor plane în piese curbate sau prin care se îndreaptă curbura nedorită a unor piese. Cele mai reprezentative operaţii de îndoire sunt profilarea şi îndreptarea. Profilarea constă în transformarea semifabricatelor plane în piese curbate. Prin acest procedeu se obţin unele elemente ale caroseriei autovehiculelor cum sunt: lonjeroanele, traversele, stâlpii, pragurile etc. Îndreptarea constă în aducerea unei piese la forma rectilinie sau plană. Decuparea constă în separarea completă a unor părţi din material după un contur închis, partea rămasă constituind deşeul (fig. 1.11). Decuparea se execută pe prese cu ajutorul ştanţelor de decupat. De aceea, operaţia mai este cunoscută sub numele de ştanţare. Prin această operaţie se obţin: unele modele de şilduri, colţare, blacheuri pentru încălţăminte. Prelucrarea metalelor prin aşchiere. Majoritatea pieselor componente ale maşinilor şi ale aparatelor pentru care se cere o precizie

Fig. 1.11. Decuparea

Fig. 1.10. Ambutisarea

1

3

2

F!

Deşeu

Semifabricat

Mărfuri metalice

43

ridicată şi o netezire bună a suprafeţelor sunt supuse unui proces de prelucrare mecanică prin aşchiere. Prelucrarea prin aşchiere presupune îndepărtarea de pe suprafaţa pieselor brute obţinute prin turnare, matriţare, forjare, laminare a adaosului de prelucrare. Acesta este înlăturat sub formă de aşchii cu ajutorul unor scule aşchietoare cum sunt: cuţitele, frezele, burghiele, pietrele abrazive, alezoarele etc. montate pe maşini-unelte. Principalele procedee de prelucrare sunt: strunjirea, frezarea, rabotarea, mortezarea, rectificarea, broşarea, găurirea, alezarea. Strunjirea este operaţia de prelucrare prin aşchiere pe maşini-unelte numite strunguri. La această prelucrare, piesa metalică efectuează mişcarea principală de rotaţie, în timp ce scula aşchietoare (cuţitul) efectuează mişcarea de avans (mişcarea rectilinie longitudinală, transversală sau combinată). Prin strunjire se pot prelucra, fiind aduse la dimensiunile dorite, suprafeţele cilindrice exterioare şi interioare, suprafeţele frontale, suprafeţele conice, se pot realiza filete şi se pot tăia piesele cilindrice. Frezarea este operaţia de prelucrare mecanică prin aşchiere pe maşinile de frezat, cu scule numite freze. În cazul frezării, mişcarea principală de aşchiere este executată de freză, iar mişcarea de avans de piesa de prelucrat (mai rar de freză). Prin frezare pot fi prelucrate suprafeţe plane sau înclinate, pot fi realizate canale şi pot fi tăiaţi dinţii roţilor dinţate. Rabotarea este operaţia de prelucrare mecanică prin aşchiere, realizată pe şepinguri sau raboteze. La acest procedeu de prelucrare mişcarea de aşchiere este rectilinie-alternativă, fiind efectuată de scula aşchietoare la şepinguri sau de piesa de prelucrat la raboteze. Prin rabotare se prelucrează suprafeţe plane sau înclinate, canale de diferite forme şi suprafeţe având forme complicate. Mortezarea este efectuată pe maşini-unelte numite maşini de mortezat. La această prelucrare, mişcarea principală de aşchiere este rectilinie-alternativă, fiind executată de scula aşchietoare, iar mişcarea de avans este rectilinie. În general, pe maşinile de mortezat se execută prelucrări de suprafeţe înguste şi lungi, în special canale şi suprafeţe interioare şi exterioare, care sunt greu de executat prin alte procedee. Datorită productivităţii scăzute, mortezarea se foloseşte numai la producţia individuală şi de serie mică. Rectificarea este un procedeu de prelucrare prin aşchiere care constă în detaşarea de pe suprafaţa de prelucrat a unor aşchii subţiri cu ajutorul


44

unor scule abrazive. La prelucrarea prin rectificare, piatra abrazivă efectuează mişcarea principală de rotaţie, cu viteză periferică mare, piesa executând numai mişcări de avans, iar în unele cazuri rămânând imobilă. În general, prelucrarea prin rectificare se aplică în vederea finisării pieselor, deoarece asigură o precizie dimensională ridicată şi o bună netezime a suprafeţelor. Broşarea se execută cu scule aşchietoare numite broşe care au mişcări rectilinii şi elicoidale pentru suprafeţe interioare şi exterioare. În timpul broşării piesa rămâne, de regulă, imobilă. Prin acest procedeu se pot prelucra suprafeţe plane sau profilate, interioare sau exterioare. Găurirea este operaţia prin care se execută găuri cu burghiul în materialul pieselor. Burghiul execută atât mişcarea principală de rotaţie cât şi mişcarea rectilinie verticală, de avans. Alezarea este operaţia de prelucrare fină a găurilor executate cu burghiul. Scula cu care este efectuată operaţia poartă numele de alezor, iar operaţia poate fi efectuată atât pe maşini de găurit, cât şi pe maşini de alezat. Alte operaţii de prelucrare prin aşchiere sunt cele de execuţie manuală a filetelor exterioare şi interioare, folosind pentru aceasta filiere şi tarozi şi operaţia de polizare efectuată cu ajutorul pietrelor abrazive montate pe un polizor.

1.3.2 Tratamente termice şi termochimice Tratamentele termice şi termochimice sunt procese tehnologice care se aplică metalelor şi aliajelor în scopul de a îmbunătăţi proprietăţile mecanice şi tehnologice, fără a se modifica forma sau dimensiunile produselor. Tratamentele termice constau, în principal, în încălzirea pieselor până, la o anumită temperatură, la care se menţin un anumit timp, după care se revine la temperatura ambiantă printr-o răcire adecvată. Prin tratamente termice nu se modifică compoziţia chimică, ci numai structura materialului, de care depind în mare măsură proprietăţile mecanice şi tehnologice. Tratamentele termice sunt: recoacerea, călirea şi revenirea, deosebindu-se între ele prin temperatura de încălzire, durata de menţinere la temperatura respectivă, modul şi viteza de răcire. Recoacerea este tratamentul termic care constă în încălzirea produselor la temperaturi ridicate (care pot fi inferioare, superioare sau în intervalul de transformare în stare solidă), menţinerea prelungită la această temperatură (10 – 48 ore), urmată de o răcire suficient de lentă pentru

Mărfuri metalice

45

realizarea unui anumit echilibru fizico-chimic şi structural. Recoacerea urmăreşte omogenizarea, recristalizarea, înmuierea sau detensionarea metalelor. Metalele şi aliajele tratate prin recoacere au o rezistenţă mai mare la şoc. Piesele turnate, laminate, forjate sau călite se supun de obicei recoacerii. Călirea este un tratament termic care constă în încălzirea pieselor din oţel sau din unele aliaje neferoase până la o anumită temperatură (peste punctul de transformare), urmată de o răcire bruscă în băi de ulei, băi cu emulsie de săpun în apă. Viteza de răcire are o mare importanţă asupra structurii care se obţine. Vitezele de răcire mari conduc la obţinerea unor structuri fine, care conferă oţelurilor o mare duritate. Aceste oţeluri sunt însă cu o tenacitate redusă (sunt fragile). Vitezele de răcire mai lente produc structuri mai puţin fine, care conduc la o duritate mai redusă, dar la o tenacitate mai ridicată. Revenirea. Piesele călite sunt foarte fragile şi au uneori o duritate mai mare decât cea necesară. Ele nu pot fi întrebuinţate în stare călită, ci se supun unui tratament termic ulterior, numit revenire. Acest procedeu constă în încălzirea pieselor (sub punctul de transformare) urmată de o răcire lentă în aer sau în ulei. Revenirea are ca scop mărirea tenacităţii, micşorarea durităţii şi îndepărtarea tensiunilor interne, adică trecerea materialului călit într-o stare mai stabilă. Tratamentele termochimice sunt operaţii de încălzire a pieselor în prezenţa unor agenţi chimici, în urma cărora se obţine difuzia unor elemente precum: azotul, carbonul, aluminiul, cromul şi siliciul în stratul superficial. Introducerea elementelor la suprafaţă fiind realizată la temperaturi ridicate, concomitent cu modificarea compoziţiei se modifică şi structura. Scopul tratamentelor termochimice este acela de a mări fie duritatea, fie rezistenţa la coroziune sau la uzură a suprafeţelor produselor. Ele se aplică în industrie, în special oţelurilor. Cele mai importante tratamente termochimice sunt: cementarea, nitrurarea, cianizarea, cromizarea şi alitarea. Cementarea constă în difuziunea la cald a carbonului în piesele de oţel, mărind astfel conţinutul de carbon în straturile superficiale ale acestora până la 0,9%. Mediul care cedează elementul de difuziune, carbonul, se numeşte mediu carburant şi poate fi în stare solidă (mangal, praf de cărbune) sau gazos (metan, propan). În urma cementării, suprafeţele devin foarte dure, piesa rămânând totuşi tenace.


46

Nitrurarea constă în difuziunea la cald a azotului în piesele din oţel sau fontă. Nitrurarea se efectuează de regulă în mediu gazos (amoniac), dar poate fi realizată şi în mediu lichid sau solid; în toate cazurile însă, nitrurarea se datorează azotului activ în stare atomică. Acest tratament se aplică cu scopul de a mări duritatea superficială, rezistenţa la uzură, la oboseală şi la coroziune. Cianizarea este un alt tratament termochimic care, constă în difuziunea la cald în stratul superficial al pieselor din oţel atât a carbonului, cât şi a azotului. Pentru aceasta, piesele fie sunt împachetate în pulberi de cianură sau ferocianură de potasiu sau de sodiu, fiind introduse apoi în cuptor, fie sunt scufundate în băi de cianuri topite. Prin cianizare la suprafaţă se obţin o duritate şi o rezistenţă la uzură ridicate, menţinându-se în ansamblu tenacitatea piesei. Alitarea, cunoscută şi sub denumirile de aluminizare sau calorizare, constă în difuziunea aluminiului în produsele de oţel. Mediul de alitare poate fi pulberea de aluminiu sau aluminiul topit. Prin alitare creşte rezistenţa la temperaturi înalte a oţelului, deoarece prin încălzire se formează o peliculă de oxizi care împiedică oxidarea în adâncime. Miezul pieselor alitate rămâne tenace. Cromizarea constă în difuziunea cromului în stratul superficial al pieselor din oţel sau fontă. Mediul de cromizare îl formează pulberea de crom, de ferocrom sau clorura de crom, care, la temperaturi ridicate, (800 - 900 °C) cedează crom activ. Acest tratament termochimic conduce la mărirea durităţii, a rezistenţei la uzură, la coroziune şi la temperaturi înalte.

1.3.3 Operaţii de asamblare Unele produse metalice sunt formate din mai multe elemente componente. Îmbinarea acestor elemente într-un tot unitar se realizează prin operaţiile de asamblare. Asamblarea este deci operaţia de reunire ordonată a elementelor componente ale unui produs, astfel încât acesta să poată funcţiona în conformitate cu specificaţiile tehnice. În funcţie de posibilitatea pieselor dintr-un ansamblu de a fi demontate şi montate repetat fără deteriorarea pieselor, asamblările pot fi: • nedemontabile • demontabile. Asamblările nedemontabile sunt acele asamblări în care demontarea pieselor în caz de necesitate este posibilă numai prin distrugerea parţială sau totală a acestora. Ele pot fi realizate prin nituire, sudare sau lipire.

Mărfuri metalice

47

Nituirea reprezintă operaţia tehnologică de găurire a elementelor îmbinării, de montare a niturilor şi de formare a capului de închidere. Părţile componente ale îmbinării sunt prezentate în figura 1.12. Nituirea se foloseşte atunci când îmbinarea este mai dificil de efectuat prin alte metode. Costul ridicat prin consumul sporit de materiale şi manoperă, rezistenţa mecanică şi etanşeitatea redusă, productivitatea scăzută determină îngustarea domeniilor de aplicare a acestei operaţii de asamblare. Fălţuirea constă în îndoirea una peste alta a marginilor pieselor din tablă subţire şi presarea lor. Această operaţie de îmbinare asigură o etanşeitate bună dar o rezistenţă mecanică scăzută. Este utilizată la obţinerea ambalajelor metalice şi a unor articole de uz casnic (forme pentru prăjituri, găleţi, bidoane, pâlnii etc.). Sudarea este operaţia de îmbinare a pieselor metalice prin folosirea încălzirii locale, a presării sau a combinării celor două procedee, cu sau fără folosirea unui material de adaos, similar cu al pieselor de îmbinat. În raport cu nituirea, sudarea prezintă numeroase avantaje precum: economie de manoperă şi de materiale în medie cu până la 20%, posibilitatea creşterii productivităţii muncii prin automatizarea operaţiei de sudare, etanşeitate şi rezistenţă mecanică mult mai ridicate etc. Lipirea este operaţia de îmbinare a pieselor metalice din acelaşi material sau din materiale diferite, întotdeauna însă cu material de adaos, având compoziţia chimică diferită de cea a materialelor îmbinate. În funcţie de gradul rezistenţei mecanice şi termice, lipiturile metalice pot fi: • lipituri metalice moi. Au o rezistenţă mecanică redusă(σr<5–7 daN/mm2) şi temperatură de topire sub 450 °C. În mod obişnuit, ca materiale de adaos se folosesc aliaje staniu-plumb.

• lipituri metalice tari. Au o rezistenţă mecanică şi o temperatură de topire mai ridicate decât cele moi (σr < 15 – 16 daN/mm2 şi o temperatură de topire peste 450 °C). Cele mai uzuale materiale de adaos sunt alamele de lipit.

Fig. 1.12. Asamblarea prin nituire

Piese

Nit cu cap semirotund

Cap de închidere


48

Asamblările demontabile permit demontarea şi montarea repetată a pieselor, fără deteriorarea acestora. Din această categorie fac parte asamblările realizate cu ajutorul şuruburilor, penelor şi elementelor canelate. Cele mai răspândite asamblări demon-tabile sunt cele cu şuruburi. Asamblarea filetată este în general formată din următoarele elemente principale (fig. 1.13): şurubul, având o parte filetată, piuliţa cu filet interior pentru cuprinderea părţii filetate a şurubului şi şaiba de protecţie.

1.3.4 Operaţii de protecţie şi decorative Coroziunea metalelor nu poate fi complet evitată, însă prin măsuri de protecţie ea poate fi redusă la minim. Folosirea acoperirilor protectoare reprezintă cea mai utilizată metodă de protecţie împotriva coroziunii. Scopul acestei metode este obţinerea unui strat protector continuu, lipsit de pori, aderent la suprafaţa produsului, de grosime uniformă şi cu o rezistenţă mecanică ridicată. În plus, acest strat fiind la exterior are un pronunţat rol estetic, îmbunătăţind aspectul produsului. În funcţie de natura stratului protector, acoperirile pot fi: • metalice • de natură anorganică • de natură organică. Acoperirile metalice se pot realiza prin: • scufundare în metal topit. Se realizează în cazul acoperirilor cu metale ce

au temperatura de topire inferioară celei corespunzătoare metalului acoperit. Prin acest procedeu pot fi protejate produsele din cupru, oţel, alamă, bronz cu straturi de staniu (operaţia de cositorire*), de plumb (operaţia de plumbuire) sau de zinc (operaţia de zincare). Acest procedeu este caracterizat de un consum ridicat de metal de acoperire şi de neuniformitatea grosimii straturilor.

* În termeni populari poartă numele de spoire

Fig. 1.13. Asamblare filetată

Piese

Şurub

Piuliţă

Şaibă

Mărfuri metalice

49

• galvanizare (electroliză); este procedeul prin care suprafaţa unui obiect metalic este acoperită pe cale electrolitică cu un strat din alt metal. Produsul metalic ce trebuie protejat constituie catodul, electrodul din metalul care va forma stratul acoperitor este anodul, iar electrolitul îl formează soluţia de săruri ale metalului protector. Prin electroliză se depun straturi de o mare puritate, a căror grosime este uniformă şi uşor de controlat, ceea ce conduce la optimizarea consumului de metal acoperitor. Galvanizarea se aplică produselor din oţel, alamă, bronz, pentru a fi acoperite cu straturi de nichel (operaţia de nichelare), crom (operaţia de cromare), cadmiu (operaţia de cadmiere), argint (operaţia de argintare).

• pulverizare cu metal topit; constă în pulverizarea cu ajutorul aerului comprimat a metalului sau aliajului acoperitor aflat în stare de topitură. Datorită vitezei mari imprimate metalului topit, acesta este împrăştiat sub forma unor particule cu dimensiuni de ordinul zecilor de micrometri. În acest mod se pot acoperi produsele din oţel şi fontă cu plumb, zinc, aluminiu, cadmiu, cupru, alamă. Dezavantajele acestui procedeu de protecţie împotriva coroziunii constau în consumul ridicat de metal acoperitor şi în porozitatea mare a straturilor depuse.

• Placare; este procedeul prin care metalul de protejat se supune unei operaţii de acoperire, pe una sau pe ambele feţe, cu un strat subţire dintr-un alt metal, rezistent la coroziune. Aderarea foii (foilor) de tablă din metal protector pe suprafaţa metalului de protejat se realizează prin presare sau laminare la cald. Grosimea stratului protector este de 10 – 20% din grosimea produsului ce trebuie protejat. În acest mod se acoperă produsele din oţel cu nichel, cupru, alamă, argint, aur.

Acoperirile de natură anorganică se obţin prin pasivizare, fosfatare, cromatare sau emailare. • Pasivizarea suprafeţelor constă în oxidarea lor controlată, cu scopul de a

se obţine un strat protector continuu, lipsit de pori şi având o anumită grosime. Operaţia poate fi realizată pe cale chimică prin scufundarea în băi acide sau alcaline sau pe cale electrochimică (electroliză). De exemplu, pasivizarea produselor din aluminiu pe cale electrochimică prin procedeul numit eloxare conduce la obţinerea unui strat de oxid de aluminiu, iar pe cale chimică, prin procedeul Alodin, se acoperă cu un amestec complex de oxizi, fosfaţi, fluoruri şi cromaţi.

• Brunarea este un alt procedeu de oxidare artificială a suprafeţei metalelor (oţel în special) ce se face la cald prin scufundarea lor în anumite soluţii,


50

de exemplu hidroxidul de sodiu cu concentraţia de 20 – 40%. • Fosfatarea este procedeul de acoperire a unui metal cu un strat subţire de

fosfat. Se execută pe cale chimică. În cazul produselor din oţel, fosfatarea se realizează introducându-le într-o soluţie de fosfat de fier şi mangan, având temperaturi de 80 – 90 °C. Produsele se acoperă cu un strat de fosfat de culoare neagră, mat sau lucios, care este un bun protector, dar care prezintă neajunsul de a fi fragil.

• Cromatarea este operaţia de acoperire a unui metal cu o peliculă subţire, rezistentă la coroziune, de cromaţi. Metalele care se pretează la cromatare sunt: zincul, aluminiul, cuprul, cadmiul. Produsele supuse cromatării se introduc în băi de cromaţi de sodiu sau de potasiu.

• Emailarea este procedeul prin care pe suprafaţa metalului de acoperit este depus un strat de borosilicaţi sau titanosilicaţi care, prin ardere, se transformă într-o peliculă vitroasă (sticloasă), perfect aderentă. Emailarea constituie nu numai un procedeu de protecţie împotriva coroziunii, dar, totodată, şi un mijloc de decorare a produselor metalice. Această operaţie se aplică în special produselor de uz casnic (oale, cratiţe, tigăi etc.) şi celor de uz sanitar (căzi de baie, chiuvete etc.), fabricate din fontă sau din oţel.

Acoperirile de natură organică se realizează prin lăcuire, vopsire, ungere. Aceste acoperiri sunt în general uşor de realizat, economice, dar mai puţin durabile în comparaţie cu celelalte. Acoperirile cu lacuri şi vopsele au atât rol protector, cât şi un rol estetic. • Lacurile formează o peliculă incoloră sau slab colorată, transparentă,

lucioasă, aderentă, compactă şi dură. Gama de lacuri folosite pentru protecţia metalelor include: lacurile pe bază de uleiuri sicative, lacurile pe bază de răşini (lacuri poliesterice, lacuri poliuretanice), lacuri pe bază de derivaţi celulozici (nitrolacurile).

