Vybranné postupy konstruování kompozitu vyztuženého dlouhými vlákny

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24510%2F19%3A00006726" target="_blank" >RIV/46747885:24510/19:00006726 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/46747885:24620/19:00006726

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Vybranné postupy konstruování kompozitu vyztuženého dlouhými vlákny

Popis výsledku v původním jazyce

Kniha je zaměřena na problematiku vývoje lehkých kompozitních konstrukcí a dílů, které mohou být aplikovány do autonomních elektrických vozidel. Kapitoly jsou zaměřeny na technologii ovíjení jádra dlouhými vlákny pro kompozitní konstrukci. V úvodních kapitolách knihy je podán stručný přehled používaných technologií při výrobě vláknových kompozitů, je zmíněna problematika užití prepregů. Pozornost je věnována přehledu dostupných vláknových výztuží, protože významně ovlivňuje jak volbu vhodné technologie výroby kompozitu, tak jeho výslednou kvalitu. Při vývoji kompozitů se uplatňují moderní metody modelování umožňující simulovat a predikovat proces výroby kompozitu. Zejména se jedná o optimalizaci mechanických vlastností vláken (například přilnavost vláken k matrici), která zajistí požadovanou pevnost a pružnost výsledného kompozitu. Dále je v knize popsána problematika sestavení numerického modelu umožňujícího zkoumat a testovat mechanické vlastnosti vyvíjeného kompozitu. Následující části knihy jsou zaměřené na využití robotizace a automatizace při výrobě kompozitu. Je to dáno tím, že průmyslové roboty zaujímají v současnosti nezastupitelné místo při výrobě kompozitů. V knize jsou popsány hlavní výhody použití robotů. Současně jsou uvedeny nové výrobní technologie využívající průmyslové roboty, neboť je potřebné dodržet požadovanou směrovou orientaci vrstev. Proto je žádoucí stanovit vhodnou off-line trajektorii robota. Kniha uvádí přehled nejčastěji používaných postupů jejího stanovení. Současně je popsán algoritmus MMP metody pro stanovení požadované trajektorie robota, který byl vyvinutý autory publikace. Výpočet trajektorie je řešen na základě matematického modelu procesu ovíjení a využití maticového počtu. Aplikování uvedeného algoritmu je demonstrováno na výpočtu trajektorie u dvou praktických úloh. V závěru publikace je popsán autory doporučený postup vývoje technologie výroby kompozitů vyztužených dlouhými vlákny.

Název v anglickém jazyce

Selected approaches of construction design of long fiber reinforced composite

Popis výsledku anglicky

The book is focused on the problem of a development of composite structures that are created on the basis of long fibres winding on a core. A brief overview of the technologies used in the production of fibre composites using prepregs is simultaneously presented in the introductory part. Attention is also devoted to an overview of the applicable fibre reinforcements since they significantly affect both the choice of appropriate technology for manufacturing of composite as well as final quality of composites. Partcularly the winding technology of long fibers onto a composite frame is described in the book. Optimization of the mechanical properties of the fibres (e.g. adhesion of the fibres to the matrix) ensures the required strength and flexibility of the final composite. Therefore, possibilities of using sw numerical tools in modelling of composite production and optimization of mechanical properties of fibres are presented in the publication, including numerical models that allow to investigate and to test mechanical properties of the developed composite. Currently, industrial robots occupy an irreplaceable role in the production of composites. The main advantages of robots’ usage in the production of composites (especially composite frames) are thus described in the publication, followed by an explanation of production technologies Automated Tape Placement (ATP) and Robotic Fibre Placement (RFP) that both use industrial robot. The quality of the composite with long fibres significantly depends on compliance with correct angles and homogeneity of the fiber windings. Therefore, it is necessary to define off-line robot trajectory and thereby to ensure the correct winding angles and homogeneity of fibres. An overview of commonly used methods of its determination is provided in the book. Further, an algorithm determining a required off-line trajectory of the robot during production of composite frame, which was developed by the authors of the publication, is described. In this algorithm, a trajectory is calculated based on of the described mathematical model of the winding process and the use of matrix calculus. Application of the algorithm is demonstrated by the calculation of trajectories in two practical problems. Current trends in area of composites with long fibres are also discussed at the publication.

Druh

B - Odborná kniha

CEP obor

—

OECD FORD obor

20505 - Composites (including laminates, reinforced plastics, cermets, combined natural and synthetic fibre fabrics; filled composites)

Projekt

<a href="/cs/project/EF16_025%2F0007293" target="_blank" >EF16_025/0007293: Modulární platforma pro autonomní podvozky specializovaných elektrovozidel pro dopravu nákladu a zařízení</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2019

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

ISBN

978-80-7494-477-2

Počet stran knihy

194

Název nakladatele

Technická univerzita v Liberci

Místo vydání

Liberec

Kód UT WoS knihy

—