HERTL, D. Zpracování slitiny Inconel 939 selektivním laserovým tavením za zvýšených teplot [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.

Posudek vedoucího

Malý, Martin

Na základě dobře zpracované literární rešerše bylo identifikováno několik způsobů snížení zbytkových napětí v komponentech vyráběných metodami powder bed fusion. Autor práce se následně rozhodl využít pouze jednu z metod, a to předehřev pracovní oblasti. Úprava dalších procesních parametrů bohužel zkoumána nebyla i když na základě rešerše by to mohlo vést k další redukci zbytkových napětí. Zvolená metodika ověření vlivu předehřevu na zbytková napětí přes měření deformací je relevantní metodou. Bohužel autorem navrhnutý tzv. X-beam se později ukázal jako spíše nevýhodný z důvodu jeho velikosti, doby výroby a náročného odřezávání. Očekávaná výhoda v posouzení deformací ve čtyřech směrech v práci není diskutována. Výsledky jsou diskutovány spíše jednotlivě a nejsou dány do širších souvislostí. Z výsledků deformací byl odhalen rozpor v chování materiálu IN939 oproti hliníkovým a titanovým materiálům. Tento závěr byl již dříve predikován pro materiál IN718. Jak autor správně vyvozuje pravděpodobnou příčinou je změna mechanických vlastností, což způsobuje i rozpor se simulací tisku. Samotnou simulaci se nepodařilo pro daný materiál odladit pravděpodobně z důvodu změny vlastností tisknutého materiálu. Možnou příčinou změny mechanických vlastností je změna mikrostruktury bohužel na objasnění tohoto fenoménu již nezbyl při řešení práce čas. Práce byla řešena soustavně, ale nejzásadnějších výsledků bylo dosaženo až v poslední fázi výzkumu. Proto jsou některé závěry málo podložené výsledky a literaturou. Celé téma je velmi komplexní a postup práce musel být změněn z důvodu vyvrácení hypotézy. Z tohoto důvodu práce působí trochu nesystematicky, ale obsahuje kvalitní výsledky, které splňují stanovené cíle. Práci doporučuji k obhajobě.

Posudek oponenta

Dočekalová, Kateřina

Předložená diplomová práce se zabývá zpracování slitiny 939 technologií SLM s využitím předehřevu základové desky. Hlavním cílem práce je ověření předehřevu na zbytková napětí. V práci byly stanoveny dvě hypotézy, které vycházely z poznatků shromážděných v rešeržní části práce. Student sestavil schéma řešení práce, dle kterého v experimentální části práce postupoval. Problém byl řešen simulací a následným experimentálním ověřením. V experimentální části práce byly nejprve stanoveny teploty předehřevu základní desky (22°C, 100°C, 200°C a 400°C) a následně byla vytisknuta testovací tělesa, vzorky zkušební geometrie a tahová tělesa pro mechanické zkoušky. Bylo provedeno ověření znovupoužitelnosti prášku pomocí elektronového mikroskopu a analýzy EDX. Na objemových vzorcích byla ověřena zpracovatelnost materiálu určením relativní hustoty materiálu. Výsledky simulace ukazují klesající hodnoty deformace nosníků zkušebních těles, zatímco experimentální výsledky jsou v rozporu s výsledky simulace tj. vyvrací první pracovní hypotézu. Na základě výsledků experimentu byla stanovena vhodná teplota předehřevu pro snížení zbytkových napětí - 100°C. Z důvodu zamítnutí první pracovní hypotézy, nebylo přistoupeno k ověření druhé hypotézy, ale dalším krokem bylo objasnění důvodu nepotvrzení první hypotézy. Při předehřevu 100°C a 400° bylo dosaženo mechanických vlastností srovnatelných s vlastnostmi materiálu po tepelném zpracování, což je v závěru práce vyhodnoceno jako důsledek změny mikrostruktury materiálu vlivem předehřevu. Práce navrhuje další výzkum se zaměřením na ověření únavových a creepových vlastností a také optimalizaci parametrů s využitím předehřevu 100°C a potvrzení druhé pracovní hypotézy. Z pohledu formálních požadavků je diplomová práce logicky strukturovaná a v rámci jednotlivých kapitol vystihuje záměr zadání. Práce svým rozsahem (co do objemu provedené práce) a úrovní dosažených výsledků splňuje rámec zadání diplomových prací. Práci bych vytkla následující: i) práce obsahuje řadu typografických chyb a technických nepřesností; ii) kapitola 6 “Diskuze” je obsahově nedostatečná vzhledem k předloženým výsledkům a významově je tato kapitola téměř totožná s kapitolou 7 “Závěr” ; iii) nepřesná interpretace některých výsledků: V tabulce 5-6 autor uvádí porovnání chemického složení dané výrobcem materiálu s chemickým složením prášku po předehřevu na 200°C a 400°C a vyhodnocuje chemické složení jako nezměněné. V případě legur Ta a Mn je z tabulky patrné, že za zvýšených teplot je jejich hmotnostní podíl snížený. Na obrázku 4-12 z rastrovacího elektronového mikroskopu, je zobrazen materiál od výrobce a je porovnáván s obrázkem 5-10 materiálu po předehřevu 400°C, který ačkoliv je zobrazen v jiném měřítku, jeví známky změn tvaru částic a autorem je pozorován jako nezměněný.

eVSKP id 136973