|
|
Vývoj multimateriálového 3D tisku kovových dílů technologií SLM
Pliska, Jan ; Dočekalová, Kateřina (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá výzkumem a optimalizací procesních parametrů a metodologie výroby multimateriálových dílů vyrobených technologií SLM. V rámci práce jsou zkoumány materiály na bázi železa a mědi. Cílem práce je vytvoření kvalitního horizontálního a vertikálního multimateriálového rozhraní. V případě horizontálního rozhraní byly experimentálně stanoveny optimální procesní parametry pro zpracování vybraných materiálů, jejich následná optimalizace pro kvalitní horizontální rozhraní a ověření mechanických vlastností. Pro vertikální rozhraní bylo nutné navrhnout metodologii výroby a dále optimalizovat procesní parametry. Na závěr byly ověřeny některé mechanické vlastnosti rozhraní. Výzkum vertikálního rozhraní byl ovšem vědeckým úkolem s mírou nejistoty, a jelikož tato oblast ještě nebyla prozkoumána, ukázal se být komplexnějším problémem, než se předpokládalo. Nebylo možné jej tedy v daném časovém úseku a s dostupnými prostředky zcela objasnit. Práce poskytuje detailní popis mechanismů tvorby obou typů rozhraní a jejich vlastností a může sloužit jako základ pro další studium multimateriálového 3D tisku kovů na bázi železa a mědi.
|
|
|
Vývoj multimateriálového 3D tisku kovových dílů technologií SLM
Pliska, Jan ; Dočekalová, Kateřina (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá výzkumem a optimalizací procesních parametrů a metodologie výroby multimateriálových dílů vyrobených technologií SLM. V rámci práce jsou zkoumány materiály na bázi železa a mědi. Cílem práce je vytvoření kvalitního horizontálního a vertikálního multimateriálového rozhraní. V případě horizontálního rozhraní byly experimentálně stanoveny optimální procesní parametry pro zpracování vybraných materiálů, jejich následná optimalizace pro kvalitní horizontální rozhraní a ověření mechanických vlastností. Pro vertikální rozhraní bylo nutné navrhnout metodologii výroby a dále optimalizovat procesní parametry. Na závěr byly ověřeny některé mechanické vlastnosti rozhraní. Výzkum vertikálního rozhraní byl ovšem vědeckým úkolem s mírou nejistoty, a jelikož tato oblast ještě nebyla prozkoumána, ukázal se být komplexnějším problémem, než se předpokládalo. Nebylo možné jej tedy v daném časovém úseku a s dostupnými prostředky zcela objasnit. Práce poskytuje detailní popis mechanismů tvorby obou typů rozhraní a jejich vlastností a může sloužit jako základ pro další studium multimateriálového 3D tisku kovů na bázi železa a mědi.
|
|
|
MATEMATICKÉ VYJÁDŘENÍ ELASTICKÉHO MODULU PRUŽNOSTI NA ROZHRANÍ DVOU MATERIÁLŮ
Kocmanová, Lenka ; Materna, A. ; Haušild, P. ; Matějíček, Jiří
Příspěvek je zaměřený na určování elastického modulu pružnosti na ostrém rozhraní mezi dvěma materiály. K určení elastického modulu pružnosti byl použit 3D numerický model nanoindentace s kuželovým indentorem. Nasimulovaný vzorek byl vytvořený z wolframu a oceli. Rozhraní je rovina s normálou kolmou ke směru vtisku. Je studován vliv vzdálenosti od rozhraní a hloubky vtisku. Dále byla vzdálenost od rozhraní normována hloubkou vtisku. Geometrická podobnost vtisků zapříčinila, že hodnoty elastického modulu pružnosti v závislosti na normované vzdálenost od rozhraní leží na jedné křivce. Tato křivka byla fitována beta funkcí a inverzní beta funkcí metodou nejmenších čtverců a beta funkcí vypočítanou jako nejmenší rozdíl ploch pod křivkou. Nejvhodnější pro fitování rozhraní byla inverzní beta funkce. Díky fitování bylo možné určit velikost oblasti ovlivněné druhou fází.
|
|
|
On an estimation of the exponent of the stress singularity: three dimensional problems and effect of residual stresses on a crack arrested on the interface
Máša, Bohuslav ; Náhlík, Luboš ; Hutař, Pavel
The main aim of this paper is an investigation of the crack behavior in the ceramics laminates. Especially, the problem of the estimation of the stress singularity exponent in such a material using different approaches is closely described. Since analytical approach is a suitable tool for two dimensional problems, introducing residual stresses, which can be result of used procedures during composite production, may influence value of the stress singularity exponent. Unfortunately, there is formally no analytical tool available to introduce residual stresses. Moreover, when the three dimensional geometry is investigated, effects of complicated stress distribution in front of the crack tip are of crucial importance for crack behavior. Hence using numerically obtained stress distribution appears to be the only way, how to capture the effect of residual stresses and three dimensional geometry of the crack front. The stress singularity exponent can be directly determined from stress components in front of the crack tip and/or from displacements at faces of the crack. Both can provide good results and give us a solution, which cannot be obtained analytically. In following text the procedure will be described in more detail and shown results obtained on ceramic laminate.
|
|
|
Vliv rozhraní vrstevnatého kompozitu na směr šíření trhliny
Šestáková, Lucie ; Náhlík, Luboš ; Hutař, Pavel
Článek se zabývá šířením trhlin ve vrstevnatých kompozitech. Mnoho experimentalních prací poukazuje na změnu šíření trhliny při jejím průchodů přes rozhraní kompozitu. Tyto změny směru mohou mít velký vliv na životnost kompozitu. Změna směru šíření trhliny na rozhraní je určována metodou konečných prvků, konkrétně je využito kritérium minimální hustoty deformační energie. Dosažené výsledky jsou následně srovnány s daty získanými z experimentu.
|
host ::
RSS.