Załącznik Nr do decyzji Nr 5/PRK/011 z dnia 16 grudnia 011r. NAZWA PRZEDMIOTU: Wersja anglojęzyczna: Kod przedmiotu: Podstawowa jednostka organizacyjna (PJO): Kierunek studiów: Specjalność: Poziom studiów: Forma studiów: Język prowadzenia: S Y L A B U S P R Z E D M I O T U DOBÓR MATERIAŁÓW INŻYNIERSKICH Selection of engineering materials WTCNTCSM-DMI Wydział Nowych Technologii i Chemii Inżynieria Materiałowa Nowe materiały i technologie Studia drugiego stopnia Studia stacjonarne Polski Sylabus ważny dla naborów od roku akademickiego: 013 / 01 1. REALIZACJA PRZEDMIOTU Osoba prowadząca zajęcia (koordynatorzy): dr inż. Dariusz ZASADA PJO/instytut/katedra/zakład:. ROZLICZENIE GODZINOWE semestr WTC /Katedra Zaawansowanych Materiałów i Technologii forma zajęć, liczba godzin/rygor (x egzamin, + zaliczenie, # projekt) punkty ECTS razem wykłady ćwiczenia laboratoria projekt seminarium I 16 16+ 1 II 30 30+ 3 Razem 6 16+ 30+ 3. PRZEDMIOTY WPROWADZAJĄCE WRAZ Z WYMAGANIAMI WSTĘPNYMI Ukończone studia I stopnia na kierunku inżynieria materiałowa lub pokrewnym (praktyczna znajomość relacji: technologia struktura właściwości materiałów inżynierskich). ZAKŁADANE EFEKTY KSZTAŁCENIA Symbol W1 Efekty kształcenia Ma rozszerzoną i pogłębioną wiedzę z zakresu matematyki, fizyki, chemii, komputeryzacji inżynierii materiałowej i innych obszarów stanowiącą bazę dla formułowania i rozwiązywania złożonych zadań z zakresu inżynierii materiałowej.. odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku K_W01,
W Ma podstawową wiedzę w zakresie komputeryzacji inżynierii materiałowej. Zna elementy komputerowej nauki o materiałach. Poznał systemy K_W06 komputerowego wspomagania badań w technice, komputerowego wspomagania doboru materiałów oraz komputerowego wspomagania projektowania materiałowego. Poznał podstawy systemów ekspertowych. Zna metody komputerowego wspomagania w inżynierii materiałowej i w badaniach materiałów inżynierskich. W3 Ma wiedzę w zakresie doboru materiałów inżynierskich konstrukcyjnych oraz funkcjonalnych do zastosowań inżynierskich. Zna podstawy projektowania K_W1 struktury materiałów inżynierskich z uwzględnieniem wymaga- nych właściwości fizyko-chemicznych i eksploatacyjnych. W Ma wiedzę w zakresie zaawansowanych technik wytwarzania półfabrykatów i gotowych wyrobów z materiałów metalowych, ceramicznych i kompozytowych. K_W13 W5 Zna podstawy wykorzystania materiałów konstrukcyjnych: niestopowych i stopowych stali konstrukcyjnych, stali i innych stopów narzędziowych, K_W16 stali specjalnych i innych stopów żelaza po przeróbce plastycznej, żeliw, staliw, stopów aluminium, miedzi, magnezu, tytanu, niklu, kobaltu, cynku oraz innych stopów specjalnych używanych w budowie maszyn i urządzeń. Jest zapoznany z przykładowymi zastosowaniami tych materiałów, tendencjami i kierunkami ich rozwoju. W6 Zna systematykę podziału, rodzaje materiałów oraz tendencje w zakresie stosowania i perspektyw rozwoju materiałów. K_W17 U1 Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku K_U01 obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie inżynierii materiałowej ; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny a także wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie. U Potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach, także w języku angielskim lub K_U0 innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie inżynierii materiałowej. U3 Potrafi przygotować opracowanie naukowe w języku polskim i krótkie doniesienie naukowe w języku obcym uznawanym za podstawowy dla K_U03 dziedzin nauki i dyscyplin naukowych właściwych dla inżynierii materiałowej, przedstawiające wyniki własnych badań naukowych. U Potrafi przygotować i przedstawić w językach polskim i języku obcym prezentację ustną, dotyczącą szczegółowych zagadnień z zakresu inżynierii K_U0 materiałowej U5 Potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i realizować proces samokształcenia K_U05 K1 Potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy K_K01 K Ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej K_K0 K3 Rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej 5. METODY DYDAKTYCZNE K_K03 Wykład interaktywny. Ćwiczenia laboratoryjne, w tym z rozwiązywaniem indywidualnych zagadnień problemowych. Sprawozdania z realizacji zadań w ramach ćwiczeń laboratoryjnych dyskutowane na forum grupy celem doskonalenia logiki inżynierskiego myślenia.
