Karta przedmiotu
Tworzywa i kompozyty polimerowe
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:
16644
Status zajęć:
obowiązkowy dla specjalności Przetwórstwo tworzyw i kompozytów polimerowych
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 6 / W30 L15 / 3 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora 1:
dr hab. inż. prof. PRz Wiesław Frącz
Terminy konsultacji koordynatora:
Terminy konsultacji zgodne z harmonogramem zajęć.
Imię i nazwisko koordynatora 2:
dr inż. Grzegorz Janowski
Terminy konsultacji koordynatora:
Terminy konsultacji zgodne z harmonogramem zajęć.
Imię i nazwisko koordynatora 3:
dr inż. Grażyna Ryzińska
Terminy konsultacji koordynatora:
Terminy konsultacji zgodne z harmonogramem zajęć.
Cel kształcenia i wykaz literatury
Główny cel kształcenia:
Zdobycie wiedzy dotyczącej wybranych technologii przetwórstwa tworzyw sztucznych i wytwarzania materiałów kompozytowych.
Ogólne informacje o zajęciach:
Przedmiot obowiązkowy dla studentów specjalności Przetwórstwo tworzyw i kompozytów polimerowych szóstego semestru.
Materiały dydaktyczne:
Udostępniane na zajęciach
Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
| 1 | Śleziona J. | Podstawy technologii kompozytów | PŚl., Gliwice 1998 . | 1998 |
| 2 | Boczkowska A., Kapuściński J., Puciłkowski K., Wojciechowski S.: | Kompozyty | PW, Warszawa. | 2000 |
| 3 | Quinn J.A | Composites – Design Manual | Wydanie 3, James Quinn Associates Ltd. | 2002 |
| 1 | praca zbiorowa pod redakcja J. Lisa. | Laboratorium z nauki o materiałach | wyd. AGH , Kraków. | 2000 |
| 2 | Barbacki A. | Materiały w budowie maszyn. Przewodnik do ćwiczeń laboratoryjnych | Wyd. Pol. Poznańskiej, wyd. 2, Poznań . | 2000 |
| 3 | Weroński A. | Ćwiczenia laboratoryjne z inżynierii materiałowej | Wyd. PL, Lublin. | 1996 |
| 4 | Hyla I | Kompozyty, ćwiczenia laboratoryjne | Wyd. Politechniki Śląskiej. | 1986 |
| 1 | W. Królikowski | Polimerowe kompozyty konstrukcyjne | PWN. | 2012 |
| 2 | L. A. Dobrzański | Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe : podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwie | Wyd. Nauk.-Techn. | 2006 |
| 3 | Leda H. | Kompozyty polimerowe z włóknami ciągłymi | Wyd. Nauk.-Techn. | 2006 |
| 4 | A. Shakeel, K. Suvardhan, K. Gopalakrishnan | Handbook of biopolymers: advances and multifaceted applications | Pan Stanford Publishing Pte. Ltd. | 2019 |
Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych
Wymagania formalne:
Rejestracja na 6 semestr studiów
Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Podstawowa wiedza z zakresu mechaniki ogólnej i przetwórstwa tworzyw
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 | Student wie czym jest kompozyt, jakie są kryteria klasyfikacji, jakie są ogólne wytyczne projektowania struktury i właściwości kompozytów, | wykład | sprawdzian pisemny |
K-W07++ K-W09++ |
P6S-WG |
| MEK02 | Posiada wiedzę teoretyczną i praktyczną na temat podstawowych form zbrojenia kompozytów. | wykład , laboratorium | sprawdzian pisemny, raport pisemny |
K-K04++ |
P6S-KO |
| MEK03 | Zna główne mechanizmy zbrojenia kompozytów i problemy z tym związane, zna podstawy analityczne teorii materiałów kompozytowych. | wykład | sprawdzian pisemny |
K-W04++ |
P6S-WG |
| MEK04 | Student posiada wiedzę teoretyczną i praktyczną z zakresu metod wytwarzania tworzyw polimerowych i kompozytów oraz metodyki ich badań. | wykład, laboratorium | sprawdzian pisemny, raport pisemny, |
K-W04++ K-W09+ |
P6S-WG |
| MEK05 | Student posiada wiedzę teoretyczną i praktyczną z zakresu recyklingu materiałów polimerowych oraz nowoczesnych biotworzyw i biokompozytów polimerowych. | wykład, laboratorium | sprawdzian pisemny, raport pisemny, |
K-W09+ K-K04+ |
P6S-KO P6S-WG |
Treści kształcenia dla zajęć
| Sem. | TK | Treści kształcenia | Realizowane na | MEK |
|---|---|---|---|---|
| 6 | TK01 | W01 | MEK01 | |
| 6 | TK02 | W02 | MEK01 | |
| 6 | TK03 | W03 | MEK01 | |
| 6 | TK04 | W04 | MEK01 | |
| 6 | TK05 | W05 | MEK01 | |
| 6 | TK06 | W06 | MEK01 | |
| 6 | TK07 | W07 | MEK01 MEK03 | |
| 6 | TK08 | W08 | MEK01 | |
| 6 | TK09 | W09 | MEK01 | |
| 6 | TK10 | W10 | MEK05 | |
| 6 | TK11 | W11 | MEK05 | |
| 6 | TK12 | W12 | MEK05 | |
| 6 | TK13 | W13 | MEK05 | |
| 6 | TK14 | W14 | MEK05 | |
| 6 | TK15 | W15 | MEK01 | |
| 6 | TK16 | L01 | MEK02 | |
| 6 | TK17 | L02 | MEK02 | |
| 6 | TK18 | L03 | MEK02 | |
| 6 | TK19 | L04 | MEK04 | |
| 6 | TK20 | L05 | MEK04 | |
| 6 | TK21 | L06 | MEK05 |
Nakład pracy studenta
| Forma zajęć | Praca przed zajęciami | Udział w zajęciach | Praca po zajęciach |
|---|---|---|---|
| Wykład (sem. 6) | Przygotowanie do kolokwium:
5.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
30.00 godz./sem. |
Uzupełnienie/studiowanie notatek:
5.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem. |
| Laboratorium (sem. 6) | Przygotowanie do laboratorium:
10.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
Dokończenia/wykonanie sprawozdania:
5.00 godz./sem. Inne: 5.00 godz./sem. |
| Konsultacje (sem. 6) | Udział w konsultacjach:
1.00 godz./sem. |
||
| Zaliczenie (sem. 6) | Przygotowanie do zaliczenia:
5.00 godz./sem. |
Zaliczenie pisemne:
