Dobór materiaÅów konstrukcyjnych â czÄÅÄ VII
Dobór materiaÅów konstrukcyjnych â czÄÅÄ VII
Dobór materiaÅów konstrukcyjnych â czÄÅÄ VII
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Dobór materiałów<br />
<strong>konstrukcyjnych</strong> cz. 7<br />
dr inż. Hanna Smoleńska<br />
Katedra Inżynierii Materiałowej i Spajania<br />
Wydział Mechaniczny, Politechnika Gdańska<br />
Materiały edukacyjne<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Sprężystość i wytrzymałość<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Naprężenie – odkształcenie sprężyste<br />
Jakie są wady i zalety takiego schematu odkształcenia Gdzie można je<br />
wykorzystać<br />
Ashby M.F., Jones D.R.H.. Materiały inżynierskie -<br />
Właściwości i zastosowania - tom 1. WNT,<br />
Warszawa 1996<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Jakie są wady i zalety takiego schematu odkształcenia Gdzie można je<br />
wykorzystać<br />
Ashby M.F., Jones D.R.H.. Materiały inżynierskie -<br />
Właściwości i zastosowania - tom 1. WNT,<br />
Warszawa 1996<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
o<br />
u<br />
Jakie są wady i zalety takiego schematu odkształcenia Gdzie można je<br />
wykorzystać<br />
Ashby M.F., Jones D.R.H.. Materiały<br />
inżynierskie - Właściwości i<br />
zastosowania - tom 1. WNT, Warszawa<br />
1996<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Naprężenie – odkształcenie trwałe<br />
Ashby M.F.: Dobór materiałów w projektowaniu<br />
inżynierskim. WNT. Warszawa 1998<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
PMMA (pleksiglas) – T g = +100C<br />
PS (polistyren) – T g = +90 C<br />
PE (polietylen) – T g = -20 C<br />
Kauczuk naturalny T g = -40 C<br />
Ashby M.F.: Dobór<br />
materiałów w projektowaniu<br />
inżynierskim. WNT.<br />
Warszawa 1998<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Czy materiały ceramiczne mogą pracować w warunkach<br />
naprężeń rozciągających lub skręcających<br />
Ashby M.F.: Dobór materiałów w projektowaniu<br />
inżynierskim. WNT. Warszawa 1998<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Które materiały są<br />
kruche a które<br />
plastyczne<br />
Jak to wpływa na<br />
możliwość ich<br />
wykorzystania<br />
•http://www.grantadesign.com<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
R e – granica plastyczności<br />
dla różnych grup materiałów<br />
– bardziej prawidłowo f –<br />
wytrzymałość t.j. naprężenia<br />
niszczące, odpowiednio:<br />
R e – metale i polimery,<br />
Ashby M.F., Jones D.R.H..<br />
Materiały inżynierskie -<br />
Właściwości i zastosowania - tom<br />
1. WNT, Warszawa 1996<br />
wytrzymałość na ściskanie -<br />
ceramika,<br />
wytrzymałość na rozdarcie -<br />
elastomery,<br />
wytrzymałość na rozciąganie<br />
- kompozyty<br />
Jaki materiał jest<br />
„najmocniejszy” <br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Porównanie wytrzymałości<br />
względnej różnych grup<br />
materiałów<br />
Ashby M.F., Jones D.R.H.. Materiały inżynierskie -<br />
Właściwości i zastosowania - tom 1. WNT,<br />
Warszawa 1996<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Przejście w stan kruchy zmiana własności<br />
wytrzymałościowych w niskich<br />
temperaturach<br />
Czy już wiadomo dlaczego zginęła wyprawa Scotta na Antarktydę<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Jakie materiały wybrać<br />
na lekką i wytrzymałą<br />
konstrukcję<br />
Wytrzymałość σ f (granica<br />
plastyczności dla metali i<br />
polimerów, wytrzymałość<br />
na ściskanie dla ceramiki,<br />
wytrzymałość na<br />
rozdarcie elastomerów,<br />
wytrzymałość na<br />
rozciąganie dla<br />
kompozytów) w<br />
zestawieniu z gęstością ρ.<br />
http://www.grantadesign.com<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Materiał na sprężynę płaską<br />
Ashby M.F.: Dobór materiałów w projektowaniu inżynierskim. WNT. Warszawa 1998<br />
Sprężyna o kształcie blaszki, prostokątnej w przekroju, podpartej na<br />
końcach i obciążonej w środku siłą F, ugina się o wartość delta δ<br />
<br />
Fl<br />
3<br />
4Ebt<br />
3<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Największe naprężenie na powierzchni wynosi<br />
<br />
3Fl<br />
2bt<br />
2<br />
Warunkiem poprawnej pracy jest aby w trakcie użytkowania nie<br />
nastąpiło trwałe odkształcenie.<br />
Jednocześnie maksymalne naprężenia nie mogą przekraczać<br />
naprężeń niszczących<br />
3Fl<br />
2bt<br />
2<br />
<br />
f<br />
f 6t<br />
<br />
2<br />
E<br />
<br />
l<br />
Najlepsze będą materiały dla których największy będzie wskaźnik M<br />
M<br />
<br />
f<br />
E<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Jaką linię przewodnią wybrać<br />
Gdzie położone są<br />
najkorzystniejsze materiały<br />
Jaka grupa materiałowa<br />
znajduje zastosowanie przy<br />
dużych obciążeniach<br />
Linie przewodnie<br />
odpowiadające stałej wartości<br />
wskaźników σ f /ρ, σ f 2/3 /ρ,<br />
σ f 1/2 /ρ umożliwiają dobór<br />
materiałów na konstrukcje o<br />
minimalnej masie i minimalnym<br />
odkształceniu plastycznym<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Wybrane materiały<br />
E [GN m -2 ] σ f<br />
(R e<br />
) [MN m -2 ]<br />
Mosiądz (walcowany na zimno) 120 683 5,32 10 -3<br />
Brąz (walcowany na zimno) 120 640 5,33 10 -3<br />
Brąz fosforowy 120 770 6,43 10 -3<br />
Brąz berylowy 120 1380 11,5 10 -3<br />
Stal sprężynowa 200 1300 6,5 10 -3<br />
Stal nierdzewna (walcowany na<br />
zimno)<br />
200 1000 5,0 10 -3<br />
Nimonic 200 614 3,08 10 -3<br />
Które i w jakich warunkach należy zastosować<br />
M<br />
<br />
f<br />
E<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
A co z ceną<br />
Czy są tanie<br />
materiały o<br />
wysokiej<br />
wytrzymałości<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Polecenie<br />
Przeanalizować funkcje i cechy<br />
materiału na opakowanie na płytę<br />
CD.<br />
Publikacja współfinansowana<br />
ze środków Unii Europejskiej<br />
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Change language