Detail předmětu

Výrobní procesy

FEKT-MKC-VYPAk. rok: 2022/2023

Výroba vinutí, impregnační procesy. Technologie izolačních systémů. Propojovací systémy v elektrotechnických a elektronických zařízeních. Mechanické montážní technologie. Tvorba funkčních vrstev. Vlastnosti a výrobní procesy anizotropních látek, úvod do teorie piezoelektřiny. Elektronové procesy. Iontové procesy. Plazmové technologie. Rentgenové procesy. Radiační procesy. Jaderné procesy. Laserové procesy. Ultraakustické procesy. Počítačové podpory výrobních procesů.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Výsledky učení předmětu

Student po absolvování předmětu:
 zná konstrukční a technologické problémy při výrobě vinutí, cívek a izolačních systémů
 zná základní propojovací systémy v elektrotechnických a elektronických zařízeních
 zná základní operace u mechanických montážních technologií
 zná vlastnosti anizotropních látek a výrobní procesy při jejich realizaci
 umí vysvětlit principy činnosti systémů využívající elektronové svazky, iontové svazky, rentgenové záření, jaderné transmutace, lasery a ultrazvuk a jejich účinky na materiály
 zná principy počítačových podpor výrobních procesů

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia. Předpokládají se znalosti z předmětu "BPC-EVM2 Elektrotechnické materiály a výrobní procesy II". Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby znalé pro samostatnou činnost“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Přednášky jsou vedeny s použitím PowerPointové prezentace, krátkých videoklipů a filmů a diskuzí se studenty. Cvičení jsou rozdělena na počítačová a výpočtová cvičení. Předmět je doplněn exkurzemi do vybraných podniků a výzkumného ústavu.

Způsob a kritéria hodnocení

Dílčí zkouška – max. 40 bodů
Dílčí zkouška bude uznána za absolvovanou, získá-li student alespoň 50 % z max. počtu bodů, tj. 20. Dílčí část semestrální zkoušky se uskuteční písemnou formou a je nutné ji absolvovat nejpozději do konce výukové části semestru.
Závěrečná zkouška: max. 60 bodů
9 otázek – max. 5 bodů za 1 otázku (speciální výrobní procesy)
3 otázky – max. 5 bodů za 1 otázku (počítačové podpory výrobních procesů)
K závěrečné zkoušce se může student přihlásit, absolvoval-li předepsané úkoly a absolvoval-li úspěšně dílčí zkoušku, tj. získal alespoň 50% z max. počtu bodů, tj. alespoň 20 bodů.

Osnovy výuky

1. Výroba vinutí, konstrukční a technologické problémy při výrobě vinutí a cívek, materiály pro vinutí, druhy vinutí, navíjecí stroje, impregnační procesy, materiály a zařízení.
2. Technologie izolačních systémů pro aplikaci ve vn. zařízeních
3. Propojovací systémy v elektrotechnických a elektronických zařízeních.
4. Mechanické montážní technologie. Základní operace. Předúpravy materiálů. Spojování mechanických dílů. Antistatická prevence.
5. Nanášení a tvorba funkčních vrstev. Speciální vrstvy. Propojovací systémy v tenkých vrstvách.
6. Vlastnosti a výrobní procesy anizotropních látek, úvod do teorie piezoelektřiny, možnosti využití vybraných anizotropních materiálů
7. Elektronové procesy, získávání a řízení pohybu elektrických částic, účinky a využití elektronových svazků, využití chemických účinků elektronových svazků.
8. Iontové procesy, získávání iontových svazků. Iontové procesy, naprašování a leptání, iontová implantace a litografie.
9. Rentgenové procesy, vznik a vlastnosti rentgenového záření, rentgenová litografie, radiační technologie. Jaderné procesy, transmutace polovodičových materiálů, vytváření elektronicky aktivních struktur.
10. Laserové procesy, teoretické základy činnosti laserů, rozdělení, vlastnosti a některé aplikace laserů.
11. Ultraakustické procesy, fyzikální základy ultraakustiky, zdroje ultrazvuku, využití účinků ultrazvuku.
12. Úvod do počítačových podpor výrobních procesů.
13. Počítačové podpory výrobních procesů.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s moderními technologickými procesy v elektrotechnickém průmyslu, jejich přednostmi i omezeními s vazbou na klasické technologie. V úvodu do počítačových podpor výrobních procesů budou studenti seznámeni s možnostmi využití počítačů ve výrobním procesu od návrhu součástí a zařízení až po komplexní automatizaci.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Kazelle J. a kol.: Výrobní procesy. Elektronická skripta 2007 (CS)
Kazelle J. a kol.: Výrobní procesy. Elektronická skripta 2015 (CS)

Doporučená literatura

Šavel J.: Materiály a technologie v elektronice a elektrotechnice. BEN - technická literatura Praha 1999 (CS)
Askeland, R. D. The Science and Engineering of Materiále, PWS Publishing Copany Park Plaza, Boston, MA 02116-4324, 1994 (3. vydání), ISBN 0-534-93423-4. (EN)
John Stark, Van Norstrand Reinhold, Engineering Information Management (EN)

eLearning

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MKC-EVM magisterský navazující, 1. ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Výroba vinutí, konstrukční a technologické problémy při výrobě vinutí a cívek, materiály pro vinutí, druhy vinutí, navíjecí stroje, impregnační procesy, materiály a zařízení.
Technologie kovů, tváření za studena a za tepla, tažení drátů, svařování, pájení.
Výroba vodivých spojů, způsoby připojování vodičů a prvků, materiály pro výrobu spojů.
Povrchové úpravy materiálů, galvanické a bezproudové metody pokovování, pasivace povrchů kovů, moderní způsoby nanášení nátěrových hmot.
Elektronové procesy, získávání a řízení pohybu elektrických částic, účinky elektronového svazku, svařování kovů, tavení a odpařování kovů, obrábění elektronovým svazkem, využití chemických a dalších účinků elektronových svazků.
Iontové procesy, získávání iontových svazků, naprašování a leptání, iontová implantace a litografie. Molekulové procesy.
Rentgenové procesy, vznik a vlastnosti rentgenového záření, radiační technologie, rentgenová litografie.
Jaderné procesy, základní pojmy, transmutace polovodičových materiálů, vytváření elektronicky aktivních struktur.
Laserové procesy, teoretické základy činnosti laserů, rozdělení laserů, vlastnosti a některé aplikace laserů ve výrobních procesech.
Ultraakustické procesy, fyzikální základy ultraakustiky, zdroje ultrazvuku. Využití účinků ultrazvuku.
Elektroerozivní procesy a jejich použití.
Úvod do počítačových podpor výrobních procesů.
Počítačové podpory výrobních procesů.

Cvičení odborného základu

10 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Výpočty z oblasti výroby vinutí a impregnačních procesů.
Výpočty z oblasti využití elektronových svazků.
Výpočty z oblasti iontových procesů používaných v technologii.
Výpočty z oblasti aplikací rentgenového záření, radiačních a jaderných procesů.
Výpočty z oblasti laserové techniky a aplikací v technologii.
Výpočty z oblasti ultraakustiky a aplikací v technologii.

Cvičení na počítači

4 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Laboratorní cvičení

4 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Laboratorní cvičení z oblasti elektronových procesů.
Laboratorní cvičení z oblasti iontových procesů.
Laboratorní cvičení z oblasti počítačové podpory výrobních procesů.

Exkurze

8 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Exkurse v podniku z oblasti výroby vinutí a impregnačních procesů.
Exkurse v podniku z oblasti technologie kovů.
Exkurse v podniku z oblasti povrchových úprav materiálů.

eLearning