|
Vyučující
|
-
Toman Jan, doc. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
V předmětu budou probrány principy a rozdělení laserů používaných v průmyslových aplikacích, se kterými se absolventi mohou setkat v každodenní strojírenské praxi. 1. Výkonové lasery, rozdělení, princip 2. Technologický postup a procesní parametry 3. Mikrostruktura a vlastnosti svarů a návarů, únavové chování laserových spojů 4. Pnutí a deformace laserem zpracovaných dílů, simulace rychlých teplotních dějů 5. Pulsní lasery a elektronový paprsek 6. Zpracování povrchů intenzivním paprskem - shot peening a texturování 7. Dělení materiálů laserem 8. Laserové kalení a přetavování povrchů při výrobě forem 9. Laserové navařování a renovace 10. Aditivní výroba kovových dílů 11. Svařitelnost vysokopevných jemnozrnných materiálů 12. Aplikace moderních svařovacích technologií v průmyslu 13. Vady a opravy svarů LBW, EBW
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška s diskusí, Přednáška s praktickými aplikacemi, Cvičení
- Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100]
- 50 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 65 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 50 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Orientovat se v metodách obloukového svařování, jejich vlastnostech a použití. Orientovat se v procesech tepelného zpracování a vlivu teploty na strukturní procesy v kovových materiálech. Prokázat přehled základů nauky o materiálech, procesech krystalizace, strukturních a fázových přeměn. Charakterizovat strukturu svaru, svařitelnost materiálu a vady svarů. |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Využívat znalostí vlivů prvků na svařitelnost: uhlíkových ocelí, jemnozrných ocelí, termomechanicky zpracovaných ocelí apod. Využívat znalostí výrobních technologií jako je termomechanické zpracování, interkritické tepelné zpracování, plasmové navařování a svařování, indukční kalení atd., Využívat znalostí binárních digramů, ARA/IRA diagramů, Schaefflerova diagramu a dalších. |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě diskutovat odborné problémy a obhájit vlastní názor na jejich řešení |
| mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru., |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Umí charakterizovat rozdíly jednotlivých typů laserů, jejich vlastnosti a použití. Aplikovat různé technologie laserového zpracování materiálů na strojírenskou výrobu. Využívat přednosti laserového zpracování a znát rozdíly oproti konvenčním technologiím. Samostatně charakterizovat strukturu svaru, svařitelnost materiálu a vady laserových svarů. Student po absolvování předmětu dokáže vypracovat technologický postup laserového zpracování materiálu pro navařování, svařování, řezání, povrchové kalení, aditivní výrobu, texturování atd. |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Vypracovat: svařovací/navařovací plán, plán kontrol svarů/návarů, postup pro vypracování technologického postupu svařování (WPS). Zvolit vhodný přídavný materiál s ohledem na základním materiál a konečné požadavky, vyhodnotit potřebu vedlejších operací jako je předehřev, dohřev, mezioperační žíhání, zvolit správný ochranný plyn atd. Vypracovat komplexní postup včetně přípravy svarových ploch, použití přípravků a stehování. |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
| Rozhodnout o použití moderní metody s ohledem na znalost jejích předností oproti konvenční technologii. |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška s diskusí, |
| Přednáška s aktivizací studentů, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Přednáška založená na výkladu, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Prezentace práce studentů, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Laboratorní praktika, |
| Přednáška s demonstrací, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
| Test, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
|
Doporučená literatura
|
-
G. Buchfink. Trumpf - The laser as a tool, ed. N. Leibinger-Kammuler. Vogel Buchverlag Wurzburg, 2007. ISBN 13-978-3-8343-307.
-
Ion, J. C. Laser Processing of Engineering Materials: Principles, Procedure and Industrial Application.. Elsevier Ltd. 2005. ISBN 978-0-7506-6.
-
Ivan Hrivňák. Zváranie a zvaritelnost materiálov. Naklad. Citadella, 2013. ISBN 978-80-89628-18-6.
-
Sindo Kou. Welding Metallurgy. John Wiley & Sons, Inc. 2003. ISBN 9780471434917.
-
William M. Steen. Laser Material Processing. Springer-Verlag London 2010, 2005. ISBN 978-1-84996-061-8.
|