FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ, VUT BRNO NETME Centre

Transkript

1 Quality control Robotic machining Rapid prototyping 3D optical digitalization Additive manufacturing of metal parts Mechanical and industrial design

2 Obsah prezentace Představení pracoviště Laboratoře Vývoj a výzkum v oblasti SLM GAČR Strukturované díly ESA Kontakt

3 Technické vybavení laboratoře optické digitalizace ATOS I ATOS TripleScan 8M Tritop Nikon D300s Lift a rotační stůl Velký rotační stůl Stativy

4 3D optická digitalizace STL processing Vytvoření prvků a ploch Výkresová dokumentace CAD prvky Kontrola odchylek

5 Průmyslové projekty Identifikace ozubení Díly o velikosti cca 1 m Návrh nové konstrukce Generování výkresové dokumentace

6 Technické vybavení laboratoře robotického obrábění Robotic machining Kuka 60HA Rotační stůl Software Tebis

7 Ph.D. projekt Automatické generování pozic skeneru Výhody Rychlejší příprava skenování Optimalizace poloh skeneru Menší počet pozic Výpočet zahrnuje osvětlovací model

8 Design produktu Návrh a realizace krytu kamerového systému Přesné zaměření polohy kamer Validace digitálního modelu Zrychlení vývoje a realizace

9 Technické vybavení laboratoře aditivních technologií SLM 280HL 400W laser Redukční rámeček Software Autofab FDM SST1200 RepRap Vakuové odlévání plastů Vakuové formování plastů

10 3D kovový tisk

11 Základní výzkum GAČR Vývoj pokročilých materiálů s využitím metody laserového spékaní Al slitina 2618 Zkoumání SLM parametrů Mechanické testování Únava Nanočástice Weight% Al Si Fe Cu Mg Ni Zn Ti Others Total 2618 USA Rem max max 2618A EAA Rem max 0.20 max 0.15 max SLM powder

12 Základní výzkum GAČR Vývoj pokročilých materiálů s využitím metody laserového spékaní Al slitina 2618 Zkoumání SLM parametrů Mechanické testování Únava Nanočástice

13 Základní výzkum GAČR Vývoj pokročilých materiálů s využitím metody laserového spékaní Al slitina 2618 Zkoumání SLM parametrů Mechanické testování Únava Nanočástice

14 Základní výzkum GAČR Vývoj pokročilých materiálů s využitím metody laserového spékaní Al slitina 2618 Zkoumání SLM parametrů Výkon laseru Rychlost skenovaní Šrafování Tloušťka vrstvy Rozložení částic prášku Tvar částic a chemické složení Stav prášku /nový/přesátý/mix Vlhkost prášku Technické problémy (funkce stroje, senzory, nedostatečný výhřev, degradace laseru a krytu laseru)

15 Výzkum a vývoj Strukturované díly AlSi10Mg Predikce mechanických vlastností metodou MKP Tlakové zkoušky strukturovaných materiálů Korekce s ohledem na reálné mechanické vlastností F max

16 FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ, VUT BRNO Výzkum a vývoj Strukturované díly AlSi10Mg Analýza geometrie a geometrické tolerance Hodnocení deformací SLM dílů Porozita Kontrola geometrie po 3D tisku Tah - tlak prutových těles Porovnání simulace a reálných mechanických vlastností prutů Tensile test [MPa] ,005 0,01 0,015 0,02 0,025 0,03 [-]

17 Výzkum a vývoj Strukturované díly AlSi10Mg Analýza geometrie a geometrické tolerance Hodnocení deformací SLM dílů Porozita Kontrola geometrie po 3D tisku Tah - tlak prutových těles Porovnání simulace a reálných mechanických vlastností prutů

18

19 Výzkum a vývoj Design of spacecraft components for additive manufacturing for ESA Thales Alenia Space LK Engineering FSI VUT Brno, Ústav konstruování Topologické optimalizace Kontrola geometrie po 3D tisku Kontrola geometrie po žíhání Kontrola po odřezání dílu Zjištění reálných rozměrů pro obrábění Mechanické testování

20 Výzkum a vývoj Design of spacecraft components for additive manufacturing for ESA Thales Alenia Space LK Engineering FSI VUT Brno, Ústav konstruování Topologické optimalizace Kontrola geometrie po 3D tisku Kontrola geometrie po žíhání Kontrola po odřezání dílu Zjištění reálných rozměrů pro obrábění Mechanické testování

21 Výzkum a vývoj Strukturované a speciální díly AlSi10Mg Zrychlení vývojového cyklu Realizace včetně obrábění Kontrola geometrie po 3D tisku mct pro zjištění porozity Povrchové úpravy

22 Výzkum a vývoj Strukturované a speciální díly AlSi10Mg Zrychlení vývojového cyklu Realizace včetně obrábění Kontrola geometrie po 3D tisku mct pro zjištění porozity Povrchové úpravy

23 Výzkum a vývoj Strukturované a speciální díly Ti6AlV4 Zrychlení vývojového cyklu Realizace včetně obrábění Kontrola geometrie po 3D tisku mct pro zjištění porozity Povrchové úpravy Augmentace, výplňový prvek

24 Design produktu 316L Návrh a realizace krytu kamerového systému Přesné zaměření polohy kamer Validace digitálního modelu Zrychlení vývoje a realizace

25

26 Reverse engineering Inspection, design Rapid prototyping Metal and plastics parts 3D optical digitization Quality control Industrial design Models Robotic tooling Molds and 29 / ##

27 Vysoké učení technické v Brně Fakulta strojního inženýrství Odbor reverzního inženýrství a aditivních technologií David Paloušek