logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Wspomaganie CAx procesów przetwórstwa tworzyw i kompozytów


Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:
2025/2026
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa
Nazwa kierunku studiów:
Mechanika i budowa maszyn
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
pierwszego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Inżynieria napędów pojazdów samochodowych, Inżynieria odlewnictwa, Inżynieria odnawialnych źródeł energii, Inżynieria pojazdów samochodowych, Inżynieria spawalnictwa, Komputerowo wspomagane wytwarzanie, Napędy mechaniczne, Programowanie i automatyzacja obróbki, Przetwórstwo tworzyw i kompozytów polimerowych
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Przeróbki Plastycznej
Kod zajęć:
16639
Status zajęć:
obowiązkowy dla specjalności Przetwórstwo tworzyw i kompozytów polimerowych
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 6 / L45 / 3 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora 1:
dr hab. inż. prof. PRz Wiesław Frącz
Imię i nazwisko koordynatora 2:
dr inż. Łukasz Bąk
Imię i nazwisko koordynatora 3:
dr inż. Grzegorz Janowski

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Zapewnienie, że student posiądzie ogólną wiedzę z zakresu obsługi i wykorzystania wybranych systemów CAx do wspomagania procesów przetwórstwa tworzyw sztucznych.

Ogólne informacje o zajęciach:
Przedmiot obowiązkowy dla studentów specjalności Przetwórstwo tworzyw i kompozytów polimerowych szóstego semestru.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Ansys, Inc. Ansys help. Documentation, tutorials, and videos for Ansys products (https://ansyshelp.ansys.com) -. 2021
2 Andrzej Skrzat Modelowanie liniowych i nieliniowych problemów mechaniki ciała stałego i przepływów ciepła w programie Ansys Workbench OWPRz. Rzeszów . 2014
3 Autodesk Inc. Moldflow knowledge. Documentation, tutorials, and videos for Moldflow Insight (https://knowledge.autodesk.com/support/moldflow-insight) -. 2021
4 K. Wilczyński (red.) Wybrane zagadnienia przetwórstwa tworzyw sztucznych OWPW, Warszawa. 2011
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Ansys, Inc. Ansys help. Documentation, tutorials, and videos for Ansys products (https://ansyshelp.ansys.com) -. 2021
2 Maw-Ling Wang Rong-Yeu Chang Chia-Hsiang (David) Hsu Molding Simulation: Theory and Practice Hanser Publishers, Munich. 2018

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Ukończony semestr 5 na studiach inżynierskich na kierunku Mechanika i Budowa Maszyn.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Wiedza ogólna z mechaniki płynów, wiedza ogólna na temat systemów CAx.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność analitycznego myślenia.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Umiejętność pracy zespołowej.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
MEK01 Posiada wiedzę z zakresu możliwości prowadzenia analiz numerycznych w programach CAx przeznaczonych do wspomagania projektowania procesów przetwórstwa tworzyw polimerowych laboratorium zaliczenie K-W01+
K-W04+
K-W07+
K-W09+
K-K01+
K-K04+
K-K06+
P6S-KK
P6S-KO
P6S-WG
MEK02 Posiada umiejętności prowadzenia symulacji numerycznych procesów technologicznych przetwórstwa tworzyw polimerowych z wykorzystaniem wybranych, komercyjnych programów CAE specjalizowanych i ogólnego przeznaczenia. laboratorium zaliczenie K-U07+
K-U08+
K-U09+
K-U18+
K-K06+
P6S-KK
P6S-UW

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
6 TK01 Wykorzystanie metody elementów skończonych do modelowania procesów przetwórstwa tworzyw polimerowych. Wprowadzenie do programu Autodek Moldflow Insight (AMI) – zapoznanie z przybornikiem i głównymi funkcjami/opcjami. L01 MEK01 MEK02
6 TK02 Analiza i praktyczne zastosowanie rodzajów siatek elementów skończonych stosowanych w AMI L02 MEK01 MEK02
6 TK03 Dane materiałowe wykorzystywane w modelowaniu (AMI). Stosowanie warunków brzegowych i początkowych (AMI) L03 MEK01 MEK02
