Nekonvenční technologie (FSI-HNE)

Akademický rok 2022/2023
Garant: Ing. Eva Peterková, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚST všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Podat detailnější znalosti z technologických procesů tváření a obrábění nekonvenčními technologiemi. Predikovat důsledky těchto procesů na postprocesní stav materiálu obrobku z rozlišovací úrovně integrity opracovaného povrchu. Poskytnout budoucím technologům a technikům podklady pro optimální a kvalifikované rozhodování a řízení v rámci strojírenských technologií.
Výstupy studia a kompetence:
Získání přehledu o jejich využívání v průmyslové praxi pro atypické výrobní postupy. Schopnost tvorby technologických postupů a aplikací nekonvenčních strojírenských technologií pro nové výrobky. Osvojení si metodiky rozhodování o ekonomicky a ekologicky efektivní aplikaci navržené nekonvenční technologie.
Prerekvizity:
Znalost základních metod obrábění a tváření. Znalost fyziky na úrovni střední školy, resp. vysoké školy.
Obsah předmětu (anotace):

Předmět je koncipován jako navýšení znalostí ze strojírenské technologie, a to části tváření a obrábění se zaměřením na výrobu a opracování součástek strojírenské výroby. Současně jsou uváděny progresivní nekonvenční technologie v interakci stroj-nástroj-výrobek.
Za tímto účelem jsou studenti seznámeni se základní metodologií teorie procesů paprskových metod obrábění - laser, plasma, vodní paprsek, ultrazvuk, el.jiskra, chemické obrábění atd. jako typických představitelů pro opracování těžkoobrobitelných materiálů. Dále se seznámí s nekonvenčními metodami oblasti plošného tváření, které nacházejí uplatnění zejména při výrobě tvarově složitých součástí či v malosériové výrobě.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení:
Získání zápočtu:
- účast ve cvičeních je povinná,
- zpracování požadovaných elaborátů,
Zkouška bude mít písemnou a ústní část a výsledná klasifikace bude v souladu s článkem 12 a 13 platného Studijního a zkušebního řádu VUT v Brně.
Hodnotí se klasifikačním stupněm ECTS.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Zameškaná výuka v rámci cvičení bude nahrazena po dohodě s příslušným vyučujícím.
Účast na přednáškách je doporučená.
Účast na cvičeních je povinná.
Docházka do cvičení je pravidelně kontrolována a účast ve výuce je zaznamenávána.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška

  1. Úvod do technologických procesů nekonvenčních technologií tváření, nepevný nástroj

  2. Tváření kapalinou

  3. Tváření elastomerem

  4. Inkrementální tváření

  5. Technologie ohýbání laserem

  6. Rotační kování

  7. Rozdělení nekonvenčních metod obrábění. Elektro eroze - fyzikální princip

  8. Elektro eroze - drátové řezání

  9. Elektro eroze - hloubení

  10. Technologické aplikace řezání laserem, fyzikální princip

  11. Technologické aplikace řezání vodním paprskem, fyzikální princip

  12. Technologické aplikace řezání plasmovým paprskem, obrábění ultrazvukem, fyzikální princip

  13. Chemické, fotochemické a elektrochemické obrábění, chemický princip
    Cvičení s počítačovou podporou

  1. Tváření trubek kapalinou – základní pojmy

  2. Hydroforming trubek - aktivní a pasivní působení lisovníků

  3. Hydroforming trubek – lineární vypínání

  4. Tváření elastomerem

  5. Inkrementální tváření

  6. Ohýbání pomocí laseru

  7. Schémata elektrických generátorů

  8. Elektro eroze drátové řezání - technologické podmínky, příklady řešení nástroje, způsoby zadávání v programu Kovoprog

  9. Elektro eroze drátové řezání - exkurse do výrobního závodu

  10. Technologie řezání laserem - exkurse do výrobního závodu

  11. Technologie řezání vodním paprskem - exkurse do výrobního závodu

  12. Technologie řezání plasmou - příklady použití, porovnání s laserovým a vodním paprskem

  13. Technologie obrábění ultrazvukem, chemické, fotochemické a elektrochemické obrábění – příklady použití
Literatura - základní:
2. PETRUŽELKA, Jiří. Tvařitelnost a nekonvenční metody ve tváření. Ostrava: VŠB-Technická univerzita, 2000. ISBN 80-7078-635-3.
Literatura - doporučená:
2. HÍREŠ, Ondrej, Michal HATALA a Sergej HLOCH. Delenie kovových materiálov okružnou pílou, vodným prúdom a plazmovým oblúkom, 1. vydání. Jiří Pustina: Ostrava – Poruba, 2007, 147 s. ISBN 978-80-8073-769-6.
3. MAŇKOVÁ, Ildikó. Progresívne technológie. 1. vydanie. Košice: Vienala, 2000, 275 s. ISBN 80-7099-430-4.
4. CARISTAN, Charles L. Laser cutting guide for manufacturing. 1th ed. Michigen: SME, 2004. p. 447. ISBN 978-0-87263-686-6.
5. Moravec, Ján. Electromagnetic sheet metal forming. Monograph. First edition Žilina : EDIS Centre ŽU, 2019. p. 77. ISBN 978-80-554-1567-3.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
CŽV prezenční studium CZV Základy strojního inženýrství -- zá,zk 6 Povinný 1 1 Z
N-STG-P prezenční studium STM Strojírenská technologie a průmyslový management -- zá,zk 6 Povinný 2 1 Z
N-STG-P prezenční studium STG Strojírenská technologie -- zá,zk 6 Povinný 2 1 Z