|
|
Zjišťování materiálových vlastností vzorků vyrobených kovovým 3D tiskem
Zakl, Alexandr ; Peterková, Eva (oponent) ; Řiháček, Jan (vedoucí práce)
Práce pojednává o mechanických vlastnostech a stavu 3D tisknutých kovových součástí, tisknutých zejména metodou DMLS/SLM. Rešeršní část je věnována různým technologiím a dodavatelům v oblasti 3D tisku s důrazem na metody tisknutí kovu. Záměrem této práce je spojit světy 3D tisku a 3D optického měření deformací, proto je část rešerše věnována těmto měřidlům a přední inovativní firmě v této oblasti GOM. Jeden z předních produktů této firmy ARAMIS byl použit pro vyhodnocení zkoušky, která je popsána v experimentální části. Rešeršní část se věnuje metodě digitální korelace obrazů a úprav součástí k následnému optickému měření. Vzorky v experimentální části této práce byly vytisknuty na tiskárně od firmy XactMetal. Následně pak byly měřeny pomocí metody DIC při průběhu tahové zkoušky a na základě získaných dat byly stanoveny základní materiálové charakteristiky.
|
|
|
Fracture Behaviour of Steels and Their Welds for Power Industry
Al Khaddour, Samer ; Kohout, Jan (oponent) ; Válka, Libor (oponent) ; Dlouhý, Ivo (vedoucí práce)
The aim of the study is to verify the validity of the master curve concept for evaluation of the dissimilar weld joint and/or thermally aged weld joints. In addition, the thesis is focused on development of quantitative models for the prediction of reference temperature characterising position of the fracture toughness transition on the temperature axis using experimental data collected from tensile tests, together with a powerful computational technique known as neural network. This study focuses on the evaluation of the fracture behaviour of welds carried out by fusion welding. It aims to investigate the fracture behaviour in transition region of the structural steels and welds with ferritic basic microstructures by means of reference temperature. In order to obtain the reference temperature artificial neural network is used exploting tensile test and hardness test data. Creating a model using neural network method requires a sufficient amount of data and it is sometimes not possible to accomplish easily. Creating a truly general model requires a combination of data and metallurgical knowledge. So, the aim of this work is also to develop artificial neural network enabling to predict the reference temperature. In total 29 experimental data sets from low alloy steels have been applied to validate the model of reference temperature prediction. The tensile tests have been done at general yield temperature of circumferential notched tensile tests (purely general yield temperature) and at room temperature (purely ductile fracture temperature). To build the model all parameters of tensile test and hardness values were used as input variables. The study indicated that the reference temperature characterizing the fracture toughness transition behaviour in low alloy steels with predominantly ferritic structure is predictable on the basis of selected characteristics of tensile test.
|
|
|
Výpočtová simulace tlakové zkoušky kovové pěny s otevřenými buňkami
Homola, Václav ; Skalka, Petr (oponent) ; Ševeček, Oldřich (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá výpočtovou simulací tlakové zkoušky niklové pěny, jejíž model geometrie je sestaven na základě zpracování mikro-CT snímků reálného vzorku. Simulace tlakové zkoušky byla provedena s využitím explicitního řešiče v SW LS-DYNA, jejímž výstupem byla jak deformačně-napěťová odezva pěny, tak její deformovaná síť určená pro další analýzu. V rámci simulace tlakové zkoušky byly provedeny citlivostní studie, pomocí nichž bylo vybráno optimální nastavení modelu poskytující co nejlepší shodu deformačně–napěťové odezvy s experimentem. V dalším kroku byla provedena simulace tahové zkoušky v prostředí ANSYS Classic, jejímž cílem bylo určit moduly pružnosti ve třech navzájem kolmých směrech niklové pěny stlačené na různou úroveň. Provedené simulace odhalily relativně velkou míru anisotropie pěny z pohledu modulu pružnosti v tahu. Lze konstatovat, že dostupná experimentální data korespondují velmi dobře s numerickým odhadem elastických vlastností studované pěny (do určité míry jejího stlačení). V práci byl rovněž analyzován vliv velikosti použitých prvků na vypočtené moduly pružnosti, kde se ukázalo, že rozdíl mezi jemnou a hrubou sítí není zanedbatelný a je tudíž nutné věnovat volbě velikosti sítě patřičnou pozornost. Na základě této studie byla doporučena optimální úroveň diskretizace a celkové nastavení modelu pro dosažení co nejlepší shody modelu s experimentem.