6 TK04 Modelowanie procesu formowania wtryskowego na przykładzie wyrobu konkretnego przeznaczenia – Analiza płynięcia i docisku (Fill+Pack) L04 MEK01 MEK02
6 TK05 Zaawansowana analiza przetwórcza - Modelowanie układu wlewowego, chłodzenia, formy wtryskowej L05 MEK01 MEK02
6 TK06 Zaawansowania analiza przetwórcza – Interpretacja wyników przeprowadzonych symulacji L06 MEK01 MEK02
6 TK07 Symulacje procesu formowania wtryskowego materiałów polimerowych z krótkimi włóknami. L07 MEK01 MEK02
6 TK08 Analiza numeryczna niekonwencjonalnych metod przetwórczych – Wtrysk tworzywa z gazem (Mucell) L08 MEK01 MEK02
6 TK09 Symulacja procesu wytwarzania kompozytów włóknistych - przesycanie żywicą zbrojenia z zamkniętych formach (RTM – z ang. Resin tranfer moulding) L09 MEK01 MEK02
6 TK10 Modelowanie mikrostruktur kompozytów polimerowych z wykorzystaniem nowoczesnych technik komputerowych bazujących na metodach homogenizacji analitycznej i numerycznej (Digimat / Helium). L10 MEK01 MEK02
6 TK11 Wykorzystanie oprogramowania ANSYS Workbench w symulacjach wspomagających procesy przetwórstwa tworzyw polimerowych. Wprowadzenie do programu ANSYS Workbench. Zapoznanie z wybranymi funkcjami oprogramowania L11 MEK01 MEK02
6 TK12 Symulacje numeryczne procesu wytłaczania z wykorzystaniem modułu Polyflow L12, L13 MEK01 MEK02
6 TK13 Symulacje numeryczne kompozytów warstwowych z wykorzystaniem modułu ACP L14, L15 MEK01 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Laboratorium (sem. 6) Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 45.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6) Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 6) Przygotowanie do zaliczenia: 5.00 godz./sem.
Inne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Laboratorium Na zaliczeniu laboratorium sprawdzana jest realizacja efektów modułu MEK01, MEK02 w formie zadań praktycznych (wykonanie symulacji numerycznej danego procesu)
Ocena końcowa Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnej oceny z wykonania zadań praktycznych przygotowanych przez prowadzących przedmiot. Zakres i treść wykonanych zadań praktycznych determinuje ocenę końcową z modułu. Student uzyskał ocenę 3,0: wykonał zadania praktyczne w zakresie odpowiadającym ocenie dostatecznej. Student uzyskał ocenę 3,5: wykonał zadania praktyczne w zakresie odpowiadającym ocenie plus dostatecznej. Student uzyskał ocenę 4: wykonał zadania praktyczne w zakresie odpowiadającym ocenie dobrej. Student uzyskał ocenę 4,5: wykonał zadania praktyczne w zakresie odpowiadającym ocenie ponad dobrej. Student uzyskał ocenę 5: wykonał zadania praktyczne w zakresie odpowiadającym ocenie bardzo dobrej.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak

1 W. Frącz; J. Gawryluk; G. Ryzińska Numerical and analytical methods for calculating the buckling load of a carbon-epoxy beam using Digimat software 2026
2 A. Białkowska; Š. Dvořáčková; A. Fajdek-Bieda; W. Frącz; A. Jakubus; M. Kisiel; J. Kostrzewa; B. Krzykowska; I. Zarzyka Bio-Based Poly(3-hydroxybutyrate) and Polyurethane Blends: Preparation, Properties Evaluation and Structure Analysis 2025
3 Ł. Bąk; A. Białkowska; J. Bieniaś; M. Droździel-Jurkiewicz; A. Falkowska; W. Frącz; K. Hęclik; G. Janowski; T. Klepka; B. Krzykowska; M. Kuciej; M. Ostapiuk; A. Tomczyk; A. Tor-Świątek; I. Zarzyka New Biodegradable Polyester–Polyurethane Biocompositions Enriched by Urea 2025
4 Ł. Bąk; A. Czerniecka-Kubicka; W. Frącz; G. Janowski Sposób otrzymywania biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego 2025
5 Ł. Bąk; A. Czerniecka-Kubicka; W. Frącz; G. Janowski Sposób wytwarzania biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego 2025
6 Ł. Bąk; J. Bieniaś; M. Borowicz; M. Droździel-Jurkiewicz; A. Falkowska; W. Frącz; K. Hęclik; G. Janowski; T. Klepka; B. Krzykowska; M. Kuciej; M. Ostapiuk; J. Paciorek-Sadowska; A. Tomczyk; A. Tor-Świątek; I. Zarzyka Novel Research on Selected Mechanical and Environmental Properties of the Polyurethane-Based P3HB Nanobiocomposites 2025
