Mikroobróbka laserowa Laser Microprocessing

Transkrypt

1 Załącznik nr 7 do Zarządzenia Rektora nr 10/1 z dnia 1 lutego 01r. KARTA MODUŁU / KARTA PRZEDMIOTU Kod modułu Nazwa modułu Nazwa modułu w języku angielskim Obowiązuje od roku akademickiego 013/014 Mikroobróbka laserowa Laser Microprocessing A. USYTUOWANIE MODUŁU W SYSTEMIE STUDIÓW Kierunek studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma i tryb prowadzenia studiów Specjalność Jednostka prowadząca moduł Koordynator modułu Mechanika i Budowa Maszyn I stopień ogólnoakademicki studia stacjonarne Komputerowo wspomagane technologie laserowe i plazmowe Katedra Przemysłowych Systemów Laserowych dr hab. inż. Włodzimierz Zowczak, prof. PŚk Zatwierdził: B. OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA PRZEDMIOTU Przynależność do grupy/bloku przedmiotów Status modułu Język prowadzenia zajęć Usytuowanie modułu w planie studiów - semestr Usytuowanie realizacji przedmiotu w roku akademickim Wymagania wstępne Egzamin Liczba punktów ECTS 3 przedmiot kierunkowy przedmiot obowiązkowy polski szósty semestr letni Mechanika nie Forma prowadzenia zajęć wykład ćwiczenia laboratorium projekt Inne w semestrze 15 15

2 C. EFEKTY KSZTAŁCENIA I METODY SPRAWDZANIA EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Cel modułu Celem zajęć jest omówienie budowy lasera i właściwości laserowego promieniowania, optyki laserowej i techniki światłowodowej. Zasady działania i budowa laserów impulsowych Nano i piko sekundowych. Zapoznanie studentów rodzajami zastosowań laserów impulsowych o średniej i dużej energii w impulsie laserowym. Zapoznanie studentów z zastosowaniami laserów impulsowych do powierzchniowej obróbki materiałów. Nauczenie wykorzystania laserów impulsowych do obróbki materiałów w zakresie cięcia materiałów, znakowania powierzchni różnych materiałów, teksturowania, honowania i czyszczenia powierzchni i laserowej obróbki ubytkowej: cięcia i drążenia otworów. Studenci będą też zapoznani z podstawowymi zasadami bezpieczeństwa pracy z impulsowymi urządzeniami laserowymi. Symbol efektu W_0 W_03 W_04 W_05 U_0 U_03 K_0 Efekty kształcenia Zna podstawy fizyczne działania i budowę laserów impulsowych różnych typów. Zna podstawowe właściwości promieniowania laserowego impulsowego nano i piko sekundowego oraz efekty oddziaływania z różnymi materiałami. Zna zjawiska fizyczne zachodzące przy oddziaływaniu impulsów laserowych z powierzchniami materiałów, w szczególności z metalami i mechanizm powstawania ciśnienia ablacyjnego przy powierzchni. Zna metody teksturowania i honowania powierzchni metalowych i metody pomiarowe efektów tej obróbki. Zna laserowe metody czyszczenia powierzchni za pomocą lasera impulsowego Potrafi drążyć otwory o mikronowych średnicach w metalach za pomocą lasera impulsowego pikosekundowego Potrafi ciąć cienkościenne folie za pomocą lasera impulsowego pikosekundowego Potrafi znakować powierzchnie różnych materiałów za pomocą lasera impulsowego pikosekundowego Zna zasady bezpieczeństwa pracy z impulsowymi urządzeniami laserowymi o bardzo krótkich impulsach-nano i piko sekundach. Potrafi pracować w zespole Ma świadomość wagi obliczeń wytrzymałościowych dla bezpieczeństwa konstrukcji i jej użytkowników Forma prowadzenia zajęć (w/ć/l/p/inne) W W odniesienie do efektów kierunkowych K_W01 K_W04 K_W04 K_W05 K_W04 K_W04 K_W04 L L KS_U01_K KS_U03_K K_U09 KS_U0_K K_U09 KS_U03_K K_U09 K_U01 K_U0 K_U03 K_U08 K_K0 K_K03 odniesienie do efektów obszarowych InżA_W0 T1A_W0 T1A_W07 InżA_W0 T1A_W0 T1A_W0 T1A_W0 T1A_W0 InżA_U0 T1A_W0 InżA_U0 T1A_W0 InżA_U0 T1A_U08 InżA_U01 T1A_K0 T1A_K03 InżA_K01 L K_K0 T1A_K0 Treści kształcenia: 1. Treści kształcenia w zakresie wykładu Nr wykła du Treści kształcenia Odniesienie do efektów kształcenia