1.00 godz./sem. |
Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej
| Forma zajęć | Sposób wystawiania oceny podsumowującej |
|---|---|
| Wykład | Posiadanie podstawowej wiedzy z modułów MEK01-05 pozwala na uzyskanie oceny dostatecznej. Wyższy poziom wiedzy pozwala uzyskać odpowiednio wyższą ocenę. |
| Laboratorium | Na zaliczeniu zajęć laboratoryjnych sprawdzana jest realizacja efektów modułów MEK02, MEK04, MEK05 w formie pisemnej. |
| Ocena końcowa | Warunkiem zaliczenia modułu jest zaliczenie wszystkich form zajęć. Ocena końcowa wyznaczana jest przy uwzględnieniu oceny z wykładu z wagą 0,4 i laboratorium z wagą 0,6. |
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 | G. Ryzińska | Influence of Weave Type on Specific Energy Absorption in Carbon/Epoxy Composites Used for Impact Energy-Absorbing Structures | 2025 |
| 4 | G. Ryzińska | The influence of areal density of prepreg on crashworthiness of CFRP composite in quasi-static conditions | 2025 |
| 5 | 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 |
| 6 | Ł. Bąk; A. Czerniecka-Kubicka; W. Frącz; G. Janowski | Sposób otrzymywania biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego | 2025 |
| 7 | Ł. Bąk; A. Czerniecka-Kubicka; W. Frącz; G. Janowski | Sposób wytwarzania biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego | 2025 |
| 8 | 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 |
| 9 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Biodegradowalna doniczka | 2025 |
| 10 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Biodegradowalny kompozyt termoplastyczny oraz sposób wytwarzania biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego | 2025 |
| 11 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Feed hopper with mixer for screw extruder | 2025 |
| 12 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Lej zasypowy z mieszalnikiem, do wytłaczarki ślimakowej | 2025 |
| 13 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Osłona ochronna i stabilizująca na drzewa | 2025 |
| 14 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Osłona ochronna na drzewa | 2025 |
| 15 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Podstawka pod znicz | 2025 |
| 16 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Sposób wielokrotnego przetwarzania wyrobów z biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego | 2025 |
| 17 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Urządzenie do odwirowywania napełniaczy pochodzenia roślinnego, zwłaszcza po ich alkalizacji | 2025 |
| 18 | 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 |
| 19 | 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 |
| 20 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski; J. Sikora; A. Tomczyk | Sposób wielokrotnego przetwarzania wyrobów z biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego | 2025 |
| 21 | 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 |
| 22 | 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 |
| 23 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Biodegradowalny kompozyt termoplastyczny oraz sposób wytwarzania biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego | 2024 |
| 24 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Sposób wielokrotnego przetwarzania wyrobów z biodegradowalnego kompozytu termoplastycznego | 2024 |
| 25 | 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 |
| 26 | 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 |
| 27 | 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 |
| 28 | 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 |
| 29 | 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 |
| 30 | 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 |
| 31 | S. Kut; G. Ryzińska | Absorber energii uderzeń | 2023 |
| 32 | S. Kut; G. Ryzińska | Modeling Elastomer Compression: Exploring Ten Constitutive Equations | 2023 |
| 33 | S. Kut; T. Mrugała; G. Ryzińska | Influence of the thin-wall ratio on the limiting spinning ratio and the thinning of the AMS 5504 sheet in spinning | 2023 |
| 34 | 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 |
| 35 | 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 |
| 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; G. Janowski; G. Ryzińska | Modeling of Compression Test of Natural Fiber Composite Sections | 2021 |
| 42 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | Influence of the Alkali Treatment of Flax and Hemp Fibers on the Properties of PHBV Based Biocomposites | 2021 |
| 43 | Ł. Bąk; W. Frącz; G. Janowski | The Optimization of PHBV-hemp Fiber Biocomposite Manufacturing Process on the Selected Example | 2021 |
| 44 | A. Czerniecka-Kubicka; W. Frącz; M. Janus-Kubiak; L. Kubisz; M. Pyda; W. Zielecki | Vibrational heat capacity of the linear 6,4-polyurethane | 2020 |
| 45 | G. Janowski; G. Ryzińska | Influence of rve geometrical parameters on elastic response of woven flax-epoxy composite materials | 2020 |
| 46 | R. Gieleta; G. Ryzińska | Effect of Test Velocity on the Energy Absorption Under Progressive Crushing of Composite Tubes | 2020 |
| 47 | 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 |