Tworzywa polimerowe - Politechnika Częstochowska

Nazwa przedmiotu:
TWORZYWA POLIMEROWE
POLYMERS
Kierunek:
Forma studiów:
Mechanika i Budowa Maszyn
stacjonarne
Rodzaj przedmiotu:
Poziom kwalifikacji:
obowiązkowy na specjalności:
Przetwórstwo tworzyw sztucznych
i spawalnictwo
I stopnia
Rok: III
Semestr: V
Rodzaj zajęć:
Liczba godzin/tydzień:
Liczba punktów:
wykład, laboratorium
2W, 2L
4 ECTS
Kod przedmiotu: S2_1-1
PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE
I KARTA PRZEDMIOTU
CEL PRZEDMIOTU
C1. Przekazanie studentom podstawowej wiedzy o właściwościach i zastosowaniu różnych
tworzyw polimerowych.
C2. Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności w zakresie badań materiałów
polimerowych
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI
1. Wiedza z zakresu materiałoznawstwa.
2. Znajomość podstaw z fizyki, matematyki, chemii ogólnej oraz podstawowych technik
wytwarzania.
3. Znajomość zasad bezpieczeństwa pracy przy użytkowaniu urządzeń badawczych.
4. Umiejętność doboru metod pomiarowych i wykonywania pomiarów.
5. Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji
technicznej.
6. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie.
7. Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań.
EFEKTY KSZTAŁCENIA
EK 1 – posiada wiedzę teoretyczną z zakresu metod i technik wytwarzania,
EK 2 – zna tendencje i kierunki rozwoju w zakresie wytwarzania i stosowania tworzyw
polimerowych.
EK 3 – jest zdolny zaproponować rodzaj materiału polimerowego oraz właściwie wybrać
metodę wytwarzania różnych wytworów.
EK 4 – potrafi przeprowadzić badania właściwości i struktury tworzyw polimerowych.
EK 5 – potrafi przeprowadzić analizę wyników badań właściwości materiałów polimerowych.
EK 6 – zna techniki kształtowania własności tworzyw polimerowych.
EK 7 – potrafi przygotować sprawozdanie z przebiegu realizacji ćwiczeń.
TREŚCI PROGRAMOWE
Forma zajęć – WYKŁADY
W 1,2 – Zarys rozwoju materiałów polimerowych i podstawowe pojęcia.
W 3,4 – Składniki dodatkowe materiałów polimerowych i ich charakterystyka. Podział
składników dodatkowych: napełniacze i środki pomocnicze
W 5-8 – Kompozyty polimerowe: materiały polimerowe z napełniaczami proszkowymi,
włóknistymi i laminaty.
W 9-12 – Mieszaniny i roztwory polimerów
W 13,14 – Wpływ budowy chemicznej na właściwości materiałów polimerowych
W 15-22 – Wpływ struktury na właściwości materiałów polimerowych: stan krystaliczny,
mechanizm krystalizacji oraz czynniki wpływające na zdolność materiałów polimerowych
do krystalizacji. Równanie Avramiego. Teoria nukleacji Hoffmana.
W 23-26 – Lepkosprężystość materiałów polimerowych: właściwości lepkosprężyste,
modele ciała lepkoprężystego, odkształcenia materiałów polimerowych, moduł relaksacji
naprężeń, podatność na pełzanie.
W 27-30 – Właściwości dynamiczne: metoda DMTA, ocena właściwości dynamicznych,
zależność modułu sztywności od temperatury.
Forma zajęć – LABORATORIUM
L 1,2 – Wyznaczenie chłonności wody materiałów polimerowych.
L 3-8 – Badanie właściwości dynamicznych metodą DMTA.
L 9-12 – Badania struktury nadcząsteczkowej wybranych materiałów polimerowych.
L 13-18 – Badanie właściwości termicznych metodą DSC.
L 19-22 – Wyznaczanie cech wytrzymałościowych tworzyw warstwowych (laminatów).
L 23-26 – Wpływ obróbki cieplnej na właściwości mechaniczne wybranych materiałów
polimerowych.
L 27-30 – Porównanie niektórych właściwości materiałów polimerowych z właściwościami
metali.
Liczba
godzin
2
2
4
4
2
8
4
4
Liczba
godzin
2
6
4
6
4
4
4
NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
1. – wykład z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych
2. – ćwiczenia laboratoryjne, opracowanie sprawozdań z realizacji przebiegu ćwiczeń
3. – pokaz metod badawczych
4. – instrukcje do wykonania ćwiczeń laboratoryjnych
5. – przyrządy pomiarowe
6. – stanowiska do ćwiczeń wyposażone w urządzenia do badań
2
SPOSOBY OCENY ( F – FORMUJĄCA, P – PODSUMOWUJĄCA)
F1. – ocena przygotowania do ćwiczeń laboratoryjnych
F2. – ocena umiejętności stosowania zdobytej wiedzy podczas wykonywania ćwiczeń
F3. – ocena sprawozdań z realizacji ćwiczeń objętych programem nauczania
F4. – ocena aktywności podczas zajęć
P1. – ocena umiejętności rozwiązywania postawionych problemów oraz sposobu prezentacji
uzyskanych wyników – zaliczenie na ocenę*
P2. – ocena opanowania materiału nauczania będącego przedmiotem wykładu
*) warunkiem uzyskania zaliczenia jest otrzymanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych,
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA
Forma aktywności
Godziny kontaktowe z prowadzącym
Średnia liczba godzin na
zrealizowanie aktywności
30W 30L  60h
Zapoznanie się ze wskazaną literaturą
5h
Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych
10 h
Wykonanie sprawozdań z realizacji ćwiczeń laboratoryjnych
20 h
(czas poza zajęciami laboratoryjnymi)
Suma
SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS
DLA PRZEDMIOTU
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach
wymagających bezpośredniego udziału prowadzącego
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o
charakterze praktycznym, w tym zajęć laboratoryjnych i
projektowych

95 h
4 ECTS
2,6 ECTS
2,4 ECTS
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
1. R. Sikora: Tworzywa wielkocząsteczkowe. Rodzaje, właściwości i struktura. Politechnika Lubelska,
1991.
