Bachelor's Thesis

Analysis and comparison of surface texture of castings produced by different foundry technologies

Final Thesis 4.02 MB Appendix 3.7 MB

Author of thesis: Bc. František Holešínský

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Miloš Kaněra

Reviewer: doc. Ing. Antonín Záděra, Ph.D.

Abstract:

The thesis is divided into a part dedicated to a literature review focusing on a basic description of the issues of evaluating surface texture, FDM printing, molding mixtures and aluminum alloys with a focus on the expected values of profile parameters. The following part describes the implementation of the practical part including the procedures used. The aim of this application part is to verify the influence of the grain size of the molding mixtures and the casting temperature on the resulting profile surface texture. A total of four molding mixtures and two casting temperatures and aluminum alloy were used. Furthermore, the results were compared and evaluated. The sample with the lowest surface parameter value was the bentonite mixture SAND MIX J28 with a casting temperature of 698 °C.

Keywords:

EN AC-Al Si10Mg, surface texture, roughness, 3D printing, molding mixtures

Date of defence

10.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Student František Holešínský svou prezentací seznámil zkušební komisi s obsahem práce. Práce byla přednesena ve stanoveném čase. Po prezentaci a přečtení posudků práce byl student vyzván k zodpovězení otázek oponenta, které podrobně zodpověděl. K práci byly vzneseny připomínky a následující otázky: 1. Porovnával jste hodnoty drsnosti modelu a výsledných odlitků? - zodpovězeno 2. Na vzorcích při teplotě taveniny 700 °C byly pozorovány staženiny, čím si to vysvětlujete? - částečně zodpovězeno 3. Kde se nachází staženina u vzorků, u kterých není na povrchu pozorována? - zodpovězeno 4. Znáte materiál, který při tuhnutí zvětšuje svůj objem? -částečně zodpovězeno 5. Proč jste volil uvedená místa měření textury povrchu po obvodu odlitků? - zodpovězeno

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Fundamentals of Mechanical Engineering (B-ZSI-P)

Specialization

Fundamentals of Mechanical Engineering (STI)

Composition of Committee

doc. Ing. Antonín Záděra, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Vladimír Krutiš, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Václav Kaňa, Ph.D. (člen)
Ing. Vítězslav Pernica, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Bořil, Ph.D. (člen)
Ing. Martin Myška, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Miloš Kaněra

Student František Holešínský ve své bakalářské práci řešil problematiku kvality povrchu hliníkových odlitků. Práce navazuje na současné trendy využívající aditivních technologií ve slévárenství a zaměřuje se na hodnocení vlivu licí teploty a vlastnosti formovacích směsí na výslednou texturu povrchu odlitků. Provedená literární rešerše byla zaměřená na problematiku interakce taveniny s formou. A dále slévárenské vady, které mohou mít vliv na výslednou texturu povrchu odlitků. V experimentální části prokázal student přehled v oblasti měření textury povrchu a práci s normami.

Při plánování, provádění experimentů a na jejich vyhodnocování pracoval samostatně. Celkově je práce vypracována přehledně a má logické uspořádání. Bakalářskou práci považuji za velmi dobrou a doporučuji ji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment B
Working process, extent and suitability of applied methods B
Scholarly contribution and originality C
Ability to interpret achieved results and draw conclusions B
Applicability of results in practice or theory B
Logical arrangement of thesis and its layout B
Grafic layout, used style and language level C
Work with used sources including quotations B
Student's independence when working on the topic A

Grade proposed by supervisor: B

Cílem práce bylo provést rozbor penetrace taveniny do formovací směsi, tedy problematiku povrchových vad odlitků, při které proniká tavenina do mezi zrnových prostor formovací směsi. Tyto procesy jednak zhoršují kvalitu povrchu odlitků a současně mohou vést k celé řadě vad odlitků. V úvodu teoretického rozboru je nejprve popsána metodika hodnocení a členění textury povrchu a následně jsou popsány aditivní technologie 3D tisku ve slévárenství. Následně jsou rozebrány některé typy formovacích směsí a některé typy vad odlitků spojených s určitým typem formovacích směsí. Literární rešerše je zpracována na odpovídající úrovni, ale není zde dostatečně jasně vysvětleno, proč jsou rozebrány jen některé konkrétní formovací směsi a technologie 3D tisku modelů. Ani v experimentální části není dostatečně vysvětleno proč dané technologie i formovací směsi byly vybrány. Při výrobě forem v rámci vlastního experimentu není vysvětlena skutečnost, proč byla měněna při srovnávacím experimentu i velikost a typ ostřiva. To dle mého soudu snížilo možnost posoudit vliv každého parametru na hodnocenou texturu povrchu odlitku. Velice pozitivně naopak hodnotím množství a rozsah provedených měření textury povrchu i snahu o jejich poměrně rozsáhlé statistické vyhodnocení. Celkový dojem z práce i pro lepší pochopení souvislostí by bylo vhodnější, kdyby byly naměřené hodnoty drsnosti vyhodnoceny také graficky. I přes některé uvedené nedostatky a občasné překlepy je možné konstatovat, že práce splnila všechny navržené cíle. Práce je zpracována na dobré úrovni odborné i jazykové. Literární rešerše byla doplněna poměrně rozsáhlým experimentem, na kterém student prokázal schopnosti jasně a srozumitelně formulovat závěry a doporučení vyvozené z experimentálního měření. Práci hodnotím jako dobrou a doporučuji ji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment B
Working process, extent and suitability of applied methods B
Scholarly contribution and originality C
Ability to interpret achieved results and draw conclusions C
Applicability of results in practice or theory C
Logical arrangement of thesis and its layout C
Grafic layout, used style and language level B
Work with used sources including quotations B
Topics for thesis defence:
  1. Na obr. 20 uvádíte v popisu částí vtokový vtok a struskovák po slitiny hliníku. Je tato terminologie uvedená na obr. 20 správná? Vysvětlete pojem zářez a popište jednotlivé části vtokového systému u slitin hliníku a u grafitických litin.
  2. Vysvětlete důvody, proč byla v rámci experimentů měněna kromě volby pojivového systému a teploty kovu také velikost ostřiva. Co bylo cílem těchto změn?

Grade proposed by reviewer: C

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová