Інтегровані технології машинобудування

Спеціальність: Технології машинобудування
Код дисципліни: 7.131.03.O.2
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Робототехніка та інтегровані технології машинобудування
Лектор: Новіцький Юрій Ярославович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: 1. Моделювати процес пошарової матеріалізації 3-D електронного образу виробів. 2. Моделювання та інтеграція 3-D технологічного оснащення та промислових роботів для прискореного виготовлення та прототипування інструменту. 3. Розраховувати час повного циклу виготовлення виробів генеративними технологіями макрорівня. 4. Проводити техніко-економічний аналіз альтернативних варіантів 3-D CAD моделювання. 5. Розробляти та моделювати конструкторські та дизайнерські прототипи при створенні макетів та виробів. 6. Проводити верифікацію прототипів і виробів. Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей: 7.Здатність розв'язувати комплексні задачі та практичні проблеми 3-D електронного образу виробів. 8. Здатність використовувати методи фундаментальних наук для розв’язання загальноінженерних та професійних задач 9.Здатність застосовувати знання в галузі інформатики й сучасних технологій, використання програмних засобів, необхідних для засвоєння дисципліни 10.Здатність доносити до фахівців і нефахівців інформацію, ідеї, проблеми, рішення та власний досвід в галузі інтегрованих технологій машинобудування 11. Здатність управляти комплексними діями або проектами в моделюванні 3-D CAD системах. 12.Здатність ефективно формувати комунікаційну стратегію 3-D CAD системах 13. Здатність до подальшого навчання інтегрованих технологій машинобудування високим рівнем автономності 14. Здатність використовувати знання системних наук, необхідних для засвоєння дисципліни; 15. Здатність до створення програм комп'ютерного керування рухом робочого органу, «інструменту», за допомогою якого пошарово відповідно до сукупності 2D моделі матеріалізується теоретична модель виробу.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: 1. Попередні навчальні дисципліни. Основи інформатики та програмування. Основи автоматизованого проектування. Металорізальні інструменти. Технологічне спорядження. Технологія машинобудування. Системи автоматизованого проектування металорізальних інструментів, спорядження та технологічних процесів. 2. Супутні і наступні навчальні дисципліни. Технології механоскладального виробництва. Наукові дослідження в технології машинобудування.
Короткий зміст навчальної програми: Мета викладання дисципліни “Інтегровані технології машинобудування” полягає у наданні студентам знань з використанням сучасних систем моделювання 3-D CAD та проектування типових прототипів і виробів. Цікаві фактиз історії створення 3D принтерів. Особливості та порівняльні характеристики субтрактивних та адитивних технологій. Основні завдання адитивних технологій. Актуальні проблеми сьогодення та способи їх подолання за допомогою адитивних технологій. Приклади застосування адитивних технологій у різних галузях промисловості та сферах людського життя. Основні напрями розвитку адитивних технології в Україні та за кордоном. Сучасні адитивні технології при виробництві моделей деталей. 3D принтери. Передумови появлення 3D принтерів. Загальні визначення, терміни та поняття. Історія розвитку, сутність процесу 3D друку різними матеріалами. Обладнання та устаткування для 3D друку. Огляд останніх досягнень у галузі 3D друку в Україні та за кордоном. Роль та внесок українських вчених та вчених НТУ «ХПІ» у становлення адитивних технологій. Промислові 3D принтери різних виробників, конструктивні особливості, технічні характеристики, переваги та недоліки. Промислові 3D принтери для будівництва бетоном виробництва CyBe Construction, WinSun, Vulcan. Бетонні суміші для 3D друку будівель, технічні характеристики, особливості виготовлення та застосування. Будівництво будівель з екологічно чистих матеріа- лів – проект компанії WASP та їх модульний 3D-принтер Crane WASP. Приклади використання 3D принтерів для друку соціального житла для малозабезпечених верств населення. Проблеми та перспективи розвитку адитивнихтехнологій у галузі будівництва в Україні. Побутові 3D принтери від закордонних та вітчизняних виробників, конструктивні особливості, технічні характеристики, технології, що в них застосовуються, переваги та недоліки. Бюджетні, напівпрофесійні та професійні побутові 3D принтери виробництва Addtech, Flashforge, XYZprinting, Wanhao,9Formlabs, Anycubic, MakerBot, Ultimaker тощо. Фактори, які необхідно врахо вувати при покупці власного побутового 3D принтера. Особливості налаштування, експлуатації та ремонту побутового 3D принтера.
Методи та критерії оцінювання: Захист результатів лабораторних робіт. Проводиться в усній формі за робочими комп’ютеризованими місцями, де проводилося опрацювання завдання на кожну роботу. Екзамен проводиться за результатами вивчення дисципліни. Письмова компонента складається складається з трирівневих теоретичних завдань. Усна компонента проводиться за результатами письмової компоненти для ґрунтовнішого оцінювання знань. Поточний контроль (лабораторні роботи) – 30 балів; екзаменаційний контроль – 70 балів (письмова компонента – 60 балів, усна компонента – 10 балів); усього – 100 балів.
Рекомендована література: 1. Технологія машинобудування. Посібник-довідник для виконання кваліфікаційних робіт. Юрчишин І.І., Литвиняк Я.М., Грицай І.Є та інш.– Львів, видавництво НУ “Львівська політехніка”, 2009, 528 с. 2. Посібник “Інтегровані генеративні технології” Укладачі: А. И. Грабченко, Ю. Н. Внуков, В. Л. Доброскок,Л. И. Пупань, В. А. Фадеев. – Харків, НТУ “Харківський політехнічний існтитут”, 2011, 406 с.. 3. Андрощук Г. О. Адитивні технології: перспективи і проблеми 3D-друку // Наука, технології, інновації. – 2017. – № 1 (1). – С. 68-77. 4. Савчук В.І. Наукові основи складання машин / В.І. Савчук, О.В. Івченко. - Суми: СумДУ, 2013. - 212 с. Допоміжна 5. Интегрированные технологии ускоренного прототипирования и изготовления [Текст] : 2-е изд., перераб. и доп. / Л.Л.Товажнянский, А. И. Грабченко, С. И Чернышов [и др.] ; под. ред. Л. Л. Товажнянского, А. И. Грабченко. – Харьков: ОАО «Модель Вселенной», 2005. – 224 с. 6. Робочі процеси високих технологій у машинобудуванні: Підручник / Грабченко А.І., Верезуб М.В., Внуков Ю.М. та ін. – Житомир: ЖДТУ, 2003.- 455 с.