Detail předmětu
Aditivní technologie ve slévárenství
FSI-PTS Ak. rok: 2023/2024 Letní semestr
Předmět seznamuje studenty se základními přístupy ke zpracování dat pro modely vyrobené metodou rychlého prototypování (RP). Získávají základní znalosti o principech RP včetně přehledu metod aditivní výroby (AM) použitelných ve slévárenské technologii. Získávají praktické zkušenosti při použití AM pro prototypovou výrobu. Předmět začleňuje hybridní technologie, počítačovou podporu výroby forem a modelů včetně metodiky kontroly kvality a ekonomie výroby prototypových odlitků.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Studenti získají znalosti a dovednosti z oblasti návrhu tvorby 3 D modelu, metod rychlého prototypování (RP), využívání výpočetní techniky pro 3D měření (skenování), numerické simulace slévárenských pochodů atd. Řízení procesů ve vybraných slévárenských technologiích včetně kontroly jakosti a skladby a řízení výrobních nákladů v prototypové výrobě.
Prerekvizity
Základní znalosti slévárenské technologie. Základní znalosti z oboru materiálového inženýrství a konstruování. Základy práce v CAD.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna cvičením s využitím počítačové podpory, CAD modelováním a aplikací numerických simulací slévárenských procesů a laboratorním cvičením v RP laboratoři.
Způsob a kritéria hodnocení
Zápočet se uděluje za aktivní účast na cvičeních. Pro zkoušku obdrží posluchači seznam otázek, které shrnují probranou látku. Zkouška je ústní s písemnou přípravou.
Jazyk výuky
čeština
Cíl
Předmět seznamuje studenty s přípravou a použitím dat potřebných pro 3D skenování modelů a odlitků, pro potřeby numerických simulací a virtuálního inženýrství. Studenti se seznámí se základními metodami a principy technologií RAPID PROTOTYPING (RP), včetně postupů reverzního inženýrství (RE). Získají znalosti vybraných moderních technologií výroby odlitků a metod řízení procesů s aplikací zásad průmyslu 4.0. Naučí se postupy a metody povrchových úprav modelů pro RP, forem a odlitků a budou seznámeni s metodami kontroly rozměrové a tvarové přesnosti a metodami metalografického a fázového hodnocení materiálu odlitku. Součástí bude i získání znalostí o skladbě výrobních nákladů a ekonomie prototypové výroby.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Účast na přednáškách je doporučená. Účast na cvičení je povinná. Pochopení přednášené látky je kontrolováno ve cvičeních. Vedoucí cvičení zadává studentům samostatnou práci. Nahrazení zameškaných hodin projedná student s garantem předmětu.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-SLE-P: Slévárenská technologie, magisterský navazující
obor ---: bez specializace, 5 kredity, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
- Slévárenská výroba – rozdělení výrobních technologií, technologičnost konstrukce. Napětí v odlitcích – konstrukce.
- Průmysl 4.0 – nové technologické výzvy.
- CAD modelovaní – principy, metody a nástroje pro zhotovení 3D výkresů modelů pro metody RP a numerické simulace.
- Optimalizace konstrukce odlitků – topologická optimalizace, generativní design.
- Metody reverzního inženýrství.
- Metody 3D skenování a zpracování obrazu.
- Aditivní technologie – rozdělení, principy jednotlivých metod.
- Aditivní výroba slévárenských modelů.
- Aditivní výroba kovových materiálů.
- Metody RP vhodné pro slévárenskou praxi, příklady použití, dosažitelné parametry.
- Povrchové úpravy modelů pro RP, povrchové úpravy forem pro vybrané moderní technologie.
- Případové studie, příklady z praxe.
- Ekonomické aspekty výroby prototypů pomocí aditivní výroby.
Laboratorní cvičení
39 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. – 3. Tvorba 3D modelu odlitku pro účely 3D tisku.
4. – 5. Zadání 3D tiskových úloh – 3D slicer.
6. – 8. Tisk vybraných modelů.
8. – 12. Výroba keramických forem, odlévání prototypů.
13. Kontrola jakosti odlitků, vyhodnocení.