Detail předmětu

Počítačové modelování a rapid prototyping

FSI-HRA Ak. rok: 2024/2025 Letní semestr

Předmět seznamuje studenty s moderními technologiemi a postupy používanými v procesu vývoje, konstrukce a výroby prototypu. V úvodu je vymezen pojem počítačová podpora konstruování a jeho zařazení do etap výrobního procesu. Je vysvětleno rozdělení systémů CAD do kategorií a objasněny možnosti využití jednotlivých kategorií s ohledem na způsob práce a modelovací nástroje, které obsahují, kladen je důraz na plošné modelování. Další část je věnována objasnění problematiky výroby prototypových součástí metodami rapid prototyping a aditive manufacturing s využitím metod reverzního inženýrství 3D skenování.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. Jan Zouhar, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav strojírenské technologie

Vstupní znalosti

Základní znalost konstruování strojních součástí a celků, zejména se zaměřením na technologii jejich výroby. Znalost ovládání PC a základy ovládání a práce v CAD systémech.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Předmět je ukončen udělením klasifikovaného zápočtu. Student musí umět obhájit vhodnost výběru a postupu řešení, věcnou správnost výpočtové a dokumentační části zprávy. Hodnocena je i úroveň grafického a formálního zpracování.
Výuka ve cvičeních je povinná, kontrolu účasti provádí vyučující. Forma nahrazení výuky zameškané z vážných důvodů a ve zcela výjimečných případech je řešena individuálně s garantem předmětu.

Učební cíle

Předmět teoreticky seznámí studenty s principy počítačové podpory konstruování, s technologiemi rychlé výroby prototypů a reversním inženýsrtvím -3D skenováním
Studenti získají přehled o možnostech systémů CAD a technologiích rychlé výroby prototypů v procesu vývoje, konstrukce a výroby prototypů a techikami 3D skenování.

Studijní opory

E learning – Moodle

Použití předmětu ve studijních plánech

Program C-AKR-P: Akreditované předměty v CŽV, celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu
specializace CLS: Předměty letního semestru, volitelný

Program N-STG-P: Strojírenská technologie, magisterský navazující
specializace MTS: Moderní technologie osvětlovacích soustav, povinný

Program N-STG-P: Strojírenská technologie, magisterský navazující
specializace STG: Strojírenská technologie, povinný

Program N-STG-P: Strojírenská technologie, magisterský navazující
specializace STM: Strojírenská technologie a průmyslový management, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Ing. Lukáš Gregor
doc. Ing. Jan Zouhar, Ph.D.

Osnova

Počítačová podpora konstruování zařazení do výrobního procesu


Metody reverzního inženýsrtví a jejich využití v praxi


Metody Rapid Inspection


3D skennery – principy


3D skennery – rozdělení


Metody reverzního inženýrství


Aditivní výroba – začlenění do výrobního procesu


Principy 3D tisku – profesionální využití


Druhy 3D tiskáren


3D tisk kovů a zpracování dílů


Topologická optimalizace, generativní design

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Lukáš Gregor
doc. Ing. Jan Zouhar, Ph.D.

Osnova

Dotykové 3D skenování
3D Skenování malých objektů – strategie, praxe
3D Skenování velký objektů – strategie, praxe
Úprava skenovaných dat – opravy sítí
Základní vyhodnocení rozměrů a parametrů skenovaných dat
Rapid Inspection – geometrické a automatizované vyhodnocení
Pokročilé plošné modelování


Rekonstrukce ploch – základní tvary a práce
Rekonstrukce ploch – volné plochy, pokročilé strategie práce
Metody rapid prototyping – software příprava dat
Metody rapid prototyping – praktické ukázku zařízení
Metody soft tooling
Topologická optimalizace dat, vnitřní struktury pro metody rapid prototyping