Cílem předmětu je seznámit studenty s výrobou prototypů aditivními technologiemi (3D tisk) na praktický ukázkách prostřednictvím profesionálních průmyslových 3D tiskáren FDM, FDM + CFF, SLA, SLS a SLM s ohledem na moderní trendy, které spočívají v topologické optimalizaci, návrhu bionických konstrukcí a mikroprutových struktur.
Studenti se prakticky seznámí s výrobou prototypů z tekuté pryskyřice (tekuté polymery), tuhého materiálu ve formě struny (polymerní a kompozitní filament) a práškových materiálů (Kovový a polymerní prášky).
Uvedené informace, zkušenosti a infrastrukturu mohou studenti dále použít pro tvorbu diplomových prací v magisterském studiu nebo dizertační práce v doktorském studiu.
Program přednášek
1. Aditivní technologie výroby – klasifikace a výrobní technologie (materiály, technologie, normalizace)
2. Fotopolymerace – Vat Photopolymerization
Stereolitografie – SLA (Stereolithography)
Digitální projekce světla – DLP (Digital Light Processing)
Kontinuální digitální projekce světla – CDLP (Continuous Digital Light Processing)
3. Vytlačování materiálu – Material Extrusion
FDM – Fused Deposition Modeling
Nanášení tryskáním – Material Jetting
MJ – Material Jetting
NPJ – NanoParticle Jetting
DOD – Drop on Demand
Tryskání pojiva – Binder Jetting
BJ – Binder Jetting
4. Spékání práškové vrstvy – Powder Bed Fusion
MJF – Multi Jet Fusion
SLS – Selective Laser Sintering
DMLS – Direct Metal Laser Laser Sintering, SLM – Selective Laser Melting
EBM – Electron Beam Melting
5. Spékání práškové vrstvy – Powder Bed Fusion
MJF – Multi Jet Fusion
SLS – Selective Laser Sintering
DMLS – Direct Metal Laser Laser Sintering, SLM – Selective Laser Melting
EBM – Electron Beam Melting
6. Spékání práškové vrstvy – Powder Bed Fusion
MJF – Multi Jet Fusion
SLS – Selective Laser Sintering
DMLS – Direct Metal Laser Laser Sintering, SLM – Selective Laser Melting
EBM – Electron Beam Melting
7. Přímé energetické nanášení – Direct Energy Deposition
LENS – Laser Engineering Net Shape
EBAM – Electron Beam Additive Manufacturing
Laminace plátů – Sheet Lamination
LOM – Laminated Object Manufacturing
8. Technologičnost-konstrukce v aditivní výrobě, topologická optimalizace a
bionické konstrukce, mikroprutové struktury
9. Software pro aditivní výrobu (SolidThinking Inspire, MSC Sowftare
SimufactAdditive, 3D Experience, Autodesk Netfabb, Materialise Magics,
Meshmixer)
10. Dokončovací operace a povrchové úpravy
11. Popularizace aditivní výroby
12. Případové studie a reálné využití aditivní výroby v průmyslu
13. Případové studie a reálné využití aditivní výroby v průmyslu
14. Budoucnost aditivní výroby
Program cvičení
1. Úvod do technologie aditivní výroby, představení laboratoře aditivní výroby, BOZP
2. Vyhledávání zdrojů a modelů pro 3D tisk
4. Konstrukční úprava modelů a příprava modelů pro 3Dtisk (Materialise Magics, Meshmixer, Slicer atd.)
3. Základy práce s 3D tiskárnou FDM
4. Projektové řešení výroby dílů technologií FDM
5. Základy práce s 3D tiskárnou SLA + projektové řešení výroby dílů
6. Projektové řešení výroby dílů technologií FDM + CFF
7. Základy práce s 3D tiskárnou SLS
8. Projektové řešení výroby dílů technologií SLS
9. Základy práce s 3D tiskárnou SLM
10. Projektové řešení výroby dílů technologií SLM
11. Řešení semestrálního projektu
12. Řešení semestrálního projektu
13. Kontrolní test
14. Závěrečné hodnocení semestru
Studenti se prakticky seznámí s výrobou prototypů z tekuté pryskyřice (tekuté polymery), tuhého materiálu ve formě struny (polymerní a kompozitní filament) a práškových materiálů (Kovový a polymerní prášky).