7 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Biodegradowalna doniczka 2025
8 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Biodegradowalny kompozyt termoplastyczny oraz sposób wytwarzania biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego 2025
9 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Feed hopper with mixer for screw extruder 2025
10 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Lej zasypowy z mieszalnikiem, do wytłaczarki ślimakowej 2025
11 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Osłona ochronna i stabilizująca na drzewa 2025
12 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Osłona ochronna na drzewa 2025
13 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Podstawka pod znicz 2025
14 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Sposób wielokrotnego przetwarzania wyrobów z biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego 2025
15 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Urządzenie do odwirowywania napełniaczy pochodzenia roślinnego, zwłaszcza po ich alkalizacji 2025
16 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; B. Mossety-Leszczak; G. Mrówka-Nowotnik; B. Pawłowska; J. Sikora; A. Tomczyk Effect of Multiple Mechanical Recycling Cycles on the Structure and Properties of PHBV Biocomposites Filled with Spent Coffee Grounds (SCG) 2025
17 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; B. Mossety-Leszczak; G. Mrówka-Nowotnik; J. Sikora; A. Tomczyk Effect of Coffee Grounds Content on Properties of PHBV Biocomposites Compared to Similar Composites with Other Fillers 2025
18 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; J. Sikora; A. Tomczyk Sposób wielokrotnego przetwarzania wyrobów z biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego 2025
19 M. Borowicz; W. Frącz; D. Hanusova; M. Kisiel; M. Kovářová; B. Krzykowska; J. Paciorek-Sadowska; V. Sedlařík; Ł. Uram; I. Zarzyka Polymer Bionanocomposites Based on a P3BH/Polyurethane Matrix with Organomodified Montmorillonite—Mechanical and Thermal Properties, Biodegradability, and Cytotoxicity 2024
20 Ł. Bąk; B. Ciecińska; J. Mucha Analysis of the Effect of Surface Preparation of Aluminum Alloy Sheets on the Load-Bearing Capacity and Failure Energy of an Epoxy-Bonded Adhesive Joint 2024
21 Ł. Bąk; J. Bieniaś; M. Droździel-Jurkiewic; A. Falkowska; W. Frącz; K. Hęclik; G. Janowski; T. Klepka; B. Krzykowska; M. Kuciej; M. Ostapiuk; A. Tomczyk; A. Tor-Świątek; I. Zarzyka Modification of Poly(3-Hydroxybutyrate) with a Linear Polyurethane Modifier and Organic Nanofiller—Preparation and Structure–Property Relationship 2024
22 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Biodegradowalny kompozyt termoplastyczny oraz sposób wytwarzania biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego 2024
23 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Sposób wielokrotnego przetwarzania wyrobów z biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego 2024
24 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; A. Pacana; D. Siwiec Analysis of the Ecological Footprint from the Extraction and Processing of Materials in the LCA Phase of Lithium-Ion Batteries 2024
25 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; A. Pacana; D. Siwiec Reprocessing Possibilities of Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)–Hemp Fiber Composites Regarding the Material and Product Quality 2024
26 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; A. Pacana; D. Siwiec; P. Szawara Wood Polymer Composite Based on Poly-3-hydroxybutyrate-3-hydroxyvalerate (PHBV) and Wood Flour—The Process Optimization of the Products 2024
27 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; G. Ryzińska; L. Skoczylas Processing of Layered Composite Products Manufactured on the Basis of Bioresin Reinforced with Flax Fabric Using Milling Technology 2024
