FS CVUT FS CVUT FS CVUT

 Ústav technologie obrábění, projektování a metrologie > Předměty > Informace o předmětu

Čeština English
Hlavní stránka
Ústav
Základní informace
Pedagogové
Zaměstnanci
Doktorandi
Lidé
Seznam
Pedagogové
Detail osoby
Oddělení
Teorie obrábění
Technologie obrábění
Projektování výrobních procesů a systémů
Řízení jakosti a metrologie
Předměty
Výpis předmětů
Hledání
Souhrnné informace
Anotace
Podmínky pro získání zápočtu
Zkoušky - přihlášení a termíny
Informace o předmětu
Informace pro studenty
Učební plány
Diplomanti
Témata diplomových prací
DP, obhajoby a SZZ
Seznam místností
Věda a výzkum
Publikace
Projekty
Odkazy ČVUT
Ústav strojírenské technologie
Seznam ústavů
Fakulta strojní
ČVUT
Knihovny
CTIV
CTN

NTO - Nekonvenční technologie obrábění - 2341082

  • Jazyk(y) předmětu: Čeština
  • Klíčová slova: obrábění; elektroeroze; lasery; elektrolýza; plazma; ultrazvuk; integrita povrchu; vysokotlaký vodní paprsek
  • Požadavky: Znalosti základů chemie a fyziky.
  • Informace o předmětu v systému KOS
  • PVS - vazba na projekt... NE

 

Studium

Studijní program

Rozsah

Zakončení

Typ

Kreditů

Semestr

Obory

Akademický rok: 2017/18
3 navazující magisterské
prezenční
Průmysl 4.0  2+1 z,zk PV 4 2 (bez oboru - PR40)
4 navazující magisterské
kombinované
Průmysl 4.0  10/6 z,zk PV 4 2 (bez oboru - PR40)
Akademický rok: 2018/19
11 navazující magisterské
prezenční
Strojní inženýrství  2+1 z,zk PV 4 4 Výrobní a materiálové inženýrství
12 navazující magisterské
kombinované
Strojní inženýrství  10/6 z,zk PV 4 4 Výrobní a materiálové inženýrství
vedoucí Ing. Pavel Novák, Ph.D.
přednášející Ing. Pavel Novák, Ph.D.
cvičící Ing. Pavel Novák, Ph.D.
zkoušející Ing. Pavel Novák, Ph.D.

Anotace

Metody obrábění, které využívají pro úběr materiálu netradičních fyzikálních, fyzikálně - chemických principů. Teoretická podstata, produktivita, dosahované kvalitativní parametry, integrita povrchu a technologické možnosti. Aplikace především elektroerozivním obráběním, elektrochemickým obráběním, paprskové technologie - obrábění laserem, svazkem elektronů, plazmy a vysokotlakým vodním paprskem. Speciální abrazivní metody obrábění - využití ultrazvuku. Ekologické aspekty těchto metod.

Cíle studia

Seznámení se základními metodami úběru materiálu, které využivájí pro úběr materiálu řadu specifických fyzikálních principů a jejich kombinací. Teoretický rozbor základních aplikací, výklad a prezentace současných technologických aplikací, technologické možnosti, ekonomické a ekologické aspekty sledovaných technologií.

Podmínky pro získání zápočtu

  1. Absolvování cvičení na fakultě a exkurze dle informací na přednáškách/cvičení.
  2. Odevzdání samostatně vypracované semestrální práce dle zadání (rozsah cca. 5 stránek).

Zápočet nutno získat do konce zkouškového období (konec června/začátek července - přesněji dle harmonogramu ak. roku).

Okruhy otázek ke zkoušce

  1. Rozdělení způsobů obrábění podle fyzikálních principů. Porovnání konvenčních metod a nekonvenčních technologií z hlediska vývojových tendencí.
  2. Obecný přehled a rozdělení metod využívajících fyzikálních principů úběru materiálu.
  3. Specifické charakteristiky NTO, porovnání produktivity, energetické náročnosti a dosahovaných parametrů při NTO a konvenčním třískovém obrábění.
  4. NTO využívající elektro - tepelných principů úběru materiálu. Charakteristika, oblast použití a vzájemné porovnání jednotlivých aplikací.
  5. Elektroerozivní obrábění, charakteristika, princip a rozdělení aplikací.
  6. Teoretická podstata elektrické eroze a základní princip úběru materiálu.
  7. Charakteristika a rozdělení elektrických výbojů používaných při obrábění.
  8. Generátory výbojů používané při EDM.
  9. Způsob regulace přísuvu nástrojové elektrody při EDM.
  10. Obrobitelnost materiálu při EDM. Zásady pro volbu materiálu nástrojové elektrody.
  11. Pracovní prostředí při EDM. Způsoby vyplachovaní pracovní mezery.
  12. Přesnost a dosahované kvalitativní parametry při EDM a WEDM.
  13. Stanovení rozměrů nástrojové elektrody při EDM hloubení dutin.
  14. EDM hloubení dutin a otvorů, konstrukční řešení obráběcích strojů, technologické možnosti a aplikace.
  15. WEDM - princip, technologické možnosti a aplikace, dosahované kvalitativní výsledky.
  16. Ekologické aspekty EDM obrábění.
  17. Speciální postupy výroby nástrojových elektrod pro elektroerozivní hloubení.
  18. EDM výroba otvorů malých průměrů, technologické možnosti.
  19. LBM - princip, oblast použití, technologické aplikace.
  20. Základní typy laserů používaných v technologii obrábění. Princip, porovnání jednotlivých typů.
  21. Základní technologické aplikace laseru v oblasti zpracování materiálů, rozdělení a bližší specifikace.
  22. Ekologické aspekty laserového obrábění.
  23. EBM - princip, oblast použití, technologické aplikace, dosahované výsledky.
  24. Obrábění pomocí paprsku plazmy. Podstata, aplikace, dosahované výsledky.
  25. Princip a podstata obrábění využívajícího k úběru materiálu chemických reakcí.
  26. Jaké znáte nekonvenční technologie abrazivního obrábění.
  27. Princip a podstata obrábění vysokotlakým vodním paprskem. Konstrukční řešení a technologické aplikace.
  28. Ultrazvukové obrábění, princip podstata úběru, technologické možnosti a aplikace.
  29. Speciální technologie odstraňování otřepů - využívané principy, porovnání jednotlivých metod.
  30. Elektrochemické obrábění - princip, fyzikální podstata, základní zákonitosti elektrochemického obrábění.
  31. Produktivita a rychlost rozpouštění kovu při ECM.
  32. Elektrochemické děje v pracovní mezeře při ECM.
  33. Energetická a tepelná bilance při ECM.
  34. Základní technologické aplikace ECM. Rozdělení, stručná specifikace jednotlivých aplikací.
  35. Elektrochemické hloubení tvarových ploch, podstata, použité zařízení, dosahované kvalitativní parametry.
  36. Nástroje pro elektrochemické hloubení, konstrukce, požadavky na materiál.
  37. Porovnání EDM a ECM hloubení tvarových duti a otvorů.
  38. Ekologické aspekty ECM.
  39. Kombinované a speciální případy ECM obrábění.
  40. Způsoby značení - popisování. Principy, porovnání.
  41. Rozdělení aditivních technologií a jejich využití.
  42. Stereolitografie. Princip, aplikace.
  43. Selective laser sintering. Princip, aplikace.

Osnova přednášek

  1. Základní charakteristiky NMO.
  2. Elektrotepelný princip úběru - elektroerozivní obrábění (EDM - Electro discharge machining) I.
  3. Elektrotepelný princip - elektroerozivní obrábění II.
  4. Elektrotepelný princip - elektroerozivní obrábění III.
  5. Elektrotepelný princip - elektroerozivní obrábění IV: (WEDM - Wire electro discharge machining) - elektroerozivní drátové řezání.
  6. Elektrotepelné principy - obrábění paprskovými metodami I : (LBM - Laser beam machining) - obrábění paprskem laseru.
  7. Elektrotepelné principy - obrábění paprskovými metodami II - obrábění paprskem elektronů, iontů a svazkem plazmy.
  8. Elektrochemický princip - elektrochemické obrábění (ECM - Electro chemical machining) I.
  9. Elektrochemický princip - elektrochemické obrábění II.
  10. Elektrochemický princip - elektrochemické obrábění III.
  11. Metody obrábění využívající chemických principů.
  12. Nekonvenční metody abrazivního způsobu obrábění - obrábění ultrazvukem.
  13. Nekonvenční metody abrazivního způsobu obrábění - obrábění vysokotlakým vodním paprskem.

Osnova cvičení

  1. Úvodní cvičení, organizační zajištění výuky.
  2. Aplikace EDM hloubení a drátového řezání.
  3. Exkurze I - EDM aplikace v nástrojárnách a průmyslovém využití.
  4. Exkurze II - LBM aplikace, laserové řezání, popis. Předvední základních technologických aplikací.
  5. Aplikace technologií LBM, PBM a porovnání s technologií WJM (řezáním vyskotlakým vodním paprskem).
  6. Vyhodnocení semestrálních prací, zápočet.

Termíny, přihlášení

Přihlášení na zkoušku přes Komponentu studium - KOS

Exkurze

  • Exkurze ??? a ??? - EDM, WJM, CHM, SLS … bude upřesněno na přednáškách
  • Temíny exkurzí jsou orientační, upřesnění informací o exkurzích průběžně (na přednáškách).

Okruhy pro semestrální práci

Okruhy pro semestrální práce budou řešeny na cvičení

Podklady

Výtahy z přednášek pro přednášky (server STUDIUM)

Literatura

  • Barcal J.: Nekonvenční metody obrábění. Vydavatelství ČVUT, skripta ČVUT, Praha 1989

Doporučená literatura

  • Mc Geough, J. A.: Advanced Methods of Machining, New York. Chapman and Hall
  • Hassan El-Hofy: Advanced Machining Processes, McGraw-Hill, 2005
  • De Baar,A., E., Oliver, D.,A.: Electrochemical machining. London, Mac Donald, 1968 ()
  • Wilson, J., .F.: Praktice and Theory Elektrochemical machining, New York, Wiley - Interscience, 1971 ()


Autor skriptu: Ing. Pavel Novák, Ph.D. (p.novak@fs.cvut.cz)
Datum vytvoření: 19.11.2017, 18:40:31