Vybrané statě z teorie tváření (FSI-HVT)

Akademický rok 1999/2000
Garant: prof. Ing. Milan Forejt, CSc.  
Garantující pracoviště: ÚST všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Vybavit inženýra specializace potřebnými znalostmi a informacemi
z oboru tváření, které v průběhu dosavadního studia odborných
předmětů nemohl získat.
Výstupy studia a kompetence:
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:
 
Obsah předmětu (anotace):
Nejnovější informace z oblasti pevnostního návrhu a dimenzování tvářecích nástrojů, ve druhé části dále z teorie a technologie tváření vysokými deformačními rychlostmi a energiemi. Speciální výuka s praktickými výsledky aplikací zahrnuje mj.sdružené překování, rázové vtlačování,objemovou renovaci strojních součástí a nástrojů, vysokorychlostní zápustkové kování, explozívní, impulzívní elektrohydraulické a elektromagnetické tváření.Pojednává o nastřelování dutin, využití energie výbuchu a dynamického lisování kovových a nekovových prášků. Obsahuje i ukázky modelování procesů vysokorychlostních deformací. Ve třetí části jsou studenti seznamováni s nejnovějšími výsledky vědeckého bádání.
Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
Zápočet je udělován za absolvování laboratorních cvičení
a vypracování dílčích písemných programů. Zkouška je písemná
a ustní ke komplexu tažených otázek.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  11 × 3 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  11 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1.Rozbor poškození tvářecích nástrojů, problémy trvanlivosti,
životnosti a spolehlivosti.
2.Analytické postupy při pevnostním návrhu lisovníků a lisovnic.
Mezní stavy poškození, sestavení výpočtového modelu.
3.Aplikace MKP při analýze napjatosti a přetvoření složených
nástrojů.
4.Teorie a technologie tváření za podmínek reálných rychlostí
deformací.
5.Přehled tvářecích metod s využitím vysokých rychlostí deformací.
6.Vysokorychlostní kování a rázové vtlačování, vztah struktury
a deformace.
7.Explozívní tváření kontaktní a zprostředkovanou vlnou.
8.Dynamické lisování kovových a nekovových prášků.
9.Nová definice parametrů a zpřesnění aproximace křivek
přetvárných odporů.
10.Vybrané nástrojové materiály a jejich tepelné zpracování.
11.Budoucnost a moderní trendy ve tváření kovových materiálů.

    Laboratorní cvičení 1.Postup při dimenzování složených lisovnic metodou MPIN,
2.Řešení kontaktní úlohy programem MKP Prokop/PC, aplikace
na lisovníku a lisovnici, porovnání s konvenčním řešením.
3.Simulace tvářecího děje za reálných vizkoplastických podmínek,
ukázky na FORM2D.
4.Vyhodnocení mechanických vlastností za vysokých rychlostí
deformace.
5.Stanovení mechanických vlastností metodou Hopkinsonovy dělené
tyče.
6.Hodnocení dynamických mechanických vlastností při rázu pomocí
Taylorova testu - TAT.
7.Strukturní rozbory experimentálních vzorků a reálných produktů
tváření výbuchem.
8.Simulace tvářecích dějů za podmínek vysokých rychlostí
deformace(AUTODYNE 2D, FINEDAN).
9.Výpočty závislostí funkce napětí deformace, teplota, rychlost
deformace. Citlivost na rychlost deformace.
10.Rozbor příkladů postupu tepelného zpracování nástrojových ocelí.
11.Přehled možných mechanických zkoušek materiálů používaných
ve tváření.
Literatura - základní:
1. MEYERS, Marc A. Dynamic behavior of materials. New York: John Wiley and Sons., c1994. 668 p. ISBN 0-471-58262-X
2. LANGE, Kurt. Handbook of metal forming. New York: McGraw-Hill, c1985, 900 p. ISBN 00-703-6285-8.
3. MIELNIK, Edward M. Metalworking science and engineering. New York: McGraw-Hill, c1991, 976 p. McGraw-Hill. ISBN 00-704-1904-3.
Literatura - doporučená:
1. FOREJT, Milan; KREJČÍ, Jan a BUCHAR, Jaroslav. Teorie a technologie tváření vysokými deformačními rychlostmi a energiemi: Vybrané statě z tváření. 2. vyd. Brno: VUT FSI. 1994. Sylabus. FRVŠ
2. Forejt, Milan. Proceedings of International Conference FORM´95,´97, ´98, 2000, 2002, 2004, 2006, 2008, 2010.
3. ASM International. Metals Handbook Ninth Edition: Forming and Forging. 1st ed. Metals Park Ohio: ASM International. 1988. vol. 14. ISBN 0-87170-007-7.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2301-5 prezenční studium Strojírenská technologie 02 Strojírenská technologie-tváření a svařování zá,zk 6 Povinný 2 2 Z