3 Podstawy fizyczne działania i budowa laserów impulsowych różnych typów: o czasach trwania impulsów rzędu nano i piko sekundowych. Podstawowe właściwości promieniowania laserowego impulsowego nano i piko sekundowego oraz efekty jego oddziaływania z różnymi materiałami. i mechanizm powstawania ciśnienia ablacyjnego przy powierzchni Metody teksturowania i honowania powierzchni metalowych i metody pomiarów efektów tej obróbki. Metody znakowania powierzchni różnych materiałów za pomocą lasera impulsowego piko sekundowego Metody drążenia otworów o mikronowych średnicach w metalach za pomocą lasera impulsowego piko sekundowego Metody cięcia folii cienkościennych za pomocą lasera impulsowego piko sekundowego Metody laserowe czyszczenia powierzchni za pomocą lasera impulsowego za pomocą lasera impulsowego piko sekundowego dla modułu W_0 W_0 W_0 W_0 W_03. Treści kształcenia w zakresie ćwiczeń 3 3. Treści kształcenia w zakresie zadań laboratoryjnych liczba godz. Treści kształcenia Zapoznanie się z zasadami bezpieczeństwa pracy z laserami impulsowymi o czasie trwania impulsu: nanosekund i pikosekund Laserowe teksturowanie powierzchni metalowych za pomocą piko sekundowego lasera impulsowego, celem poprawy właściwości tribologicznych Laserowe drążenie otworów w materiałach za pomocą piko sekundowego lasera impulsowego. Laserowe cięcie cienkościennych materiałów za pomocą piko sekundowego lasera impulsowego, metodą nakładających się drążonych otworów. Odniesienie do efektów kształcenia dla modułu W_0 K_0 W_0 K_0 W_0 U_03 K_0 W_0 K_0

4 Metody laserowego grawerowania i znakowania powierzchni za pomocą piko sekundowego lasera impulsowego. Metody laserowego czyszczenia różnych powierzchni za pomocą piko sekundowego lasera impulsowego. 3 Zaliczenie sprawozdań, kolokwium zaliczeniowe W_0 K_0 W_0 K_0 Metody sprawdzania efektów kształcenia Symb ol efektu Metody sprawdzania efektów kształcenia (sposób sprawdzenia, w tym dla umiejętności odwołanie do konkretnych zadań projektowych, laboratoryjnych, itp.) W_0 W_03 W_04 W_05 U_0 U_03 K_0 kolokwium Obserwacja zachowania studenta w trakcie zajęć laboratoryjnych Obserwacja zachowania studenta w trakcie zajęć praktycznych (ćwiczenia, laboratoria)

5 D. NAKŁAD PRACY STUDENTA Bilans punktów ECTS Rodzaj aktywności obciążenie studenta 1 Udział w wykładach 15 Udział w ćwiczeniach 3 Udział w laboratoriach 15 4 Udział w konsultacjach (-3 razy w semestrze) 5 Udział w zajęciach projektowych 6 Konsultacje projektowe 7 Udział w kolokwium zaloczeniowym 8 9 Liczba godzin realizowanych przy bezpośrednim udziale nauczyciela 3 akademickiego (suma) 10 Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczyciela akademickiego (1 punkt ECTS=5-30 godzin obciążenia studenta) 11 Samodzielne studiowanie tematyki wykładów 1 1 Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń 13 Samodzielne przygotowanie się do kolokwiów Samodzielne przygotowanie się do laboratoriów Wykonanie sprawozdań Przygotowanie do kolokwium końcowego z laboratorium 3 17 Wykonanie projektu lub dokumentacji 18 Przygotowanie do kolokwium zaliczeniowego Liczba godzin samodzielnej pracy studenta 50 (suma) 1 Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach samodzielnej pracy (1 punkt ECTS=5-30 godzin obciążenia studenta) Sumaryczne obciążenie pracą studenta 8 3 Punkty ECTS za moduł 1 punkt ECTS=5-30 godzin obciążenia studenta 4 4 Nakład pracy związany z zajęciami o charakterze praktycznym Suma godzin związanych z zajęciami praktycznymi 65 5 Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym 1 punkt ECTS=5-30 godzin obciążenia studenta E. LITERATURA Wykaz literatury A. Wykład i C. Laboratorium 1. Wiliam Steen, Laser Material Processing,. Jan Kusiński, Lasery I ich zastosowania w inżynierii materiałowej, Wydawnictwo Naukowe Akapit Kraków Adam Kujawski, Paweł Szczepański, Lasery podstawy fizyczne, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa J. M. Dowden, The Mathematical of Thermal Modeling An Introducion to the Theory of Laser Material Processing, Chapman and Hall/CRC, London, 001. Witryna WWW modułu/przedmiotu

6