Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Technologie materiałowe i spawalnicze (S1)
specjalność: Przetwórstwo tworzyw polimerowych
Sylabus przedmiotu Dobór materiałów w procesie projektowania:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Technologie materiałowe i spawalnicze | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Dobór materiałów w procesie projektowania | ||
| Specjalność | Projektowanie materiałowe | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Technologii Materiałowych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Jolanta Baranowska <Jolanta.Baranowska@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Wskazana znajomość środwiska Solidworks, technik wytwarzania, właśćiwości fizycznych materiałów, przetwórstwa materiałów |
| W-2 | Student posiada wiedze z zakresu podstaw nauki o materiałach. Potrafi zdefiniowac podstawowe rodzaje materiałów, podac ich ogolne charakterystyki oraz metody otrzymywania. |
| W-3 | Fizyka I, II |
| W-4 | Podstawy nauki o materiałach |
| W-5 | Techniki wytwarzania |
| W-6 | Tworzywa polimerowe, ceramiczne i kompozytowe |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zdobycie wiedzy w zakresie stosowania zasad zrównoważonego rozwoju w procesie projektowania i konstruowania wyrobów i urządzeń, oraz świadomości ich wpływu na środowisko naturalne zarówno podczas wytwarzania, jak i eksploatacji na podstawie analizy cyklu życia produkty |
| C-2 | Zapoznanie studenta z teoretycznymi i praktycznymi założeniami w procesie doboru materiału |
| C-3 | Ukształtowanie umiejętności doboru materiału dla rozwiązania konstrukcyjnego z uwzględnieniem warunków eksploatacji i kosztów wytwarzania |
| C-4 | Ukształtowanie umiejętności doboru materiałów w oparciu o informacje eksploatacyjne i technologie wytwarzania wyrobu |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Projektowanie Wprowadzenie do systemu Solidworks Sustainability (lub tożsamego) jako narzędzia do oceny oddziaływania i wpływu na środowisko projektowanego wyrobu / produktu. Analiza cyklu życia, symulacje i badania emisji dwutlenku węgla i zużycia energii w procesie technologicznym, ocena wpływu etapów produkcji na środowisko naturalne; analiza aspektów ekonomicznych; zaliczenie | 30 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Analiza wymagań ekspolatacyjnych wyrobu (środowisko, warunki pracy, rodzaje obciążeń, itd.); strategia doboru materiałów na etapie projktowania wyrobów; dobór materiałów uwzględniający jego właściwości mechaniczne, fizyczne i chemiczne; wykorzystanie danych liczbowych właściwości materiałów; dobór technologii; realizacja zasad zrównoważonego rozwoju na etapie projektowania (eco-design); aspekty ekonomiczne doboru materiałow i technologii w procesie projektowania; analiza cyklu życia; zaliczenie | 30 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Udział w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | praca własna | 45 |
| 75 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | praca własna | 20 |
| 50 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny, film / prezentacja multimedialna, tablica |
| M-2 | Ćwiczenia laboratoryjne z wykorzystaniem oprogramowania komputerowego |
| M-3 | Wykład informacyjny, wykład problemowy |
| M-4 | Metoda projektów, dyskusja, burza mózgów |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Okresowa ocena umiejętności pracy z oprogramowaniem |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Zaliczenie przedmiotu w postaci pisemnego sprawdzianu lub testu |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Przygotowanie prezentacji dot. oceny sposobu oddziaływania na środowisko wybranego wyrobu |
