Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Dobór i projektowanie materiałów
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
NMTN-1-618-s
Wydział:
Metali Nieżelaznych
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Materiały i Technologie Metali Nieżelaznych
Semestr:
6
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr inż. Ostachowski Paweł (postach@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Wykłady obejmują zagadnienia doboru materiałów inżynierskich do zastosowań technicznych. Studenci będą potrafili wskazać grupy materiałów spełniające określone wymagania projektowe.

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 wiedzą na temat wpływu budowy materiału na własności mechaniczne i fizyczne materiałów metalicznych. Zna i rozumie ograniczenia wynikające z możliwości przetwórczych stopów metali. MTN1A_W04, MTN1A_W03, MTN1A_W05, MTN1A_W02 Projekt,
Aktywność na zajęciach
M_W002 Student posiada wiedzę na temat sposobów projektowania i doboru materiałów, selekcji i wyznaczania wskaźników funkcjonalności. Potrafi usystematyzować poszczególne grupy stopów pod kątem zastosowania jako materiały konstrukcyjne i funkcjonalne. MTN1A_W04, MTN1A_W03, MTN1A_W05, MTN1A_W02 Projekt,
Aktywność na zajęciach
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student na podstawie sprecyzowanego celu potrafi określić założenia projektowe oraz wybrać odpowiednie grupy stopów. MTN1A_U02, MTN1A_U01, MTN1A_U03, MTN1A_U04 Projekt,
Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student potrafi wskazać możliwości podnoszenia kwalifikacji zawodowych i osobistych. MTN1A_K01, MTN1A_K03, MTN1A_K02 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
60 30 0 0 30 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 wiedzą na temat wpływu budowy materiału na własności mechaniczne i fizyczne materiałów metalicznych. Zna i rozumie ograniczenia wynikające z możliwości przetwórczych stopów metali. + - - - - - - - - - -
M_W002 Student posiada wiedzę na temat sposobów projektowania i doboru materiałów, selekcji i wyznaczania wskaźników funkcjonalności. Potrafi usystematyzować poszczególne grupy stopów pod kątem zastosowania jako materiały konstrukcyjne i funkcjonalne. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student na podstawie sprecyzowanego celu potrafi określić założenia projektowe oraz wybrać odpowiednie grupy stopów. - - - + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student potrafi wskazać możliwości podnoszenia kwalifikacji zawodowych i osobistych. - - - + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 90 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 60 godz
Przygotowanie do zajęć 2 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 20 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 1 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 5 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (30h):
  1. Materiały stosowane w praktyce inżynierskiej

    W ramach wykładu zostaną omówione materiały stosowane w praktyce inżynierskiej.
    Podzielone na sześć klas materiały (metale, polimery, elastomery, ceramiki, szkła i
    kompozyty) scharakteryzowane zostaną pod względem własności, technologii
    przetwarzania, obróbki oraz zastosowania.

  2. Wykresy doboru materiałów

    Materiały inżynierskie pod względem zastosowania są limitowane rodzajem i zakresem
    własności. Na ogół jest to kombinacja co najmniej dwóch własności. Wykresy doboru
    materiałów przedstawiają wybraną własność materiału w zestawieniu z inną – będąc
    rodzajem mapy, na której pokazano, w jakich polach mieszczą się dla różnych grup
    materiałów, Zostanie omówiona konstrukcja wykresów właściwości materiałów,
    poszczególne wykresy, a także sposób ich wykorzystania w praktyce inżynierskiej.

  3. Kryteria doboru materiału w wybranych aplikacjach użytkowych

    Istotną rolę w doborze materiałów inżynierskich determinuje ich zastosowanie.
    Zostaną wskazane kryteria doboru materiałów w wybranych aplikacjach (np. przemysł motoryzacyjny, lotniczy, energetyczny). Omówione zostaną materiały w
    poszczególnych rozwiązaniach. Wskazane zostaną grupy materiałów i czynniki, które
    determinują ich wybór. Między innymi, na przykładzie nowoczesnego samolotu
    pasażerskiego omówione zostaną materiały stosowane w poszczególnych elementach
    konstrukcji z uzasadnieniem ich zastosowania.

