Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Základy 3D modelování a aditivní výroby

Typ studia navazující magisterské
Jazyk výuky čeština
Kód 450-4082/01
Zkratka Z3DMaAV
Název předmětu česky Základy 3D modelování a aditivní výroby
Název předmětu anglicky Fundamentals of 3D Modeling and Additive Production
Kreditů 3
Garantující katedra Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrství
Garant předmětu Ing. Daniel Barvík, Ph.D.

Subject syllabus

Přednášky:
1. Počítačová podpora konstruování – zařazení systémů CAD do etap výrobního procesu
2. Systémová metodologie, přístup myšlení, metody a postup návrhu).
3. Technika v systémovém pojetí, posuzování a hodnocení technických objektů.
4. Komplexní přístup k řešení problémů. Systémy souřadnic skenovacích a prototypových zařízení.
5. 3D skenery a jejich typy a použití.
6. Systémy CAD a modelovací nástroje.
7. Vizualizace v principy zobrazení v systémech CAD, volba měřítka.
8. Modely v plošném a objemovém pojetí.
9. Výrobní a sestavní výkresy, tvorba výkresové dokumentace v systémech CAD.
10. Reverzní inženýrství, principy, techniky a využití.
11. Příprava podkladů pro 3D additive manufacturing, konverze a formáty dat
12. Materiály a konstrukční možnosti prototypových materiálů pro 3D tisk
13. Realizace 3D prototypů, tvorba podpůrných konstrukcí
14. Začištění, povrchová úprava, kolorizace prototypů. Testování kompatibility s elektrotechnickým řešením.

Počítačová cvičení:
1. Seznámení se s pracovním prostředím, ovládání a principy 3D modelování v CAD, představení jednotlivých modulů softwaru Autodesk Inventor.
2. Prvky a tvorba jednoduché 2D a 3D geometrie – využití geometrických vazeb náčrtu, kót řízených rovnicemi, vizualizace geometrie modelu a jeho export,.
3. Základní prvky pro tvorbu 3D geometrie, tvorba jednoduchého modelu pro spojení elektrotechnického a strojního zařízení.
4. Základy tvorby 2D výkresové dokumentace, seznámení s pracovním prostředím modulu výkresové dokumentace, nastavení výkresu a pracovního prostředí.
5. Použití 3D skeneru, srovnání výstupů a chyby při skenování.
6. Příklady zpracování modelu reverzním inženýrstvím a srovnání odchylek s původním modelem.
7. Zpracování a příprava podkladů pro 3D rapid prototyping , stanovaní vstupních podmínek, konverze a formáty dat.
8. Volba materiálu pro konstrukci prototypových zařízení.
9. Systémy a přístupy pro modelování ploch a povrchů.
10. Úvod/Základy Analýzy pomocí MKP (metody konečných prvků).
11. Příprava podkladů a realizace tisku prototypu.
12. Finalizace prototypu, povrchová, kolorizační úprava, slícování.
13. Testování vytvořeného prototypu, představení silných a slabých stránek prototypového řešení.
14. Vyhodnocení úspěšnosti výsledného prototypového zařízení. Zhodnocení pevnosti pružnosti, a kompatibility se vstupními podmínkami.

Literature

• SLANEC, Karel. Strojírenské konstruování: geometrická přesnost výrobků : příklady. V Praze: České vysoké učení technické, 2009. ISBN 978-80-01-04402-5 .
• PLCHOVÁ, Anna a Michal KOLESÁR. Moderní metody v konstrukční praxi. Ostrava: VŠB - Technická univerzita, 2004. ISBN 80-248-0538-3.
• ŠTRONER, Martin. Možnosti zvyšování přesnosti 3D skenování: Possibilities of 3D scanning accuracy increasing. V Praze: České vysoké učení technické, 2016. ISBN 978-80-01-05906-7 .

Advised literature

• MURRAY, J. D. a William van RYPER. Encyklopedie grafických formátů: specifikace souborových formátů, řada konverzních programů a screen-grabberů, zdrojové obrázky a kódy pro platformy PC, Unix a Mac [online]. Praha: Computer Press, c1997 [cit. 2017-12-04]. ISBN 80-7226-033-2.
• SLOTA, Ján, Martin MANTIČ a Ivan GAJDOŠ. Rapid Prototyping a Reverse Engineering v strojárstve. Košice: Strojnícka fakulta, Technická univerzita v Košiciach, 2010. ISBN 978-80-553-0548-6 .
• SEDLÁK, Josef. Technologie výroby prototypů s podporou reverzního inženýrství a CAD/CAM: Prototyping technology with reverse engineering and CAD/CAM support : zkrácená verze Ph.D. Thesis. [V Brně: Vysoké učení technické], c2008. ISBN 978-80-214-3689-3 .