• Lacurile pigmentate (emailurile) formează o peliculă colorată, opacă, lucioasă, aderentă, compactă şi dură. Pe produsele metalice pot fi aplicate emailurile pe bază de răşini sintetice, emailurile pe bază de nitroceluloză şi răşini alchidice.

• Vopselele formează o peliculă colorată, opacă, mată sau semimată, aderentă, compactă şi dură. Pentru protejarea produselor metalice se utilizează următoarele grupe de vopsele: vopsele pe bază de ulei, vopsele pe bază de bitum şi vopsele pe bază de răşini alchidice.

Mărfuri metalice

51

Acoperirea cu unsori este utilizată ca mijloc de protecţie temporară împotriva coroziunii pe perioada depozitării şi transportului produselor metalice. Această operaţie este uşor de realizat, dar stratul protector nu este durabil. Produsele metalice ce trebuie protejate se ung cu un strat subţire de vaselină consistentă, vaselină grafitată, gudron, ulei de ricin etc. În unele cazuri, după ungere produsele se înfăşoară în hârtie. Un alt mijloc de protecţie a produselor metalice pe perioada depozitării şi a transportului îl constituie ambalarea în hârtie bituminată sau parafinată. Decorarea produselor metalice. Modul în care este realizată această operaţie depinde de caracteristicile suprafeţei pe care sunt aplicate decorurile. Astfel, produsele realizate din materiale rezistente la coroziune şi cele protejate cu straturi acoperitoare metalice sunt decorate prin reliefare şi presare în matriţă. Produsele emailate pot fi decorate prin pictare manuală, ştampilare, pulverizare, aplicarea decalcomaniilor, sitografiere, metoda fotografică. Reliefarea constă în scoaterea în relief a unor inscripţii sau desene (linii, benzi, motive geometrice, florale etc.) fără modificarea grosimii materialului. În acest mod sunt decorate o serie de produse din oţel inoxidabil precum: tăvi, platouri, fructiere, cupe pentru îngheţată etc. Presarea în matriţă. Prin acest procedeu decorul se imprimă pe suprafaţa produsului metalic, survenind astfel o modificare a grosimii materialului. Ca şi reliefarea, presarea în matriţă este o operaţie de deformare plastică realizată la rece şi este folosită în special la decorarea tacâmurilor. Se pot imprima astfel atât decoruri simple (linii, chenare etc.), cât şi decoruri complexe (motive geometrice şi florale etc.). Pictarea manuală este caracterizată de un consum ridicat de timp şi necesită o înaltă artă. Se pot executa astfel diferite desene artistice, chenare şi borduri. Acest procedeu nu poate fi utilizat în producţia de serie, datorită productivităţii scăzute. Pictarea manuală este întrebuinţată în special la fabricarea unicatelor, produselor de serie mică şi a bijuteriilor. Ştampilarea este procedeul prin care decorul este aplicat cu ajutorul unor ştampile din cauciuc, care se acoperă fie cu email colorat, fie cu o vopsea groasă de sitografie. După îndepărtarea ştampilei, pe produs rămâne amprenta desenului. Ştampila poate fi plană, convexă sau sub formă de rolă. Această metodă permite obţinerea unor desene policrome. Ştampilarea are o largă utilizare la decorarea produselor metalice emailate.


52

Pulverizarea constă în aplicarea unui şablon pe produs şi depunerea, cu ajutorul unui pulverizator, a decorului în locurile rămase neacoperite. Se pot obţine desene în mai multe culori, iar prin pulverizarea fără şablon se realizează efect de degrade. Această metodă a căpătat o largă utilizare, datorită productivităţii ridicate. Pulverizarea se face manual cu pistoale de vopsit cu aer comprimat. Şabloanele se pot confecţiona din hârtie, masă plastică, foiţă metalică (din aluminiu sau oţel). Aplicarea de decalcomanii este un procedeu de decorare ce constă în următoarele faze: transpunerea unei imagini sau a unei inscripţii tipărite pe o hârtie specială, folosită ca suport provizoriu; aplicarea hârtiei respective pe produsul pe care se transpune imaginea; transferarea imaginii de pe suportul provizoriu pe produs, prin umezire sau încălzire. Acest procedeu permite o decorare cu desene complicate, policrome şi este utilizat pe scară largă la decorarea produselor metalice emailate. Sitografierea (serigrafierea) poate fi utilizată atât pentru obţinerea unui decor monocromatic, cât şi a unuia policrom. Decorarea prin sitografiere se realizează astfel: pe un cadru metalic se întinde o pânză foarte deasă, pânză care se obturează cu lac, lăsând liber un spaţiu corespunzător formei dorite pentru decorare. Şablonul (sita) astfel pregătit este aplicat pe suprafaţa ce trebuie decorată, iar cu o pensulă sau cu o racletă* se imprimă colorantul pe produs prin zonele neobturate ale sitei. Pentru aplicarea altui element de decor de o altă culoare se schimbă sita şi se repetă operaţia. Astfel, folosind câteva site se pot aplica decoruri cu desene divers colorate. Operaţiile pot fi efectuate atât manual, cât şi semiautomat, pe maşini speciale. Metoda fotografică constă în aplicarea pe suprafaţa ce urmează a fi decorată a unui strat fotosensibil, pe care se obţine prin diferite metode imaginea fixată apoi prin ardere. Prin acest procedeu se pot obţine decoruri constând din fotografiile unor obiective turistice, personalităţi, peisaje deosebite şi, totodată, se pot personaliza diferite produse metalice.

* Racletă – lamă de oţel flexibilă folosită la întins colorantul.

Mărfuri metalice

53

1.4 Sortimentul mărfurilor metalice În schema din figura 1.14 este prezentată structura sortimentală a produselor metalice.

Fig. 1.14. Structura sortimentului de mărfuri metalice

1.4.1 Semifabricate, produse laminate şi trefilate

Semifabricatele sunt produse metalurgice obţinute prin laminare la cald, destinate prelucrării metalurgice ulterioare prin laminare sau forjare. Din această grupă de produse fac parte:

Mărfuri metalice

Blumuri Eboşe Platine Şleburi Ţagle Profiluri Table Sârmă Ţevi

Împletituri din sârmă Cuie Lanţuri Arcuri pentru mobilă

Nituri Şuruburi Piuliţe şi şaibe

Lăcătuşărie şi montaj Prelucrarea lemnului Agricultură, viticultură şi pomicultură Construcţii

Accesorii pentru tâmplărie şi mobilă Produse de tinichigerie pentru construcţii Mobilier metalic

Gătit Încălzit Cusut

Semifabricate, produse laminate şi trefilate

Produse prelucrate din laminate şi trefilate

Organe de asamblare

Scule, unelte şi dispozitive pentru

Echipament metalic

Aparate şi maşini pentru

Articole de uz casnic


54

• blumurile sunt semifabricate laminate, de secţiune pătrată sau dreptunghiulară, cu raport între laturi mai mic de 2 şi având secţiunea minimă de 150×150 mm.

• eboşele sunt semifabricate laminate de secţiune circulară goale în interior, folosite pentru executarea ţevilor fără sudură.

• platinele sunt semifabricate laminate de secţiune dreptunghiulară, cu grosimea mică în raport cu lăţimea (lăţimea 200 – 280 mm şi grosimea de minim 6 mm) folosite la executarea tablelor subţiri, în pachete.

• şleburile sunt semifabricate laminate, de secţiune dreptunghiulară având grosimea de minim 80 mm şi lăţimea de minim 245 mm.

• ţaglele sunt semifabricate laminate de secţiune pătrată, rotundă sau dreptunghiulară, folosite la relaminarea în profiluri, sârme şi la fabricarea ţevilor. Se produc: ţagle pătrate cu latura de 40 – 140 mm, ţagle rotunde cu diametrul de 90-350 mm, ţagle plate cu secţiunea dreptunghiulară având lăţimea de 140 – 280 mm şi grosimea de 35 – 70 mm.

Produse laminate. În această grupă intră: profilurile, tablele, platbandele, sârmele şi ţevile. Profilurile se obţin în special din oţel, dar se produc şi din unele metale şi aliaje neferoase: aluminiu, aliaje de aluminiu, cupru, alamă etc. După forma secţiunii transversale, profilurile se împart în: • simple, având secţiune rotundă, semirotundă, pătrată, dreptunghiulară sau

hexagonală. • fasonate, cu secţiuni în formă de H, I, L (cornier), T, U. Profilurile simple. Se comercializează în special următoarele profiluri din oţel: oţel beton, oţel rotund, oţel semirotund, oţel pătrat, oţel lat, oţel hexagonal. Oţelul beton este un produs având secţiunea circulară, folosit la armarea construcţiilor din beton. Se deosebesc: • oţeluri beton netede • oţeluri beton cu profil periodic (fig. 1.15). Principala caracteristică a acestor produse o constituie diametrul exprimat în milimetri (cuprins de regulă între 5 – 14 mm). Se livrează sub formă de bare sau de colaci. Oţelul rotund este de asemenea un produs cu secţiune circulară, având suprafaţa netedă. Se comercializează sub

Fig. 1.15. Oţel beton cu profil

periodic

Mărfuri metalice

55

formă de bare sau de colaci, iar diametrul acestora este cuprins între 10 şi 250 mm. Oţelul semirotund se livrează sub formă de bare având diametrul de maxim 38 mm. Oţelul pătrat se livrează sub formă de bare sau colaci. Principala caracteristică a acestor produse o reprezintă dimensiunea laturii, exprimată în milimetri. De regulă, oţelurile pătrate au latura cuprinsă între 8 şi 60 mm. Oţelul lat este un produs laminat la cald în bare sau în colaci de secţiune dreptunghiulară. Este caracterizat de lăţime şi grosime, care sunt exprimate în milimetri. De regulă, oţelurile late au grosimi cuprinse între 4 – 60 mm iar lăţimea de 20 – 150 mm. Oţelul hexagonal este un produs laminat la cald în bare sau colaci. Principala sa caracteristică o reprezintă deschiderea cheii (S), exprimată în milimetri (fig. 1.16). Se produc profiluri hexagonale cu deschiderea de cheie cuprinsă între 10 şi 60 mm. Cu excepţia oţelului beton, celelalte profiluri sunt realizate şi din aluminiu, aliaje de aluminiu, cupru şi alamă. Profilurile fasonate. Se produc în special din oţel, aluminiu, aliaje de aluminiu şi mai rar din alamă. În figura 1.17 sunt prezentate principalele secţiuni pentru profilurile fasonate.

Cornierul are secţiunea transversală în forma literei L. Se deosebesc: • cornier cu aripi egale • cornier cu aripi inegale.

Fig. 1.16. Măsurarea deschiderii de cheie

Fig. 1.17. Principalele secţiuni pentru profilurile fasonate

a. cornier cu aripi egale

b. cornier cu aripi inegale c. profil I d. profil T e. profil U


56

Principalele caracteristici ale acestor produse sunt dimensiunile aripilor (lăţimea acestora) şi grosimea acestora, exprimate în milimetri. Se produc profiluri cornier având lăţimea aripii (a aripilor) cuprinsă între 20 şi 50 mm şi grosimea între 2 şi 6 mm. Profilul I este caracterizat de lăţimea tălpii, înălţime şi grosime, exprimate în milimetri. Primele două mărimi au valori cuprinse între 40 şi 60 mm, iar grosimea este de 3 – 5 mm. Profilul H se aseamănă cu profilul I, diferenţa constând într-o lăţime mai mare decât înălţimea. Profilul T este caracterizat de lăţime, înălţime şi grosime. Se produc atât profiluri T, la care lăţimea este egală cu înălţimea, cât şi profiluri la care cele două dimensiuni diferă. În general, lăţimea şi înălţimea sunt cuprinse între 20 şi 200 mm, iar grosimea este de 2 – 7 mm. Profilul U este caracterizat de asemenea de lăţime, înălţime şi grosime, primele două dimensiuni putând fi egale sau diferite între ele. Lăţimea şi înălţimea sunt cuprinse între 40 – 200 mm, iar grosimea între 2 -12 mm. Din grupa profilurilor fasonate fac parte şi o serie de profiluri speciale: profilurile pentru ferestre metalice, şina de cale ferată, şina de tramvai etc. Tablele sunt produse obţinute prin laminare care se prezintă sub formă de foi. În principal, se comercializează tablă de oţel, dar se produc şi table din metale şi aliaje neferoase. Tablele din oţel se pot clasifica după următoarele criterii:

a) grosime • tablă subţire, cu grosime sub 3 mm (simbol TS) • tablă mijlocie, cu grosimi cuprinse între 3 şi 4,75 mm (simbol TM) • tablă groasă, cu grosimi de peste 4,75 mm (simbol TG)

b) aspectul suprafeţei • tablă neagră • tablă decapată • tablă zincată • tablă cositorită

c) forma suprafeţei • tablă plană • tablă ondulată

Mărfuri metalice

57

• tablă striată. Tabla neagră are suprafaţa acoperită cu un strat de oxizi. Nefiind protejată împotriva coroziunii, rugineşte uşor. Tabla neagră este utilizată la lucrările de tinichigerie şi la fabricarea unor produse cum ar fi: tigăi, făraşe, tăvi pentru copt, găleţi etc. Tabla decapată are o suprafaţă cu aspect metalic, fiind curăţată de oxizi prin procedee chimice şi (sau) mecanice. Este o tablă destinată fabricării produselor care necesită o suprafaţă netedă şi curată (tăvi pentru copt, grătare etc.) Tabla zincată (galvanizată*) este o tablă din oţel decapată şi acoperită apoi cu zinc pe ambele feţe pentru a o proteja împotriva coroziunii. Poate fi recunoscută uşor după aspectul suprafeţei care prezintă desene de cristalizare specifice. Tabla galvanizată este utilizată pentru acoperirea caselor, fiind totodată utilizată la producerea unor articole de uz casnic cum ar fi: pâlnii, găleţi, lighene, bidoane, stropitori etc. Tabla cositorită este protejată împotriva coroziunii de un strat de staniu. Acesta este obţinut prin scufundarea foii de tablă într-o baie de staniu topit. Poate fi recunoscută după aspectul argintiu strălucitor al suprafeţelor. Tabla cositorită este folosită atât la fabricarea ambalajelor, cât şi la producerea unor articole de uz casnic precum: tăvi şi forme pentru copt, răzătoare, pâlnii, lighene, bidoane etc. Tabla ondulată se obţine din tablă neagră sau din tablă zincată. În funcţie de destinaţia lor, tablele ondulate se pot clasifica în: • tablă ondulată pentru construcţii • tablă ondulată pentru obloane. Tabla striată este o tablă groasă pe a cărei suprafaţă sunt imprimate striuri prin laminare. Tablele plane sunt caracterizate de grosime şi de dimensiunile foii, exprimate în milimetri. Se comercializează table cu grosimi cuprinse între 0,25 şi 4 mm, iar dimensiunile foilor sunt cuprinse între 512×712 mm şi 1000×2000 mm. Tablele ondulate mai sunt caracterizate şi de înălţimea ondulului şi distanţa între axele ondulului, exprimate în milimetri. Dintre tablele din metale şi aliaje neferoase cel mai des întrebuinţate sunt cele din cupru, aluminiu, plumb, zinc, alamă şi aliaje de aluminiu. Fiind

* Este improprie denumirea populară de tablă galvanizată dată tablei zincate deoarece în acoperirea cu zinc a tablei de oţel se realizează preponderent prin scufundare în metal topit.


58

metale şi aliaje maleabile, se pot lamina în table foarte subţiri, iar din aluminiu se obţin folii. Platbanda este un produs plat laminat având grosimea de 5 – 6 mm, iar lăţimea de 150 – 680 mm şi este livrată sub formă de foi. Banda laminată este un produs având secţiunea transversală de formă dreptunghiulară, cu raport mare între lăţime şi grosime, livrată în rulouri. Banda laminată poate fi: • îngustă, cu grosimea între 0,1 – 5 mm şi lăţimea de 10 – 99 mm; • mijlocie, cu grosimea între 0,1 – 6 mm şi lăţimea de 100 – 370 mm; • lată, cu grosimea între 0,1 – 12 mm şi lăţimea de peste 370 mm. Sârma se obţine prin laminare şi trefilare în funcţie de dimensiunea secţiunii finale a produsului. Prin laminare se produc sârme cu secţiuni de dimensiuni mari (5 – 12,5 mm), iar prin trefilare se produc sârme subţiri (0,5 – 5 mm). Se livrează în colaci legaţi în mai multe locuri cu sârmă moale. Sârmele pot fi clasificate după următoarele criterii:

a) natura materialului • oţel • aluminiu • cupru • alamă

b) forma secţiunii • rotunde • pătrate • dreptunghiulare

c) gradul de duritate • tare (simbol t) • jumătate tare (simbol ½t) • moale (m)

d) aspectul suprafeţei • mată • lucioasă • arămită (cuprată) • zincată • albă

Mărfuri metalice

59

• neagră. Domeniul de utilizare a sârmelor este foarte variat şi, în consecinţă, gama sortimentală este foarte bogată. Se comercializează: sârmă din oţel rotund obişnuită neagră (moale sau mată), sârmă zincată rotundă (moale sau tare), sârmă rotundă din oţel arămit, sârmă din cupru rotundă sau dreptunghiulară, sârmă din aluminiu (rotundă, pătrată sau dreptunghiulară), sârmă din alamă etc. Principala caracteristică a acestor produse este diametrul sârmei, în cazul produselor cu secţiune rotundă, respectiv dimensiunea laturii (dimensiunile laturilor) în cazul produselor cu secţiune pătrată sau dreptunghiulară. Sârmele rotunde au diametre cuprinse între 0,16 – 5 mm, cele pătrate au laturile de 1 – 4 mm, iar cele dreptunghiulare au dimensiuni cuprinse între 1×5 mm până la 2,5×12,5 mm. Sârma ghimpată este un produs din sârmă neagră sau zincată cu diametrul de 2,2 mm. Se compune din două fire de sârmă obişnuită, moale, răsucită astfel încât pe o lungime de 200 mm să formeze minim trei spire. Pe acest fir se înnoadă ghimpii la o distanţă de aproximativ 8 cm. Ghimpii pot fi simpli sau dubli. Sârma ghimpată se livrează pe bobine. Ţevile sunt produse cave laminate la cald cu secţiune constantă pe toată lungimea. Ţevile se pot clasifica după următoarele criterii:

a) forma secţiunii • ţevi rotunde • ţevi cu secţiune profilată (dreptunghiulară, pătrată)

b) aspectul suprafeţei (la ţevile din oţel) • ţevi negre • ţevi zincate

c) procedeul de obţinere • ţevi laminate la cald (trase) • ţevi sudate (longitudinal sau elicoidal). Ţevile sunt produse din oţel, aluminiu, cupru, alamă, plumb. Principalele caracteristici ale acestor produse sunt dimensiunile exterioare (diametrul sau latura/laturile) şi grosimea peretelui exprimate în milimetri. Ţevile rotunde au de regulă diametre exterioare cuprinse între 10 şi 150 mm, iar grosimea peretelui, care depinde de diametrul exterior, este de 1,5 – 12 mm. Ţevile pătrate şi dreptunghiulare au în general


60

dimensiunile laturilor cuprinse între 15 – 60 mm, iar grosimea peretelui este cuprinsă între 1,5 – 4 mm.

1.4.2 Produse prelucrate din laminate şi trefilate Prin prelucrarea sârmelor se pot obţine ţesături şi împletituri metalice, cuie şi ţinte, lanţuri şi arcuri pentru mobilă. Ţesăturile şi împletiturile metalice se prezintă sub formă de plase şi site, obţinute prin mijloace mecanice. Plasele din sârmă sunt împletituri care sunt utilizate la împrejmuirea terenurilor şi ca suport pentru unele tencuieli (rabiţ). Au ochiuri pătrate, hexagonale şi trapezoidale de dimensiuni mari şi se fabrică din sârmă de oţel neagră, zincată sau cositorită. Aceste produse sunt caracterizate de lăţimea plasei, dimensiunile ochiurilor şi de grosimea sârmei exprimată în milimetri. Se livrează în suluri fără miez, cu lăţimi cuprinse între 1–2 m şi lungimi variabile. Sitele sunt ţesături din sârmă cu ochiuri pătrate de mici dimensiuni, folosite atât în industrie, cât şi în domeniul casnic pentru cernut şi ca plase contra insectelor. Se comercializează în special site din sârmă de oţel neagră, zincată sau cositorită, dar se produc şi site din cupru, sau din alamă, care au o arie de utilizare mai restrânsă. Principalele caracteristici ale acestor produse sunt lăţimea sitei, dimensiunea ochiului şi grosimea sârmei, exprimate în milimetri. Sunt livrate tot în suluri. Cuiele şi ţintele sunt folosite ca elemente de îmbinare a pieselor în diferite domenii: construcţii, mobilă, încălţăminte etc. Diferenţa dintre cuie şi ţinte este dată de lungimea acestora; astfel, cuiele au o lungime mare (20 – 45 mm), iar ţintele sunt scurte (8 – 15 mm). Cuiele şi ţintele sunt confecţionate din sârmă de oţel, prelucrată pe maşini speciale, precum şi din tablă sau bandă de oţel prin ştanţare (de exemplu cuiele din tablă pentru tocuri). În funcţie de forma şi domeniul lor de utilizare, se deosebesc: • cuie pentru construcţii (fig. 1.18a) • ţinte albe pentru fixarea geamurilor (fig. 1.18b) • cuie cu cap cilindric (wagnere) pentru încălţăminte şi fixarea

geamurilor (fig. 1.18c) • cuie scoabe (fig. 1.18d), care au forma literei U, fiind ascuţite la ambele

capete; sunt folosite la fixarea sârmei ghimpate

Mărfuri metalice

61

• cuie cu cioc (fig. 1.18e) pentru tencuială, folosite la fixarea plaselor pe care se prinde tencuiala

• cuie cu cioc (fig. 1.18f) pentru cercuri de butoaie • cuie pentru tablă şi carton asfaltat (fig. 1.18g), folosite la fixarea acestor

învelitori pe acoperiş • cuie cu cap conic pentru blacheuri şi colţare de ferestre şi uşi (fig. 1.18h) • cuie albastre de tapiţerie (fig. 1.18i) care servesc la fixarea stofei de

mobilă în lucrările de tapiţerie • cuie cu cap semirotund (fig. 1.18j) pentru fixarea broaştelor la uşi

Fig. 1.18. Cuie şi ţinte

a. cui pentru construcţii b. ţintă albă pentru fixarea geamurilor

d. cuie scoabe

h. cui cu cap conic g. cui pentru tablă şi carton asfaltat

c. cui cu cap cilindric

f. cui cu cioc pentru butoaie e. cui cu cioc pentru

tencuială

i. cui pentru tapiţerie j. cui cu cap semirotund

k. cui bold l. cui pentru tocuri


62

• Cuie bolduri (fig. 1.18k); au ambele capete ascuţite şi sunt folosite la confecţionarea butoaielor şi încălţămintei

• Cuie din tablă (fig. 1.18l) pentru tocuri. Principalele caracteristici ale acestor produse sunt diametrul şi lungimea, exprimate în milimetri. O grupă aparte de cuie o constituie caielele care servesc la prinderea potcoavelor de copitele animalelor de tracţiune. Au o secţiune dreptunghiulară şi pot fi: caiele obişnuite (fig. 1.19a) şi caiele pentru gheaţă (fig. 1.19b). Principala caracteristică care diferenţiază caielele o constituie lungimea acestora exprimată în milimetri. Cuiele mici, ţintele şi caielele se livrează ambalate în pachete de hârtie sau cutii de carton, iar cuiele de construcţie în lăzi de lemn. Lanţurile. Se compun din ochiuri numite zale, obţinute, în majoritatea cazurilor, din sârmă de oţel. Lanţurile se pot clasifica după următoarele criterii:

a) forma şi modul de realizare a zalelor • lanţuri cu zale lungi cu bavură (fig. 1.20a) • lanţuri cu zale scurte fără bavură (fig. 1.20b) • lanţuri sudate cu zale răsucite (fig. 1.20c) • lanţuri cu zale înnodate (fig. 1.20d) • lanţuri articulate cu role (fig. 1.20e)

b) destinaţie • lanţuri de uz general, folosite în cele mai variate domenii; sunt lanţuri cu

zale obţinute din sârmă subţire • lanţuri industriale folosite la acţionarea palanelor, la acţionarea troliilor,

instalaţiilor de foraj, macaralelor etc.; se deosebesc de lanţurile de uz general prin diametrul mult mai mare al sârmei din care sunt confecţionate

• lanţuri speciale, folosite la antrenarea arborilor paraleli din cutiile de viteze, la biciclete, pentru transmisia mişcării pedalelor la roată etc.; sunt de regulă lanţuri articulate.

Fig. 1.19. Caiele

a. obişnuită

b. pentru gheaţă

Mărfuri metalice

63

Principala caracteristică a lanţurilor uzuale este diametrul sârmei din care sunt fabricate zalele, exprimat în milimetri. În cazul lanţurilor articulate

principalele caracteristici constau în pasul (distanţa dintre axele rolelor) şi lăţimea lanţului, exprimate în milimetri sau ţoli. Arcurile pentru mobilă (fig. 1.21) sunt fabricate din sârmă de oţel pentru arcuri şi acoperite apoi cu un strat de cupru sau bronz. Sârma folosită la arcuri are grosimi de la 2,5 la 4 mm. Prin răsucire se obţine un număr de 5 – 8 spire, arcul obţinut având o lungime cuprinsă între 170 şi 420 mm.

Fig. 1.20. Lanţuri

a. cu zale lungi cu bavură

b. cu zale scurte fără bavură

c. sudate cu zale răsucite

d. cu zale înnodate

e. articulate cu role

Fig. 1.21 Arc pentru mobilă


64

Principalele caracteristici ale acestor produse sunt diametrul sârmei, exprimat în milimetri şi numărul de spire.

1.4.3 Organe de asamblare Organele de asamblare au rolul de a asigura îmbinarea nedemontabilă (niturile) sau demontabilă (şuruburile şi piuliţele) a pieselor ce compun un produs metalic. Din această grupă de produse fac parte: niturile, şuruburile şi piuliţele. Niturile sunt organe de asamblare utilizate pentru realizarea îmbinării nedemontabile a două piese plate. Sunt formate dintr-o tijă cilindrică sau tubulară cu cap iniţial . Al doilea cap, denumit cap de închidere, se formează la montare. Materialele cel mai des utilizate pentru executarea niturilor sunt oţelul carbon, aluminiul, cuprul şi alama. Niturile care se comercializează se împart, în funcţie de forma lor constructivă, în: • tubulare (fig. 1.22a) • cu cap cilindric (fig. 1.22b) • cu cap tronconic (fig. 1.22c) • cu cap înecat (fig. 1.22d) • cu cap semiînecat (fig. 1.22e) • cu cap semirotund (fig. 1.22f)

Principalele caracteristici ale niturilor sunt diametrul şi lungimea tijei, exprimate în milimetri. Şuruburile sunt organe de asamblare formate dintr-o tijă filetată parţial sau total şi un cap de diferite forme; sunt executate din oţel carbon nichelat sau cadmiat şi uneori din alamă. Principala lor întrebuinţare constă în realizarea îmbinărilor nedemontabile. În funcţie de destinaţia lor, şuruburile pot fi:

Fig. 1.22. Nituri

a. b. c. d. e. f.

Mărfuri metalice

65

• şuruburi mecanice • şuruburi autofiletante pentru lemn (holţşuruburi). Şuruburile mecanice se deosebesc de cele pentru lemn prin pasul mult mai mic al filetului (spirala ce formează filetul este mult mai strânsă). Se pot clasifica după următoarele criterii:

a) sistemul de măsură utilizat la descrierea filetului • şuruburi cu filet metric, măsurat în milimetri • şuruburi cu filet Whitworth, măsurat în inch

b) forma capului • şuruburi cu cap hexagonal (fig. 1.23a) • şuruburi cu cap cilindric (fig. 1.23b) • şuruburi cu cap semirotund (fig. 1.23c) • şuruburi cu cap înecat (fig. 1.23d)

Fig. 1.23. Şuruburi mecanice

a. cu cap hexagonal b. cu cap cilindric c. cu cap semirotund

d. cu cap înecat

e. cu cap pătrat

f. torband

locaş hexagonal interior locaş în cruce locaş crestat


66

• şuruburi cu cap pătrat (fig. 1.23e) • şuruburi torband, cu cap bombat şi gât pătrat (fig. 1.23f)

c) forma locaşului utilizat pentru acţionarea şurubului • şuruburi cu locaş crestat (fig. 1.23g) care pot avea cap cilindric,

semirotund sau înecat • şuruburi cu locaş în cruce (fig. 1.23h) care pot avea cap cilindric sau

înecat • şuruburi cu locaş hexagonal interior (Imbus) - fig. 1.23i - cu cap

cilindric. Principalele caracteristici ale şuruburilor mecanice sunt diametrul nominal şi lungimea, exprimate în milimetri sau în inch. În ţara noastră sunt folosite în special şuruburi cu filete metrice, diametrele uzuale fiind de 3, 4, 6, 8, 10, 12, 13, 14, 16, 18 şi 20 mm. Şuruburile autofiletante pentru lemn (holţşuruburile) sunt întrebuinţate la fixarea în lemn a diferitelor articole de lăcătuşărie. Au vârful ascuţit şi un filet cu pasul mai rar şi mai adânc decât cel al şuruburilor mecanice. Şuruburile autofiletante pentru lemn pot avea: • cap hexagonal (fig. 1.24a) • cap pătrat (fig. 1.24b) • cap semirotund (fig. 1.24c) • cap înecat (fig. 1.24d) • cap semiînecat (fig. 1.24e).

Fig. 1.24. Şuruburi autofiletante pentru lemn

a. cu cap hexagonal

b. cu cap pătrat

c. cu cap semirotund

d. cu cap înecat

e. cu cap semiînecat

Mărfuri metalice

67

Aceste produse sunt caracterizate de diametrul nominal şi de lungimea exprimată în milimetri. Se comercializează şuruburi autofiletante pentru lemn având diametre de 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5; 4,5; 5; 6; 7; 8; 10 şi 12 mm şi lungimi cuprinse între 10 şi 100 mm. Piuliţele sunt organe de asamblare prevăzute cu un filet interior; ele sunt complementare şuruburilor mecanice şi au rolul de a asigura strângerea asamblărilor demontabile. Se pot clasifica după următoarele criterii:

a) sistemul de măsură utilizat la descrierea filetului • piuliţe cu filet metric • piuliţe cu filet Whitworth

b) forma constructivă • piuliţe hexagonale (fig. 1.25a) • piuliţe pătrate (fig. 1.25b) • piuliţe fluture (fig. 1.25c) • piuliţe crenelate (fig. 1.25d).

Principala caracteristică a acestor produse este diametrul nominal, exprimat în milimetri sau în inch. Şaibele sunt discuri metalice găurite care se montează între piuliţă şi piesa ce urmează a fi strânsă cu şurub pentru a îmbunătăţi îmbinarea şi a preveni deşurubarea. Materialul de bază din care sunt executate şaibele este oţelul carbon, dar mai este utilizată şi alama, cuprul, aluminiul. Din punctul de vedere al formei constructive se clasifică în:

Fig. 1.25. Piuliţe

a. hexagonale b. pătrate c. fluture d. crenelate

Fig. 1.26. Şaibe

a. plate

b. de siguranţă

c. elastice


68

• şaibe plate (fig. 1.26a) • şaibe de siguranţă (de tip Grower) (fig. 1.26b) • şaibe elastice (fig. 1.26c). Principala caracteristică a şaibelor o constituie diametrul nominal al şurubului căruia îi sunt destinate, exprimat în milimetri sau inch.

1.4.4 Scule, unelte şi dispozitive Aceste produse sunt destinate executării micilor reparaţii sau lucrărilor cu caracter gospodăresc-meşteşugăresc. Se comercializează un sortiment larg, care, după destinaţie, se clasifică astfel: • scule şi unelte pentru lăcătuşărie şi montaj • scule şi unelte pentru prelucrarea lemnului • dispozitive • unelte pentru agricultură, viticultură şi pomicultură • unelte pentru construcţii. a. Scule şi unelte pentru lăcătuşărie şi montaj Sunt executate din oţel de scule sau din oţel rapid tratate termic sau termochimic. Se comercializează: burghie, tarozi, filiere, pânze de ferăstrău, pile, chei, cleşti, ciocane, dălţi, şurubelniţe, foarfece. Burghiele pentru metale sunt formate dintr-o parte utilă, de formă elicoidală, care are rolul de a produce şi a degaja aşchiile şi dintr-o parte de prindere (coadă), cu rolul de a asigura fixarea sa pe maşina de găurit. Rolul acestor produse este acela de a efectua găuri în diverse materiale dure (metale, betoane, zidărie din cărămidă etc.). Se pot clasifica după următoarele criterii:

a) destinaţie • burghie universale pentru metale • burghie cu plăcuţe din carburi metalice,

rezistente la uzură, utilizate în cazul unor materiale a căror găurire generează forţe de frecare foarte mari: fibră de sticlă, beton, oţeluri dure etc.

Fig. 1.27. Burghie

pentru metale

a. b.

Mărfuri metalice

69

b) forma cozii • burghie cu coadă cilindrică (fig. 1.27a) • burghie cu coadă conică (fig. 1.27b)

c) lungimea părţii utile • burghie scurte • burghie lungi

d) sensul de lucru • burghie pe dreapta • burghie pe stânga. Caracteristica care defineşte un burghiu este diametrul acestuia, exprimat în milimetri. Burghiele se comercializează într-o gamă largă de dimensiuni: 0,8 – 50 mm. Până la diametrul de 20 mm se produc cu coadă cilindrică, iar pentru dimensiuni mai mari cu coadă conică. Burghiele se comercializează atât ca piese detaşate cât şi ca seturi formate din 3 – 4 bucăţi de diferite diametre. Alezoarele (fig. 1.28) sunt scule de formă cilindrică formate dintr-o parte utilă, prevăzută cu canale şi muchii aşchietoare la suprafaţă şi dintr-o parte de prindere (coadă). Sunt folosite pentru prelucrarea fină a interioarelor găurilor. Alezoarele se pot clasifica după următoarele criterii:

a) modul de acţionare • alezoare de mână, care au coada prevăzută cu cap pătrat • alezoare de maşină, care pot avea coadă conică sau cilindrică

b) forma găurii ce trebuie prelucrată • alezoare cilindrice • alezoare conice

c) posibilităţile de reglaj • alezoare fixe • alezoare reglabile.

Fig. 1.28. Alezor


70

Principalele caracteristici ale alezoarelor sunt diametrul nominal şi lungimea părţii utile, exprimate în milimetri. În general, alezoarele au diametre cuprinse între 3 şi 50 mm, iar lungimea părţii utile de 40 – 190 mm. Tarozii sunt scule aşchietoare care au rolul de a tăia filete interioare. Tarodul (fig. 1.29) este format dintr-un corp cilindric, prevăzut cu filet, întrerupt de 3 – 4 canale longitudinale şi o coadă de fixare. Tarozii se pot clasifica după următoarele criterii:

a) sistemul de măsură utilizat la descrierea filetului • tarozi pentru filet metric • tarozi pentru filet Whitworth

b) modul de acţionare • tarozi de mână, care au coada prevăzută cu cap pătrat • tarozi de maşină, care au coada cilindrică Tarozii sunt descrişi de diametrul nominal, exprimat în milimetri pentru filete metrice, respectiv în inch pentru filete Whitworth. În general, diametrele tarozilor sunt cuprinse între 2 şi 14 mm, respectiv ⅛ şi ⅝ inch. Tarozii se comercializează în seturi de două sau trei bucăţi pentru filetare succesivă. Filierele (fig. 1.30) sunt scule aşchietoare cu ajutorul cărora se realizează filetarea exterioară a barelor şi ţevilor rotunde. Sunt formate dintr-un inel întreg sau spintecat, prevăzut cu un filet interior cu elemente

tăietoare. Din punctul de vedere al sistemului de măsură utilizat la descrierea filetului, se comercializează filiere pentru filet metric şi filiere pentru filet Whitworth (în inch). Principala caracteristică a acestor produse o constituie diametrul nominal. În general, pentru filete metrice se comercializează filiere având diametrul de 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 14 mm, iar pentru filetele Whitworth filierele

Fig. 1.29. Tarod

Fig. 1.30. Filieră

Mărfuri metalice

71

au diametre de 3/16; 1/4; 5/16; 3/8; 7/16; 1/4; 5/8; 3/4; 7/8; 1 inch. Pânzele de ferăstrău sunt scule pentru prelucrarea prin aşchiere, formate dintr-o lamă de diverse forme numită pânză, prevăzută cu dinţi care formează elementul tăietor. Dantura pânzelor de ferăstrău pentru metale este mult mai fină decât cea a pânzelor de ferăstrău pentru lemn. Din punct de vedere al formei constructive, pânzele de ferăstrău se împart în: • pânze de ferăstrău circulare (fig. 1.31a). Dinţii pânzelor de ferăstrău

circulare sunt realizaţi atât din oţel aliat, în acest caz discul fiind executat practic dintr-un singur material cât şi din carburi metalice. Se pot utiliza numai montate pe maşini-unelte. Principala caracteristică a pânzelor de ferăstrău circulare este diametrul acestora, exprimat în milimetri; acesta este cuprins de regulă între 100 – 800 mm.

• pânze de ferăstrău coardă care se împart la rândul lor, în funcţie de modul de acţionare, în: - pânze de ferăstrău pentru debitare manuală care se montează pe o ramă

de ferăstrău prevăzută cu mâner; se comercializează 2 tipuri: bonfaier

Fig. 1.31. Pânze de ferăstrău

a. circulare

b. tip bonfaier

c. pentru traforaj

d. pentru ferăstraie mecanice

e. panglică


72

(fig. 1.31b) şi pentru traforaj (fig. 1.31c). - pânze de ferăstrău pentru debitare pe maşini-unelte (fig. 1.31d), care

sunt montate pe ferăstraiele mecanice. Principalele caracteristici ale acestor produse sunt: lungimea, lăţimea şi grosimea exprimate în milimetri. Pânzele de ferăstrău tip bonfaier au lungimea de 300 mm, lăţimi cuprinse între 16 şi 25 mm şi grosimi de 0,6 – 0,8 mm. Pânzele de ferăstrău pentru traforaj au lungimea de 130 mm, lăţimea de 1 – 2 mm şi grosimea de 0,5 – 0,8 mm. Pânzele de ferăstrău coardă pentru maşini unelte au lungimi de 400 – 700 mm, lăţimi de 30 – 50 mm şi grosimi de 1,5 – 3 mm.

• pânze de ferăstrău panglică (fig. 1.31e); sunt scule ce servesc la debitarea mecanică, pe maşini unelte. Au lungimi de 1000 – 2000 mm, o lăţime de 10 – 20 mm şi o grosime de 0,6 – 0,8 mm.

