Vývoj absorbéru rázové energie s využitím kovového 3D tisku
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
V dnešní době se pro absorpci energie využívají především různě profilované díly. Pro speciální případy jsou navržené přesné komponenty, jako je tomu u Formule Student, kde se používá deformační člen se strukturou honeycomb. Tato bakalářská práce je zaměřena na návrh absorbéru nárazové energie vyrobeného pomocí technologie SLM a mikro-prutových struktur. Pro samotný návrh byl vytvořen ucelený přehled současného poznání v oblasti deformačních zón, absorbéru energie a výzkumů zabývajících se absorpcí energie. Na základě rešerše byl vybrán nejvhodnější materiál pro výrobu AlSi10Mg. Následně byl určen vhodný typ mřížky (BCC) a veškeré parametry mikro-prutové struktury. Pro zvolené parametry byly vymodelovány dva absorbéry energie s rozdílným průměrem prutu (0,4 mm a 0,8 mm) a rozdílnou velikostí mřížky (4 mm a 8 mm). V závěru práce jsou dva zjednodušené výpočty, které ukazují předpovídané výsledné hodnoty navrhnutých absorbérů a tuhost vrstev mikro-prutové struktury s proměnnou hustotou.
Today, variously profiled parts are mainly used for energy absorption. For special cases, precise components are designed, as in the case of Formula Student, where a deformation article with a honeycomb structure is used. This bachelor thesis is focused on the design of an impact energy absorber made by SLM technology and lattice structures. For the design itself, a comprehensive overview of current knowledge in the field of deformation zones, energy absorbers and researches dealing with energy absorption was created. Based on the study, the most suitable material to produce AlSi10Mg was selected. Subsequently, the appropriate type of grid (BCC) and all parameters of the lattice structure were determined. Two energy absorbers with different struts diameters (0.4 mm and 0.8 mm) and different grid sizes (4 mm and 8 mm) were modeled for the selected parameters. At the end of the work are two simplified calculations that show the predicted final values of the proposed absorbers and the stiffness of the layers of the lattice structure with graded density.
Today, variously profiled parts are mainly used for energy absorption. For special cases, precise components are designed, as in the case of Formula Student, where a deformation article with a honeycomb structure is used. This bachelor thesis is focused on the design of an impact energy absorber made by SLM technology and lattice structures. For the design itself, a comprehensive overview of current knowledge in the field of deformation zones, energy absorbers and researches dealing with energy absorption was created. Based on the study, the most suitable material to produce AlSi10Mg was selected. Subsequently, the appropriate type of grid (BCC) and all parameters of the lattice structure were determined. Two energy absorbers with different struts diameters (0.4 mm and 0.8 mm) and different grid sizes (4 mm and 8 mm) were modeled for the selected parameters. At the end of the work are two simplified calculations that show the predicted final values of the proposed absorbers and the stiffness of the layers of the lattice structure with graded density.
Description
Citation
KRAICINGER, V. Vývoj absorbéru rázové energie s využitím kovového 3D tisku [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Základy strojního inženýrství
Comittee
doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Petr Svoboda, Ph.D. (místopředseda)
Ing. František Vlašic, Ph.D. (člen)
Ing. David Košťál, Ph.D. (člen)
Ing. Matúš Ranuša, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2020-07-17
Defence
Student prezentoval výsledky své práce a zodpověděl dotazy:
1) Existují i jiné možnosti výroby absorbérů energie s proměnnou tuhostí technologií SLM než změnou geometrie buněk? - zodpovězeno
2) Musí být požadovaná obálka absorbéru faná specifikací pro formuli student plně vyplněna? Dalo by se případně toto využít pro konstrukci a ušetřit tak hmotnost? - zodpovězeno
3) Jak moc může přidaná obálka ovlivnit výsledné vlastnosti absorbéru? - částečně zodpovězeno
doc.Svoboda: Jestli má tento systém uplatnění v praxi? Jaké systémy se v praxi používají? Má tato struktura v praxi potenciál? - zodpovězeno
ing.Košťál: Deformační zony u auta se dělají tak, aby byla deformace postupná. V práci je to jinak, celé se to zdeformuje najednou? - zodpovězeno
doc.Koutný: Jaký materiálový parametr považujete za zásadní? - zodpovězeno
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení