Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Urządzenia cieplne w odlewnictwie
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
OIPO-2-305-OD-n
Wydział:
Odlewnictwa
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Odlewnictwo
Kierunek:
Inżynieria Procesów Odlewniczych
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Niestacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Ziółkowski Eugeniusz (ez@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

W ramach tego przedmiotu omawiane są zagadnienia klasyfikacji, budowy, zastosowań i eksploatacji pieców odlewniczych. Przedstawione są także metody obliczeń namiaru wsadu oraz elementów grzejnych.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student ma podstawową wiedzę z zakresu pieców odlewniczych i procesów wytwarzania ciekłych stopów odlewniczych w ujęciu historycznym wraz z najnowszymi trendami rozwoju.Student zna budowę i zasadę działania pieców odlewniczych oraz pieców specjalnych, które mają zastosowanie w niektórych procesach odlewniczych. IPO2A_W02, IPO2A_W03 Egzamin
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi zaplanować proces wytwarzania ciekłego metalu o określonym składzie chemicznym wraz z doborem właściwego pieca odlewniczego.Student potrafi obliczyć ilość, skład chemiczny i namiar wsadu oraz finalny skład chemiczny ciekłego stopu odlewniczego, również dla kryterium minimalnej ceny tego wsadu. IPO2A_U02, IPO2A_U08, IPO2A_U05 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Sprawozdanie,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Zaangażowanie w pracę zespołu
M_U002 Student potrafi wykonać obliczenia niezbędne do przygotowania procesu wytopu w różnych typach pieców odlewniczych. Potrafi wykonać niezbędne pomiary oraz wyciągać z uzyskanych wyników właściwe wnioski IPO2A_U04, IPO2A_U02, IPO2A_U08 Aktywność na zajęciach,
Egzamin,
Kolokwium,
Sprawozdanie,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Zaangażowanie w pracę zespołu
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student prawidłowo identyfikuje problemy inżynierskie związane z doborem pieca odlewniczego oraz wyznaczeniem parametrów wsadu dla założonych parametrów wytwarzanego ciekłego metalu.Student potrafi przygotować dokumentację z wykonanego zespołowo ćwiczenia laboratoryjnego. IPO2A_K02, IPO2A_K03, IPO2A_K04, IPO2A_K01 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium,
Sprawozdanie,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Zaangażowanie w pracę zespołu
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
20 10 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student ma podstawową wiedzę z zakresu pieców odlewniczych i procesów wytwarzania ciekłych stopów odlewniczych w ujęciu historycznym wraz z najnowszymi trendami rozwoju.Student zna budowę i zasadę działania pieców odlewniczych oraz pieców specjalnych, które mają zastosowanie w niektórych procesach odlewniczych. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi zaplanować proces wytwarzania ciekłego metalu o określonym składzie chemicznym wraz z doborem właściwego pieca odlewniczego.Student potrafi obliczyć ilość, skład chemiczny i namiar wsadu oraz finalny skład chemiczny ciekłego stopu odlewniczego, również dla kryterium minimalnej ceny tego wsadu. - - + - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi wykonać obliczenia niezbędne do przygotowania procesu wytopu w różnych typach pieców odlewniczych. Potrafi wykonać niezbędne pomiary oraz wyciągać z uzyskanych wyników właściwe wnioski - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student prawidłowo identyfikuje problemy inżynierskie związane z doborem pieca odlewniczego oraz wyznaczeniem parametrów wsadu dla założonych parametrów wytwarzanego ciekłego metalu.Student potrafi przygotować dokumentację z wykonanego zespołowo ćwiczenia laboratoryjnego. - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 77 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 20 godz
Przygotowanie do zajęć 16 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 20 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 21 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (10h):
  1. Kryteria podziału i klasyfikacja pieców odlewniczych

  2. Budowa i zasada działania żeliwiaka zwykłego bez zbiornika i ze zbiornikiem. Przebieg procesu wytapiania w żeliwiaku. Parametry sterowania procesem żeliwiakowym

  3. Budowa i zasada działania elektrycznych pieców oporowych. Parametry i przykłady z praktyki przemysłowej

  4. Budowa i zasada działania elektrycznych pieców indukcyjnych. Piece sieciowej, średniej i wysokiej częstotliwości. Zastosowania i przykłady praktyczne

  5. Budowa i zasada działania elektrycznych pieców łukowych. Piece jednofazowe i trójfazowe. Charakterystyki i zastosowania praktyczne

  6. Budowa i zasada działania pieców do obróbki cieplnej

  7. Obliczanie wsadu dla pieców odlewniczych. Metody klasyczne i optymalizacyjne

  8. Podstawowe informacje i układach zasilania elektrycznych pieców odlewniczych. Zagadnienia kompensacji mocy w układach zasilania pieców indukcyjnych i łukowych

Ćwiczenia laboratoryjne (10h):
  1. Obliczanie masy i składu chemicznego wsadu dla różnych typów pieców odlewniczych

  2. Wyznaczanie różnymi metodami namiaru wsadu dla wybranych typów pieców odlewniczych

  3. Pomiary wybranych parametrów energetycznych w modelowych stanowiskach pieców oporowych i indukcyjnych

  4. Teoretyczny i praktyczny dobór baterii kompensujących moc bierną w układach zasilania modelowego pieca indukcyjnego

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa z modułu jest obliczana na podstawie ocen z kolokwiów zaliczeniowych, sprawozdań ze zrealizowanych ćwiczeń laboratoryjnych oraz z egzaminu z wagą 30:20:50

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Notatki z wykładów
2. Katalogi i strony internetowe producentów pieców odlewniczych oraz podzespołów stosowanych w piecach odlewniczych
3. Podrzucki C., Szopa J. Piece i urządzenia metalurgiczne stosowane w odlewnictwie. Wyd. Śląsk, Katowice, 1982.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Analiza kosztów wsadów do pieców odlewniczych / E. ZIÓŁKOWSKI // W: Nauka i technologia : XV Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna Odlewnictwa Metali Nieżelaznych : Stary Wiśnicz, 31.05–02.06.2012 r. Wydawnictwo Naukowe „Akapit”, 2012. — ISBN: 978-83-60958-97-1. — S. 83–86.
2. Kryteria optymalizacji w systemach sterowania rozmytego piecami odlewniczymi / E. ZIÓŁKOWSKI, P. ŚMIERCIAK // Archives of Foundry Engineering / Polish Academy of Sciences. Commission of Foundry Engineering ; ISSN 1897-3310. 2014 vol. 14 spec. iss. 2, s. 95–100.
3. Comparison of energy consumption in the classical (PID) and fuzzy control of foundry resistance furnace / E. ZIÓŁKOWSKI, P. ŚMIERCIAK // Archives of Foundry Engineering / Polish Academy of Sciences. Commission of Foundry Engineering ; ISSN 1897-3310. 2012 vol. 12 iss. 3, s. 127–130.

Informacje dodatkowe:

Egzamin może mieć formę pisemną lub ustną.