Technologie kształtowania i przetwarzania tworzyw konstukcyjnych

stacjonarne

II stopnia

obowiązkowy

wykłady / 16 godz. / egzamin

laboratoria / 10 godz. / zaliczenie na ocenę

seminarium / 20 godz. / zaliczenie na ocenę

Struktura i właściwości materiałów

Współczesne materiały konstrukcyjne

kierunek studiów: inżynieria materiałowa

dr inż. Tomasz Durejko

Udział w wykładach 16 godz.

Udział w laboratoriach 10 godz.

Udział w seminariach 20 godz.

Samodzielne studiowanie tematyki wykładów 10 godz.

Samodzielne przygotowanie do laboratoriów 20 godz.

Samodzielne przygotowanie do seminarium 30 godz.

Przygotowanie do egzaminu 8 godz.

Udział w egzaminie 2 godz.

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 116 godz.; 4,0 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 48 godz.; 2,0 ECTS

Zajęcia powiązane z działalnością naukową: 56 godz.; 2,0 ECTS

Podstawowym celem wykładów jest przekazanie wiedzy w obszarze nowych rozwiązań technologicznych. Zostaną omówione zaawansowane technologicznie metody kształtowania i przetwarzania materiałów konstrukcyjnych, w tym: niekonwencjonalne metody metalurgii proszków, współczesne metody obróbki ubytkowej, wybrane technologie przyrostowe, zaawansowane technologie obróbki erozyjnej, zaawansowane techniki łączenia materiałów oraz technologie nanoszenia cienkich warstw i modyfikacji warstwy wierzchniej materiałów inżynierskich.

Wykłady:

1. Niekonwencjonalne metody metalurgii proszków - metody wytwarzanie proszków nanometrycznych/nanokrystalicznych), metody wytwarzania spieków o strukturze nanokrystalicznej (spiekanie ultradźwiękowe, z wykorzystaniem impulsów silnoprądowych, wybuchowe), techniki otrzymywania elementów o złożonej geometrii (Metal Injecton Molding (MIM) i Ceramic Injecton Molding (CIM) / 4 godz.

2. Współczesne metody obróbki ubytkowej - nowoczesne rozwiązania konstrukcyjne i funkcjonalne w obróbce ubytkowej CNC dedykowanej dla przemysłu kosmicznego i lotniczego, idea programowania maszyn CNC, narzędzia i materiały stosowane w obróbce CNC, wyznaczanie okna procesowego i przemysłowa kontrola jakości wyrobów / 2 godz.

3. Technologie przyrostowe - idea i podstawowa terminologia w obszarze technik przyrostowych, materiały stosowane w technikach przyrostowych, modelowanie geometryczne i analiza podstawowych błędów modeli STL, charakterystyka wybranych technik przyrostowych (w tym rozwiązań hybrydowych) / 4 godz.

4. Zaawansowane technologie obróbki erozyjnej - wprowadzenie do obróbki erozyjnej – elektrochemicznej, elektroerozyjnej, strumieniowo-erozyjnej (laserowa, elektronowa, jonowa i strugą wodno-ścierną) / 2 godz.

5. Zaawansowane techniki łączenia materiałów - spawanie wiązką laserową, spawanie wiązką elektronową, zgrzewanie tarciowe, spawanie niskoenergetyczne, spawanie materiałów termoplastycznych z wkładem oporowym / 2 godz.

6. Zaawansowane technologie nanoszenia cienkich warstw i modyfikacji warstwy wierzchniej materiałów inżynierskich / 2 godz./ PVD – fizyczne nanoszenie warstw, CVD - chemiczne nanoszenie warstw, ALD - osadzanie warstw atomowych, teksturowanie i stopowanie laserowe / 2 godz.

Seminaria:

1. Analiza problemów technologicznych zgodnie z tematyką wykładów - 20 godz.

Laboratoria:

1. Analiza wybranych właściwości materiałów poddanych silnemu odkształceniu plastycznemu / 4 godz.

2. Modyfikacja warstwy wierzchniej wybranych materiałów inżynierskich z wykorzystaniem wiązki laserowej / 2 godz.

3. Wytwarzanie elementów polimerowych z wykorzystaniem technologii przyrostowych typu FFF / 2 godz.

4. Wyznaczenie okna procesowego dla wybranych materiałów konstrukcyjnych wytwarzanych techniką laserowego

kształtowania przyrostowego / 2 godz.

Podstawowa:

1. J. Kusiński, Lasery i ich zastosowanie w inżynierii materiałowej, Kraków 2000.

2. I. Gibson, D. Rosen, B. Stucker, Additive Manufacturing Technologies, Rapid Prototyping to Direct Digital Manufacturing, Springer 2010.

3. M. Cabibbo, Severe Plastic Deformation Techniques, IntechOpen 2017.

4. P.C. Angelo, R. Subramanian, Powder Technology, New Delhi 2009.

Uzupełniająca:

1. W. Grzesik, P. Niesłony: Programowanie obrabiarek CNC, Wydawnictwo naukowe PWN 2016.

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

Symbol / Efekty uczenia się / Odniesienie do efektów kierunku

W1 / Ma szeroką wiedzę w zakresie projektowania oraz doboru parametrów procesów kształtowania i przetwarzania wyrobów za pomocą różnych, zaawansowanych technologii / K_W10

W2 / Zna podstawy budowy materiałów oraz zależności pomiędzy parametrami wybranej technologii, a strukturą i właściwościami wytworzonych detali / K_W11

W3 / Zna podstawy i metody badań makro i mikrostruktury materiałów, w tym proszków metalicznych, ceramicznych i kompozytowych wykorzystywanych w zaawansowanych metodach metalurgii proszków i technikach przyrostowych / K_W14

W4 / Zna zaawansowane metody wytwarzania i przetwarzania materiałów konstrukcyjnych / K_W19

U1 / Potrafi sprawnie pozyskiwać informacje z literatury (w tym anglojęzycznej) i baz danych, potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny a także wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie / K_U03

U2 / Potrafi właściwie ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla inżynierii materiałowej, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi / K_U15

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

K2 / Dostrzega i rozstrzyga dylematy związane z działalnością inżynierską, badawczą i produkcyjną / K_K05

Laboratorium – zaliczenie ćwiczenia wymaga uzyskania pozytywnej ocen ze sprawdzianu przed rozpoczęciem ćwiczenia, wykonania ćwiczenia i oddania pisemnego sprawozdania z ćwiczenia.

Zaliczenie seminarium wymaga obecności na zajęciach i przygotowania referatu (ocena z referatu + obecność).

Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnych ocen z ćwiczeń laboratoryjnych oraz z pisemnego egzaminu zawierającego pytania otwarte oraz testowe wielokrotnego wyboru.

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

Wszystkie sprawdziany i kolokwia są oceniane 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.

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 uzyskana na egzaminie, oceny z ćwiczeń laboratoryjnych oraz zaangażowanie i sposób podejścia studenta do nauki.

brak