Nekonvenční technologie (FSI-HNT)

Akademický rok 1999/2000
Garant: prof. Ing. Jiří Urbánek, CSc., CSc.  
Garantující pracoviště: ÚST všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Podat detailnější znalosti z procesů opracování a obrábění předmětů stro-
jírenské výroby nekonvenčními technologiemi. Poskytnout budoucím technolo-
gům a uživatelům znalosti o fyzikálních principech užitých u nekonvenčních
technologických systémech a jejich interakčních mechanizmech.
Výstupy studia a kompetence:
Získání přehledu o nekonvenčních technologiích, jejich klasifikace a
antroposofické vlivy. Získání technik a znalostí o vyhodnocování mecha-
nizmů působení a jejich účinků na integritu opracovaných povrchů. Získání
podkladů pro optimální a kvalifikované rozhodování v rámci provedení tech-
nologie a konstrukce nekonvenčních strojírenských výrobních systémů. Osvo-
jení metodiky rozhodování o ekonomicky a ekologicky efektivní aplikaci
strojírenských technologií.
Prerekvizity:
 
Obsah předmětu (anotace):
Předmět je koncipován jako navýšení znalostí ze strojírenské technologie-
obrábění a opracování předmětů strojírenské výroby (dále jen obrobků), se
zaměřením na konstrukční, systémové, logistické, automatizační, materiálo-
vé environmentální, aplikační a realizační aspekty procesů, jež se odehrá-
vají především v rámci progresivních technologií obrábění v interakci
stroj-nástroj-obrobek. Zvláštní zřetel je kladen na popis, klasifikaci,
rozbor a hodnocení systémových, procesních, interakčních a užitných cha-
rakteristik používaných principů strojů a zařízení realizujících nekon-
venční technologie obrábění. Zvláštní důraz je kladen na optimalitu (pře-
devším z hlediska ekonomické efektivity) využití a komparaci systémů a
strojů progresivních paprskových metod obrábění - laser, plazma, vodní
paprsek, elektronový paprsek, el.jiskra, ultrazvuk atd. jako typických
představitelů inovačních technologií pro opracování těžkoobrobitelných
materiálů a speciálních konstrukčních struktur. Bude aplikováno hledisko
technologičnosti konstrukce.
Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
Přednášky jsou prováděny s využitím audiovizuální techniky prezentací mo-
delů systémů a procesů, jež jsou shrnuty do poskytovaných sylabů.
Cvičení jsou prováděna s následující časovou strukturou - 50% na učebně,
20% v laboratoři nekonvenčních metod, 30% exkurze do výrobních podniků.
Zápočet je udělen na základě prezence ve cvičeních a po předložení a obhá-
jení technických zpráv ze samostatně prováděných úkolů.
Zkouška prověří znalosti z přehledu, popisu, klasifikace, rozboru a hodno-
cení procesních, interakčních, materiálových a užitných charakteristik
používaných nekonvenčních technologií obrábění, z hlediska integrity obro-
bených povrchů. V písemné části zkoušky jsou posuzovány diagnostické
schopnosti studenta na prezentovaných snímcích ze světelného a elektrono-
vého mikroskopu a dále schopnosti tvorby technologických postupů s aplika-
cí nekonvenčních strojírenských technologií. V ústní části zkoušky jsou
testovány komparativní schopnosti studenta vedoucí ke kvalifikovanému roz-
hodnutí o optimální aplikaci nekonvenčních technologií.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  14 × 2 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  14 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Úvod do technologických procesů obrábění a opracování těžkoobrobitel-
ných materiálů a jejich speciálních konstrukčních struktur; ekologické,
environmentální a antroposofické aspekty procesů a systémů nekonvenč-
ních technologií
2. Základní mechanizmy ovlivnění podpovrchových vrstev materiálu; expert-
ní systém hodnocení procesů obrábění
3. Integrita obrobeného povrchu; stav povrchových a podpovrchových vrstev ma-
teriálu; makrostruktura, mikrostruktura
4. Klasifikace, kodifikace a hodnocení metod obrábění
5. Metoda obrábění ultrazvukem; metoda obrábění tekoucím abrazivem; obrá-
bění proudem abraziva
6. Broušení na nízké pnutí, obrábění v celém tvaru; metoda electro-stream
TM, elektrolytického obrábění tlakovým potrubím TM, fotoobrábění a
další speciální nekonvenční metody
7. Metody obrábění elektrickým výbojem, broušení elektrickým výbojem a
elektro-erozivní řezání
8. Technologická aplikace laseru; metody obrábění s tepelnou asistencí,
plazma, elektronový paprsek
9. Obrábění paprskem kapaliny s abrazivem, obrábění vodním proudem
10. Metoda elektrochemického obrábění, leštění, ostření, soustružení,
elektrochemického odjehlování, elchem. výbojového broušení, honování
11. Technologické aplikace ostatních paprskových metod obrábění na tváře-
cích strojích
12. Speciální metody tváření s využitím různých fyzikálních principů
13. Tváření v pružném prostředí
14. Tažení s vypínáním
    Laboratorní cvičení 1. Speciální interakční soustava
2. Hodnocení vad povrchu, textura, integrita
3. Vyhodnocování metalografických snímků
4. Laboratoř nekonvenčních metod obrábění
5. Nekonvenční metody obrábění
6. Obrábění ultrazvukem
7. Elektrochemické obrábění
8. Exkurze v Technologickém centru; obrábění paprskovými metodami obrábě-
ní
9. Exkurze v Aqua-dem; Exkurze v plazma centru a elektronovém paprsku
10. Nekonvenční metody obrábění; obhajoba a odevzdání technických zpráv
11. Speciální technologie tváření
12. Speciální technologie tváření
13. Speciální technologie tváření
14. Obhajoba a odevzdání technických zpráv - zápočet
Literatura - základní:
1. Kolektiv autorů: Machining Data Handbook, Volume I.,II., , 0
Literatura - doporučená:
1. Urbánek,J.: Zápisy z přednášek a poskytované sylaby, , 0
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2301-5 prezenční studium Strojírenská technologie 01 Strojírenská technologie-obrábění zá,zk 5 Volitelný 2 2 Z