Detail předmětu

Experimentální metody

FSI-HE1 Ak. rok: 2026/2027 Zimní semestr

Předmět se zabývá základními metodami měření a vyhodnocování průvodních jevů tváření a obrábění. Jde o mechanické zkoušky, kvalitativní a kvantitativní hodnocení opotřebení, měření tvářecích sil, přetvárných odporů, rychlostí deformace, teplot a tepla, kmitání, a to z hlediska jednotlivých metod tváření, obrábění a pracovních podmínek nástroje (použití dynamometrů, kalorimetrů, různých snímačů a přístrojů na zpracování signálů).

Součástí předmětu jsou také tribologické zkoušky tvářecích technologií s důrazem na environmentální udržitelnost maziv, zahrnující hodnocení tření, opotřebení a mazacích mechanismů v různých podmínkách tváření, analýzu ekologicky šetrných maziv a jejich vlivu na energetickou náročnost a životnost nástrojů.

Dále pojednává o využití světelných a elektronových mikroskopických metod vyhodnocování morfologie povrchů nástrojů a obrobků.

Garant předmětu

Ing. Miroslav Jopek, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav strojírenské technologie

Výsledky učení předmětu

Prerekvizity

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Způsob a kritéria hodnocení

Jazyk výuky

čeština

Cíl

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Použití předmětu ve studijních plánech

Program N-STG-P: Strojírenská technologie, magisterský navazující
obor STG: Strojírenská technologie, 5 kredity, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Osnova


  1. Kmitání (principy, experimentální zařízení, snímače, přístroje pro zpracování signálů)

  2. Řezné síly a odpory (dynamometry, snímání a vyhodnocování veličin, zpracování údajů)

  3. Opotřebení nástroje (kritéria, měřicí metody a zařízení, zpracování naměřených hodnot), kompletní hodnocení vlastností řezných nástrojů

  4. Mikroskopické metody (analýza morfologie povrchu nástroje a obrobku na elektronovém řádkovacím mikroskopu – EŘM)

  5. Teplo a teplota, měření vysokorychlostních dějů (měřicí metody, snímací přístroje, zpracování naměřených hodnot)

  6. Demonstrace praktického využití experimentálních metod v průmyslové praxi

  7. Experimentální technologické zkoušky objemové tvařitelnosti

  8. Tribologické zkoušky tvářecích technologií s důrazem na environmentální udržitelnost maziv

  9. Experimentální zjišťování mechanických vlastností materiálů za dynamických podmínek zatěžování

  10. Demonstrace praktického využití experimentálních metod v průmyslové praxi

  11. Měření tvářecích sil, zjišťování napjatosti za vyšších rychlostí deformace

  12. Zjišťování přetvárných odporů za vyšších rychlostí deformací

  13. Experimentální ověření dynamických dějů pomocí numerické simulace

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Osnova

1.Měření opotřebení nástroje v průběhu funkce a vyhodnocení hodnot
2.Zpracování závislostí trvanlivost-řezná rychlost z hodnot opotřebení
3.Analýza řezných vlastností vrtáků
4.Analýza řezných vlastností fréz
5.Měření krouticího momentu při řezání závitu maticovým závitníkem
6.Analýza energetických a tepelných jevů při broušení
7.Analýza vlastností řezných kapalin
8.Komplexní pěchovací zkouška a vyhodnocení přetvárných odporů, přetvárné práce a rychlostí deformace
9. Tribologické zkoušky tvářecích technologií s důrazem na environmentální udržitelnost maziv
10.Vyhodnocení přetvoření metodou makrosítí
11.Zjišťování rázových sil a napětí při Taylorově testu
12.Provedení Taylorova testu na pneumatickém kanónu a jeho vyhodnocení
13.Zjišťování dynamických mechanických vlastností materiálů metodou Hopkinsonova testu