|
|
Vývoj procesních parametrů technologie Selective Laser Melting pro výrobu lisovací formy pneumatik
Měchura, Lukáš ; Hutař, Pavel (oponent) ; Rapant, Martin (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá nalezením vhodných procesních parametrů pro výrobu lisovacího segmentu formy pomocí technologie SLM. Ten je tvořen kombinací struktur, skořepin, tenkých lamel a objemových částí. Zkoumaným materiálem je martenziticky vytvrditelná nástrojová ocel 1.2709. Rešeršní část práce pojednává o problematice volby vhodných procesních parametrů, jako jsou výkon a rychlost laseru, vzdálenost šraf a tloušťka vrstvy. Byly také zkoumány dosažitelné mechanické vlastnosti dílů a volba vhodné struktury. Byly nalezeny vhodné procesní parametry pro tisk objemových a strukturních částí.
|
|
|
Vývoj SLM procesních parametrů pro tenkostěnné díly z niklové superslitiny
Kafka, Richard ; Dočekalová, Kateřina (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Diplomová práce řeší vývoj procesních parametrů technologie SLM pro materiál IN718. Hlavním cílem je experimentální stanovení souboru parametrů pro výrobu tenkostěnných dílů s ohledem na hustotu materiálu, drsnost povrchu a těsnost. Podstatou vývoje parametrů je experimentální objasnění vlivu výkonu laseru a skenovací rychlosti na morfologii samostatných návarů, kterými jsou vyrobeny tenké stěny. Společně se stěnami větších šířek a objemovými vzorky je možné vytvořit průnik parametrů, kterým lze vyrobit součásti tvořené kombinací tenkostěnné a objemové geometrie. Provedeným výzkumem vznikl materiálový soubor, kde je využito parametrů tenkých stěn na oblast obrysových kontur objemových těles. Podařilo se vyrobit stěnu s průměrnou šířkou 0,15 mm a drsností 6 m, která splňuje požadavek těsnosti. Skenovacím vzorem meander bylo dosaženo relativní hustoty materiálu 99,92 %, což je více než s parametry od dodavatele. Na základě získaných poznatků bylo možné aplikovat soubor parametrů na součásti kombinující obě geometrie vystavené přetlakům.
|
|
|
Analýza vlivu recyklace práškové oceli na porozitu dílů vyráběných technologií Selective Laser Melting
Sůkal, Jan ; Hudák, Radovan (oponent) ; Paloušek, David (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá vlivem recyklace práškové oceli 1.2709 na porozitu dílů zpracovaných technologií SLM. Teoretická část práce uvádí náhled do problematiky vlivu vybraných procesních parametrů této aditivní technologie na tvorbu porozity ve vyráběných dílech. Přítomnost pórů v materiálu je hlavní příčinou horších mechanických vlastností ve srovnání s konvenčně vyráběnými materiály. Protože výhodou této technologie je možnost až bezodpadové produkce, je jednou z možných příčin tvorby pórů i degradace vlastností práškového materiálu vlivem standardně používané recyklace pomocí přesívání k odstranění kontaminantů vzniklých při stavbě. Tato práce srovnává charakter porozity dílů vyráběných pomocí dvou odlišných zařízení, analyzuje možné důsledky přesívání na vlastnosti prášku, stanovuje doporučení pro nastavení recyklačního procesu a porovnává míru vlivu vstupních parametrů na tvorbu porozity.
