• Vysokorychlostní obrábění (HSM, HSC, HFC) x
  - Aspekty a efekty vysokorychlostního obrábění
  - Parametry HSM strojů
  - Tvorba a tvarování třísky
  - Řezné parametry, síly řezání a obráběcí výkon při HSM

• Progresivní materiály nástrojů pro HSM x
  - Materiály, geometrie a trvanlivost břitu
  - Úpravy nástrojů pro vysokorychlostní obrábění

• Strategie a programování vysokorychlostních víceosých obráběcích strojů x
  - Vymezení základních pojmů a zákonitosti
  - Programování v řídicím systému stroje
  - Programování v CAM systému
  - Obsluha obráběcího centra

• Obrábění nakloněným nástrojem x
  - Vliv a strategie frézování při frézování nakloněným nástrojem
  - Hodnocení mikrogeometrie povrchu po kopírovacím frézování
  - Efektivní průměr nástroje a základy optimalizace podmínek obrábění

Anotace:
     Tento modul je zaměřen na aplikaci vysokorychlostního obrábění HSM (High Speed Machining) do technické praxe strojírenských podniků. Dále potom na řezné materiály používané touto technologií a jejich úpravy (povlakování). Jednou z předních progresivní technologií současnosti je tzv. 3D - prostorové obrábění. Proces řezání (třískového obrábění) zde může být řízen, vyžaduje-li to tvar obráběné součásti, simultánně současně) ve více osách. Jedná se o technologicky jednoduché, ale i velmi náročné plochy prostorově nepravidelných tvarů, které jsou často matematicky obtížně definovatelné. Perspektivní metoda, která řeší mnohé problémy „klasického třískového obrábění“ zmíněných ploch se nazývá HSM (High Speed Machining – „vysokorychlostní řezání – „obrábění“). Smyslem této progresivní technologie je snížit cenu výrobku při současném zvýšení jeho kvality. Vysokorychlostní obrábění, realizované zvláště výkonnými, mimořádně tvrdými a tepelně odolnými řeznými nástroji, probíhá při teplotě třísky blízké tavné teplotě obráběného materiálu. Za určité řezné rychlosti dochází k náhlé změně řady metalurgických, chemických i mechanických vlastností třísky. Tříska sníží svou přítlačnou sílu na čelo nástroje. Tento děj nastane také v případě kalené ocelové třísky, která rovněž změkne. Třecí síla i celkový řezný odpor klesnou, zvětší se úhel smykové roviny, ztenčí se průřez odcházející třísky a zvýší se rychlost vt jejího odchodu z kontaktní zóny. Vzhledem k rotačnímu pohybu nástroje, obrábějícímu při velmi vysokých otáčkách, rozpínaného odstředivou silou, tepelně zatíženého a pevnostně mimořádně namáhaného, se vyžaduje kromě vysokých fyzikálních a mechanických vlastností také geometrická přesnost a homogennost struktury ve vztahu k možnému nerovnoměrnému rozložení hmoty a následnému rozkmitání. K prodloužení potřebné trvanlivosti břitu při obrábění zvlášť obtížně obrobitelných materiálů je vhodné odlehčit zatížení řezné hrany vhodným povlakem, naneseným metodou PVD (např. TiAlN zvlášť odolný proti opotřebování a TiCN vyznačující se vysokou termickou stabilitou). Dále potom seznámení se s novými strategiemi víceosého obrábění a jejich vliv na jakost povrchu. Tyto progresivní technologie obrábění zde budou konfrontovány s používanými řeznými nástroji. Dále potom na programování víceosého obráběcího stroje v řídicím i CAM systému. Při frézování kulovými frézami standardním způsobem, kdy materiál a nástroj svírají pravý úhel, je na kulovém ostří v ose frézy nulová řezná rychlost. V tomto místě nástroj pouze zatlačuje materiál obrobku. Díky tomu zde dochází k nežádoucím vlivům, jako je pěchování třísky, zvyšování teploty řezání, nebo zvýšená tvorba nárůstku. Tyto jevy mají za následek zhoršení jakosti povrchu obráběného materiálu a snížení trvanlivosti nástroje, v nejhorším případě jeho vyštípnutí. Zmíněné jevy lze eliminovat naklopením nástroje, nebo nakloněním obrobku. Použitím vhodných kombinací strategií obrábění lze dosáhnout snížení času obrábění, zvýšené životnosti nástroje a v neposlední řadě zlepšení kvality povrchu. Různé strategie mohou také ovlivnit rozměrovou přesnost obrábění. Je zřejmé, že zvolená strategie má velký vliv na výsledky obrábění, jakost obrobku a tedy také na ekonomické aspekty výroby.

• Legislativa ve strojírenské metrologii
  - Zákon č. 505/1990 Sb. - o metrologii ve znění zákona č.119/2000 Sb.
  - Chyby měření
  - Nejistoty měření

• Přesné měření 3D ploch
  - Třísouřadnicové měřicí zařízení (CMM)
  - Optické měřicí zařízení
  - Metody měření na těchto zařízeních
  - Zajištění objektivnosti měření u prostorově složitých technických dílů

     Účastníci modulu zjistí, jak zajistit dodržování předpisů v oblasti metrologie, dostanou informace o zavádění managementu kvality a kontroly kvality do firmy. Získají přehled o legislativě, která řeší oblast metrologie v ČR. Seznámí se s metrologickými vlastnostmi měřidel – jejich ověřování, a kalibrací, s chybami a nejistotami, které vznikají při měření. Pochopí také problematiku zpracování naměřených dat. Dále je cílem modulu osvojit si přesné měření 3D ploch. Účastníci kurzu porozumí základním pojmům týkajících se třísouřadnicových a optických strojů a zjistí, jak s těmito stroji zacházet a seznámí se s metodami měření na těchto měřicích zařízeních. Získají také přehled o měření prostorově složitých technických dílů. Oba moduly dohromady vytvoří kompaktní celek školení, po jehož absolvování budou pedagogové teoreticky kvalitně připraveni předávat studentům nejnovější poznatky z oblastí progresivního obrábění a metrologie 3D ploch. Výukové materiály budou obohaceny o moderní prvky výuky
(e-learning). Po teoretické přípravě budou probíhat ICT přenosy z laboratoří VŠB-TU Ostrava a spolupracujících firem k doplnění teoretických poznatků.