Technologie przyrostowe elementów maszyn

Załącznik Nr 4
do decyzji Nr 52/PRK/2011
z dnia 16 grudnia 2011r.
SYLABUS PRZEDMIOTU
NAZWA PRZEDMIOTU:
Wersja anglojęzyczna:
TECHNOLOGIE PRZYROSTOWE ELEMENTÓW MASZYN
Additive Manufacturing of Machine Elements
Kod przedmiotu:
WTCNTCSM-TPEM
Podstawowa jednostka organizacyjna (PJO): Wydział Nowych Technologii i Chemii
(prowadząca kierunek studiów)
Kierunek studiów:
Inżynieria Materiałowa
Specjalność:
Nowe Materiały i Technologie
Poziom studiów:
Studia drugiego stopnia
Forma studiów:
Studia stacjonarne
Język prowadzenia:
Polski
Sylabus ważny dla naborów od roku akademickiego: 2012 / 2013
1. REALIZACJA PRZEDMIOTU
Osoba prowadząca zajęcia (koordynatorzy): dr inż. Tomasz DUREJKO
PJO/instytut/katedra/zakład: WTC / Katedra Zaawansowanych Materiałów i Technologii
2. ROZLICZENIE GODZINOWE
forma zajęć, liczba godzin/rygor
(x egzamin, + zaliczenie, # projekt)
semestr
ćwiczenia
punkty
ECTS
razem
wykłady
II
46
16/+
30/+
3
Razem
46
16/+
30/+
3
laboratoria
projekt
seminarium
3. PRZEDMIOTY WPROWADZAJĄCE WRAZ Z WYMAGANIAMI WSTĘPNYMI

Strukturalne uwarunkowania właściwości materiałów 2
Wymagania wstępne: wpływ warunków krystalizacji na strukturę materiałów inżynierskich, znajomość relacji pomiędzy strukturą a właściwościami fizyko-mechanicznymi stopów z różnych układów równowagi.
4. ZAKŁADANE EFEKTY KSZTAŁCENIA
Symbol
Efekty kształcenia
W1
Poznał systemy komputerowego wspomagania projektowania i
wytwarzania elementów części maszyn wykorzystywanych w technikach przyrostowych. (można dopisać coś więcej z W13)
odniesienie do
efektów kształcenia dla kierunku
K_W06, K_W13
W2
W3
U1
U2
K1
K2
Ma wiedzę w zakresie innowacyjnych/zaawansowanych technik
wytwarzania modeli, półfabrykatów i gotowych wyrobów z materiałów polimerowych, metalowych, ceramicznych i kompozytowych, w
tym również otrzymywania elementów o strukturze gradientowej.
Jest zapoznany z maszynowym programowaniem systemu do laserowego kształtowania przyrostowego.
Ma wiedzę na temat trendów w zakresie rozwoju materiałów i technologii materiałowych oraz na temat postępu w dyscyplinach nauki i
techniki,
będących
odbiorcą
innowacji
materiałowotechnologicznych, w tym z obszaru technik przyrostowych.
Potrafi zaprojektować i zrealizować proces technologiczny modelu,
półfabrykatu, gotowego elementu wybraną techniką przyrostową,
oraz dokonać oceny jakości metalurgicznej i geometrycznej otrzymanego detalu.
Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych
właściwie dobranych źródeł, również w języku angielskim.
Podejmuje starania, aby uzyskane wyniki przedstawić w jasny i
powszechnie zrozumiały sposób, formułując jednocześnie właściwe
wnioski końcowe
Ma świadomość dynamicznego rozwoju technologii przyrostowych i
ich roli we współczesnym przemyśle
K_W06, K_W13
K_W18
K_U11, K_U18
K_U01
K_K04
K_K03
5. METODY DYDAKTYCZNE
Wykład w formie audiowizualnej z pokazami,
Ćwiczenia laboratoryjne polegają na praktycznym wykorzystaniu wiadomości przekazanych podczas wykładów do zrealizowania i oceny efektów procesów: wytwarzania prototypu wybraną metodą RP (Rapid Prototyping), współbieżnego wytwarzania struktury i geometrii gotowego elementu z wykorzystaniem techniki RM (Rapid Manufacturing) oraz odtworzenia właściwości użytkowych (regeneracji) uszkodzonych/zużytych części maszyn. Ćwiczenia obejmują kompleksową
realizację wymienionych procesów technologicznych, badanie wybranych właściwości otrzymanych elementów oraz opracowanie uzyskanych wyników i sformułowanie wniosków końcowych.


