hyrje, kap. i, kap. 2. kap.3 - 2016455

Author: ana

Post on 07-Jul-2018

283 views

Category:

Documents


8 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    1/109

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    2/109

    Kap. 1

    2

    SHTRIMI I PROBLEMIT

    E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    3/109

    Kuptime të përgjithshme: Materialet, Objektet

    dhe Projektimi

     Çdo objekt fizik (inxhinierik) përbëhet nga një osedisa materiale.

     Objekti, përpara se të realizohet, konceptohet dheprojektohet.

     PROJEKTI i objektit përcakton:

     

     

     

    formën dhe përmasat

    Mater ia l in  

    mënyrën e shndërrimittë materialit në objektinme cilësitë e kërkuara

    Materiali është nyja lidhëse; nga zgjedhja e drejtë ose jo e tijkushtëzohet në një shkallë të lartë suksesi i PROJEKTIT.

    Projekti ‘konstruktiv’

    Projekti ‘teknologjik’

    3E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    4/109

    Evolucioni i materialeve inxhinierike

    Metale Metale

    Elastomere

    Polimere

    ElastomerePolimere

    Qeamika

    Xhama

    Kompozite

    Qeramika

    Xhama

    Kompozite   R   ë  n   d   ë  s   i  a

      r  e   l  a   t   i  v  e

    Trendi aktual: reduktimi i peshës relative të materialeve

    metalike; rr itja e asaj të qeramikave, kompoziteve, pol imereve

    4E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    5/109

    5

    ...për t’u orientuar në mënyrë efikase në këtë universtë pamasë, duhet disponuar një metodë sistematike 

    për të seleksionuar materialin/procesin më tëpërshtatshëm për një funksion ose objekt të dhënë.

    Metoda duhet të jetë mjaft e përgjithshme për t’uaplikuar në raste nga më të ndryshmet dhe mjaft

    transparente, që përdoruesi të ruajë kontrollin mbi tëdhe të ketë mundësi të ndërhyjë gjatë zbatimit të saj,duke i lënë vend krijimtarisë, imagjinatës dheeksperiencës së tij.

    ~ 80 000 materiale

    ~ 6 000 procese... 

    E. Lamani

    “ Pafundësi...”

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    6/109

    6

    Përse përzgjedhje e kompjuterizuar ???

    Numri i madh i

    materialeve dhe i proceseve:~80 000 materiale

    ~ 6 000 procese... 

    Sfida e

    zgjedhjes së

    materialeve

    Variacioni në rritje i

    kërkesave(shpesh kontradiktore)

    Mbrojtja e mjedisit... KostoSiguri

     Nevoja për të shkurtuar kohën nga

    lindja e idesë deri në daljen në treg të

     produktit

    E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    7/109

    Kap. 2

    7

    PROCESI I

    PROJEKTIMIT

    E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    8/109

    Kategoritë e projektimit

    •  projektim orgjinal

    •  projetim adaptiv

    •  projektim variantesh

    Gjatë konceptimit/projektimit të çdo produkti ështëe domosdoshme të zgjidhet materiali prej të cilitdo të përbëhet produkti dhe rruga teknologj ike 

    për prodhimin e tij.

    8E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    9/109

    NEVOJA E TREGUT 

    KONSIDEROHEN TË GJITHA OPSIONET;PËRCAKTOHET STRUKTURA FUNKSIONALE;VLERESOHET JETËGJATËSIA E SISTEMIT 

    MODELI DHE ANALIZA E NYJES;OPTIMIZIMI I FUNKSIONIT;PËRAFRIMI I SHKALLËS DHE I FLUKSEVE 

    ANALIZË E DETAJUAR E KOMPONENTEVE;ZGJEDHJA E RRUGËS TEKNOLOGJIKE;

    SPECIFIKIME TEKNIKE TË DETAJUARA 

    PRODUKTI PËRSERITJE 

    KONCEPTIMI 

    MATERIALIZIM 

    DETAJIMI 

    Skema e procesit të projektimit

    9E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    10/109

    INPUTE  SISTEMI TEKNIK  AUTPUTE 

    NËN - SISTEME 

    FUNKSIONI

    1 FUNKSIONI

    2 FUNKSIONI

    • Energji

    • Materiale

    • Informacion

    • Energji

    • Materiale

    • Informacion

    Analiza funksionale e një sistemi teknik

    që përfshin konvertim energjie,

    materialesh dhe informacioni

    10E. Lamani

    KONCEPTIM

    MATERIALIZIM

    DETAJIM

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    11/109

    NYJA1 

    NYJA2

    NYJA3 

    KOMPONENTI 1.1 

    KOMPONENTI 1.2 

    KOMPONENTI 1.3 

    KOMPONENTI 2.1 

    KOMPONENTI 2.2 

    KOMPONENTI 2.3 

    KOMPONENTI 3.1 

    KOMPONENTI 3.2 

    KOMPONENTI 3.3 

    SISTEMI

    TEKNIK 

    Analiza “zbërthyese”e një sistemi teknik

    që çon në përzgjedhjen e m teri leve

    11E. Lamani

    KONCEPTIM

    MATERIALIZIM

    DETAJIM

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    12/109

    Instrumentat e projektimit dhepërzgjedhja e materialeve

    12E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    13/109

    Bashkëveprimindërmjet funksionit, materialit, formës dhe procesit: 

    thelbi i procedurës së përzgjedhjes së materialeve

    FUNKSIONI

    MATERIALI

    PROCESI

    FORMA

    Projekti →  d.mth.,çfarë duhettë bëjë komponenti 

    13E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    14/109

    Kap. 3

    14

    M TERI LET

    INXHINIERIKE

    DHE VETITË E

    TYRE

    E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    15/109

    Klasat e materialeve inxhinierike

    Metale 

    Kompozite 

    Polimere

    Elastomere 

    Qeramika

    Xhama  Elastom.  Xhama 

    Qeramika

    Kompozite 

    Metale 

    Polimere 

    Klasifikimi zakonshëm Klasifik im më i detajuar

    15E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    16/109

    Klasifikimi sipas programit CES

    Shkuma  Natyrale 

    Qeramika

    Kompozite 

    Metale 

    Polimere 

    16E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    17/109

    Cili është faktori më i rëndësishëm

    përcaktues për sjelljen/vetitë e

    materialeve të klasave të ndryshme?

