|
|
Application of modern technologies for production of complex shape surfaces
Varhaník, Matúš ; Sadílek, Marek (oponent) ; Drbúl,, Mário (oponent) ; Sedlák, Josef (vedoucí práce)
A set of modern production technologies was applied in the design and production of the individualized femoral component of the total knee endoprosthesis. Before starting the design of the implant itself, the Ti6Al4V material produced by SLM 3D printing technology was tested in terms of tribological contact with the articulation member made of high molecular weight polyethylene. The obtained results confirmed the possibility of using this technology for the production of the semi-finished product of the intended implant. Another series of tests gradually defined the characteristics of the technological-production process in terms of the direction of printing, heat treatment, the method of processing the functional surface and the morphology of the surface. The deposition of coatings using PVD technology was aimed at increasing the functional properties of the implant, such as antibacterial properties, reducing friction and increasing wear resistance. Coatings testing in the categories of topography, adhesion, cohesion, delamination and coefficient of friction successively generated a winner from among the 3 tested coatings (TiN, WZrB, TiCC). The final part of the dissertation frames the acquired knowledge and transfers it to the pre-production and production phase of the creation of the femoral component of the total knee endoprosthesis. During this phase, knowledge from the field of reverse engineering, construction and chip machining technology is applied. The output of the work is an implant, the production of which included the use of a total of 4 reverse engineering software solutions, CAD/CAM support, CNC milling of general surfaces, polishing of the functional part and PVD coating.
|
|
|
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.
|
|
|
Wear model of material couple at high temperatures
Rychlý, David ; Adam, Ondřej (oponent) ; Němec, Karel (vedoucí práce)
The main goal of this thesis is to create a model for predicting the wear on material couple during high temperatures. This model should serve for prediction of wear behavior on kinematic mechanism on turbocharger. Predicting wear is difficult because of the very complex nature of processes involving physical, chemical, and mechanical phenomena, making it hard to predict. This thesis attempts to solve this problem using empirical relationships from literature and methods of machine learning using experimental data from Garrett Motion company. Both empirical relationships and machine learning approaches for predicting wear in tribology are thoroughly researched. The thesis critically evaluates the use of I.G.Goryacheva equation chosen as the best equation for adhesive wear, chosen as the primary mechanism of wear. Data from Garrett Motion serve as the base for machine learning algorithms. The best model is proposed – Support Vector Regression – and the best architecture is presented. For the best architecture, the thesis also includes feature importance analysis and search for optimal test-train split for dataset. Finally, the thesis includes recommendations for the next research and ways to improve the process of modelling the wear for this use case.
|
|
|
Stanovení parametrů eloxování pro povrchové vlastnosti hliníkových slitin
Paclík, Eduard ; Vaverka, Ondřej (oponent) ; Košťál, David (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá stanovením základních parametrů pro eloxování hliníkových slitin. Úvodní pasáže zahrnují přehled hliníkových slitin vhodných pro eloxáž, teoretické a praktické předpoklady anodické oxidace. Vlastní experimentální část řeší laboratorní anodickou oxidaci vzorků z hliníkových slitin při různých parametrech drsnosti povrchu vzorků, proudové hustoty a napětí. Anodicky oxidované vzorky byly zkoušeny na speciálních zařízení UMT tribometr a profilometr Contour GT-X s cílem měření koeficientu tření a kontroly povrchu. Výsledky měření posloužily ke stanovení závislosti drsnosti povrchu hliníkových slitin a kvalitě eloxované vrstvy, stanovení závislosti mezi proudovou hustotou anodického procesu a kvalitě eloxované vrstvy a stanovení závislosti mezi napětím a kvalitou eloxované vrstvy. Problém byl vyřešen na úrovni možnosti laboratorních podmínek FSI. Práce slouží k základní orientaci v této oblasti.
|
|
|
Untersuchung von Strukturen und Beschichtungen für tribologisch optimierte Umformwerkzeugoberflächen für die Aluminiumfeinblechbearbeitung
Kořenek, Jakub ; Hänel, Thomas (oponent) ; Blecha, Petr (vedoucí práce)
V rámci bakalářské práce je provedena rešerše ke stavu techniky z pohledu tribologie, tváření hliníku, povlakování, strukturování a v závěru rozdělení tribologických zkoušek a metod jejich hodnocení. V praktické části jsou vyhodnoceny už dříve provedené pokusy na oscilačním tribometru. Následně byly provedeny pokusy tažení pásu s ohybem a bez ohybu s různými parametry pro jednotlivé zkoušky. Testovány byly různé laserové struktury (křížové, liniové, bodové) s variací jejich hloubky a pokrytí vzorků. V závěru práce jsou výsledky pokusů zhodnoceny z pohledu opotřebení, koeficientu tření a stability tribologického systému v průběhu pokusu. Z výsledků vychází doporučení pro následující pokusy a možné oblasti aplikace jednotlivých struktur.
