VSTUPNÍ ČÁST

Název modulu

Nekonvenční metody obrábění

Kód modulu

23-m-3/AI72

Typ vzdělávání

Odborné vzdělávání

Typ modulu

(odborný) teoreticko–praktický

Kategorie dosaženého vzdělání

H (EQF úroveň 3)

L0 (EQF úroveň 4)

Skupiny oborů

23 - Strojírenství a strojírenská výroba

Komplexní úloha

Obory vzdělání - poznámky

23-44-L/01 Mechanik strojů a zařízení

23-45-L/01 Mechanik seřizovač

23-51-H/01 Strojní mechanik

23-56-H/01 Obráběč kovů

23-52-H/01 Nástrojař

Délka modulu (počet hodin)

40

Poznámka k délce modulu

Platnost modulu od

30. 04. 2020

Platnost modulu do

Vstupní předpoklady

Základní znalosti o teorii třískového obrábění – podstata vzniku třísky, obrobitelnost technických materiálů, problematika volby řezných podmínek a obráběcího nástroje (nástrojového materiálu) v závislosti na obrobitelnosti obráběných materiálů. Základní znalosti z fyziky vedení elektrického proudu v plynech, podstata vzniku elektrického výboje. Základní znalosti z chemie - vzájemná vazba atomů a molekul. Základní znalosti o vlastnostech technických materiálů.

JÁDRO MODULU

Charakteristika modulu

Cílem modulu je získání znalostí a dovedností při používání nekonvenčních metod obrábění. Žák získá přehled o možnostech obrábět (zpracovávat) obtížně obrobitelné materiály jinými způsoby než klasickým třískovým obráběním. A seznámí se různými praktickými aplikacemi těchto nekonvenčních metod.

Očekávané výsledky učení

Žák:

• vysvětlí hlavní rozdíly mezi klasickým třískovým obráběním a obráběním nekonvenčními (fyzikálními) metodami
• rozlišuje druhy nekonvenčních metod obrábění a ke každé, vysvětlí podstatu vzniku úběru materiálu
• vysvětlí možnosti aplikace jednotlivých nekonvenčních metod pro praxi v souvislosti s obtížnou obrobitelností materiálu, případně složitosti tvaru součásti
• volí vhodnou metodu nekonvenčního obrábění pro daný materiál a tvar součásti vzhledem k požadavkům vyplývajícím z obtížné obrobitelnosti materiálu, případně složitosti tvaru
• dodržuje předpisy BOZP a dokáže správně používat OOPP při konkrétních dokončovacích metodách
• pracuje samostatně

Obsah vzdělávání (rozpis učiva)

Nekonvenční metody obrábění

1. Podstata úběru oproti třískovému obrábění – závislost na:

• obrobitelnosti materiálu
• teplotní vodivosti
• elektrické vodivosti
• odolnosti proti elektrické nebo chemické erozi
• teplotě tání
• vzájemné vazbě atomů a molekul obráběného materiálu

2. Druhy:

a) obrábění elektrickým výbojem:

• elektroerozivní obrábění elektrickou jiskrou a výbojem, aplikace v praxi:
• hloubení dutin
• výroba tvarově složitých povrchů
• řezání drátovou elektrodou
• leštění povrchů
• výroba mikrootvorů

b) chemické obrábění, aplikace v praxi:

• leptání

c) elektrochemické obrábění, aplikace v praxi:

• hloubení tvarů a dutin
• hloubení malých otvorů
• odstraňování otřepů
• dělení materiálů

d) obrábění paprskem koncentrované energie,

e) obrábění laserem, aplikace v praxi:

• popisování součástí a gravírování
• podpora třískového obrábění tepelným předehřevem
• řezání a vyřezávání
• obrábění elektronovým paprskem, aplikace v praxi:
• vrtání
• řezání a vyřezávání tvarů
• obrábění iontovým paprskem, aplikace v praxi:
• popisování součástí
• výroba tvarově složitých povrchů
• obrábění plazmou, aplikace v praxi:
• obrábění
• řezání

f) obrábění mechanickými procesy

• obrábění ultrazvukem, aplikace v praxi:
• obrábění
• řezání
• obrábění kapalinovým paprskem a proudem brusiva, aplikace v praxi:
• obrábění
• řezání

g) Bezpečnost práce a správné používání OOPP

Učební činnosti žáků a strategie výuky

1. Teoretická část:

Výklad, prezentace na téma:

• druhy nekonvenčních metod obrábění a možnosti aplikace v praxi a jejich předvedení obrazem či DVD.

Bádání:

• samostatnou prací či domácím úkolem zjistit, které metody umožňují obrábět jen elektricky vodivé materiály a které umožňují obrábět jen elektricky nevodivé materiály a které umožňují obrábět jak elektricky vodivé, tak elektricky nevodivé materiály.

2. Praktická část:

• žáci v rámci odborné praxe procvičí a ukotví tři až čtyři způsoby dokončovacích metod.
• žáci si osvojí dodržování BOZP.

Zařazení do učebního plánu, ročník

Zařazení pro skupinu oborů H zaměření více na praxi ve 3. ročníku

Pro skupinu oborů L zaměření na teorii i praxi ve 4. ročníku po probrání témat základních druhů obrábění.

VÝSTUPNÍ ČÁST

Způsob ověřování dosažených výsledků

1. Teoretická část:

• písemné ověření odborných znalostí formou testu, otázky z oblasti rozlišení  druhů nekonvenčních metod obrábění

2. Praktická část:

• ověření znalostí a dovedností soubornou modulovou prací s vypracováním návrhu technologického postupu výroby součásti a dokončení její přesnosti pomocí dokončovací metody podle zadané výkresové dokumentace.

Kritéria hodnocení

1. Teoretická část:

Písemné přezkoušení

Maximálně 100 bodů na úspěšné absolvování modulu 55 bodů

2. Praktická část:

Maximálně 200 bodů na úspěšné absolvování modulu 110 bodů

Doporučená literatura

ŘASA, Jaroslav, GABRIEL, Vladimír, POKORNÝ Přemysl. Strojírenská technologie 3. Praha: Scientia, 2001. ISBN 80-7183-227-8.

Poznámky

Doporučené rozvržení hodin pro obory vzdělání 23-44-L/01 a 23-45-L/01:

• teoretické vyučování: 22 hodin
• praktické vyučování: 6 hodin v rámci povinné odborné praxe ve firmě
• přezkoušení: 2 hodiny

Doporučené rozvržení hodin pro obory vzdělání 23-51-H/01, 23-56-H/01, 23-52-H/01:

• teoretické vyučování: 10 hodin
• praktické vyučování: 13 hodin v rámci odborného výcviku ve firmě
• přezkoušení: 2 hodiny

Materiál vznikl v rámci projektu Modernizace odborného vzdělávání (MOV), který byl spolufinancován z Evropských strukturálních a investičních fondů a jehož realizaci zajišťoval Národní pedagogický institut České republiky. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Helena Jagošová. Creative Commons CC BY SA 4.0 – Uveďte původ – Zachovejte licenci 4.0 Mezinárodní.