At gøre den studerende i stand til at vælge det bedste materiale
til en given konstruktionsdel ud fra krav og ønsker til
konstruktionsdelen, samt give kvalificerede bud på en
hensigtsmæssig formgivning og beskyttelse af komponenten. Desuden
at gøre den studerende i stand til at vælge egnede materialer ud
fra et materiale-databaseprogram
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Vælge det bedste materiale ud fra krav til konstruktionsdelens
styrke, både den elastiske styrke og brudstyrken samt et andet
optimeringsønske
Vælge det bedste materiale ud fra krav til konstruktionsdelens
maksimale udbøjning samt et andet optimeringsønske
Vælge materialer med hensyn til ønsket levetid for
komponenten
Vælge materialer med hensyn til udformning og dimensionering af
komponenten
Vælge materialer under hensyn til revner i materialet
Vælge materialer under hensyn til udmattelsesbelastninger
(varierende belastninger), og ønsker om konstruktionens ønskede
levetid
Vælge materialer under hensyn til slitage
Vælge materialer under hensyn til materialeegenskaber ved
forhøjede temperaturer
Vælge materialer under hensyn til materialekrybning
Vælge materialer under hensyn til korrosion og korrosivt
miljø
Kursusindhold:
• Materialers atomare opbygning og strukturer og ændringer i disse,
når de bliver udsat for en mekanisk påvirkning
• Metaller og legeringer, keramiker, glaser, polymerer,
elastomerer, hybridmaterialer, naturmaterialer og opskummede
materialer
• Materiale egenskaber
• Materialedatabaser. Introduktion til materialedatabaseprogrammet
CES
• Metode til valg af materialer
• Udvælgelse af materialet ved benyttelse af et materialeindeks
• Elementær styrkelære, formler og eksempler
• Materialevalg til konstruktioner der skal opfylde et styrkekrav
• Materialevalg til konstruktioner, der skal opfylde et
stivhedskrav
• Revner og revneudbredelse
• Valg af materialer og komponentdesign for at undgå træthedsbrud.
• Materialegenskabers temperaturafhængighed
• Slid og friktion
• Krybning og brug af materialer ved høje temperaturer
• Korrosion og brug af materialer i korrosive miljøer
Litteraturhenvisninger:
• Materials: Engineering, Science, Processing and Design,
ISBN-978-1-85617-895-2, af Michael Ashby, Dr Hugh Shercliff &
David Cebon.
• Noter af Carsten Rützou, der downloades fra CampusNettet.
• PC databaseprogrammet CES, udviklet af Granta Design, Cambridge,
UK
Bemærkninger:
Programmet CES med et års betalt licens udleveres på en Cd-rom ved
begyndelsen af semesteret. De studerende kan gratis få
efterfølgende et års licenser udleveret, så længe de studerer på
DTU. Programmet virker kun på Microsoft operativsystemer.
Studerende, der har MAC computere skal installere et Microsoft
styresystem for at få programmet til at fungere.