|
|
|
Rostlinné oleje v průmyslu
Beran, Vojtěch ; Ficza, Ildikó (oponent) ; Frýza, Josef (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce popisuje rostlinné oleje z pohledu jejich použitelnosti jako kapalná maziva. Začátek práce se obecně zabývá problematikou tribologie a procesu mazání. Hlavní část pak popisuje rostlinné oleje z pohledu jejich chemického složení a s tím úzce spojených vlastností. Dále se také v této práci nachází srovnání rostlinných olejů s jinými běžnými kapalnými mazivy včetně porovnání vlastností na konkrétní aplikaci. Závěrem se pak bakalářská práce zabývá shrnutím problematiky rostlinných olejů a jejich odhadované vyhlídky do budoucnosti.
|
|
|
Návrh konstrukčního řešení texturovacího zařízení
Bouma, Adam ; Svoboda, Petr (oponent) ; Šamánek, Otakar (vedoucí práce)
Náplní bakalářské práce je návrh konstrukce upínacího přípravku indentoru a aretačního posuvu zkušebního vzorku. V úvodní části jsou popsány základní techniky realizace cílené modifikace topografie na strojních površích. Druhá část se věnuje konkrétnímu konstrukčnímu návrhu části texturovacího zařízení s pevnostní kontrolou součásti, které jsou více namáhány. V závěru je celkové zhodnocení návrhu.
|
|
|
Vliv proteinů na tření umělé kloubní chrupavky
Plachý, Tomáš ; Nečas, David (oponent) ; Rebenda, David (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá vlivem složení synoviální kapaliny na součinitel tření umělé kloubní chrupavky. V práci je pozorován vliv koncentrace proteinů a jejich kombinací s ostatními složkami synoviální kapaliny na součinitel tření CD hydrogelu simulující umělou chrupavku. Veškeré experimenty byly prováděny při konstantním zatížení 10 N, rychlosti 10 mm/s, teplotě 37°C. Při experimentech, kde se zkoumal vliv kombinace kyseliny hyaluronové a fosfolipidů spolu s proteiny, byly použity koncentrace odpovídající zdravému jedinci. V experimentech kde se zkoumal vliv samotných proteinů a jejich vlastních kombinací byly použity koncentrace odpovídající jak zdravému jedinci tak pacientům s pokročilou osteoartrózou nebo pacientů s aseptickým uvolněním náhrady. V práci je prokázáno, že při použití samotných proteinů, nebo jejich vzájemné kombinaci dochází s rostoucí koncentraci ke snižování koeficientu tření. Avšak přidá-li se k proteinu samotná kyselina hyaluronová, nebo samotné fosfolipidy dojde ke zvýšení koeficientu tření. K opětovnému snížení dojde až po přidání kombinace kyseliny a fosfolipidu.
|
|
|
Maziva vhodná pro tažení nerezavějící oceli
Mück, Jonáš ; Staněk, Vojtěch (oponent) ; Lidmila, Zdeněk (vedoucí práce)
Záměrem této práce je experimentální vyhodnocení vhodnosti různých maziv pro hluboké tažení korozivzdorné oceli 1.4404. Metoda testování je založena na modelu tření v místě přidržovače a tažné hrany, kterému odpovídá konstrukce zkušebního přípravku. Porovnáním výstupní závislosti tažné síly na dráze s referenčním výsledkem byla následně určena vhodnost jednotlivých maziv pro tuto aplikaci. Ze vzorků dodaných různými výrobci byl naměřen nejlepší výsledek u oleje AT Kalorex 650 S vyráběného firmou AT Oil, který patří do skupiny ekologicky závadných maziv. Na základě experimentu lze tedy říci, že obsah chlóru v mazivech výrazně zvyšuje jejich mazací schopnosti za vysokých tlaků. Také byla navržena úprava geometrie přípravku, která předpokládá eliminaci některých nežádoucích poruch doprovázejících experiment.
|
|
|
Využití rapid prototypingu pro výrobu třecích těles
Pečenka, Tomáš ; Škaroupka, David (oponent) ; Omasta, Milan (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je podat přehled o využitelnosti aditivních technologií pro výrobu třecích těles. První část je věnována souhrnu aditivních metod a používaných druhů materiálů. V druhé části práce se nachází aplikace této technologie pro výrobu těles plnících tribologickou funkci. Poslední část se věnuje výzkumu v oblasti tribologie součástí vyrobených aditivní technologií.
|
host ::
RSS.