Efektivní obrábění vláknově vyztužených kompozitních materiálů

but.committeeprof. Ing. Miroslav Píška, CSc. (předseda) prof. Ing. Alexander Janáč, CSc. (člen) doc. Ing. Vladimír Vrba, CSc. (člen) doc. Ing. Josef Klement, CSc. (člen) prof. Ing. Vojtěch Hrubý, CSc. (člen) doc. Ing. Josef Chladil, CSc. (člen) doc. RNDr. Bohumil Maroš, CSc. (člen)cs
but.defenceDP Ing. Sedláčka má velmi dobrou vědeckou, odbornou i grafickou úroveň, její závěry jsou správné a plně využitelné. Jmenovaný prokázal schopnost tvůrčím způsobem a samostatně vědecky pracovat, i aplikovat odpovídající experimentální metody měření vybraných veličin. K vyhodnocení naměřených hodnot důsledně využíval metody matematické statistické analýzy (DOE), výsledky zpracoval do přehledných tabulek a grafů, s podrobným a vysoce fundovaným komentářem.cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programStrojírenská technologiecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorHumár, Antoncs
dc.contributor.authorSedláček, Jancs
dc.contributor.refereeJanáč, Alexandercs
dc.contributor.refereeVrba, Vladimírcs
dc.contributor.refereeKlement, Josefcs
dc.date.created2010cs
dc.description.abstractK hlavním cílům disertační práce patří posunout aktuální stav znalostí v oblasti obrábění vláknově vyztužených kompozitů (FRP). Nejrozšířenější obráběcí operací při výrobě kompozitních dílců je vrtání, sloužící k výrobě děr pro různé spojovací součásti. Mezi nejzávažnější typy poškození vznikající při vrtání patří delaminace povrchových vrstev, ke které dochází jak při vstupu tak výstupu nástroje z obrobku. K vytvoření analytického modelu delaminace v kompozitních materiálech bylo provedeno několik teoretických a experimentálních studií. V disertační práci je kritická tlaková síla (síla která způsobuje šíření trhliny) odvozena na základě lineární elastické mechaniky za předpokladu zatěžování Módem I. Vznik delaminace je vyšetřován (analyzován) z průběhu posuvové síly a kroutícího momentu. Pro měření posuvové síly a kroutícího momentu je využit čtyřsložkový piezoelektrický dynamometr KISTLER 9272, řízený osobním počítačem. Obráběnými materiály jsou uhlíkovo/epoxidový laminát vyrobený ruční laminací a sklo/polyesterový kompozit vyrobený pultruzí. Dále jsou zkoumány mechanizmy a projevy opotřebení nástrojů a to vždy s ohledem na nástrojový materiál. Opotřebení je měřeno pomocí dílenského mikroskopu a snímky jsou pořízeny elektronovým mikroskopem PHILIPS XL30. Experimenty jsou navrženy za účelem získání systému vědeckotechnických informací (řezné podmínky, geometrie nástroje, opotřebení atd.), které umožní aplikovat optimální technologické postupy při zpracování kompozitních materiálů. Zvláštní důraz je kladen na vrtání bez vzniku delaminace. K vyhodnocení faktorů, které mají největší vliv na tvorbu delaminace jsou použity metody statistické analýzy (DOE).cs
dc.description.abstractThe objectives for this dissertation are to push forward the current state of knowledge in the area of machining fiber-reinforced plastic (FRP). The most common machining operation performed on these materials is drilling owing to the need for component assembly in mechanical pieces and structures. Among the defects caused by drilling, delamination appears as to be of the most critical and may occur at both the entrance and exit plane. A number of theoretical and experimental studies have been made to create an analytical model of delamination in composite laminates. In this dissertation, the critical thrust force (force which initiates the delamination) is predicted using linear elastic fracture mechanics - assuming Mode I. Delamination is investigated by studying the evolution of feed force and torque applied by the tool on the workpiece. A four components piezoelectric dynamometer KISTLER 9272 with special PC-software is used for measuring and evaluating of torque and cutting forces, when drilling two different composite materials: carbon/epoxy laminate fabricated by hand lay-up technique and glass/polyester composite made by pultrusion. Wear mechanisms and location of the wear on the tool are also investigated (with respect to cutting material). The tool wear is measured with help of a common workshop microscope and recorded with scanning electron microscope PHILIPS XL30. Drilling experiments are performed to give complex technical information (i.e. cutting conditions, tool geometry, tool wear and so on) which enables efficient machining of composite materials. Delamination-free drilling is given special emphasis in the experiments. Methods of statistical analysis (DOE) are used to determine which factors have the most influence on delamination.en
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationSEDLÁČEK, J. Efektivní obrábění vláknově vyztužených kompozitních materiálů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2010.cs
dc.identifier.other31524cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/18346
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectObrábění kompozitních materiálůcs
dc.subjectvrtánícs
dc.subjectdelaminacecs
dc.subjectopotřebení nástrojecs
dc.subjectřezné sílycs
dc.subjectDOE.cs
dc.subjectComposite machiningen
dc.subjectdrillingen
dc.subjectdelaminationen
dc.subjecttool wearen
dc.subjectcutting forcesen
dc.subjectDOE.en
dc.titleEfektivní obrábění vláknově vyztužených kompozitních materiálůcs
dc.title.alternativeEffective Machining Of Fiber Reinforced Composite Materialsen
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2010-07-09cs
dcterms.modified2010-07-22-09:48:58cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid31524en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 13:34:06en
sync.item.modts2025.01.15 18:11:03en
thesis.disciplineStrojírenská technologiecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav strojírenské technologiecs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 3 of 3
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
9.12 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
thesis-1.pdf
Size:
2.65 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
thesis-1.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
review_31524.html
Size:
5.54 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_31524.html
Collections