    Natyra e lidhjeve ndëratomike dhe

    kimike

    17E. Lamani

      kovalente

      jonike

      kovalento-jonike

      hidrogjenore  Van-der-Vaals

      të kombinuara

      metalike

    lidhje:

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    18/109

    Natyra e lidhjeve ndëratomike dhe

    kimike:

    MaterialetMetalike

    LidhjeMetalike

    Lidhje

    mesatarishtdhe shumëe fortë, jo e

    drejtuar

    18E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    19/109

    MaterialetQeramike

    Natyra e lidhjeve ndëratomike dhe

    kimike:

    Lidhje

    Kovalente

    Lidhje

     jonike

    Lidhje tëforta të

    drejtuara

    Lidhja jonike: tërheqje elektrostatike ndërmjet joneve me ngarkesa të kundërta

    SiC, Si3N4, etj. 

    MgO, ZrO2

    Kombinim itë dy

    lidhjeve

    19

    X3Y2(SiO4)3 

    G ARNET

    E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    20/109

    Natyra e lidhjeve ndëratomike dhe

    kimike:

    Dipolepermanente

    Shumëtë dobta

    Kombinimi dylidhjeve

    MaterialetPolimerike

    Lidhje të

    Van-Der

    Vaals-it

    Lidhje tëdobta

    Krijimi idipoleve

    Lidhje

    Hidrogje-

    nore

    20E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    21/109

    Karakteristika dalluese të

    materialeve metalike:

    21

     Përcjellshmëri e lartë termike dhe elektr ike

     Sjellje magnetike (paramagnetike dhe ferromagnetike)

     Shkëlqim karakterist ik

     Temperatura shkrirje dhe avullimi përgjithësisht të larta

     Inerci kimike përgji thësisht e ulët (të korrodueshme)

     Densitet përgjithësisht i lartë (të rënda, me pak përjashtime)

     Aftësi për t’u deformuar plastikisht (duktilitet ≠ plasticitet) 

     Qëndrueshmëri dhe ngurtësi relativisht të larta

    Epërsia kryesore ndaj materialeve të tjera:

    Kombinimi i plasticitetit me qëndrueshmërinë

    ?

    E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    22/109

    Materialet metalike me përdorim më

    të gjerë:

     Çeliqet (me karbon, të lidhura, me mikro-lidhje, inox, etj.)

     Gizat (të thjeshta, të lidhura, të hirta, të bardha, tëndërmjetme, të “ farkëtueshme” , me grafit sferoidal, etj.)

      Al dhe lidhjet e tij (për derdhje, për deformim, me përforcimstrukturor, pa përforcim strukturor)

     Mg dhe lidhjet e tij (favorizohen nga masa e ulët, 1.75 g/cm3)

     Ni dhe lidhjet e tij  (qëndrueshmëri në temp. të larta)

     Cu dhe lidhjet e tij (tunxhet, bronzet, për derdhje, përdeformim – plasticitet i lartë, qëndresë ndaj konsumimit)

     Ti dhe lidhjet e tij (kombinim i vetive të larta mekanike me

    densitetin relativisht të ulët dhe qëndresë ndaj korrozionit edhe

    në temperatura relativisht të larta…por, kosto sh. e lartë!)

    22E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    23/109

      Formohen nga kombinimi i disa elementeve metalike (Al, Zr,

    Si, Mg, Cr, V, W) me elemente jometalike (O, N, C)

     Temperaturë shkrir je shumë e lartë

     Përcjellshmëri e ulët termike dhe elektrike (izolatorë)

     Inerci kimike (të pa korrodueshme)

     Densitet relativisht i ulët

     Ngurtësi (modul elasticiteti) shumë e lartë

     Qëndrueshmëri mekanike e lartë Fortësi dhe qëndrueshmëri e lartë ndaj konsumimit

     Pamundësi për deformim plastik - thyeshmëri e lartë

     Ndjeshmëri e lartë ndaj difekteve (edhe fare të vogla)

    Karakteristika dalluese të

    materialeve qeramike:

    23E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    24/109

      Xhamat (e zakonshëm, apo sodo-kalçike, xhamat boro-

    silikate etj.; të gjitha përmbajnë një sasi SiO2)

     Qeramikat e zakonshme apo të vit ifikuara (porcelanet,tul lat, tjegullat, fajancat apo “ terra cotta-t” , etj.).

     Qeramikat teknike, apo të avancuara (me bazë Al2O3,

    ZrO2, SiC, Si3N4, TiN, WC, TaC etj.).

    Materialet qeramike me përdorim më

    të gjerë:

    24E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    25/109

      Materiale organike me elementë kryesorë përbërës C dhe H

     Temp. shkrirje e ulët (qëndr. e ulët ndaj temperaturës)

     Përcjellshmëri e ulët termike dhe elektrike (izolatorë)

     Qëndresë relativisht e mirë ndaj korrozionit

     Densitet i ulët

     Ngurtësi dhe qëndrueshmëri mekanike e ulët

     Veti shumë të ndikueshme nga temperatura

     Aftësi amortizuese të larta

     Deformueshmëri e lartë elastike dhe plastike (të dyja?)

     Ndjeshmëri ndaj rrezatimit ultra-violet

    Karakteristika dalluese të

    materialeve polimerike:

    25E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    26/109

    Materialet polimerike me përdorim

    më të gjerë:

    26

      Polimeret

      Elastomeret

    • Termoplaste

    • Termopërforcuese(termoreaktive)

    (Kauçuku natyror, goma të ndryshme)

    Poliestera, epokside,fenole, silikone

    Poliamide, polietilen,polikarbonate, polistirene,polipropilene

    Përdorim të madh kanë marrë edhe format sfungjeroze apo “shkumat” polimerike, veçanërisht prej termoplastesh.

    E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    27/109

    27

    K

    Karakteristika dalluese të

    materialeve Kompozite:

     Kombinimi optimal i vetive të fazave përbërëse

     Mundësi për t’i rregulluar vetitë si “ me dorë”

     Shfrytëzimi i vetive të larta që paraqesin materialet kur

    përgatiten me seksione minimale (në formë fibroze)

     Vlera të larta të vetive specifike (kryesisht:

    qëndrueshmëri/densitet dhe modul/densitet)

     Aftësi të larta amortizuese

     Kosto e lartë përpunimi

     Vështirësi projektimi (e kapërcyeshme)

     Vështirësi riciklimi (janë jo fort miqësore me mjedisin)

    E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    28/109

    28

    K

    Klasifikimi i materialeve kompozite

     Roli i fibrave → përcaktues për aftësinë ngarkesë-mbajtësetë kompozitit.

    E. Lamani

     sipas lloji t të matricës: 

     sipas formës së përforcuesit dhe

    arkitekturës  

    kompozite plastike, qeramike, metalike (+ kompozite mematricë karbonike) 

    Më të përdorshmet: 

    kompozite fibroze, pllakëzore, grimcore, shumë-shtresore,panele sandwich. 

    kompozitet f ibroze me matricë plastike (polimerike) të përforcuarame fibra xhami, karboni ose kevlari. 

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    29/109

    Ndërtimi i disa prej

    materialeve kompozite

    E. Lamani 29

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    30/109

    Mbi vetitë e materialeve

     Përzgjedhja e materialeve bazohet në

    vetitë / atributet e tyre.

     Sa më e plotë dhe e thelluar të jetë kjonjohje, aq më të mëdha do të jenë shanset e

    realizimit të një përzgjedhjeje të suksesshme. 

    30E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    31/109

    Kategoritë e vetive – klasifikimitradicional

     Mekanike  (qëndrueshmëria, moduli i elasticitetit,dukt iliteti, tenaciteti, qëndresa ndaj lodhjes...)

     Fizike  (densiteti, temperatura e shkrirjes, vetitëtermike, elektr ike, magnetike, optike...)

     Kimike  (qëndresa ndaj korrozionit, sjellja ndajacideve, bazave, tretësave organikë, etj .)

    Teknologjike (aftësia për t’u përpunuar me metoda

    / procese të ndryshme teknologjike, si prerje, saldim,farkëtim, stampim, derdhje... ).

    Vetitë në të cilat bazohet përzgjedhja e materialeve në

    shumicën e aplik imeve inxhinierike janë ato mekanike. 

    31E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    32/109

    Kategoritë e vetive – sipas CES-it

     Të përgjithshme (përbërja kimike, densiteti,çmimi, përmbajtja energjetike...) 

     Mekanike  (qëndrueshmëria, moduli i elasticitetit,zgjatimi relativ, tenaciteti,... 14 veti)

     Termike (temperatura maksimale / minimale eshërbimit, përcjellshmëria termike, nxehtësia specifike...)

     Elektrike (përcjellshmëria / rezistenca elektr ike)

     Optike (transparenca apo opaciteti...)

     Rezistenca ndaj faktorëve mjedisorë (acide

    baza, tretësa organikë, konsumimi, flakshmëria, rrezet UV...)

    32E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    33/109

    Ngurtësia - moduli i elasticitetit

    Deformim i kthyeshëm (elastik)

    33E. Lamani

    Vetitë mekanike

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    34/109

    Moduli i elasticitetit:

     në tërheqje → moduli E (i Jungut)

     në prerje, përdredhje → moduli G

     në shtypje hidrostatike → moduli K

      është tregues apo matës i ngurtësisë sëmaterialit,

     përcaktohet grafikisht nga pjerrësia e pjesëslineare (elastike) të lakores sforcim – deformim.

    34

    e ë e a e

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    35/109

    35

    Prova e tërheqjes

    • Makina e tërheqjes

    kampioni ekstensometër  

    • Kampioni i tërheqjes

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    36/109

    Lakorja sforcim-deformim në tërheqje

    36E. Lamani

       S   f  o  r  c   i  m   i   n  o  r  m  a   l ,  p  s   i 

    Deformimi relativ, in./in.

    α 

    Moduli E → proporcional me tgα 

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    37/109

    37

    Modul i lartë (qeramikat, metale)

    Modul mesatar (metalet)

    Modul i ulët

    (plastikat)

    Vlerat e modulit – në varësi të

    pjerrësisë së lakores sforcim- deformim

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    38/109

    38

    Moduli dhe vetitë elastike

    • Ligji i Hook-ut:

    σ = E ε

    σ 

    ε 

    F

    F

    • Sa më i madh moduli E  →  aq më pak deformohet materiali për njësforcim të dhënë

    • Sa më i madh moduli E → aq më e lartë është ngarkesa që përballonmateriali për një deformim të dhënë (brenda zonës së elasticitetit).

