Detail předmětu
Vybrané statě z teorie tváření
FSI-HVT Ak. rok: 2024/2025 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 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
4
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Předpokladem úspěšného zvládnutí předmětu jsou znalosti z aplikované matematiky a fyziky, nauky o materiálu, pružnosti, pevnosti a plasticity a zkoušky z předmětu teorie tváření.
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Zápočet je udělován za absolvování laboratorních cvičení a vypracování dílčích písemných programů.
Zkouška je písemná a ústní ke komplexu tažených otázek.
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.
Učební cíle
Vybavit inženýra specializace potřebnými znalostmi a informacemi z oboru tváření, které v průběhu dosavadního studia odborných předmětů nemohl získat.
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.
Studijní opory
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-STG-P: Strojírenská technologie, magisterský navazující
specializace STG: Strojírenská technologie, povinně volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Osnova
- Mezní stavy procesů tváření, diagramy mezní plastické deformace.
- Mezní stavy napjatosti, podmínky prosté a minimální bezpečnosti.
- Rozbor poškození tvářecích nástrojů, problémy trvanlivosti, životnosti a spolehlivosti.
- Analytické postupy při pevnostním návrhu tvářecích nástrojů.
- Aproximace křivek napětí deformace ve výpočtových modelech.
- Aplikace MKP při řešení velkých plastických deformací.
- Aplikace MKP při analýze napjatosti a deformací nástrojů.
- Teorie a technologie tváření za podmínek reálných rychlostí deformací.
- Významné faktory vysokorychlostních deformací, vyjádření vztahů.
- Vliv rychlosti deformací na deformační odpory, kritická rychlost rázu.
- Hodnocení dynamických mechanických vlastností při rázu – Taylorův test-TAT.
- Zjišťování dynamických mechanických vlastností materiálů cestou Hopkinsonova testu.
- Přehled tvářecích metod s využitím vysokých rychlostí deformací.
Laboratorní cvičení
26 hod., povinná
Osnova
- Mezní stavy napjatosti při pěchování a protlačování, podmínky prosté a minimální bezpečnosti.
- Postup při dimenzování složených lisovnic metodou MPIN.
- Postup při dimenzování složených lisovnic metodou MPIN.
- Řešení kontaktní úlohy programem MKP Prokop/PC, aplikace na lisovníku a lisovnici, porovnání s konvenčním řešením.
- Řešení kontaktní úlohy programem MKP Prokop/PC, aplikace na lisovníku a lisovnici, porovnání s konvenčním řešením.
- Simulace tvářecího děje za reálných vizkoplastických podmínek.
- Vyhodnocení mechanických vlastností za vysokých rychlostí deformace.
- Stanovení mechanických vlastností metodou Hopkinsonovy dělené tyče.
- Hodnocení dynamických mechanických vlastností při rázu pomocí Taylorova testu – TAT.
- Strukturní rozbory experimentálních vzorků a reálných produktů tváření výbuchem.
- Rozbor příkladů postupu tepelného zpracování nástrojových ocelí.
- Přehled možných mechanických zkoušek materiálů používaných ve tváření.
- Závěr cvičení, diskuse k elaborátům. Zápočet.