|
|
|
Zpevnění polymerních kompozitů uhlíkovými nanotrubkami
Kuběna, Martin ; Zajíčková, Lenka (oponent) ; Pantělejev, Libor (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zaměřuje na vliv uhlíkových nanotrubic (CNT) na mechanické vlastnosti kompozitního materiálu s polyuretanovou (PU) matricí. Zkoumaný materiál byl dodán ve formě tenkých filmů s tloušťkou od 0,2 mm do 1,2 mm. V teoretické části této diplomové práce je popsána výroba, vlastnosti a použití kompozitních materiálů PU/CNT, dále jsou zde uvedeny technologie přípravy a vlastnosti obou složek tohoto kompozitního materiálu. V teoretické části je také popsán princip tahových zkoušek polymerních materiálů. Experimentální část byla primárně zaměřena na porovnání tahových vlastností kompozitního materiálu PU/CNT s tahovými vlastnostmi čistého PU. Nejprve tedy byly zkoumány tahové vlastnosti čistého PU, kde byl posuzován vliv různých faktorů (rychlost zatěžování, tloušťka vzorků, tepelné zpracování a stárnutí). U čistého PU byly provedeny také zkoušky relaxace napětí a zkoušky se změnou rychlosti deformace v průběhu zatěžování. Poté byly provedeny tahové zkoušky také u kompozitního materiálu PU/CNT a výsledky byly porovnány s výsledky tahových zkoušek čistého PU. Kompozitní materiál PU/CNT byl připraven s různými koncentracemi, tudíž bylo možno vyhodnotit vliv obsahu CNT na tahové vlastnosti tohoto kompozitu. V poslední části této práce byly provedeny tahové zkoušky PU kompozitního materiálu s funkcionalizovanými uhlíkovými nanotrubicemi (PU/FCNT), kde byl studován vliv modifikace povrchu CNT. Bylo prokázáno, že vliv přítomnosti CNT i FCNT na mechanické vlastnosti kompozitu není výrazný. Tento závěr je diskutován na základě prací jiných autorů, ze kterých také nevyplývá jednoznačně pozitivní vliv CNT nebo FCNT na mechanické vlastnosti kompozitů s polymerní matricí.
|
|
|
Experimentální určení vhodného technologického postupu výroby bezpilotního prostředku metodou FDM
Hubáček, Jan ; Klement, Josef (oponent) ; Dvořák, Petr (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá návrhem materiálu a technologie pro 3D tisk letadel pomocí metody Fused Deposition Modeling. Pro testování bylo zvoleno 9 materiálů, které jsou dostupné pro tisk touto metodou a mají zajímavé charakteristiky pro tisk bezpilotních létajících prostředků. Pro zjištění mechanických charakteristik každého materiálu byla použita tahová zkouška podle normy pro plasty. Materiál v této zkoušce musel splnit určitá kritéria zásadní pro tisk letadel, aby mohl pokračovat do další části experimentu. Následovala zkouška trojbodým ohybem na křídle. Zde byly testovány dva segmenty kořene křídla s lepeným spojem a samostatný segment křídla. Na základě výsledků tahové zkoušky a zkoušky trojbodým ohybem křídla se hledala souvislost mezi těmito zkouškami. Bylo experimentálně zjištěno, že materiál PLA, který se v současné době již pro tisk letadel používá, nebyl překonán. Materiály s lepšími předpokládanými mechanickými vlastnostmi byly nakonec znevýhodněny jejich horšími technologickými vlastnostmi.