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    39/109

    39

    Pjerrësia e lakores sforcim-deformim (moduli)

    varet nga forca e lidhjeve ndëratomike

    or dr 

    dF  E     

      

     ∞

    E. Lamani

    Lidhje

    të forta

    Lidhje tëdobta

    Largësia

    ndëratomike

    (pjerrësi e madhe)

    (pjerrësi e vogël)

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    40/109

    40

    Tregues të tjerë: koeficienti i Puasson-it, ν

    Njësitë:E: [GPa] ose [psi]

    ν: pa përmasa

    • ν > 0.50: densiteti rritet

    • ν < 0.50: densiteti ulet (formohen boshllëqe)

    εt 

    ε 

    - ν 

    ε ν = − 

    ε 

    metalet: ν ~ 0.33

    qeramikat: ν ~ 0.25

    polimeret: ν ~ 0.40

    def. tërthor

    def. gjatësor

    def.

    tërthor

    def.gjatësor

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    41/109

    41

    • Moduli i elasticitetit në

    prerje, G: 

    τ 

    G  γ 

    τ = G γ

    Veti të tjera elastikeM 

    • Marrëdhënie për materiale izotropike:

    2(1  ν) 

    E G = 

    3(1 − 2ν) 

    E K = 

    • Moduli vëllimor i

    elasticitetit, K: 

    P = -K ∆ VVo

    ∆ V 

    K V

     

    P, presioni hidrostatik

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    42/109

    42

    Lidhje

    metalike

    Grafit

    Qeramika Polimere

    Kompozite

    dhe fibra

    E(GPa)

    Krahasimi i modulit E

    109 Pa

    0.2

    8

    0.6

    1

    Magnesium, 

     Aluminum 

    Platinum 

    Silver, Gold 

    Tantalum 

    Zinc, Ti 

    Steel, Ni 

    Molybdenum 

    G raphite 

    Si crystal 

    Glass  - soda 

    Concrete 

    Si nitride  Al oxide 

    PC 

    Wood( grain) 

     AFRE( fibers)  * 

    CFRE  * 

    GFRE* 

    Glass fibers only 

    Carbon fibers only 

     A ramid fibers only 

    Epoxy only 

    0.4

    0.8

    2

    4

    6

    10

    2 0

    4 0

    6 08 010 0

    2 00

    6 008 00

    10 001200

    4 00

    Tin 

    Cu alloys 

    Tungsten 

     

     

    Si carbide 

    Diamond 

    PTF  E 

    HDP  E 

    LDPE 

    PP 

    Polyester  

    PS PET 

    C FRE( fibers)  * 

    G FRE( fibers)* 

    G FRE(|| fibers)* 

     A FRE(|| fibers)* 

    C FRE(|| fibers)* 

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    43/109

    Qëndrueshmëria

    Deformim i pakthyeshëm (plastik), apo çarje që çon

    deri në shkatërrimin apo thyerjen e komponentit

    Qëndrueshmëri e pamjaftueshme 43E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    44/109

    Qëndrueshmëria:

      Aftësia e materialit për të përballuar ngarkesatë jashtme pa u shkatërruar (pa humbur

    integritetin e vet).

     Sa më i lartë të jetë niveli i ngarkesave qëpërballon materiali pa u shkatërruar (apodëmtuar), aq më i qëndrueshëm është ai.

     Gjatë projektimit qëndrueshmëria shpesh

    lidhet jo me momentin e shkatërrimit, por me njënivel të caktuar sforcimi, mbi të cilin (për shkak

    të deformimit të tepërt) funksioni i objektit

    kompromentohet.

    44E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    45/109

    Qëndrueshmëria:

     Vlerësohet në bazë të sforcimit maksimal qëmund të përballojë materiali në kushte të

    caktuara ngarkimi:

    - qëndrueshmëri në tërheqje, σ t

    - qëndrueshmëri në shtypje, σ sh 

    - qëndrueshmëri në përkulje, σ pk

    - qëndrueshmëri në prerje, τ  

    - qëndrueshmëri në përdredhje, τ  

    45

    Sforcime

    normale

    Sforcime 

    tangenciale

    E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    46/109

    46

    Mënyrat kryesore të ngarkimit

    Tërheqje Shtypje

    Prerje Përdredhje

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    47/109

    Qëndrueshmëria:

    ...përderisa qëndrueshmëria vlerësohet në bazëtë sforcimit maksimal..., duhet përcaktuar vlera

    e këtij sforcimi (me provat e tërheqjes,

    shtypjes, përdredhjes, etj.), duke dalluar:

      sforcimet inxhinierike → σ  = F/A0 (nuk merretparasysh ndryshimi i seksionit gjatë ngarkimit)

      sforcimet e vërteta →  σ T

      = F/Ai

      (përcaktohetseksioni i çastit, A i për çdo nivel ngarkimi).

    47E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    48/109

    Marrëdhënia ndërmjet sforcimeve

    inxhinierike dhe atyre të vërteta : 

    48

    i

    T  A

    F =σ    00l Al A ii   =

    0 A

    F =σ 

    i

    il

    l A A   00=

    )1(0

    0

    000

    ε σ σ σ σ    +=∆+

    ====l

    ll

    l

    l

    l

    l

     A

     A

    F  ii

    i

    0

    lnl

    liT   =ε    ( )ε  ε     +=   1lnT 

    Sforcimi ivërtetë(racional)

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    49/109

    49

    )1(   ε σ  σ     +=T Sforcimet e vërteta janë gjithmonë më të mëdha se ato inxhinierike

    Projektimi dhe standardet u referohen përgjithësisht sforcimeve inxhinierike

    Lakorja inxhinierikee tërheqjes

    Qëndrueshmëria në tërheqje (tensile strength) → maksimumi

    në lakoren inxhinierike: aty ku fil lon formimi i qafës

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    50/109

    50

    Kufiri i qëndrueshmërisë, TS (Rm )

    • Metale: kufiri i qëndr. arrihet kur fillon dhe bëhet i ndjeshëm formimi i qafës.• Polimere: .... arrihet kur drejtohen zinxhirët molekularë dhe tendosen gatipër këputje.

    F = Thyerja

    Qafa – vepronsi përqëndruessforcimesh

       S   f  o  r  c   i  m  e   i  n

      x   h   i  n   i  e  r   i   k  e

    • Maksimumi në lakoren sforcim deformim

    Deformime inxhinierike

    σy 

    Tensile Strength 

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    51/109

    Lakorja sforcim-deformim në tërheqje – tregues të tjerë

    51

       S   f  o  r  c   i  m   i   n  o  r  m  a

       l ,  p  s   i 

    Deformimi relativ, in./in.

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    52/109

    52

    • Sforcimi për të cilin ndodh një deformim plastik i ndjeshëm

    zakonisht merret εp  = 0.002

    Kufiri i rrjedhshmërisë, y

    Shembull:

    Për një kampion me gjatësifillestare 50 mm 

    εp = 0.002 = ∆z/z

    ∆z=z x εp= 50 x 0.002 = 0.1 mm

    Pra, deformimi absolut mbetës,që i përgjigjet kufirit të rrjedh-shmërisë, është:

    ∆z = 0.1 mm

    deformimi relativ, ε 

    σy 

    ε p  = 0.002 

    Sforcimi normal

    E. Lamani

    K fi i iVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    53/109

    53

    Kufiri i

    rrjedhshmërisë, 

    ypër dy vlera deformimi

    plastik

    0.0005 dhe 0.002 

    0.0020.0005

    deformimi relativ, ε  

      s   f  o  r  c   i  m   i   n  o  r  m  a   l ,     σ

    Gjatë projektimit , kufi ri i

    rrjedhshmërisë 

    përdoret shpesh si kufi

    qëndrueshmërie...

    Sepse zakonishtkomponentet ngarkesë – 

    mbajtëse nuk parashikohet tëpunojnë mbi këtë kufi.

    Shpesh σy ≈ Re( kufiri I elasticitetit)

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    54/109

    54

    a = annealedhr = hot rolledag = agedcd = cold drawn

    cw = cold workedqt = quenched & tempered 

    Krahasimi i kufirit të rrjedhshmërisë

    Grafit/qeramilka

    Metale/lidhje 

    Kompozite/fibra Polimere 

       K  u   f .  r  r   j  e   d   h  s   h  m . ,    σ 

      y

        (   M   P  a   )

    PVC 

       V   ë

      s   h   t   i  r   ë  p   ë  r   t   ’  u  m  a   t  u  r ,

      m  e  q  e  n   ë  s  e  s   h   k  a   t   ë  r  r   i  m   i  z  a   k  o  n   i  s   h   t  n   d  o   d   h  p  a   d  e   f  o

      r  m   i  m   p

       l  a  s   t   i   k .

    Nylon 6,6 

    LDPE 

    70

    20

    40

    6050

    100

    10

    30

    2 00

    3 00

    4 00

    5 006 007 00

    10 00

    2 0 00

    Tin (pure) 

     Al  (6061) a 

     Al  (6061) ag 

    Cu (71500) hr  Ta  (pure) Ti (pure) a Steel  (1020) hr  

    Steel  (1020) cd 

    Steel  (4140) a 

    Steel  (4140) qt 

    Ti (5Al-2.5Sn)  a W (pure) 

    Mo (pure) Cu (71500) cw 

       V   ë  s   h   t   i  r   ë  p   ë  r   t   ’  u  m  a   t  u  r ,

      n   ë  m  a   t  r   i  c  a   t  q  e  r  a  m   i   k  e   d

       h  e  a   t  o  e  p  o   k  s   i   d  e   t   ë  n  g  a  r

       k  u  a  r  a  n   ë   t   ë  r   h  e  q   j  e

      s   h   k  a   t   ë  r  r   i  m   i  z  a   k  o  n   i  s   h   t  n   d  o   d   h  p   ë  r  p  a  r  a   d  e   f  o  r  m   i  m   i   t  p   l  a  s   t   i   k .

    H DPE PP 

    humid 

    dry 

    PC 

    PET 

    ¨

    Simbole?

    Varet shumë ngamikrostruktura ematerialit dhe kjovetë, nga përpunimettermo - mekanike që i janë bërë materialit.

    ?

    E. Lamani

    Pl ti it ti (d ktilit ti)Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    55/109

    55

    • Deformimi plastik në momentin e shkatërrimit:

    Plasticiteti (duktiliteti) 

    • Një vlerësim tjetër i duktilitetit: 100x A

     A ARA%

    o

    fo-

    =

    x 100 

    L L EL % 

    o f  − 

    deformimi inxhinierik ε 

    %EL e vogël 

    %EL e madhe  Lf   Ao 

     Af  Lo 

      s   f  o  r  c   i  m   i    i  n  x   h   i  n   i  e  r   i   k

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    56/109

    56

    Duktili teti ndikon në karakterin e thyerjes; t ipet

    kryesore të thyerjeve:

    a) duktile: kampioni formon qafë që hollohet deri në përmasën e një “pike”

    b) pjesërisht duktile: formohet qafë, por nuk hollohet shumë

    c) e sertë (angl. brittle, fr. fragile): thyerje pa asnjë deformim plastik.

    E. Lamani

    Th j j ë i ht d kti lVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    57/109

    57

    Thyerje pjesërisht dukti le

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    58/109

    58

    Thyerje të serta

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    59/109

    59

    Thyerje e sertë e një tankeri (anije cisternë)

    E. Lamani

    Th erje e sertë ndërkokrri oreVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    60/109

    60

    Thyerje e sertë ndërkokrrizore(mes-përmes kokrrizave)

    E. Lamani

    Thyerje e sertë interkokrrizoreVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    61/109

    61

    Thyerje e sertë interkokrrizore(sipas kufijve të kokrrizave)

    Ndodh zakonisht kur materiali ka kaluar nëpër procese që

    kanë shkaktuar dobësimin e lidhjes ndërmjet kokrrizave.

