LABORATÓRIUM SÚRADNICOVEJ METROLÓGIE

Zodpovedný vedúci: doc. Ing. Teodor Tóth, PhD.
Umiestnenie: Letná 9, hlavná budova, prízemie B-blok, č.m. B/P012

Viac informácií o prístrojovom vybavení laboratória nájdete na stránke STROJÁRSKA METROLÓGIA

Zameranie laboratória

Súradnicový merací stroj (CMM) Contura G2 je portálový typ pre vysokorýchlostné skenovanie. Je určený pre meranie špecifických prvkov, v množstve polôh s rôznymi uhlami a pre konfigurácie malých snímačov. Otočná meracia hlava Zeiss RDS umožňuje meranie v 20736 polohách a natáča sa s krokom 2,5° a s podporou technológie Vast XXT dokáže skenovať vo všetkých polohách. Technológia počítačom podporovanej presnosti (CAA) zabezpečuje korektúru kinematických odchýlok pre dosiahnutie extrémne presných výsledkov.
Vyhodnocovací a obslužný softvér Calypso, založený na CAD technológii, umožňuje objektovo orientované vytváranie CNC meracích programov. Rýchle a presné skenovanie známych geometrických tvarov (kružníc, valcov, kužeľov, rovín, ...) je ideálne pre efektívne meranie súčiastok s veľkým množstvom tolerovaných parametrov. Skenovanie známych profilov (obrysov) kriviek a obecných plôch, ako aj neznámych kriviek, je ideálne pre digitalizáciu pri výrobe nástrojov a foriem. Nadstavba HOLOS a GEAR slúži na meranie obecných plôch a ozubenia.
Pomocou súradnicového meracieho stroja je možné kontrolovať rozmery, tvarové i polohové odchýlky súčiastok.

Ciele laboratória

• Získať poznatky o možnostiach a aplikácii súradnicových meracích strojov v oblasti merania
• Oboznámiť študentov a naučiť ich vytvárať programy v programe Calypso
• Spolupráca s univerzitami na spoločných projektoch
• Spolupráca s firmami pri riešení problémov výroby

Prístrojové vybavenie laboratória

• Súradnicový merací stroj Carl Zeiss Contura G2 - je portálový typ pre vysokorýchlostné skenovanie. Je určený pre meranie špecifických prvkov, v množstve polôh s rôznymi uhlami a pre konfigurácie malých snímačov. Stroj je osadený otočnou hlavou RDS a skenovacím systémom VAST XXT alebo optickým systémom ViSCAN.
• Mikroskop Carl Zeiss Stemi DV4 SPOT s kamerou pre prepojenie s PC - umožnňuje vizuálnu kontrolu a meranie

Softvérové vybavenie laboratória

• Carl Zeiss Calypso - Vyhodnocovací a obslužný softvér Calypso, založený na CAD technológii, umožňuje objektovo orientované vytváranie CNC meracích programov. Nadstavba HOLOS a GEAR slúži na meranie obecných plôch a ozubenia.
• Carl Zeiss Zen - softvér pre mikroskopy
• Dassault Systeme Solidworks - CAD/CAM softvér

Vyučované predmety

• Strojárska metrológia (3. stupeň Bc)

LABORATÓRIUM ADITÍVNYCH BIOMEDICÍNSKYCH PROCESOV (MAMUT 1)

Zodpovedný vedúci: prof. Ing. Radovan Hudák, PhD., Dr.h.c. mult. prof. Ing. Živčák Jozef, DrSc., MPH
Umiestnenie: Letná 9, hlavná budova, prízemie B-blok, č.m. B-P011

Zameranie laboratória

Laboratórium je zamerané na aplikáciu aditívnych technológií do oblasti medicíny vrátane progresívnej bioaditívnej výroby. V laboratóriu sa nachádzajú 3D tlačiarne, ktoré na výrobu modelov/objektov používajú platové materiály a prášky kovových zliatin kobaltchróm, zliatina titánu). Laboratórium je určené na výskumné účely v oblasti tkanivového inžinierstva, biomateriálov a biomedicínskeho inžinierstva. 

Ciele laboratória

• Získať poznatky o možnostiach a aplikácii aditívnych technológií v medicíny
• Oboznámiť študentov a naučiť ich pripravovať .stl dáta na 3D tlač v daných softvéroch
• Prehĺbiť teoretické znalosti a technické zručnosti študentov pri návrhu, výrobe a aplikácii aditívnych technológií v biomedicínskom inžinierstve

Prístrojové vybavenie laboratória

• EDEN 260V OBJET – plastová 3D tlačiareň s technológiou PolyJet
• EDEN 250 OBJET – plastová 3D tlačiareň s technológiou PolyJet
• Fortus 450mc Stratasys – plastová 3D tlačiareň s technológiou FDM
• Mlab cusing R Concept Laser – kovová 3D tlačiareň s technológiou SLM
• Dentas Arrow 3D laser metal printer LMP100 – kovová 3D tlačiareň s technológiou SLM
• Makerbot Peplikator+ - plastová 3D tlačiareň s technológiou FDM
• 3D-Bioplotter EnvisionTEC + Dell Precision Tower - 3D tlačiareň s technológiou extrúzie materiálu
• VIDA EnvisionTEC – plastová 3D tlačiareň s technológiou DLP
• Sinterovacia pec Infire s funkciou METALL – vypaľovacia pec na žíhanie zirkónových modelov
• Sinterovacia pec Sirona Infire – žíhacia pec na kovové modely
• Vysavač RUWAC Industriesauger Zone 22

Softvérové vybavenie laboratória

• Softvér na prípravu 3D tlače a spracovanie 3D dát - kompletný balík pre 3D tlač a spracovanie digitálnych dát (CAMbridge, Insight, Magics
• Softvér na tvorbu a simuláciu CAD modelov kompletný balík pre modelovanie a simuláciu CAD dát s intuitívnym prostredím a širokou škálou funkcií
• Softvérový balík na tvorbu anatomických modelov, ktorý umožňuje širokú škálu operácií s medicínskymi DICOM dátami

TRIPOLYS II

Zodpovedný vedúci: Ing. Viktória Rajťúková, PhD.
Umiestnenie: Letná 9, hlavná budova, prízemie B-blok, č.m. B003

Zameranie laboratória

Laboratórium je zamerané na veľkoformátovú 3D tlač polyméru PA12 pre medicínske aplikácie. Zariadenie a používaný materiál majú certifikát pre dočasné invazívne aplikácie, napr. na tvorbu chirurgických navádzacích pre prípravu zavádzania sériových implantátov (endoprotéz) ako aj personalizovaných implantátov. Súčasťou laboratória je tiež zariadenie na chemicko-mechanické odstraňovanie podporného materiálu pre plastovú, ale aj kovovú aditívnu výrobu..

Ciele laboratória

• Zoznámiť študentov s technológiou selective Laser sintering (SLS), prípravným procesmi a procesmi po 3D tlači
• Študenti nadobudnú teoretické ale aj praktické znalosti a zručnosti v oblasti prípravy 3D modelov pre tlač technológiou SLS prípravu tlačových platní pre nahratie do stroja (polohovanie a optimalizácia), príprava a spustenie 3D tlače a povrchová úprava dielov po tlači (tzv. postprocessing)
• Naučia sa využívať technológiu na prípravu a tlač chirurgických navádzacích systémov a šablon s certifikovaného materiálu aplikácie

Prístrojové vybavenie laboratória

• EOSINT P396 (EOS GmbH, Nemecko)
• SafeETCH (Amazemet, Poľsko)

Softvérové vybavenie laboratória

• Dassault Systemes SolidWorks

Vyučované predmety

• Biomedicínske inžinierstvo I

TRIPOLYS I

Zodpovedný vedúci: Ing. Viktória Rajťúková, PhD.
Umiestnenie: Letná 9, hlavná budova, prízemie B-blok, č.m. B004

Zameranie laboratória

Laboratórium je zamerané na veľkoformátovú 3D tlač polymérov ako je polyamid (PA 11 a PA 12) a polypropylén (PP) pre medicínske aplikácie, najmä pre oblasť protetiky a ortotiky, dentálnu medicínu, výrobu anatomických modelov ale aj priemyselnú 3D tlač. Vybrané materiály spracovávané technológiu Multi Jet Fusion (MJF) majú certifikáty pre kontakt s povrchom ľudského tela.

Ciele laboratória

• Zoznámiť študentov s technológiou Multi Jet Fusion (MJF), prípravným procesmi a procesmi po 3D tlači.
• Študenti nadobudnú teoretické ale aj praktické znalosti a zručnosti v oblasti prípravy 3D modelov pre tlač technológiou MJF, prípravu tlačových platní pre nahratie do stroja (polohovanie a optimalizácia), príprava a spustenie 3D tlače a povrchová úprava dielov po tlači (tzv. postprocessing).
• Naučia sa využívať technológiu na prípravu tlače anatomických modelov a protetických a ortotických pomôcok

Prístrojové vybavenie laboratória

• Hewlett Packard Jet Fusion 5200 3D printer (HP, USA))

Softvérové vybavenie laboratória

• Dassault Systemes SolidWorks

Vyučované predmety

• Biomedicínske inžinierstvo I

LABORATÓRIUM NÁSTROJOV PRE MEDICÍNSKU ADITÍVNU VÝROBU (MAMUT 2)

Zodpovedný vedúci: doc. Ing. Marek Schnitzer, PhD.
Umiestnenie: Letná 9, hlavná budova, prízemie B-blok, č.m. B/P006

Zameranie laboratória

Laboratórium MAMUT 2 je zamerané na výrobu filamentov z nízkoteplotných polymérov (napr. PCL ...) ako aj na výrobu filamentov z vysokoteplotných polymérov (napr. PEEK, PPSU ....). Súčasťou výrobného procesu je aj záznam priemeru filamentu, kde je možné analyzovať tento druh parametra z hľadiska kvality vyrobeného filamentu. Študenti si tak môžu overiť teoretické poznatky z oblasti výrobných technológii v podobe vyrobeného filamentu. Ďalšou oblasťou záujmu daného laboratória je aj proces recyklácie filamentov kde je možné analyzovať proces recyklácie z hľadiska výrobných parametrov opätovnej extrúzie filamentov.

