logo
Karta przedmiotu
logo

Techniki wytwarzania

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2020/2021

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Matematyki i Fizyki Stosowanej (p.prakt)

Nazwa kierunku studiów: Inżynieria medyczna -p.praktyczny

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: praktyczny

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Przeróbki Plastycznej

Kod zajęć: 10887

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 3 / W30 L30 / 5 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Robert Ostrowski

semestr 3: dr inż. Marek Zwolak , termin konsultacji zdalnych zostanie określony przez prowadzącego na pierwszych zajęciach.

semestr 3: dr inż. Piotr Myśliwiec , termin konsultacji zdalnych zostanie określony przez prowadzącego na pierwszych zajęciach.

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie studentów z podstawowymi metodami obróbki bezubytkowej i ubytkowej materiałów inżynierskich stosowanych w inżynierii medycznej. Zapoznanie studentów z możliwymi aplikacjami omawianych technik wytwarzania we współczesnym otoczeniu gospodarczym.

Ogólne informacje o zajęciach: Przedmiot obowiązkowy dla studentów trzeciego semestru.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 M. Morawiecki, L. Sadok, E. Wosiek Przeróbka plastyczna: podstawy teoretyczne Wydawnictwo "Śląsk", Katowice. 1986
2 Z. Opiekun, W. Orłowicz, F. Stachowicz Techniki wytwarzania Oficyna wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2016
3 W. Olszak Obróbka skrawaniem WNT. 2009
4 Kazimierz E. OczośAndrzej Kawalec Kształtowanie metali lekkich PWN SA Warszawa. 2012
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 T. Balawender, S. Kut, F. Stachowicz, T. Trzepieciński Techniki wytwarzania: przeróbka plastyczna Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2016
2 R.S. Mishra, Z.Y. Mab Friction stir welding and processing Materials Science and Engineering R 50, 1–78. 2005
3 E. Pająk OBRÓBKA UBYTKOWA, TECHNOLOGIA OBRÓBKI WIÓROWEJ ŚCIERNEJ I EROZYJNEJ ORAZ SYSTEMÓW MIKROELEKTROMECHANICZNYCH PWSZ, Konin. 2016
4 H. Słupik Obróbka skrawaniem : podstawy teoretyczne Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice. 2013
5 S. Adamczak Pomiary geometryczne powierzchni : zarysy kształtu, falistość i chropowatość WNT, Warszawa. 2008
Literatura do samodzielnego studiowania
1 A. Klimpel Technologia spawania i cięcia metali Wydawnictwo Politechniki Śląskiej. 1997
2 W. Grzesik Podstawy skrawania materiałów konstrukcyjnych WNT. 2010
3 E. Hadasik, Z. Pater Obróbka plastyczna: podstawy teoretyczne Wydawnictwo Politechniki Śląskiej. 2013

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student spełnia wymagania określone w regulaminie studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student powinien posiadać wiedzę w zakresie realizowanym w ramach przedmiotów: Fizyka I, Mechanika oraz Matematyczne podstawy mechaniki.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność analizy i pozyskiwania danych z literatury oraz ich wykorzystywania w rozwiązywaniu zadań inżynierskich.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność samodzielnego poszerzania swojej wiedzy, doskonalenia umiejętności zawodowych oraz pracy w zespole.