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    62/109

    Tenaciteti, Gc 

    Thyerje e sertë (fraxhile)

    62E. Lamani

    T it ti GVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    63/109

    63

    • Energjia e nevojshme për të shkatërruar njësinë e vëllimit të materialit

    ... proporcionale me sipërfaqen nën lakoren sforcim deformim

    Tenaciteti, Gc

    Thyerja e sertë: energji elastike 

    Thyerja duktile: energji elastike + plastike

    tenacitet shumë i ulët (polimeret e papërforcuara)

    tenacitet i ulët (qeramikat) 

    tenacitet i lartë (metalet)

      s   f  o  r  c   i  m   i    i  n  x   h   i  n   i  e  r   i   k ,     σ 

    deformimi inxhinierik, ε  Përcaktimi i Gc sipassipërfaqes → në parim; praktikisht → tenaciteti i

    shkatërrimit Kc

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    64/109

    64

    Efekti i përqëndruesve të

    sforcimeve

    Kufiri i sforcimit qëpërballon materiali(qëndrueshmëria)

    Sforciminominal

    E. Lamani

    Efekti i përqëndruesve tëVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    65/109

    65

    Efekti i përqëndruesve të

    sforcimeve

    E. Lamani

    Në buzët apo skajet e difektit, niveli i sforcimit e kalon kufirin e qëndrueshmë-

    risë së materialit.

    Tenaciteti GVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    66/109

    66

    Tenaciteti, Gc 

    ... tregues i rezistencës sëmaterialit ndaj përhapjes sëmenjëhershme (brutale) të një tëçare, deri në thyerjen ekomponentit, kur ky i fundit i

    nënshtrohet një ngarkimi nëzonën elastike.(supozohet se brenda materialit ndodhetnjë difekt, nga i cili zhvillohet e çara).

    Përkufizim tjetër

    E. Lamani

    T it ti i hk të i it KVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    67/109

    Tenaciteti i shkatërrimit, Kc

    67

    Y 1 = 1

    a

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    68/109

    68

    Tre mënyrat e përhapjes së plasaritjes (të çarës)

    E. Lamani

    I : me hapje (tërheqje) K Ic

    II: me rrëshqitje KIIc

    III: me prerje (tip “gërshërë”) KIIIC 

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    69/109

    Prova e tenacitetit të shkatërrimit, K c

    69E. Lamani

    Tenaciteti i shkatërrimit KVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    70/109

    Tenaciteti i shkatërrimit, K c

    70

    Deformimi,

       S   f  o  r  c   i  m   i ,

    )1(

    2

    ϑ += E 

    K G   c

    c

    πcY σ K  cc  =

    c shënohet edhe a

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    71/109

    71

    Format e difekteve (të çarave) që konsiderohengjatë vlerësimit të tenacitetit

    Konsiderohet se gjerësia e pllakave është shumë më e madhe se përmasae difektit a ose 2a (gjerësi e “pafundme” ose “ gjysmë e pafundme”).

    πcY σ K  cc  =

    aπ Y σ K  cc  =

    Y  = konstante, vlera e sëcilës varet nga forma e tëçarës dhe nga gjeometria ekampionit

    E. Lamani

    k h

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    72/109

    Kampionet e zakonshme të provës përmatjen e tenacitetit të shkatërrimit

    72E. Lamani

    Rezilienca UVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    73/109

    73

    Rezilienca, U r  

    • Aftësia e materialit për të magazinuar energji kryesisht

    elastike (të rikthyeshme)

    Nëse e konsiderojmë lineare pjesëne lakores sforcim-deformim, kemi:

    r  

    2 1 U

     

    ε σ ≅ 

    E. Lamani

    ∫ε

    εσ=   y dUr 0

    deformimi

       S   f  o  r  c   i  m   i   n  o  r  m  a   l 

    Rezilienca UVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    74/109

    Rezilienca, U r  

    74

    r  

    2 1 U  ε σ ≅ 

    σ = E

     ε ε = − 

    σ  E 

    ≅ deformimi

       S   f  o  r  c   i  m   i  n  o  r  m  a   l

    E. Lamani

    Nga ligji iHook-ut:

    Materialet me modul të lartë rezilience, Ur , janë të përshtatshme përdetale tip suste.

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    75/109

    Qëndrueshmëria në goditje

    75E. Lamani

     Vlerësohet duke i a nënshtruar materialin një ngarkese qërritet aq shpejt se mund të konsiderohet se vepron në mënyrë tëmenjëhershme (në fraksione të sekondës, psh., në 10-4  sek).Matet energjia që shkon (konsumohet) për shkatërrimin e tij.

     Efekti goditës bën që materiali të paraqesë një sjellje shumë tëndryshme nga ajo kur ai ngarkohet në mënyrë graduale.

     Rritet mundësia e thyerjes së sertë (pa deformim plastik).

    Faktorë ndikues në qëndrueshmërinë në goditje të një materiali:

    - përbërja kimike dhe veçoritë e strukturës,-  prania e difekteve (përqëndrues sforcimesh),

    -  temperatura (kalimi nga sjellja duktile - në të sertë).

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    76/109

    Çekiçi i Sharp-it për matjen e viskozitetitVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    77/109

    Çekiçi i Sharp it për matjen e viskozitetit

    dinamik

    77E. Lamani

    Kampioni standard

    Kthimi elastik dhe përforcimi

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    78/109

    78

    Kthimi elastik dhe përforcimi

      s   f  o  r  c   i  m   i 

    E. Lamani

    kthimi i pjesëselastike tëdeformimit

    deformimi

    Shkarkim

    Riaplikim

    ngarkese

       S   f  o  r  c   i  m   i   n

      o  r  m  a   l 

    PërforcimiVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    79/109

    79

    Përforcimi

    • Shprehja matematike e përforcimit prej deformimit:

    n =0.5 (disa lidhje Cu)

    Rritja e kufirit të rrjedhshmërisë (σy) si rrjedhojë e deformimit plastik në tëftohtë.

