Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechatronika (S1)
Sylabus przedmiotu Współczesne materiały konstrukcyjne:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Mechatronika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Współczesne materiały konstrukcyjne | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Inżynierii Materiałowej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Bogdan Piekarski <Bogdan.Piekarski@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Walenty Jasiński <Walenty.Jasinski@zut.edu.pl>, Magdalena Kwiatkowska <Magdalena.Kwiatkowska@zut.edu.pl>, Konrad Kwiatkowski <Konrad.Kwiatkowski@zut.edu.pl>, Stanisław Lenart <Stanislaw.Lenart@zut.edu.pl>, Bogdan Piekarski <Bogdan.Piekarski@zut.edu.pl>, Elżbieta Piesowicz <Elzbieta.Senderek@zut.edu.pl>, Zenon Tartakowski <Zenon.Tartakowski@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Zaliczenie przedmiotu: Podstawy nauki o materiałach |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Zapoznanie z właściwościami materiałów, które są wynikiem najnowszych badań w obszarze inżynierii materiałowej i obecnie zastępują w technice tworzywa stosowane do tej pory oraz materialów specjalnych pracujących w ekstermalnych (nietypowych) warunkach (niskiej i wysokiej temperaturze, złożonych systemach obciążeń i destrukcji, ...) |
| C-2 | Ukształtowanie świadomości zjawisk zachodzących w materiałach podczas ich eksploatacji |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Stopy odporne na ścieranie | 2 |
| T-L-2 | Stale odporne na korozję | 4 |
| T-L-3 | Stopy żaroodporne i zarowytrzymałe | 2 |
| T-L-4 | Materiały narzędziowe | 3 |
| T-L-5 | Stale utwardzane wydzieleniowo | 2 |
| T-L-6 | Warstwy powierzchniowe | 2 |
| T-L-7 | Analiza właściwości fizyko - chemicznych tworzyw polimerowych | 4 |
| T-L-8 | Wybrane metody i aspekty przetwórstwa tworzyw polimerowych | 4 |
| T-L-9 | Oznaczanie wybranych właściwości mechanicznych tworzyw polimerowych | 4 |
| T-L-10 | Technologia wytwarzania materiałów kompozytowych | 3 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Metody umacniania metali i stopów | 1 |
| T-W-2 | Stale i stopy dla przemysłu motroyzacyjnego | 2 |
| T-W-3 | Nierdzewne stale chromowe | 1 |
| T-W-4 | Stale kwasoodporne | 1 |
| T-W-5 | Żaroodporność, żarowytrzymałość i pełzanie. Stale i stopy żaroodporne i żarowytrzymałe | 2 |
| T-W-6 | Stale utwardzane wydzieleniowo - stale maraging i inne | 2 |
| T-W-7 | Stopy o wysokiej wytrzymałości właściwej - podstawowe właściwości i zastosowanie stopów: aluminium, tytanu, magnezu i berylu | 2 |
| T-W-8 | Szkla metaliczne - otrzymywanie, struktura, właściwości | 2 |
| T-W-9 | Materiały kompozytowe z udzialem stopów metali | 2 |
| T-W-10 | Wprowadzenie do polimerowych materiałów konstrukcyjnych, definicje, klasyfikacja, czynniki wpływające na właściwości materiałów | 2 |
| T-W-11 | Struktura i uporządkowanie bliskiego i dalekiego zasięgu w materiałach, oddziaływania międzycząsteczkowe, przemiany fazowe | 2 |
| T-W-12 | Właściwości mechaniczne materiałów polimerowych: fizyczne podstawy modułów sprężystości, wytrzymałości na rozciąganie, granicy plastyczności, twardości, ciągliwości, mechanizmy odkształceń, zużycia ściernego i niszczenia materiałów | 4 |
| T-W-13 | Metody umacniania i plastyczności polikryształów, plastyczne płynięcie w ośrodku ciągłym | 2 |
| T-W-14 | Technologia materiałów kompozytowych, kompozyty jednopolimerowe | 2 |
| T-W-15 | Kryteria i przykłady kształtowania właściwości materiałów polimerowych w odniesieniu do konkretnych aplikacji | 3 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-L-2 | Przygotowanie do zajeć laboratoryjnych | 15 |
| A-L-3 | Konsultacje | 8 |
| A-L-4 | Przygotowanie sprawozdań z ćwiczeń | 8 |
| 61 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | Przygotowanie do pisemnego zaliczenia | 22 |
| A-W-3 | Konsultacje | 6 |
| A-W-4 | Uczestnictwo w pisemnym zaliczeniu | 2 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład metodą podająco-aktywizującą: wykład informacyjny z elemntami dyskusji o możliwościach technicznych kształtowania właściwości materiałów |
| M-2 | Laboratoria: pokaz i samodzielne wykonanie ćwiczenia / stanowiska laboratoryjne |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Wykład: sprawdzian wiedzy poprzez pisemne zaliczenie |