Ramele de ferăstrău au rolul de a asigura întinderea pânzei, fiind prevăzute cu un mâner pentru acţionare. Acesta poate fi executat din aluminiu, lemn sau material plastic. Din punct de vedere al pânzelor de ferăstrău cărora le sunt destinate se comercializează următoarele tipuri de rame de ferăstrău: • pentru tăiat metale tip

bonfaier (fig. 1.32a) • pentru traforaj (fig. 1.32b). Pe acestea din urmă se pot monta şi pânze de traforaj pentru lemn. Pilele sunt scule pentru prelucrarea prin aşchiere executate din oţel carbon pentru scule. Sunt formate dintr-o parte activă, prevăzută cu dinţi aşchietori realizaţi prin practicarea unor canale (tăieturi) pe suprafaţa pilei şi o coadă care se introduce într-un mâner. Sunt folosite în lăcătuşărie la lucrările de ajustaj pentru degroşarea şi finisarea suprafeţelor. Pilele se pot clasifica după următoarele criterii:

a) forma geometrică a corpului • pile late (fig. 1.33a)

Fig. 1.32. Rame de ferăstrău

a. pentru tăiat metale

b. pentru traforaj

Mărfuri metalice

73

• pile cuţit (fig. 1.33b) • pile pătrate (fig. 1.33c) • pile rombice (fig. 1.33d) • pile rotunde (fig. 1.33e) • pile semirotunde (fig. 1.33f) • pile ovale (fig. 1.33g) • pile triunghiulare (fig. 1.33h)

b) modul de execuţie a danturii • cu tăietura simplă

(fig. 1.34 a, b,c) • cu tăietura dublă

(fig. 1.34 d)

c) fineţea danturii • aspră (simbol 0) • bastardă (simbol 1)

Fig. 1.33. Pile

a. b. c. d. e. f. g. h.

Fig. 1.34. Tipuri de dantură

a. b. c. d.


74

• semifină (simbol 2) • fină (simbol 3) • dublufină (simbol 4). Principalele caracteristici ale pilelor sunt: fineţea danturii, forma secţiunii şi dimensiunile. Acestea se referă la lungimea părţii active, lăţimea respectiv diametrul (în cazul pilelor rotunde) şi grosimea pilei (specificată în cazul pilelor late, rombice, semirotunde şi ovale), exprimate în milimetri. O parte din aceste caracteristici se regăsesc marcate pe produs; astfel, o pilă lată 300-3 are lungimea părţii utile de 300 mm, dantura fiind fină. Pilele late sunt caracterizate de o lungime de 100 – 500 mm, lăţimi de 10 – 48 mm, iar grosimea cuprinsă între 2 – 13 mm. Pilele rotunde au lungimi de 100 – 500 mm şi diametre de 4 – 23 mm. Pilele semirotunde au lungimi de 100 – 500 mm, lăţimi de 10 – 46 mm şi grosimi de 4 – 16 mm. Pilele ovale au lungimi de 100 – 250 mm, lăţimi de 10 – 25 mm şi grosimi de 3 – 7,5 mm. Pilele pătrate au lungimi de 100 – 500 mm şi lăţimi de 4 – 22 mm. Pilele triunghiulare au lungimi de 100 – 200 mm şi lăţimi de 10 – 17 mm. Pilele rombice au lungimi de 100 – 300 mm, lăţimi de 12 – 32 mm şi grosimi de 3 – 8 mm. Se comercializează şi seturi de pile ac care conţin 5 – 10 pile de diferite forme ale secţiunii. Acestea servesc la ajustarea cheilor şi pentru lucrări de precizie. Cheile pentru mecanică sunt unelte destinate strângerii sau slăbirii şuruburilor şi piuliţelor. Sunt fabricate din oţel carbon pentru scule şi oţel aliat, fiind protejate împotriva coroziunii de un strat acoperitor de crom sau de unul de oxid obţinut prin brunare. În schema din figura 1.35 este prezentată clasificarea cheilor pentru mecanică. Trusele de chei fixe duble, cele de chei inelare duble şi cele de chei combinate conţin 6, 8, 9, 10 sau 12 piese. Trusele de chei tubulare sunt de regulă formate din mai multe capete de chei (fig. 1.38a), un antrenor pipă (fig. 1.38b) sau cu pârghie şi un prelungitor (fig. 1.38c). Principala caracteristică a cheilor fixe o constituie deschiderea cheii S (fig. 1. 39) care este dată de distanţa dintre două feţe paralele ale şurubului sau piuliţei ce urmează a fi acţionate; este exprimată în milimetri. Cheile deschise, cele inelare şi cele combinate au deschiderea cheii de 6 – 42 mm, cheile tubulare se produc cu deschideri de 9 – 42 mm, cheile pentru locaşuri hexagonale au deschideri de 3 – 30 mm, iar cele universale se produc cu

Mărfuri metalice

75

deschideri de 9, 10, 12, 14, 17, 19, 22 şi 24 mm. Trusele de chei tubulare au deschideri de la 7 până la 22 mm.

Fig. 1.35. Chei mecanice. Clasificare

Cheile reglabile sunt caracterizate de lungime şi deschiderea maximă, exprimate în milimetri. De regulă, cheile franceze bilaterale au lungimi de 150 – 300 mm şi deschideri cuprinse între 24 şi 50 mm. Cheile reglabile cu levier au lungimi de 250 -280 mm, iar deschiderea maximă este de 32 – 36 mm. Cheile reglabile cu rolă au lungimi de 200 – 750 mm şi deschiderea maximă între 22 – 80 mm.

imbus (fig. 1.36h)

universale (fig. 1.36i)

franceză bilaterală (fig. 1.37a) reglabilă cu levier (fig. 1.37b) reglabilă cu rolă (fig. 1.37c)

reglabilă

fixe duble inelare duble combinate tubulare imbus

truse de chei

Chei

combinate (fig. 1.36e)

deschise simple (fig. 1.36a) duble (fig. 1.36b)

inelare drepte (fig. 1.36c) cu un cap cotit (fig. 1.36d) cu ambele capete cotite

simple duble

din bară

rotundă hexagonală (fig. 1.36f) din ţeavă

drepte (fig. 1.36g) pipă în cruce

din ţeavă rotundă

din bară duble

simple

tubulare

fixe

drepte cotite


76

Fig. 1.36. Chei mecanice fixe

Fig. 1.37. Chei mecanice reglabile

Fig. 1.38. Elementele truselor de

chei tubulare

a. deschisă simplă

a. franceză bilaterală

b. reglabilă cu levier

g. tubulară dublă dreaptă

i. universală

h. Imbus

c. reglabilă cu rolă

a. cap

b. antrenor pipă

c. prelungitor

b. deschisă dublă

c. inelară dublă dreaptă d. inelară dublă cu un cap cotit

e. combinată f. tubulară simplă din ţeavă hexagonală

Fig. 1.39. Măsurarea deschiderii de cheie

Mărfuri metalice

77

Cleşti. Cleştele este o unealtă alcătuită din două braţe articulate între ele care serveşte la manevrarea, tăierea şi scoaterea diferitelor piese. Se comercializează în general următoarele tipuri de cleşti: • combinat (patent), neizolat (fig. 1.40a) sau cu mânere izolante din

material plastic sau cauciuc (fig. 1.40b) • pentru scos cuie (fig. 40c) • papagal (tip Siko) pentru instalaţii sanitare (fig. 1.40d) • pentru ţevi (fig. 1.40e) • rapid pentru ţevi (mocs) (fig. 1.40f) • universal pentru ţevi (fig. 1.40g) • pentru ţevi cu gura la 45°, numit şi cleşte cu autoblocaj (fig. 1.40h) • pentru tăiat ţevi (fig. 1.40i) • pentru tăiat buloane (fig. 1.40j) • pentru tăiat sârmă, cu tăiş oblic (fig. 1.40k) sau cu tăiş faţă (fig. 1.40l) • cu fălci rotunde (fig. 1.40m), semirotunde sau late • cu vârf întors (fig. 1.40n).

Fig. 1.40. Cleşti

a.

c. d.

e.

b.

g.

f.

j. i.

h.

n.

l.

m.

k.


78

Principala caracteristică a cleştilor este lungimea acestora, exprimată în milimetri. Această caracteristică variază de la un tip de cleşte la altul. Ciocanele sunt scule de prelucrare prin lovire, executate din oţel carbon de calitate. Talpa şi vârful se şlefuiesc, apoi li se aplică un tratament termic. Coada ciocanului este confecţionată din lemn de corn, carpen sau din lemn de fag fiert. Ciocanele se pot livra cu sau fără coadă de lemn. Se comercializează: • ciocane pentru lăcătuşărie

(fig. 1.41a) • ciocane pentru forjă

(fig. 1.41b) • ciocane pentru

tinichigerie (fig. 1.41c) • ciocane pentru cizmărie

(fig. 1.41d) • ciocane pentru tapiţerie (fig. 1.41e). Principala caracteristică a acestor produse este masa ciocanului, exprimată în grame sau kilograme. Ciocanele pentru lăcătuşărie au de regulă masa cuprinsă între 75 şi 2000 g, iar cele pentru forjă au o masă de 3 – 10 kg. Ciocanul pentru tinichigerie, având unul din capete rotund este caracterizat şi de diametrul acestuia exprimat în milimetri. De regulă, aceste produse au diametrul capului de 30 – 40 mm şi o masă de 900 – 1100 g. Ciocanele pentru lipit (fig. 1.42) sunt scule utilizate în lucrările de tinichigerie pentru lipire cu aliaje staniu-plumb (lipire moale). Sunt

compuse dintr-o bucată de cupru sub formă de pană (partea utilă), fixată într-o tijă metalică prevăzută cu mâner de lemn. Principala caracteristică a

Fig. 1.41. Ciocane

a.

b. c.

d.

e.

Fig. 1.42. Ciocan pentru lipit

Mărfuri metalice

79

acestor produse este masa, exprimată în grame, care este cuprinsă de regulă între 100 şi 1000 g. Dălţile sunt unelte în formă de pană cu tăiş. Se obţin prin forjare din oţel carbon de scule, iar capetele se călesc. Pentru lucrările de lăcătuşărie se comercializează următoarele tipuri de dălţi: • late (fig. 1.43a) • în cruce (fig. 1.43b) Principalele caracteristici ale acestor produse sunt lungimea dălţii şi lăţimea tăişului, exprimate în milimetri. Dălţile late au lungimi de 125 – 500 mm şi lăţimi de 10 – 30 mm, iar cele în cruce lungimi de 150 – 250 mm şi lăţimi de 5 – 9 mm. Şurubelniţele sunt scule alcătuite dintr-o tijă prevăzută cu vârf lat sau în cruce care constituie elementul activ, executată din oţel carbon pentru scule şi dintr-un mâner metalic, din material plastic, ebonită sau lemn. Sunt folosite în general pentru montarea şi demontarea şuruburilor, iar unele modele pot indica prezenţa tensiunii, fiind dotate în acest sens cu o lampă martor. În schema din figura 1.44 este prezentată structura sortimentului de şurubelniţe.

Fig. 1.44. Clasificarea şurubelniţelor

Principalele caracteristici ale şurubelniţelor sunt lungimea totală respectiv lăţimea vârfului, exprimate în milimetri. Unii producători specifică, în locul lungimii totale, lungimea tijei.

de uz general (fig. 1.45a) pentru mecanică fină (fig. 1.45b) pentru electricieni (fig. 1.45c) unghiulare (fig. 1.45d)

cu mâner fix (fig. 1.45f) cu mâner detaşabil (fig. 1.45g)

pentru locaşuri crestate

pentru locaşuri în cruce (fig. 1.45e)

truse

Şurubelniţe

Fig. 1.43. Dălţi

a. lată

b. în cruce


80

Foarfece. La lucrările de lăcătuşărie, foarfecele este utilizat în exclusivitate pentru tăierea tablelor. Foarfecele sunt obţinute din oţel carbon pentru scule, unele modele fiind protejate împotriva coroziunii prin brunare sau cromare. Se comercializea-ză următoarele tipuri de foarfece pentru tăierea tablei: • format drept (fig. 1.46a) • cu cuţit încovoiat

(fig. 1.46b) • universal (fig. 1.46c). Principala caracteristică a acestor produse este lungimea lor, exprimată în milimetri; lungimea foarfecelor este cuprinsă între 200 şi 300 mm.

Fig. 1.45. Şurubelniţe

a.

b.

c.

d.

e. f. g.

Fig. 1.46. Foarfece

a.

b.

c.

Mărfuri metalice

81

b. Scule şi unelte pentru prelucrarea lemnului Aceste articole sunt utilizate în lucrările de tâmplărie şi dulgherie. Din această grupă de produse fac parte: burghiele, ferăstraiele, rindelele, raşpilele, topoarele, teslele şi dălţile pentru sculptură. Burghiele pentru lemn se deosebesc de cele pentru metale prin forma vârfului şi a cozii. Se pot clasifica după următoarele criterii:

a) forma cozii • burghie cu coadă

piramidală pentru coarbă (fig. 1.47a,b,c)

• burghie cu mâner înnodat (fig. 1.47d)

b) forma părţii utile • burghie spirale (fig. 1.47a) • burghie melc (fig. 1.47b) • burghiu centric (fig. 1.47c)

c) lungimea părţii utile • burghie scurte • burghie cu tijă lungă. Diametrele burghielor pentru lemn sunt cuprinse între 8 – 30 mm. Ferăstraiele pentru lemn sunt formate dintr-o pânză şi un mâner. Unele tipuri sunt prevăzute şi cu un cadru de lemn care serveşte la întinderea pânzei. Dantura pânzelor de ferăstrău pentru lemn este mult mai înaltă decât cea a pânzelor de ferăstrău pentru metale. Sortimentul ferăstraielor folosite în exclusivitate pentru prelucrarea lemnului cuprinde: • joagărele (fig. 1.48a) formate dintr-o lamă prevăzută cu dantură pe o

latură iar la extremităţi cu locaşuri pentru mâner. Din punct de vedere al formei, dantura poate fi: triunghiulară continuă, triunghiulară întreruptă sau în M, crenelată simplă, crenelată cu dinte curăţitor. Se comercializează joagăre având lungimi de 1200 – 2000 mm.

• ferăstraiele cu coardă (fig. 1.48b); se compun dintr-o pânză şi un cadru de lemn care serveşte la întinderea sa. Cadrul de lemn este format din braţele 1, mânerele 2 şi puntea 3, care prin intermediul coardei 4 întinde pânza de ferăstrău 5. Dantura acesteia poate fi oblică sau dreaptă. Pânzele de ferăstrău pot avea lungimi de 600 – 1000 mm şi lăţimi de 10 – 50 mm.

Fig. 1.47. Burghie pentru lemn

a.

b.

c.

d.


82

• ferăstraie cu un singur mâner. În această grupă de produse intră ferăstraiele cu pânză lată (fig. 1.48c), ferăstraiele coadă de vulpe (fig. 1.48d) şi coadă de şoarece (fig. 1.48e). Se comercializează ferăstraie având lungimea pânzei de 300 – 600 mm.

Topoarele sunt unelte folosite la spart, cioplit şi tăiat lemne. Sunt formate dintr-un corp din oţel prevăzut cu un tăiş şi un locaş pentru coadă. Deosebindu-se de topoare prin tăişul mult mai lat, barda este o unealtă folosită în special în dulgherie. Aceste articole se comercializează cu sau fără coadă. Se produc: • topoare de uz general şi pentru uz gospodăresc (fig. 1.49 a), • topoare pentru cioplit (fig. 1.49 b),

Fig. 1.48. Ferăstraie pentru lemn

a.

1

b.

c.

e.

d.

2 2

1

4 3

Mărfuri metalice

83

• bărzi pentru dulgherie (fig. 1.49c), • bărzi pentru dogărie. Principala caracteristică a acestor produse este masa, exprimată în kilograme. Topoarele de uz general şi cele pentru uz gospodăresc au masa de 1 -1,6 kg, topoarele pentru cioplit au masa cuprinsă între 0,5 – 1,6 kg, iar bărzile au masa de 0,8 – 1,2 kg. Teslele sunt unelte formate

dintr-o lamă tăietoare îndoită sub un unghi de 30°, unul din capete fiind terminat cu un locaş pentru coadă, iar celălalt capăt cu o lamă tăietoare care este în general dreaptă (fig. 1.50). Spre deosebire de topoare, teslele au tăişul lamei perpendicular în raport cu axa cozii. Teslele sunt utilizate la cioplitul, spartul şi scobitul lemnelor, la bătutul şi scosul cuielor (fiind folosit pentru aceasta orificiul practicat în lamă). Principalele caracteristici sunt lungimea, exprimată în milimetri şi masa, exprimată în kilograme. Se comercializează tesle cu lungimi de 140 -175 mm şi masă de 0,4 – 0,6 kg.

Rindelele sunt scule care servesc la degroşarea şi netezirea materialului lemnos. Sunt formate dintr-un corp din lemn (mai rar metalic), un cuţit şi o pană pentru fixarea cuţitului. Cuţitul, care reprezintă partea utilă a rindelei, este executat din oţel; poate fi simplu (fig. 1.51e) sau dublu (fig. 1.51f). Se comercializează următoarele tipuri de rindele: • rindele cioplitor (fig. 1.51a) • rindele făţuitor • rindele duble • rindele pentru falţ (fig. 1.51b) • rindele gură de broască (fig. 1.51c) • rindele gealău (fig. 1.51d). Principala caracteristică a rindelelor o constituie lăţimea cuţitului, exprimată în milimetri. Astfel, rindelele cioplitor au lăţimea cuţitului de 33 – 39 mm, rindelele făţuitor şi cele duble de 42 – 48 mm, rindelele pentru falţ şi cele gură de broască de 21 – 30 mm, iar la rindelele gealău lăţimea

Fig. 1.49. Topoare a. b. c.

Fig. 1.50. Teslă


84

cuţitului este de 50 – 60 mm. Raşpelele (fig. 1.52) sunt pile din oţel carbon pentru scule cu dinţi

rari, folosite în tâmplărie, dulgherie şi cizmărie. Raşpelele pentru lemn se pot clasifica după următoarele criterii:

a) forma geometrică a corpului • late • semirotunde

b)fineţea danturii • bastardă • semifină • fină. Principala caracteristică a acestor produse o constituie lungimea părţii danturate, exprimată în milimetri. Ea este cuprinsă de regulă între 200 şi 350 mm.

Fig. 1.51. Rindele. Cuţite pentru rindele

Fig. 1.52.Raşpel

a. rindea cioplitor

c. rindea gură de broască d. rindea gealău

f. cuţit dublu

b. rindea pentru falţ

e. cuţit simplu

Mărfuri metalice

85

Dălţile pentru lemn pot avea tăişul drept, cu lăţimea de la 6 – 30 mm sau de diferite forme (semirotunde, sub formă de U, V). Dălţile pentru lemn pot avea sau nu mâner. Sortimentul acestora cuprinde: • dălţi pentru tâmplărie (fig. 1.53a) • dălţi pentru îngropat balamale (fig. 1.53b) • dălţi semirotunde (fig. 1.53c) • dălţi pentru sculptat în lemn (fig. 1.53d).

c. Dispozitive Dispozitivele sunt unelte auxiliare care intervin în diferite operaţii şi al căror rol este acela de a fixa piesa sau de a asigura manevrarea uneltei sau sculei. Din această grupă de produse fac parte: menghinele, coarbele şi maşinile de găurit. Menghinele sunt dispozitive care asigură prinderea şi fixarea pieselor în vederea prelucrărilor lor. În general o menghină este compusă din două fălci, numite bacuri, între care se strânge piesa de prelucrat şi un dispozitiv cu şurub care acţionează una din fălci. Se comercializează: • menghine de mână (fig. 1.54a) • menghine paralele de banc care pot fi fixe (fig. 1.54b) sau detaşabile

(fig. 1.54c) Menghinele de mână sunt caracterizate de lungime, care de regulă este cuprinsă între 120 şi 175 mm. Menghinele paralele de banc au următoarele caracteristici:

Fig. 1.53. Dălţi pentru lemn

a.

b.

c. d.


86

• deschiderea maximă, care reprezintă distanţa dintre fălci ce poate fi obţinută când menghina este deschisă la maxim; este exprimată în milimetri şi, în general, este de 18 – 45 mm la menghinele pentru mecanică fină, respectiv 55 – 125 mm la menghinele pentru lăcătuşărie.

• lăţimea bacurilor, variază în cazul menghinelor pentru mecanică fină între 25 – 45 mm, iar în cel al menghinelor pentru lăcătuşărie între 60 şi 180 mm.

