1. Prediction of the hardness of hardened specimens with a neural networkMatej Babič, Peter Kokol, Igor Belič, Peter Panjan, Miha Kovačič, Jože Balič, Timotej Verbovšek, 2014, original scientific article Abstract: In this article we describe the methods of intelligent systems to predict the hardness of hardened specimens. We use the mathematical method of fractal geometry in laser techniques. To optimize the structure and properties of tool steel, it is necessary to take into account the effect of the self-organization of a dissipative structure with fractal properties at a load. Fractal material science researches the relation between the parameters of fractal structures and the dissipative properties of tool steel. This paper describes an application of the fractal dimension in the robot laser hardening of specimens. By using fractal dimensions, the changes in the structure can be determined because the fractal dimension is an indicator of the complexity of the sample forms. The tool steel was hardened with different speeds and at different temperatures. The effect of the parameters of robot cells on the material was better understood by researching the fractal dimensions of the microstructures of hardened specimens. With an intelligent system the productivity of the process of laser hardening was increased because the time of the process was decreased and the topographical property of the material was increased.
Keywords: fractal dimension, fractal geometry, neural network, prediction, hardness, steel, tool steel, laser
Published in DKUM: 17.03.2017; Views: 2032; Downloads: 120
 Full text (632,41 KB)
This document has many files! More... |
2. A new method for estimating the Hurst exponent H for 3D objectsMatej Babič, Peter Kokol, Nikola Guid, Peter Panjan, 2014, original scientific article Abstract: Mathematics and computer science are very useful in many other sciences. We use a mathematical method, fractal geometry, in engineering, specifically in laser techniques. Characterization of the surface and the interfacial morphology of robot-laser-hardened material is crucial to understand its properties. The surface microstructure of robot-laser-hardened material is rough. We aimed to estimate its surface roughness using the Hurst parameter H, which is directly related to the fractal dimension. We researched how the parameters of the robot-laser cell impact on the surface roughness of the hardened specimen. The Hurst exponent is understood as the correlation between the random steps X1 and X2, which are followed by time for the time difference t. In our research we understood the Hurst exponent H to be the correlation between the random steps X1 and X2, which are followed by the space for the space difference d. We also have a space component. We made test patterns of a standard label on the point robot-laser-hardened materials of DIN standard GGG 60, GGG 60 L, GGG 70, GGG 70 L and 1.7225. We wanted to know how the temperature of point robot-laser hardening impacts on the surface roughness. We developed a new method to estimate the Hurst exponent H of a 3D-object. This method we use to calculate the fractal dimension of a 3D-object with the equation D = 3 - H.
Keywords: fractal structure, Hurst exponent, robot, hardening, laser
Published in DKUM: 14.03.2017; Views: 1685; Downloads: 161
Full text (468,97 KB)
This document has many files! More... |
3. Problems associated with a robot laser cell used for hardeningMatej Babič, Matjaž Milfelner, Igor Belič, Peter Kokol, 2013, original scientific article Abstract: Laser hardening is a surface-hardening process. It is used exclusively on ferrous materials suitable for hardening, including steel and cast iron with acarbon content of more than 0.2 %. This article describes robot laser hardening, the results of previous work, research and experience with robot laser hardening. The second part of the paper describes the problems associated with robot laser hardening at different angles. We wanted to find the impact of the angles on the hardness of the material. Therefore, we directed the laser beam at different angles, including perpendicular, in the process of hardening. We made test patterns of a standard label on the materials of DIN standard 1.2379.
Keywords: hardening, robot, laser, parameters, hardening, robot laser, parameters
Published in DKUM: 10.07.2015; Views: 1858; Downloads: 120
Full text (411,93 KB)
This document has many files! More... |
4. ANALIZA KALJENIH MATERIALOV S POMOČJO FRAKTALNE GEOMETRIJEMatej Babič, 2014, doctoral dissertation Abstract: V disertaciji proučujemo inteligentne sisteme in iskanje znanja, račcunalniške
paradigme, ki so uporabni in koristni pri toplotni obdelavi materiala. Za
razpoznavanje kompleksnosti različcno toplotno obdelanih vzorcev smo uporabili
metodo fraktalne geometrije. Oblikovali smo inteligentni sistem s pomočjo
katerega bomo napovedali topografske lastnosti materiala po toplotni obdelavi.
Razvili smo nov algoritem 3D grafov vidljivosti. S pomočjo topološke
lastnosti povezanost 3D grafov vidljivosti smo zgradili inteligentni sistem, s
katerim bomo napovedali topografske lastnosti vzorcev po toplotni obdelavi.
Fraktalno geometrijo lahko uporabimo za analiziranje kompleksnih struktur,
ki se pojavljajo pri toplotni obdelavi materialov. Tako lahko s pomočcjo
fraktalne geometrije pokažzemo prednosti laserske tehnike toplotne obdelave
pred induktivnim in klasičcnim v kalilni peči. Fraktalna geometrija je nov
pristop, ki temelji na karakterizaciji nepravilnih mikrostruktur in sluˇzi kot
ocenjevalno orodje za določcitev strukturnih lastnosti in jo bomo uporabili
pri analizi različno toplotno obdelanih materialih. Sama definicija pravi, da
fraktalna geometrija temelji na ideji invariantnosti povečcave, kar pomeni, da
je opazovana slika enaka ne glede na to, pod kakšno povečavo jo gledamo.