| S-4 | Ocena podsumowująca: Warunkiem zaliczenia przedmiotu uzyskanie pozytywnej oceny z wykładów. Zaliczenie wykładów odbywa się na końcu semestru na ostatnich zajęciach. |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TMS_1A_PM/07_W01 Student ma wiedzę w zakresie zasad zrównoważonego rozwoju, zapisów i aktów prawnych, przykładów stosowania zasad w przemyśle.; Student ma wiedzę w zakresie zasad ekoprojektowania wyrobów / urządzeń oraz metod analizy cyklu życia produktów; Student zna zasady stosowane przy doborze materiałów do okreslonych zastosowań, zna istotne parametry charakteryzujące mateiał i ich znaczenie przy doborze materiału. | TMS_1A_W01, TMS_1A_W04 | — | — | C-1 | T-W-1 | M-1 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TMS_1A_PM/07_U01 Student ma umiejętność pracy w środowisku Solidworks Sustainability (lub tożsamego) jako narzędzia do oceny oddziaływania i wpływu na środowisko projektowanego wyrobu / produktu.Student potrafii dobrac materiał do zastosowania i umotywować swoje stanowisko | TMS_1A_U10, TMS_1A_U05, TMS_1A_U04 | — | — | C-1 | T-L-1 | M-2 | S-1, S-3 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| TMS_1A_PM/07_K01 Student ma zdolność do wykorzystania wiedzy i informacji o zasadach zrównoważonego rozwoju i ekoprojektowaniu w analizie oddziaływania na środowisko produktów lub urządzeń oraz uwzględnieniu tych zasad w procesie projektowania; Student nabędzie umiejętności w podejmowaniu decyzji o doborze materiałów do konkretnych zastosowań oraz samodzielności w realizacji powierzonych zadań oraz rozumie konsekwencje podjętych decyzji | TMS_1A_K01, TMS_1A_K03 | — | — | C-1 | T-W-1 | M-1, M-2 | S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TMS_1A_PM/07_W01 Student ma wiedzę w zakresie zasad zrównoważonego rozwoju, zapisów i aktów prawnych, przykładów stosowania zasad w przemyśle.; Student ma wiedzę w zakresie zasad ekoprojektowania wyrobów / urządzeń oraz metod analizy cyklu życia produktów; Student zna zasady stosowane przy doborze materiałów do okreslonych zastosowań, zna istotne parametry charakteryzujące mateiał i ich znaczenie przy doborze materiału. | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował materiał na poziomie 50-59% | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TMS_1A_PM/07_U01 Student ma umiejętność pracy w środowisku Solidworks Sustainability (lub tożsamego) jako narzędzia do oceny oddziaływania i wpływu na środowisko projektowanego wyrobu / produktu.Student potrafii dobrac materiał do zastosowania i umotywować swoje stanowisko | 2,0 | |
| 3,0 | Student opanował umiejętności na poziomie 50-59% | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| TMS_1A_PM/07_K01 Student ma zdolność do wykorzystania wiedzy i informacji o zasadach zrównoważonego rozwoju i ekoprojektowaniu w analizie oddziaływania na środowisko produktów lub urządzeń oraz uwzględnieniu tych zasad w procesie projektowania; Student nabędzie umiejętności w podejmowaniu decyzji o doborze materiałów do konkretnych zastosowań oraz samodzielności w realizacji powierzonych zadań oraz rozumie konsekwencje podjętych decyzji | 2,0 | |
| 3,0 | Student uczestniczy w zajęciach. W stopniu podstawowym osiągnął efekty kształcenia | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Zygmunt Kowalski, Joanna Kulczycka, Małgorzata Góralczyk., Ekologiczna ocena cyklu życia procesów wytwórczych (LCA), PWN, 2007
- Ashby M.F., Jones D.R.H, Materiały inżynierskie. Właśćiwości i zastosowanie, WNT, Warszawa, 1995
- J. Masternak, Sposoby realizacji zrównoważonego rozwoju w przemyśle, Problemy Ekorozwoju (czasopismo) vol. 4, 2009, str. 109 - 1013, 2009
- M.F.Ashby, Dobór Materiałów w Projektowaniu Inżynierskim, WNT, Warszawa, 1998
- Burchart-Korol D., Ekoprojektowanie - holistyczne podejście do projektowania, Problemy ekologii (czasopismo) vol. 14, 2010, str. 116-120, 2010
- Ashby M.F., Dobór materiałów w projektowaniu inżynierskim, WNT, Warszawa, 1998
- Mrityunjay Singh, Tatsuki Ohji, Rajiv Asthana, Green and sustainable manufacturing of advanced materials, Elsevier, 2016
- Dobrzański L.A., Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe. Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo, WNT, Warszawa, 2006
- Ashby M.F., Jones D.R.H., Materiały inżynierskie. Kształtowanie struktury i właściwości, dobór materiałów, WNT, Warszawa, 1996
- Ashby M., Shercliff H., Cebon D., Inżynieria materiałowa, tom 1 +2, Galaktyka Sp. z o.o., Łódź, 2011, 2
Literatura dodatkowa
- Tutoriale Solidworks Sustainability, Sustainable design
- Dobrzański L.A., Podstawy kształtowania struktury i właściwości materiałów metalowych, Wyd. Polit. Śląskiej, Gliwice, 2007
- Dobrzański L.A., Zasady doboru materiałów inżynierskich z kartami charakterystyk, Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2001, II