Coarba (fig. 1.55) este un dispozitiv folosit la practicarea găurilor în lucrările de tâmplărie şi dulgherie. Este formată dintr-o tijă cotită care are la un capăt un dispozitiv de prindere a burghiului numit mandrină, la celălalt capăt un mâner de apăsare, iar la mijloc un mâner de rotire. Se comercializează două tipuri de coarbe: • cu bile la care operaţia de găurire se

realizează prin rotirea completă şi continuă a mânerului;

• cu cric prevăzute cu un mecanism cu clichet, care transformă mişcarea alternativă a mânerului într-o mişcare de rotaţie continuă a burghiului.

Maşina de găurit (bormaşina) este un dispozitiv folosit la practicarea găurilor în metale, fiind prevăzută în acest sens cu o mandrină, acţionată prin intermediul unui sistem de roţi dinţate de o manivelă. Se comercializează două tipuri de maşini pentru găurit metale: • maşini de mână (fig. 1.56a) • maşini de piept (fig. 1.56b).

Fig. 1.54. Menghine

a. b. c.

Fig. 1.55. Coarbă

Mărfuri metalice

87

Principala caracteristică a acestor produse este diametrul maxim al burghiului care poate fi montat pe maşina de găurit, exprimat în milimetri. În general, mandrinele bormaşinilor acceptă burghie având diametre maxime cuprinse între 5 – 15 mm. d. Unelte pentru agricultură, viticultură şi pomicultură Din această grupă de produse fac parte: uneltele pentru prelucrarea pământului (cazmale, lopeţi, greble, sape, săpăligi), unelte pentru recoltat (coase, seceri, furci), unelte pentru întreţinerea viei şi a pomilor (foarfece, ferăstraie). Cazmalele sunt unelte folosite la pregătirea solului. Sunt obţinute prin presare sau forjare din oţel carbon OL60. Se comercializează următoarele tipuri: • cazmale cu călcător

(fig. 1.57a) • cazmale fără călcător

(fig. 1.57b) • cazmale rabatabile

(fig. 1.57c). Cu excepţia cazmalelor rabatabile, celelalte tipuri de cazmale sunt livrate fără coadă.

Fig. 1.56. Maşini de găurit

a. de mână b. de piept

Fig. 1.57. Cazmale

a. b.

c.


88

Lopeţile servesc la deplasarea pământului săpat, precum şi la manipularea unor materiale ca: nisip, pietriş, îngrăşăminte etc. Sunt obţinute prin presare sau forjare din oţel carbon şi supuse unui tratament de călire. Se comercializează diferite tipuri de lopeţi care, din punct de vedere al formei,pot fi grupate în: • normale (fig. 1.58a) • rotunde (fig. 1.58b). Greblele servesc la mărunţirea şi netezirea solului. Sunt obţinute prin presare din oţel carbon OL38. Se comercializează greble pentru diferite destinaţii, fiecare tip având la rândul său mai multe mărimi în funcţie de numărul de dinţi (6 -14 dinţi de regulă). De exemplu, o greblă cu mărimea 10 dispune de 10 dinţi. Sapele sunt unelte agricole utilizate pentru săpat şi prăşit. Sunt obţinute prin forjare din oţel carbon OL38. Din punct de vedere al locaşului pentru coadă, sapele pot fi: • cu muchie rotundă • cu muchie pătrată. Se comercializează mai multe tipuri de sape, cu diverse forme, adaptate tipului de sol cărora le sunt destinate (fig. 1.59). Fiecare tip de sapă, la rândul său, este produs în 1 – 4 mărimi, în funcţie de greutate.

Fig. 1.58. Lopeţi

a. normale

b. rotunde

Fig. 1.59. Sape

Tip A, cu muchia pătrată Tip A, cu muchia rotundă Tip B

Tip E, cu muchia pătrată Tip E, cu muchia pătrată Tip F

Mărfuri metalice

89

Săpăligile sunt sape mici cu lama îngustă, ce pot avea două sau trei coarne pe partea opusă tăişului lamei. Sunt folosite mai ales la lucrările de legumicultură. Se comercializează săpăligi cu lamă ascuţită şi săpăligi cu lamă lată, combinate sau nu cu o furcă cu 2 – 3 coarne (fig. 1.60). Coasele sunt unelte agricole ce se compun dintr-o lamă din oţel carbon cu vârful curbat, prevăzute la un capăt cu un locaş pentru coadă. Sunt folosite la tăierea plantelor de nutreţ şi a cerealelor. Principala caracteristică a acestor produse o constituie lungimea, care este cuprinsă de regulă între 60 – 90 cm. Secerile sunt unelte agricole folosite la recoltarea cerealelor. Sunt formate dintr-o lamă îngustă şi curbată de oţel, cu tăişul spre interior, fixată într-un mâner de lemn. Tăişul poate avea sau nu dinţi tăietori. Furcile servesc la manipularea snopilor, a paielor, a sfeclei, a cartofilor etc. Se comercializează diverse tipuri de furci, având destinaţii diferite, deosebirea între ele constând în numărul coarnelor şi forma acestora. Sortimentul comercial cuprinde: • furci cu două coarne pentru scos sfecla (fig. 1.61a) • furci cu două coarne pentru snopi (fig. 1.61b) • furci cu trei coarne pentru fân • furci cu patru coarne

pentru gunoi • furci cu 6 coarne pentru

sfeclă (fig. 1.61c) • furci cu 8 coarne pentru

cartofi (fig. 1.61d) care au vârfurile terminate cu mici sfere

• furci cu 9 coarne pentru pietriş.

Foarfecele, ca unelte agricole, au variate domenii de utilizare: în pomicultură pentru tăierea crengilor, în viticultură pentru recoltarea şi

Fig. 1.60. Săpăligi a. simplă b. cu furcă

Fig. 1.61. Furci a. b. c. d.


90

cizelarea strugurilor, în grădinărit pentru tun-derea gardului viu. După cum se poate vedea în figura 1.62, forma foarfecilor diferă în funcţie de destinaţia acestor produse. Ferăstraiele sunt utilizate în pomicultură şi viticultură. Fiind destinate să taie material lemnos, dantura feră-straielor pentru uz agricol se aseamănă cu cea a ferăstraielor pentru lemn. Se comercializează: • ferăstraie pentru pomi (fig. 1.63a), • ferăstraie pentru vie (fig. 1.63b).

e. Unelte pentru construcţii Această grupă de produse include: târnăcoape, lopeţi, cazmale, ciocane, mistrii, şpacluri, dălţi.

Fig. 1.62. Foarfeci

a. pentru pomicultură

b. pentru recoltat struguri

c. pentru cizelat struguri d. pentru gard viu

Fig. 1.63. Ferăstraie de uz agricol

a. pentru pomi

b. pentru vie

Mărfuri metalice

91

Târnăcoapele sunt unelte folosite la săpat în pământuri tari, la spart pietre etc. Sunt obţinute dintr-o bară masivă de oţel (OL60), forjată astfel încât un capăt este de regulă ascuţit, iar celălalt lat, la mijloc fiind practicat un locaş pentru coadă. Se comercializează două tipuri de târnăcoape: • simple (fig. 1.64a) • încrucişate (fig. 1.64b), având mase cuprinse între 2 şi 4 kg. De regulă ele nu sunt livrate cu coadă. Ciocanele, care sunt utilizate în exclusivitate în sfera construcţiilor sunt: ciocanele pentru spart piatră, ciocanele pentru zidărie şi cele pentru buciardat. • Ciocanele pentru spart

piatră (fig. 1.65a) se diferenţiază între ele prin masa lor care este cuprinsă între 0,5 – 10 kg. De regulă nu sunt livrate cu coadă.

• Ciocanele pentru zidărie (fig. 1.65b) sunt produse în patru variante, având masa cuprinsă între 300 şi 800 g. Pot avea sau nu coadă.

• Ciocanele pentru buciardat (fig. 1. 65c) au prevăzute feţele de lovire cu dinţi sau caneluri, fiind folosite pentru a imprima puncte sau linii regulate pe feţele pietrelor de construcţie. De regulă nu sunt livrate cu coadă.

Mistriile sunt unelte de zidărie folosite pentru a întinde mortarul pe zid şi pentru operaţiile de tencuire. Sortimentul comercial include: • mistrii pentru zidărie şi tencuială (fig. 1.66a) • mistrii pentru colţuri (fig. 1.66b)

Fig. 1.64. Târnăcoape

a. simplu

b. încrucişat

Fig. 1.65. Ciocane utilizate în construcţii

a. pentru spart piatră

b. pentru zidărie

c. pentru buciardat


92

• mistrii pentru făţuit (fig. 1.66c) Pot avea mâner din lemn de fag fiert sau din material plastic. Şpaclurile (fig. 1.67) sunt unelte folosite la lucrările de tencuieli şi zugrăveli pentru a netezi sau răzui chitul, tencuiala etc. Se produc mai multe modele, care se deosebesc prin dimensiuni (cuprinse între 20×170 mm şi 100×240 mm). Pot avea mâner metalic, din lemn de fag fiert sau din material plastic.

Canciocurile sunt unelte pentru zidărie folosite pentru aşezarea mortarului pe zid sau pentru extragerea varului din varniţă. Se produc două tipuri: • canciocuri de mână pentru zidărie (fig. 1.68a)

prevăzute cu mânere din lemn sau material plastic; se produc mai multe modele având diametrul la bordură între 170 – 210 mm.

• canciocuri de varniţă (fig. 1.68b) prevăzute cu un locaş pentru coadă; diametrul la bordură al

modelelor produse este cuprins între 200 şi 240 mm.

Fig. 1.66. Mistrii

Fig. 1.67. Şpacluri

a. pentru zidărie şi tencuială

b. pentru colţuri

c. pentru făţuit

Fig. 1.68. Canciocuri

a. pentru zidărie b. de varniţă

Mărfuri metalice

93

1.4.5 Echipament metalic În această categorie de mărfuri intră accesoriile metalice pentru tâmplărie şi mobilă, produsele de tinichigerie pentru construcţii şi mobilierul metalic. Din grupa accesoriilor metalice pentru tâmplărie şi mobilă fac parte: balamalele, cremonele, zăvoarele, foraibărele, opritoarele, colţarele, rozetele, şildurile, broaştele, cilindrii de siguranţă şi lacătele. Balamalele sunt piese care servesc la susţinerea ferestrelor, uşilor sau porţilor, permiţând totodată rotirea lor parţială, astfel încât acestea să se poată închide şi deschide. Sunt executate din oţel şi mai rar din alamă. În schema din figura 1.69 este prezentată clasificarea balamalelor în funcţie de domeniul de utilizare şi construcţie.

Fig. 1.69. Clasificarea sortimentului de balamale

îngropate semiîngropate pentru uşi populare foarfece pentru ferestre batante cu aripi îndoite cu tije filetate

simple crestate

înguste semilate late pătrate

cu aripi plane (plane)

bandă (bandşarnier) ghindă îngenuncheate foarfece aruncător cu braţe separabile cu cep pentru canapele pentru mese cu tije filetate

cu o aripă îngenuncheată cu 2 aripi îngenuncheate

cu cep şi opritor cu 2 cepuri cu aripi drepte cu aripi cotite

pentru serviete pentru geamantane

pentru ferestre şi uşi

pentru mobilier

pentru articole de marochinărie

Balamale


94

Balamalele îngropate servesc la susţinerea ferestrelor şi uşilor din lemn. În funcţie de modul acestora de deschidere, balamalele pot fi: pe stânga (simbol l) sau pe dreapta (simbol r). Sunt produse două modele: simple (fig. 1.70a) sau crestate (fig. 1.70b), având mai multe mărimi. Balamalele care au mărimile 6, 7, 8 sunt destinate ferestrelor, iar mărimile 9, 10, 12 uşilor. Balamalele semiîngropate – pomele – (fig. 1.70c) servesc la susţinerea uşilor din lemn. Se execută pentru sensul de deschidere dreapta sau stânga şi pot avea aripile plane sau profilate. Balamalele semiîngropate pot avea următoarele mărimi: 80, 110, 140, 160. Balamalele populare (fig. 1.70d) servesc la susţinerea porţilor şi uşilor. Au aripi inegale, cea scurtă fixându-se pe tocul uşii, iar cea lungă pe poartă. Sunt livrate în patru mărimi: 115, 160, 205 şi 255. Balamalele foarfece (fig. 1.70e) sunt destinate ferestrelor care se deschid în plan vertical. În funcţie de modul de montare servesc fie la limitarea cursei efectuate de ferestre, fie la menţinerea lor deschisă. Balamalele batante (fig. 1.70f) sunt destinate uşilor care se deschid în ambele sensuri. Se produc balamale batante cu înălţimea aripilor de 100 mm. Balamalele aplicate cu aripi îndoite sunt folosite la montarea ferestrelor şi uşilor pentru balcon, din lemn sau din materiale plastice. Sunt produse în două variante, având mărimile 56 şi 84. Balamalele aplicate cu aripi plane – balamale paftale – (fig. 1.70g) din punct de vedere al formei se împart în: • balamale înguste, cu mărimile 25, 30, 40, 50, 60, 70, 80 • balamale semilate, cu mărimile 25, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 • balamale pătrate, cu mărimile 25, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 • balamale late, cu mărimile 18, 25, 30, 40, 50, 60, 70. Balamalele bandă – bandşarnier – (fig. 1.70h) sunt produse în două variante, la care distanţa dintre găurile pentru şuruburi este de 75, respectiv 90 mm. Fiecare variantă la rândul său poate avea două mărimi (32 sau 38). Balamalele ghindă (fig. 1.70i) sunt comercializate cu mărimile 40 şi 50 şi pot avea sensul de deschidere dreapta sau stânga. În prezent, au o arie restrânsă de utilizare. Balamalele îngenunchiate pot avea una (fig. 1.70j) sau două aripi îndoite la 90° (fig. 1.70k). Din punct de vedere al formei se prezintă cu colţuri rotunde sau cu colţuri drepte (pătrate). Sunt comercializate în două

Mărfuri metalice

95

mărimi, care se deosebesc între ele prin lăţimea aripilor şi numărul găurilor pentru şuruburi (2, respectiv 3). Balamalele foarfece (fig. 1.70l) sunt folosite ca limitator de cursă pentru uşile mobilierului. Pot avea lungimi de 75, 100 şi 225 mm. Balamalele aruncător (fig. 1.70m) au, în plus faţă de celelalte articole similare, rolul de a ghida şi menţine în poziţie închisă uşile de mobilier. Se produc trei variante constructive: • pentru uşi din lemn, fără opritor • pentru uşi din lemn, cu opritor • pentru uşi din sticlă, cu opritor.

Fig. 1.70. Balamale

a.

o.

b. c. d.

e. g. f. h.

j. i. k. l.

m. n. p.


96

Fiecare variantă constructivă, la rândul său, poate avea diverse variante în funcţie de amplasamentul uşii. Balamalele cu braţe separabile (fig. 1.70n) au şi rolul de limitator de cursă. Se comercializează în trei variante: cu cep şi opritor, cu două cepuri şi în format redus cu două cepuri. În funcţie de modul de deschidere pot fi pe stânga sau pe dreapta. Balamale cu cep pot avea aripile drepte sau cotite în unghi de 45° şi 90°. Balamalele cu cep cu aripi drepte pot avea cep lat sau îngust. Aceste articole sunt produse în trei mărimi:70, 90, 110. Balamalele pentru canapele (fig. 1.70 o) sunt utilizate la piesele de mobilier extensibile. Se comercializează balamale pentru canapele cu lungimea de 380 mm. Balamalele pentru mese (fig. 1.70p) se comercializează în trei mărimi: 150×30 mm, 200×35 mm şi 250×35 mm. Cremonele sunt dispozitive utilizate pentru fixarea în poziţie închisă a ferestrelor şi uşilor. În funcţie de materialul din care sunt executate ferestrele şi uşile pe care se montează, cremonele se clasifică în 4 categorii: • pentru tâmplărie din lemn • pentru tâmplărie din bandă de oţel • pentru tâmplărie din aluminiu extrudat • pentru tâmplărie din materiale plastice extrudate. În funcţie de varianta de montaj utilizată, cremonele pentru tâmplărie din lemn pot fi:aplicate, semiîngropate sau îngropate. Celelalte categorii de cremone se execută numai pentru montaj aplicat. În general, o garnitură de cremone se compune din următoarele elemente (fig. 1.71): dispozitivul de manipulare, una sau două vergele, două scoabe. Cremonele se livrează cu sau fără vergele.

Fig. 1.71. Cremon

Vergele Scoabă Scoabă

Dispozitiv de manipulare

Mărfuri metalice

97

Zăvoarele sunt folosite pentru fixare în poziţie închisă a uşilor, ferestrelor sau porţilor. Sunt executate din oţel carbon şi mai rar din alamă. În figura 1.72 este prezentată clasificarea zăvoarelor în funcţie de domeniul de utilizare şi construcţie, iar în figura 1.73 sunt ilustrate principalele tipuri de zăvoare.

Fig. 1.72. Clasificarea zăvoarelor Zăvoarele aplicate pentru ferestre (fig. 1.73a) sunt produse în două variante: cu tija zăvorului dreaptă, respectiv cu tija zăvorului îndoită. Sunt disponibile în trei mărimi, având lungimi de 150, 200 şi 250 mm. Zăvoarele îngropate pentru ferestre sunt mai puţin utilizate. Au aceleaşi mărimi ca zăvoarele aplicate pentru ferestre. Zăvoarele pentru ferestre sunt comercializate şi sub formă de garnituri formate din două piese. Zăvoarele pentru uşi de uz general (fig. 1.73b) sunt produse în două variante (tip greu şi tip uşor). Ambele variante se pot executa atât cu zăvor drept cât şi cu zăvor îndoit şi au lungimi cuprinse între 180 şi 400 mm. Se livrează şi sub formă de garnituri de două piese. Zăvoarele pentru baie şi WC (fig. 1.73c) sunt disponibile în două variante: simple şi cu plăcuţă indicatoare „liber – ocupat”. Zăvoarele pentru lacăte (fig. 1.73d) sunt disponibile în trei mărimi, având lungimi de 120, 140 şi 160 mm. Zăvoarele degetar (fig. 1.73e) sunt disponibile în 4 mărimi: 150, 250, 350 şi 450 mm. Garniturile de zăvoare se compun dintr-un zăvor pentru partea de sus a uşii, un zăvor pentru partea de jos a uşii, o placă de fixare

de uz general pentru baie şi WC pentru lacăte

aplicate îngropate

cu degetar cu pârghie

cu opritor cu piedică cu lanţ pentru siguranţă

aplicate îngropate

pentru ferestre

pentru uşi

pentru mobilier

aplicate

îngropate

speciale

Zăvoare


98

dreaptă şi o placă de fixare îndoită. Zăvoarele cu pârghie (fig. 1.73f) sunt executate în două variante: • pentru tâmplărie din lemn, ce au lungimea de 150 mm • pentru tâmplărie metalică, cu lungimi de 400 şi 600 mm. Garniturile de zăvoare pentru tâmplărie din lemn se compun din: două zăvoare şi două plăci de fixare drepte, iar garniturile pentru tâmplărie metalică, în afara celor două zăvoare mai includ două scoabe, două ghidaje, două plăci de adaos şi două tije. Zăvoarele cu opritor (fig.1.73g) şi zăvoarele cu piedică (fig.1.73h) dispun de un mecanism lateral de blocare a zăvorului. Garniturile sunt formate din zăvorul propriu-zis şi o scoabă ce se montează pe tocul uşii. Zăvoarele cu lanţ pentru siguranţă (fig. 1.73i) sunt folosite la uşile de acces în locuinţe, asigurând întredeschiderea acestora. Sunt disponibile în două variante: simple şi cu cheie. Zăvoarele aplicate pentru mobilier (fig. 1.73k) sunt produse din oţel sau alamă în două variante. Foraibărele au rolul de a menţine ferestrele în poziţie închisă. Se comercializează două tipuri de foraibăre:

Fig. 1.73. Zăvoare

a. b. d. c.

h.

i. j. k.

e. f. g.

Mărfuri metalice

99

Fig. 1.76. Opritoare pentru ferestre

• foraibărele cu şurub (fig. 1.74a) sunt executate în trei mărimi, având lungimi de 35, 45 şi 55 mm.

• foraibărele pe placă (fig. 1.74b) sunt disponibile în două variante: tip greu şi tip uşor. În funcţie de înălţimea cârligului faţă de placă sunt disponibile în mai multe mărimi: tipul greu are mărimile 22 şi 26 mm, iar tipul uşor mărimile 15, 18, 22 şi 26 mm. Foraibărele pe placă se livrează de regulă cu un opritor din sârmă de oţel.

Închizătoarele pentru ferestre au un rol asemănător cu cel al foraibărelor, cu deosebirea că menţinerea ferestrei în poziţie închisă este realizată în acest caz de o limbă rotitoare, acţionată de un mâner. Din punctul de vedere al modului de montare, distingem: închizătoare aplicate (fig. 1.75a) şi închizătoare îngropate (fig. 1.75b). Sunt livrate în garnituri compuse din închizătorul propriu-zis şi placa de închidere. Un accesoriu livrat de regulă separat de închizător este mânerul (fig. 1.75c) care se prezintă sub diferite forme. Opritoarele pentru ferestre sunt utilizate pentru fixarea în poziţie deschisă a ferestrelor cu deschidere în interior. Se compun dintr-un opritor care se montează pe tocul ferestrei şi un colţar care se fixează pe cercevea (fig. 1.76). Sunt disponibile în două variante constructive: opritoare cu arcuri lamelare şi opritoare cu arcuri din sârmă rotundă. Colţarele servesc la consolidarea ferestrelor şi uşilor din lemn. Sunt disponibile în patru mărimi (având dimensiunile de 80, 90, 100 şi 140 mm). Broaştele sunt dispozitive metalice folosite pentru închiderea şi

Fig. 1.74. Foraibăre

a. cu şurub b. pe placă

Fig. 1.75. Închizătoare pentru ferestre

a. b. c.


100

încuierea uşilor locuinţelor, a uşilor de mobilier, a servietelor etc. O broască este alcătuită în general dintr-o casetă în interiorul căreia sunt fixate următoarele piese: limba sau rola ce servesc la închiderea uşii, zăvorul sau bolţurile ce servesc la încuierea uşii, nuca pentru mâner, arcurile necesare menţinerii uşii în stare închisă, ştifturile cu rol de fixare a pieselor. În figura 1.77 este prezentată clasificarea broaştelor în funcţie de destinaţie şi variantele constructive existente.

Fig. 1. 77. Clasificarea broaştelor

Broaşte pentru uşi de locuinţe. Sortimentul comercial este format din: • broaştele aplicate simple (fig. 1.78a); sunt comercializate în două

variante: tip uşor şi tip greu. Ambele variante se execută cu funcţionare pe dreapta sau cu funcţionare pe stânga. O broască completă se compune din broasca propriu-zisă, scoaba, două mânere, un şild şi una sau două chei. În prezent sunt din ce în ce mai rar folosite.

simple cu cilindru de siguranţă

simple cu cilindru de siguranţă de uz general

cu blocare pentru baie şi WC

aplicate

îngropate

pentru uz general cu bare pentru lăzi pentru casete


pentru uşi de locuinţe

pentru mobilier

simple cu buton aplicate

semiîngropate

îngropate

din lemn


aplicate semiîngropate metalic

pentru serviete

Broaşte

Mărfuri metalice

101

• broaştele aplicate cu cilindru de siguranţă (fig. 1.78b). În funcţie de construcţia mecanismului de închidere-încuiere, broaştele aplicate cu cilindru de siguranţă sunt fabricate în următoarele variante: - cu limbă (cu fală) - cu zăvor - cu zăvor şi două blocuri de închidere - cu bolţuri - cu bolţuri şi două blocuri de închidere.

Din punct de vedere al sensului de funcţionare, broaştele aplicate pot fi pe stânga sau pe dreapta. O garnitură de broască aplicată cu cilindru de siguranţă se compune de regulă din: broasca propriu-zisă, scoaba, cilindrul de siguranţă, rozeta pentru cilindru, şuruburile de montare şi chei.

• broaştele îngropate simple (fig. 1.78c); se pot monta pe uşi metalice, din lemn din PVC sau din sticlă securizată. În funcţie de construcţia mecanismului de închidere-încuiere, broaştele simple sunt disponibile în următoarele variante: - cu limbă - cu rolă - cu limbă şi zăvor - cu rolă şi zăvor.

Fig. 1.78. Broaşte pentru uşi de locuinţe

a. aplicată simplă

b. aplicată cu cilindru de siguranţă c. îngropată simplă d. îngropată cu

cilindru de siguranţă


102

Din punct de vedere al sensului de funcţionare, broaştele îngropate pot fi: pe stânga, pe dreapta şi universale. Sunt disponibile într-o gamă variată de mărimi. O garnitură de broaşte îngropate simple este formată de regulă din broasca propriu-zisă, tăbliţa opritor şi două chei, dar mai pot fi livrate la cerere şi cu două şilduri şi mânere.

• broaştele îngropate cu cilindru de siguranţă (fig. 1.78d); diferă de broaştele îngropate simple prin utilizarea unui cilindru de siguranţă pentru mecanismul de încuiere. Din punct de vedere al mecanismului de închidere-încuiere, distingem următoarele variante constructive: - cu limbă - cu limbă şi zăvor - cu rolă şi zăvor - cu limbă şi bolţuri. O garnitură de broaşte îngropate cu cilindru de siguranţă conţine de regulă broasca propriu-zisă, cilindrul de siguranţă, tăbliţa opritor, cheile şi şuruburile de montare.

• broaştele cu blocare pentru baie şi WC. La acest tip de broaşte mecanismul de încuiere cu cheie este înlocuit cu un mecanism de încuiere cu zăvor, ce poate fi acţionat numai dintr-un sens de acces.

Broaşte pentru mobilier. Sortimentul este format din următoarele articole: • broaştele aplicate simple; sunt folosite la dulapuri şi sertare. Se prezintă

în două variante: - simple (fig. 1.79a) - cu buton (fig. 1.79b). Fiecare dintre aceste variante este disponibilă în 5 mărimi diferite (20, 25, 30, 35, 40) şi sunt executate cu funcţionare pe dreapta sau pe stânga.

• broaştele semiîngropate; sunt folosite la birouri, sertare, dulapuri. Se prezintă în două variante: simple (fig. 1.79c) sau cu cilindru de siguranţă (fig. 1.79d). Broaştele semiîngropate simple sunt disponibile cu 5 mărimi diferite (20, 25, 30, 35, 40), iar cele cu cilindru de siguranţă în două mărimi (25, 35). Din punct de vedere al modului de funcţionare pot fi pe dreapta sau pe stânga.

• broaştele semiîngropate cu bare (fig. 1.79e); sunt folosite la încuierea uşilor de dulapuri. Se compun din următoarele elemente: broasca propriu-zisă, cheia, două bare, patru ghidaje şi două tăbliţe de fixare a capetelor barelor.

Mărfuri metalice

103

• broaştele semiîngropate pentru lăzi (fig. 1.79f); sunt disponibile în patru mărimi, iar broaştele semiîngropate pentru casete (fig. 1.79g) în două mărimi.

• broaştele pentru mobilier metalic; sunt destinate dulapurilor din oţel pentru birouri şi ateliere. Se prezintă în două variante: simple sau cu cilindru de siguranţă, iar din punct de vedere al modului de montare pot fi aplicate sau semiîngropate.

Cilindrii de siguranţă servesc la încuierea uşilor de exterior oferind o securitate sporită. Se comercializează sub formă de garnituri, împreună cu broaştele, dar şi sub formă de piese separate. Din punct de vedere al modului de montare se împart în:

Fig. 1.79. Broaşte pentru mobilier

a. b.

c. d.

e. f. g.


104

Fig. 1.82. Butoanele

• cilindri de siguranţă pentru broaşte aplicate (fig. 1.80a) • cilindri de siguranţă standard, pentru broaşte îngropate (fig. 1.80b).

Cilindrii de siguranţă standard la rândul lor sunt disponibili în mai multe variante constructive: îngropaţi, în buton, în mâner, cu profil european. Mânerele, butoanele, şildurile şi rozetele pentru uşi şi ferestre. Mânerele şi butoanele servesc la acţionarea broaştelor şi închizăto-arelor pentru ferestre, iar şildurile şi rozetele au mai mult un rol estetic. • Mânerele, în funcţie

de destinaţie, se împart în două mari grupe: - mânere pentru uşi (fig. 1.81a) - mânere cu şild pentru ferestre şi uşi de balcon (fig. 1.81b)

• Butoanele (fig. 1.82) au acelaşi rol funcţional ca şi mânerele; ele sunt disponibile în trei variante: - fără tijă, fixate pe şild - cu tijă, pentru montare cu şilduri

sau rozete - cu tijă, montate pe rozete.

Fig. 1.80. Cilindri de siguranţă

a. pentru broaşte aplicate b. pentru broaşte îngropate

Fig. 1.81. Mânere

a. pentru uşi b. pentru ferestre şi

uşi

Mărfuri metalice

105

• Şildurile şi rozetele se montează în dreptul mânerelor şi broaştelor la uşi şi ferestre pentru a le proteja şi a îmbunătăţi aspectul acestora. Şildurile (fig. 1.83a) sunt disponibile în trei variante: - pentru broaşte îngropate cu cheie sau cu

cilindru de siguranţă - pentru broaşte aplicate cu cheie - cu indicator, pentru broaşte cu blocare

(folosite la baie şi WC) Rozetele (fig. 1.83b) sunt disponibile de asemenea în trei variante:

- pentru mâner - pentru cheie - pentru cilindru de siguranţă.

Mânerele, butoanele, şildurile şi rozetele pentru uşi şi ferestre se comercializează atât ca piese separate, cât şi sub formă de garnituri. Acestea sunt disponibile în mai multe variante, diferenţiate de piesele care intră în componenţa lor. Distingem garnituri formate din:

- două mânere, cu două şilduri sau cu patru rozete - două butoane, cu două şilduri sau cu patru rozete - două mânere sau două butoane, cu două rozete - două mânere cu un şild (pentru broaşte aplicate).

1.4.6 Aparate şi maşini de uz casnic

În această grupă de mărfuri intră maşinile de tocat, maşinile de gătit cu combustibili, încălzitoarele de apă cu combustibili, centralele termice şi maşinile de cusut. Maşinile de tocat carne cu acţionare manuală (fig. 1.84) se compun dintr-un corp, în care este montat axul melcat cu rol de antrenare a cărnii, acţionat de o manivelă cu mâner (iar la unele tipuri de un volant). În partea din faţă a axului melcat este montat cuţitul care calcă pe sită, tăind astfel bucăţile de carne. Fixarea sitei se realizează cu ajutorul unei piuliţe de strângere care se montează prin înşurubare în partea din faţă a corpului maşinii. Corpul, axul melcat, manivela şi piuliţa de strângere sunt realizate din

Fig. 1.83. Şilduri şi

rozete

a. şilduri

b. rozete


106

fontă, iar sita şi cuţitul din oţel. Axul melcat şi interiorul corpului sunt protejate împotriva coroziunii prin emailare, iar exteriorul corpului, manivela şi piuliţa de strângere sunt vopsite. Se comercializează: • maşini de tocat carne cu

prindere la masă, disponibile în trei mărimi (5, 8, 10, 12) şi

• maşini cu fixare la masă, disponibile în trei mărimi (12, 22 şi 32).

Maşinile cu prindere la masă sunt mobile, fixarea lor de masă realizându-se cu ajutorul unui dispozitiv tip menghină, iar cele cu fixare la masă se fixează solidar de masă cu ajutorul a patru şuruburi. Spre deosebire de maşinile cu prindere la masă, cele cu fixare la masă pot avea în loc de manivelă un volant cu mâner. Ca piese de schimb şi accesorii se comercializează cuţite, site, garnituri, pâlnii de umplut cârnaţi, filiere pentru biscuiţi, dispozitive pentru stors roşii etc. Asemănătoare cu maşinile de tocat carne sunt maşinile pentru măcinat nuci (fig. 1.85) şi maşinile de stors fructe şi roşii (fig. 1.86).

Fig. 1.84. Maşina de tocat carne

Corpul maşinii Ax melcat

Manivelă

Mâner

Piuliţă de strângere

Cuţit

Sită

Dispozitiv de prindere

Fig. 1.85. Maşină pentru

măcinat nuci Fig. 1.86. Maşină de stors

fructe şi roşii

Mărfuri metalice

107

Aparatele de gătit cu combustibili folosesc căldura degajată la arderea combustibililor pentru pregătirea alimentelor. În funcţie de tipul de combustibil utilizat, se împart în: • aparate de gătit cu combustibil gazos • aparate de gătit cu combustibil lichid • aparate de gătit cu combustibil solid. Aparatele de gătit cu combustibil gazos au câştigat teren în defavoarea aparatelor de gătit cu combustibil lichid şi a celor cu combustibil solid pentru care cererea este din ce în ce mai redusă. Aceasta se datorează avantajelor oferite de aparatele de gătit cu combustibil gazos, care constau în: • punere în funcţiune şi întreţinere mai uşoară deoarece nu necesită

conectarea la un coş de evacuare a fumului şi nici evacuarea periodică a reziduurilor rezultate în urma arderii;

• reducerea duratei de pregătire a alimentelor datorită randamentului mai ridicat;

• reglarea mai precisă a temperaturilor de lucru. Aparatele de gătit cu combustibil gazos funcţionează cu gaze naturale (GN) sau gaze petroliere lichefiate (GPL). Condiţiile de ardere fiind diferite, pentru deosebire, pe aparat este marcat tipul combustibilului. Trecerea de la un tip de combustibil la altul se poate realiza prin schimbarea duzelor. Avantajul aparatelor de gătit cu combustibil gazos constă printre altele în faptul că nu trebuie legate la un coş de fum, deoarece gazele ard complet în condiţiile normele. Din punct de vedere al formei constructive, distingem: • reşouri • maşini de gătit. Reşourile (fig. 1.87) sunt aparate de mici dimensiuni, care dispun de 1-3 ochiuri. Elementele principale ale reşourilor sunt: • carcasa realizată din tablă de

oţel emailată. Ea are rol estetic şi în acelaşi timp de susţinere a celorlalte elemente componente; unele modele sunt prevăzute şi cu un capac din tablă de oţel emailată.

Fig. 1.87. Reşou cu 2 ochiuri

Doru V Plesea

Doru V Plesea


108

• arzătoarele (ochiurile) asigură amestecul gaz-aer optim, pentru a se obţine o ardere completă cu formare de bioxid de carbon şi vapori de apă. Arzătoarele sunt realizate din fontă sau oţel inoxidabil, iar ajutajele (duzele) din alamă.

• grătarul, executat din fontă emailată sau din sârmă de oţel nichelată, are rolul de susţinere a vaselor şi de a asigura distanţa arzător-vas optimă.

• conductele realizează distribuirea gazului la dispozitivele de reglare şi apoi de la acestea către arzătoare. Sunt executate din alamă sau oţel.

• robinetele reglează debitul gazului distribuit arzătoarelor şi sunt dotate cu dispozitive de blocare împotriva deschiderilor accidentale.

Principalele caracteristici de calitate ale reşourilor cu combustibil gazos sunt: • numărul ochiurilor • diametrul ochiurilor exprimat în milimetri. Valorile uzuale sunt cuprinse

între 30 şi 66 mm. • combustibilul utilizat şi duzele livrate • consumul total de combustibil înregistrat pe durata unei ore în condiţiile

în care toate arzătoarele funcţionează cu robinetele în poziţia de maxim. Se exprimă în normal metri cubi pe oră (Nm3/h), iar valorile diferă în funcţie de tipul gazului utilizat. Astfel, consumul total de gaz natural este cuprins între 0,20 – 0,28 Nm3/h, în timp ce valorile pentru gaz petrolier lichefiat sunt cuprinse între 0,06 – 0,08 Nm3/h.

• încărcarea termică totală reprezintă cantitatea de căldură rezultată din arderea combustibilului în unitatea de timp, în condiţiile în care toate arzătoarele funcţionează pe poziţia de maxim; se exprimă în kilowaţi (kW) sau kilocalorii pe oră (kcal/h)*, iar valorile întâlnite la diferite produse sunt cuprinse între 1200 kcal/h, respectiv 2850 kcal/h.

• dimensiunile exprimate în milimetri • masa exprimată în kilograme. Maşinile de gătit sunt aparate care, într-o configuraţie minimală, dispun de 3 – 6 ochiuri şi un cuptor. La aparatele performante pot fi întâlnite şi alte dotări precum: grătar, rotisor. După modul de producere a căldurii maşinile de gătit se clasifică în: • maşini de gătit clasice (fig. 1.88a), care utilizează în exclusivitate

căldura produsă prin arderea combustibilului

* 1 kcal/h = 1,16·10-3 KW

Doru V Plesea

Doru V Plesea

Mărfuri metalice

109

• maşini de gătit mixte (fig. 1.88b) care combină procedeul clasic de încălzire cu procedeul electric, fiind dotate în acest sens cu elemente încălzitoare cu rezistenţă sau cu generatoare de microunde.

Maşinile de gătit mixte, la rândul lor, se pot grupa, în funcţie de elemente încălzite prin procedeul electric, în: • maşini de gătit cu 1 – 2 discuri încălzitoare • maşini de gătit cu cuptor şi grătar încălzite electric • maşini de gătit cu cuptor încălzit cu microunde • maşini de gătit cu grătar încălzit electric. Maşinile de gătit au în componenţa lor următoarele elemente principale: • carcasa formată dintr-un şasiu care serveşte ca suport pentru susţinerea

celorlalte componente ale maşinii, având părţile exterioare acoperite cu tablă de oţel emailată sau tablă de oţel inoxidabil. În partea superioară sunt montate ochiurile, care sunt protejate de un capac rabatabil din tablă de oţel sau din sticlă securizată.

• arzătoarele (ochiurile). Din punct de vedere constructiv pot fi orizontale (pipă) sau verticale şi sunt executate din fontă sau tablă de oţel.

• grătarul din fontă emailată sau sârmă de oţel nichelată. • cuptorul delimitat de pereţi din tablă de oţel emailată sau tablă de oţel

inoxidabil şi de o uşă de acces care poate fi prevăzută sau nu cu geam. În partea inferioară sunt montate 1 – 2 arzătoare care deservesc cuptorul, iar

Fig. 1.88. Maşini de gătit

a. clasică b. mixtă

Doru V Plesea

Doru V Plesea


110

în partea superioară cu arzător pentru grătar. • conductele de distribuţie a gazului la dispozitivele de reglare şi apoi de

la acestea către arzătoare. • robinetele de reglaj al debitului de gaz distribuit arzătoarelor. • tabloul de comandă montat în partea frontală a maşinii de gătit care

cuprinde într-o dotare minimală butoanele de comandă ale robinetelor de reglaj. În funcţie de complexitatea maşinii de gătit, mai pot fi întâlnite: butonul pentru iluminatul cuptorului, butonul de pornire/oprire a rotisorului, ceas avertizor sau cronocontactor, buton pentru pornirea sistemului de ventilaţie al cuptorului.

• instalaţia electrică care, în varianta cea mai simplă, specifică maşinilor de gătit clasice, include sistemul de iluminat al cuptorului, iar în cazul maşinilor de gătit mixte, circuitele discurilor şi elementelor încălzitoare, circuitele motoarelor pentru acţionarea rotisorului, respectiv al ventilatorului etc.

Principalele caracteristici tehnico-funcţionale ale maşinilor de gătit cu combustibil gazos sunt: • numărul ochiurilor şi diametrul acestora, exprimat în milimetri; valorile

uzuale ale diametrelor ochiurilor sunt de 35 – 90 mm pentru cele alimentate cu gaz, respectiv 145 – 195 mm pentru cele încălzite electric.

• combustibilul utilizat şi duzele livrate. • consumul total exprimat în normal metri cubi pe oră. Această

caracteristică depinde de numărul arzătoarelor de care dispune maşina de gătit, fiind cuprinsă între 0,14 – 0,3 Nm3/h pentru maşinile alimentate cu gaz petrolier lichefiat, respectiv 0,47 – 0,98 Nm3/h pentru maşinile alimentate cu gaze naturale.

