Hledej
Zobraz:
Univerzity
Kategorie
Rozšířené vyhledávání
12 659 projektů
0 nových
Porovnání technologií řezání kompozitů
«»
| Přípona .docx |
Typ diplomová práce |
Stažené 1 x |
| Velikost 19,8 MB |
Jazyk český |
ID projektu 10208 |
| Poslední úprava 02.05.2017 |
Zobrazeno 612 x |
Autor: quadra |
Sdílej na Facebooku |
||
| Detaily projektu | ||
- Cena:
20 Kreditů - kvalita:
82,8% -
Stáhni
- Přidej na srovnání
- Univerzita:Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně
- Fakulta:Fakulta technologická
- Kategorie:Technika » Technologie
- Předmět:-
- Studijní obor:-
- Ročník:5. ročník
- Formát:MS Office Word (.docx)
- Rozsah A4:112 stran
ÚVOD
V době, ve které nyní žijeme, procházejí materiály a technologie nepřetržitým vývojem. Jedním ze znaků dnešní doby je neustálý rozmach a využívání kompozitních materiálů v mnoha odvětvích. Význam slova kompozitní znamená složený ze dvou nebo více různých prvků. Vzájemnou kombinací různých materiálů s odlišnými vlastnostmi můžeme dosáhnout výhodných vlastností a potlačit nevýhodné. Původně se kompozitní materiály využívaly hlavně ve vojenském průmyslu a až postupem času se využití rozšířilo do oblasti letecké, sportovní, automobilové a dalších. Za jejich rozšíření stojí především jejich unikátní vlastnosti jako je např. nízká hustota, vysoká pevnost či chemická odolnost.
Dnešní moderní kompozitní materiály mají spojitou polymerní matrici s vláknitou výztuží. Jejich použití je stále rozšířenější zejména kvůli jejich výhodným vlastnostem v poměru k jejich nízké hmotnosti. Co je ovšem problematické, je jejich obrábění, které se v mnohém liší od obrábění běžných kovů. A přesto, že jsou kompozitní materiály často vyráběné ve finálních tvarech, tak zejména kompozitní materiály vyráběné ve tvaru desek, trubek či různých profilů je většinou nutné obrobit.
Teoretická část této práce popisuje vlastnosti, rozdělení a výrobu kompozitních materiálů. Dále teoretická část pojednává o řezání materiálů pomocí laserového a vodního paprsku. Praktická část je zaměřena na výrobu kompozitu metodou ruční laminace a následné vyřezání vzorků laserovým a vodním paprskem. Poté následuje vyhodnocení jednotlivých technologií dle vzhledu řezu, drsnosti, šířky řezné mezery a ovlivnění mechanických vlastností.
V době, ve které nyní žijeme, procházejí materiály a technologie nepřetržitým vývojem. Jedním ze znaků dnešní doby je neustálý rozmach a využívání kompozitních materiálů v mnoha odvětvích. Význam slova kompozitní znamená složený ze dvou nebo více různých prvků. Vzájemnou kombinací různých materiálů s odlišnými vlastnostmi můžeme dosáhnout výhodných vlastností a potlačit nevýhodné. Původně se kompozitní materiály využívaly hlavně ve vojenském průmyslu a až postupem času se využití rozšířilo do oblasti letecké, sportovní, automobilové a dalších. Za jejich rozšíření stojí především jejich unikátní vlastnosti jako je např. nízká hustota, vysoká pevnost či chemická odolnost.
Dnešní moderní kompozitní materiály mají spojitou polymerní matrici s vláknitou výztuží. Jejich použití je stále rozšířenější zejména kvůli jejich výhodným vlastnostem v poměru k jejich nízké hmotnosti. Co je ovšem problematické, je jejich obrábění, které se v mnohém liší od obrábění běžných kovů. A přesto, že jsou kompozitní materiály často vyráběné ve finálních tvarech, tak zejména kompozitní materiály vyráběné ve tvaru desek, trubek či různých profilů je většinou nutné obrobit.
Teoretická část této práce popisuje vlastnosti, rozdělení a výrobu kompozitních materiálů. Dále teoretická část pojednává o řezání materiálů pomocí laserového a vodního paprsku. Praktická část je zaměřena na výrobu kompozitu metodou ruční laminace a následné vyřezání vzorků laserovým a vodním paprskem. Poté následuje vyhodnocení jednotlivých technologií dle vzhledu řezu, drsnosti, šířky řezné mezery a ovlivnění mechanických vlastností.
Klíčová slova:
kompozity
řezání
zkoumání řezu
řezné mezery
mechanické vlastnosti
ekonomické zhodnocení
Obsah:
- Úvod 10
I Teoretická část 11
1 Kompozitní materiály 12
1.1 Vlastnosti kompozitů 12
1.2 Druhy kompozitních materiálů 14
1.2.1 Rozdělení dle disperzní fáze 15
1.2.2 Rozdělení dle výztuže 15
1.2.3 Rozdělení dle matrice 22
2 Výroba kompozitů 26
2.1 Ruční laminace 26
2.2 Nanášení sprejem 27
2.3 Vysokotlaké vstřikování 28
2.4 Tažení (pultruze) 29
2.5 Navíjení 30
2.6 Lisování za pomoci vakua 30
2.7 Výroba hpl laminátů 31
3 Řezání kompozitních materiálů 32
3.1 Laser 32
3.1.1 Princip laseru 32
3.1.2 Dělení laserů 35
3.1.3 Interakce materiálu s laserovým paprskem 36
3.1.4 Princip řezání laserem 38
3.2 Vodní paprsek 39
3.2.1 Princip řezání vodním paprskem 41
II Praktická část 43
4 Cíl práce 44
5 Popis vybraných kompozitů 45
5.1 Výroba aramidového kompozitu 46
6 Řezání vzorků z kompozitů 49
7 Vizuální zkoumání řezu 51
7.1 Aramidový kompozit řezaný laserem 52
7.2 Aramidový kompozit řezaný vodním paprskem 54
7.3 Uhlíkový kompozit řezaný laserem 56
7.4 Uhlíkový kompozit řezaný vodním paprskem 59
7.5 Hpl laminát řezaný laserem 61
7.6 Hpl laminát řezaný vodním paprskem 63
8 Měření drsnosti řezu 65
8.1 Postup měření 66
8.2 Vyhodnocení naměřených hodnot 67
8.3 Porovnání parametru ra a rz statistickými hypotézami 68
9 Měření šířky řezné mezery 76
10 Měření mechanických vlastností 79
10.1 Porovnání modulu pružnosti v tahu 82
10.2 Porovnání pevnosti v tahu 83
10.3 Porovnání tažnosti 84
11 Ekonomické zhodnocení 86
Závěr 88
Seznam použité literatury 90
Seznam použitých symbolů a zkratek 94
Seznam obrázků 97
Seznam tabulek 100
Seznam příloh 101