Přejít k obsahu

Laboratoř experimentálního obrábění

Zaměření

Laboratoř experimentálního obrábění se zaměřuje na moderní konstrukci a výrobu řezných nástrojů vč. úpravy mikrogeometrie a detailního měření, broušení tvarově složitých ploch, leštění povrchu, analýzu tvaru drážky a návrh tvaru kotouče, 3D tisk kovových součástí, konstrukci podpor pro 3D tisk a optimalizaci parametrů 3D tisku.

 

Hlavní činnosti:

  • Návrh a výroba řezných nástrojů
  • Úprava mikrogeometrie a leštění povrchu
  • Měření plošné drsnosti a mikrogeometrie břitu
  • Stavba prototypových dílů a podpůrných konstrukcí

KRAKEN – unikátní frézovací hlava vyrobená technologií 3D tisku kovů

Aditivní výroba (AM) neboli 3D tisk je jedním z pilířů Průmyslu 4.0, který zásadním způsobem mění paradigma průmyslové výroby ve 21. století. I proto jsou aditivní technologie jedním z klíčových výzkumných programů Regionálního technologického institutu (RTI), výzkumného centra Fakulty strojní Západočeské univerzity v Plzni. Rozvoj této technologie oprávněně patří mezi priority evropské strategie pro konkurenceschopnost a udržitelnost výroby, neboť umožňuje redukci spotřeby energie a materiálu.

RTI se výzkumu AM věnuje již řadu let a i díky tomu patří mezi uznávané výzkumné týmy v českém, ale i celoevropském měřítku. Svědčí o tom fakt, že Laboratoř experimentálního obrábění RTI, pod kterou výzkum AM spadá, je původcem několika patentů, užitných vzorů a ověřených technologií a její členové jsou zváni k odborným přednáškám o 3D tisku na konference s celosvětovou účastí.

 kraken

Oceněný a patentovaný KRAKEN

Jedním z mezinárodně oceňovaných projektů v oblasti 3D tisku, kterým se RTI může pochlubit, je unikátní řezný nástroj pro frézování těžkoobrobitelných materiálů. Dostal jméno KRAKEN, protože svým tvarem připomíná právě chapadla bájné mořské chobotnice.

Prutová konstrukce nástroje není vyrobitelná konvenčními technologiemi, a tak unikátnost této koncepce spočívá právě v možnostech, které nabízí aditivní výroba z kovů. Tvarově složité chladicí kanálky přivádějí procesní kapalinu přesně do místa řezu a zaručují efektivní chlazení čela i hřbetu nástroje s vyměnitelnými břitovými destičkami.

Toto konstrukční řešení ovšem poskytuje i řadu dalších výhod, např. výrazné materiálové úspory (o 60 % nižší hmotnost oproti standardním nástrojům) při zachování celkové tuhosti a pevnosti, univerzální použití, vyšší produktivitu obrábění, optimalizované chlazení, zvýšení trvanlivosti nástroje, zkrácení výrobních časů nebo snížení celkových nákladů na obrábění. Při výrobě bylo využito topologické optimalizace, která je pro aditivní výrobu typická.

Na Mezinárodním strojírenském veletrhu 2018 v Brně získal tento nově vyvinutý řezný nástroj Zlatou medaili MSV 2018 jako nejlepší exponát veletrhu v kategorii Inovace komponent ve strojírenství. KRAKEN (fréza s rozpěrami) – jeho konstrukce a technologie výroby -  byl již patentován Úřadem průmyslového vlastnictví a registrován u Evropského patentového úřadu.

prospekt o patentovaném řezném nástroji vyrobeném pomocí 3D tisku (anglicky - PDF)

M_Zetek

 Ing. Miroslav Zetek, Ph.D.

Funkce: Vedoucí laboratoře
E-mail: mzetek@rti.zcu.cz
Telefon: +420 377 638 787
Místnost: UH209

NabízímeVybavení

Patička