    E. Lamani

    sforcimi i vërtetë: F/ A)  deformimi i vërtetë: ln(L/Lo) 

    eksponenti i përforcimit:0.15 - 0.20 (disa çeliqe)

    deri n =

    σ  

    ε 

    përforcim i lartë 

    përforcim i vogël σ y 

    σ y 1 

    (n = 0.5)

    (n = 0.1)

    Përmbledhje e disa vetive

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    80/109

    Përmbledhje e disa vetive

    80

    1. Moduli i Jungut

    2. Kufiri i rrjedhshmërisë3. Kufiri i qendrueshmërisë4. Duktiliteti (plasticiteti)5. Tenaciteti

    deformimi

    sforcimi

    Reduktimi i seksionit

    Zgjatimi (%)

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    81/109

    81

    • Sforcimi dhe deformimi: përcaktohen në mënyrë të tillë

    që i bën të pavarura nga përmasat e kampionit..• Sjellja elastike: gjatë saj përgjithësisht vihet re njëmarrëdhënie lineare sforcim – deformim.

    Për të minimizuar deformimin, duhet zgjedhur një material

    me vlerë të lartë të modulit të elasticitetit (E ose G).

    • Tenaciteti:  energjia e nevojshme për shkatërrimin enjësisë së vëllimit të materialit.

    • Duktiliteti: vlerësohet në bazë të madhësisë së deformimit

    Përmbledhje e pjesshme

    • Sjellja plastike: lidhet me praninë e deformimeve mbetëse,që shfaqen kur sforcimi në tërheqje ose në shtypje

    një aksiale arrin kufirin e rrjedhshmërisë, σy.

    plastik në momentin e shkatërrimit të materialit.

    E. Lamani

    Fortësia

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    82/109

    E. Lamani 82

    Fortësia 

    - Kuptimi i përgjithshëm: rezistenca e materialit ndaj

    “agresionit” fizik të mjedisit rrethues apo të trupave tëtjerë mbi të

    - rezistenca ndaj konsumimit, ndaj gërvishtjes ose ndajdepërtimit të një trupi të huaj

    - fortësia është aftësia e materialit për t’irezistuar deformimit mbetës të shkaktuar nga

    depërtimi në të i një trupi tjetër  

    ...rezistenca (kundërshtimi) që i paraqetmateriali depërtimit të një trupi më të fortë

    brenda tij

    K i l ë i i ë

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    83/109

    83

    Kriteret e vlerësimit të

    fortësisë

    shkalla (përmasat) e depërtimit,

    mundësia dhe shkalla e gërvishtjes,shkalla e rikthimit elastik,

    shkalla e shuarjes apo e pasqyrimit të vibrimeve

    ...

    E. Lamani

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    84/109

    84

    Provat e fortësisë me

    depërtim

    Brinell (HB)

    Rockwell (HR)Vickers (HV)

    Knoop (HK)

    E. Lamani

    FortësiaVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    85/109

    85

    (Brinell, Vickers, Knoop, etj.)

    E. Lamani

    Parimi i provës Brinell

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    86/109

    E. Lamani 86

    Parimi i provës Brinell

    Forca W

    Depërtuesi

    Trupi depërtues(sfera)

    Materiali që provohetdhe gjurma që ka

    lënë sfera

    Fortësia HB (kgf/mm2):

    )(

    2

    2

    )(   2222 d  D D D

    d  D D D

    Sipërfaqe

     Ngarkesë 

    −−=

    −−=

    π π 

    Parimi i provës VickersVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    87/109

    87

    p

    22

    8544.1)2/136sin(2

    W =

    Fortësia Vickers =

    Forcë/Sipërfaqe

    Depërtuesi:

    Piramidë diamandi

    E. Lamani

    Parimi i provës RockwellVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    88/109

    E. Lamani 88

    Parimi i provës Rockwell

    Fortësia vlerësohet në bazë tëthellësisë së depërtimit.

    Rasti i depërtuesit konik (120°)dhe i shkallës C (HRC):

    Vlera e fortësisë HRC ulet me njënjësi për çdo thellim prej 2mikronësh (0.002mm) të depërtimittë konit në material.

    (+) 0.002 mm → (-) 1njësi HRC

    Kondiamandi

    Sjellja e qeramikaveVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    89/109

    Qëndrueshm. shtypje = (10 – 15) herë më e madhe se në tërheqje

    Shtypje

    Pjerrësia

    Shkatërrimnë shtypje

    Tërheqje

    Shkatërrimi në tërheqje

    Qeramika

    Deformimi

       S   f  o  r  c   i  m   i 

    89E. Lamani

    Prova në shtypje e qeramikaveVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    90/109

    90

    ypj q

    Beton

    Qeramikë (SiC)

    E. Lamani

    Moduli i shkatërrimit (MoR)Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    91/109

    ( )

    91

    Shigjeta e përkuljes, δ 

       F  o  r  c  a

     ,   F

    E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    92/109

    Sjellja mekanike e polimereve

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    93/109

    Sjellja mekanike e polimereve

    93

    Deformimi,

       S   f  o  r  c   i  m   i ,

    Rrjedhje viskoze:

    Tërheqje në tëftohtë:

    E sertë:

    Plastic. i kufizuar :

