Tato diplomová práce se zabývá návrhem a konstrukčním řešením strojního zařízení určeného pro výrobu polymerní struny pro 3D tisk (metoda FDM - Fused Deposition Modeling) technologií vytlačování. V teoretické části práce byl detailně zpracován princip výrobní technologie vytlačování a byly představeny nezbytné komponenty a zařízení pro danou technologii. Dále byl zpracován teoretický rozbor aditivní technologie 3D tisku metodou FDM (Fused deposition modeling) a jeho funkční součásti.
V praktické části byl navržen a zkonstruován vytlačovací stroj na polymerní tiskovou strunu pro 3D tiskárnu, konkrétně pro metodu FDM. Návrh 3D modelu vytlačovacího stroje byl proveden v programu CATIA V5R19 včetně výkresové dokumentace. V dalším bodě praktické části byla provedena reologická analýza šneku a válce pro zadané materiály v software ANSYS Fluent.
Anotace v angličtině
This master thesis deals with the design and construction solution of machinery for the production of polymer strings for 3D printing (FDM method - Fused Deposition Modeling) by extrusion technology. In the theoretical part of the thesis, the production principle of extrusion technology was elaborated in detail and the necessary components and equipment for the technology were introduced. Furthermore, a theoretical analysis of the additive 3D printing technology using the FDM method (Fused Deposition Modeling) and its functional components was processed.
In the practical part, a polymer printing string extrusion machine was designed and constructed for a 3D printer, specifically using the FDM method. The design of the 3D model of the extrusion machine was done in CATIA V5R19 including drawing documentation. In the next point of the practical part, rheological analysis of the screw and cylinder for the specified materials was performed in ANSYS Fluent software.
Klíčová slova
vytlačovací stroj, metoda 3D tisku FDM, analýza, ABS, PLA, PETG
Klíčová slova v angličtině
polymer extrusion, method of 3D print FDM, analyze, ABS. PLA, PETG
Rozsah průvodní práce
119
Jazyk
CZ
Anotace
Tato diplomová práce se zabývá návrhem a konstrukčním řešením strojního zařízení určeného pro výrobu polymerní struny pro 3D tisk (metoda FDM - Fused Deposition Modeling) technologií vytlačování. V teoretické části práce byl detailně zpracován princip výrobní technologie vytlačování a byly představeny nezbytné komponenty a zařízení pro danou technologii. Dále byl zpracován teoretický rozbor aditivní technologie 3D tisku metodou FDM (Fused deposition modeling) a jeho funkční součásti.
V praktické části byl navržen a zkonstruován vytlačovací stroj na polymerní tiskovou strunu pro 3D tiskárnu, konkrétně pro metodu FDM. Návrh 3D modelu vytlačovacího stroje byl proveden v programu CATIA V5R19 včetně výkresové dokumentace. V dalším bodě praktické části byla provedena reologická analýza šneku a válce pro zadané materiály v software ANSYS Fluent.
Anotace v angličtině
This master thesis deals with the design and construction solution of machinery for the production of polymer strings for 3D printing (FDM method - Fused Deposition Modeling) by extrusion technology. In the theoretical part of the thesis, the production principle of extrusion technology was elaborated in detail and the necessary components and equipment for the technology were introduced. Furthermore, a theoretical analysis of the additive 3D printing technology using the FDM method (Fused Deposition Modeling) and its functional components was processed.
In the practical part, a polymer printing string extrusion machine was designed and constructed for a 3D printer, specifically using the FDM method. The design of the 3D model of the extrusion machine was done in CATIA V5R19 including drawing documentation. In the next point of the practical part, rheological analysis of the screw and cylinder for the specified materials was performed in ANSYS Fluent software.
Klíčová slova
vytlačovací stroj, metoda 3D tisku FDM, analýza, ABS, PLA, PETG
Klíčová slova v angličtině
polymer extrusion, method of 3D print FDM, analyze, ABS. PLA, PETG
Zásady pro vypracování
1. Vypracujte literární studii na dané téma.
2. Navrhněte technické řešení vytlačovacího stroje.
3. Proveďte reologickou analýzu šneku a válce.
4. Zhotovte výkresovou dokumentaci včetně výkresu sestavy a kusovníku.
5. Zhodnocení výsledků řešení.
Zásady pro vypracování
1. Vypracujte literární studii na dané téma.
2. Navrhněte technické řešení vytlačovacího stroje.
3. Proveďte reologickou analýzu šneku a válce.
4. Zhotovte výkresovou dokumentaci včetně výkresu sestavy a kusovníku.
5. Zhodnocení výsledků řešení.
Seznam doporučené literatury
MAŇAS, Miroslav, Michal STANĚK a David MAŇAS. Výrobní stroje a zařízení I. Zlín: Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2007, 264 s. ISBN 978-80-7318-596-1.