| S-2 | Ocena formująca: Laboratoria: sprawdzian wiedzy i przygotowania do laboratorium poprzez pisemne zaliczenia każdego ćwiczenia |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_B15_W01 Student potrafi wskazać odpowiedni materiał, którego właściwości gwarantują niezawodność i trwałość wykonanego z niego produktu w określonych warunkach eksploatacji | ME_1A_W05 | T1A_W05 | — | C-1, C-2 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-14, T-W-13, T-W-11, T-W-15, T-W-10, T-W-12 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_B15_U01 Student potrafi dobierać materiały do określonych warunków eksploatacji produktu kierując się ich właściwościami | ME_1A_U01 | T1A_U01 | — | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-L-9, T-L-8, T-L-10, T-L-7 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_B15_K01 Student nabędzie podstawowej wiedzy i umiejętności do podejmowania decyzji o doborze materiałów do określonego ich zastosowania oraz aktywnego uczestnictwa w pracy zespołów zajmujących się zagadnieniami projektowania elementów maszyn i konstrukcji eksploatowanych w złożonych warunkach | ME_1A_K03, ME_1A_K01 | T1A_K01, T1A_K03 | — | C-1, C-2 | T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9, T-W-15, T-W-10, T-W-12, T-W-14 | M-1 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_B15_W01 Student potrafi wskazać odpowiedni materiał, którego właściwości gwarantują niezawodność i trwałość wykonanego z niego produktu w określonych warunkach eksploatacji | 2,0 | Student nie zna materiałów specjalnego przeznaczenia |
| 3,0 | Student rozpoznaje materiał na podstawie jego składu chemicznego bądź symbolu | |
| 3,5 | Student rozpoznaje materiał na podstawie jego składu chemicznego bądź symbolu oraz potrafi wskazać możliwe jego zastosowanie | |
| 4,0 | Student rozpoznaje różne gatunki materiałów specjalnego przeznaczenia i charakteryzuje ich podstawowe właściwości fizyczne i mechaniczne | |
| 4,5 | Student zna materiały specjalnego przeznaczenia oraz różne przykłady ekstremalnych warunków pracy i ich charakterystykę | |
| 5,0 | Student zna materiały specjalnego przeznaczenia oraz zależności materiałowo-technologiczne mające wpływ na niezawodność i trwałość wykonywanych z nich produktów |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_B15_U01 Student potrafi dobierać materiały do określonych warunków eksploatacji produktu kierując się ich właściwościami | 2,0 | Student nie potrafi sformuować podstawowych zasad doboru materiałów specjalnego przeznaczenia do warunków eksploatacji produktu |
| 3,0 | Student potrafi określić elementarne zasady doboru materiału do określonych ekstremalnych warunków eksploatacji | |
| 3,5 | Student potrafi określić zasady doboru materiału i wskazać jego podstawowe właściwości | |
| 4,0 | Student potrafi ocenić przydatność danego materiału do określonych warunków eksploatacji | |
| 4,5 | Student potrafi analizować właściwości materiałów pod kątem ich zastosowania | |
| 5,0 | Student potrafi analizować i weryfikować decyzje dotyczące zasadności użycia danego materiału do określonych warunków eksploatacji |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_B15_K01 Student nabędzie podstawowej wiedzy i umiejętności do podejmowania decyzji o doborze materiałów do określonego ich zastosowania oraz aktywnego uczestnictwa w pracy zespołów zajmujących się zagadnieniami projektowania elementów maszyn i konstrukcji eksploatowanych w złożonych warunkach | 2,0 | Student nie potrafi przedstawić relacji między właściwościami materiałów a wymaganymi właściwościami użytkowymi produktu |
| 3,0 | Student potrafi przedstawić zarys realcji między właściwościami materiałów a wymaganymi właściwościami użytkowymi produktu | |
| 3,5 | Student poprawnie określa relacje między właściwościami danego materiału a właściwościami wykonanego z niego produktu | |
| 4,0 | Student potrafi wskazać alternatywne rozwiazania materiałowe dla danego produktu | |
| 4,5 | Student potrafi wskazać alternatywne rozwiązania materiałowe dla danego produktu i poprzyć je kryteriami oceny | |
| 5,0 | Student potrafi zaproponować sposób postępowania przy doborze materiału na określony produkt i poprzeć go przykładem z użyciem określonych właściwości mechanicznych i fizycznych tworzywa |
Literatura podstawowa
- Blicharski M., Inżynieria materialowa - stal, WNT, Warszawa, 2004
- Wojktun E., Sołncew J.P., Materiały specjalnego przeznaczenia, Polit. Radomska, Radom, 2001
- Hernas A., Żarowytrzymałość stali i stopów, Polit. Śląskiej, Gliwice, 1999
- Kucharczyk W., Mazurkiewicz A., Żurowski W., Nowoczesne materiały konstrukcyjne, Polit. Radomska, Radom, 2008
- Dobrzański L.A., Metalowe materiały inżynierski, WNT, Warszawa, 2004
- Ashby M.F., Jones D.R.H, Materiały inżynierskie. Właściwości i zastosowanie, WNT, 1995
- Ashby M.F., Jones D.R.H., Materiały inżynierskie. Kształtowanie struktury i właściwości, dobór materiałów, WNT, 1995
- Przygocki W., Włochowicz A., Fizyka polimerów, PWN, 2001
Literatura dodatkowa
- Ciszewski B., Przetakiewicz W., Nowoczesne materiały w technice, Bellona, Warszawa, 1993
- Dobrzański L.A., Podstawy kształtowania struktury i własności materiałów metalowych, Polit. Śląska, Gliwice, 2007