Master's Thesis

Design of a notching saw for extruded light alloy profiles

Final Thesis 3.16 MB Appendix 13.72 MB

Author of thesis: Ing. Miroslav Kopecký

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Jiří Tůma, Ph.D.

Reviewer: Ing. Jan Pavlík, Ph.D.

Abstract:

This diploma thesis deals with the structural design of a notching saw for extruded light alloy profiles. The thesis includes an analysis of the properties of aluminium profiles, an overview of suitable cutting technologies and a review of available industrial solutions. Based on a comparison of design variants, an original machine design is proposed featuring a welded gantry frame, adjustable cutting aggregates, controlled horizontal and vertical feed, a workpiece table with clamping and safety guarding. Selected structural components are verified by design and strength calculations. The result of the thesis is a machine design focused on sufficient rigidity, simple construction, safe operation and applicability in standard manufacturing conditions.

Keywords:

Notching saw, aluminium profiles, gantry frame, direct drive, worm gear

Date of defence

17.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaCznamka

Grading

C

Process of defence

Študent predstavil členom komisie svoju diplomovú prácu. Študent odpovedal na otázky oponenta. •Brzdení motoru - Študent odpovedal s menším zaváhaním •Výkyvné mechanizmy - Študent odpovedal s miernou pomocou komisie. •Systémový rozbor – Študent odpovedal s miernou pomocou komisie. •Cenové porovnanie navrhovaného riešenia s konkurenciou – Študent odpovedal s miernou pomocou komisie •Trieskové hospodárstvo – Študent odpovedal s miernou pomocou komisie. •Chladenie a jeho zakrytovanie – Študent odpovedal s miernou pomocou komisie. •Nastavovanie rezných podmienok – Študent odpovedal s miernou pomocou komisie. •Rezné sily - Študent odpovedal s miernou pomocou komisie.

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Production Machines, Systems and Robots (N-VSR-K)

Composition of Committee

doc. Ing. Radek Knoflíček, Dr. (člen)
prof. Dr. Ing. Jiří Marek, Ph.D., DBA, FEng. (předseda)
prof. Ing. Peter Demeč, CSc. (místopředseda)
Ing. Aleš Polzer, Ph.D. (člen)
Ing. Radek Vlček (člen)

Supervisor’s report
Ing. Jiří Tůma, Ph.D.

Práce pana Kopeckého zaměřená na návrh vyřezávací pily splňuje všechny body zadání. Student na dobré úrovni předvedl orientaci v problematice návrhu strojů, získávání informací a vyvozování závěrů na jejichž základě vytvořil návrh zařízení dle stanovených parametrů. U návrhu je místy patrná inspirace dostupných zařízení na trhu, což ale nepovažuji za zásadní problém. Z hlediska využitelnosti v praxi by byla předmětem diskuze ohledně ergonomie, zejména vhled do pracovního prostoru kamerou. Nicméně výsledkem je práce, která poskytuje čtenáři dobrý náhled do řešené problematiky, konstrukční návrh, který je na vysoké úrovni a výkresová dokumentace, která dokládá dobrou orientaci v problematice.
Student pravidelně postup svojí práce konzultoval a na konzultace přicházel připraven s podnětnými dotazy. Práci pana Kopeckého i diplomovou práci hodnotím jako velmi dobré a doporučuji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment A
Working process, extent and suitability of applied methods A
Scholarly contribution and originality C
Ability to interpret achieved results and draw conclusions B
Applicability of results in practice or theory C
Logical arrangement of thesis and its layout A
Grafic layout, used style and language level A
Work with used sources including quotations A
Student's independence when working on the topic A

Grade proposed by supervisor: B

Reviewer’s report
Ing. Jan Pavlík, Ph.D.

Předložená diplomová práce se věnuje konstrukčnímu řešení vyřezávací pily pro extrudované profily z lehkých slitin, která by měla představovat ekonomicky dostupnou alternativu ke komerčním zařízením.
Autor se v úvodu věnuje problematice výroby extrudovaných profilů a především technologii jejich dělení. Text je doplněn o krátkou rešerši na trhu dostupných strojů včetně srovnání jejich parametrů. Dále jsou autorem předloženy varianty řešení, které jsou hodnoceny pomocí multikriteriální metody. Výsledkem tohoto hodnocení je výběr optimální varianty, která je následně detailně konstrukčně rozpracována a doplněna o výpočty nezbytné pro dimenzování navrhovaného zařízení.
Práce má logickou strukturu, je srozumitelně sepsaná a obsahuje všechny nezbytné náležitosti. V textu se však můžeme setkat s drobnějšími nedostatky. Příkladem je Tab. 4 – v textu je sice uvedeno, že „silové a momentové účinky působící na čep byly stanoveny statickým silovým rozborem (viz Tab. 4)“, v samotné tabulce jsou již ale uvedeny pouze výsledné hodnoty bez bližších informací o postupu či schématu provedení tohoto rozboru. Podobně ani informace o průhybu čepu není příliš vypovídající z hlediska reálné změny polohy (odchylky) samotného pilového kotouče. 
Práce splnila cíle zadání a doporučuji ji k obhajobě s hodnocením B (velmi dobře).
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment A
Working process, extent and suitability of applied methods B
Scholarly contribution and originality B
Ability to interpret achieved results and draw conclusions B
Applicability of results in practice or theory B
Logical arrangement of thesis and its layout A
Grafic layout, used style and language level A
Work with used sources including quotations A
Topics for thesis defence:
  1. Jaká má být správná poloha řezných kotoučů vůči ose čep (uprostřed tloušťky kotouče jak je v modelu, nebo na boku kotouče) a je možné nastavení polohy kotouče při změně jeho tloušťky?
  2. Zkuste diskutovat nad ergonomií přestavování naklopení řezných agregátů a zvláště dotahování svěrného spoje na čepu.
  3. Je nějak řešena problematiky nechráněných šnekových převodů a třísek z řezného procesu?
  4. Srovnejte vzdálenost osy čepu a předení hrany stolu u navrženého řešení a na trhu dostupných strojů.

Grade proposed by reviewer: B

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová