HAMPUS ENGEVIK

Material

 

När man arbetar med design gäller det att man har kunskaper om olika material. Ifall du till exempel ska designa ett bord så ät det bra att veta att trä är ett väldigt bra material att arbeta med och att till exempel betong inte är så jätte bra för att tillverka bord med. Det finns olika sorters material, en del material är naturliga och en del material har vi människor själva framställt.

 

Jag kommer nu ta upp vad olika material har för olika egenskaper och när de kan vara bra att använda:

 

Gummi:

Gummi är ett mjukt material med elastiska egenskaper. Gummi tål både kyla och värme och är även väldigt hållbart. Gummi framställs på två olika sätt. Antingen utvinner man gummi via växtsafter, vilket är det naturliga sättet. Eller så framställer man det genom olja och naturgas, vilket är konstgjorda sätt. En fördel med gummi är att man kan framställa både hårda och mjuka gummiprodukter.

 

Gummi använder man till en mängd olika saker, några exempel är: bildäck, suddgummi, slangar, stövlar med mera.

 

Stål:

Stål är en legering av järn och kol. Det är en metall, vilket är ett hårt material. När man hettar upp stål blir mjukt och när det är mjukt är det som lättast att forma. Men om man kyler ner det igen blir det väldigt hårt.

Stål kan används till det mesta. Några exempel på ståltillverkade produkter som man använder sig av dagligen är: skedar, tv apparater, bilar med mera.

 

Plast:

Plast är ett syntetiskt material framtaget på konstgjord väg. Man kan dela in plaster i två kategorier: termoplast och härdplast. Termoplaster mjuknar vid uppvärmning och smälter långsamt, och därmed kan dessa återvinnas. Medan härdplaster sönderdelas vid uppvärmning, och kan alltså inte återvinnas.

Plast används till det mesta. Några exempel på saker som du använder varje dag som kan vara tillverkade av plast är: stolar, sladdar, datorer, tv-apparater, mobiltelefoner med mera.

Det finns en hel del olika sorters plast, här kommer lite olika exempel:

 

PVC - Är en av de vanligaste plasterna. Det är en termoplast som är väldigt tålig. Den används främst till skyltar och förpackningar.

 

Propenplast - Är en termoplast och räknas som en av de miljötåligaste plasterna. Propenplast använder man till allt från belysning till displayer.

 

Polypropen - är en av de vanligaste termoplasterna. Denna plasten har en låg densitet men samtidigt hög hållfasthet. Plypropen används bland annat till matbehållare och köksredskap.

 

Polyester- är en plast som finns både som härdplast och som termoplast. Polyester har låg vattenupptagning, den härdar snabbt och den är relativt hållbar. Därför används det i kläder och textiler.

 

 

 

 

Trä:

Trä är ett naturligt material, vilket betyder att det finns i naturen och det är inget som vi människor har tillverkat. Det finns olika sorters trä som har olika egenskaper, det betyder att man behöver veta vilken sorts trä man ska använda sig av vid speciella tillfällen.

Trä använder man bland annat när man bygger hus, båtar, möbler med mera.

Som jag skrev så finns det lika sorters trä, med olika egenskaper, jag ska nu ta upp några exempel.

 

Furu - Är vårat vanligaste träslag. Det är ett ljust träslag som kommer från tallar. Furu används som byggnadsvirke, pappersmassa, golv och möbler med mera.

 

Bok - Är ett ljust och väldigt hårt träslag. Det används främst till möbler och kökssnickerier.

 

Plywood- är en skiva av tunna korslagda faner som är ihop limmade och sedan pressade med högt tryck under värmebehandling. Plywoodens bästa egenskap är att man tar delar av träslag och sedan pressar ihop dem istället för att såga ut en hel skiva. Plywood används till exempel inom byggindustrin.

 

Teak- är ett vanligt material vad gäller möbler och båtar. Teak är både tungt och dyrt, och får en fin yta om man lackar det. Men träslaget har även en fet yta som gör det mycket svårlimmat.

 

Glas:

Glas är ett hårt och ömtåligt material. Man tillverkar sand genom att smälta samman kvartssand och alkalier. Glas gjuts eller blåses fram.

Glas används till bland annat prydnader i hemmet, dricksglas och till fönster.

 

 

Betong:

Betong är ett byggnadsmaterial som består av bergmaterial, sammanbundet av vatten och cement. Betong är poröst men hållfastheten och beständigheten är två viktiga egenskaper.

Man kan använda betong till många olika saker, som till exempel grunder, väggar, trottoarkanter, broar mm.

 

Förra lektionen lyssnade vi på pressentationer från 4 olika grupper. Dessa pressentaioner handlade om hopfogning, frånskiljning, formning och mätning. Tre av dessa är tillverknings metoder:

Frånskiljande metoder

Frånskiljande metoder kan delas in i fyra olika kategorier. Dessa kategorier är de allra anligaste frånskljande bearbetningsmetoderna:

Svarvning - En svarv är en maskin som kan forma olika material, så som trä och metall. För att kunna forma dessa material så använder man någon hårdmetall som klarar av detta. De flesta svarvar idag är försedda med någon form av datorstyrning ( CNC - styrning ). Skillnaden mellan att CNC- styrda och manuella maskiner är att de datorstyrda maskinerna arbetar med högre skärhastighet och noggrannhet. Detta betyder alltså att de flesta väljer den datorstyrda maskinen istället för den manuella, eftersom den är snabbare helt enkelt.

