Rok akademicki: 2012/2013 Kod: MIM IJ-n Punkty ECTS: 5. Kierunek: Inżynieria Materiałowa Specjalność: Inżynieria jakości

Transkrypt

1 Nazwa modułu: Niezawodność materiałów i recykling Rok akademicki: 2012/2013 Kod: MIM IJ-n Punkty ECTS: 5 Wydział: Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej Kierunek: Inżynieria Materiałowa Specjalność: Inżynieria jakości Poziom studiów: Studia II stopnia Forma i tryb studiów: Niestacjonarne Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 4 Strona www: Osoba odpowiedzialna: dr hab. inż. Zielińska-Lipiec Anna (alipiec@agh.edu.pl) Osoby prowadzące: dr hab. inż. Zielińska-Lipiec Anna (alipiec@agh.edu.pl) dr inż. Pieczonka Tadeusz (pieczonk@agh.edu.pl) Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W001 Student ma uporządkowaną wiedzę dotycząca jakości i niezawodności materiałów i umie ją ocenić na podstawie danych. IM2A_W05, IM2A_W06 M_W002 Student zna technologie podnoszące jakość i niezawodność materiałów i umie ją ocenić. IM2A_W05, IM2A_W06 M_W003 Posiada wiedzę na temat możliwości wtórnego przetwarzania materiałów. IM2A_W17 Umiejętności M_U001 Student umie dobrać materiał dla określonych zastosowań zapewniających niezawodność. IM2A_U10, IM2A_U11 M_U002 Student umie zaprojektować proces technologiczny umożliwiający uzyskanie poprawy jakości i niezawodności materiałów. IM2A_U05, IM2A_U12 M_U003 Student umie wykorzystać modele matematyczne do projektowania niezawodności. IM2A_U08 1 / 5

2 Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład audytoryjne laboratoryjne projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne terenowe warsztatowe Inne E-learning Wiedza M_W001 M_W002 M_W003 Umiejętności M_U001 M_U002 M_U003 Student ma uporządkowaną wiedzę dotycząca jakości i niezawodności materiałów i umie ją ocenić na podstawie danych. Student zna technologie podnoszące jakość i niezawodność materiałów i umie ją ocenić. Posiada wiedzę na temat możliwości wtórnego przetwarzania materiałów. Student umie dobrać materiał dla określonych zastosowań zapewniających niezawodność. Student umie zaprojektować proces technologiczny umożliwiający uzyskanie poprawy jakości i niezawodności materiałów. Student umie wykorzystać modele matematyczne do projektowania niezawodności. Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Wykład Charakterystyka niezawodności. Procesy starzenia. Podstawowe definicje i określenia niezawodności- pojęcia związane z obiektem, jakością. Uszkodzenia. Wskaźniki niezawodności. Modele probabilistyczne czasu zdatności obiektów. Niezawodności materiałów konstrukcyjnych. Tribologiczne procesy starzenia- zużycie ścierne, adhezyjne, przez utlenianie, typu scuffing, zmęczeniowe. Inżynieria materiałowa w problemów kształtowania niezawodności. Korozyjne procesy starzenia. Erozyjne procesy starzenia. Zmęczeniowe procesy starzenia. Dobór materiału. Przyczyny awarii konstrukcji. Typowe wady materiału w częściach maszyn i urządzeń, Obróbka cieplna a wady materiałów. Materiałowe przyczyny awarii konstrukcji. Rola warstwy wierzchniej w kształtowaniu niezawodności. Badania niezawodności. Kształtowanie niezawodności. Metody parametryczne i nieparametryczne. Metody badań przyspieszonych. 2 / 5

