Posudky závěrečné kvalifikační práce

Posudek vedoucího

Zemčík, Oskar

Autor pracoval celou dobu iniciativně a aktivně konzultoval vzniklé problémy. Jako cíl si vybral praktické řešení výroby jádra formy pro vstřikolis s pomocí 3d tisku. Vzhledem k obsáhlosti tohoto úkolu vytypoval několik vhodných metod 3d tisku, z nichž 2 realizoval, přičemž se mu v závěru skutečně podařilo dosáhnout požadovaných výsledků. V úvodních kapitolách práce se soustředil na rešerši problematiky 3d tisku, 3d snímání a výroby dílů na vstřikolisu. Nasledně popisoval a volil jak materiály pro formu, tak pro vlastní plastový výrobek. Vzhledem k objemu, mechanickým a rozměrovým požadavkům navrhl formu s výměnným jádrem, které pak vyráběl zvolenými metodami 3d tisku, konkrétně variantou SLA (DLP) a polyjet. Autor vytištěné formy rovněž nascanoval a provedl vyhodnocení deformace/odchylky rozměrů dílů, k čemuž dochází vždy vlivem smršťování vytvrzované pryskyřice. Pro variantu DLP pak testoval speciální vyokoteplotní pryskyřici, kdy byly provedeny dodatečné testy použitého materiálu a to pro zjištění mechanických vlastností a odolnosti proti vyšším teplotám za různých technologických podmínek. Pro vlastní jádro formy byl vybrán, ve společnosti BPP, vzorový díl, který byl i následně vyroben za použití dvou různých materiálů. Přes velmi malou životnost jádra tištěné formy se ukázala forma vyrobená metodou plyjet jako funkční a pro velmi malou dávku použitelná. Metoda DLP pak vyžadovala další změny zejména u použitého materiálu formy, který byl velmi křehký a náchylný k praskání při použití obvyklých metod dokončení. V této části bych měl jen malou výhradu k tvzení autora že materiál byl křehký s odkazem na malou hodnotu meze pevnosti v tahu, tato informace souvisí spíše s křehkým lesklým lomem všech testovaných vzorků, přičemž materiál měl zároveň velmi nízkou mez pevnosti (v porovnání s jinými tištěnými plasty). Ze závěru pak plyne, že metoda 3d tisku je využitelná pro jednotky vzorových kusů a její hlavná výhodou je výrazně kratší doba výroby formy, což je očekávaný výsledek. Autor splnil zadání v plném rozsahu a zaslouží si pochvalu za vzorný přístup k jejímu vypracování. Práci doporučuji k obhajobě.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	A
Vlastní přínos a originalita	A
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry	A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	A
Grafická, stylistická úprava a pravopis	A
Práce s literaturou včetně citací	A
Samostatnost studenta při zpracování tématu	A

Navrhovaná známka: A

Posudek oponenta

Slaný, Martin

Autor se v práci zaměřuje na problematiku tlakového lití do prototypových forem, kde je jádro formy tvořeno zpravidla fotopolymerními teplotně odolnýmu pryskyřicemi. Téma vzniklo na podmět firmy, která právě tuto technologii chce uvést na svém pracovišti do provozu. Posuzovaná práce ze zabývá využitelností různých metod rapid prototypingu a následného postprocesingu jader formy. Práce je rozdělená na teoretickou část, která celkem standardně popisuje dostupné metody 3D tisku. V této části považuji za poněkud zbytečné i s ohledem na celkový počet stran práce, vypisování metod 3D tisku, které nejsou v práci použity a prakticky ani uvažovány. Týká se to například metod SLS, SLM, DMLS, FDM a dalších. Tyto metody lze již na základě vstupních požadavků zadavatele přímo vyloučit. V praktické části oceňuji obsáhlost realizovaných praktických testů. U jednotlivých forem bych uvítal změnu barevné škály s ohledem na rozsah měřítka. Rozsah deformací a nepřesností by byly v jiné barevné škále názornější. Například na obrázku 74. je barva prakticky identická pro hodnotu -0,14 mm a pro +0,14 mm. U obrázků tvarové a rozměrové analýzy bych uvítal legendu barevné škály rozptylu hodnot. Ta se vyskytuje pouze u obrázku bez labelů. Text vykazuje jisté chyby v názvosloví, například „konfortní chlazení“ na místo konformní chlazení atd. Co se táče obsahové stránky praktické části, považuji práci za velice obsáhlou a pozitivně hodnotím velké množství zvolených a testovaných variant přípravy jádra formy. V textu mi však chybí například stanovení kritérií, kdy je vyrobená součástka považována ještě za shodný kus a kdy již za neshodný. Hodnotit formu podle množství kusů OK + NOK není zcela relevantní a bylo by vhodné uvést požadovaná kritéria na OK díl. Přes uvedené výtky považuji práci za velice zdařilou a přínosnou. Je patrné, že téma není vyčerpáno a je možné na něm pokračovat i nadále pro odladění nejvhodnější varianty přípravy jádra formy metodou rapid prototyping. Všechny body zadání považuji za splněné a lze konstatovat, že práce splňuje požadavky kladené na VŠKP. Práci doporučuji k obhajobě s doporučeným hodnocením A – výborně.

Dílčí hodnocení
Kritérium	Známka	Body	Slovní hodnocení
Splnění požadavků a cílů zadání	A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod	A
Vlastní přínos a originalita	A
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry	A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii	A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti	A
Grafická, stylistická úprava a pravopis	B
Práce s literaturou včetně citací	B

Navrhovaná známka: A

Otázky

V práci hodnotíte životnost jádra formy s ohledem na počet kusů, které bylo možné do formy vstříknout. Následně poukazujete na vady, které na formě bylo možné identifikovat, které jak uvádíte vznikly vlivem tlaku vstřikovaného plastu. Současně jste v kapitole 10.3 uvedl, že u jedné formy byl materiál testován tahovou zkouškou a výsledek vyšel 7,4 a 11,4 MPa, což lze považovat za velice křehký materiál, když běžný plast má pevnost v tahu přes 20 a více MPa. Neuvažoval jste, nad variantou, že k destrukci formy mohlo dojít spíše vlivem působení dvou vysoce nepřesných povrchů obou částí forem, kdy rozptyly hodnot na dosedacích plochách jsou řádově v toleranci +-0,2mm a tedy při uzavření formy může dojít k jejich značné deformaci a tím pádem k potencionálnímu destruování jádra formy i bez vstříknutí plastu?
S ohledem na výsledky ekonomického hodnocení vašich návrhů, nebylo by snazší si najít kooperující firmu, která by byla schopna dodávat obrobené jádro formy v kratším časovém horizontu než je 4-5 týdnů? Takovéto jádro formy (ze slitiny hliníku) má běžně zaručenou životnost v požadované jakosti až 10 tis. vstřiků. Případně můžete uvést, jaký je požadavek kusovosti výroby těchto prototypů, případně jaké jsou kladené požadavky od zadavatele na tuto formu?
Můžete uvést, jaká jsou stanovená hodnotící kritéria pro výrobek z prototypové formy, kdy je součástka považována za shodný kus a kdy za neshodný a následně podle těchto kritérií zhodnotit, kolik skutečně které forma vyrobila shodných kusů?