|
|
|
Vliv vlastností vstupního materiálu na technologii a výrobu hlubokotažného výrobku
Černá, Monika ; Peterková, Eva (oponent) ; Šulák, Ivo (vedoucí práce)
Bakalářská práce vypracovaná v rámci bakalářského studia předkládá posouzení vlivu vlastností vstupního materiálu na technologii a výrobu hlubokotažného výrobku pro společnost ITW Pronovia, s.r.o. V rámci této práce jsou vypracovány mechanické a technologické zkoušky na dodávaném materiálu HT179. Z tohoto materiálu se dále vyrábí patrona pro vystřelení airbagu, u které byly zaznamenány během výroby vady, otřepy po vystřižení děr na hlubokém výtažku. Firma tuto vadu hodnotí jako vadu materiálu, proto je nutné zhodnotit vlastnosti starého a nového materiálu.
|
|
|
Testování dílů vyráběných technologií Bound Metal Deposition
Hradil, Antonín ; Vaverka, Ondřej (oponent) ; Koutecký, Tomáš (vedoucí práce)
Bakalářská práce na téma Testování dílů vyrobených technologií Bound Metal Deposition. Cílem textu je získat mechanické vlastnosti výrobků vytvořených strojem Studio Systém. Cíle jsme dosáhli provedením tahové zkoušky a optické metalografie. Výsledkem práce jsou mechanické vlastnosti tahové zkoušky tzn. mez pevnosti, mez kluzu, modul pružnosti, protažení vzorku. Druhým výsledkem jsou mikroskopické snímky mikrostruktur materiálu. Díky této práci se nám přibližuje fungování technologie Bound Metal Deposition. Vědecky přibližujeme její mechanické vlastnosti a mikrostrukturu povrchu výrobků.
|
|
|
Fyzikální stárnutí polypropylénu
Weiss, Jiří ; Kučera, Jaroslav (oponent) ; Tocháček, Jiří (vedoucí práce)
Byla studována problematika fyzikálního stárnutí komerčně vyráběných homopolymerů polypropylenu Mosten. Práce je zaměřena na sledování změn fyzikálních vlastností polymeru v časovém horizontu 90 dní od data přípravy zkušebního vzorku. Stárnutí polymeru bylo realizováno při teplotách skladování 23 a 80 °C. Byla sledována změna krystalinity, pevnosti na mezi kluzu, modul pružnosti, prodloužení a vrubové houževnatosti pomocí metod DSC, tahové zkoušky a rázové zkoušky dle Charpyho. U jednotlivých materiálů byla stanovena distribuce molekulových hmotností pomocí GPC. Byly hledány závislosti změn fyzikálních vlastností na molekulové hmotnosti polymeru.
|
|
|
Návrh řídicího systému pro malý zkušební stroj
Rasocha, David ; Králík, Jan (oponent) ; Věchet, Stanislav (vedoucí práce)
Tato práce se zaměřuje na návrh malého zkušebního stroje pro měření pevnosti materiálů v tahu. Cílem je vybrat vhodný řídicí hardware pro pohonnou jednotku, která disponuje sériovým komunikačním rozhraním. Pohon je realizován pomocí krokového motoru, který má mikrokrokování. Řízení motoru zajistí kontrolér, který komunikuje s aplikací v počítači. Tato aplikace má všechny funkce nutné k plnohodnotnému řízení stroje.
|
|
|
Vláknové výztuže pro polymerní kompozity
Knob, Antonín ; Grégr, Jan (oponent) ; Čech, Vladimír (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem závislosti mechanických vlastností polymerních kompozitů na rozhraní vlákno-matrice pro různé druhy vláken a typ jejich povrchové úpravy. Jako matrice byla použita polyesterová pryskyřice, výztuží byla skleněná a uhlíková vlákna. Vzorek testovaného kompozitu byl tvořen válcovitým polymerním tělískem umístěným na svazku vláken. Pro výrobu kompozitu byla použita vlákna bez povrchové úpravy a vlákna s komerční povrchovou úpravou. Pro posouzení adheze na rozhraní vlákno-matrice bylo použito univerzální zkušební zařízení Zwick.
|
host ::
RSS.