Dissertations (KTO)
Permanent URI for this collection
Browse
Recent Submissions
Item Výzkum vlivu renovace kovových součástí technologiemi aditivní výroby na jejich provozní vlastnosti(Západočeská univerzita v Plzni, 2024-08-30) Simson, Thomas; Kučerová Ludmila, prof. Ing. Ph.D.; Sobotová Jana, doc. Ing. Ph.D.Ultrapevné oceli musí spolehlivě a trvanlivě fungovat, obvykle při okolních teplotách a maximálním zatížení. Jak se aditivně vyráběné díly na této maximální úrovni přetvoří, je otevřenou otázkou. Cílem této studie je poskytnout popisnou analýzu dlouhodobého statického chování aditivně vyráběných (AM) dílů, konkrétně ve vztahu k jevům creepu, jsou-li vystaveny účinkům prostředí s běžnými okolními teplotami. Bude se zabývat srovnávací analýzou mezi AM součástmi a konvenčně vyráběným referenčním materiálem, maragingovou ocelí MAR 300. I dobře vyrobené AM součásti totiž vykazují jasné rozdíly v mikrostruktuře ve srovnání s kovanými a tepelně zpracovanými výrobky. Pokud mechanické vlastnosti nejsou ovlivněny póry nebo inkluzemi, nebude to mít vliv na chování při tečení a životnost. Navrhovanou metodiku lze aplikovat na jiné kovové slitiny pro stanovení meze pružnosti, rychlosti deformace v závislosti na zatížení a odhadu životnosti.
Item Precizní 3D mikroobrábění s využitím UKP laserů(Západočeská univerzita v Plzni, 2024-08-28) Syrovátka, Šimon; Honner Milan, prof. Ing. Ph.D.; Zeman Pavel, doc. Ing. Ph.D.; Primus Tomáš, Ing. Ph.D.Tato kvalifikační práce se zabývá výzkumem laserového tangenciálního obrábění, které má široké uplatnění při výrobě miniaturních rotačních dílců. Hlavním cílem práce je vývoj a následná optimalizace uvedené technologie. V rámci práce byl vytvořen funkční postprocesor, s jehož využitím je možné definovat procesy laserového tangenciálního mikroobrábění vykonávané použitým laserovým systémem. Byl také proveden výzkum vlivu jednotlivých fyzikálních a technologických parametrů na kvalitu výrobních procesů a na hodnoty vznikající tepelné akumulace v obráběném materiálu. Závěrem práce jsou veškeré získané poznatky verifikovány na konkrétním praktickém případu.Item Progresivní přístupy, metody a strategie v moderním obrábění(Západočeská univerzita v Plzni, 2024-08-30) Sýkora, Jindřich; Zeman Pavel, doc. Ing. Ph.D.; Kouřil Karel, doc. Ing. Ph.D.Tato disertační práce se zaměřuje na zvýšení efektivity obrábění titanových slitin, konkrétně slitiny Ti-6Al-4V. Byly identifikovány klíčové oblasti ovlivňující efektivitu obrábění (geometrie nástroje a chlazení nástroje) a nalezeny mezery v současném stavu poznání. Práce se proto zaměřuje na vyplnění těchto mezer prostřednictvím experimentálního výzkumu. Pro realizaci experimentů byly vyvinuty speciální držáky a upravené vyměnitelné břitové destičky. V rámci experimentální části byla aplikována metoda DOE, která umožnila minimalizaci počtu pokusů a nákladů. Hlavní experimenty potvrdily statisticky významný vliv úhlu hřbetu na opotřebení nástroje a interakci s posuvem, stejně jako vliv parametrů hřbetního přívodu média na opotřebení. Výsledky přinášejí nové poznatky pro optimalizaci obráběcího procesu, s možností snížení ekonomických a environmentálních dopadů výroby.Item Metodika měření obecných prostorových ploch(Západočeská univerzita v Plzni, 2024) Lehner, Radek; Gombár Miroslav, Doc. Ing. PhD.; Košař Pavel, Ing.Práce se zabývá popisem obrobkových sond, jejich použitím v praxi a popisem kalibrace sondy Renishaw RMP 60 na těžkých obráběcích strojích Škoda, vytvořením jednotného kalibračního cyklu, který by byl využitelný pro stroje HCW se všemi dostupnými konfiguracemi.Item Teoretické a experimentální studium obrábění žárových nástřiků(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Zatloukal, Tomáš; Houdková Šimůnková Šárka, Doc. Ing. Ph.D.; Kouřil Karel, Doc. Ph.D.Téma disertační práce je zaměřeno do oblasti moderních metod obrábění žárového nástřiku NiCrBSi, který je v praxi využíván za účelem zvýšení funkčních vlastností povrchu. Žárové nástřiky obecně spadají do kategorie těžkoobrobitelných materiálů, především z důvodu jejich chemického složení. Disertační práce je řešena v souvislosti s projektem NCKS, ve kterém spolupracuje Západočeská univerzita v Plzni s firmou Plasmametal s.r.o., která se již několik