Iskanje po katalogu digitalne knjižnice

Opis: Nadzor obrabe rezalnega orodja pri struženju prispeva k izboljšanju kakovosti izdelkov, optimizaciji stroškov orodja in zmanjšanju števila neželenih dogodkov. Pri maloserijski in posamični proizvodnji se operater stroja na podlagi izkušenj odloča, kdaj zamenjati rezalno orodje. Slabe odločitve lahko vodijo do povišanja stroškov, zastojev proizvodnje in izmeta. V disertaciji smo predstavili sistem nadzora stanja rezalnega orodja, ki med in po struženju samodejno prepozna obrabo rezalnega orodja. Za nadzor procesa smo uporabili infrardečo (IR) kamero, ki za razliko od uporabe navadnih industrijskih kamer ne spremlja zgolj vizualnega stanja procesa, ampak zajema še termografsko stanje. Kljub zahtevnemu okolju (vroči ostružki) smo kamero ustrezno zaščitili in namestili tik ob rezalno ploščico, kar omogoča spremljanje obdelave iz neposredne bližine. Material smo obdelovali z različno obrabljenimi rezalnimi ploščicami in ustvarili bazo 18.486 slik, ki so bile namenjene učenju in testiranju modela. Z uporabo globokega učenja in konvolucijske nevronske mreže (CNN) smo razvili napovedni model obrabe in poškodb rezalnega orodja. Pripravljeno bazo slik smo razdelili na slike, ki so nastale med procesom struženja (slike procesa), in na slike, ki so nastale po struženju (termografske slike rezalnega orodja). Ugotovili smo, da je model uspešen na obeh bazah slik. Naučen model na podlagi termografske slike procesa samodejno razvrsti stanje rezalnega orodja glede na primernost za nadaljnjo uporabo pri struženju (brez obrabe, majhna obraba, velika obraba). Točnost klasifikacije za združeno množico vseh slik je 99,92 % in potrjuje ustreznost predlagane metode. Model smo testirali tudi na nepoznanih slikah (spremenjeni obdelovalni pogoji), s čimer smo z več kot 98 % točnostjo klasifikacije potrdili robustnost naučenega sistema pri uporabi za nepoznani material obdelovanca. Takšen sistem omogoča takojšnje ukrepanje v primeru obrabe ali zloma rezalnega orodja, ne glede na znanje in usposobljenost operaterja.
Ključne besede: umetna inteligenca, globoko učenje, Industrija 4.0, odrezavanje, rezalna orodja, struženje, obraba orodja, termografija
Objavljeno v DKUM: 22.11.2021; Ogledov: 1042; Prenosov: 175
Celotno besedilo (3,70 MB)

Opis: V podjetju KRPAN d.o.o. se srečujejo z srednjeserijsko in velikoserijsko proizvodnjo, kar pomeni velik napor za delavce. Podjetje ima v prihodnosti načrt za vpeljavo robotiziranega vpenjanja surovcev. S tem bi lahko operater upravljal in nastavljal več CNC strojev. Predstavljena bo obdelava večih vrst materialov, ki bodo vse od nekovinskih do kovinskih s katerimi se najpogosteje srečujejo v podjetju. Opazovan bo vpliv obrabe orodja na kvaliteto obdelave. Rezultat diplomske naloge je primerjalna tabela za materiale in obdelovance ter število kosov za menjavo rezalne ploščice in opisan vzrok za obrabo.
Ključne besede: CNC stružnica, obraba orodja, kvaliteta obdelave, različni materiali, modeliranje, programiranje, struženje, merjenje
Objavljeno v DKUM: 14.09.2020; Ogledov: 1043; Prenosov: 180
Celotno besedilo (6,49 MB)

Opis: Danes je zelo pomembno konkurenčno poslovanje podjetja ter izdelava kakovostnih produktov. Zaradi zapletenih in raznolikih lastnosti, ki jih ima les, je pri obdelavi le-tega poleg ustrezno izbranega materiala ter pravilno ostrenega orodja pomembna izbira rezalnih pogojev in drugih pripadajočih parametrov. V diplomskem delu je predstavljena splošna analiza obdelave lesa z najpogostejšimi postopki, s katerimi se lahko ta izvede. Osredotočili smo se predvsem na rezalna orodja z njihovimi značilnimi karakteristikami, primernost rezalnih materialov ter njihovo uporabo. Zajeta je problematika obrabe orodij ter načini ostrenja. Ugotovili smo, da so najpogosteje uporabljeni materiali za rezalna orodja iz karbidnih trdin ter hitroreznega jekla, ki so v nasprotju z diamantnimi orodji, cenovno dostopnejša, vendar pa manj vzdržljiva.
Ključne besede: les, obdelava lesa, orodja za obdelavo lesa, materiali, obraba in ostrenje orodij
Objavljeno v DKUM: 04.10.2017; Ogledov: 1813; Prenosov: 206
Celotno besedilo (3,98 MB)

Opis: V zaključnem delu je predstavljen primer nadgradnje informacijskega sistema za analizo proizvodnih procesov orodjarne v podjetju Marovt, d. o. o. Za uspešno delovanje orodjarne je treba zagotoviti ustrezno upravljanje dokumentacije in podatkov v povezavi z delovnimi operacijami, ki se izvajajo v strojnem parku orodjarne. V začetku diplomskega dela je predstavljeno podjetje. V nadaljevanju je prikazana tehnološka dokumentacija, ki se uporablja v orodjarni, in kako poteka izpis delovnega naloga z lastnim informacijskim sistemom za načrtovanje in vodenje proizvodnje. Za pridobitev vhodnih podatkov je bila izdelana obširna orodna analiza na najpogostejših delovnih akcijah orodjarne. Vse pridobljene informacije bodo uporabljene kot vhodni podatki za nastavitve samodejne orodne omare in nadgradnjo informacijskega sistema.
Ključne besede: orodjarna, delovni nalog, obraba orodij, nadgradnja proizvodnih procesov
Objavljeno v DKUM: 22.09.2017; Ogledov: 1584; Prenosov: 154
Celotno besedilo (2,18 MB)

Opis: V priloženi doktorski disertaciji je obravnavana tematika razvoja modela za določevanje zdržljivosti orodja za vroče kovanje, zaščitenega s trdo prevleko. Kovaško orodje za delo v vročem je med obratovanjem izpostavljeno visokim cikličnim termomehanskim, kemičnim in tribološkim obremenitvam, ki po določenem času na tribološkem stiku povzročajo nastanek različnih mehanizmov obrabe, poškodb, plastične deformacije in termomehanskega utrujanja materiala. Zdržljivost orodja lahko izboljšamo z oplemenitenjem efektivnih površin gravure na osnovi ustrezne difuzijske plasti in trde prevleke. Pri oplemenitenju površin je vedno bolj v uporabi tehnologija zaščite gravure s postopkom »dupleks«, ki ga sestavlja kemo-termična obdelava ter nanos trde obrabno obstojne prevleke. V okviru računalniških simulacij je bil izdelan numerični model vročega kovanja, na podlagi katerega je bila izdelana analiza glavnih parametrov vročega kovanja. Na osnovi numeričnega modela smo v gravuri kovaškega orodja določili temperaturno in napetostno – deformacijsko polje, ki predstavljata osnovo za izvajanje eksperimentalnega dela ter določitve dobe trajanja kovaškega orodja. Pri eksperimentalnem delu je bila izvedena podrobna metalografska analiza poškodb in obrabe kovaškega orodja, zaščitenega s trdo prevleko. S pomočjo elektronskega mikroskopa smo določili karakteristična področja gravure in analizirali glavne mehanizme poškodb površine orodja. Z uporabo trdomera smo analizirali potek trdote v odvisnosti od globine delovne plasti gravure. Metalografska analiza je na izpostavljenih mestih gravure pokazala izrazite poškodbe površine v obliki luščenja materiala zaradi prisotnosti razpok v difuzijski coni. Kritične poškodbe delovne plasti gravure so nastale že po 6.500 udarcih kladiva. Nanos trde prevleke na kovaškem orodju ni prispeval k izboljšanju zdržljivosti kovaškega orodja. Zdržljivost orodja je bila pri izbrani konstrukciji gravure in pri danih termomehanskih obremenitvah manjša od pričakovane. Za izboljšanje zdržljivosti orodja je potrebno optimizirati konstrukcijo orodja in karakteristike difuzijske plasti. Izvedeni sta bili tudi analizi statične trdnosti in analiza parametrov nizkocikličnega utrujanja orodnega jekla pri povišani temperaturi 150 °C in 500 °C na osnovi testiranj preizkušancev z in brez trde prevleke. Eksperimentalni preizkusi so pokazali, da je v režimu nizkocikličnega utrujanja pri napetostih okoli meje tečenja vpliv PVD površinske prevleke nezanemarljiv. V režimu visokocikličnega utrujanja pri napetostih v elastičnem področju pa ima PVD prevleka pozitiven učinek na utrujenostno obnašanje materiala, kar prispeva k daljši obratovalni dobi v primerjavi z materiali brez prevleke. Ugotovljene utrujenostne parametre je mogoče uporabiti za napovedovanje obratovalne dobe podobnih orodij za vroče kovanje v pogojih nizkocikličnega utrujanja.
Ključne besede: vroče kovanje, obraba, prevleke, doba trajanja, računalniško modeliranje
Objavljeno v DKUM: 20.09.2016; Ogledov: 2021; Prenosov: 306
Celotno besedilo (19,64 MB)