|
|
Analýza vlivu obráběného materiálu na opotřebení a trvanlivost nástroje
Tolkner, Josef ; Novák, Zdeněk (oponent) ; Bumbálek, Bohumil (vedoucí práce)
Technologie obrábění je multi disciplinární obor a společně s ekonomikou hraje stále významnější úlohu pro úspěch podniku na trhu výrobků a služeb. Současné studie ukazují, že to vyžaduje velmi úzké propojení technologií, managementu a informačních technologií např. integraci procesu výroby a plánování, simulace výrobních systémů, virtuální obrábění, kontrolní algoritmy apod. Klíčové změny vycházejí z požadavků na miniaturizaci výrobků, vyšší výrobní přesnost, užší tolerance, vyšší jakost povrchu, snižování hmotnosti součástí, snižování velikosti série a výrobních nákladů, flexibilitu výroby. Zpráva je zaměřena na problematiku obrábění titanových slitin. V teoretické části jsou uvedeny vlastnosti a rozdělení titanových slitin. V praktické části je potom proveden experiment zaměřený na vliv složení obráběného materiálu na opotřebení nástroje. Výsledky experimentu a doporučení jsou uvedena v závěru zprávy.
|
|
|
Makro a mikrostruktura svarových spojů titanové slitiny TiAl6V4 zhotovených elektronovým paprskem
Prachař, Václav ; Havlík, Petr (oponent) ; Foret, Rudolf (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je vyhodnocení makro a mikrostruktury svarových spojů slitiny Ti6Al4V, zhotovených svařováním elektronovým svazkem pro různé nastavení procesních parametrů elektronového svazku, a vyhodnocení vlivů těchto parametrů na výslednou strukturu svarových spojů. Teoretická část této práce se zabývá titanem a jeho slitinami, konkrétní titanovou slitinou Ti6Al4V a technologií svařování elektronovým svazkem. V experimentální části je vyhodnoceno 11 svarových spojů, jejich makro a mikrostruktura a profily tvrdosti svarových spojů.
|
|
|
Obrábění materiálů pro specifické dentální aplikace
Těšík, Martin ; Sedlák, Josef (oponent) ; Píška, Miroslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřená na dentální materiály používané v protetickém lékařství. V úvodní části je shrnuta nejdůležitější vlastnost, která je biokompatibilita. Dále obnáší rozdělení používaných materiálů na titanové slitiny a oxidové keramiky, jejich popis a úskalí při obrábení. V závěrečné části se věnuje popisu procesu, který probíhá při výrobě nové zubní korunky od prvního příchodu pacienta až po odchodu s finálním výrobkem. V práci taktéž probíhá srovnání ekonomičnosti výroby zubní korunky pomocí frézování a 3D tisku pro budoucí výrobní proces.
|
|
|
Vliv tepelného zpracování na mikrostrukturu slitiny TiAl6V4
Fišara, Šimon ; Němec, Karel (oponent) ; Foret, Rudolf (vedoucí práce)
Hlavním cílem této bakalářské práce je zkoumání vlivu tepelného zpracování na mikrostrukturu a mechanické vlastnosti titanové slitiny Ti6Al4V. V první části teoretické rešerše jsou shrnuty základní poznatky o titanu a jeho slitinách. Druhá část je zaměřena především na popis fázových přeměn, vlastností mikrostruktur a tepelného zpracování Ti6Al4V. V experimentální části bylo provedeno několik druhů tepelného zpracování, po kterém byla provedena metalografická analýza a vyhodnocení mikrostruktur.
|
|
|
Příprava vícefázové vrstvy na bázi Ti-Ni na substrátu Ti6Al4V metodou lokálního legování
Barančíková, Miriama ; Havlík, Petr (oponent) ; Jan, Vít (vedoucí práce)
Bakalárska práca sa skladá z dvoch hlavných častí. Teoretická časť obsahuje literárnu štúdiu materiálu Ti6Al4V a možnosti úprav jeho tribologických vlastností. Experimentálna časť je zameraná na povrchové legovanie titánovej zliatiny Ti6Al4V niklom kvôli zlepšeniu tribologických vlastností. Pre tento účel bolo použité galvanické pokovovanie substrátu Ti6Al4V niklom a následne sa povrch pretavil elektrónovým lúčom. Parametre elektrónového lúča boli optimalizované tak, aby sa dosiahla homogénna štruktúra a vyššia tvrdosť. Na vytvorenej vrstve sa urobili mechanické skúšky a vyhodnocovala sa mikroštruktúra. Týmto experimentom sa podarilo znížiť mieru opotrebenia a koeficient trenia, tiež sa zvýšila tvrdosť v porovnaní so základným materiálom.
|
|
|
Advanced production technology for joint implants made by the EBM method
Bučková, Katrin ; Sedlák, Josef (oponent) ; Píška, Miroslav (vedoucí práce)
This work deals with advanced manufacturing Electron Beam Melting technology (EBM) using titanium alloy Ti6Al4V-ELI focusing on production of implants and develops a new unique personalized design of a knee joint implant and a methodology of its insertion. This solution is much more patient-friendly, prevents the patient’s healthy bone at maximum and longer implant lifetime is expected. The solution is a part of a patent application No. PV 2020-459. The work describes the EBM method, evaluates material, technological, mechanical and fatigue properties of samples made from titanium alloy Ti6Al4V-ELI, produced by additive EBM technology. The work evaluates the treatment of samples by technology of grinding, turning, ball milling and tumbling, a special drag finishing technology. The work also deals with advanced visualization methods of joint surfaces and their processing, design and prototyping of a personalized knee implant from CT scan, improvement of damping properties of the implant, development of a new insertion methodology and the production of implant prototypes using EBM technology and Ti6Al4V-ELI and CoCrMo materials. Tests, analysis and prototype production proved that material Ti6Al4V-ELI fabricated by technology EBM can reach excellent mechanical properties and new personalized knee joint implant design and insertion technology are competitive with current design and methods and brings several benefits, which is confirmed by experts in this field.
