Detail předmětu
Vybrané statě z teorie tváření
FSI-HVT Ak. rok: 2020/2021 Letní semestr
Předmět poskytuje informace z oblasti pevnostního návrhu a dimenzování tvářecích nástrojů. Druhá část zahrnuje teorii a technologii tváření vysokými deformačními rychlostmi a energiemi. Speciální výuka s praktickými výsledky zahrnuje mj. kombinované překování, rázové vtlačování, objemovou renovaci strojních součástí a nástrojů, vysokorychlostní zápustkové kování, explozívní, impulzívní elektrohydraulické a elektromagnetické tváření. Dále pojednává o nastřelování dutin, o využití energie výbuchu a o dynamickém lisování kovových a nekovových prášků. Obsahuje i ukázky modelování procesů vysokorychlostních deformací. Ve třetí části předmětu jsou studenti seznamováni s nejnovějšími výsledky vědeckého bádání.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
7
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti závěrečné specializace tváření získají přehled o metodice a o vybraných výpočtových modelech dimenzování tvářecích nástrojů. Získají přehled o teorii a technologiích vysokorychlostních metod tváření. Seznámí se s nejnovějšími poznatky z oboru.
Prerekvizity
Předpokladem úspěšného zvládnutí předmětu jsou znalosti z aplikované matematiky a fyziky, nauky o materiálu, pružnosti, pevnosti a plasticity a zkoušky z předmětu teorie tváření.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení
Zápočet je udělován za absolvování laboratorních cvičení a vypracování dílčích písemných programů.
Zkouška je písemná a ústní ke komplexu tažených otázek.
Učební cíle
Vybavit inženýra specializace potřebnými znalostmi a informacemi z oboru tváření, které v průběhu dosavadního studia odborných předmětů nemohl získat.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast na přednáškách je doporučená.
Účast na cvičeních je povinná.
Docházka do cvičení je pravidelně kontrolována a účast ve výuce je zaznamenávána.
Nahrazení neúčasti ve cvičeních v laboratořích je prováděno cestou zadání náhradních témat cvičení a konzultacemi.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program M2I-P: Strojní inženýrství, magisterský navazující
obor M-STG: Strojírenská technologie, povinně volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1.Mezní stavy procesů tváření, diagramy mezní plastické deformace.
2.Mezní stavy napjatosti, podmínky prosté a minimální bezpečnosti.
3.Rozbor poškození tvářecích nástrojů, problémy trvanlivosti, životnosti a spolehlivosti.
4.Analytické postupy při pevnostním návrhu tvářecích nástrojů.
5.Aproximace křivek napětí deformace ve výpočtových modelech.
6.Aplikace MKP při řešení velkých plastických deformací.
7.Aplikace MKP při analýze napjatosti a deformací nástrojů.
8.Teorie a technologie tváření za podmínek reálných rychlostí deformací.
9.Významné faktory vysokorychlostních deformací, vyjádření vztahů.
10.Vliv rychlosti deformací na deformační odpory, kritická rychlost rázu.
11.Hodnocení dynamických mechanických vlastností při rázu – Taylorův test-TAT.
12.Zjišťování dynamických mechanických vlastností materiálů cestou Hopkinsonova testu.
13.Přehled tvářecích metod s využitím vysokých rychlostí deformací.
Laboratorní cvičení
26 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1.Mezní stavy napjatosti při pěchování a protlačování, podmínky prosté a minimální bezpečnosti.
2.a 3.Postup při dimenzování složených lisovnic metodou MPIN. 4.a 5. Řešení kontaktní úlohy programem MKP Prokop/PC, aplikace na lisovníku a lisovnici, porovnání s konvenčním řešením. 6.Simulace tvářecího děje za reálných vizkoplastických podmínek, ukázky na FORM2D. 7.Vyhodnocení mechanických vlastností za vysokých rychlostí deformace. 8.Stanovení mechanických vlastností metodou Hopkinsonovy dělené tyče. 9.Hodnocení dynamických mechanických vlastností při rázu pomocí Taylorova testu – TAT. 10.Strukturní rozbory experimentálních vzorků a reálných produktů tváření výbuchem. 11.Rozbor příkladů postupu tepelného zpracování nástrojových ocelí. 12.Přehled možných mechanických zkoušek materiálů používaných ve tváření. 13.Závěr cvičení, diskuse k elaborátům. Zápočet.