Potrebno je poudariti, da fraktalna dimenzija v celoti ne karakterizira geometrije,
ampak je le pokazatelj nepravilnosti objekta. Fraktalno geometrijo
smo uporabili za določcitev topografskih lastnosti kaljenih materialov. Uvedli
smo novo metodo za račcunanje fraktalne dimenzije 3D objektom.
Z razvojem laserske tehnike na področcju toplotne obdelave materialov se
je povečcala potreba po razvoju nove metode, s katero bi ugotovili (določili)
večjo odpornost na obrabo, manjše trenje in večjo toplotno obstojnost materiala.
Tako bomo z gradnjo inteligentnih sistemov povečali produktivnost
na področju toplotne obdelave materialov. S pomočjo inteligentnega sistema
bomo pokazali, katera tehnika in tehnologija toplotne obdelave je boljša.
V disertaciji bomo predstavili štiri nove sestavljene hibridne metode strojnega
učenja. Ti novi sestavljeni hibridni sistemi so:
· sestavljeni hibrid genetski algoritmi - multipla regresija - nevronska mreža
- multipla regresija. Poimenovali smo ga hibrid zanka.
· sestavljeni hibrid genetski algoritmi - nevronska mreža - multipla regresija
- nevronska mreža. Poimenovali smo ga optimalni hibrid zanka.
· sestavljeni hibrid genetski algoritmi - nevronska mreža - multipla regresija
- nevronska mreža - multipla regresija. Poimenovali smo ga ciklični hibrid.
· sestavljeni hibrid genetski algoritmi - multipla regresija - nevronska mreža -
multipla regresija - nevronska mreža. Poimenovali smo ga optimalni ciklični
hibrid.
Pri sestavljenih hibridih smo dosegli malce slabše rezultate od pričakovanih,
zaradi pomanjkljivosti posameznih osnovnih metod. Metoda multipla regresija
je najslabˇsa metoda in vpliva negativno na sestavljen hibrid. Novi
omenjeni sestavljeni hibridi pa dajo boljše rezultate kot že znani sestavljeni
hibridni sistemi.
Želeli smo še izboljšati rezultate novih hibridov, zato smo zgradili kombinirane
(sestavljene) nove hibridne sisteme, ki smo jih poimenovali hiper hibridi.
Na koncu disertacije so podani še komentarji in ideja o dveh novih hibridih,
ki smo jih poimenovali spiralni hibrid in optimalni spiralni hibrid. Ti
metodi sta uporabni pri večjem številu osnovnih metod inteligentnih sistemov.
Predlagamo še šest kombiniranih metod novih predstavljenih hibridov
v hiper hibride.
Keywords: inteligentni sistemi, algoritmi, hibridni sistemi, strojno
učenje, fraktalna geometrija, teorija grafov, topografija materiala po toplotni obdelavi
Published in DKUM: 24.09.2014; Views: 2300; Downloads: 209
Full text (17,97 MB) |
5. UPORABA SAMOZGOŠČEVALNIH BETONOV PRI IZDELAVI DELTA BLOC VARNOSTNIH OGRAJMatej Babič, 2009, undergraduate thesis Abstract: V diplomski nalogi smo predstavili izdelavo Delta Bloc varnostnih ograj, ki jih izdeluje SGP Pomgrad ABI, d. o. o. Betonske varnostne ograje so izdelane iz samozgoščevalnega betona. Prednost samozgoščevalnega betona je v bolj homogeni strukturi strjenega betona in s tem v izboljšanih lastnostih armirano betonskih elementov. Omogoča večjo hitrost vgrajevanja, hitrejše napredovanje del, izboljšano delovno okolje in manjše število delavcev pri vgraditvi betona. Prav zato so pri SGP Pomgrad ABI, d. o. o., samozgoščevalni beton uporabili za izdelavo Delta Bloc varnostnih ograj.
V diplomski nalogi je opisanih več različnih preizkusov na samozgoščevalnih betonih, podrobneje pa je opisana preiskava zunanje odpornosti betonske površine na zmrzovanje-tajanje. Preizkus zunanje mrazoobstojnosti je preizkus, ki upošteva navodila, opisana v SIST 1026:2008. Ta preizkus nam podaja odpornost površine betona proti zmrzovanju-tajanju ter se ocenjuje s količino materiala, ki se odlušči s preiskovalne površine po n ciklusih izmeničnega zmrzovanja ter tajanja. Preizkus smo opravili na samozgoščevalnem betonu ter na klasičnem betonu. Na koncu je podana primerjava rezultatov med obema betonoma.
Keywords: samozgoščevalni betoni, varnostne ograje, Delta Bloc, preizkus mrazoobstojnosti
Published in DKUM: 23.12.2009; Views: 3324; Downloads: 285
Full text (3,17 MB) |
6. |
7. |