|
|
|
Porovnání mikro-prutových struktur pro absorpci energie
Koban, Tomáš ; Vrána, Radek (oponent) ; Červinek, Ondřej (vedoucí práce)
Aditívne vyrobené kovové mikro-štruktúry majú značný potenciál v aplikáciách uvažujúcich absorpciu energie. Nedávny výskum v tejto oblasti viedol k lepšiemu porozumeniu deformačného správania mikro-štruktúr. Táto práca sa zaoberá porovnaním absorpčných vlastností mikro-prútových štruktúr vyrobených metódou selective laser melting v závislosti na ich topológii a základnom materiáli. Schopnosť absorbovať energiu bola skúmaná na troch geometrických konfiguráciách (BCC, BCCZ, GBCC) vyrobených z ocele 316L a hliníkovej zliatiny AlSi10Mg. Na porovnanie materiálov bolo zvolené kritérium špecifickej absorpcie energie. Lepšia schopnosť absorpcie energie bola zaznamenaná pre mikro-prútové štruktúry vyrobené z nerezovej ocele. Z hľadiska topológie bolo najväčšie množstvo absorbovanej energie namerané u štruktúry BCCZ. Táto práca popisuje deformačný mechanizmus mikro-prútových štruktúr a ponúka komplexné vyhodnotenie absorpčných vlastností pre obidva materiály.
|
|
|
Zpracování vysokopevnostní hliníkové slitiny AlSi9Cu3 technologií selective laser melting
Suchý, Jan ; Hutař, Pavel (oponent) ; Paloušek, David (vedoucí práce)
Selective laser melting je metoda výroby kovových dílů pomocí 3D tisku. Cílem práce je studium vlivu procesních parametrů na zpracovatelnost vysokopevnostní hliníkové slitiny AlSi9Cu3 technologií selective laser melting. Teoretická část se zabývá vztahy mezi procesními parametry a identifikuje fenomény objevující se při zpracovávání kovů touto technologií. Dále pojednává o konvenčně vyráběné hliníkové slitině AlSi9Cu3. V práci je proveden materiálový výzkum od testu návarů, testů pórovitosti při různých procesních parametrech, až po mechanické testování. Jsou zde zachyceny trendy změny pórovitosti na skenovací rychlosti, výkonu laseru, vzdálenosti jednotlivých stop laseru, objemové energii a kvalitě prášku. Zpracovatelnost materiálu lze hodnotit právě podle míry dosažené relativní hustoty materiálu. Zároveň jsou v práci uvedeny hodnoty dosažených mechanických vlastností vybraných procesních parametrů a nastavení parametrů kontury dílu. Získaná data jsou zanalyzována a porovnána s odbornou literaturou.
|
|
|
Konstrukce segmentu formy pro lisování pneumatik vyráběného technologií Selective Laser Melting
Kvaššay, Adrián ; Maňas, Pavel (oponent) ; Rapant, Martin (vedoucí práce)
Táto práca sa zaoberá vývojom a konštrukčnými úpravami segmentu formy pre lisovanie pneumatík, ktorý bude sériovo vyrábaný pomocou aditívnej technológie Selective Laser Melting. Materiálom pre výrobu je vysokopevnostná oceľ 1.2709. Na základe výskumu boli v konštrukcii použité vhodné bunkové štruktúry, ktoré eliminujú výrobné náklady a zabezpečujú dostatočnú tuhosť. Pevnosť bola overená pomocou MKP. Bola vyrobená funkčná vzorka, ktorá sa analyzovala pomocou optickej digitalizácie za účelom kvantifikovania geometrickej presnosti.
|
|
|
Experimentální komora pro testování speciálních materiálů technologií SLM
Malý, Martin ; Dočkal, Aleš (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou vlivu procesní teploty a tlaku na 3D tisk metodou Selective Laser Melting. Cílem práce je konstrukční návrh, výroba a testování vyhřívané experimentální komory pro tiskárnu SLM 280HL od společnosti SLM Solutions. Hlavním úkolem experimentální komory je zvýšení teploty předehřevu práškového lože z původních 200 °C minimálně na teplotu 400 °C. Zařízení bude sloužit pro výzkum vlivu vysoké procesní teploty na vlastnosti tisknutých materiálů. Práce se také zabývá návrhem nanášeče prášku do zvýšených teplot.
