Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Obróbka powierzchniowa wyrobów metalowych
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
OIPO-2-206-OA-s
Wydział:
Odlewnictwa
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Odlewnictwo artystyczne i precyzyjne
Kierunek:
Inżynieria Procesów Odlewniczych
Semestr:
2
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr inż. Garbacz-Klempka Aldona (agarbacz@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Moduł opisuje rodzaje i technologie obróbki powierzchniowej ubytkowej i bezubytkowej wyrobów metalowych. Charakteryzuje rodzaje i metody wytwarzania warstw powierzchniowych.

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 Ma wiedzę z zakresu materiałów stosowanych w technice. Ma wiedzę z zakresu materiałów i tworzyw stosowanych w odlewnictwie w tym materiałów na formy odlewnicze. Ma wiedzę z zakresu technik wytwarzania w tym obróbki powierzchni wyrobów metalowych. IPO2A_W03, IPO2A_W02 Referat
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi przeprowadzić badania twardości, chropowatości warstw powierzchniowych. IPO2A_U03 Sprawozdanie,
Kolokwium
M_U002 Student zna metody wytwarzania warstw powierzchniowych oraz rodzaje i techniki ich obróbki. Zna wpływ ziarnistości, wilgotności, stopnia zagęszczenia, przepuszczalnośći tworzyw formierskich na jakość powierzchni odlewu IPO2A_U03 Kolokwium
M_U003 Student potrafi dobrać stopy odlewnicze na odlewy w zależności od ich przeznaczenia i warunków ekspozycji i eksploatacji. Student zna techniki wytwarzania w tym obróbki powierzchni wyrobów metalowych. IPO2A_U08, IPO2A_U03 Sprawozdanie
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student potrafi pracować w zespole nad powierzonym zadaniem IPO2A_K04 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Aktywność na zajęciach
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
30 15 0 15 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 Ma wiedzę z zakresu materiałów stosowanych w technice. Ma wiedzę z zakresu materiałów i tworzyw stosowanych w odlewnictwie w tym materiałów na formy odlewnicze. Ma wiedzę z zakresu technik wytwarzania w tym obróbki powierzchni wyrobów metalowych. + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi przeprowadzić badania twardości, chropowatości warstw powierzchniowych. + - + - - - - - - - -
M_U002 Student zna metody wytwarzania warstw powierzchniowych oraz rodzaje i techniki ich obróbki. Zna wpływ ziarnistości, wilgotności, stopnia zagęszczenia, przepuszczalnośći tworzyw formierskich na jakość powierzchni odlewu + - + - - - - - - - -
M_U003 Student potrafi dobrać stopy odlewnicze na odlewy w zależności od ich przeznaczenia i warunków ekspozycji i eksploatacji. Student zna techniki wytwarzania w tym obróbki powierzchni wyrobów metalowych. + - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student potrafi pracować w zespole nad powierzonym zadaniem - - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 52 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 10 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 5 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 7 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):

Powierzchnia ciała stałego – definicje w różnym ujęciu, energia powierzchniowa, napięcie powierzchniowe, znaczenie powierzchni. Pojęcia: warstwy wierzchniej, powłoki, warstwy powierzchniowej. Modele uproszczone i rozwinięte warstwy wierzchniej i powłoki. Potencjalne właściwości warstw wierzchnich i powłok. Charakterystyka najważniejszych właściwości eksploatacyjnych warstw powierzchniowych. Wpływ czynników eksploatacyjnych na warstwy powierzchniowe. Charakterystyka metod wytwarzania warstw powierzchniowych. Rodzaje i technologie obróbki powierzchniowej ubytkowej i bezubytkowej wyrobów metalowych. Obróbka cieplno-chemiczna – rodzaje, uzyskiwane właściwości warstw wierzchnich, technologie. Techniki wiązkowe wytwarzania warstw wierzchnich na wyrobach metalowych: elektronowa (oddziaływanie wiązki elektronowej na warstwę, nagrzewnice elektronowe, technologie, zastosowanie) i laserowa (podstawy fizyczne nagrzewania laserowego, obrabiarki i nagrzewnice laserowe, technologie, zastosowanie). Techniki implantacyjne – podstawy fizyczne implantacji, urządzenia, metody implantacji, praktyczne zastosowanie technologii implantacyjnych. Procesy: stopowania, natapiania, wtapiania, przetapiania i odparowania prowadzone przy zastosowaniu technik wiązkowych. Obróbka jarzeniowa – fizyczne podstawy procesu, oddziaływanie jonów z metalami, piece jarzeniowe, zastosowanie. Przegląd powłok zwiększających właściwości wytrzymałościowe i tribologiczne wyrobów metalowych. Metody badań warstw powierzchniowych. Powłoki ochronne i dekoracyjne.

