Systém velkorozměrového 3D tisku produktů z prutových struktur
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá návrhem systému na výrobu prutových prostorových struktur z polymerních materiálů tisknutých pomocí robotického ramena. Cílem práce je obecně navrhnout vhodný výrobní systém a experimentálně ověřit výrobu produktů na současné podobě systému. Pomocí tlakových testů zjistit únosnost vyrobených prutových struktur a porovnat ji s výpočetním modelem ideální geometrie. Byly obecně navrženy části výrobního systému a provedeno experimentální měření tlakových zkoušek na vyrobených vzorcích struktur. Byly získány první výsledky tlakových zkoušek takto vyrobených struktur pro dvě topologie buněk. Přesnost mezi experimenty a výpočetním modelem je porovnatelná s výsledky současné literatury. V oblastech opakovatelnosti získaných hodnot zatížení bylo dosaženo lepších výsledků. Systém je kombinací HW a SW řešení zajišťující 3D tisk velkorozměrových prutových struktur pro velkorozměrové objemové díly a představuje inkrementální vylepšení dílčích vlastností.
This thesis deals with the design of a system for the production of lattice spatial structures from polymer materials printed by a robotic arm. The aim of the thesis is to design a suitable manufacturing system in general and to experimentally verify the production of products on the current form of the system. Using compression tests to determine the load carrying capacity of the fabricated lattice structures and compare it with a computational model of the ideal geometry. In general, the parts of the manufacturing system were designed and experimental measurements of compression tests on fabricated specimen structures were carried out. The first results of compression tests of such fabricated structures for two cell topologies were obtained. The accuracy between the experiments and the computational model is comparable to the results in the current literature. Better results were obtained in the areas of repeatability of the obtained load values. The system is a combination of HW and SW solutions providing 3D printing of large-scale lattice structures for large volume parts and represents an incremental improvement of partial properties.
This thesis deals with the design of a system for the production of lattice spatial structures from polymer materials printed by a robotic arm. The aim of the thesis is to design a suitable manufacturing system in general and to experimentally verify the production of products on the current form of the system. Using compression tests to determine the load carrying capacity of the fabricated lattice structures and compare it with a computational model of the ideal geometry. In general, the parts of the manufacturing system were designed and experimental measurements of compression tests on fabricated specimen structures were carried out. The first results of compression tests of such fabricated structures for two cell topologies were obtained. The accuracy between the experiments and the computational model is comparable to the results in the current literature. Better results were obtained in the areas of repeatability of the obtained load values. The system is a combination of HW and SW solutions providing 3D printing of large-scale lattice structures for large volume parts and represents an incremental improvement of partial properties.
Description
Citation
VAŠÁTKO, M. Systém velkorozměrového 3D tisku produktů z prutových struktur [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Ing. Martin Hartl, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Ivan Mazůrek, CSc. (místopředseda)
doc. Ing. Pavel Maňas, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Daniel Koutný, Ph.D. (člen)
Ing. Bronislav Růžička, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Stanislav Němeček, PhD. (člen)
Ing. Aleš Dočkal, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Čermák, Ph.D., MBA (člen)
doc. Ing. Pavel Hutař, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2022-06-20
Defence
Student prezentoval výsledky své diplomové práce a zodpověděl otázky oponenta.
prof. Hartl: Kde lze tyto struktury využít v praxi? ČÁSTEČNĚ ZODPOVĚZENO
Ing. Čermák: Jak se mění vlastnosti plastu v čase a teplotou? ZODPOVĚZENO
doc. Hutař: Lze při tisku řídit kvalita spoje? ZODPOVĚZENO
doc. Hutař: K jakému poškození během experimentu docházelo? ZODPOVĚZENO
doc. Koutný: Jaká je největší výhoda výroby (aditivní technologie) těchto součástí? ZODPOVĚZENO
doc. Mazůrek: Lze porovnat tento způsob výroby s jinými přístupy? Např. z hlediska výroby, ceny apod. ZODPOVĚZENO
Ing. Růžička: Jaká je rozměrová přesnost této výroby? ZODPOVĚZENO
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení