Společnost Arburg letos bezplatně zapůjčila Ústavu výrobního inženýrství Univerzity Tomáše Bati ve Zlíně vstřikovací stroj Allrounder 470 H 1000-400. Stroj slouží k podpoře studentských prací a vědecké činnosti.
Ústav výrobního inženýrství (UVI), který je součástí Fakulty technologické UTB ve Zlíně, vznikl současně se založením univerzity v roce 2001. Od svého vzniku prošel postupným vývojem. Po dostavbě univerzitního areálu U5 na Jižních svazích ve Zlíně v roce 2004 získal ústav potřebné prostory a v průběhu několika následujících let došlo k vybavení laboratoří nejmodernějším zařízením. V současné době probíhá dokončení nového Laboratorního centra Fakulty technologické, kam se UVI přesune. Ústav tak bude mít k dispozici nové moderní prostory jak pro výuku, tak i pro realizaci výzkumných aktivit. Polohou laboratorního centra ve středu města se také zlepší dostupnost ostatních pracovišť univerzity, a tedy i jejich přístrojového vybavení. Vstřikovací stroj Arburg Allrounder 470 H 1000-400 doplnil dosud využívané stroje Arburg Allrounder 170 U 150 pro mikrovstřikování dílů z termoplastů a REP V27 Y125 - vertikální vstřikovací stroj pro výrobu vstřikovaných dílů z kaučukových směsí. Jednou z hlavních možností využití zmíněných strojů a také jedním z hlavních směrů UVI je oblast konstrukce a technologie forem pro vstřikování plastů. Takto je orientováno bakalářské i navazující magisterské studium. Studenti získávají znalosti o vstřikovaných materiálech, studují jejich vlastnosti a způsoby zpracování a chování při vstřikování. Vzdělávání je zaměřeno také na zásady návrhu a konstrukce dílců vyráběných vstřikováním a zejména na konstrukci nástrojů pro jejich výrobu - vstřikovacích forem.
S CAX TECHNOLOGIEMI LZE CÍLŮ DOSÁHNOUT SNÁZE
Studenti postupně procházejí všemi fázemi návrhu a konstrukce vstřikovací formy od zásad volby, optimálního zaformování dílu, temperance, návrhu vtokového systému až po vyhazování dílů a údržbu formy. Během studia se naučí vytvořit vstřikovací formy s jednoduchou dělicí rovinou, formy pro výrobky se závity a také pro komplikovanější díly, pro něž je třeba využít více dělicích rovin a různé způsoby odformování. Všechny úkony při návrhu a konstrukci forem je třeba provádět tak, aby byla zaručena také maximální efektivita práce i optimálnost dosažených výsledků. Celý proces návrhu, konstrukce a případně výroby formy je tedy provázán s využitím počítačové podpory těchto činností (CAD, CAM, CAE apod.). S využitím zmíněných CAx technologií lze požadovaných cílů dosáhnout snáze. Správná a efektivní aplikace zvyšuje přesnost, produktivitu a kvalitu práce. V průběhu vzdělávání si tedy studenti nejprve rozšiřují znalosti klasického AutoCADu při tvorbě výkresové dokumentace. Pro 3D modelování a tvorbu sestav využívají nejdříve program Solid Edge a posléze software CATIA V5 a V6. Program CATIA umožňuje plnohodnotnou podporu tvorby formy od návrhu dílů a sestav přes nástroje pro plošné modelování, návrh tvarových dutin forem až po léčení chybných geometrií, případně mechanické analýzy. Software CATIA studenty provází od druhého do pátého ročníku a postupně jim umožní studovat teoretické postupy práce, které následně prakticky aplikují v různých konstrukčních projektech. Vhodnou alternativou k programu CATIA je software NX, který je na UVI rovněž využíván.
KOMPLEXNÍ VÝCHOVA SPECIALISTŮ
Nezbytnou součástí návrhu forem je v řadě případů analýza procesu vstřikování. K těmto účelům jsou na UVI využívány systémy Moldfl ow a CadMould. Tyto programy studentům umožní ověření správnosti návrhu dílu, vtokového systému, temperance, případně technologických podmínek vstřikování. Závěrečným bodem studia je seznámení se se samotným vstřikovacím strojem. Studenti v rámci bakalářských, diplomových či disertačních prací využívají zmíněné vstřikovací stroje k výrobě dílů, případně k testování materiálů a povrchů dutin forem. Ústav nabízí rovněž semináře pořádané přímo společností Arburg, která již několikrát studentům prezentovala možnosti svých produktů, například prostřednictvím speciálně vybaveného kamionu s elektrickým strojem Allrounder A. Uvedené vstřikovací stroje jsou kromě studentských činností využívány rovněž pro vědecko- výzkumné aktivity zaměstnanců UVI. Ústav disponuje několika formami pro výrobu vzorků k testování mechanických i jiných vlastností plněných i neplněných polymerních materiálů. Akademičtí pracovníci jsou rovněž schopni zkoumat chování materiálů při vstřikování vzhledem k volbě technologických podmínek, ale také v závislosti na jakosti povrchu funkčních ploch tvarových dutin. Výsledky těchto činností jsou prezentovány na konferencích a v uznávaných odborných publikacích. Slouží také jako zdroj dat pro závěrečné práce akademických pracovníků. Je tedy zřejmé, že stroj od společnosti Arburg nachází v Ústavu výrobního inženýrství široké uplatnění. Je přínosem pro systém komplexní výchovy specialistů v oblasti vstřikování (konstruktérů i technologů), jejichž možnost uplatnění na trhu práce výrazně roste s každou nabytou praktickou zkušeností. Vstřikovací stroj rovněž přispívá ke studiu možností a nových směrů technologie vstřikování. Získané výsledky podpoří progresivní vývoj dosud neznámých oblastí této technologie a umožní rozšířit spektrum možností vstřikování.
Ing. Luboš Rokyta, Ph.D. Ústav výrobního inženýrství Fakulta technologická Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně