Detail předmětu
Aditivní technologie
FSI-ZAT Ak. rok: 2019/2020 Zimní semestr
3D tisk kovů a plastů je v současnosti oblastí intenzivního zájmů vědců i firem. Kurz seznamuje studenty s progresivní technologií 3D tisku kovových a plastových dílů (technologie FDM, SLM, SLS, SLA, atd.) prostřednictvím prakticky orientovaných cvičení s počítačovou podporou. V laboratorních cvičení studenti ověří teoretické znalosti z přenášek. Studenti získají praktické zkušenosti s dimenzováním a volbou tolerancí dílů mechanických převodů a systémem dimenzování součástí pro 3D tisk. Získají praktické zkušenosti s tvorbou součástí a sestav, adaptivitou, parametrizací, objemovým i plošným modelováním a tvorbou výkresové dokumentace v prostředí parametrického modeláře Solidworks.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
5
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti budou schopni po absolvování kursu efektivně navrhovat a realizovat díly pro aditivní způsob výroby „vrstva po vrstvě“. Získané zkušenosti využijí při řešení diplomové práce, v doktorském studijním programu a v praxi pak při vývoji nových výrobků. Znalost aditivních technologií na úrovní komplexního zvládnutí přípravy a výroby dílů je v ČR unikátní a poskytne studentům výhodu na trhu práce.
Prerekvizity
Předpokládají se znalosti z oblasti CAD systémů (CATIA, Creo Parametric, Rhinoceros, Inventor).
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí softwarových nástrojů. Výuka je doplněna laboratorními cvičeními orientovanými na praktické testy, měření a vyhodnocování.
Způsob a kritéria hodnocení
Podmínky udělení zápočtu: vypracování semestrálního projektu, odevzdání dat v digitální formě. Zkouška: bude udělena po úspěšném absolvování testu teoretických znalostí.
Učební cíle
Globálním cílem předmětu je seznámit studenty s kompletním procesem návrhu, zpracování a výroby dílů technologií 3D tisku polymerů a kovových materiálů. Cíle je dosaženo praktickým ověřením teoretických vědomostí v cvičeních s počítačovou podporou a laboratořích.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast na přednáškách je doporučená, účast na cvičeních a laboratorních cvičeních je povinná a kontrolovaná vyučujícím. Náhrada zameškané výuky je v kompetenci vedoucího cvičení.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program M2I-P: Strojní inženýrství, magisterský navazující
obor M-KSI: Konstrukční inženýrství, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
13 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Přehled aditivních technologií
2. Přehled aditivních technologií
3. Rapid prototyping plastových dílů
4. Základní materiály- vlastnosti
5. Technologie selective laser melting
6. Základní procesní parametry
7. Zpracování hliníkových slitin
8. Zpracování titanových slitin
9. Zpracování nerezových slitin
10. Mechanické zkoušky – tvrdost, zkouška v tahu a ohybu
11. Únavové chování
12. Analýza struktury materiálu – SEM, metalografie
Laboratorní cvičení
13 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1 – 2: Základní příprava SLM procesu
3 – 4: Výroba vzorků (cube test)
5 – 6: Příprava vzorků na vyhodnocení porozity
7 – 8: Analýza porozity vzorků
9 – 10: Výroba dílů pro semestrální projekt
11 – 13: Mechanické testování – vyhodnoceni semestrálního projektu
Cvičení s počítačovou podporou
13 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1 – 2: Softwarové zpracování – Autodesk Meshmixer
3 – 4: Softwarové zpracování – Magics
5 – 6: Softwarové zpracování – Magics, priprava procesu
7 – 8: Softwarové zpracování – NetFab, generování struktur
9 – 10: Softwarové zpracování – topologická optimalizace
11 – 13: Příprava dat pro semestrální projekt