let zabývá technologií žárového stříkání s následným obráběním funkčních ploch.Item Topologická optimalizace nástrojového systému pro 3D tisk(Západočeská univerzita v Plzni, 2023) Povolný, Michal; Kouřil Karel, Doc. Ph.D.; Kožmín Pavel, Ing. Ph.D.Tato práce se zaměřuje na hledání alternativních přístupů pro efektivnější a přesnější obrábění žárových nástřiků, které se používají v průmyslových odvětvích, jako je automobilový, letecký, energetický a petrochemický průmysl. V rámci práce navrhuji speciální nástroj s lineární řeznou hranou s využití topologické optimalizace pro optimalizaci materiálu, zvýšení tuhosti a efektivní chlazení řezného břitu. Cílem je zlepšit produktivitu, přesnost a životnost nástroje pro obrábění žárových nástřiků.Item Příspěvek k metodice řízení kvality lepených spojů(Západočeská univerzita v Plzni, 2022) Kučera, Jan; Zídková Helena, Doc. Ing. Ph.D.; Podaný Jan, Ing. BcA. Ph.D.Tato disertační práce se věnuje problematice technologie lepení a lepených spojů v rovině procesní, výrobní i provozní. Zabývá se komplexitou technologie lepení na interdisciplinární úrovni. Cílem práce je navrhnout vhodnou metodiku pro řízení kvality procesu lepení a kvalitativní a funkční způsobilosti lepených spojů, která bude současně návodem pro zavedení způsobilé výrobní činnosti a funkčního procesu lepení. Záměrem práce je také více přiblížit integraci procesu lepení do procesů společnosti za účelem jeho efektivního řízení v rámci systému řízení kvality.Item Topologická optimalizace frézovacího nástroje s využitím výrobní technologie Direct Metal Laser Sintering(Západočeská univerzita v Plzni, 2021) Hanzl, PavelCílem disertační práce je identifikovat potenciálně kritické oblasti, které souvisí s odlehčením frézovací hlavy a to hlavně v důsledku vyplnění těla frézy "lattice" strukturou. V rámci této činnosti byly provedeny experimenty, které objasňují závažnost objevených možných rizik a jejich výstupy jsou v konečné fázi uplatněny pro návrhy odlehčení. Mezi ně byly zařazeny varianty odlehčené frézy "lattice" strukturou, ale i varianty, které vznikly na základě bionických úprav a rozměrové parametrizace navržené příčky uvnitř obálky frézy.Item Vliv nanášecího elementu na tisk kovových součástí metodou DMLS(Západočeská univerzita v Plzni, 2021) Daňa, MilanPráce je zaměřena na problematiku 3D tisku kovů metodou DMLS založenou na principu práškového lože. Přesně se zaměřuje na nanášení práškového lože a problémů vznikajících při tomto procesu. V rámci experimentální části byly otestovány statické a dynamické mechanické vlastnosti, přesnost a drsnost v závislosti na druhu nanášecího elementu. Poslední část byla věnována vývoji dvou-pravítkové koncepce nanášecího ramene umožňující automatickou změnu během procesu 3D tisku kovů bez nutnosti zastavení tiskové úlohy.Item Zefektivnění výroby, měření a funkčnosti nesymetricky zatěžovaného ložiska v energetice(Západočeská univerzita v Plzni, 2020) Urban, MarekV této práci je řešena celková problematika technologičnosti konstrukce samo-vyrovnávacího ložiska s axiálními naklápě cími segmenty s ohledem na optimální funkčnost ložiska a efektivitu výroby ložiska. Po nalezení optimálního řešení vzešlého z experimentů byly navrženy prototypy, na kterých byly provedeny série komplex ních testů v několika experimentálních zařízeních schopných simulovat reálný provoz. Ve všech experimentálních zařízeních vykazovaly všechny prototypy ložisek velice dobré hodnoty a vlastnosti těchto prototypů, zcela naplnili očekávání, která byla na začátku vývoje stanovena.Item Návrh metody výpočtu výchozího povrchu brusného nástroje pro ostření šnekových odvalovacích fréz(Západočeská univerzita v Plzni, 2018) Milsimerová, AnetaPráce je zaměřena na problematiku ostření šnekových odvalovacích fréz, kdy aplikací brusného nástroje s nevyhovující geometrií řezné části dochází k podřezání šroubové drážky a nedodržení požadované rovinnosti čela zubu. Na základě teoretické rešerše je navržena matematická metoda pro výpočet výchozího povrchu brusného nástroje pro tyto typy fréz a pomocí výpočtového modulu napsaného v syntaxi Visual Basic a implementovaného do Catia V5 jako makro je vygenerován 3D model brusného kotouče s odpovídající geometrií vzhledem ke geometrickým