|
|
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.
|
|
|
Mikrostruktura Mg-slitin zpracovaných technologií SLM
Handl, Jiří ; Vašáková, Kristýna (oponent) ; Nopová, Klára (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce bylo zpracování rešeršní části zabývající se aditivními metodami a slitinami hořčíku, zaměřeno na slitinu AZ91D. Vrámci experimentální práce byly analyzovány vzorky zpracované technologií selektivního laserového tavení (SLM), a to pod rozdílnými procesními parametry. Na jednotlivých vzorcích byla měřena plošná porozita, dále byla popsána mikrostruktura slitiny AZ91D po procesu SLM. Výsledky byly uvedeny do souvislosti spoužitými procesními parametry, ale také do souvislosti sdostupnou literaturou.
|
|
|
Mikrostruktura slitiny AlSi9Cu3 zpracovaná technologií SLM
Rychnovský, Daniel ; Nopová, Klára (oponent) ; Vašáková, Kristýna (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá mikrostrukturou hliníkové slitiny AlSi9Cu3 vyrobenou metodou SLM. V rešeršní části bakalářské práce je představen princip metody SLM. V návaznosti na to jsou zmíněny vady, které mohou nastat při výrobě součásti metodou SLM. V závěru rešeršní části jsou srovnány mechanické vlastnosti a mikrostruktura materiálů vyrobených metodou SLM a materiálů vyrobených konvenčními technologiemi (odléváním). V experimentální části bakalářské práce je zkoumána porozita vyrobených vzorků metodou SLM pomocí obrazové analýzy. Součástí experimentální části je hodnocení mikrostruktury. Dosažené výsledky jsou diskutovány s literárními zdroji.
|
|
|
Návrh kyslíkového filtru do 3D tiskárny kovu
Ondra, Martin ; Paloušek, David (oponent) ; Suchý, Jan (vedoucí práce)
V medicínských oborech se běžně využívají slitiny na bázi titanu, avšak v některých medicínských aplikacích se jako vhodnější ukázalo použití slitin na bázi hořčíku. Například v ortopedii pro výrobu implantátů. Zvládnutí zpracování hořčíku pomocí technologie Selective Laser Melting by umožnilo vyrobit komplexní struktury podporující tvorbu buněk a regeneraci kostí. Jeden z problému při zpracování slitin na bázi hořčíku je tvorba zbytkového kyslíku. Tento problém lze řešit kyslíkovým filtrem, který se vřadí do okruhu inertní atmosféry. Konstrukcí tohoto filtru pro 3D tiskárnu kovu SLM Solutions 280HL v1.0. se zabývá tato bakalářská práce. Toto zařízení umožňuje filtrovat až 120 m3/h plynu s výstupní čistotou 100 ppt ( 1,0 × 10-8 %). Zařízení separuje kyslík nepřetržitě během celého výrobního procesu. Konstrukce zařízení umožňuje připojení i k dalším strojům společnosti SLM Solutions.
|
|
|
Mikrostrukturní stabilita materiálů připravených aditivními technologiemi
Hyspecký, Michal ; Pantělejev, Libor (oponent) ; Štěpánek, Roman (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá mikrostrukturní teplotní stabilitou materiálu 2618 vyrobeného metodou Selective Laser Melting - SLM. Mikrostrukturní stabilita je porovnávána se stabilitou materiálu vyrobeného konvenčními metodami. Samotná stabilita je hodnocena pomocí změn v mikrostruktuře a mikrotvrdosti. Hlavním zjištěním je, že vzorek po výrobě SLM metodou dosahoval mikrotvrdosti 125 HV 0,3 a po šestnácti hodinách žíhání při teplotě 200 °C byl zaznamenán pokles pouze o několik jednotek na 120 HV 0,3. Na základě zjištěných údajů bylo usouzeno, že vzorek vyrobený metodou SLM je strukturně stabilní, jelikož nevykazoval žádné výrazné změny v mikrostruktuře, ani v pozorovaných mechanických vlastnostech. Tím pádem se stávají komponenty vyrobené SLM metodou použitelné v provozu na místech se zvýšenou teplotou do 200 °C (při dané volbě kritérií).
|
|
|
Mechanické vlastnosti materiálů připravovaných pomocí procesu SLM
Vašáková, Kristýna ; Řehořek, Lukáš (oponent) ; Pantělejev, Libor (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá vlastnostmi rozhraní multi-materiálů složených z čistého Fe a slitiny Cu7Ni2Si1Cr vyráběných procesem SLM. Rešeršní část práce je zaměřena na popis technologie selektivního laserového tavení, zejména jsou popsány defekty spojené s výrobou SLM dílů. Dále se rešeršní část zabývá výrobou multi-materiálů připravovaných procesem SLM. Experimentální část práce se zabývá volbou parametrů procesu SLM za účelem přípravy objemných vzorků. Základní mechanické charakteristiky byly určovány zkouškou tahem za pokojové teploty. V rámci práce byla také hodnocena mikrostruktura materiálů a prováděna fraktografická analýza pro posouzení mechanismů porušování.
