Návrh a výroba 3D modelu dílů dětského hřiště

Abstract

Diplomová práce se zabývá návrhem a výrobou dětské hračky, která je zmenšenou verzí dětského hřiště společnosti Kompan A/S. Na výrobu hraček jsou obecně kladeny vysoké požadavky z hlediska hygieny a bezpečnosti. Tyto požadavky určují nařízení, směrnice a harmonizované normy. Specifické požadavky jsou dále zkoumány a evaluovány pomocí jednotlivých zkoušek. Hračky mohou být vyráběny z mnoha materiálů, mnoha různými výrobními technologiemi. Každý z těchto materiálů a technologií má své výhody a úskalí. V této diplomové práci je řešena výroba dětské hračky z plastu pomocí „Fused Deposition Modeling“ (FDM) technologie. Výroba pomocí FDM se řídí sledem procesů 3D tisku, mezi které spadá 3D modelování a podpůrný design, přeměna a převod dat, kontrola a příprava, výroba a dokončovací operace. Návrh a výroba dětské hračky v rámci této diplomové práce kopíruje tento sled procesů. Výsledkem je vyrobená dětská hračka skládající se z pěti spojitelných a rozpojitelných kusů. Tato dětská hračka je zkoušena a zhodnocena tak, aby splňovala požadavky dané nařízeními, směrnicemi a harmonizovanými normami. Dále je evaluována z hlediska ekonomické náročnosti výroby. Nakonec jsou navrženy výroby dětských hraček pomocí technologie FDM a MJF s důrazem na počet možných vyrobených kusů za měsíc a výslednou cenou dětské hračky.

The diploma thesis deals with the design and production of a children's toy, which is a scaled down version of the Kompan A/S playground. The production of toys is generally subject to high requirements in terms of hygiene and safety. These requirements are determined by regulations, directives and harmonised standards. Specific requirements are further examined and evaluated using individual tests. Toys can be produced from many materials, using many different production technologies. Each of these materials and technologies has its own advantages and disadvantages. This diploma thesis deals with the production of a children's toy made of plastic using "Fused Deposition Modeling" (FDM) technology. Production using FDM follows a sequence of 3D printing processes, which include 3D modelling and support design, data conversion and transmission, checking and preparation, building and post processing. The design and production of a children's toy in this diploma thesis copies this sequence of processes. The result is a manufactured children's toy consisting of five connectable and detachable pieces. This children's toy is tested and evaluated to meet the requirements of regulations, directives and harmonized standards. It is also evaluated in terms of economic production. Finally, monthly production of children's toys using FDM and MJF technology is proposed with an emphasis on the number of possible pieces produced per month and the resulting price of the children's toy.