Fäsning - som även den är en utav de allra vanligaste bearbetningsmetoderna, används för att ta fram ytor med mycket olika utseende hos detaljer. Även inom detta område har man utvecklat datorstyrda maskiner ( CNC- styrda ).

Borrning - När man borrar en mängd hål är det viktigt att man har en maskin som gör det både med precision och snabbt. Det finns flera olika olika sorters borrmaskiner och ett exempel på en maskin är pelarborrmaskinen. Den är konstruerad så att det går att ”veva” upp och ner maskinbordet och det gör att maskinen har ett brett arbetsområde. Man ställer in ett lämpligt varvtal och monterar därefter ett borr.

Slipning - är vanligt inom många områden, Utvecklingen inom slipning går även den mot CNC-styrda, specialanpassade slipmaskiner.


Hopfogande metoder

Hopfogande metoder kan delas in i tre olika kategorier. Dessa är:

Limning - är en sammanfogningsmetod som kan användas för att foga samman delar av olika sorters material. Skjuvhållfastheten hos limfogar ligger mellan 1 och 40 Nmm2. En limfog kan belastas genom skjuvning, dragning, utmattning och fläkning, eller en kombination av dessa.

Svetsning - för att sammanfoga olika arbetsstycken av metall till en stark enhet använder man sig av svetsning. Man väljer svetsmetod efter de material man har i arbetsstyckena.

Det finns två olika sätt att svetsa:
trycksvetsmetoder - Maskinerna man använder till svetsningen har en transformator och mycket höga strömstyrkor.

Smältvetsmetoder - När man svetsar samman två delar så smälter man ett ämne mellan delarna så att de hålls ihop. Det materialet som smälts ska ha samma egenskaper som det ämnet som man ska svetsa ihop.


Lödning - är en enkel metod för att sammanfoga ytor där de påverkande krafterna inte är så stora. Metoden bygger på att man tillför metall till lödstället. Man smällter metallen med en kolv. Det finns två olika sätt att löda på, dessa är mjuklödning och hårdlödning.

Formande metoder

Formande metoder kan delas in i fyra större kategoier:

Klippande bearbetning - Klippning och stansning är de två huvudgrupperna inom de klippande metoderna.
I både klippningen och stansningen är man ute efter att forma materialet man arbetar med.

Plastisk bearbetning - är att material som utsätts av en stor kraft både vid varma och kalla tillstånd så att permanenta formförändringar uppstår.
I plastisk bearbetning ingår tre olika grupper: Smidning, bockning och strängpressning av aluminium

Plastformning - delas in i tre olika arbetsmetoder:
Formsprutning
Formblåsning
Vakuumformning

Gjutning - är en väldigt gammal tillverknings metod, men trots detta blir den allt viktigare. Metod och material utvecklas ständigt vilket gör det möjligt att använda högvärdiga material och legeringar som tidigare har varit svåra att använda.

 

Det var också en grupp som pressenterade olika mättekniker och dess utrustning. Några exempel på mätutrustning som gruppen tog upp är:

Skjutmått - är ett mycket användbart och viktigt mätinstrument som används för att mäta små saker då den har en noggrannhet på 0,1 mm.

Mätskruv - har en avläsningsnoggrannhet på 1/100 mm. Den fungerar som så att mättrumman vrids så att mätytorna har kontakt med föremålet som skall mätas. Man använder med jämna mellanrum plastbitar för att kontrollera att den stämmer.

Hundradels klocka - Fördelen med att använda ett mätur, även kallat hundradelsklocka, istället för att använda mätskruvar är att man kan mäta flera mått samtidigt. Mätområdet på en hundradelsklocka är några millimeter och noggrannheten är normalt 1/100 mm, därav namnet. För att kunna passa olika stativ och mätplintar är skaftdiametern standardiserad till 8 mm.

Mikrokator -  är ett mekaniskt mätinstrument som genom sin unika konstruktion kan mäta längder ned till 0,1 μm, alltså 0,001 mm. Instrumentet är det noggrannaste mätinstrument som finns.

 

Varför så många metoder?

Det finns massvis med anledningar till varför det finns så mycket olika metoder. En anledning är att det finns så otroligt mycket material, med olika egenskaper. Dessa material kräver olika metoder för att de ska gå att hantera på olika sätt.

En annan anledning till att det finns så olika mycket metoder är att pengarna spelar in. Vissa metoder är billigare då man ska producera mycket samtidigt som vissa metoder är blligare då man kanske ändast ska producera ett fåtal produkter.

En tredje anledning är att man har olika förutsättningar beroende på var man är, vem man är vad man har för tillgångar med mera. Man får då använda den metod man har tillgång till. Därför finns det olika metoder att göra saker på.