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
01 ma uporządkowaną wiedzę z zakresu podstaw matematycznych służących do opisu mechaniki odkształcenia plastycznego materiału. Zna teoretyczne podstawy odkształceń plastycznych i rozumie ich znaczenie w analizie procesów przeróbki plastycznej metali. wykład sprawdzian pisemny, K_W05+
K_W08++
K_U09+
K_K06+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UO
P6S_UU
P6S_WG
P6S_WK
02 posiada podstawową wiedzę dotyczącą metod plastycznego kształtowania blach oraz metod kształtowania brył. wykład sprawdzian pisemny K_W11+++
K_U09+
K_K06++
P6S_KK
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UO
P6S_UU
P6S_WG
03 posiada podstawową wiedzę z zakresu odmian procesów skrawania oraz obróbki ściernej. wykład zaliczenie cz. pisemna K_W11++
K_U04+
K_U10+
K_K05+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_UK
P6S_UO
P6S_UW
P6S_WG
04 posiada podstawową wiedzę o technologiach spawalniczych wykład zaliczenie cz. pisemna K_W11++
K_U04++
K_U09+
K_K07+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UK
P6S_UO
P6S_UU
P6S_WG
05 posiada wiedzę związaną z zastosowaniem technologii odlewniczych w projektowaniu i wytwarzaniu części maszyn wykład zaliczenie cz. pisemna K_W08+
K_U10++
K_K06+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UW
P6S_WG
P6S_WK
06 Ma pogłębioną wiedzę dotyczącą metod wytwarzania elementów pozyskaną na zajęciach wykładowych i laboratoryjnych oraz z samodzielnie studiowanej literatury. Posiada umiejętność prowadzenia badań naukowych. wykład, laboratorium sprawdzian pisemny, raport pisemny K_W05++
K_U01+++
K_U04++
K_U09++
K_K07++
P6S_KK
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UK
P6S_UO
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
07 potrafi, na podstawie badań eksperymentalnych, scharakteryzować podstawowe metody plastycznego kształtowania materiałów laboratorium sprawdzian pisemny, raport pisemny K_W05++
K_W11++
K_U01++
K_U04++
K_K06+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UK
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
08 potrafi scharakteryzować podstawowe metody obróbki bezubytkowej i ubytkowej materiałów inżynierskich stosowanych w inżynierii medycznej laboratorium sprawdzian pisemny, raport pisemny K_W05+++
K_W11++
K_U01++
K_U04++
K_K06+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UK
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
3 TK01 Naprężenie, stan naprężenia, definicja naprężenia w punkcie, trójosiowy stan naprężenia, tensor naprężenia, płaski stan naprężenia i odkształcenia. Warunki plastyczności oraz ich graficzna interpretacja. Odkształcenie plastyczne, stan odkształcenia, współczynniki odkształcenia, mechanizm odkształcenia plastycznego. W01, W02 MEK01 MEK06
3 TK02 Metody kształtowania objętościowego brył – podstawowe elementy teorii, przebieg procesów. W03-W06 MEK02 MEK06
3 TK03 Metody kształtowania blach, m.in. cięcie i wykrawanie, gięcie, wytłaczanie, wyciskanie: podstawowe elementy teorii, przebieg procesów, przykłady wyrobów oraz ich właściwości. Przyrostowe kształtowanie blach. W07-W10 MEK02 MEK06
3 TK04 Klasyfikacja i ogólna charakterystyka metod obróbki ubytkowej. Podstawy procesu skrawania. Siły i moc skrawania. Ciepło w procesie skrawania. Skrawalność materiałów konstrukcyjnych. Podstawowe sposoby obróbki skrawaniem. Ogólna charakterystyka - zakres zastosowania, możliwości technologiczne następujących procesów: toczenie, frezowanie, wiercenie, rozwiercanie, dłutowanie, obróbka gwintów, obróbka uzębień. W11, W12 MEK03 MEK06
3 TK05 Obróbka ścierna. Szlifowanie, ogólna charakterystyka szlifowania - zakres zastosowania. Szlifowanie wałków, płaszczyzn i otworów – kinematyka obróbki oraz parametry technologiczne. Cięcie laserowe, plazmowe oraz strugą wodno-ścierną. W13 MEK03 MEK06
3 TK06 Spawanie gazowe. Spawanie łukowe, Spawanie elektrodą otuloną. Spawanie metodą TIG. Spawanie metodą MIG/MAG. Zgrzewanie oporowe. Zgrzewanie tarciowe. W14 MEK04 MEK06
3 TK07 Odlewnictwo. Tworzenie odlewu w formie. Rodzaje technologii odlewniczych. Odlewanie do form piaskowych. Odlewanie kokilowe. W15 MEK05 MEK06
3 TK08 Struktura geometryczna powierzchni – pomiary chropowatości powierzchni metodą stykową i optyczną. Obróbka ubytkowa: Toczenie – analiza wpływu parametrów technologicznych procesu na chropowatość obrobionych powierzchni. Obróbka ubytkowa: Frezowanie – analiza wpływu parametrów technologicznych procesu na wartości sił składowych skrawania. Obróbka ubytkowa: Frezowanie – analiza wpływu parametrów technologicznych procesu na chropowatość obrobionych powierzchni. Obróbka elektroerozyjna – analiza wpływu parametrów technologicznych procesu na chropowatość obrobionych powierzchni. L01-L07 MEK06 MEK07
3 TK09 Łączenie blach w procesie FSW. Analiza sił zgrzewania oraz wpływu parametrów procesu na jakość złącza. Łączenie blach w procesie nitowania. Porównanie właściwości mechanicznych złączy nitowych do zgrzein FSW. L08-L15 MEK06 MEK08

