Strojniški vestnik 53 (2007) 12

 

---

Analitično spremljanje razvoja elastoplastičnega stanja med upogibom nosilcev pravokotnega prereza

Vodilni avtor - Boris Štok

Avtorji - Miroslav Halilovič

Povzetek

Prispevek obravnava elastoplastično analizo upogibnice nosilcev pravokotnega prereza, ki so obremenjeni z določenimi vrstami obremenitev, pri čemer material ni utrjevalen. Z upoštevanjem teorije majhnih pomikov in majhnih deformacij so izpeljane analitične rešitve, s katerimi lahko analiziramo elastoplastični problem upogiba nosilcev v celoti analitično. To omogoča spremljanje razvoja elastoplastičnega odziva s širjenjem plastičnega območja po trdnini s povečevanjem obremenitve, t.j. tako širjenje vzdolž osi nosilca kot širjenje po globini prereza, od nastanka plastičnih deformacij do porušitve.

Ključne besede - nosilci, elastoplastične analize, analitične funkcije, porušitve

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)12, 806-818
UDK 531/534

Analitično spremljanje razvoja elastoplastičnega stanja med upogibom nosilcev pravokotnega prereza (pdf)

 

---

  

Analitični model določevanja mehanskih lastnosti biopolimernih kompozitov - mikromehanski postopek

Vodilni avtor - Aleš Hančič

Avtorji - Franc Kosel - A. R. Campos - A. M. Cunha - Gašper Gantar

Povzetek

V zadnjem desetletju prejšnjega stoletja se je pričel razvoj novih kompozitov, sestavljenih iz naravnih vlaken in cenejših polimerov, kakor sta npr. HDPE in PP. Zaradi relativno kratkega časa prisotnosti na trgu in naključnih lastnosti vlaken do sedaj še ni bilo poskusov analitičnega določevanja mehanskih lastnosti omenjenih kompozitov. V tem prispevku je uporabljen mikromehanični postopek, imenovan posplošena metoda celic (PMC - GMC) za popis lastnosti injekcijsko brizganih biopolimernih kompozitov, sestavljenih iz polipropilena (PP) ali polistirena (PS) ter lesnih ali celuloznih vlaken. Glavni problem pri analitičnim postopku je, da naravna vlakna nimajo enotne dolžine, prereza ali oblike, zato jih je težko popisati z običajnimi matematičnimi modeli, tako da so v prispevku uporabljene povprečne vrednosti geometrijskih lastnosti vlaken. Kompoziti so bili najprej pregledani z optičnim in elektronskim mikroskopom z namenom določiti lastnosti in razporeditev vlaken. Ti podatki so bili nato uporabljeni pri ugotavljanju elastičnega in plastičnega odziva kompozita ter njegovih porušnih vrednosti, ki so bile izračunane po Tsai-Hillovi porušni hipotezi. Rezultati so bili nato primerjani z eksperimentalnimi podatki, tako da je bilo mogoče oceniti praktično uporabnost te metode. Časovno odvisne mehanske lastnosti materiala tu niso bile upoštevane zaradi zapletenosti in naključnih lastnosti vlaken.

Ključne besede - biopolimerni kompoziti, posplošena metoda celic, naravna vlakna, mehanske lastnosti

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)12, 819-833
UDK 678017

Analitični model določevanja mehanskih lastnosti biopolimernih kompozitov - mikromehanski postopek (pdf)

---

 

Predvidevanje nelinearnega lezenja izdelkov

Vodilni avtor - Jan Spoormaker

Avtorji - Ihor Skrypnyk - Anton Heidweiller
 
Povzetek

Prispevek na primeru nelinearnega lezenja materiala vstopnika zraka prikazuje sodobne zmožnosti analiz z MKE, zapletenih 3D viskoelastičnih deformacij izdelkov iz plastike. Predstavljena je pomembnost tovrstnih zmožnosti za konstruiranje zapletenih komponent iz plastike. Model nelinearne viskoelastičnosti je vključen kot podprogram v tržne programske rešitve, ker le-te še ne dajejo tovrstne uporabe. V prispevku so podane posebnosti modela in njegova numerična izvedba v tržnem programskem paketu MSC.MARC.

Ključne besede - nelinearno lezenje, sprostitve napetosti, analize končnih elementov, polimerni izdelki

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)12, 834-843
UDK 620.172.21:678.7

Predvidevanje nelinearnega lezenja izdelkov (pdf)

---

Razvoj naprednih metod za vodenje proizvodnih postopkov

Vodilni avtor - Tadej Tasič

Avtorji - Borut Buchmeister - Bojan Ačko

Povzetek

Načrtovanje rokov in zmogljivosti spada v področje vodenja proizvodnje. Terminiranje pomeni razporejanje omejenih virov opravilom v določenem časovnem obdobju. Torej gre za postopek odločanja s ciljem optimizacije enega ali več meril. Splošno obsega grobo (dolgoročno), srednjeročno in podrobno (kratkoročno) načrtovanje. Zadnjemu dajemo zaradi neposredne povezave z opravilno učinkovitostjo največji pomen. V prispevku so predstavljeni razviti postopki terminiranja: prednostna pravila, omejeno iskanje v snopu in hevristično preiskovanje glede na omejitve. Vse je podkrepljeno s prikazom na primerih.

Ključne besede - načrtovanje proizvodnih postopkov, deterministično razvrščanje, terminiranje, prednostna pravila

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)12, 844-857
UDK 658.51

Razvoj naprednih metod za vodenje proizvodnih postopkov (pdf)

---

Računalniški in strojni vid v robotizirani montaži

Vodilni avtor - Niko Herakovič

Povzetek

Ob vse zahtevnejšem svetovnem trgu ponujajo robotizirani montažni sistemi dobre rešitve za racionalizacijo in večjo prilagodljivost montažnih postopkov. V modernem postopku montaže obstaja močno izražena potreba po naprednem robotiziranem prijemanju sestavnih delov in po zmožnostih izvajanja montažnih posegov v nestrukturiranih okoljih z naključno urejenimi objekti. Robotski montažni sistemi z računalniškim vidom, ki so bili pomembna tema raziskav v preteklih štirih desetletjih, so dandanes dozoreli do te mere, da so primerni za uspešno uporabo v naprednih nalogah robotizirane montaže. V tem prispevku je podan pregled raziskovalnega dela na področjih avtomatiziranih montažnih sistemov s strojnim vidom.

Ključne besede - robotizirana montaža, strojni vid, robotski vid, razpoznavanje objektov

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)12, 858-873
UDK 681.5

Računalniški in strojni vid v robotizirani montaži (pdf)

---

Alternativna strategija za izdelavo mikroorodij v masovni proizvodnji

Vodilni avtor - Boštjan Juriševič
Avtorji - Jožko Valentinčič - Oki Blatnik - Davorin Kramar - Henri Orbanić - C. Masclet - Matthieu Museau - H. Paris - Mihael Junkar

Povzetek

Mikroproizvodnja je ena od najhitreje rastočih vej industrije z vedno večjim trgom novih izdelkov. V tem prispevku je predstavljena alternativna strategija izdelave mikroorodij, ki je bila preizkušena na primeru izdelka s področja mikrofluidnih uporab. Orodje za masovno proizvodnjo izdelkov s postopkom tlačnega brizganja ali vtiskovanja je izdelano s postopkom potopne mikro-elektroerozijske obdelave (MEDM). Posebnost predstavljene strategije je v izdelavi elektrod MEDM z vodnim curkom (VC). Orodje je bilo uporabljeno za vtiskovanje v polimerni material. Globalno gledano, poteka strategija izdelave od izdelave elektrode za postopek MEDM, s katero bo izdelano orodje za masovno proizvodnjo, pa do izdelave mikroizdelka. Posebno pozornost smo posvetili lastnostim vsakega od postopkov in izbiri obdelovalnih parametrov ter tako izbiro najboljše kombinacije obdelovalnih postopkov za izdelavo končnega izdelka. Med raziskavo je prišlo do številnih odkritij. To znanje bo pripomoglo razvoju zanesljive in stroškovno najboljše strategije izdelave mikroorodij, kar je podrobneje opisano v prispevku. Poleg tega je podan pregled drugih podobnih raziskovalnih dejavnosti na Univerzi v Ljubljani.

Ključne besede - mikroorodja, rezanje s curkom, vodni curek, potopna elektroerozija, procesne verige

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)12, 874-884
UDK 621.9.048

Alternativna strategija za izdelavo mikroorodij v masovni proizvodnji (pdf)

---

Oblikovanje in izdelava polirne naprave ter polirni postopek z uporabo materiala Al 7075 T6

Vodilni avtor - Hüdayim Başak

Povzetek

Polirni postopek je končna obdelava, ki jo lahko opišemo tudi kot postopek brez odrezkov. V pričujočem prispevku predstavimo polirno napravo, ki smo jo oblikovali in izdelali tako, da z njo lahko poliramo prizmatične elemente. Polirno napravo smo uporabili za poliranje prizmatično oblikovanih vzorcev Al 7075 T6, pri čemer smo upoštevali različne polirne parametre. Na koncu smo polirane površine opisali in razvrstili glede na njihovo hrapavost in trdoto.

Ključne besede - poliranje, prizmatični obdelovanci, hrapavost površin, površinska trdota

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)12, 885-897
UDK 621.923.7

Oblikovanje in izdelava polirne naprave ter polirni postopek z uporabo materiala Al 7075 T6 (pdf)

---

Izboljšanje dinamičnih značilnosti rotorskega sistema z razvojnim algoritmom

Vodilni avtor - Hamit Saruhan

Povzetek

V tem prispevku je povzeta študija optimalnega oblikovanja, potrebnega za izboljšanje dinamičnih značilnosti gibkega, prevesnega rotorskega sistema. Oblikovanje gibkega rotorskega sistema je zapleten postopek, saj ima veliko število geometričnih parametrov hidrodinamičnih ležajev, ki opravljajo pomembno nalogo pri napovedi dinamičnega obnašanja rotorskega sistema. Pri razporedu rotorskega sistema  moramo upoštevati veliko oblikovnih zahtev, s katerimi lahko izboljšamo dinamične značilnosti, povezane z rotorjevim hitrostnim razponom. Za izboljšanje dinamičnih značilnosti rotorskega sistema smo uporabili genetski algoritem, za oblikovanje komponent rotorskega sistema pa smo uporabili metodo končnih elementov. Da bi potrdili učinkovitost in uporabnost predlagane metode, smo uporabili tudi metodo izvedljivih smeri; z njo smo dokazali, da je predlagana metoda oblikovanja rotorskega sistema učinkovita in uporabna za izboljšanje dinamičnih značilnosti rotorskega sistema.

Ključne besede - rotorski sistemi, optimiranje, genetski algoritmi, metode končnih elementov

Kataloške informacije
Strojniški vestnik - Journal of Mechanical Engineering 53(2007)12, 898-912
UDK 62-25

Izboljšanje dinamičnih značilnosti rotorskega sistema z razvojnim algoritmom (pdf)

---