KREJČIŘÍK, M. Hodnocení jakosti laserových řezných ploch [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2023.

Posudek vedoucího

Kubíček, Jaroslav

Diplomová práce Bc. Marka Krejčiříka obsahuje 56 stran textu, tabulek a obrázků. Je primárně zaměřená na porovnání řezné plochy oceli S 690QL dvěma lasery - plynovým CO2  a pevnolátkovým fibre laserem. Ověření jakosti řezné plochy a vlivu ohřevu řezaného materiálu je provedeno také pro plazmové a kyslíkové tepelné dělení. V úvodu DP je uveden rozbor řešení, rešerše laserového, kyslíkového a plazmového řezání. Experimentální práce byly provedeny ve firmách Lasercore a Trumpf, kdy byl realizovány laserové řezy a na FSI bylo provedeno řezání kyslíkem a plazmou. Všechna měření a vyhodnocení zkoušek byla provedena studentem, nebo za jeho asistence. Kvalitativní stránka řezání je  dána normou ČSN EN ISO 9013 a výsledné hodnocení preferuje laserové technologie. V závěru DP je podrobné vyhodnocení experimentu a ekonomické hodnocení dělících procesů. Student Bc. Marek Krejčiřík byl po celou dobu zpracování DP velmi aktivní a při splnění cílů zadání doporučuji DP k obhajobě.

Posudek oponenta

Sigmund, Marian

Předložená práce s názvem: "Hodnocení jakosti laserových řezných ploch" se zabývá problematikou porovnání možností tepelného dělení vysokopevnostní oceli tloušťky 10 mm. Práce je rozdělena do obecného úvodu, rozboru řešené problematiky a tří kapitol a závěru. Až vlastně v rozboru zadání se čitatel dozví, co má být cílem diplomové práce. Cíle vypsané vedoucím jsou strašně obecné. Autor měl pak nelehkou práci všechno vymyslet sám. S touhle mou připomínkou souvisí například i kapitola: „Technicko-ekonomické zhodnocení“. Ta v cílech práce není vůbec, tudíž ji autor ani nemusel zpracovávat. V rozboru zadání je z mého pohledu nejpodstatnější zvolený rozměr vzorku. Sice jednotný pro jednotlivé posuzované technologie tepelného dělení. Ale bohužel k neprospěchu praktické aplikace výsledků práce tzn. příliš malý a tvarově jednoduchý vzorek. Navíc podle zmíněné normy ČSN EN ISO 9013, na malém vzorku, není možno plně vyhodnotit měřené proměnné pro praktickou aplikaci. Po rozboru autor práce pokračuje obsáhlou a obecnou literární rešerší laserů, laserových technologií i jiných metod tepelného dělení, metod měření jakosti spíše povrchu než materiálů. Až úplně závěrem literární rešerše je krátká (pouze dvě strany) zmínka o typech vysokopevnostních ocelí. Opět ke škodě odborné bez jakýhkoliv souvislostí s tématem a svařitelností či řezatelnosti zmíněné oceli. Konkrétně v experimentu autor zmiňuje vlivy dusíku jako řezného plynu, což by podle mého názoru mělo být v literární rešerži. Následuje experimentální část  hodnocení experimentu, bohužel dost nešťastně opět vychází ze zmiňované obecné normy ČSN EN ISO 9013. Některé podkapitoly autor nejednotně popisuje jako měření a jiné zhodnocení, i když se v pravém slova smyslu o hodnocení nejedná. Chybí kritérium hodnocení podle výrobkové normy. Konkrétně, což tato norma neřeší, například vyhodnocení i jiných mechanických vlastností důležitých u vysokopevnostních ocelí jako pokles pevnosti a houževnatosti v TOO řezaných ploch. Norma tyto důležité vlastnosti u tepelných řezů zobecňuje pouze na měření tvrdosti. Navíc autorem v experimentu zpracováno v řezu a ne například podle výrobkových norem povrchové tvrdosti volných hran. Oproti neúplnému hodnocení mechanických vlastností, které by si tato diplomová práce jistě zasloužila, musím vyzvednout přehledné a jasné (obrázkovou i textovou formou) hodnocení kvality povrchu, drsností, úchylek kolmosti – úhlu řezu. Na snímcích makrostruktury je toto hodnocení názorné a autorem zpracováno vynikajícím způsobem. Makrostruktura je vyhodnocena správně. Mikrostruktura vzhledem k použitému zvětšení na snímcích nejspíš ani lépe vyhodnotit nešla. Autorem je spíše uvedeno správně očekávání mikrostruktur vycházející z obecného ARA diagramu vysokopevnostní oceli. Experimentální část autor zakončil zhodnocením naměřených dat podle normy ČSN EN ISO 9013, bez jasného určení, zda daný výpalek po stránce kvality je či není vyhovující a musí být před další operací obroben nebo může zůstat neobroben. V závěru autor shrnul očekávané porovnání jednotlivých srovnávaných technologií tepelného dělení, včetně asi nejdůležitějšího ekonomického poznatku, že fiber laser, vzhledem ke stejným pořizovacím nákladům jako CO2 laser, má při řezání vysokopevnostní oceli tloušťky 10 mm menší provozní náklady. Po formální i odborné stránce jsem nenašel v práci velkých nejasností, pouze drobnosti: „ Norma ČSN EN ISO 4063 neřídí technologie svařování, jen je klasifikuje, osobně bych do diplomové práce neuváděl jmenovitě kdo prováděl jednotlivé měření, není pak příliš jasné zda autor prováděl i vyhodnocoval sám, čemuž vypovídá obr. 73, 74 makrostruktura je podle normy do 50 násobného zvětšení, obr. 75 jiné měřítko na snímku přitom v popisu 400 násobné zvětšení, v příloze by z praktického hlediska a případných výpočtů měl být uveden konkrétní atest od řezaného plechu S690QL, ne materiálový list. Jinak k uvedené práci nemám dalších připomínek. Po přečnění cílů práce a mým pochybnostem v úvodu posudku. Jsem mile překvapen, jak autor s nelehkým zadáním od svého vedoucího zabojoval. Rozsahově obsáhlé teoretické literární rešerše a obecného technicko-ekonomického hodnocení. Tím pádem méně experimentu, téměř s očekávanými výsledky, což musím zohlednit ve svém hodnocení. Osobně bych si dovedl představit rozšíření cílů experimentu o vyhodnocení dalších destruktivních zkoušek. Ale to je spíše na další v budoucnu řešenou diplomovou práci s jinak specifikovaným základním páleným vzorkem a navíc vyhodnoceným podle výrobkových norem. Tímto zpracovaným tématem autor dobře splnil nejasné cíle a tím prokázal znalosti a orientaci v dané problematice, zvláště specifické oblasti tepelného dělení materiálů. Zejména proto doporučuji tuto práci k obhajobě. 

eVSKP id 149286