6. TREŚCI PROGRAMOWE lp tematyka zajęć Semestr I 1. Wprowadzenie do zagadnienia doboru materiałów inżynierskich. Materiały a rozwój cywilizacyjny i technologiczny świata. Cena i dostępność materiałów. Występowanie a struktura zużycia materiałów Optymalne projektowanie i jego wpływ na wytwarzanie i eksploatację wyrobów i konstrukcji. Rola inżyniera materiałowego w racjonalnym wykorzystaniu i stosowaniu materiałów.. Strategia doboru materiałów inżynierskich. Materiały a projektowanie, rozwój materiałów inżynierskich, ogólne zasady projektowania produktów i procesów wytwarzania, proces projektowania, rodzaje projektów. 3. Czynniki decydujące o doborze materiałów dla zastosowań technicznych. Główne czynniki decydujące o doborze materiałów do różnych zastosowań. Dobór materiału w stadium projektowania szczegółowego. Metody analitycznego doboru materiałów. Materiały stosowane w praktyce inżynierskiej. Podział materiałów stosowanych w praktyce inżynierskiej. Definicje właściwości materiałów inżynierskich. Metale, ceramika, tworzywa sztuczne, kompozyty. 5. Klasyfikacja materiałów i procesów ich przetwarzania. Wykresy doboru materiałów. Taksonomia królestwa materiałów. Klasy procesów. Aktualne tendencje w stosowaniu materiałów. Sposoby przedstawiania właściwości materiałów. Tworzenie wykresów. Moduł Younga-gęstość, odporność korozyjna itp. 6. Dobór materiału bez uwzględnienia i z uwzględnieniem kształtu przekroju wyrobu. Wskaźniki funkcjonalności. Złożone uwarunkowania doboru materiałów. Optymalizacja właściwości w obrębie wybranego materiału poprzez sterowanie budową fazową, mikrostrukturą oraz parametrami warstwy wierzchniej. Podstawowe współczynniki kształtu. Omówienie wskaźników funkcjonalności z uwzględnieniem kształtu 7. Wpływ kształtu w procesie doboru materiałów. Podstawowe współczynniki kształtu. Omówienie wskaźników funkcjonalności z uwzględnieniem kształtu Współczynniki kształtu dla przekroju ukształtowanego wewnętrznie. 8. Źródła informacji i komputerowe wspomaganie doboru materiałów. Dobór materiałów w projektowaniu ekologicznym. Ogólne informacje o materiałowych bazach danych. Schemat ogólny komputerowego systemu wspomagania doboru materiałów. Przykłady komputerowego wspomagania doboru materiałów. liczba godzin wykł. ćwicz. lab. proj. semin.
Semestr II 1. Wprowadzenie do programu komputerowego CES-poziom i 3. Korzystanie z kart materiałowych i technik wytwarzania. Dobór metalicznych tworzyw inżynierskich na rzeczywiste elementy konstrukcyjne bez uwzględnienia i z uwzględnieniem wskaźników funkcjonalności i współczynników kształtu z wykorzystaniem programu CES poziom i 3. 3. Dobór tworzyw sztucznych na rzeczywiste elementy konstrukcyjne z uwzględnieniem wskaźników funkcjonalności i współczynników kształtu z wykorzystaniem programu CES poziom i 3.. Dobór materiałów ceramicznych na rzeczywiste elementy z uwzględnieniem wskaźników funkcjonalności z wykorzystaniem programu CES poziom i 3. 5. Dobór materiałów kompozytowych na rzeczywiste elementy konstrukcyjne z uwzględnieniem wskaźników funkcjo- nalności i współczynników kształtu z wykorzystaniem programu CES poziom i 3. 6. Dobór materiałów pod względem trwałości z uwzględnieniem wskaźników funkcjonalności i współczynników kształtu z wykorzystaniem programu CES poziom i 3. 7. Dobór materiałów pod względem określonych właściwościach optycznych i cieplnych z uwzględnienie wskaźników funkcjonalności i współczynników kształtu z wykorzystaniem programu CES poziom i 3. 8. Dobór materiałów inżynierskich pod względem wydatku energetycznego produktu z uwzględnieniem projektowania ekologicznego z wykorzystaniem programu CES poziom i 3. Łącznie w przedmiocie: 16 30 Razem: 6 7. LITERATURA podstawowa: M.F. Ashby, Dobór materiałów w projektowaniu inżynierskim, WNT 1998. L.A. Dobrzański, Zasady doboru materiałów inżynierskich,wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 001. W.Frącz, B.Krywult, Projektowanie i wytwarzanie elementów z tworzyw sztucznych, Wydawnictwo Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 005. L.A. Dobrzański, Metaloznawstwo z podstawami nauki o materiałach, WNT, Warszawa 1996. L.A. Dobrzański, Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo, WNT, Warszawa 006. M.F. Ashby, Inżynieria materiałowa tom 1 i, Wydawnictwo Galaktyka, Łódź 011. uzupełniająca: M.F. Ashby, D.R.H. Jones, Materiały inżynierskie. T. 1 i, 1996, WNT Warszawa. L.A. Dobrzański Metalowe materiały inżynierskie WNT 00
8. SPOSOBY WERYFIKACJI ZAKŁADANYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia. Warunkiem koniecznym uzyskania oceny pozytywnej z przedmiotu jest wykazanie się wiedzą oraz umiejętnościami wymienionymi w Efektach kształcenia (Tab. ), Warunek konieczny do uzyskania zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych: obecność na zajęciach, przygotowanie merytoryczne, wykonanie i rozliczenie wszystkich sprawozdań z realizacji zadań. efekty W1 W6 sprawdzane są na kolokwium, efekt W1 W6 oraz U1 U5 sprawdzane będą ustnie podczas wykonywania ćwiczeń laboratoryjnych, efekty K1, K oraz K3 sprawdzane ustnie podczas wykonywania ćwiczeń laboratoryjnych oraz wykładów. autorzy sylabusa dr inż. Dariusz Zasada tytuł, stopień naukowy, imię, NAZWISKO, podpis dr inż. Paweł Jóźwik tytuł, stopień naukowy, imię, NAZWISKO, podpis