|
|
|
Processing of metallic materials by Selective Laser Melting at elevated temperatures
Malý, Martin ; Filho, Sergio de Traglia Amancio (oponent) ; Dr. Michael R. Tucker (oponent) ; Koutný, Daniel (vedoucí práce)
This dissertation thesis deals with the influence of preheating on the components produced using Selective Laser Melting (SLM), also known as Laser Powder Bed Fusion (LPBF) technology. The thesis contains an overview of the current state of knowledge in the field of preheating and the physical nature of preheating. Furthermore, the work contains an overview of the effect of preheating on specific types of materials. These types of materials included in the state of the art are titanium, intermetallic, nickel and aluminium alloys, and copper. From the state of knowledge, promising research areas were identified, where preheating could lead to more efficient production using LPBF technology and to expansion of the area of processable materials. These areas include the investigation of the effect of preheating in combination with other process parameters on the residual stresses of Ti6Al4V alloy, the effect of preheating on nickel alloy Inconel 939 and copper. The premise of the Ti6Al4V and Inconel 939 topics was that preheating would reduce residual stresses, and thus will be possible to reduce the necessary amount of support structures. The results can lead to more cost-effective production using LPBF technology. This hypothesis was rejected. Despite the reduction in residual stresses in Ti6Al4V, they were not fully eliminated and, in addition, a rapid degradation of unused powder was detected, which increases production costs. The preheating of the Inconel 939, against the assumption based on behaviour of other materials, led to higher deformations and thus residual stresses, due to the evolution of precipitates. Another selected area where preheating could lead to an increase in the portfolio of processable materials is the processing of copper. Copper is a difficult to process material using LPBF technology due to its high thermal conductivity and laser reflectivity. The experiments confirmed a very positive effect of preheating on the relative density of the samples. The samples reached relative density values of over 99% when fabricated with preheating at 400 °C. Thus, preheating can significantly improve the process ability of reflective and high conductive materials. All of the results lead to a better understanding of the behaviour of the materials during processing by LPBF technology and may lead to its further expansion to more industries. The results are summarized in three publications that have been published in scientific journals.
|
|
|
Advanced production technology for joint implants made by the EBM method
Bučková, Katrin ; Sedlák, Josef (oponent) ; Píška, Miroslav (vedoucí práce)
This work deals with advanced manufacturing Electron Beam Melting technology (EBM) using titanium alloy Ti6Al4V-ELI focusing on production of implants and develops a new unique personalized design of a knee joint implant and a methodology of its insertion. This solution is much more patient-friendly, prevents the patient’s healthy bone at maximum and longer implant lifetime is expected. The solution is a part of a patent application No. PV 2020-459. The work describes the EBM method, evaluates material, technological, mechanical and fatigue properties of samples made from titanium alloy Ti6Al4V-ELI, produced by additive EBM technology. The work evaluates the treatment of samples by technology of grinding, turning, ball milling and tumbling, a special drag finishing technology. The work also deals with advanced visualization methods of joint surfaces and their processing, design and prototyping of a personalized knee implant from CT scan, improvement of damping properties of the implant, development of a new insertion methodology and the production of implant prototypes using EBM technology and Ti6Al4V-ELI and CoCrMo materials. Tests, analysis and prototype production proved that material Ti6Al4V-ELI fabricated by technology EBM can reach excellent mechanical properties and new personalized knee joint implant design and insertion technology are competitive with current design and methods and brings several benefits, which is confirmed by experts in this field.
|
|
|
Obrábění materiálů pro specifické dentální aplikace
Těšík, Martin ; Sedlák, Josef (oponent) ; Píška, Miroslav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřená na dentální materiály používané v protetickém lékařství. V úvodní části je shrnuta nejdůležitější vlastnost, která je biokompatibilita. Dále obnáší rozdělení používaných materiálů na titanové slitiny a oxidové keramiky, jejich popis a úskalí při obrábení. V závěrečné části se věnuje popisu procesu, který probíhá při výrobě nové zubní korunky od prvního příchodu pacienta až po odchodu s finálním výrobkem. V práci taktéž probíhá srovnání ekonomičnosti výroby zubní korunky pomocí frézování a 3D tisku pro budoucí výrobní proces.
|
|
|
Příprava vícefázové vrstvy na bázi Ti-Ni na substrátu Ti6Al4V metodou lokálního legování
Barančíková, Miriama ; Havlík, Petr (oponent) ; Jan, Vít (vedoucí práce)
Bakalárska práca sa skladá z dvoch hlavných častí. Teoretická časť obsahuje literárnu štúdiu materiálu Ti6Al4V a možnosti úprav jeho tribologických vlastností. Experimentálna časť je zameraná na povrchové legovanie titánovej zliatiny Ti6Al4V niklom kvôli zlepšeniu tribologických vlastností. Pre tento účel bolo použité galvanické pokovovanie substrátu Ti6Al4V niklom a následne sa povrch pretavil elektrónovým lúčom. Parametre elektrónového lúča boli optimalizované tak, aby sa dosiahla homogénna štruktúra a vyššia tvrdosť. Na vytvorenej vrstve sa urobili mechanické skúšky a vyhodnocovala sa mikroštruktúra. Týmto experimentom sa podarilo znížiť mieru opotrebenia a koeficient trenia, tiež sa zvýšila tvrdosť v porovnaní so základným materiálom.
|
host ::
RSS.