|
|
|
Vývoj absorbéru rázové energie s využitím kovového 3D tisku
Kraicinger, Vít ; Malý, Martin (oponent) ; Vrána, Radek (vedoucí práce)
V dnešní době se pro absorpci energie využívají především různě profilované díly. Pro speciální případy jsou navržené přesné komponenty, jako je tomu u Formule Student, kde se používá deformační člen se strukturou honeycomb. Tato bakalářská práce je zaměřena na návrh absorbéru nárazové energie vyrobeného pomocí technologie SLM a mikro-prutových struktur. Pro samotný návrh byl vytvořen ucelený přehled současného poznání v oblasti deformačních zón, absorbéru energie a výzkumů zabývajících se absorpcí energie. Na základě rešerše byl vybrán nejvhodnější materiál pro výrobu AlSi10Mg. Následně byl určen vhodný typ mřížky (BCC) a veškeré parametry mikro-prutové struktury. Pro zvolené parametry byly vymodelovány dva absorbéry energie s rozdílným průměrem prutu (0,4 mm a 0,8 mm) a rozdílnou velikostí mřížky (4 mm a 8 mm). V závěru práce jsou dva zjednodušené výpočty, které ukazují předpovídané výsledné hodnoty navrhnutých absorbérů a tuhost vrstev mikro-prutové struktury s proměnnou hustotou.
|
|
|
Optimalizace těhlice formule student pro výrobu SLM technologií
Vaverka, Ondřej ; Růžička, Bronislav (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem těhlice pro Formuli Student, která je topologic-ky optimalizovaná a aditivně vyrobená technologií Selective Laser Melting. Materiá-lem pro výrobu je hliníková slitina AlSi10Mg, která má horší mechanické vlastnosti než tradičně používané vysokopevnostní slitiny. Proto bylo cílem navrhnout pomocí topologické optimalizace díl, který bude mít srovnatelné vlastnosti jako díl frézovaný. Metodou konečných prvků byla provedena deformačně napěťová analýza a byla sta-novena bezpečnost a maximální deformace. Byl vyroben prototyp a pomocí optické digitalizace byla provedena rozměrová kontrola, která prokázala přesnost výroby. Pevnostní výpočty byly ověřeny pomocí speciálního testovacího zařízení a fotogram-metrického měření. Při testech bylo aplikováno také o 20 % větší zatížení, při kterém nebyl pozorován žádný mezní stav. Tím byla ověřena její bezpečnost a funkčnost.
|
|
|
Optimalizace parametrů SLM procesu při zpracování hliníkové slitiny AW2618
Těšický, Lukáš ; Dočekalová, Kateřina (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá možnostmi zpracování hliníkové slitiny EN AW 2618 za pomocí technologie Selective laser melting (SLM). Teoretická část obsahuje základní poznatky o výrobě touto technologií a možnosti vyhodnocení relativní hustoty vzorků. Dále obsahuje přehled současného stavu poznání o zpracování hliníkových slitin technologií SLM. Především pak hliníkových slitin skupiny 2000, kde je hlavním legujícím prvkem měď. V experimentální části byly na základě rešerše navrženy experimentální tělesa, která je možné rozdělit do tří oblastí: návarové vzorky, objemové vzorky a vzorky pro zjištění mechanických vlastností. Návarové a objemové vzorky sloužily k nalezení vhodných procesních parametrů pro dosažení relativní hustoty blízké plnému objemu materiálu. Za tímto účelem byl prozkoumán vliv různých skenovacích strategií na výslednou relativní hustotu vzorku. Limitujícím faktorem se ukázal výskyt drobných trhlin v celé šíři zkoumaných parametrů. Při porovnání mechanických vlastností vzorků vyrobených technologií SLM s referenčním tvářeným materiálem bylo zjištěno, že materiál zpracovaný pomocí SLM dosahuje pouze polovičních hodnot meze kluzu a pevnosti. To je způsobeno především výskytem drobných trhlin a dalších defektů ve struktuře materiálu.
|
host ::
RSS.