|
|
Polymeric metamaterials with advanced mechanical properties
Štaffová, Martina ; Lehocký,, Marian (oponent) ; Kotoul, Michal (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Thesis deals with 3D printed polymeric auxetic structures with an emphasis on their mechanical performance. Different designs of auxetic re-entrant cell architectures were used to enhance mechanical properties, especially the energy-absorption-to-weight ratio under compressive loading. The lattice structures were 3D printed by vat photopolymerization masked-stereolithography technique. A novel tool for the complex characterization of 3D printed bodies was developed and systematically demonstrated employing a commercial free-radical photopolymerization resin. The method relies on superimposed static and oscillatory mechanical test combining the heat deflection temperature (HDT) measurement with the dynamic mechanical analysis (DMA) in a single test for fast and reliable characterization of parameters determining the curing behavior of the photopolymer. The influence of printing conditions and post-curing time was investigated to elucidate their effects on residual stresses in 3D-printed cellular bodies. The auxetic architectures were printed using flexible and stiff resins, and the effect of porosity, cell size, and structural gradients was investigated. The results were evaluated from a structural and material point of view, comparing materials above and below Tg. The best energy-absorbing performance was found in a biaxially graded structure with a center-wise location of the highest local porosity. The presented data contribute to a fundamental understanding of the effects of lattice architecture on the deformation response of auxetic structures and identifies routes for structurally tuning the auxetic structures mechanical performance. In addition, the results demonstrate the versatility offered by additive manufacturing techniques in physically realizing complex nature inspired structural architectures.
|
|
|
Vlastnosti vyfukovaných fólií na bázi polyethylénu v závislosti na jejich složení.
Štaffová, Martina ; Poláček, Petr (oponent) ; Tocháček, Jiří (vedoucí práce)
Práce se zabývá studiem vlivu obsahu technického recyklátu na fyzikální charakteristiky vyfukovaných fólií. Cílem práce je laboratorní příprava série fólií s obsahem běžného fóliového LLDPE 0–100 % s přídavkem LDPE recyklátu a dále s přídavkem plniva, vápence. Na fóliích jsou provedeny následující zkoušky: tahová zkouška, diferenční kompenzační kalorimetrie, infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací a konfokální laserová rastrovací mikroskopie. Stejná měření jsou provedena na fólii vyrobené průmyslově a je provedeno porovnání s vlastnostmi fólií vyrobených v laboratorním měřítku.
|
|
|
Vliv polymeru na vlastnosti auxetických struktur připravených 3D tiskem
Zbíral, Roman ; Štaffová, Martina (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá metamateriálovými strukturami jako jsou optické, akustické a mechanické metamateriály, které mají svoje specifické vlastnosti. Dále se zabývá mechanickými vlastnostmi auxetických materiálů, podskupinou metamateriály, které mají speciální strukturu se záporným poissonovým poměrem. S mechanickým zatížením mění svoji hustotu či geometrii a při tahu se ihned netrhají ale spíše mění svoji vnitřní strukturu v závislosti na vnitřním uspořádání buněk daného auxetického materiálu. Většina těchto materiálů je vyráběna s pomocí 3D tiskáren, a tedy z polymerů, které sami o sobě jsou docela pružné a mají jistou mechanickou pevnost.
|
|
|
The application aspects of thermochromic textile coating
Štaffová, Martina ; Tocháček, Jiří (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
This paper presents a literature review of thermochromic pigments and their application into polymers. The research carried out an improved understanding of leuco dye based thermochromic pigments as well as their application in polyurethane textile coating. For the incorporation, the method floating knife was used and optimum adjustment is presented. The thermal and colour fastness properties of thermochromic coating were examined.
|
|
|
Vliv polymeru na vlastnosti auxetických struktur připravených 3D tiskem
Zbíral, Roman ; Štaffová, Martina (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá metamateriálovými strukturami jako jsou optické, akustické a mechanické metamateriály, které mají svoje specifické vlastnosti. Dále se zabývá mechanickými vlastnostmi auxetických materiálů, podskupinou metamateriály, které mají speciální strukturu se záporným poissonovým poměrem. S mechanickým zatížením mění svoji hustotu či geometrii a při tahu se ihned netrhají ale spíše mění svoji vnitřní strukturu v závislosti na vnitřním uspořádání buněk daného auxetického materiálu. Většina těchto materiálů je vyráběna s pomocí 3D tiskáren, a tedy z polymerů, které sami o sobě jsou docela pružné a mají jistou mechanickou pevnost.
|
|
|
The application aspects of thermochromic textile coating
Štaffová, Martina ; Tocháček, Jiří (oponent) ; Kučera, František (vedoucí práce)
This paper presents a literature review of thermochromic pigments and their application into polymers. The research carried out an improved understanding of leuco dye based thermochromic pigments as well as their application in polyurethane textile coating. For the incorporation, the method floating knife was used and optimum adjustment is presented. The thermal and colour fastness properties of thermochromic coating were examined.
|
|
|
Vlastnosti vyfukovaných fólií na bázi polyethylénu v závislosti na jejich složení.
Štaffová, Martina ; Poláček, Petr (oponent) ; Tocháček, Jiří (vedoucí práce)
Práce se zabývá studiem vlivu obsahu technického recyklátu na fyzikální charakteristiky vyfukovaných fólií. Cílem práce je laboratorní příprava série fólií s obsahem běžného fóliového LLDPE 0–100 % s přídavkem LDPE recyklátu a dále s přídavkem plniva, vápence. Na fóliích jsou provedeny následující zkoušky: tahová zkouška, diferenční kompenzační kalorimetrie, infračervená spektroskopie s Fourierovou transformací a konfokální laserová rastrovací mikroskopie. Stejná měření jsou provedena na fólii vyrobené průmyslově a je provedeno porovnání s vlastnostmi fólií vyrobených v laboratorním měřítku.
|
host ::
RSS.