studijní program
Strojírenská technologie
Fakulta: FSIZkratka: D-STG-KAk. rok: 2023/2024
Typ studijního programu: doktorský
Kód studijního programu: P0715D270019
Udělovaný titul: Ph.D.
Jazyk výuky: čeština
Akreditace: 18.2.2020 - 18.2.2030
Forma studia
Kombinované studium
Standardní doba studia
4 roky
Garant programu
Oborová rada
Oblasti vzdělávání
Oblast | Téma | Podíl [%] |
---|---|---|
Strojírenství, technologie a materiály | Bez tematického okruhu | 100 |
Cíle studia
Doktorský studijní program Strojírenská technologie je zaměřen na výrobní vědy a technologie, jmenovitě technologie obrábění, tváření, svařování, slévárenskou technologii, technologii povrchových úprav včetně automatizace přípravy výroby a automatizaci výrobních procesů, které uvedené technologie využívají a vyžadují.
V průběhu studia získají studenti znalosti aplikované matematiky, fyzikální metalurgie, teorie experimentu a optimalizace technologických procesů, společně s dalšími teoretickými a praktickými znalostmi úzce souvisejícími s vybranou oblastí doktorského studia.
Cílem doktorského studijního programu je příprava vysoce kvalifikovaných pracovníků pro vědeckou práci v oboru strojírenská technologie. Studium je zaměřeno na poznání teoretického základu celého oboru a dále na podrobné seznámení se s nejvýznamnějšími poznatky v užším zaměření, na které navazují témata disertačních práci. Studium je orientováno na přípravu k vědecké práci ve zvoleném oboru a dosažená úroveň znalostí je prezentována u státní doktorské zkoušky.
Schopnost dosahovat původní vědecké výsledky je prokazována zpracováním a obhajobou disertační práce. Po úspěšné obhajobě disertační práce je absolventům doktorského studijního programu udělen akademický titul "doktor" (ve zkratce Ph.D. uváděné za jménem).
Profil absolventa
V doktorském studiu programu Strojírenské technologie je možné se specializovat na oblast technologie obrábění a její optimalizaci, technologie tváření a svařování, technologii slévárenství, řízení výroby, aplikace modelování na strojích a počítačové simulace. Doktorandi jsou schopni se zapojit do všech forem výzkumu, do smluvního vývoje a do hospodářské spolupráce s průmyslovými podniky, kde řeší pokročilé problémy technické praxe. Mají také možnost využít krátkodobých i dlouhodobých stáží a studijních pobytů u nás i v rámci EU ve spolupráci se zahraničními univerzitami.
Absolventi doktorského studijního programu Strojírenská technologie mají komplexní odborné dovednosti a znalosti o výrobních technologiích, metodách jejich řízení a plánování, mají znalosti v oblasti materiálových věd a inženýrství v aplikaci na vybrané výrobní technologie a to jak na úrovni teoretické, tak i praktické.
U absolventů doktorského studijního programu Strojírenská technologie se předpokládá uplatnitelnost na vedoucích pozicích spojených s technickou a technologickou přípravou výroby, jejího řízení a dalšího vývoje.
Absolventi se též uplatní jako výzkumní a vývojoví pracovníci v centrech aplikovaného výzkumu i jako akademičtí pracovníci univerzit a akademických pracovišť.
Charakteristika profesí
Absolventi doktorského studia jsou vybaveni velmi dobrými teoretickými i odbornými znalostmi a proto se jim naskýtají široké možnosti uplatnění v odborných nebo řídicích funkcích v rámci státních i soukromých strojírenských, případně mezioborových výrobních podniků, od malých a středních firem až po velké akciové společnosti. Získané znalosti mohou uplatnit i jako výzkumní a vývojoví pracovníci, nebo soukromí podnikatelé u nás i v zahraničí.
Podmínky splnění
Viz platné předpisy, Směrnice děkana Pravidla pro organizaci studia na fakultě (doplněk Studijního a zkušebního řádu VUT v Brně).
Vytváření studijních plánů
Pravidla a podmínky pro tvorbu studijních programů určují:
ŘÁD STUDIJNÍCH PROGRAMŮ VUT,
STANDARDY STUDIJNÍCH PROGRAMŮ VUT,
STUDIJNÍ A ZKUŠEBNÍ ŘÁD VUT,
SMĚRNICE DĚKANA Pravidla pro organizaci studia na fakultě (doplněk Studijního a zkušebního řádu VUT v Brně),
SMĚRNICE DĚKANA FSI Jednací řád oborových rad doktorských studijních programů FSI VUT v Brně.
Studium v DSP se neuskutečňuje v kreditovém systému. Klasifikační stupně jsou „prospěl“, „neprospěl“, u obhajoby disertační práce je výsledek „obhájil“, „neobhájil“.
Dostupnost pro zdravotně postižené
Na VUT jsou zohledněny potřeby rovného přístupu k vysokoškolskému vzdělávání. V přijímacím řízení ani ve studiu nedochází k přímé či nepřímé diskriminaci z žádných důvodů. Studujícím se specifickými vzdělávacími potřebami (poruchy učení, fyzický a smyslový handicap, chronická somatická onemocnění, poruchy autistického spektra, narušené komunikační schopnosti, psychická onemocnění) je poskytováno poradenství v poradenském centru VUT, které je součástí Institutu celoživotního vzdělávání VUT. Podrobně tuto problematiku řeší Směrnice rektora č. 11/2017 „Uchazeči a studenti se specifickými potřebami na VUT“. Rovněž je vytvořen funkční systém sociálních stipendií, který popisuje Směrnice rektora č. 71/2017 „Ubytovací a sociální stipendium“.
