|
|
Laserová úprava povrchů malých kloubů člověka
Křístek, Mikuláš ; Odehnal, Lukáš (oponent) ; Ranuša, Matúš (vedoucí práce)
V současnosti se při osteoartróze malých kloubů využívá totálních endoprotéz zajišťující fyziologický pohyb, bohužel životnost těchto kloubních implantátů je značně omezená. Nejčastější opotřebení vzniká v kontaktní oblasti implantátů s artikulačním povrchem. Využitím mikrotextur se jeví jako prospěšné pro ovlivnění tribologických vlastností, tato problematika však není dostatečně popsána. Tato bakalářská práce se zabývá vlivem různých mikrotextur na koeficient tření, pohybu proteinů v synoviální kapalině v kontaktní oblasti, opotřebení a také topografii povrchu. Měření byla provedena pomocí recipročního tribometru, optické profilometrie a fluorescenčního pozorování. Texturované vzorky dosáhly zvýšení koeficientu tření v kontaktní oblasti. Výsledky ukazují, že texturování povrchu může významně ovlivnit koeficient tření v kontaktní oblasti, což přispívá ke snížení opotřebení a prodloužení životnosti endoprotéz.
|
|
|
Tření a mazání totální endoprotézy kyčle vyrobené aditivní technologií 3D tisku kovů
Uhrová, Simona ; Horák, Zdeněk (oponent) ; Vrbka, Martin (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zaměřuje na tribologické vlastnosti totálních kyčelních endoprotéz vyrobených tradičními a aditivními technologiemi. Hlavním cílem je posoudit vliv různých výrobních metod na tření a mazání v kontaktu mezi kloubní hlavicí a acetabulární jamkou. V práci jsou využity metody jako kyvadlový simulátor kloubu a optické metody pro analýzu utváření mazacího filmu a součinitele tření. Výsledky ukazují, že aditivně vyrobené implantáty mohou nabídnout potenciál srovnatelných nebo lepších tribologických vlastností ve srovnání s konvenčními metodami. Je však zdůrazněna nutnost vhodné povrchové úpravy a další výzkum v oblasti opotřebení, aby bylo zajištěno prodloužení životnosti a zlepšení funkčnosti implantátů.
|
|
|
Tření titanových povrchů v implantologii
Heto, Matyáš ; Odehnal, Lukáš (oponent) ; Ranuša, Matúš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zaměřuje na třecí vlastnosti a odolnost proti opotřebení slitiny Ti6Al4V. Tato slitina je vhodná pro použití v ortopedických implantátech, například u prvního metatarzofalangeálního (MTP) kloubu v palci u nohy. Cílem je zkoumat různé metody povrchových úprav, které mohou snížit tření a opotřebení tohoto materiálu. V práci je popisován účinek nanášení DLC povlaků a vytváření mikrotextur nebo mikrostruktur na povrch implantátů ze slitiny Ti6Al4V. Byly realizovány testy párů kov na kov pomocí profilometru a tribometru v konfiguraci pin on plate. Výsledky ukazují znatelně vyšší součinitel tření u slitiny Ti6Al4V než u porovnávané slitiny CoCrMo. DLC povlak významně pomohl při snížení tření a opotřebení slitiny Ti6Al4V. To se nedá říct o dvou testovaných mikrostrukturách, u kterých vliv na pozorované tribologické vlastnosti nebyl prokázán. Z výsledků vyplývá důležitost povrchové úpravy slitiny Ti6Al4V pro použití v implantátech.
|
|
|
Snižování třecích ztrát pístních kroužků
Csintalan, Radoslav ; Novotný, Pavel (oponent) ; Svída, David (vedoucí práce)
Táto diplomová práca sa zaoberá možnosťami zníženia trecích strát prvých tesniacich piestnych krúžkov motora koncernu VW 1.5 TSI, 110kW. V prvej časti práce je teoreticky rozobratá problematika piestnych krúžkov z hľadiska ich rozdelenia. Zníženie trecích strát je zabezpečené technológiou povlakovania PVD a PECVD. Druhá časť práce popisuje vytváranie povlakovaných piestnych krúžkov. Na vytvorených povlakoch sú uskutočnené merania ktoré sú v závere práce porovnané a vyhodnotené
|
|
|
Součinitel tření povrchu vozovky a Skid Resistance Index
Nekulová, Pavla ; Šachlová, Zora (oponent) ; Kudrna, Jan (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá souvislostí mezi poklesem součinitele podélného tření v závislosti na měřicí rychlosti a hodnotou makrotextury povrchu MPD. Jsou zde uvedeny výsledky měření součinitele podélného tření a hodnoty makrotextury povrchu MPD z měření na 73 úsecích. Srovnání výsledků z těchto měření bylo provedeno pomocí regresní analýzy, jejíž výsledky posloužily pro stanovení vzorce, který umožňuje přepočet součinitele tření při různých měřicích rychlostech při známé hodnotě součinitele podélného tření při měřicí rychlosti 60 km/h a hodnotě makrotextury povrchu MPD. V práci byly také stanoveny hodnotící stupnice pro index protismykových vlastností (SRI), která by mohla být použita pro hodnocení protismykových vlastností nezávisle na použitém měřicím zařízení.
