Záloha (jdu si pro snídani/oběd/večeři)

This commit is contained in:
Tomáš Batelka 2025-01-05 17:45:15 +01:00
parent b033522a05
commit ffd57f0e91
7 changed files with 65 additions and 16 deletions

View file

@ -8,5 +8,9 @@
"editor.find.cursorMoveOnType": true,
"markdownlint.config": {
"MD024": false
}
},
"cSpell.words": [
"affordances",
"SCARA"
]
}

View file

@ -1,3 +1,5 @@
% cSpell:disable
@manual{sr02/2009,
title = {Úprava, odevzdávání a zveřejňování vysokoškolských kva\-li\-fi\-kač\-ních prací na VUT v~Brně},
optkey = {•},
@ -45,4 +47,27 @@
year = {2023},
url = {https://www.klipper3d.org/Code_Overview.html},
note = {Accessed: 2023-10-10}
}
@article{GAO201565,
title = {The status, challenges, and future of additive manufacturing in engineering},
journal = {Computer-Aided Design},
volume = {69},
pages = {65-89},
year = {2015},
issn = {0010-4485},
doi = {https://doi.org/10.1016/j.cad.2015.04.001},
url = {https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010448515000469},
author = {Wei Gao and Yunbo Zhang and Devarajan Ramanujan and Karthik Ramani and Yong Chen and Christopher B. Williams and Charlie C.L. Wang and Yung C. Shin and Song Zhang and Pablo D. Zavattieri},
keywords = {Additive manufacturing, 3D printing, Maker Movement, Topology optimization, Open-source machine, Intellectual property},
abstract = {Additive manufacturing (AM) is poised to bring about a revolution in the way products are designed, manufactured, and distributed to end users. This technology has gained significant academic as well as industry interest due to its ability to create complex geometries with customizable material properties. AM has also inspired the development of the maker movement by democratizing design and manufacturing. Due to the rapid proliferation of a wide variety of technologies associated with AM, there is a lack of a comprehensive set of design principles, manufacturing guidelines, and standardization of best practices. These challenges are compounded by the fact that advancements in multiple technologies (for example materials processing, topology optimization) generate a “positive feedback loop” effect in advancing AM. In order to advance research interest and investment in AM technologies, some fundamental questions and trends about the dependencies existing in these avenues need highlighting. The goal of our review paper is to organize this body of knowledge surrounding AM, and present current barriers, findings, and future trends significantly to the researchers. We also discuss fundamental attributes of AM processes, evolution of the AM industry, and the affordances enabled by the emergence of AM in a variety of areas such as geometry processing, material design, and education. We conclude our paper by pointing out future directions such as the “print-it-all” paradigm, that have the potential to re-imagine current research and spawn completely new avenues for exploration.}
}
@online{mcae_fff,
author = {{MCAE Systems}},
title = {FFF - Technologie aditivní výroby},
year = {n.d.},
url = {https://www.mcae.cz/technologie/fff/},
urldate = {2025-01-05},
note = {Přístup k 5. lednu 2025},
}

View file

@ -114,7 +114,7 @@
Překlad abstraktu
(v~angličtině, pokud je originálním jazykem čeština či slovenština; v~češtině či slovenštině, pokud je originálním jazykem angličtina)
]{%
Práce pojednává o nejčastěji používaných kinematikách FDM 3D tiskáren a porovnává jejich vlastnosti z hlediska složitosti konstrukce a tiskových vlastností. V oblasti konstrukce tiskárny vychází z open-source projektu x-scara. Cílem práce je navrhnout kompletní 3D tiskárnu využívající kinematiku SCARA a implementovat kinematiku pro Klipper firmware.
Práce pojednává o nejčastěji používaných kinematikách FFF (Fused Filament Fabrication) 3D tiskáren a porovnává jejich vlastnosti z hlediska složitosti konstrukce a tiskových vlastností. V oblasti konstrukce tiskárny vychází z open-source projektu x-scara. Cílem práce je navrhnout kompletní 3D tiskárnu využívající kinematiku SCARA a implementovat kinematiku pro Klipper firmware.
Práce se dále zaměřuje na testování a kalibraci tiskárny pro dosažení výšší kvality a zkrácení času tisku.
}
@ -123,7 +123,7 @@ Práce se dále zaměřuje na testování a kalibraci tiskárny pro dosažení v
Překlad klíčových slov
(v~angličtině, pokud je originálním jazykem čeština či slovenština; v~češtině či slovenštině, pokud je originálním jazykem angličtina)
]{%
3D tiskárna, 3D model, 3D tisk, SCARA kinematika, Klipper, FDM, FreeCAD
3D tiskárna, 3D model, 3D tisk, SCARA kinematika, Klipper, FFF, FreeCAD
}
%%% Poděkování

Binary file not shown.

