2026-106-37

3D tisk kovových materiálů II - vlastnosti výrobků vyrobených různými postupy 3D tisku SLM, DED, WAAM

Vedoucí práce: prof. Dr. Ing. Dalibor Vojtěch

Konzultant: Ing. Andrea Školáková, Ph.D.

Podstata a cíl práce

Metody 3D tisku umožňují zhotovení kovových výrobků prakticky libovolných tvarů. Lze takto vyrábět kompaktní i vysoce porézní výrobky. 3D tiskem lze vyrábět např. v oblasti medicíny na míru klouby, části kostí, fixační prvky i porézní implantáty sloužící k vyplnění kostních defektů. V oblasti sutomobilového a leteckého průmyslu se 3D tisk uplatní při výrobě tvarově složitých komponent - ventilů, vložek, kotoučů, lopatek turbín a dalších. Existuje řada technologií 3D tisku a každá má své přednosti a nedostatky. V rámci práce bude proto provedeno porovnání materiálů, které byly vyrobeny z kovových prášků technologiemi SLM (Selective Laser Melting) a DED (Direct Energy Deposition) a z drátu technologií WAAM (Wire Arc Additive Manufacturing). Studovanými materiály budou titanové slitiny, korozivzdorné oceli, vysoce pevné oceli, hliníkové nebo hořčíkové slitiny. Bude studována mikrostruktura, výskyt defektů, provedena chemická mikroanalýza, měřeny mechanické vlastnosti (tvrdost, pevnost, tažnost). Zjištěné parametry budou dány do korelace s typem a parametry použité technologie. Rovněž budou definovány přednosti a nedostatky uvedených materiálů a různých metod 3D tisku.

Náplň činnosti studenta

3D tisk kovů, analýzy výchozích práškových kovů, analýzy 3D tištěných materiálů, světelná, elektronová mikroskopie, metalografie, obrazová analýza, chemické mikroanalýzy, měření tvrdosti, měření mechanických vlastností v tahu, tlaku, ohybu, korozní chemické testy v agresivních prostředích a podmínkách, tribologické testy otěruvzdornosti.

Doplňující informace

Místo řešení: Ústav kovových materiálů a korozního inženýrství (106)

Téma je možné zvolit pro následující specializace