Návrh kavity vstřikovací formy optimalizované pro plastový 3D tisk

dc.contributor.advisorChval Zdeněk, doc. Ing. Ph.D.cs
dc.contributor.authorRakušan, Marekcs
dc.contributor.refereeKubec Krónerová Eva, Ing. Ph.D.cs
dc.date.accepted2025-06-11
dc.date.accessioned2026-02-21T20:28:16Z
dc.date.available2024-10-15
dc.date.available2026-02-21T20:28:16Z
dc.date.issued2025-05-23
dc.date.submitted2025-05-23
dc.description.abstractTato bakalářská práce zkoumá potenciál využití 3D tisku k výrobě forem pro vstřikování plastů. Cílem bylo navrhnout funkční formy pro jejich výrobu pomocí aditivní výroby a najít doporučení pro jejich vypracování k zadanému dílu. Práce se zaměřila na kompletní proces: optimalizaci dílů, vytvoření testovacích forem, porovnání materiálů a výrobu finální formy. Zpočátku byl zadaný díl optimalizován pro vstřikování plastů. Konstrukční změny zahrnovaly úpravu tloušťky stěn, propojení tenkých částí pro lepší vyrobitelnost a pevnost a zavedení správných úhlů úkosu pro zajištění snadného vyjímání z formy. Tyto úpravy zajistily kompatibilitu dílů s procesem vstřikování a snížily riziko vad. Pro testování úkosů na nejrizikovějších částech formy byly navrženy testovací formy. Na nich byl zkoumán vliv úkosů na žebrech, pro užší škálu úhlů, výšek a počtů žeber. Formy byly vyrobeny pomocí 3D tisku ze dvou různých materiálů a následovalo porovnání jejich vlastností během opakovaných vstřikovacích cyklů. Hodnocení se zaměřilo na opotřebení formy, kvalitu povrchu vylisovaných dílů a snadnost vyjímání. Jeden z materiálů vykazoval vynikající rozměrovou stabilitu a odolnost vůči teplu a tlaku, což ho činí vhodnějším pro praktické aplikace vstřikování. Na základě výsledků testování byly provedeny finální úpravy konstrukce formy. Následně byla z preferovaného materiálu vytištěna plnohodnotná forma, která byla použita k výrobě cílových komponentů. Vyrobené díly splňovaly požadované nároky na kvalitu, což potvrzuje, že proces, od prvotního návrhu v CAD, přes optimalizaci až po fyzickou výrobu byl správný. Práce potvrzuje, že formy vyráběné 3D tiskem z plastového materiálu lze použít pro maloobjemové vstřikování plastů. Tato metoda nabízí rychlé, flexibilní a nákladově efektivní řešení pro výrobu prototypů a malých sérií.cs
dc.description.abstract-translatedThis bachelor's thesis explores the potential of using 3D printing to produce molds for plastic injection molding. The goal was to design functional molds for their production using additive manufacturing. To find recommendations for their development for the given part. The work focused on the complete process: optimization of parts, creation of test molds, comparison of materials and production of the final mold. Initially, the given part was optimized for plastic injection molding. Design changes included adjusting the wall thickness, connecting thin parts for better manufacturability and strength, and introducing the correct draft angles to ensure easy removal from the mold. These modifications ensured the compatibility of the parts with the injection molding process and reduced the risk of defects. To test drafts on the most risky parts of the mold, test molds were designed. The effect of drafts on the ribs was investigated on them, for a narrower range of angles, heights and numbers of ribs. The molds were manufactured using 3D printing. These were made from two different materials and were used to compare their properties during repeated injection molding cycles. The evaluation focused on mold wear, surface quality of the molded parts, and ease of removal. One of the materials showed excellent dimensional stability and resistance to heat and pressure, making it more suitable for practical injection molding applications. Based on the test results, final adjustments were made to the mold design. Subsequently, a full- fledged mold was printed from the preferred material and used to manufacture the target components. The manufactured parts met the required quality requirements, which confirms that the process, from the initial design in CAD, through optimization to physical production, was correct. The work confirms that molds produced by 3D printing from plastic material can be used for low-volume plastic injection molding. This method offers a fast, flexible, and cost-effective solution for prototyping and small series.en
dc.description.departmentKatedra konstruování strojůcs
dc.description.resultObhájenocs
dc.format50
dc.identifier101056
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11025/66760
dc.language.isocs
dc.publisherZápadočeská univerzita v Plznics
dc.rightsPlný text práce je přístupný bez omezenícs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.subjectAditivní výroba; 3D tisk; vstřikování plastů; optimalizace datcs
dc.subject.translatedAdditive manufacturing; 3D printing; Injection moulding; data optimalizationen
dc.thesis.degree-grantorZápadočeská univerzita v Plzni. Fakulta strojnícs
dc.thesis.degree-levelBakalářskýcs
dc.thesis.degree-nameBc.cs
dc.thesis.degree-programStrojní inženýrstvícs
dc.titleNávrh kavity vstřikovací formy optimalizované pro plastový 3D tiskcs
dc.title.alternativeInjection mold cavity design optimized for plastic 3D printingen
dc.typebakalářská prácecs
local.files.count4*
local.files.size19994345*
local.has.filesyes*
local.relation.IShttps://portal.zcu.cz/StagPortletsJSR168/CleanUrl?urlid=prohlizeni-prace-detail&praceIdno=101056

Files

Original bundle
Showing 1 - 4 out of 4 results
No Thumbnail Available
Name:
BP_Rakusan_S22B0025K.pdf
Size:
18.91 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
VŠKP
No Thumbnail Available
Name:
PO_Rakusan_S22B0025K.pdf
Size:
60.81 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek oponenta VŠKP
No Thumbnail Available
Name:
PV_Rakusan_S22B0025K.pdf
Size:
59.42 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek vedoucího VŠKP
No Thumbnail Available
Name:
PB_Rakusan_S22B0025K.pdf
Size:
46.69 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Průběh obhajoby VŠKP