Materiały wytwarzane technikami przyrostowymi

stacjonarne

II stopnia

wybieralny

wykłady / 10 godz. / zaliczenie na ocenę

laboratoria / 20 godz. / zaliczenie na ocenę

Struktura i właściwości materiałów

Współczesne materiały konstrukcyjne

Warsztaty druku 3D

kierunek: inżynieria materiałowa, specjalność: materiały konstrukcyjne

dr inż. Anna Antolak-Dudka

Udział w wykładach 10 godz.

Udział w laboratoriach 20 godz.

Samodzielne studiowanie tematyki wykładów 25 godz.

Samodzielne przygotowanie do laboratoriów 25 godz.

Przygotowanie do zaliczenia 16 godz.

Sumaryczne obciążenie pracą studenta 96 godz., 3,0 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli 30 godz., 2,0 ECTS

Zajęcia powiązane z działalnością naukową 50 godz., 2,0 ECTS

Podstawowym celem przedmiotu jest uzyskanie wiedzy teoretycznej i praktycznej na temat materiałów, z których za pomocą technik przyrostowych produkowane są elementy i detale, w ujęciu strukturalnym (makro i mikrostruktura detalu bezpośrednio po wytworzeniu oraz po wytworzeniu i obróbce poprocesowej) czy w ujęciu właściwości mechanicznych (wpływ parametrów wytwarzania na m.in. parametry wytrzymałościowe). Ponadto, na zajęciach zostaną omówione podstawowe techniki addytywne (zasady działania, możliwości wytwórcze, wady i zalety).

Wykłady:

1. Podstawowa terminologia obowiązująca w obszarze technik addytywnych, proces wytwarzania elementów od projektu do gotowego detalu. / 2 godz.

2. Charakterystyka technik przyrostowych oraz ich podział w zależności od rodzaju użytego materiału wsadowego. / 2 godz.

3. Materiały polimerowe wykorzystywane w technikach druku 3D, podział, ogólna charakterystyka, właściwości wytrzymałościowe w zależności od zastosowanej metody i parametrów wytwarzania. / 2 godz.

4. Materiały metaliczne wykorzystywane w technikach druku 3D, podział, ogólna charakterystyka, makro i mikrostruktura, wpływ parametrów wytwarzania na właściwości mechaniczne wytworzonych elementów. / 2 godz.

5. Trendy światowe w rozwoju oraz w wykorzystaniu różnych materiałów w technikach addytywnych. / Kolokwium zaliczeniowe / 2 godz.

Laboratoria:

1. Parametry technologiczne oraz mikrostruktura proszków wykorzystywanych w technikach przyrostowych. / 4 godz.

2. Wytwarzanie modeli z różnym stopniem i sposobem wypełnienia z tworzyw termoplastycznych oraz analiza ich parametrów wytrzymałościowych. / 4 godz.

3. Wpływ parametrów wytwarzania techniką laserowego kształtowania przyrostowego (LENS) na strukturę i właściwości otrzymanych detali. / 4 godz.

4. Materiały gradientowe wytwarzane techniką LENS – wytwarzanie, struktura i właściwości. / 4 godz.

5. Ocena wpływu obróbki poprocesowej na mikrostrukturę wytworzonych elementów metalowych. / 4 godz.

1. K. Przybyłowicz, Metaloznawstwo, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, 2007

2. M. Kaczorowski, A. Krzyńska, Konstrukcyjne materiały metalowe, ceramiczne i kompozytowe, Politechnika Warszawska, 2008

3. G. W. Ehrenstein, Ż. Brocka-Krzemińska, Materiały polimerowe. Struktura, właściwości, zastosowanie, PWN, 2016

4. G. Budzik, P. Siemiński, Techniki przyrostowe. Druk 3D. Drukarki 3D., Politechnika Warszawska, 2015

5. J. O. Milewski, Additive manufacturing of metals, Springer, (258) 2017

W1 / Ma szeroką wiedzę w zakresie projektowania oraz doboru parametrów procesów wytwarzania modeli, półfabrykatów i gotowych wyrobów za pomocą technik przyrostowych z materiałów polimerowych i metalicznych / K_W10

W2 / Ma uporządkowaną wiedzę odnośnie budowy materiałów oraz zależności pomiędzy technologicznymi parametrami druku 3D, a strukturą i właściwościami wytworzonych detali / K_W11

W3 / Zna podstawy i metody badań makro i mikrostruktury materiałów oraz metody badania, analizy i opisu właściwości użytkowych / K_W14, K_W15

U1 / Potrafi sprawnie pozyskiwać informacje z literatury i baz danych ( w tym anglojęzycznych) oraz właściwie ocenić przydatność i możliwość wykorzystania nowych osiągnięć w zakresie inżynierii materiałowej / K_U03, K_U11

U2 / Potrafi zaprojektować, dobrać parametry i zrealizować proces technologiczny wytwarzania zamodelowanego elementu wybraną techniką przyrostową oraz dokonać analizy struktury i właściwości wytrzymałościowych detalu / K_U08, K_U16

K1 / Dostrzega potrzebę ciągłego zdobywania wiedzy i kompetencji, wie jak inspirować proces uczenia się innych osób / K_K01

K2 / Potrafi definiować i poprawnie rozstrzygać problemy natury technicznej, badawczej czy produkcyjnej / K_K05

Wykłady – zaliczenie wykładów odbywa się na podstawie uzyskania pozytywnej oceny z kolokwium.

Laboratorium – aby zaliczyć laboratorium wymagana jest obowiązkowa obecność na każdych ćwiczeniach oraz uzyskanie pozytywnej oceny ze sprawdzianu przed rozpoczęciem ćwiczenia i z pisemnego sprawozdania z ćwiczenia oraz wykonanie ćwiczenia.

Zaliczenie przedmiotu wymaga uzyskania pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń oraz uzyskania oceny pozytywnej z kolokwium zawierającego pytania otwarte.

Osiągnięcie efektów W1, W2 i W3 weryfikowane jest podczas kolokwium, natomiast efekty U1, U2, K1 i K2 sprawdzane są w trakcie realizacji ćwiczeń laboratoryjnych.

Kolokwium oceniane jest wg następujących zasad:

ocena 2 – poniżej 50%, ocena 3 – 50 ÷ 60%, ocena 3,5 – 61 ÷ 70%, ocena 4 – 71 ÷ 80%, ocena 4,5 – 81 ÷ 90%, ocena 5 – powyżej 91% poprawnych odpowiedzi.

Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który posiadł wiedzę, umiejętności i kompetencje przewidziane efektami uczenia się, a ponadto wykazuje zainteresowanie przedmiotem, w sposób twórczy podchodzi do powierzonych zadań i wykazuje się samodzielnością w zdobywaniu wiedzy.

Ocenę dobrą otrzymuje student, który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem studiów w stopniu dobrym. Potrafi rozwiązywać zadania i problemy o średnim stopniu trudności.

Ocenę dostateczną otrzymuje student, który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem studiów w stopniu dostatecznym. Samodzielnie rozwiązuje zadania i problemy o niskim stopniu trudności.

Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który nie posiadł wiedzy, umiejętności i kompetencji w zakresie koniecznych wymagań.

Na końcową ocenę składają się: ocena z kolokwium, ocena z ćwiczeń laboratoryjnych oraz zaangażowanie i sposób podejścia studenta do nauki.

brak