    E. Lamani

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    94/109

    Pasojat e lodhjes thyerje

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    95/109

    Pasojat e lodhjes – thyerje

    95E. Lamani

    Ciklet e ngarkimit në lodhje

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    96/109

    Ciklet e ngarkimit në lodhje

    96

    Parametra të rëndësishëm:

    • Amplituda e sforcimeve = σmin – σmax• Raporti i sforcimeve = σmin / σmax 

    • Numri i cikleve, N

    E. Lamani

    Kufiri i lodhjesVetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    97/109

    Kufiri i lodhjes

    97

    Nr. cikleve deri në shkatërrim, Nf

       A

      m  p   l   i   t  u   d  a  e  s

       f  o  r  c   i  m   i   t ,      ∆     σ

    cikleKufiri i lodhjes

    Sjelljeasimptotike

    E. Lamani

    Koeficienti i humbjes i shuarjes apo i

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    98/109

    Koeficienti i humbjes, i shuarjes, apo i

    amortizimit

    Vlerëson shkallën e shpërndarjes (shuarjes) së energjisësë vibrimeve/valëve brenda materialit

    98E. Lamani

    Koha Koha

       A  m  p   l   i   t  u   d  a  e

       l   ë   k  u  n   d   j  e

      v  e

    Koeficienti i humbjes i shuarjes apo i

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    99/109

    Koeficienti i humbjes, i shuarjes, apo i

    amortizimit, η 

    99

     E 

    σ 

    2

    1σdεU 

    2σ 

    0

    max

    ∫   ==

    ∫=∆   ε σ d U 

    π η 

    2

    ∆=

    Energjia elastike përnjësi vëllimi:

    Humbja e energjisë:

    Koefic. humbjes:

    E. Lamani

    Af ë i i

    Vetitë mekanike

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    100/109

    Aftësia amortizuese: tregues

    të tjerë 

    100

     Kapaciteti amortizues specifik, D = ∆U/U  

     Dekrementi logaritmik i shuarjes, ∆ 

     Sfazimi ndërmjet sforcimit dhe deformimit, δ  

     Faktori i rezonancës, Q

    Qtan

     D   1

    2==

    ∆==   δ π π 

    η 

    Për shkallë të ulët amortizimi (η ≈ 0.01), treguesit lidhen me relacionet:

    E. Lamani

    Veti të tjera: shkarja (creep) 

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    101/109

    j j ( p)

    101

    Deformimi i ngadalshëm në kohë, i cili ndodh kur materialet

    qëndrojnë të ngarkuara në temperatura mbi një nivel të caktuar,zakonisht 1/3 Tsh, ose 2/3 Tg.

    E. Lamani

    Shkarja (creep) 

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    102/109

    102

    Ndikimi i rritjes së sforcimit Ndikimi i rritjes së temperaturës

    E. Lamani

    Shpejtësiae shkarjes:

    Shkarrja

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    103/109

    103

    Materiale që i rezistojnë shkarjes në

    temperatura të larta

    • Qeramikat, veçanërisht ato me përmbajtje SiCdhe Si3N4;

    • superlidhjet me bazë nikeli (super alloys)

    dhe me përmbajtje alumini, kromi, kobalti,

    hafniumi, etj.

    • kompozitet me matricë karboni.

    E. Lamani

    Veti të tjera: veti termike 

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    104/109

    j

    104

     Temperatura e shkrirjes Temperatura e kalimit në gjendje qelqore (polimeret)

     Temperatura max/min e shërbimit

     Përcjellshmëria termike

     Difuziviteti termik

     Koeficienti i bymimit termik (linear)

     Rezistenca ndaj goditjes termike

     X 

    T T 

    dX 

    dT q

      )( 21 −=−=   λ 

     pC 

    a ρ 

    λ =

    E. Lamani

    Veti të tjera: veti elektrike, optike, eko-

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    105/109

    Veti të tjera: veti elektrike, optike, eko

    treguesit 

    105

      Përcjellshmëria elektrike

      Potenciali i çarjes apo i shpimit (për izolatorët)

      Treguesi apo indeksi i reflektimit, koeficienti i thyrjes...

      Përmbajtja energjitike

      Shkalla e riciklimit

    E. Lamani

    Veti të tjera: rezistenca ndaj faktorëve

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    106/109

    Veti të tjera: rezistenca ndaj faktorëve

    mjedisorë 

    106

    Shpesh nuk vlerësohen numerikisht, por me 5 shkallë:

     Shumë mirë

     Mirë

     Mesatar

     Dobët

     Shumë dobët

    • Rezistenca ndaj konsumimit (në kushte tëndryshme)

    • Rezistenca ndaj oksidimit (≥ 500°C)• Rezistenca ndaj korrozionit (në kushte tëndryshme)

    • Rezistenca ndaj reagentëve të ndryshëmkimikë (acide, baza, tretësa organikë)

    • Rezistenca ndaj rrezatimit ultravjollcë

    •……

    E. Lamani

    Si kërkohet informacioni mbi vetitë tek libri

    CES i D th i it CES?

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    107/109

    CES in Depth i programit CES?

    107

    CES in Depth

    2. Materials

    2.2. Data

    2.2.1 Description of materials database- Generic and class-specific attributes: Forms

    Klikohet brenda tekstit tek “Generic” attribute form:

    - List of generic attributes General Attribu tesMechanical AttributesShape Attributes

    Thermal Attribu tes

    Electrical Attributes

    Environmental Resistance

    Optical

    Notes

    LinksE. Lamani

    Ndër librat e rekomanduar

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    108/109

    Ndër librat e rekomanduar 

    108E. Lamani

    Prof. Michael ASHBY

    Ndër librat e rekomanduar

  • 8/18/2019 Hyrje, Kap. I, Kap. 2. Kap.3 - 2016455

    109/109

    Ndër librat e rekomanduar 

    Informacion në Internet mbi softin CES(versionet e fundit):