28 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; G. Ryzińska; M. Wójcik Assessment of the Effect of Multiple Processing of PHBV–Ground Buckwheat Hull Biocomposite on Its Functional and Mechanical Properties 2024
29 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; G. Ryzińska; M. Wójcik Biodegradowalny kompozyt termoplastyczny, sposób wytwarzania biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego oraz jego zastosowanie do wielokrotnego przetwarzania 2024
30 Ł. Bąk; P. Jagiełowicz; P. Nieckarz; P. Połowniak; K. Wiśniewska; P. Wiśniewski Metodyka wybranych badań wytrzymałościowych opraw okularowych 2023
31 Ł. Bąk; P. Jagiełowicz; P. Nieckarz; P. Połowniak; K. Wiśniewska; P. Wiśniewski Porównanie wybranych badań wytrzymałościowych opraw okularowych wykonanych z kompozytu zbrojonego włóknem naturalnym oraz z tworzywa polimerowego 2023
32 Ł. Bąk; T. Katrňák; K. Łabno; R. Perłowski; W. Zielecki Experimental Research on the Influence of Structural Modifications of Adherends on the Load - Bearing Capacity of Lap Joints of S235JR Steel Sheets 2023
33 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski The Possibilities of Using Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) PHBV in the Production of Wood–Polymer Composites 2023
34 A. Czerniecka-Kubicka; W. Frącz; G. Janowski; M. Pyda Biocomposites based on the poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) matrix with the hemp fibers: thermal and mechanical properties 2022
35 Ł. Bąk; E. Ozga; T. Trzepieciński; W. Zielecki Load capacity of single-lap adhesive joints made of 2024-T3 aluminium alloy sheets after shot peening 2022
36 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski The Mechanical Properties Prediction of Poly [(3-hydroxybutyrate)-co-(3-hydroxyvalerate)] (PHBV) Biocomposites on a Chosen Example 2022
37 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; T. Trzepieciński The Effect of the Extrusion Method on Processing and Selected Properties of Poly(3-hydroxybutyric-co-3-hydroxyvaleric Acid)-Based Biocomposites with Flax and Hemp Fibers 2022
38 W. Frącz; G. Janowski; M. Pruchniak; Ł. Wałek The Use of Computed Tomography in the Study of Microstructure of Molded Pieces Made of Poly(3-hydroxybutyric-co-3-hydroxyvaleric acid) (PHBV) Biocomposites with Natural Fiber 2021
39 W. Frącz; G. Janowski; R. Smusz; M. Szumski The Influence of Chosen Plant Fillers in PHBV Composites on the Processing Conditions, Mechanical Properties and Quality of Molded Pieces 2021
40 W. Frącz; T. Pacześniak; I. Zarzyka Rigid polyurethane foams modified with borate and oxamide groups-Preparation and properties 2021
41 Ł. Bąk; E. Guźla; W. Zielecki The influence of the directivity of the geometric structure on the load capacity of single-lap adhesive joints 2021
42 Ł. Bąk; G. Janowski; G. Ryzińska Modeling of Compression Test of Natural Fiber Composite Sections 2021
43 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski Influence of the Alkali Treatment of Flax and Hemp Fibers on the Properties of PHBV Based Biocomposites 2021
44 Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski The Optimization of PHBV-hemp Fiber Biocomposite Manufacturing Process on the Selected Example 2021
45 A. Czerniecka-Kubicka; W. Frącz; M. Janus-Kubiak; L. Kubisz; M. Pyda; W. Zielecki Vibrational heat capacity of the linear 6,4-polyurethane 2020
46 G. Janowski; G. Ryzińska Influence of rve geometrical parameters on elastic response of woven flax-epoxy composite materials 2020
47 T. Balawender; Ł. Bąk; M. Zwolak Experimental Analysis of Mechanical Characteristics of KOBO Extrusion Method 2020
48 Ł. Bąk; E. Guźla; M. Łyko Analysis of the impact of surface roughness on the capacity of adhesive joints from aluminum alloy 2024 2020
49 Ł. Byczyński; A. Czerniecka-Kubicka; W. Frącz; M. Pyda; V. Sedlarik; A. Szyszkowska; I. Zarzyka Hybrid nanobiocomposites based on poly(3-hydroxybutyrate) – characterization, thermal and mechanical properties 2020