Návaznost na další typy studijních programů
Doktorský studijní program Strojírenská technologie je pokračováním aktuálně akreditovaného navazujícího magisterského studijního programu Strojírenská technologie (N-STG), se specializacemi Strojírenská technologie (STG), Strojírenská technologie a průmyslový management (STG), Moderní technologie osvětlovacích soustav (MTS) a programu Slévárenská technologie (N-SLE) bez specializace.
Ve studiu Strojírenské technologie je možné se specializovat na oblast technologie obrábění a její optimalizaci, technologie tváření a svařování, slévárenství, řízení výroby, aplikace modelování na strojích, počítačovou podporu výrobních technologií, počítačové simulace a umožňuje tak pokračovat ve třetím stupni studia. Na základě úspěšné obhajoby a dosažením vědecké hodnosti Ph.D. absolvent prokáže schopnost vědecké práce.
Vypsaná témata doktorského studijního programu
- Dělení drátů z pružinové oceli
Současná doba vytváří silný tlak na výrobce ve strojírenství na úspory energie, snižování hmotnosti dílců i výrobních nákladů při zachování nebo zvýšení jejich provozní bezpečnosti. Tento trend je zvlášť patrný v dopravní technice, kde se systematicky řeší aplikace materiálů, schopných těmto požadavkům vyhovět, jako jsou například zušlechtěné pružinové oceli. Mj. v souvislosti s aplikací výkonnějších vozidel dokonce roste poptávka po dílcích větších rozměrů a vyšší pevnosti, jejichž výroba vyžaduje speciální technické vybavení pro jejich dělení. Práce se bude zabývat současným stavem této technologie a možnostmi její inovace.
Školitel: Píška Miroslav, prof. Ing., CSc.
- Vliv rychlosti tuhnutí na chemickou a strukturní heterogenitu kovových vzorků
Pro analýzu chemického složení kovových vzorků jsou často používány jiskrové opticko emisní analyzátory, které pro vlastní přesné měření potřebují pravidelnou kalibraci. Tato kalibrace spočívá v nastavení křivky (přímky) pro každý prvek na základě standardů o známém chemickém složení. Standardy mají přesně definované chemické složení, které musí být v rámci celého objemu vzorku velice homogenní. Vlastní dizertační práce je zaměřena do problematiky výroby těchto standardů pomocí technologie odlévání. Cílem práce je stanovit souvislost mezi podmínkami tuhnutí materiálu těchto standardů a jejich chemickou a strukturní homogenitou. Na základě toho pak mohou být definovány vhodné výrobní podmínky pro odlévání těchto standardů v závislosti na stupni jejich chemické heterogenity pro dané jakosti standardů.
Školitel: Záděra Antonín, doc. Ing., Ph.D.
- Využití moderních laserových technologií pro zvýšení únavové životnosti kulových čepů
Kulové klouby jsou významným konstrukčním prvkem podvozku osobních automobilů. Nejdůležitější díl těchto komponentů je kulový čep. Jeho únavová pevnost je klíčová mechanická vlastnost, která zaručí, aby nedošlo ke ztrátě kontroly na vozidlem a ohrožení života řidiče. V případě vyšších požadavků na únavovou odolnost se v současné technologii výroby využívá indukční kalení, které má však i mnoho nevýhod. Jednou z cest ke zlepšení procesu výroby je využití moderních laserových technologií, které umožňují lokální zpracování povrchu čepu. Cílem práce je prostudovat možnosti použití technologie laserového kalení a vysoce pokročilé technologie laserového vyklepávání (laser shock peening – LSP) pro zajištění požadované únavové pevnosti daných druhů součástek. V první části bude práce zaměřena na teoretický rozbor problematiky obou technologií, s ohledem na zbytková pnutí, jejich vlivem na povrchovou tvrdost a cyklickou únavovou odolnost čepu. Druhá část se bude věnovat experimentálnímu výzkumu zaměřenému na pochopení možností výše uvedených metod a jejich následné optimalizaci vedoucí ke splnění požadavků na únavovou pevnost. Laserové vyklepávání bude zkoumáno ve spolupráci s vědecko-výzkumným centrem HiLASE.
Školitel: Mrňa Libor, doc. RNDr., Ph.D.
Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
9EMT | Experimentální metody ve tváření | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9REP | Reverzní inženýrství a rychlá výroba prototypů | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9TTT | Teorie procesů technologie tváření | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
9SC2 | Systémy CAD II | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano |
Zkratka | Název | J. | Kr. | Pov. | Uk. | Hod. rozsah | Sk. | Ot. |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
9AJ | Jazyk anglický pro doktorské studium | en | 0 | Povinný | drzk | Cj - 60 | ano | |
9ATO | Aplikace CAD/CAM v technologii obrábění | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9CTO | CNC technologie obrábění | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9EMO | Experimentální metody v obrábění | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9KKS | Krystalizace kovů a slitin | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9MNK | Metalurgie neželezných kovů | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9MEO | Metalurgie oceli | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9MMN | Moderní metalurgie neželezných kovů a slitin | cs | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9NSS | Numerická simulace slévárenských procesů | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9PPC | Počítačová podpora technologických činností | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9PMR | Pokrokové materiály pro řezné nástroje | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9PST | Progresivní slévárenské technologie | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9PTU | Progresivní technologie povrchových úprav | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9PTP | Progresivní technologie v plošném tváření | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9SIN | Simultánní inženýrství | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9SC1 | Systémy CAD I | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9TTS | Teorie tavné svařitelnosti kovů | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano | |
9TVN | Tvářecí nástroje | cs, en | 0 | Doporučený | drzk | P - 20 | ano |