• puterea absorbită de la reţea de elementele instalaţiei electrice, exprimată în waţi (W) sau kilowaţi (kW). Depinde de complexitatea instalaţiei electrice şi este cuprinsă între 20 -100 W pentru maşinile de gătit convenţionale dotate doar cu un sistem de iluminat sau rotisor şi 1500 – 4000 W pentru maşinile cu discuri încălzitoare, cuptor sau grătar electric.

• încărcarea termică totală, exprimată în kilowaţi (kW) sau kilocalorii pe oră (kcal/h). Maşinile de gătit cu trei ochiuri şi cuptor au încărcări termice de ordinul a 6500 – 7000 kcal/h în timp ce maşinile de gătit cu patru ochiuri, cuptor şi grătar de 8500 – 9000 kcal/h.

• volumul util al cuptorului, exprimat în dm3 sau l • dimensiunile, exprimate în milimetri

Doru V Plesea

Mărfuri metalice

111

• masa, exprimată în kilograme. Dotările suplimentare care pot fi întâlnite la unele modele de maşini de gătit constau în: • aprindere electrică acţionată de butoanele de comandă ale robinetelor de

reglaj; • sursă de lumină pentru iluminatul interior al cuptorului; • dispozitiv de siguranţă care, în cazul stingerii accidentale a flăcării unui

arzător sau în cazul defectării unui organ indispensabil funcţionării sale, opreşte trecerea gazului spre arzător;

• termostat pentru menţinerea constantă a temperaturii în cuptor; unele modele dispun în acest sens şi de un termometru care indică temperatura înregistrată în cuptor;

• rotisor acţionat electric; • ceas avertizor sau cronocontactor care permite programarea duratei de

funcţionare; • sistem de ventilaţie care realizează o circulaţie forţată a aerului cald,

contribuind astfel la scăderea duratei de pregătire a alimentelor; • sistem catalitic de curăţire a cuptorului. Împreună cu maşina de gătit sunt livrate o serie de accesorii precum: grătar pentru copt, grătar pentru plită, tavă de copt, tavă pentru fript, placă de patiserie etc. Aparatele pentru încălzirea cu combustibil a locuinţei utilizează energia termică produsă la arderea combustibilului pentru încălzirea locală a spaţiilor de locuit. Folosirea acestor aparate pentru încălzirea locuinţelor este o soluţie mai puţin costisitoare în comparaţie cu cea oferită de aparatele electrice, dar care prezintă unele dezavantaje (necesită coş pentru evacuarea fumului şi unele măsuri suplimentare de protecţie împotriva incendiilor). Ca şi la aparatele electrice, pentru asigurarea confortului termic, fiecare încăpere trebuie deservită de un aparat. Aparatele pentru încălzirea cu combustibil a locuinţei se pot clasifica după următoarele criterii:

a) principiul de funcţionare şi distribuţie a căldurii • aparate cu radiaţie directă (şeminee) • aparate cu acumulare de căldură (sobe) • aparate cu convecţie (convectoare)

Doru V Plesea

Doru V Plesea

Doru V Plesea


112

b) combustibilul utilizat • aparate cu combustibil gazos (gaze naturale, gaz petrolier lichefiat) • aparate cu combustibil lichid (petrol lampant, motorină) • aparate cu combustibil solid (cărbune brun, lignit, brichete de cărbuni,

lemne etc.) Deoarece producţia de aparate pentru încălzirea cu combustibil a locuinţei este axată în principal pe convectoare, în cele ce urmează vor fi prezentate doar aceste aparate. Creşterea cererii de convectoare în detrimentul celorlalte tipuri de încălzitoare cu combustibili se datorează avantajelor pe care acestea le oferă, dintre care pot fi menţionate: dimensiunile mai reduse, randamentul superior, uşurinţa în utilizare şi reglare, se pretează la utilizarea unor elemente de automatizare care conferă o comoditate şi o siguranţă superioare în exploatare. Convectoarele (fig. 1.89) se pot clasifica după următoarele criterii:

a) sistemul de combustie şi de evacuare a produselor arderii • convectoare cu cameră de ardere

închisă, care pot fi instalate şi în camere ce nu dispun de posibilităţi de ventilaţie

• convectoare cu cameră de ardere deschisă care pot fi instalate doar în încăperi ventilate.

b) modul de încălzire • aparate cu convecţie naturală, la care circulaţia ascendentă a aerului este

generată de diferenţa de densitate dintre aerul cald şi aerul rece • aparate cu convecţie forţată, la care circulaţia aerului este realizată de un

ventilator acţionat de un motor electric. Principalele elemente componente ale unui convector sunt (fig. 1.90): • carcasa executată din tablă de oţel vopsită sau emailată; are rolul estetic şi totodată de ghidare a fluxului de aer;

• arzătorul care realizează arderea amestecului de combustibil; • sistemul de aprindere a amestecului combustibil poate fi: electronic sau

piezoelectric;

Fig. 1.89. Convector

Doru V Plesea

Doru V Plesea

Mărfuri metalice

113

• sonda de temperatură şi termoregulatorul au rolul de a regla temperatura aerului cald eliberat în încăpere în funcţie de temperatura ambiantă şi dorinţa utilizatorului;

• schimbătorul de căldură preia căldura de la gazele arse transferând-o curentului de aer rece pe care-l încălzeşte;

• ventilul de gaz este un dispozitiv de siguranţă care blochează alimentarea cu gaz în cazul stingerii flăcării;

Principalele caracteristici de calitate ale convectoarelor sunt: • combustibilul utilizat şi duzele livrate; • consumul maxim de combustibil, care este cuprins între 0,3 -0,6 Nm3/h; • capacitatea termică reprezintă cantitatea de căldură transmisă de

convector mediului ambiant într-o oră de funcţionare şi se exprimă în kilowaţi (kW), kilocalorii pe oră (kcal/h) sau în unităţi termice britanice pe oră (BTU*/h); valorile uzuale sunt de 2,5–4,6 kW (2200–4000 kcal/h);

* BTU – British Thermal Unit; 1BTU/h = 0,252 kcal/h = 293·10-6 kW

Fig. 1.90. Convector cu convecţie forţată.

Elemente componente

Carcasă

Arzător

Ventilator

Schimbătorul de căldură

Aer cald

Aer rece

Aer pentru combustie

Gaze arse

Doru V Plesea


114

• volumul spaţiului încălzit reprezintă volumul camerei pentru care randamentul convectorului este maxim; se exprimă în metri cubi, iar valorile uzuale sunt cuprinse între 50 -100 m3;

• domeniul de reglare a temperaturii, exprimat în grade Celsius, este cuprins de regulă între 10 – 35 °C.

Dotările suplimentare care pot fi întâlnite la convectoare sunt: • dispozitiv de protecţie contra supraîncălzirii • sondă de fum. Aparatele pentru încălzirea apei menajere (boilere). Prepararea apei calde, în cazul în care nu este asigurată de la reţeaua de alimentare urbană, se poate realiza şi cu ajutorul unor aparate de încălzit cu combustibil. Acestea poartă numele de boilere sau de încălzitoare de apă cu combustibil şi asigură încălzirea apei prin transferul de căldură ce are loc la arderea combustibilului. Din punct de vedere al tipului de combustibil utilizat, boilerele se împart în trei mari grupe: • aparate alimentate cu combustibil gazos • aparate alimentate cu combustibil lichid • aparate alimentate cu combustibil solid. Deoarece pentru uzul casnic se comercializează cu preponderenţă încălzitoare de apă cu combustibil gazos, care sunt mult mai uşor de utilizat şi mai economice, în cele ce urmează vor fi prezentate doar aceste tipuri de aparate. Încălzitoarele de apă cu combustibil gazos. Pentru a putea fi folosite, locuinţele trebuie să dispună de racorduri la reţeaua de alimentare cu apă rece şi la cea de gaze naturale. Prin adaptare, boilerele pot funcţiona şi cu gaz petrolier lichefiat stocat în recipiente de mare capacitate. Se pot clasifica după următoarele criterii:

a) modul de furnizare a apei calde • boilere fără acumularea apei calde

– fig. 1.91a (boilere cu încălzire instantanee a apei – boilere instant)

• boilere cu acumularea apei încălzite (fig. 1.91b)

Fig. 1.91. Boilere

instant cu acumularea apei încălzite

Doru V Plesea

Doru V Plesea

Doru V Plesea

Doru V Plesea

Mărfuri metalice

115

b) sistemul de combustie şi de evacuare a gazelor arse • boilere cu cameră de ardere

închisă, ce au circuitul de combustie separat complet faţă de mediul în care urmează a fi instalate. După cum se poate vedea în figura 1.92, aerul necesar arderii este preluat din exteriorul locuinţei prin conducta de evacuare cu pereţi dubli. Evacuarea gazelor arse poate fi efectuată prin: - tiraj natural - tiraj forţat, aparatul fiind

dotat în acest sens cu un ventilator.

• boilere cu cameră de ardere deschisă, la care aerul necesar combustiei este preluat direct din mediul în care este instalat aparatul, în timp ce gazele arse sunt evacuate printr-o conductă în afară prin tiraj natural.

c) modul de instalare • boilere murale, instalate pe perete • boilere de podea, amplasate pe pardoseală. Fiind aparate cu ardere în focare închise, boilerele trebuie racordate în mod obligatoriu la un coş de fum pentru evacuarea gazelor arse. Boilerele cu încălzirea instantanee a apei – boilere instant – prezentate schematic în figura 1.93, au următoarele elemente principale: • carcasa, realizată din tablă de oţel protejat împotriva coroziunii prin

emailare sau vopsire; este prevăzută la partea superioară cu un orificiu prin care trece tubul de evacuare a gazelor arse;

• camera de ardere realizată din oţel inoxidabil, prevăzută la partea superioară cu orificiul pentru evacuarea gazelor arse; în interior sunt montate arzătorul principal şi schimbătorul de căldură.

Fig. 1.92. Boiler cu cameră de ardere închisă

Legendă: Gaze arse Aer pentru

combustie

Doru V Plesea


116

• arzătorul principal din oţel inoxidabil este echipat şi reglat pentru un anumit tip de gaz, menţionat obligatoriu prin etichetare. Se poate adapta ulterior şi pentru funcţionarea cu un alt tip de gaz prin schimbarea duzelor. Sistemul de aprindere are rolul de a iniţializa flacăra necesară arzătorului principal. Este disponibil în două variante: - aprindere electronică - aprindere piezoelectrică.

• schimbătorul de căldură are forma unei serpentine prevăzute cu lamele din cupru. Rolul său este acela de a prelua cu un randament cât mai ridicat căldura degajată de gazul ars de arzător şi de a o ceda apei reci, încălzind-o.

• ventilul combinat pentru gaz conţine ventilul termoelectric de supraveghere a arderii, ventilul cuplat cu senzorul de debit şi regulatorul de gaz. Toate acestea contribuie la siguranţa în exploatare a boilerului.

• senzorul de temperatură şi termoregulatorul au rolul de a regla temperatura apei la valoarea dorită de utilizator şi de a o menţine la acea valoare.

Principalele caracteristici tehnico-funcţionale ale boilerelor instant sunt:

Fig. 1 .93. Elementele componente ale boilerului cu încălzire instantanee a apei

Carcasa

Camera de ardere

Arzător principal

Sistem de aprindere

Ventil de gaz

Apă rece Apă caldă Racord apă receRacord apă caldă Gaz

Termoregulator

Racord alimentare cu gaz

Senzor de temperatură

Schimbător de căldură

Evacuare gaze arse

Doru V Plesea

Mărfuri metalice

117

• combustibilul utilizat; • consumul maxim de combustibil înregistrat pe durata unei ore, în

condiţiile în care aparatul funcţionează cu butonul termoregulatorului în poziţia de maxim. Se exprimă în normal metri cubi pe oră, iar valorile uzuale sunt de 1,5 – 3,0 Nm3/h;

• capacitatea termică reprezintă cantitatea de căldură transmisă apei reci într-o oră de funcţionare a aparatului, exprimată în kW sau kcal/h. Valorile uzuale sunt cuprinse între 9 – 30 kW (8000 – 26000 kcal/h);

• randamentul termic este dat de raportul dintre cantitatea de căldură transmisă apei reci şi cantitatea de căldură pe care o dezvoltă combustibilul prin ardere şi se exprimă procentual. De regulă, valorile depăşesc 90%;

• domeniul de reglare al temperaturii apei, exprimat în grade Celsius cuprins de regulă între 30 – 50 °C;

• debitul maxim de apă caldă reprezintă cantitatea maximă de apă caldă în unitatea de timp pentru o diferenţă de temperatură specificată; se exprimă în litri pe minut (l/min), iar valorile uzuale sunt de 5,5 – 16,5 l/min pentru o diferenţă de temperatură ∆Θ = 25 °C.

Dotările suplimentare care pot fi întâlnite la boilerele cu încălzire instantanee a apei sunt: • dispozitiv de siguranţă contra lipsei de apă • flacără de veghe cu consum redus • sondă de fum care, în cazul unui tiraj defectuos, blochează funcţionarea

arzătorului • accesorii pentru conectarea racordurilor de apă, gaz şi fum. Boilerele cu acumularea apei calde au următoarele elemente componente (fig. 1.94): • corpul exterior realizat din tablă de oţel emailată sau vopsită, cu rol de

susţinere a rezervorului de apă caldă şi a celorlalte elemente componente; la partea inferioară sunt montate două capace de închidere, cel superior fiind prevăzut cu un orificiu prin care trece tubul de evacuare a gazelor arse;

• izolaţia termică, realizată din vată minerală sau spumă poliuretanică, eventual acoperite de o folie de aluminiu, îmbracă rezervorul de apă caldă, micşorând pierderile de căldură;

• rezervorul de apă caldă este executată din tablă de oţel inoxidabil sau din tablă de oţel carbon zincată sau emailată. În interiorul său sunt montate: arzătorul, sonda termostatului, conductele de alimentare cu apă

Doru V Plesea

Doru V Plesea


118

rece şi de curgere a apei calde; la partea inferioară a rezervorului sunt montate flanşe pe care sunt fixate elementele menţionate mai sus. La exterior este prevăzut cu o izolaţie termică din poliuretan sau vată minerală care reduce pierderile de căldură;

• arzătorul care asigură arderea combustibilului, executat din oţel inoxidabil;

• sistemul de aprindere al cărui rol este de a iniţializa flacăra necesară arzătorului principal. Sunt utilizate două variante: - aprindere electronică - aprindere piezoelectrică.

• schimbătorul de căldură de formă tubulară prevăzut în interior cu şicane pentru flacăra al căror rol este de a creşte randamentul termic;

• sonda de temperatură montată în interiorul rezervorului şi termoregulatorul, au rolul de a regla temperatura apei la valoarea dorită de utilizator şi de a o menţine la acea valoare;

• dispozitive de siguranţă care contribuie la exploatarea în siguranţă a boilerului, prevenind apariţia unor accidente (acumulări de gaz sau de fum, scurgeri de apă datorită suprapresiunii etc.). Principalele dispozitive de siguranţă sunt: ventilul pentru gaz, ventil de siguranţă împotriva suprapresiunii montat pe conducta de apă rece, sonda de fum (existentă doar la boilerele cu cameră de ardere deschisă).

Principalele caracteristici de calitate ale acestor produse sunt: • combustibilul utilizat; • consumul maxim de combustibil care înregistrează valori de 0,3–1,75

Nm3/h;

Fig. 1.94. Boiler cu acumularea apei calde. Elemente componente

Schimbător de căldură

Corpul exterior

Izolaţia termică

Rezervorul de apă caldă

ArzătorSistem de aprindere

Sonda de temperatură

Racord apă receRacord apă caldă

Termoregulator

Doru V Plesea

Mărfuri metalice

119

• capacitatea termică, cuprinsă între 3 -20 kW; • randamentul termic cu valori de 80 – 95%; • capacitatea rezervorului este dată de volumul de apă ce poate fi

înmagazinat, exprimat în litri; de regulă este cuprinsă între 50 – 300 l; • domeniul de reglare a temperaturii apei, cuprins de regulă între

30 – 85 °C. Dotările suplimentare întâlnite la boilerele cu acumularea apei calde sunt: • protecţia catodică cu anozi reactivi a rezervorului realizată cu electrozi

din magneziu sau titan scurtcircuitaţi • dispozitiv de siguranţă • sondă de fum • termometru cu afişaj digital • accesorii pentru conectarea racordurilor de apă, gaz şi fum. Centralele termice utilizează căldura produsă la arderea combustibilului pentru încălzirea locuinţelor, folosind ca agent termic apa caldă şi totodată pentru furnizarea apei calde menajere. Se produc atât centrale termice care funcţionează cu combustibil lichid, cât şi centrale termice pentru combustibil gazos, ultimele bucurându-se de o cerere mult mai ridicată datorită uşurinţei în exploatare ce le caracterizează. De aceea, în cele ce urmează vor fi tratate doar aceste tipuri de centrale termice. Centralele termice cu combustibil gazos funcţionează de regulă cu gaze naturale obţinute din reţeaua urbană, dar prin adaptare pot lucra şi cu gaze petroliere lichefiate stocate în recipiente de mare capacitate. Se pot clasifica după următoarele criterii:

a) domeniul de utilizare • centrale termice de apartament • centrale termice de scară

b) destinaţie • centrale termice pentru încălzirea locuinţei • centrale termice pentru încălzirea locuinţei şi a apei menajere

c) modul de furnizare a apei calde menajere • centrale termice cu încălzire instantanee • centrale termice cu acumulare

Doru V Plesea

Doru V Plesea

Doru V Plesea


120

d) sistemul de combustie utilizat • centrale termice cu cameră de ardere deschisă • centrale termice cu cameră de ardere închisă

e) modul de evacuare a gazelor arse • centrale termice cu tiraj natural • centrale termice cu tiraj forţat

f) modul de instalare • centrale termice murale, instalate pe perete (fig. 1.95a) • centrale termice de pardoseală (fig. 1.95b).

Elementele componente ale centralelor termice sunt prezentate în figura 1.96: • carcasa din tablă de oţel vopsită sau emailată are rol estetic şi de

protecţie a elementelor montate în interior; • camera de ardere din oţel, fontă sau cupru, în interiorul căreia sunt

montate arzătorul, schimbătorul de căldură principal şi elementele sistemului de aprindere (electrozii de aprindere şi detecţie);

Fig. 1.95. Centrale termice

a. murală

b. de pardoseală

Doru V Plesea

Mărfuri metalice

121

• arzătorul, de regulă sub formă de bare de oţel, produce energia termică prin arderea amestecului carburant format din gaz şi aer. La unele centrale termice, schimbarea tipului de gaz necesită adaptarea aparatului prin înlocuirea duzelor arzătorului;

• sistemul de aprindere al cărui rol este acela de a iniţializa flacăra necesară arzătorului. Sunt utilizate 2 variante: aprindere electronică şi aprindere piezoelectrică;

• vana de gaz asigură reglarea debitului de combustibil şi totodată are rolul de a bloca alimentarea cu gaz a arzătorului în cazul stingerii flăcării sau în cazul apariţiei unor regimuri anormale de funcţionare (supraîncălzire, presiune prea redusă a gazelor etc.);

• schimbătorul de căldură principal, realizat din oţel inoxidabil, fontă sau cupru, este montat în camera de ardere şi are rolul de a prelua căldura

Fig. 1.96. Elementele componente ale unei centrale termice

cu cameră de ardere închisă şi tiraj forţat


122

dezvoltată la arderea combustibilului, transferând-o apei reci din circuitul de încălzire a locuinţei;

• pompa de circulaţie, acţionată de un motor electric, asigură circulaţia agentului termic în instalaţia de încălzire a locuinţei;

• vasul de expansiune preia excesul de apă rezultat din dilatarea apei calde; • schimbătorul de căldură pentru apa caldă menajeră asigură transferul

unei părţi din energia termică înmagazinată de agentul termic, provenind din schimbătorul de căldură principal, apei menajere pentru consum. La centralele termice cu acumulare, schimbătorul de căldură pentru apa caldă menajeră este montat în interiorul rezervorului de apă caldă menajeră;

• rezervorul de apă caldă menajeră poate fi întâlnit doar la centralele termice cu acumulare. Are rolul de a stoca apa caldă menajeră, iar pentru reducerea pierderilor de căldură este izolat la exterior cu o manta din poliuretan sau vată minerală. Este executat din oţel inoxidabil sau oţel emailat;

• circuitul electronic de comandă şi control permite reglarea după dorinţă a parametrilor funcţionali în vederea asigurării confortului termic în locuinţă şi, totodată, are un rol important în funcţionarea în siguranţă a aparatului. Principalele funcţii îndeplinite de circuitul electronic de comandă şi control sunt: - reglarea temperaturii în circuitul de încălzire - reglarea temperaturii apei calde menajere - controlul prezenţei flăcării - controlul prezenţei apei - oprire în caz de supraîncălzire.

