Název dílčího projektu: | Optimalizace 3D tisku pro flexibilní stroje |
Pracovní skupina: | I. Robotika a kybernetika pro průmysl /společnost 4.0 |
Registrační číslo: | TN01000024/04 |
Doba řešení: | 01/2019 – 12/2022 |
Hlavní řešitel: | Ing. Jaroslav Joch, CSc. MBA (IT CAS) |
Účastníci projektu: | Ústav termomechaniky AV ČR (IT CAS) ŠKODA AUTO a. s. – Produkce a logistika |
Výsledky: | Výzkumná zpráva o optimalizaci tvarů pro 3D tisk pro flexibilní stroje pro účely společnosti ŠKODA AUTO, O, 2020 |
Abstrakt:
Sub-projet podporuje tři věděcko-technologické oblasti:
- Tvarová optimalizace (tedy topologická a následná parametrická)
- 3D-tisk kovů a plastů
- Flexibilní robotické systémy a umělá inteligence.
Z těchto tří oblastí je kladen důraz na topologickou optimalizaci a její návaznost na 3D tisk. Vyvinuté postupy jsou testovány na řadě úloh a prakticky aplikovány na modelovém případu topologické optimalizace chapadla flexibilního robota pro automatizovaný výběr součástek z bedny na výrobní lince Škoda Auto. Cílem modelového příkladu je vyvinout metodiku pro topologickou optimalizaci se zřetelem na následné zpracování 3D-tiskem. Součástí řešení je vývoj vlastního software pro topologickou optimalizaci, založené na fiktivní hustotě, resp. Metodě SIMP (Simple Isotropic Material with Penalization). Pro zajištění řešitelnosti je pozornost vnována zejména flitrování citlivosti a hustoty. Optimalizovaná součástka – chapadlo robota – je dále pevnostně analyzována metodou konečných prvků a následně vytištěna metodami FDM (Fused Deposition Modeling), MSLA (Mask StereoLithogrAphy), MFH (Multi Jet Fusion).
Tento projekt je spolufinancován se státní podporou Technologické agentury ČR v rámci Programu Národní centra kompetence 1: Program na podporu aplikovaného výzkumu, experimentálního vývoje a inovací.