Studium procesu obrábění progresivních materiálů

SP2016/174

Petrů Jana prof. Ing.et Ing.Mgr., Ph.D.

01. 01. 2016 - 31. 12. 2016

Projekt se bude zabývat analýzou procesu obrábění zejména s ohledem na opotřebení nástrojů po obrábění, stanovení vhodných strategií obrábění, návrh vhodných řezných podmínek pro obrábění progresivních materiálů, studium řezné hrany nástroje a dalšími významnými vlivy na výsledné parametry integrity vzniklého povrchu. Právě například analýzou opotřebení řezných nástrojů lze předpovídat jejich trvanlivost a životnost. Intenzita opotřebení břitu je obvykle závislá na teplotě řezání, která vytváří z hlediska opotřebení omezující faktor pro další zvyšování rychlosti řezání. Opotřebení nástroje nad stanovenou kritickou mez může mít za následek výrobu nepřesných součástí s nekvalitním povrchem. Cílem projektu je provést analýzu obrábění progresivních materiálů využívaných převážně v leteckém a automobilovém průmyslu. Výsledky výzkumu budou aplikovatelné do praxe a přínosné z hlediska ekonomických i ekologických efektů. V rámci projektu je navržena investice na nákup optického měřicího zařízení pro 3D měření geometrie a topografie povrchu řezných nástrojů. V současnosti na univerzitě není k dispozici obdobné zařízení pro měření mikrogeometrie rotačních a nerotačních řezných nástrojů s popsanými možnostmi vyhodnocování. Požadované optické zařízení zabezpečuje prostorové snímání detailů komplexní geometrie břitu řezných nástrojů a textury povrchu, skládání obrazu a jeho vizualizace jak u standardních vzorků, tak i u vysocereflektivních a transparentních vzorků. Zařízením je možno monitorovat poloměr zaoblení břitu v rozsahu od 2 μm do 50 μm, profilovou a plošnou drsnosti, symetrii řezného klínu, 2D měření a měření objemových zrn. Optické měřicí zařízení slouží pro měření a hodnocení stavu povrchu především v oblasti strojírenství. V leteckém a automobilovém průmyslu se výroba stále více orientuje na integritu povrchu zahrnující geometrickou a tvarovou přesnost, texturu obrobených povrchů součástí. Pro splnění kvalitativních požadavků na strojní součásti je nutné kontrolovat samotný stav obráběcího nástroje, mikrogeometrii břitu, poloměr zaoblení, profilovou a plošnou drsnost, 3D měření řezného klínu, měření objemových zrn atd. Studenti prezenčního i kombinovaného studia tak budou moct získat reálnou představu o kontrole a hodnocení kvality výrobního procesu a strojních součástí.

Ing. Jiří Kratochvíl, Ph.D.
prof. Ing. Robert Čep, Ph.D.
prof. Ing. Marek Sadílek, Ph.D.
prof. Dr. Ing. Josef Brychta
Ing. Šárka Tichá, Ph.D.
prof. Dr. Ing. Ivan Mrkvica
Ing. Lenka Čepová, Ph.D.
Ing. Tomáš Zlámal, Ph.D.
doc. Ing. Marek Pagáč, Ph.D.
prof. Ing.et Ing.Mgr. Jana Petrů, Ph.D.
Ing. Ondřej Dupala, Ph.D.
Ing. Miroslav Janoš, Ph.D.
Ing. David Hřibňák
Ing. Petr Sysel
Ing. Josef Procházka, Ph.D.
Ing. Andrea Kováčiková, Ph.D.
Ing. Jaroslav Kunstfeld, Ph.D.
Ing. Lenka Smetánková
Ing. Marek Pavlica, Ph.D.
Ing. Pavel Nováček, Ph.D.
Ing. Antonín Trefil, Ph.D.
Ing. Lukáš Kousal
Ing. Jan Mocek
Ing. Jaroslav Dubský
Bc. Jaroslav Tichý
Ing. Ladislav Kyncl, Ph.D.
Ing. Dagmar Mikulová, Ph.D.
Ing. Dalibor Jurok, Ph.D.
Ing. Pavel Hemžský
Ing. František Špalek, Ph.D.
Ing. Ondřej Vortel
Ing. Jan Schiffner, Ph.D.
Mgr. Petr Brychta
Ing. Šárka Malotová
Ing. Lukáš Drábek, Ph.D.
Ing. Václav Musil
Ing. František Dufek
Ing. Jiří Hajnyš, Ph.D.
Ing. Pavel Krajkovič
Ing. Pavel Dostál, Ph.D.
Ing. Jiří Morys
Ing. Adam Hrabovský
Bc. Kamil Dihel
Bc. Zbyněk Týn
Bc. Kristína Bílková
Ing. Michal Koniuch
Bc. Jaroslav Zemek
Ing. Tomáš Adamec
Ing. Pavel Sedláček
Bc. Petr Bobovský
Bc. Viktor Křevký
Ing. Lukáš Vrabček
Bc. Patrik Toman
Bc. Petr Stibor
Bc. Lukáš Vrána
Bc. Radek Stejskal
Bc. Radek Vydra
Bc. Lukáš Kučera
Bc. Ladislav Chrobák
Bc. Jakub Ormaniec
Bc. Martin Seko
Ing. Martin Gazda
Ing. Michal Mokruša
Bc. Ondřej Haas
Bc. Jiří Skrál
Ing. Jakub Veselovský
Bc. Pavel Vacek
Bc. Martin Přaslica
Bc. Martin Spurný
Bc. Jiří Tengler
Ing. Petr Janál
Bc. Ondřej Pechál
Ing. Jiří Kalabis

Cílem tohoto projektu je analýza aspektů obrábění progresivních materiálů zejména s ohledem na opotřebení, trvanlivost a živostnost nástrojů, návrh vhodných řezných parametrů, řešení ekonomických i ekologických úspor při obrábění.

Jako výstupy projektu v souladu s metodikou RVVI se předpokládá:
- min. 1 článek v časopise s IF;
- min 2 články na konferenci, která má indexovaný sborník na WoS nebo SCOPUS
nebo 2 články v časopise z databáze SCOPUS nebo WoS;
- 3 obhájené disertační práce;
- 10 diplomových prací;
- 3 obhájené teze disertační práce;

Harmonogram řešení projektu:
jaro 2016 – návrh a plán experimentální činnosti.
léto 2016 – realizace experimentů.
podzim 2016 – měření a vyhodnocení dat, ověření.
zima 2016 – diskuze výsledků, prezentace výsledků, zhodnocení projektu.