6. TREŚCI PROGRAMOWE
Lp.
temat/tematyka zajęć
liczba godzin
wykł.
Geneza, podstawowe zasady i terminologia obowiązującą w
obszarze technik przyrostowych
Rozwój metod przyrostowych i technologii z nimi skojarzonych
2
3.
Ogólny zarys procesu wytwarzania elementów z wykorzystaniem technologii przyrostowych
2
4.
Szybkie wywarzanie modeli (Rapid Prototyping) metodą druku
przestrzennego, laminacji i fotopolimeryzacji
2
5.
Techniki szybkiego wytwarzania gotowych wyrobów (Rapid
Manufacturing) w złożu proszkowym
4
6.
Technologie przyrostowe typu Direct Deposition wykorzystywane w regeneracji i wytwarzaniu elementów części maszyn
4
1.
Wytwarzanie modeli metodą druku przestrzennego z elementami inżynierii odwrotnej
Podstawy programowania systemu LENS-CAD (Laser Engineered Net Shaping- Computer Aided Design)
Laserowa modyfikacja warstwy wierzchniej wybranych materiałów konstrukcyjnych i funkcjonalnych
1.
2.
ćwicz.
lab.
2
Ćwiczenia laboratoryjne
2.
3.
4
4
4
proj.
sem.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Podstawy programowania systemu LENS-CAM (Laser Engineered Net Shaping- Computer Aided Manufacturing), generowanie kodów NC
Przygotowanie i analiza podstawowych właściwości proszków
wykorzystywanych w laserowych technikach przyrostowych
Analiza struktury, właściwości i geometrii elementów wytwarzanych metodą selektywnego przetapiania laserowego SLM (Selective Laser Melting)
Wytwarzanie, struktura i właściwości wielofunkcyjnych materiałów gradientowych
Regeneracja wybranych części maszyn laserową techniką przyrostową z wykorzystaniem modułu DMDRS (Directed Material
Deposition Repair System)
Wpływ parametrów wytwarzania materiałów techniką LENS na
strukturę i geometrię warstwy wierzchniej
Łącznie w przedmiocie:
2
2
4
4
4
2
16
Razem:
30
46
7. LITERATURA
podstawowa:

I. Gibson, D.V. Rosen, B. Stucker, Additive Manufacturing Technologies: Rapid Prototyping to
Direct Digital Manufacturing, Springer, 2010,

R. I. Noorani, Rapid Prototyping: Principles and Applications, John Wiley & Sons, USA, 2006,

D. Keicher, R. Grylls, Laser Engineering Net Shaping Phase II, Optomec Albuquerque 2007.
uzupełniająca:

N. Hopkinson, R. Hague, Rapid Manufacturing: An Industrial Revolution for the Digital Age, John
Wiley & Sons, USA, 2006,

A. Gebhardt, Understanding Additive Manufacturing: Rapid Prototyping, Rapid Tooling, Rapid
Manufacturing, Hanser Publications, 2012.
8. SPOSOBY WERYFIKACJI ZAKŁADANYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia.

Warunek konieczny do uzyskania zaliczenia: pozytywna ocena z kolokwium obejmującego treść
wykładów oraz pozytywne oceny ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych

efekt W1 sprawdzany jest w sposób praktyczny na ćwiczeniach laboratoryjnych

efekty W2, W3 sprawdzane są w sposób pisemny na kolokwiach podczas wykładu oraz ustny na
ćwiczeniach laboratoryjnych

efekty U1, U2 sprawdzane są w sposób pisemno-ustny na ćwiczeniach laboratoryjnych

efekt K1 sprawdzany jest poprzez ocenę poprawności i sprawności realizacji pomiarów/obliczeń
wykonywanych w ramach ćwiczeń laboratoryjnych
autor sylabusa
dr inż. Tomasz DUREJKO
tytuł, stopień naukowy, imię, NAZWISKO, podpis