Ćwiczenia projektowe (30h):
Indywidualne projekty studenckie

Ćwiczenia projektowe obejmują indywidualne projekty studenckie konsultowane z
prowadzącym zajęcia. Dotyczą one materiałów (ze szczególnym uwzględnieniem
stopów metali) stosowanych w przemyśle budowlanym, energetycznym,
motoryzacyjnym lotniczym, transportowym. Student na podstawie tematu określa
założenia do rozwiązania postawionego zagadnienia. Po analizie literatury i
dostępnych baz danych dobiera wskaźniki dla projektowania materiałowego. W
ostatnim etapie wybiera materiał bądź grupę materiałów, określa możliwe techniki
produkcyjne z uwzględnieniem aspektu ekonomicznego.

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 projektowe: Studenci wykonują zadany projekt samodzielnie, bez większej ingerencji prowadzącego. Ma to wykształcić poczucie odpowiedzialności za pracę w grupie oraz odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie dostarczonego indywidualnego projektu oraz kolokwium na zakończenie semestru. Obecność na wykładach nie jest obowiązkowa. Obecność na ćwiczeniach projektowych jest obowiązkowa.

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 projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują prace praktyczne mające na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez syllabus. Ocenie podlega sposób wykonania projektu oraz efekt końcowy.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa z przedmiotu jest sumą oceny z projektu oraz kolokwium zaliczeniowego z wykładu. Ocena z projektu stanowi 45% oceny końcowej, natomiast ocena z kolokwium to 55%.

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

Sposób i tryb wyrównywania zaległości będą ustalane indywidualnie z prowadzącym zajęcia.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. M.F. Ashby “Dobór materiałów w projektowaniu inżynierskim”. WNT, 1998.
2. M.F. Ashby, D.R.H. Jones “Materiały inżynierskie – Właściwości i zastosowania”. Tom 1. WNT, 1997
3. M.F. Ashby, D.R.H. Jones “Materiały inżynierskie – Kształtowanie struktury i właściwości materiałów”.
Tom 2. WNT, 1998.
4. L.A. Dobrzański “Zasady doboru materiałów inżynierskich z kartami charakterystyk”. Wydawnictwo
5. Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2001.
L.A. Dobrzański “Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe: podstawy nauki o materiałach i
metaloznawstwo”. WNT, 2006.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. W. Bochniak, A. Korbel, P. Ostachowski, S. Ziółkiewicz, J. Borowski “Wyciskanie metali i stopów metodą KOBO”. Obróbka Plastyczna Metali Vol. XXIV, Nr 2 (2013), str. 83-97.
2. A. Korbel, W. Bochniak, J. Borowski, L. Błaż, P. Ostachowski, M. Łagoda „Anomalies in precipitation hardening process of 7075 aluminum alloy extruded by KOBO method”. Journal of Materials Processing Technology 216 (2015), pp. 160-168.
3. A. Mrugała, P. Ostachowski, M. Łagoda, D. Kuc „Kształtowanie elementów konstrukcyjnych dla lotnictwa ze stopów metali lekkich metodą wyciskania na zimno w złożonym stanie odkształcenia” // „Cold extrusion of light alloys by KOBO method for elements of means of transport”. Materiały konferencji „Fizyczne i Matematyczne Modelowanie Procesów Obróbki Plastycznej FIMM 2015, 17-19.05.2015 Jabłonna k.
Warszawy. Prace naukowe Politechniki Warszawskiej. Seria Mechanika, 657 (2015), str.
85-90.
4. A. Korbel, K. Pieła, P. Ostachowski, M. Łagoda, L. Błaż, W. Bochniak, M. Pawlyta „Structural phenomena induced in the course of and post low – temperature KOBO extrusion of AA6013 aluminum alloy”. Materials Science and Engineering A, vol. 710 (2018), pp. 349-358.
5. W. Bochniak, A. Korbel, P. Ostachowski, M. Łagoda „Plastic flow of metals under cyclic change of deformation path conditions”. Archives of Civil and Mechanical Engineering, vol. 18, no 3 (2018), pp. 679-688.

Informacje dodatkowe:

Brak