|
|
|
Mechanické vlastnosti materiálů připravovaných pomocí procesu SLM
Nopová, Klára ; Štěpánek, Roman (oponent) ; Pantělejev, Libor (vedoucí práce)
V rámci diplomové práce byly zjišťovány vlastnosti slitin vytvořených ze směsí prášků zpracovaných metodou SLM. Byly smíchány prášky slitin AlSi12 a EN AW 2618, a to v poměru 75 hm. % AlSi12 + 25 hm. % 2618, 50 hm. % AlSi12 + 50 hm. % 2618 a 25 hm. % AlSi12 + 75 hm. % 2618. Na vzorcích byla provedena metalografická analýza, analýza EBSD a liniová EDS mikroanalýza. Pro určení mechanických vlastností byla provedena tahová zkouška za pokojové teploty a zkouška tvrdosti. Vzorky po tahové zkoušce byly podrobeny fraktografické analýze.
|
|
|
Mechanické vlastnosti materiálů připravovaných pomocí procesu SLM
Doubrava, Marek ; Válka, Libor (oponent) ; Pantělejev, Libor (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá volbou procesních parametrů pro výrobu vysokopevných materiálů pomocí technologie SLM. Vstupním materiálem byl prášek o chemickém složení odpovídající normě DIN X3NiCoMoTi 18-19-5. Pomocí analytických metod jako zkouška tvrdosti nebo pevnosti v tahu s následnou metalografickou a fraktografickou analýzou byl zkoumán vliv změny procesních parametrů na mechanické vlastnosti. Na základě studia pevnostních a deformačních charakteristik materiálu byly vybrány optimální procesní parametry a dále navrženy kroky, jež by měly vést k dalšímu nárůstu požadovaných vlastností. Výsledky práce byly porovnány s literárními prameny hodnotícími jak mechanické vlastnosti součástí vyrobených pomocí SLM, tak součástí vyrobených pomocí konvenčních metod.
|
|
|
Konstrukce nanášecího systému pro zpracování dvou kovových prášků pomocí 3D tisku
Guráň, Radoslav ; Němeček, Stanislav (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem, konstrukcí a testováním zařízení pro nanášení dvou různých kovových prášků, které je schopné kompatibilně pracovat s 3D tiskárnou kovových materiálů SLM 280HL. Jelikož oblast multimateriálového tisku kovů technologie selective laser melting (SLM) nebyla doposud nijak významně prozkoumána, byl zpracován přehled existujících patentů a možných přístupů k řešení. Zařízení bylo úspěšně zkonstruováno a byly provedeny série testů definující problematiku nanášení vylepšené hlavice, která používá trysku a vibrační motorek s excentrem. Na základě vykonaných experimentů byly definovány nanášecí parametry multimateriálové vrstvy z materiálů FeAm a 316L. K navrhnutému zařízení byl vytvořen ovládací systém pro částečnou automatizaci procesu. Zařízení bylo implementované do tiskárny, ve které byla demonstrována jak možnost nanášení jedné multimateriálové vrstvy o minimální tloušťce 50 m, tak schopnost výroby 3D multimateriálového dílu, složeného až z 200 vrstev a obsahujícího změnu materiálu ve všech osách.
|
|
|
Výpočtový model dynamického zatěžování mikro-prutové struktury vyrobené technologií Selective Laser Melting
Červinek, Ondřej ; Maňas, Pavel (oponent) ; Vrána, Radek (vedoucí práce)
V současnosti se pro tlumení velkých rázů mechanické energie v dopravním průmyslu využívají především absorbéry ze speciálních profilů. Pro vysoce specializované aplikace je vhodné využít komponenty, které jsou přesně navrženy pro cílený druh deformace. Příkladem těchto dílů jsou průmyslově vyráběné kovové pěny nebo mikro-prutové struktury vyráběné technologií SLM. Tato práce se zabývá predikcí nízko-rychlostního dynamického zatěžování BCC mikro-prutové struktury vyrobené z hliníkové slitiny AlSi10Mg technologií SLM (SLM 280HL). Pro tento účel byla vytvořena dynamická MKP úloha mikro-prutové struktury, která byla doplněna o model materiálu struktury BCC, který byl získán na základě mechanického testování. Reálná geometrie testovaných vzorků, získaná na základě optického měření (Atos Triple Scan III), byla dále implementována do výpočtového modelu. Experiment dynamického zatěžování BCC struktury byl proveden na pádovém testeru. Chování strukturovaného materiálu při pádovém testu bylo popsáno průběhem deformace a sil reakce v čase. Pro plošné zatěžování dynamické MKP simulace a experimentu bylo dosaženo porovnatelných výsledků. Zahrnutí výrobních fenoménů v simulaci vedlo ke zvýšení přesnosti a shody s experimentem. Tím byl vytvořen nástroj pro testování vlivu změny geometrie na mechanické vlastnosti. Pro dosažení přesnějších výsledků u zatížení průrazem je třeba modifikovat model materiálu o reálné přetvoření materiálu v místě porušení testovacích těles.
|
host ::
RSS.