View file

@ -1,3 +1,25 @@
\chapter{Aditivní výroba a 3D tisk}
Aditivní výroba, též nazývaná 3D tisk, je technologie umožňující výrobu dílů pomocí nanášení materiálu ve vrstvách. Tato technologie našla uplatnění nejen v prototypování, výrobě v malých sériích, ale i v medicínských aplikacích, architektuře, vesmírném průmyslu a mnoha dalších oblastech.
V porovnání s využitím subtraktivní výroby, má aditivní výroba řadu výhod. Velkou výhodou aditivního výrobního procesu je \textbf{flexibilita při návrhu a výrobě} komplexních tvarů, které by byly obtížně nebo vůbec nevyrobetelné konvenčními technologiemi. Při použití subtraktivních procesů jsou limitujícími faktory návrhu zejména potřeba přípravků, relativně velkého množství nástrojů a také možnost výskytu obráběného výrobku s nástrojem. V porovnání s tvářecími technologiemi (jakou jsou například vstřikování, přetlačování nebo třeba lisování), které vyžadují výrobu potřebných nástrojů a forem, což značně limituje geometrii výrobku. Technologie aditivní výroby umožńuje umístit materiál tam, kde je potřeba bez ohledu na nástroje potřebné k výrobě. To umožňuje například výrobu topologicky optimalizovaných dílů a výrobků. \cite{GAO201565}
Další výhodou oproti subtraktivním technologiím je \textbf{malé množství odpadního materiálu}, protože je materiál nanášen pouze v oblastech, kde je potřeba. Oproti tvářecím technologiím je výhodou například využití neúplné výplně, která šetří materiál a zkracuje dobu tisku.
Velkou výhodou pak je \textbf{konstatní cena při výrobě dílů s komplexní geometrií}. Cena výroby u aditivní výroby není závislá na složitosti geometrie dílu, ale pouze na množství a typu materiálu použitého k výrobě a době tisku, resp. spotřebě elektrické energie.\cite{GAO201565}
Při výrobě komplexních geometrií pomocí aditivní výroby \textbf{není často potřeba rozdělovat díl nebo výrobek na více části}, které je následně potřeba spojit. To v praxi znamená nižší náklady na výrobu, menší riziko chyb při montáži a také nižší hmotnost výrobku. Při výrobě takových dílů vzrůstá potřeba tiskových podpor, které mohou komplikovat čištění a kompletaci výrobku. Při odstraňování podpor může způsobit geometrické nepřesnosti. \cite{GAO201565}
Limitací 3D tisku může být právě geometrická přesnost a omezená kvalita povrchu, která je navíc ovlivněna metodou výroby (tj. FFF, SLA, SLS, ...). 3D tiskárny využívají zejména k výrobě dílů o rozměrech v řádu několika milimetrů až desítek centimetrů a jejich tolreance se pohybuje v rámci několika desetin až setin milimetru. \cite{GAO201565}
\section{Technologie FFF}
FFF (Fused Filament Fabrication) je zejména z důvodu nízké pořizovací ceny stroje i materiálu jednou z nejrozšířenějších technologií aditivní výroby. Tato technologie využívá plastové polymery, které mohou obsahovat příměsy jiných materiálů ve formě vláken nebo práškové příměsy. Tento materiál je prodáván ve formě tiskových strun o průměru 1,75~mm nebo 2,85~mm navinutých na cívku. Tato struna je odvíjena extruderem a vytlačena rozehřátou tryskou. Tryska způsobí tavení termoplastu a dojde tak k vytlačení přesného množství materiálu, které je řízeno průměrem otvoru trysky, rychlostí pohybu tiskové hlavy vůči tiskové podložce a rychlostí vytlačování materiálu. Tisková hlava nanáší materiál v definovaných vrstvách na tiskovou podložku. Tato podložka je většinou vyhřívaná, což zabraňuje deformaci tiskového výrobku a jeho případné oddělení od tiskové plochy. \cite{mcae_fff}
\section{Části 3D tiskárny}
\subsection{Tisková hlava}
Podstatnou částí tiskové hlavy je ventilátor, který chladí tiskový materiál po jeho vytlačení z trysky.
\chapter{Kinematika}

View file

@ -14,7 +14,7 @@ Pro spojení hliníkových profilů jsem zvolil techniku "Blind Joint", která u
V zadní části zakladny je též prostor pro upevnění elektroniky. Za akrylovým panelem jsou přimontovány dvě DIN lišty, na které jsou pomocí adaptérů upevněny jednotlivé elektronické prvky.
\section{Implementace kinematiky scara do Klippy}
\section{Implementace kinematiky SCARA do Klippy}
Klippy je část firmwaru Klipper, která běží na počítači uvnitř 3D tiskárny, ke kterému je připojena řídící deska. Kód je napsán převážne v jazyce Python, přičemž některé funkce jsou implementovány v jazyce C. Volání těchto funkcí je realizováno použitím rozraní CFFI (C Foreign Function Interface). \cite{klipper_code_overview}
\subsection{Přímá a inverzní kinematika}

View file

@ -4,18 +4,16 @@
\addcontentsline{toc}{chapter}{\listofabbrevname}
\begin{acronym}[KolikMista]
\acro{zkDummy}
[KolikMista]
{pouze ukázka vyhrazeného místa}
\acro{TCP} % název/zkratka
{poloho koncového bodu -- Tool Center Point}
% rozvinutí zkratky
%%% bsymfvz
\acro{symfvz} % název
[\ensuremath{f_\textind{vz}}] % symbol
{vzorkovací kmitočet} % popis
%%% esymfvz
\acro{TCP}
{poloha koncového bodu -- Tool Center Point}
\acro{FFF}
{Fused Filament Fabrication}
\acro{SLA}
{Stereolithography}
\acro{SLS}
{Selective Laser Sintering}
\end{acronym}