Lasery pro technologické aplikace - plynové, pevnolátkové a diodové lasery v režimu kontinuálním i pulsním. Významní světoví výrobci laserů, kompletních laserových systémů a příslušenství. Optické prvky pro vedení laserového svazku k obrobku a fokusaci - šíření v prostoru, expandéry, fokusace čočkou a zrcadlem, parametry kvality svazku, vedení optickým vláknem, konstrukce laserových pracovních hlav. Konstrukce laserového průmyslového systému - zdroj, chlazení, odsávání, pracovní plyny, možnosti realizace vzájemného pohybu svazku a materiálu, základy CNC programovaní lineárních posuvů. Interakce laserového záření s různými materiály, rozdělení laserových technologií podle hustoty výkonu, energie a interakční doby na základní skupiny (řezání, vrtání, svařování, zušlechtění povrchu, značení, 3D tisk), hlavní parametry procesu a vliv na kvalitu zpracování. Parciální diferenciální rovnice vedení tepla v materiálu a různé metody jejího řešení, možnosti matematického modelování teplotních polí a predikce deformací a zbytkových napětí. Přehled využití laserů v praxi: různá průmyslová odvětví, lékařství, metrologie, geodézie, astrofyzika, vojenství, komunikace, elektronika, apod. Bezpečnost práce s lasery, rizika pro živé organismy a životní prostředí, dělení laserů do bezpečnostních tříd, národní legislativa, ochranné pomůcky a opatření Laserové dělení materiálů - kategorizace metod řezání, vhodné materiály a druhy laserových systémů, výpočet optimálních parametrů, hodnocení kvality řezu. Laserové svařování - kategorizace podle fázových přeměn a druhu materiálů, geometrie svarů, nároky na přesnost sestavení, druhy ochranných plynů, vyhodnocení mikrostruktury svaru, možné defekty a deformací, on-line kontrola procesu. Laserové povrchové aplikace - kategorizace podle dosažené fázové přeměny: transformační zpevňování, přetavování, legování, plátování, strukturování ablací, značení, leptání a další speciální technologie Využití laserů pro 3D tisk - stereo litografie s fotosenzitivní pryskyřicí, selektivní spékání a selektivní natavování kovových prášků, navařování drátů, laminování, princip metody a konstrukce laserových systémů pro 3D tisk Exkurze do firmy Honeywell Aerospace, Mariánské údolí - pracoviště technologických laserů, laserová metrologie, metalografická laboratoř.
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Metody písemných akcí (např. u souborných zkoušek, klauzur), Demonstrace
- Účast na výuce
- 39 hodin za semestr
- Exkurze
- 5 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 30 hodin za semestr
- Domácí příprava na výuku
- 16 hodin za semestr
|
-
Ifflander, R. (2001). Solid-State lasers for Material processing (2nd ed.). Springer, London.
-
Ion, J.C. (2005). Laser processing of engineering material (1st ed.). Elsevier, Oxford.
-
Steen, W.M. (1998). Laser Material Processing (2nd ed.). Springer, London.
-
Vrbová, M. aj. (1994). Lasery a moderní optika. Praha : Prometheus. 474 s.
-
Vrbová, M., Jelínková, H., Gavrilov, P. (1998). Úvod do laserové techniky. ČVUT Praha.
|