parametrům zadané odvalovací frézy. Správnost matematického řešení je ověřena experimentem orovnání brusného kotouče a broušení typového představitele šnekové odvalovací frézy.Item Optimalizace strategie obrábění složitých prostorových ploch(Západočeská univerzita v Plzni, 2018) Kroft, LubošTéma dizertační práce je zaměřeno na zefektivňování dokončování tvarově složitých prostorových ploch při technologie frézování. Největší význam v celé práci má ověření vlivu strategie využívající konstantní řeznou rychlosti a její uplatnění v metodice návrhu nové dokončovací strategie využitelné v CAM modulech. Tento vliv byl ověřen dvěma navazujícími experimenty a vliv na zvýšení efektivity a drsnosti povrchu byl jednoznačně prokázán. Na základě těchto výsledků byla tato strategie využita při metodice návrhu nové dokončovací strategie.Item Softwarové filtry drsnosti povrchu(Západočeská univerzita v Plzni, 2018) Kubátová, Dana; Melichar Martin, Doc. Ing. Ph.D.Práce se zabývá metodikou volby softwarových filtrů při měření drsnosti povrchu. Práce je členěna na část teoretickou, ve které jsou zpracované obecné poznatky z oblasti teorie měření drsnosti povrchu. Na teoretickou část následně navazuje část praktická s vyhodnocením testů provedených pro vytvoření metodiky volby softwarových filtrů při měření drsnosti.Item Studie problematiky zvyšování řezivosti nástroje při frézování feriticko-martenzitické oceli P91(Západočeská univerzita v Plzni, 2017) Fulemová, JaroslavaTéma disertační práce je zaměřeno do oblasti zvyšování řezivosti nástroje pomocí úpravy ostří. Teoretická část práce ve svém úvodu definuje pojem mikro-geometrie břitu a popisuje význam úpravy ostří.Praktická část práce je orientována na experimentální studium vlivu jednotlivých úprav na měřitelné parametry řezného procesu, kterými jsou opotřebení řezného nástroje, řezné síly, drsnost obrobeného povrchu, tvar a hmotnost vznikajících třísek. Tato část práce je rozdělena do tří podkapitol a v každé z nich je řešen rozdílný soubor jevů. Cílem první podkapitoly je na základě variace řezných podmínek vybrat podmínky pro následující experimentální řešení. K těmto podmínkám budou vztahovány výsledky experimentů ostatních podkapitol. Druhá podkapitola pojednává o volbě vhodného poloměru zaoblení ostří. Volba poloměru zaoblení ostří je však limitována maximální axiální hloubkou řezu. Třetí podkapitola popisuje vliv proměnného faktoru symetričnosti ostří na výše specifikované měřitelné parametry řezného procesu. Na závěr je provedeno celkové shrnutí a diskuze výsledků. Přínosem práce je detailní analýza vlivu jednotlivých úprav ostří na řezný proces a stav obrobeného povrchu.Item Konstrukční řešení nových geometrií břitů a koncepcí řezných nástrojů s ohledem na obráběné materiály.(Západočeská univerzita v Plzni, 2017) Čermák, AdamDisertační práce LASER v procesech mikroobrábění monolitních řezných nástrojů se zabývá vývojem a integrací technologie radiálního laserového mikroobrábění pro výrobu makro-geometrických prvků, jenž jsou vytvářeny do obecných ploch monolitních řezných nástrojů. Hlavní cíl práce klade důraz na eliminaci současných nevýhod technologie laserového mikroobrábění, mezi které lze zařadit nízkou produktivitu samotné technologie a její složitou integraci do procesního řetězce výroby monolitních řezných nástrojů. Řešení takovéto komplexní úlohy je rozděleno do třech jednotlivých parciálních cílů. V první části práce je charakterizovaný návrh metodiky pro zvýšení efektivity ablačních procesů, kde je řešena produktivita mikroobrábění na základě parametrů laserového zdroje s ultrakrátkými pulsy vůči mikroobráběným řezným materiálům. Druhá část pojednává o metodickém návrhu, jenž slouží pro 3D zaměřování břitů monolitních řezných nástrojů v pracovním prostoru laserového stroje s následným velmi precisním polohováním 3D makrogeometrických prvků určených k laserovému mikroobrábění. Třetí část práce řeší návrh technologie výroby makrogeometrických prvků z pohledů strategie rozmítání laserového paprsku a procesních parametrů laseru, kde lze využít dva přístupy polohování: v režimu synchronizace kinematiky stroje a galvo-skeneru (řízení os 5+1), popř. v režimu indexace kinematiky stroje a galvo-skeneru (řízení os 2+4). V závěru