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Przygotowanie do kolokwium: 18.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 9.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 3.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3) Przygotowanie do laboratorium: 16.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 8.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 8.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3) Przygotowanie do konsultacji: 3.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 0.50 godz./sem.
Egzamin (sem. 3)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Wiedza nabyta na wykładzie sprawdzana jest podczas testu jednokrotnego wyboru, podczas którego weryfikowane są modułowe efekty kształcenia MEK01-MEK06. Test składa się z 23 pytań. Czas trwania testu - 25 minut. W każdym pytaniu jest 4 lub 5 możliwych odpowiedzi. Za każdą poprawną odpowiedź można uzyskać 1 punkt. Sposób przeliczenia punktów na ocenę jest następujący: 0-10 pkt. (ndst), 11-13 pkt. (dst), 14-16 pkt. (+dst), 17-19 pkt. (db), 20-21 pkt. (+db), 22-23 pkt. (bdb). Uwaga: w zależności od aktualnej sytuacji epidemicznej i związanych z tym zarządzeń wewnętrznych Politechniki Rzeszowskiej test zostanie przeprowadzony w formie stacjonarnej w siedzibie Uczelni lub w formie zdalnej za pośrednictwem Platformy Edukacyjnej Moodle.
Laboratorium Warunkiem zaliczenia zajęć laboratoryjnych jest wykonanie i dostarczenie prowadzącemu sprawozdań oraz uzyskanie pozytywnej weryfikacji efektów uczenia objętych Modułowymi Efektami Kształcenia MEK06-MEK08. Formę zaliczenia zgodną z aktualnymi Zarządzeniami Rektora Politechniki Rzeszowskiej ustala prowadzący zajęcia laboratoryjne. Ocena końcowa z laboratorium jest oceną średnią uzyskaną od dwóch prowadzących te zajęcia.
Ocena końcowa Warunkiem zaliczenia modułu jest osiągnięcie wszystkich modułowych efektów kształcenia i zaliczenie wszystkich form zajęć. Ocena końcowa wystawiana jest jako średnia ważona oceny wykładu z wagą 0,5 oraz oceny z laboratorium z wagą 0,5. Sposób przeliczenia uzyskanej oceny średniej ważonej na ocenę końcową jest następujący: (średnia : 4,600 – 5,000) - ocena końcowa bdb; (4,200 – 4,599) +db; (3,800 – 4,199) db; (3,400 – 3,799) +dst; (3,000 – 3,399) dst.; (0-2,999) ndst.

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 P. Myśliwiec; R. Ostrowski; P. Szawara; M. Szpunar Influence of Input Parameters on the Coefficient of Friction during Incremental Sheet Forming of Grade 5 Titanium Alloy Sheets 2023
2 R. Ostrowski; M. Szpunar; T. Trzepieciński Split-Plot I-Optimal Design Optimisation of Combined Oil-Based and Friction Stir Rotation-Assisted Heating in SPIF of Ti-6Al-4V Titanium Alloy Sheet under Variable Oil Pressure 2022
3 R. Ostrowski; M. Szpunar; T. Trzepieciński; M. Zwolak Research on Forming Parameters Optimization of Incremental Sheet Forming Process for Commercially Pure Titanium Grade 2 Sheets 2022
4 R. Ostrowski; M. Szpunar; T. Trzepieciński; M. Zwolak Tribological behaviour of Ti-6Al-4V titanium alloy sheets measured by a strip drawing test 2022
5 Ľ. Kaščák; R. Ostrowski; M. Szpunar; T. Trzepieciński Central Composite Design Optimisation in Single Point Incremental Forming of Truncated Cones from Commercially Pure Titanium Grade 2 Sheet Metals 2021
6 R. Ostrowski; M. Szpunar; T. Trzepieciński; M. Zwolak; K. Żaba Effect of Lubricant Type on the Friction Behaviours and Surface Topography in Metal Forming of Ti-6Al-4V Titanium Alloy Sheets 2021
7 M. Bujny; P. Myśliwiec; R. Ostrowski; R. Śliwa; M. Zwolak Effect of Welding Parameters and Metal Arrangement of the AA2024-T3 on the Quality and Strength of FSW Lap Joints for Joining Elements of Landing Gear Beam 2020
8 J. Andres; W. Łogin; R. Ostrowski; R. Śliwa The influence of tool geometry for refill friction stir spot welding (RFSSW) on weld properties during joining thin sheets of aluminum alloys 2019
9 M. Bujny; P. Myśliwiec; R. Ostrowski; R. Śliwa Possibilities of joining different metallic parts of structure using friction stir welding methods 2019
10 P. Myśliwiec; R. Ostrowski; R. Śliwa Friction stir welding of ultrathin AA2024-T3 aluminum sheets using ceramic tool 2019
11 S. Buszta; P. Myśliwiec; R. Ostrowski; R. Śliwa The influence of geometrical parameters and tools material on the quality of the joint made by FSW method in AA2024 thin sheets 2019