Samotný výstup v podobe vyrobeného filamentu je možné ďalej skúmať v procese 3D tlače pri využití FDM technológie. Nastavením a optimalizovaným požadovaných parametrov v predprocesingu 3D tlače pre nový druh materiálu nadobúdajú študenti a zamestnanci tohto pracoviska  poznatky v softvérom a hardvérom riešení danej problematiky. Výstupom v danej oblasti sú experimentálne vzorky alebo modely, ktoré sú ďalej podrobené mechanickým alebo biologickým testovaním. 

Ciele laboratória

• Výrobný proces filamentov z jednozložkových a viaczložkových polymérov určených pre medicínske aplikácie
• Hodnotenie parametrov a ich vplyv na samotný proces výroby filamentov
• Nastavenie a optimalizácia procesu 3D tlače pri viaczložkových polymérov určených pre medicínske aplikácie
• Analýza a hodnotenie kvality vyrobeného filamentu
• Recyklácia filamentov a ich opätovné použitie v procese výroby
• Rozšírenie teoretických a praktických poznatkov študentov v oblasti FDM technológie a procesu extrúzie filamentov

Prístrojové vybavenie laboratória

• Filament Maker „Composer series 450“ (3devo ; Holandsko)
• Filament Maker „Precision series 450“ (3devo ; Holandsko)
• Sušič polymérov „Airid“ (3devo ; Holandsko)
• Sušič vysokoteplotných polymérov „F300“ (Apium, Nemecko)
• Hybridný drvič polymérov „GP20“ (3devo ; Holandsko)
• 3D tlačiareň „DeltiQ2“ (Trilab, Česká republika)
• 3D tlačiareň „DeltiQ2 Plus“ (Trilab, Česká republika)
• Palette2 S

Softvérové vybavenie laboratória

• Dassault Systemes SolidWorks
• Autodesk Fusion 360
• Simplify3D
• KISSlicer
• DevoVision

Vyučované predmety

• Digitálne modelovanie v medicíne 1 (BI, Ing)
• Digitálne modelovanie v medicíne 2 (BI, Ing)
• Biomedicínske inžinierstvo (BI, Ing)
• Biomechanizmy (BI, Ing)

Centrum aditívnej a regeneračnej výroby a inžinierstva (CARMEN)

Zodpovedný vedúci: prof. Ing. Radovan Hudák, PhD.
Umiestnenie: Letná 9, hlavná budova, prízemie B-blok, č.m. B-P008

Zameranie laboratória

Laboratórium je primárne určené na 3D-biotlač heterogénnych objektov a hydrogélových konštruktov na základe digitálneho CAD modelu, a to aditívnym spôsobom výroby. V súčasnosti sa tu venujeme vývoju vlastných biomateriálov, na báze zosieťovania polymérov a ich testovaniu v procese 3D-biotlače. V rámci laboratória disponujeme technológiou Fused Deposition Modeling (FDM), Injection pore filling (IPF) a Injection volumen filling (IVF).

FDM – princíp tejto technológie spočíva v roztavení filamentu v tlačovej hlave. Roztavený filament sa podľa tzv. G-códu nanáša na podložku a objekt vzniká po jednotlivých vrstvách.

IPF - technológia injekčného vypĺňania pórov (IPF) umožňujúca vybrať konkrétne vrstvy, na ktoré sa budú injektovať bunky do zvolených pórov. To tiež umožňuje vstrekovanie kontrolovaných množstiev, ktoré môžu byť dokonca odlišné v každej jednej vrstve. Táto technológia zvyšuje a zaručuje prežitie a životaschopnosť buniek v extrémnych podmienkach, ako je to napr. v prípade práce s termoplastickými polymérmi pri vysokej teplote.

IVF – ide o technológiou, ktorá využíva 3D-biotlač priamo hydrogélu z injekčnej karťušeje.

Laboratórium bolo vytvorené s podporov projektov CEMBAM a OPENMED

Plánované prístrojové vybavenie laboratória

• Vysokovýkonná PC Zostava počítačová zostava, ktorá spolu s UHD monitorom spĺňa maximálne požiadavky na grafický aj výpočtový výkon, na CAD simulácie a renderovanie
• 3D tlačiareň TRILAB DeltiQ
• 3D tlačiareň CELLINK Bio X
• 3D tlačiareň Regemat Bio V1
• 3D tlačiareň Regemat REG4LIFE
• softvérový balík na spracovanie DICOM snímkov Materialise Mimincs and 3Matic