Aditivní technologie (FSI-ZAT)

Akademický rok 2019/2020

Garant:	doc. Ing. David Paloušek, Ph.D.
Garantující pracoviště:	ÚK	všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky:	čeština
Cíle předmětu:
Globálním cílem předmětu je seznámit studenty s kompletním procesem návrhu, zpracování a výroby dílů technologií 3D tisku polymerů a kovových materiálů. Cíle je dosaženo praktickým ověřením teoretických vědomostí v cvičeních s počítačovou podporou a laboratořích.
Výstupy studia a kompetence:
Studenti budou schopni po absolvování kursu efektivně navrhovat a realizovat díly pro aditivní způsob výroby „vrstva po vrstvě“. Získané zkušenosti využijí při řešení diplomové práce, v doktorském studijním programu a v praxi pak při vývoji nových výrobků. Znalost aditivních technologií na úrovní komplexního zvládnutí přípravy a výroby dílů je v ČR unikátní a poskytne studentům výhodu na trhu práce.
Prerekvizity:
Předpokládají se znalosti z oblasti CAD systémů (CATIA, Creo Parametric, Rhinoceros, Inventor).
Obsah předmětu (anotace):
3D tisk kovů a plastů je v současnosti oblastí intenzivního zájmů vědců i firem. Kurz seznamuje studenty s progresivní technologií 3D tisku kovových a plastových dílů (technologie FDM, SLM, SLS, SLA, atd.) prostřednictvím prakticky orientovaných cvičení s počítačovou podporou. V laboratorních cvičení studenti ověří teoretické znalosti z přenášek. Studenti získají praktické zkušenosti s dimenzováním a volbou tolerancí dílů mechanických převodů a systémem dimenzování součástí pro 3D tisk. Získají praktické zkušenosti s tvorbou součástí a sestav, adaptivitou, parametrizací, objemovým i plošným modelováním a tvorbou výkresové dokumentace v prostředí parametrického modeláře Solidworks.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí softwarových nástrojů. Výuka je doplněna laboratorními cvičeními orientovanými na praktické testy, měření a vyhodnocování.
Způsob a kritéria hodnocení:
Podmínky udělení zápočtu: vypracování semestrálního projektu, odevzdání dat v digitální formě. Zkouška: bude udělena po úspěšném absolvování testu teoretických znalostí.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na přednáškách je doporučená, účast na cvičeních a laboratorních cvičeních je povinná a kontrolovaná vyučujícím. Náhrada zameškané výuky je v kompetenci vedoucího cvičení.
Typ (způsob) výuky:
Přednáška	13 × 1 hod.	nepovinná
Laboratorní cvičení	13 × 1 hod.	povinná
Cvičení s počítačovou podporou	13 × 1 hod.	povinná
Osnova:
Přednáška	1. Přehled aditivních technologií 2. Přehled aditivních technologií 3. Rapid prototyping plastových dílů 4. Základní materiály- vlastnosti 5. Technologie selective laser melting 6. Základní procesní parametry 7. Zpracování hliníkových slitin 8. Zpracování titanových slitin 9. Zpracování nerezových slitin 10. Mechanické zkoušky - tvrdost, zkouška v tahu a ohybu 11. Únavové chování 12. Analýza struktury materiálu - SEM, metalografie

Laboratorní cvičení	1 – 2: Základní příprava SLM procesu 3 – 4: Výroba vzorků (cube test) 5 – 6: Příprava vzorků na vyhodnocení porozity 7 – 8: Analýza porozity vzorků 9 – 10: Výroba dílů pro semestrální projekt 11 – 13: Mechanické testování - vyhodnoceni semestrálního projektu

Cvičení s počítačovou podporou	1 – 2: Softwarové zpracování - Autodesk Meshmixer 3 – 4: Softwarové zpracování - Magics 5 – 6: Softwarové zpracování - Magics, priprava procesu 7 – 8: Softwarové zpracování – NetFab, generování struktur 9 – 10: Softwarové zpracování - topologická optimalizace 11 – 13: Příprava dat pro semestrální projekt

Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program	Forma	Obor	Spec.	Typ ukončení	Kredity	Povinnost	St.	Roč.	Semestr
M2I-P	prezenční studium	M-KSI Konstrukční inženýrství	--	zá,zk	5	Povinný	2	2	Z