Ćwiczenia laboratoryjne (15h):
  1. Wpływ powłok na jakość powierzchni odlewów. Badania twardości warstw wierzchnich. Badania chropowatości powierzchni odlewów. Badanie właściwości tribologicznych. Pomiar grubości powłok. Obróbka cieplna wyrobów nawęglonych. Warstwy dyfuzyjne i powierzchniowe uzyskiwane metodą zanurzeniową. Metody oczyszczania powierzchni odlewów i wyrobów metalowych do wybranych rodzajów obróbki powierzchniowej. Badania zmian mikrostruktury stopów po obróbce laserowej. Przygotowanie powierzchni i patynowanie odlewów.

  2. Badania wpływu jakości powierzchni modelu i rodzaju materiału formierskiego na stan gładkość powierzchni odlewów. Wpływ ziarnistości, wilgotności, stopnia zagęszczenia, przepuszczalności tworzyw formierskich na jakość powierzchni odlewu.

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:

OK = 50% A +30% B + 20% C, gdzie
A = Obecność na wykładach i ćwiczeniach
B = Projekt/Praca pisemna
C = Sprawozdanie
Obowiązkowe jest wykonanie projektu, ew. pracy pisemnej lub prezentacji multimedialnej.
W porozumieniu z prowadzącym podwyższenie oceny oraz nieobecność na zajęciach może być odrobiona poprzez przygotowanie pracy pisemnej. W uzasadnionych przypadkach jest możliwe zastąpienie części udziału w laboratoriach pracą pisemną.

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

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Podstawowe wiadomości z zakresu chemii ogólnej, chemii fizycznej i korozji.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1.Blicharski M. – Wstęp do inżynierii materiałowej. Warszawa 1998r.
2.Prowans S.- Metaloznastwo.Warszawa 1988 r.
3.Dobrzański L.- Podstawy metodologii projektowania materiałowego. Gliwice 2009r.
4.Blicharski M. – Inżynieria Powierzchni. Warszawa 2009r.
5.Przybyłowicz K. – Metaloznastwo. Warszawa 2007 r.
6.Kosowski A. – Metaloznastwo i obróbka cieplna stopów odlewniczych. Kraków 2003r.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Badania właściwości mieszanek woskowych stosowanych w technologii wytapianych modeli – nowe metody badań — Investigations of properties of wax mixtures used in the investment casting technology – new investigation methods / J. ZYCH, J. KOLCZYK, T. SNOPKIEWICZ / Archives of Foundry Engineering, 2012 vol. 12 spec. iss. 1, s. 199–204
2. Badania właściwości reologicznych wybranych powłok ochronnych stosowanych na formy i rdzenie piaskowe — Rheological properties of selected coatings for molds and sand cores / Ł. JAMROZOWICZ, J. KOLCZYK, N. Matonis, D. Woźniak / Archives of Foundry Engineering, 2015 vol. 15 spec. iss. 4, s. 47–52.
3. Effect of grain size of the reclaimed matrix ceramic moulds used in the lost wax technology on the strength at high temerature — Wpływ wielkości ziarna osnowy form ceramicznych stosowanych w technologii wytapianych modeli na ich wytrzymałość w stanie na wilgotno / Jadwiga KAMIŃSKA, Joanna KOLCZYK, Sylwia ŻYMANKOWSKA-KUMON / Metallurgy and Foundry Engineering MaFE, 2010 vol. 36 no. 1, s. 31–35.
4. Influence of the selected factors on the ceramic moulds permeability determined by the new method / J. KOLCZYK, J. ZYCH, Ł. JAMROZOWICZ / Archives of Foundry Engineering, 2015 vol. 15 spec. iss. 1, s. 55–60.
5. Mediaeval casts of the eastern reliquary crosses, A. GARBACZ-KLEMPKA, E. M. Nosek, S. RZADKOSZ, Archives of Foundry Engineering. 2013 vol. 13 spec. iss. 1, s. 147–152.

Informacje dodatkowe:

Na prośbę studentów zajęcia mogą odbywać się co tydzień, a w uzasadnionych przypadkach mogą być łączone. Wykłady i zajęcia praktyczne mogą odbywać się w terenie (w przemyśle i odlewniach artystycznych).