|
|
|
Závislost protismykových vlastností povrchů vozovek na ohladitelnosti kameniva a dopravním zatížení
Dašková, Jaroslava ; Čelko,, Ján (oponent) ; Šachl,, Jindřich (oponent) ; Vojtěšek, Antonín (oponent) ; Kudrna, Jan (vedoucí práce)
Bezpečnost silničního provozu je komplexní problém. Ovlivňuje ji především řidič, vozidlo a povrch vozovky. Tato disertační práce se zaměřila na povrchové vlastnosti vozovek a to zejména protismykové vlastnosti povrchu vozovek, které přímo ovlivňují brzdnou dráhu vozidel a vedení vozidla ve směrových obloucích a tím i dopravní nehodovost. Práce se zabývá trvanlivostí protismykových vlastností povrchu vozovek, druhem použitých vrstev a ohladitelností kameniva použitého v obrusné vrstvě. Cílem této práce bylo vyvinout metodiku pro zlepšení trvanlivosti protismykových vlastností povrchů vozovek a zavedení funkční zkoušky pro jejich posuzování.
|
|
| |
|
|
Okrajové podmínky ve válcovací mezeře při válcování za tepla a za studena
Luks, Tomáš ; Pernis,, Rudolf (oponent) ; Hajduk, Daniel (oponent) ; Horský, Jaroslav (vedoucí práce)
Při tvorbě modelů technologického procesu válcování jednu z klíčových rolí hraje určení teplotních a silových okrajových podmínek ve válcovací mezeře. V kontaktu ve válcovací mezeře pozorujeme proměnný průběh normálové síly, změnu vzájemné rychlosti těles, působení oxidů a maziv aj. Zahrnout vliv všech parametru při určení okrajových podmínek není jednoduché a vyžaduje rozsáhlá měření. Proto je účelem této práce vývoj nových teplotních a silových senzorů pro měření okrajových podmínek ve válcovací mezeře ve formě součinitele přestupu tepla v kontaktu a koeficientu tření a jejich použití při testovacích měřeních. Pro teplotní okrajovou podmínku při válcování zatepla je pracovní válec osazen podpovrchovým teplotním snímačem. Na základě zaznamenaných teplot a pomocí inverzní úlohy vedení tepla jsou vypočteny povrchové teploty válce a hustota tepelného toků mezi válcovaným materiálem a válcem. Několik typů senzorů bylo vyvinuto a úspěšně otestováno na zkušební stolici nebo v poloprovozním režimu válcování na trati. V simulacích a při měření byly porovnávány teplotní odezvy senzorů a schopnost inverzní úlohy správně rekonstruovat povrchovou okrajovou podmínku. Při dlouhodobém měření byla také sledována životnost senzorů. Ke snímání mechanického napětí na rozhraní válec-provalek a výpočtu koeficientu tření je využita metoda měřícího pinu, kdy vrchol měřícího elementu (pinu) je v kontaktu s válcovaným materiálem. Síly, působící na pin, jsou snímány tříosým piezoelektrickým snímačem sil a přepočteny na kontaktní napětí ve válcovací mezeře. Senzor byl zabudován do měřícího válce a otestován při válcování ocelových a hliníkových tyčí za tepla a za studena. Výsledky byly porovnány s integračním snímačem sil ROLLSURF.
|
|
| |
|
|
Návrh testovacího stavu pro stanovení opotřebení u kontaktu železničního kola a kolejnice
Rec, Matouš ; Prokop, Aleš (oponent) ; Řehák, Kamil (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou opotřebení železničního kola a kolejnice. Opotřebení těchto komponent je závislé na mnoha parametrech, mezi které patří kontaktní napětí, kontaktní tlak a rozměry kontaktní plochy. Tyto parametry jsou určeny především jízdním obrysem kola, profilem kolejnice a zatížením kontaktní oblasti. Významný vliv na opotřebení mají i materiály kol a kolejnic, drsnosti a tvrdosti funkčních ploch, nebo například zbytkové napětí v materiálu. Pro všechny výše uvedené parametry je společné, že jsou určeny již při výrobě železničních kol a kolejnic a jsou tedy dány normami pro výrobu těchto komponent. Na opotřebení mají ovšem významný vliv i parametry, které se v průběhu provozu mění, což je například přítomnost kontaminantů, nebo maziva v kontaktu, měnící se jízdní obrys vlivem opotřebení, poměr skluzu, nebo koeficient tření. Opotřebení je proces, který nelze při této aplikaci eliminovat, ale pouze korigovat. K tomuto účelu slouží například aplikace maziva do kontaktu při průjezdu obloukem pro dosažení ideálního koeficientu tření, nebo údržbové broušení pro obnovu jízdních obrysů. Výzkum opotřebení je důležitý z hlediska finanční úspory, kterou může přinést jeho optimalizace a také z hlediska predikce opotřebení, což je základ pro nastavení optimálních intervalů mezi údržbovým broušením. Kvalitní predikce opotřebení je také klíčovým oborem pro zvýšení bezpečnosti provozu železničních vozidel. Z těchto důvodů je opotřebení zkoumáno hned několika metodami, jako jsou například výpočetní modely, multi-body dynamics software a technické experimenty. V této práci je proveden koncepční návrh testovacího stavu, který umožňuje výzkum opotřebení experimentálním přístupem. Výsledné zařízení je schopné simulovat objemové i únavové opotřebení při stavech, kterými reálné železniční kolo a kolejnice procházejí. Toto zahrnuje jízdu po rovné trati, průjezd obloukem, nebo například prokluz kola při brzdění.
|
host ::
RSS.