práce byly ověřeny všechny autorem navržené metodiky pomoci případové studie, kde byly úspěšně evaluovány výsledky makrogeometrických úprav provedených na dvou monolitních řezných nástrojích. Na jejich obecných plochách byly aplikovány oba zmíněné přístupy polohování.Item Integrovatelný manipulační systém pro metrologii s diagnostikou(Západočeská univerzita v Plzni, 2017) Kutlwašer, JanPráce se zabývá návrhem integrovatelného manipulačního zařízení pro metrologii s diagnostikou. V práci je zdůvodněna potřeba takového zařízení. Experimentálně je zjištěn vliv vyosení senzoru měřicího přístroje mimo osu měřené díry. Dále je v práci pospán návrh konstrukce, návrh diagnostiky a návrh celkové integrace zařízení do vybraného měřicího stroje.Item Problematika výroby malých strojních kovových součástí 3D tiskem(Západočeská univerzita v Plzni, 2017) Zetková, IvanaTato práce se věnuje výzkumu v oblasti aditivních technologií metodou DMLS (přímé spékání kovových materiálů) konkrétně materiálu W-Nr. 1.2709. Stěžejní část práce je zaměřena na výzkum prášků pro 3D tisk. Jedná se o oblast hodnocení kvalitativních parametrů jako je velikost a tvar zrna a rozložení velikosti částic v určeném objemu. Výsledky tohoto bádání přináší celou řadu zajímavých závěrů, které jsou nezřídka v rozporu s údaji od výrobce. Na základě výsledků byla zpracována interní metodika hodnocení rozložení velikosti zrn v určeném objemu pro prášky vyráběné metodou gas atomization, VIM gas atomization, rotating electrode proces a plasma atomization. Další stěžejní částí práce je ověřování vlivu použitého prášku na mechanické vlastností při statické zkoušce tahem. I zde bylo provedeno komplexní hodnocení, které v tomto rozsahu nelze v odborné literatuře dohledat. Závěry této experimentální části mimo jiné uvádí i vliv rozložení velikosti zrn v zásobníku stroje na kvalitu tisku, konkrétně v dopadu na mechanické vlastnosti a na strukturu tištěného materiálu. V rámci prohlubování znalostí v této problematice přináší práce například také srovnání mechanických vlastností tištěného a konvenčně vyráběného materiálu. Znalosti a dovednosti získané výzkumem a experimentálním ověřováním prověřuje praktická část práce, v níž se řeší konkrétní případová studie.Item Příspěvek k experimentálnímu stanovení modelu silového zatížení šroubovitého vrtáku(Západočeská univerzita v Plzni, 2017) Sklenička, JosefDisertační práce je zaměřena na experimentální zjišťování silového zatížení šroubovitého vrtáku, konkrétně posuvové síly a krouticího momentu, za pomoci statistického modelování. Hlavním cílem práce je nalezení modelů závislosti posuvové síly a krouticího momentu v závislosti na geometrických parametrech šroubovitého vrtáku a technologických parametrech procesu vrtání.Item Příspěvek k hodnocení ukazatelů výrobního procesu v oblasti automobilového průmyslu(Západočeská univerzita v Plzni, 2016) Bícová, KateřinaDisertační práce pojednává o hodnocení výrobního procesu v oblasti sériové výroby automobilového průmyslu. Cílem této práce je zhodnotit výrobní proces pomocí naměřených dat a stanovení vybraných hodnotících ukazatelů. Na základě tohoto zhodnocení je navržena metodika hodnocení výrobních procesů. Navržená metodika je shrnuta do 9. kroků, od seznámení s vybraným procesem, stanovení cílů a plánem sběru dat, přes stanovení vybraných ukazatelů a interpretaci výsledků. Zároveň je navržen také "Registr ovlivňujících faktorů" pro usnadnění hledání příčin již vzniklého problému (při aplikaci Ishikawa diagram) nebo při hledání možných vlivů na výrobní proces, jakožto možných rizik, tj. predikce toho, kde by mohla eventuelně chyba nastat.Item Standardizace výrobní základny(Západočeská univerzita v Plzni, 2016) Šteinfeld, MartinPráce řeší standardizaci výrobní základny s cílem optimalizovat její strukturu, údržbu i obměnu s minimálními pořizovacími (jednorázovými) finančními náklady. To je dosaženo minimalizací počtu a typové různorodosti použitých (nasazených) výrobních zařízení. Myšlenka této webové aplikace "Standardizace výrobní základny" vznikla při řešení grantu GAČR 101/05/2561, v rámci kterého autor této práce vytvořil ?Katalog strojů? (rovněž jako web aplikaci). Využitelná je jak pro technology či projektanty, tak i pro výrobce strojů.