Uvedené informace, zkušenosti a infrastrukturu mohou studenti dále použít pro tvorbu diplomových prací v magisterském studiu nebo dizertační práce v doktorském studiu.
Program přednášek
1. Aditivní technologie výroby – klasifikace a výrobní technologie (materiály, technologie, normalizace)
2. Fotopolymerace – Vat Photopolymerization
Stereolitografie – SLA (Stereolithography)
Digitální projekce světla – DLP (Digital Light Processing)
Kontinuální digitální projekce světla – CDLP (Continuous Digital Light Processing)
3. Vytlačování materiálu – Material Extrusion
FDM – Fused Deposition Modeling
Nanášení tryskáním – Material Jetting
MJ – Material Jetting
NPJ – NanoParticle Jetting
DOD – Drop on Demand
Tryskání pojiva – Binder Jetting
BJ – Binder Jetting
4. Spékání práškové vrstvy – Powder Bed Fusion
MJF – Multi Jet Fusion
SLS – Selective Laser Sintering
DMLS – Direct Metal Laser Laser Sintering, SLM – Selective Laser Melting
EBM – Electron Beam Melting
5. Spékání práškové vrstvy – Powder Bed Fusion
MJF – Multi Jet Fusion
SLS – Selective Laser Sintering
DMLS – Direct Metal Laser Laser Sintering, SLM – Selective Laser Melting
EBM – Electron Beam Melting
6. Spékání práškové vrstvy – Powder Bed Fusion
MJF – Multi Jet Fusion
SLS – Selective Laser Sintering
DMLS – Direct Metal Laser Laser Sintering, SLM – Selective Laser Melting
EBM – Electron Beam Melting
7. Přímé energetické nanášení – Direct Energy Deposition
LENS – Laser Engineering Net Shape
EBAM – Electron Beam Additive Manufacturing
Laminace plátů – Sheet Lamination
LOM – Laminated Object Manufacturing
8. Technologičnost-konstrukce v aditivní výrobě, topologická optimalizace a
bionické konstrukce, mikroprutové struktury
9. Software pro aditivní výrobu (SolidThinking Inspire, MSC Sowftare
SimufactAdditive, 3D Experience, Autodesk Netfabb, Materialise Magics,
Meshmixer)
10. Dokončovací operace a povrchové úpravy
11. Popularizace aditivní výroby
12. Případové studie a reálné využití aditivní výroby v průmyslu
13. Případové studie a reálné využití aditivní výroby v průmyslu
14. Budoucnost aditivní výroby
Program cvičení
1. Úvod do technologie aditivní výroby, představení laboratoře aditivní výroby, BOZP
2. Vyhledávání zdrojů a modelů pro 3D tisk
4. Konstrukční úprava modelů a příprava modelů pro 3Dtisk (Materialise Magics, Meshmixer, Slicer atd.)
3. Základy práce s 3D tiskárnou FDM
4. Projektové řešení výroby dílů technologií FDM
5. Základy práce s 3D tiskárnou SLA + projektové řešení výroby dílů
6. Projektové řešení výroby dílů technologií FDM + CFF
7. Základy práce s 3D tiskárnou SLS
8. Projektové řešení výroby dílů technologií SLS
9. Základy práce s 3D tiskárnou SLM
10. Projektové řešení výroby dílů technologií SLM
11. Řešení semestrálního projektu
12. Řešení semestrálního projektu
13. Kontrolní test
14. Závěrečné hodnocení semestru