3 Oddziaływanie na niezawodność. Zasada najsłabszego ogniwa. Zasada maksymalnej. Zasada maksymalnej wrażliwości. Kształtowanie niezawodności w fazie wytwarzania. Metody eksperckie. Monitorowanie niezawodności. System doradczy. Pojęcia podstawowe z zakresu recyklingu. Obieg materiałów na Ziemi. Podstawy racjonalnej gospodarki odpadami. Ogólne informacje o odpadach przemysłowych i komunalnych, surowcach wtórnych, formach recyklingu, wyczerpywaniu się zasobów niektórych surowców pierwotnych oraz obiegu materiałów sterowanego przez człowieka. Klasyfikacja odpadów i surowców wtórnych. Bilansowanie różnych rodzajów odpadów pojawiających się na określonym terenie. Klasyfikacja odpadów i surowców wtórnych. Aspekty ochrony środowiska, cywilizacyjno społeczne, prawne i ekonomiczne zagospodarowania odpadów. Akty prawne traktujące o ochronie środowiska i odpadach. Uwarunkowania społeczne i ekonomiczne związane z wtórnym wykorzystaniem odpadów. Zasady bezpieczne go składowania odpadów. Kontrola gromadzenia, ruchu i unieszkodliwiania odpadów niebezpiecznych. Handel odpadami i surowcami wtórnymi. Organizacja pozyskiwania, selekcji i utylizacji surowców wtórnych. Odpady niebezpieczne. Problemy gromadzenia i selekcji odpadów, przy uwzględnieniu stymulacji ekonomicznych. Szczególna uwaga zostanie zwrócona na kontrolę gromadzenia, ruchu i unieszkodliwiania odpadów niebezpiecznych. Recykling metali, szkła, makulatury, tworzyw sztucznych. samochodów i sprzętu elektronicznego. Odzysk energii z odpadów. Wykorzystanie najbardziej popularnych materiałów odpadowych, a więc metali technicznych, szkła, makulatury i tworzyw sztucznych. Możliwości wykorzystania materiałów zawartych w masowo występujących odpadach np. sprzęcie komputerowym, telefonach komórkowych i innym sprzęcie elektronicznym. Recykling energetyczny zasady bezpiecznego spalania zużytych opon, odpadów tworzyw sztucznych i odpadów komunalnych dla odzysku energii. laboratoryjne Ocena niezawodności za pomocą modeli probabilistycznych. Pojęcia podstawowe. Ocena niezawodności za pomocą wybranych modeli. Wskaźniki bezpieczeństwa. Ocenianie czasu użytkowania za pomocą wybranych rozkładów zmiennej losowej czasu zdatności. Analiza niezawodności materiałów. Uszkodzenia fizyczne materiałów. Rodzaje wad materiałów. Mikroskopowa i makroskopowa ocena wad. Fraktograficzna ocena mechanizmów zniszczenia materiałów. Starzenie tribologiczne, korozyjne. Znaczenie obecności wad w materiale i ich wpływ na własności konstrukcji. Projektowanie i dobór materiałów z uwzględnieniem niezawodności. Zdefiniowanie problemu ustalenie wymagań. Wybór materiału i technologii. Badania ilościowe i jakościowe. Przykłady badań. Przeprowadzenie analizy doboru materiału na przykładzie wkładów rurowych wymienników cieplnych. Analiza czasu poprawnej pracy do uszkodzenia. Analiza na wybranych przykładach czasu pracy do uszkodzenia. Problematyka trwałości resztkowej w ujęciu materiałoznawczym. Niezawodność elementów odnawialnych i nieodnawialnych. Wycieczka (6h) 3 / 5

4 Zwiedzanie zakładów przerobu odpadów: Zakłady Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych w Kłaju, Zakład przerobu złomu Złomex przy Hucie Mittal Steel w Krakowie. Projektowanie gospodarki odpadami w zakładzie pracy. Omawianie gospodarki odpadami na przykładzie wybranych profili produkcji. Sposób obliczania oceny końcowej Średnia ważona: 0.4 ocena z ćwiczeń laboratoryjnych ocena z egzaminu Wymagania wstępne i dodatkowe Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych. Zalecana literatura i pomoce naukowe 1. Jan Bucior: Podstawy teorii i inżynierii niezawodności. Oficyna wydawnicza Pol. Rzeszowskiej, Mieczysława Prażewska: Podstawy niezawodności, Skrypt Politechniki Świętokrzyskiej, Blicharski M., Odkształcenie i pękanie. UWM-D, Kraków Ashby M.F., Jones D.R.H., Materiały inżynierskie. WNT, Warszawa 1995 (cz. I) 1996 (cz. II) 5. Wnuk M.P., Podstawy mechaniki pękania. Wyd. AGH, Kocańda S., Zmęczeniowe pękanie metali. WNT Warszawa Frank Beichelt: Problemy niezawodności odnowy urządzeń technicznych. WNT, Warszawa Franciszek Jurasz: Kompleksowa Gospodarka Odpadami w Gminie, ARP Poligrafia, Warszawa, Czesława Rosik-Dulewska: Podstawy Gospodarki Odpadami, PWN, Warszawa Bernd Bilitewski, Georg Härdtle, Klaus Marek: Podręcznik Gospodarki Odpadami, Wyd. Seidel-Przywecki, Warszawa Recykling Materiałów Polimerowych, Ed. A.K. Błędzki, WNT, Warszawa Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu Nie podano dodatkowych publikacji Informacje dodatkowe Brak 4 / 5

5 Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Udział w wykładach Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych Przygotowanie do zajęć Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 21 godz 21 godz 25 godz 40 godz 15 godz 2 godz 10 godz 134 godz 5 ECTS 5 / 5