• tabloul de comandă, amplasat în partea frontală a centralei termice, conţine, în funcţie de dotările şi complexitatea aparatului, butoane de comandă, lămpi avertizoare, termometru, manometru.

• electroventilatorul intră în dotarea centralelor termice cu tiraj forţat. Rolul său este acela de a antrena gazele rezultate în urma arderii, eliminându-le forţat din locuinţă. Din punct de vedere al siguranţei în exploatare, centralele termice cu tiraj forţat sunt superioare aparatelor cu tiraj natural.

• tubulatura de evacuare a gazelor arse poate fi: - simplă, utilizată la centralele termice cu cameră de ardere deschisă

Mărfuri metalice

123

- coaxială, utilizată la centralele termice cu cameră de ardere închisă. Tubulatura coaxială conţine două tuburi concentrice: cel interior asigură evacuarea gazelor arse, iar cel exterior admisia aerului necesar arderii combustibilului.

După cum se poate vedea în figura 1.96, în centrala termică există două circuite de apă, independente între ele: • circuitul pentru încălzirea locuinţei, care este un circuit închis, agentul

termic (apa) fiind recirculat; • circuitul pentru apă caldă menajeră care este un circuit deschis. Apa din circuitul pentru încălzirea locuinţei are următorul traseu: agentul termic (apa) rece, venind de la calorifere prin racordul de retur, este împins de pompa de circulaţie în schimbătorul de căldură principal, unde preia cea mai mare parte din energia termică rezultată în urma arderii combustibilului, ajungând astfel la temperaturi în jurul a 100 °C. Astfel încălzită, apa trece în schimbătorul de căldură pentru apa caldă menajeră unde cedează o parte din căldură (ajungând la temperaturi maxime de 80 – 85 °C) după care iese prin racordul de tur. Deoarece acest circuit este închis, este necesar vasul de expansiune care să preia diferenţa de volum rezultată în urma dilatării apei. Circuitul pentru apă caldă menajeră este racordat la reţeaua urbană care furnizează astfel apa rece. Aceasta intră în schimbătorul de căldură pentru apă caldă menajeră, unde preia o parte din căldura cedată de agentul termic, încălzindu-se astfel până la temperaturi maxime de 60 °C. În cazul centralelor termice cu acumulare, apa caldă este păstrată în rezervor de unde este trimisă treptat către racordul corespunzător instalaţiei de apă caldă. La centralele termice cu încălzire instantanee, apa caldă este transmisă direct în instalaţie. Principalele caracteristici de calitate ale centralelor termice sunt: • tipul combustibilului utilizat (gaze naturale, gaz petrolier lichefiat,

propan – butan) şi duzele livrate; • consumul de combustibil depinde de încărcarea termică a aparatului,

valorile uzuale fiind de 2,5 – 3 Nm3/h pentru încărcări termice de 25 kW şi de 18 – 21 Nm3/h pentru încărcări termice de 170 kW;

• încărcarea termică reprezintă cantitatea de căldură pe care o dezvoltă combustibilul ars într-o oră de funcţionare a centralei termice, exprimată în kW, kcal/h sau, mai rar, în unităţi termice britanice (BTU/h); valorile uzuale sunt de 10 – 30 kW pentru centralele mici de apartament şi de 150 – 170 kW pentru centralele termice de scară.

Doru V Plesea


124

• capacitatea termică (puterea termică) reprezintă cantitatea de căldură transmisă apei reci într-o oră de funcţionare şi se exprimă în kW, kcal/h sau BTU/h; de regulă ia valori de 8 – 25 kW pentru centralele termice de apartament şi de 130 – 155 kW pentru centralele termice de scară;

• randamentul termic este dat de raportul dintre capacitatea termică şi încărcarea termică şi se exprimă procentual; valorile uzuale sunt de 90 – 93%;

• capacitatea rezervorului de apă caldă menajeră cuprinsă între 40 – 100 l;

• debitul maxim de apă caldă menajeră reprezintă cantitatea maximă de apă caldă menajeră furnizată de aparat prin racordul de apă caldă în unitatea de timp şi pentru o diferenţă de temperatură specificată; valorile uzuale sunt de 10 – 25 l/min;

• domeniul de reglare a temperaturii în circuitul de încălzire este cuprins de regulă între 40 -85 °C;

• domeniul de reglare a temperaturii apei calde menajere este cuprins de regulă între 30 – 60 °C;

• sistemul de combustie utilizat. Din punct de vedere al siguranţei în exploatare, centralele termice cu cameră de ardere închisă sunt superioare celor cu cameră de ardere deschisă;

• modul de evacuare a gazelor arse. Sunt preferabile aparatele cu tiraj forţat care oferă o siguranţă ridicată în exploatare.

Dotările suplimentare care pot fi întâlnite la centralele termice sunt: • dispozitiv de protecţie la supraîncălzire • dispozitiv de siguranţă împotriva întoarcerilor de gaze în încăpere, dotare

care poate fi întâlnită la unele modele de aparate cu tiraj natural • protecţie împotriva îngheţului • selector vară/iarnă • programator • termometru • manometru • telecomandă în infraroşu. • comanda de la distanţă prin intermediul telefonului. Maşinile de cusut sunt maşini-unelte care servesc la îmbinarea a două sau mai multe materiale cu fire, printr-o operaţie de coasere mecanică. Sunt deosebit de productive în comparaţie cu cusutul manual. Clasificarea maşinilor de cusut se poate face după următoarele criterii:

Doru V Plesea

Mărfuri metalice

125

a) modul de acţionare • maşini cu acţionare manuală • maşini cu acţionare prin pedalier • maşini cu acţionare electrică

b) forma constructivă • maşini tip masă (fig. 1.97a) • maşini tip valiză (fig. 1.97b) • maşini de mână (fig. 1.97c)

c) construcţia capului • cu cap cu placă (fig. 1.97d) • cu cap cu braţ liber (fig. 1.97e)

d) domeniul de utilizare • maşini universale (pot realiza un număr foarte mare de operaţii) • maşini speciale (destinate anumitor operaţii)

Fig. 1 .97. Maşini de cusut

a. tip masă b. tip valiză

c. de mână

d. cu cap cu placă e. cu cap cu braţ liber


126

Părţile componente principale ale maşinilor de cusut sunt (fig. 1.98): maşina propriu-zisă, masa maşinii şi mecanismele auxiliare; o dată cu acestea sunt livrate şi o serie de accesorii.

• Maşina propriu-zisă este compusă din: corpul maşinii, ac şi mecanism de acţionare, tălpiţa de apăsare a ţesăturii cu pârghia de ridicare, întinzătorul aţei, mecanismele inferioare ale suveicii şi de transport al materialului.

• Masa maşinii (la cele care au masă) este din lemn şi poartă mecanismul motor compus din: pedală, tijă, roată şi curea de transmisie.

• Mecanismele auxiliare sunt: butonul pentru reglarea pasului cusăturii, butonul de mers înapoi, dispozitivul de bobinat aţă pe mosorul suveicii, lampa de iluminare locală.

Fig. 1 .98. Elementele componente ale maşinii de cusut

Mărfuri metalice

127

• accesoriile mai frecvente constau în: ace diferite, came, tălpiţe pentru tivuri şi butoniere, mosorele, pompiţe de ungere, şurubelniţe, tivitor, cheie etc.

Principalele caracteristici tehnico-funcţionale ale maşinilor de cusut sunt: • lungimea maximă a pasului reprezintă distanţa maximă între două

împunsături succesive, măsurată în milimetri; de regulă este cuprinsă între 3 – 5 mm;

• numărul de împunsături pe centimetru (2,5 – 10); • cursa maximă a tălpiţei de apăsare reprezintă înălţimea maximă faţă de

placa maşinii la care se poate ridica acest subansamblu; valorile uzuale sunt de 4 – 8 mm;

• grosimea maximă a materialului cusut, exprimată în milimetri, poate ajunge la 2 – 4 mm;

• numărul maxim de împunsături pe minut ajunge la maşinile cu acţionare manuală la 500, iar la cele cu acţionare prin pedalier la 800;

• gama de cusături realizate; • accesoriile care însoţesc produsul.

1.4.7 Articole de menaj Din această grupă de mărfuri fac parte tacâmurile, vasele de bucătărie şi alte articole destinate pregătirii, transportului şi servirii preparatelor culinare. Tacâmurile includ piesele şi garniturile pentru bucătărie (diverse cuţite, satâre, spumiere, palete etc.), piese şi garnituri pentru masă (linguri, furculiţe, linguriţe, cuţite etc.) şi piese pentru servit (polonice, palete pentru tort, cleşti pentru prăjituri etc.). Sunt formate dintr-o parte funcţională având diverse forme, în funcţie de destinaţia pe care o au şi dintr-un mâner. Tacâmurile se pot clasifica după următoarele criterii:

a) materialul din care sunt executate părţile funcţionale • tacâmuri din oţel inoxidabil • tacâmuri din oţel carbon

b) materialul din care este executat stratul acoperitor • tacâmuri acoperite cu platină • tacâmuri acoperite cu aur • tacâmuri acoperite cu argint • tacâmuri acoperite cu crom


128

• tacâmuri acoperite cu strat dublu de nichel şi crom

c) sistemul constructiv • tacâmuri monolite, executate dintr-un singur reper • tacâmuri asamblate, care sunt formate din mai multe repere

d) materialul din care se execută mânerele • tacâmuri cu mânere din oţel inoxidabil • tacâmuri cu mânere din material plastic • tacâmuri cu mânere din porţelan • tacâmuri cu mânere din lemn

e) aspectul suprafeţelor finisate • tacâmuri lucioase • tacâmuri semilucioase • tacâmuri satinate. Ustensilele pentru pregătirea alimentelor sunt disponibile atât ca piese separate, cât şi sub formă de garnituri formate din 2 – 6 piese. Se comercializează: spumiere (fig. 1.99a), linguri (fig. 1.99b), palete (fig. 1.99c), polonice mici (fig. 1.99d), furci pentru carne (fig. 1.99e), polonice mari (fig. 1.99f), satâre (fig. 1.99g) şi diverse cuţite.

Fig. 1 .99. Ustensile pentru pregătirea alimentelor

a. b. c. d. e. f.

g.

Mărfuri metalice

129

Cuţitele pentru bucătărie au diverse forme constructive adaptate pentru operaţiile cărora le sunt destinate. Distingem: cuţite pentru zarzavat (fig. 1.100a), cuţite pentru despicat (fig. 1.100b), cuţite pentru roşii (fig. 1.100c), cuţite pentru bucătărie de uz general (fig. 1.100d), cuţite pentru cofetărie (fig. 1.100e), cuţite pentru pâine (fig. 1.100f), cuţite pentru friptură (fig. 1.100g), cuţite pentru şuncă (fig. 1.100 h), cuţite pentru carne (fig. 1.100i), cuţite pentru tranşare (fig. 100j), cuţite pentru brânză (fig. 1.100k).

Tacâmurile pentru masă sunt disponibile într-o gamă variată de modele şi finisaje. Piesele care fac parte din grupa tacâmurilor pentru masă sunt: furculiţele pentru aperitiv (fig. 1.101a), lingurile, furculiţele, cuţitele şi linguriţele pentru meniu, furculiţele (fig. 1.101b) şi cuţitele (fig. 1.101c) pentru peşte, lingurile (fig. 1.101d), furculiţele (fig. 1.101e) şi cuţitele (fig. 1.101f) pentru desert, linguriţele pentru îngheţată (fig. 1.101g), linguriţele pentru ceai (fig. 1.101h), furculiţele (fig. 1.101i) şi cuţitele

Fig. 1.100. Cuţite pentru bucătărie

a. pentru zarzavat b. pentru despicat

c. pentru roşii d. de uz general

e. pentru cofetărie f. pentru pâine

g. pentru friptură h. pentru şuncă

i. pentru carne j. pentru tranşare

k. pentru brânză


130

(fig. 1.101j) pentru fructe, linguriţe pentru mazagran (fig. 1.101k). Se comercializează sub formă de garnituri pentru 6, 12, 18, 24 persoane, dar şi

sub formă de piese separate. Principala caracteristică dimensională a tacâmurilor pentru masă este lungimea acestora. Din acest punct de vedere ele se împart în tacâmuri de uz general şi tacâmuri pentru copii, formate de regulă din trei piese (lingură, furculiţă şi cuţit). Tacâmurile pentru servit includ următoarele piese: polonice pentru supă (fig. 1.102a), palete pentru servit cartofi (fig. 1.102b), palete pentru tort (fig. 1.102c), cleşti pentru prăjituri (fig. 1.102d), cleşti pentru cuburi de zahăr (fig. 1.102e), cleşti pentru cuburi de gheaţă (fig. 1.102f), furci pentru

Fig. 1.101. Tacâmuri pentru masă

a. furculiţă pentru aperitiv

b. furculiţă pentru peşte

c. cuţit pentru peşte

d. lingură pentru desert e. furculiţe pentru desert f. cuţit pentru desert

g. linguriţă pentru îngheţată h. linguriţă pentru ceai

i. furculiţă pentru fructe j. cuţit pentru fructe

l. linguriţă pentru mazagran

Mărfuri metalice

131

friptură (fig. 1.102g), furci pentru pâine (fig. 1.102h), linguri pentru sos (fig. 1.102i). Calitatea tacâmurilor este determinată în primul rând de materialele din care sunt executate părţile funcţionale şi mânerul, de materialul din care este executat stratul acoperitor, dacă acesta există şi, nu în ultimul rând, de finisaj. Vasele metalice pentru bucătărie sunt utilizate la prepararea, păstrarea şi servirea mâncărurilor. Din această grupă de produse fac parte: oalele, cratiţele, tigăile, ceaunele, ibricele, ceainicele, tăvile şi platourile pentru servit.

Fig. 1.102. Tacâmuri pentru servit

a. polonic pentru supă b. paletă pentru servit cartofi

c. paletă pentru tort d. cleşte pentru prăjituri

e. cleşte pentru cuburi de zahăr f. cleşte pentru cuburi de gheaţă

g. furcă pentru friptură h. furcă pentru pâine

i. lingură pentru sos


132

Oalele sunt vase cilindrice cu capacităţi de peste 1 litru având înălţimea mai mare decât diametrul şi fundul plat. Se execută prin ambutisare din tablă de oţel inoxidabil, tablă de oţel carbon, tablă de aluminiu şi mai rar prin turnare, din fontă. Produsele din oţel carbon şi cele din fontă sunt protejate împotriva coroziunii prin emailare. Mânerele sunt executate din acelaşi material sau din alte materiale cum ar fi bachelita. Principala caracteristică a acestor produse este capacitatea oalei, cuprinsă de regulă între 1 – 15 litri. Se comercializează atât sub formă de piese separate cât şi sub formă de garnituri. Oalele de fiert sub presiune sunt vase la care capacul se închide ermetic, astfel încât, în timpul fierberii, se produc presiuni ridicate care contribuie la reducerea duratei acestei operaţii. Capacul este prevăzut cu o supapă pentru suprapresiune, care se deschide atunci când presiunea vaporilor depăşeşte o anumită limită. Sunt executate din aluminiu sau din tablă de oţel inoxidabil, iar mânerele din bachelită. Au capacităţi de 3 – 10 litri. Cratiţele sunt vase cilindrice cu capacităţi de peste 0,5 litri având diametrul mai mare decât înălţimea. Sunt executate prin ambutisare din tablă de oţel inoxidabil, tablă de oţel carbon, tablă de aluminiu sau prin turnare, din fontă sau aluminiu. Vasele din tablă de oţel carbon şi cele din fontă sunt în mod obligatoriu emailate, iar unele articole din aluminiu sunt protejate la interior de un film de teflon. Cratiţele dispun de două toarte sau de un mâner din acelaşi material ca vasul sau din bachelită. Au capacităţi cuprinse între 0,5 l şi 50 l. Se comercializează atât sub formă de piese separate, cât şi în garnituri. Tigăile sunt vase cilindrice cu marginea joasă şi cu fund plat, dotate cu o coadă sau cu două mânere pentru manevrare. Sunt executate din tablă de oţel inoxidabil, tablă de oţel carbon emailată sau neagră, tablă de aluminiu şi mai rar din aluminiu turnat. Pot avea depus pe suprafaţa interioară un film de teflon, iar fundul placat cu cupru la exterior. Principala caracteristică a acestor produse este diametrul vasului cuprins de regulă între 16 şi 28 cm. Se comercializează atât sub formă de piese separate, cât şi în garnituri. Capacele sunt accesorii care sunt livrate împreună cu oalele, cratiţele şi tigăile sau separat de acestea. Sunt executate din tablă de oţel inoxidabil, tablă de oţel carbon emailată, tablă de aluminiu sau din sticlă termorezistentă. În vederea manevrării sunt prevăzute cu o toartă din acelaşi

Mărfuri metalice

133

metal sau cu butoane din bachelită, lemn sau material plastic. Sunt caracterizate de diametru, care este cuprins între 12 cm şi 58 cm. Ceaunele sunt vase de bucătărie din fontă cu diametrul mai mare decât înălţimea şi fundul plat sau bombat. Pot fi neemailate, emailate doar în interior sau emailate atât în interior cât şi în exterior. Pentru manevrare sunt prevăzute cu mânere sau toartă din sârmă de oţel. Ceaunele au de regulă capacităţi cuprinse între 2 – 80 l. Ibricele sunt vase cilindrice sau tronconice prevăzute cu cioc şi coadă, având diametrul şi înălţimea de valori apropiate. Sunt executate prin ambutisare din tablă de oţel inoxidabil, tablă de oţel carbon emailată, tablă de aluminiu sau din tablă de cupru cositorită. Unele produse au coada prevăzută cu un mâner din bachelită. Capacitatea ibricelor este e 0,3 – 1,5 l. Se comercializează atât sub formă de piese separate, cât şi în garnituri. Ceainicele sunt vase cilindrice prevăzute cu ţeavă pentru servit şi cu un capac, caracterizate de un diametru al gurii mai mic decât diametrul vasului. Sunt executate din tablă de oţel inoxidabil, tablă de oţel carbon emailată sau din tablă de aluminiu şi au capacităţi de 0,5 – 5 l. Tăvile pentru copt sunt vase paralelipipedice cu marginile înalte. Sunt executate din oţel carbon emailat sau cositorit. Pot avea lăţimi de 9 – 23 cm şi lungimi de 25 – 40 cm. Formele pentru cozonaci sunt vase cilindrice sau paralelipipedice având suprafaţa ondulată sau cu nervuri. Sunt executate din tablă de oţel cositorit. Tăvile şi platourile pentru servit sunt vase plate având forme şi dimensiuni diferite şi marginile puţin ridicate. Sunt executate din tablă de argint, tablă de oţel inoxidabil, tablă de oţel carbon emailată sau tablă de aluminiu. Unele produse dispun de finisaje deosebite obţinute prin gravare, litografiere, eloxare, decupare. Sortimentul comercial cuprinde: tăvi şi platouri ovale, tăvi şi platouri rotunde, tăvi dreptunghiulare, tăviţe pentru ochiuri, coşuleţe pentru pâine, fructiere rotunde decupate sau nedecupate, fructiere ovale decupate sau nedecupate, fructiere cu picior.


134

Cap 1 Marfuri Metalice de Invatat

Documents

Transcript of Cap 1 Marfuri Metalice de Invatat