|
|
Optimalizace konzoly brzdících štítů lehkého proudového letounu
Kopecký, Marek ; Maňas, Pavel (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem konzoly brzdícího štítu do lehkého proudového letounu. Tvar konzoly byl navržen pomocí topologické optimalizace a konzola byla vyrobená pomocí technologie výroby Selective Laser Melting z materiálu AlSi10Mg. Topologickou optimalizací se konzola odlehčila o 37 % oproti původní součásti a pomocí metody konečných prvků byla provedena deformačně – napěťová analýza k jejímu ověření. Vyrobený prototyp byl destruktivně testován pro zjištění reálného chování a tento test byl porovnán s MKP simulací. Testováním bylo též ověřeno, že konzola vyhovuje daným stavům zatěžování a má téměř pětkrát větší únosnost, než může nastat při reálném zatěžování. Návrhem nového odlehčeného tvaru konzoly se zvětší dolet letounu a zmenší se uhlíková stopa.
|
|
|
Konstrukce komory pro uchovávání kovových prášků
Jeleček, Petr ; Červinek, Ondřej (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Aditivní výroba z kovových materiálů je neustále se rozvíjející odvětví strojírenského průmyslu, jehož nedílnou součástí je správné skladování materiálů. Hlavním cílem bakalářské práce je návrh konstrukce komory pro uchování barelů s kovovým práškem. Rešerše komerčně dostupných řešení poukazuje na prázdné místo na trhu, konkrétně automatizovaných, nebo i jen částečně automatizovaných skladovacích systémů, které by bylo možné mimo jiné použít i v laboratorním prostředí. Koncepční řešení jsou inspirovaná komerčně dostupnými a přibylo vlastní nekonvenční řešení. Po zhodnocení koncepčních řešení následuje konkrétní konstrukční řešení, které splňuje požadavky cílů zadání. Finální konstrukční návrh umožňuje skladovat barely s kovovým práškem v inertní atmosféře a částečně automatizuje transport barelů mezi skladovacím a pracovním prostorem.
|
|
|
Modifikace krystalografické textury austenitické oceli pomocí 3D tisku
Fábry, Adam ; Dočekalová, Kateřina (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Mikroštruktúra, a teda aj mechanické vlastnosti materiálu, závisia na rýchlosti ochladzovania a smere teplotného gradientu pri chladnutí, ktorý je možné pri aditívne vyrábaných kovových dieloch jednoducho ovplyvňovať. V predchádzajúcich výskumoch je táto zmena realizovaná zmenou skenovacej stratégie pri výrobe. Táto práca sa zaoberá modifikáciou kryštalografickej štruktúry materiálu X30Mn22 zmenou rýchlosti a výkonu lasera pri zachovaní konštantnej skenovacej stratégie meander bez rotácie. Za účelom zistenia použiteľných parametrov výroby bol vykonaný test jednoduchých zvarov, ktorý poskytol základ pre budúcu výrobu a testy objemových vzoriek. Na vyrobených objemových vzorkách bola pomocou porozity vyhodnocovaná vhodnosť použitých parametrov výroby objemu materiálu a mikroštruktúra dosiahnutá v priereze tejto vzorky vykreslená pomocou EBSD máp, kde došlo k zásadným zmenám mikroštruktúry len pomocou zmeny laserových parametrov výroby. Pre vybrané vzorky mikroštruktúry boli ďalej vyrobené ťahové vzorky a boli otestované ich mechanické vlastnosti. Výsledky ťahových skúšok ukázali medzi jednotlivými mikroštruktúrami rozdiely 18% pre medzu klzu a až 10% v prípade medze pevnosti. Najvýznamnejší rozdiel bol však v dosiahnutom module pevnosti v ťahu, ktorý sa líšil až o 27%. Práca poskytuje základné poznatky o modifikovaní a úprave štruktúry materiálu s vysokým obsahom mangánu zmenou nastavenia výkonu a rýchlosti lasera.
|
|
|
Návrh podvolantových řadicích pák pro formuli student
Dugas, Martin ; Vrána, Radek (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zabýva návrhom a výrobou podvolantových radiacich pák pre Formulu Student. V teoretickej časti sa zaoberá zhrnutím poznatkov o dnešných mechanizmoch radenia, aditívnych technológiách výroby a spôsoboch optimalizácie hmotnosti súčiastok. V konštrukčnej časti sa zaoberá konkrétnymi riešeniami tejto problematiky, pričom najväčší dôraz bol kladený na nízku hmotnosť a vysokú tuhosť celého mechanizmu.
|
|
|
Vývoj procesních parametrů pro zpracování hliníkové slitiny AlSi7 technologií Selective Laser Melting
Zvoníček, Josef ; Dočekalová, Kateřina (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá studiem vlivu procesních parametrů na zpracování hliníkové slitiny AlSi7Mg0,6 pomocí aditivní technologie Selective Laser Melting. Hlavním cílem je objasnit vliv jednotlivých procesních parametrů na výslednou porozitu materiálu a jeho mechanické vlastnosti. V práci je pojednáno o současném stavu poznání zpracování hliníkových slitin metodou SLM. Vlastní materiálový výzkum práce spočívá v postupných experimentech od návarového testu až po objemový test s následným ověřením mechanických vlastností materiálu. Hodnotícími prvky materiálu v celé práci jsou porozita materiálu, stabilita jednotlivých návarů, tvrdost materiálu a jeho mechanické vlastnosti. Výsledky jsou porovnány s odbornou literaturou.
|
|
|
Resonance and damping behavior of lattice structures produced by Selective Laser Melting
Lagiň, Adam ; Čížek, Petr (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
In reaction to the uptrend of additive manufacturing of lightweight structured metallic parts, this diploma thesis is focused on the resonant and damping behavior of micro-truss lattices produced by Selective Laser Melting (SLM) technology. Micro-truss structures already found usage in various types of optimizations. Therefore, the optimization of resonance or damping could be also assumed as possible. For this purpose, several finite element analysis approaches were used, including the referent solid element model and simplified beam models. Obtained results were verified experimentally via pulse modal analysis. Material and mechanical properties of samples for FEA results and experimental results comparison were unified through secondary experiments. The main goal of this research was to explore the behavior of resonance and damping of structures when their elementary parameters are changed. The results from both, numerical and experimental approaches confirm that the eigenfrequency and the damping ratio of the structure can be affected by the change in the truss diameter, cell size, or type of structure. The work also presents the successful methods for simplified beam model optimization, which guarantees its high precision in the wide field of tested samples. This newly obtained knowledge creates a comprehensive overview of micro-truss structures, which can be used for the conscious design of ultra-light parts with the required eigenfrequency and damping ratio.
|
|
|
Design of support structures for parts made of Inconel 718
Kuhajdik, Matej ; Hutař, Pavel (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
This master thesis deals by the design of support structures for the production of parts made of nickel superalloy IN718 using selective laser melting (SLM). The aim of this work is to design a support structure so that technological problems (excessive deformation of the part due to high residual stresses and insufficient heat dissipation) are eliminated and replace the use of massive volume support, which is inefficient in terms of design and production time, consumed material and postprocessing. Mechanical behaviour of residual stresses of built component, design points of selected support structures (perforated block with pins, BCCZ with perforated contour) and design recommendations were quantified by using thermo-mechanical simulations of production and series of experiments. The functional sample was tested by designing specific support structures for the turbine wheel with subsequent production. The support structure ensured safe, successful production without potential problems and met the requirement to minimize material consumption through effective large-scale perforation of the structure.
|
|
|
Polohovací jednotka pro laserovou spektroskopii
Brada, Michal ; Mazůrek, Ivan (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá konstrukčním návrhem polohovací jednotky pro laserovou spektroskopii a jeho realizací do podoby prototypu. Konstrukční návrh vychází z analýzy současného stavu poznání z oblasti zařízení pro dálkovou laserovou spektroskopii. K pohonu je použita harmonická převodovka a šneková převodovka s krokovými motory. Hlavní části polohovací jednotky jsou navrženy převážně z duralu. Polohovací jednotka bude sloužit k experimentálním měřením na Ústavu fyzikálního inženýrství Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně. Konstrukční návrh a výrobní výkresy byly vytvořeny v aplikaci Autodesk Inventor 2010.
|
|
|
Konstrukční návrh kamerového jeřábu
Navrátil, Pavel ; Hutař, Pavel (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá nekolika variantami konstrukcního návrhu kamerového jerábu. Vybrány jsou dve z techto variant, které jsou nejvhodnejší s ohledem na zadání a praktické využití zarízení. Práce obsahuje kompletní návrh techto variant vcetne 3D modelu a pevnostních analýz nejvíce namáhaných konstrukcních uzlu, které jsou rešeny pomocí metody konecných prvku. První varianta byla na základe technické dokumentace vyrobena a úspešne slouží pro potreby spolecnosti Filmochod s.r.o..
|
|
|
Geometrická přesnost výroby kovových dílů aditivní technologií Selective Laser Melting
Ilčík, Jindřich ; Sehnoutka, Petr (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá kontrolou geometrické přesnosti dílů vyrobených aditivní technologií výroby selective laser melting. V práci jsou nejprve analyzovány práce jiných autorů zabývajících se touto problematikou. Na základech informací získaných z této analýzy byly následně vyvinuty srovnávací testovací díly pro kontrolu kvality výroby na komerčním stroji SLM 280 HL dodávaného společností SLM Solutions GmbH. V rámci práce bylo provedeno několik testů ke zjištění vhodných parametrů stavby dílů. Tyto testy jejich výsledky a závěry jsou v práci plně popsány.
|
host ::
RSS.