Topologická optimalizace páky spojky vyrobené aditivní technologií

Jan Karger

Diplomová práce

Topological Optimization of The Clutch Lever Produced by Additive Technology

Anotace:

Diplomová práce se zabývá topologickou optimalizací páky spojky vyrobenou aditivní technologií pro univerzitní vůz formulového typu Vector 07. V úvodní teoretické části je práce zaměřena na oblast topologické optimalizace s výběrem softwaru pro topologickou optimalizaci. V druhé oblasti teoretické části, je práce zaměřena na rozdělení aditivní technologie, především se zaměřením na použité metody SLS, SLM, dále výrobu a rozdělení kovových prášků pro 3D tisk. Poslední teoretická část je směřována na rozdělení způsobu ovládání spojky a metodám vypínání spojky. V úvodu praktické části se diplomová práce zaměřuje na samotný návrh polotovaru pro topologickou optimalizaci, silové zatížení a různé varianty prototypů, topologicky optimalizované páky. Následné virtuální osazení nově navržené topologicky optimalizované páky do sestavy univerzitní formule. Další oblast praktické části je věnována tisku prototypů, polohování páky v tiskové komoře, teplotní analýze tisku, bezpečnosti při práci s tiskárnou a následné dokončovací operace po vytisknutí. V technickém zhodnocení se práce zabývá porovnáním vybraného prototypu s původním osazeným modelem na univerzitní formuli. Závěr práce je věnován celkovému shrnutí diplomové práce.

Abstract:

The diploma thesis deals with The Topological Optimization of The Clutch Lever Produced by Additive Technology for a university car of formula type Vector 07. In the second area of the theoretical part, the work is focused on the division of additive technology, especially focusing on the methods used SLS, SLM, as well as the production and distribution of metal powders for 3D printing. The last theoretical part is focused on the division of the clutch control method and clutch disengagement methods. In the introduction to the practical part, the thesis focuses on the design of a semi-finished product for topological optimization, force loading and various variants of prototypes of topologically optimized lever. Subsequent virtual fitting of a newly designed topologically optimized lever into a set of university formulas. The next area of the practical part is devoted to the printing of prototypes, positioning of the lever in the printing chamber, thermal analysis of printing, safety when working with the printer and subsequent postprocessing after printing. In the technical evaluation, the work deals with the comparison of the selected prototype with the original model on the university formula. The conclusion of the thesis is devoted to the overall summary of the diploma thesis.

Klíčová slova

Topologická optimalizace, spojka, návrh, 3D tisk, SLM, SLS

Keywords

Topological optimization, clutch, design, 3D printing, SLM, SLS

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 16. 5. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 6. 6. 2022
• Vedoucí: Jakub Měsíček
• Oponent: Lukáš Jančar

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta strojní

Magisterský studijní program:
Strojírenská technologie