2. J. Koszkul: Polipropylen i jego kompozyty. Politechnika Częstochowska, 1997.
3. J. Koszkul: Materiały niemetalowe. Politechnika Częstochowska, 1995.
4. J. Koszkul: Materiały polimerowe. Politechnika Częstochowska, 1999.
5. D. Żuchowska: Polimery konstrukcyjne. WNT Warszawa 1995Sikora R.: Tworzywa
wielkocząsteczkowe. Rodzaje, właściwości i struktura. Politechnika Lubelska, Lublin 1991.Sikora R.:
Tworzywa wielkocząsteczkowe. Rodzaje, właściwości i struktura. Politechnika Lubelska, Lublin 1991.
PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
1. dr inż. Adam Gnatowski [email protected]
3
MACIERZ REALIZACJI EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Efekt
kształcenia
EK1
EK2
Odniesienie
danego efektu do
efektów
zdefiniowanych
dla całego
programu (PEK)
K_W_B01
K_U_B01
K_W_B01
K_W_B02
K_U_B01
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Narzędzia
dydaktyczne
Sposób
oceny
C1
W1
1
P2
C1
W1-6
1
P2
EK3
K_W_B01
K_W_B02
K_U_B01
K_U_B02
C1,C2
W1-30
L1-30
1, 2, 3
EK4
K_W_B01
K_U_B02
C1,C2
L1-30
3-6
EK5
K_W_B01
K_U_B02
C1,C2
L1-30
3-6
EK6
K_W_B01
K_W_B02
K_U_B01
K_U_B02
C1,C2
L23-26
3-6
EK7
K_W_B01
C2
L1-30
2, 4
F1
F2
F3
F4
P1
P2
F1
F2
F3
F4
P1
F1
F2
F3
F4
P1
F1
F2
F3
F4
P1
F2
F3
4
II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY
EK1, EK2, EK3
Student opanował
wiedzę z zakresu
metod otrzymywania
i właściwości
tworzyw
polimerowych,
potrafi wykonywać
badania właściwości
polimerów
EK4, EK5, EK6
Student posiada
umiejętności
stosowania wiedzy
w rozwiązywaniu
problemów
związanych z
kształtowaniem
właściwości i analizą
wyników badań
właściwości tworzyw
polimerowych
EK7
Student potrafi
efektywnie
prezentować
i dyskutować wyniki
własnych działań
Na ocenę 2
Na ocenę 3
Na ocenę 4
Na ocenę 5
Student nie
opanował
podstawowej wiedzy
z zakresu metod
badań polimerów
Student częściowo
opanował wiedzę z
zakresu metod badań
tworzyw
polimerowych
Student opanował
wiedzę z zakresu
badań polimerów,
potrafi wskazać
właściwą metodę
wytwarzania dla
wybranego wytworu
Student bardzo
dobrze opanował
wiedzę z zakresu
materiału objętego
programem
nauczania,
samodzielnie
zdobywa i poszerza
wiedzę przy użyciu
różnych źródeł
Student nie potrafi
wyznaczyć
podstawowych
parametrów tworzyw
polimerowych,
nawet z pomocą
prowadzącego
Student nie potrafi
wykorzystać zdobytej
wiedzy, zadania
wynikające z
realizacji ćwiczeń
wykonuje z pomocą
prowadzącego
Student poprawnie
wykorzystuje wiedzę
oraz samodzielnie
rozwiązuje problemy
wynikające w trakcie
realizacji ćwiczeń
Student potrafi
dokonać wyboru
techniki wytwarzania
oraz wykonać
samodzielnie
badania
podstawowych
właściwości,
potrafi dokonać
oceny oraz uzasadnić
trafność przyjętych
założeń
Student nie
opracował
sprawozdania/
Student nie potrafi
zaprezentować
wyników swoich
badań
Student wykonał
sprawozdanie
z wykonanego
ćwiczenia, ale nie
potrafi dokonać
interpretacji oraz
analizy wyników
własnych badań
Student wykonał
sprawozdanie
z wykonanego
ćwiczenia, potrafi
prezentować wyniki
swojej pracy oraz
dokonuje ich analizy
Student wykonał
sprawozdanie
z wykonanego
ćwiczenia, potrafi
w sposób zrozumiały
prezentować,
oraz dyskutować
osiągnięte wyniki
Dopuszcza się wystawienie oceny połówkowej o ile student spełniający wszystkie efekty kształcenia
wymagane do oceny pełnej spełnia niektóre efekty kształcenia odpowiadające ocenie wyższej.
III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE
1. Wszelkie informacje dla studentów kierunku Mechanika i Budowa Maszyn dostępne są na tablicy
informacyjnej oraz stronie internetowej kierunku Mechanika i Budowa Maszyn:
http://wimii.pcz.czest.pl/index.php/oferta/1stopnia/mechanika.html
2. Informacja na temat konsultacji przekazywana jest studentom podczas pierwszych zajęć z danego
przedmiotu.
5