Laboratoř Kovové aditivní výroby
Laboratoř se zaměřuje na výzkum a vývoj v oblasti aditivní výroby založené na principu selektivního laserového tavení (SLM). Homogenní prostorový objekt s požadovanými vlastnostmi vzniká postupný tavením přidávaných vrstev kovového prášku laserovým paprskem. Tímto způsobem připravujeme prototypové kusy, ale i série komponent s vysokou přidanou hodnotou v podobě tvarové komplexnosti vnitřních i vnějších povrchů, úspory materiálu při zachování požadovaných mechanických vlastností a provozních vlastností. Naše pracoviště je výjimečné díky speciálnímu vybavení, např. in-situ monitorovacímu systému procesu tisku, který v reálném čase poskytuje důležité informace o průběhu tavení jednotlivých tiskových vrstev a potenciálně kritických místech vyráběných komponent. Neméně důležitý význam má naše know-how, které intenzivně vytváříme posledních 10 let.
Kovová aditivní výroba (3D tisk)
V oblasti kovového 3D tisku zajišťujeme:
- konstrukčně – technologickou přípravu
- topologickou optimalizaci
- optimalizaci dílů pomocí vnitřních, tzv. lattice struktur
- vývoj procesních parametrů tisku pro konkrétní aplikaci
- simulaci procesu tisku
- in-situ monitorování procesu – nedestruktivní kontrola kvality tištěných komponent
- vlastní aditivní výrobu, včetně požadovaného tepelného zpracování a povrchových úprav
- příslušný post-processing
Materiály pro tisk
- Martenzitická ocel MS1 (W-Nr. 1.2709)
- Nerezová ocel 316L
- Niklová slitina Inconel 718
- Niklová slitina HX
- Soft-magnetická slitina FeSi3
Výzkum a vývoj
Výzkumným a vývojovým aktivitám v oblasti aditivní výroby se věnujeme více než 10 let. Máme zkušenosti s podáváním a řešením národních a mezinárodních projektů v různorodých projektových výzvách. Náš výzkum je zaměřen do oblasti materiálových a mechanických vlastností aditivně vyrobených komponent v závislosti na změně procesních parametrů. Vývoj procesních parametrů směřujeme k odstraňování nežádoucích jevů aditivní výroby, jako je minimalizace strukturních nehomogenit, zbytkových napětí a drsnosti po tisku, ale také k propojování s dalšími moderními způsoby výroby, jako jsou např. žárové nástřiky nebo jiné technologie aditivní výroby. V současných projektech využíváme nástrojů umělé inteligence k predikci provozních vlastností aditivně vyrobených komponent. Výsledky výzkumu a vývoje aplikujeme na konkrétních zakázkách, přičemž si zakládáme na diskrétnosti a loajalitě k našim průmyslovým partnerům.
Návrh a výroba řezných nástrojů
Další významnou specializací laboratoře je konstrukce a výroba standardních i speciálních monolitních řezných nástrojů z různých řezných materiálů (RO, SK, Cermet) a optimalizace řezných nástrojů s výměnnými břitovými destičkami. K tomu využíváme nejmodernější software, podporující např. přesný výpočet tvaru drážek a tvaru brusných kotoučů, napěťovou analýzu či simulaci broušení.
Nástroje „na míru“ vyrábíme také s využitím aditivní technologie, kde využíváme její benefity jako je snížení hmotnosti, optimalizované tvary chladících kanálů, tzn. přívod do požadovaných míst, účinná intenzita chlazení i na konvenčním strojním vybavení.
Dokončování povrchu a modifikaci definovaného poloměru zaoblení realizujeme technologií vlečného omílání. Samozřejmostí je kontrola geometrie a mikrogeometrie nástroje.
VYBAVENÍ LABORATOŘE
3D tiskárny EOS M290
Disponujeme dvěma tiskárnami EOS M290 s pracovním prostorem 250 × 250 × 325 mm, a in-situ monitorovacími systémy OT (Optical Tomography), MP (Melt Pool), PB (Powder Bed), které umožňují odhalovat případné skryté vnitřní vady a identifikovat kritická místa výrobku. Na základě výsledků můžeme optimalizovat a zefektivňovat proces aditivní výroby úpravou procesních parametrů.
Zařízení pro úpravu povrchu OTEC DF 3
Zařízení Otec DF3 slouží pro úpravu povrchu a řezných hran nástrojů včetně leštění drážky ve šroubovici využívá technologii vlečného omílání. Nástroj nebo obrobek upnutý v rotační hlavě se postupně noří do média, které vytváří na povrch tlak, a tím dochází k požadované úpravě. Výhodou tohoto zařízení je i možnost vyklonění hlavy, což umožnuje leštit zmíněné drážky nástrojů. Zařízení je možné využívat také pro úpravu 3D tištěných dílů.
Opticko-skenovací mikroskop Alicona Infinite Focus Metrology G4
Přístroj IFM G4 umožňuje zachytit topografii povrchu včetně její skutečné barevné informace. V první fázi je naskenována příslušná oblast zájmu a ve druhé fázi dochází k vyhodnocení požadovaných informací. Jednotlivé měřicí moduly umožňují analyzovat drsnost povrchu v souladu s aktuálními normami (profilovou i plošnou), tvar ve 2D a 3D, diferenční analýzu dvou stavů povrchu a pokročilé měření na skenovaném objektu. Samostatný modul umožňuje kompletní analýzu mikrogeometrie řezného břitu.
Nástrojařská bruska ANCA MX7
Zařízení ANCA MX7 je určeno pro broušení monolitních nástrojů od průměru 0,5 mm. Je vybaveno vřeteny se zvýšenou přesností a příslušenstvím pro broušení velmi malých průměrů v předepsaných tolerancích. Dále je možné brousit vyměnitelné břitové destičky a volné profily z různých obráběných materiálů včetně slitin hliníku a titanu. K tomu laboratoř disponuje i potřebným softwarovým vybavením a zařízením pro kontrolu výroby.