Konstruktér: CAD - CAM - PLM - obrábění - 3D tisk - výroba - automatizace. Praha: Springwinter, 2013-. ISSN 1805-8590.
SVOBODA, Pavel, Jan BRANDEJS a Jiří DVOŘÁČEK. Základy konstruování. Vydání šesté. Brno: CERM, Akademické nakladatelství, 2015, 230 s. ISBN 978-80-7204-921-9.
VLČEK, Jiří a Miroslav MAŇAS. Aplikovaná reologie. Zlín: Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2001, 144 s. ISBN 8073180391..
MALKIN, Aleksandr Jakovlevič a Avraam I. ISAYEV. Rheology: concepts, methods, and applications. Toronto: ChemTec Publishing, 2006, xii, 474 s. ISBN 189519833X.
MÜNSTEDT, Helmut. Elastic behavior of polymer melts: rheology and processing. Munich: Hanser Publishers, [2019], xx, 274 s. ISBN 978-1-56990-754-2.
Seznam doporučené literatury
MAŇAS, Miroslav, Michal STANĚK a David MAŇAS. Výrobní stroje a zařízení I. Zlín: Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2007, 264 s. ISBN 978-80-7318-596-1.
Konstruktér: CAD - CAM - PLM - obrábění - 3D tisk - výroba - automatizace. Praha: Springwinter, 2013-. ISSN 1805-8590.
SVOBODA, Pavel, Jan BRANDEJS a Jiří DVOŘÁČEK. Základy konstruování. Vydání šesté. Brno: CERM, Akademické nakladatelství, 2015, 230 s. ISBN 978-80-7204-921-9.
VLČEK, Jiří a Miroslav MAŇAS. Aplikovaná reologie. Zlín: Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně, 2001, 144 s. ISBN 8073180391..
MALKIN, Aleksandr Jakovlevič a Avraam I. ISAYEV. Rheology: concepts, methods, and applications. Toronto: ChemTec Publishing, 2006, xii, 474 s. ISBN 189519833X.
MÜNSTEDT, Helmut. Elastic behavior of polymer melts: rheology and processing. Munich: Hanser Publishers, [2019], xx, 274 s. ISBN 978-1-56990-754-2.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
ilustrace, schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Student představil komisi výsledky své diplomové práce. Poté byla komise seznámena s posudky a hodnocením vedoucího a oponenta (hodnocení vedoucího: B – velmi dobře, hodnocení oponenta: C – dobře). V rámci posudku byly studentovi položeny následující dotazy oponenta: Ing. Vojtěch Šenkeřík, Ph.D. - K čemu jsou malé vypínače, pozice na výkrese 40? - ZODPOVĚZEN ZCELA, K čemu je potenciometr, pozice 41? - ZODPOVĚZEN ZCELA, K čemu jsou díry na vrchní straně příruby k pohonu, pozice 13? - ZODPOVĚZEN ZCELA, Jak jsou řízeny otáčky ventilátorů? - ZODPOVĚZEN ZCELA, Hodnota „Napětí 2,34 V“ napájí kterou část motoru? - ZODPOVĚZEN ZCELA.
Poté byla vedena diskuze o diplomové práci, během které byly jednotlivými členy komise položeny následující dotazy: prof. Ing. Michal Staněk, Ph.D. - Proč jste v práci nezahrnul porovnání vašeho návrhu s dostupnými zařízeními? - ZODPOVĚZEN ČÁSTEČNĚ. Na základě čeho bylo zvoleno umístění ventilátoru? - ZODPOVĚZEN ČÁSTEČNĚ. doc. Ing. Karel Stoklasa, CSc. - Jedná se pouze o návrh nebo bylo zařízení i reálně vyrobeno? - ZODPOVĚZEN ZCELA. Ing. František Volek, CSc. - Jaký je rozdíl mezi polárním a normálním průmyslem? - ZODPOVĚZEN ČÁSTEČNĚ.