Depoziční a aditivní technologie (FSI-9DAT)

Akademický rok 2022/2023
Garant: doc. Ing. Libor Pantělejev, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚMVI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu je seznámit studenty s kompletním procesem návrhu, zpracování a výroby dílů technologií 3D tisku polymerů, kovových materiálů a keramik, a to včetně případného návrhu vlastního postupu.
Výstupy studia a kompetence:
Cíle bude dosaženo praktickým ověřením teoretických znalostí za použití odpovídajícího software a experimentálních prací v laboratoři.
Prerekvizity:
Předpokládají se znalosti z práškové metalurgie, příp. problematiky keramických technologií. Výhodou jsou rovněž znalosti z oblasti CAD systémů.
Obsah předmětu (anotace):
Podstatou předmětu je zvládnutí materiálové stránky aditivních technologií typu laserového tisku s natavením, příp. tisku za použití elektronového paprsku, studené kinetické depozice apod. Rovněž budou studovány podmínky 3D tisku keramických a polymerních materiálů. Probíraná témata tak budou zahrnovat volbu a přípravu práškových prekurzorů, volbu procesních podmínek, hodnocení výsledné struktury a jejího vztahu k mechanickým/užitným vlastnostem připravených materiálů. Studenti budou schopni po absolvování kursu efektivně navrhovat a realizovat vybraný aditivní způsob výroby „vrstva po vrstvě“ ve vztahu ke zvolenému materiálu. Získané znalosti a praktické zkušenosti budou moci využít jak ve vlastním doktorském projektu, tak i v praxi pak při případném vývoji nových výrobků.
Metody vyučování:
Přednášky, konzultace spojené se samostudiem, praktická cvičení.
Způsob a kritéria hodnocení:
Zkouška bude uznána po vypracování projektu a jeho prezentaci ostatním účastníkům kurzu.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na přednáškách je vysoce doporučována.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  10 × 2 hod. nepovinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Přehled aditivních technologií, jejich zvláštností a výhod pro různé materiály
2. Rapid prototyping plastových dílů, základní materiály a jejich technologické vlastnosti
3. Technologie selektivního laserového natavování, základní procesní parametry, slabá místa
4. Zpracování nejčastějších kovových materiálů (hliníkové slitiny, titanové slitiny, nerezové oceli)
5. 3D tisk keramických materiálů, nejčastější materiály a komponenty realizované aditivně.
6. Praktická realizace návrhu tisku komponenty některou z dostupných technologií.
Obsah může být upraven rozšířením vybraných kapitol podle zaměření doktoranda.
Literatura - doporučená:
1. Ian Gibson: Additive Manufacturing Technologies (3D Printing, Rapid Prototyping, and Direct Digital Manufacturing), Springer, 2014
2. Andreas Gebhardt: 3D Printing: Understanding Additive Manufacturing, Hanser
3. Chua Chee Kai 3D: Printing and Additive Manufacturing: Principles and Applications (Fourth Edition of Rapid Prototyping), 2014 World scientific publishing UK
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
D-MAT-K kombinované studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z
D-MAT-P prezenční studium --- bez specializace -- drzk 0 Doporučený kurs 3 1 Z