Пакувальне обладнання, частина 1
Спеціальність: Робототехніка та промисловий інжиніринг
Код дисципліни: 6.131.07.E.100
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Робототехніка та інтегровані технології машинобудування
Лектор: Шоловій Юрій Петрович
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Загальні компетентності: знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності. Вміння виявляти, ставити та вирішувати проблеми. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях. Здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями. Навички використання інформаційних і комунікаційних технологій. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел. Здатність оцінювати та забезпечувати якість виконуваних робіт.
Спеціальні (фахові, предметні) компетентності: здатність аналізу матеріалів, конструкцій та процесів на основі законів, теорій та методів математики, природничих наук і прикладної механіки. Здатність робити оцінки параметрів працездатності матеріалів, конструкцій і машин в експлуатаційних умовах та знаходити відповідні рішення для забезпечення заданого рівня надійності конструкцій і процесів, в тому числі і за наявності деякої невизначеності. Здатність проводити технологічну і техніко-економічну оцінку ефективності використання нових технологій і технічних засобів. Здатність здійснювати оптимальний вибір технологічного обладнання, комплектацію технічних комплексів, мати базові уявлення про правила їх експлуатації. Здатність використовувати аналітичні, статистичні та чисельні математичні методи для розв’язання задач прикладної механіки, зокрема здійснювати розрахунки на міцність, витривалість, стійкість, довговічність, жорсткість в процесі статичного та динамічного навантаження з метою оцінювання надійності та прогнозування ресурсу деталей і конструкцій машин. Здатність застосовувати комп’ютеризовані системи проектування (CAD), виробництва (CAM), інженерних досліджень (CAE) та спеціалізоване прикладне програмне забезпечення для вирішення інженерних завдань з прикладної механіки. Здатність до просторового мислення і відтворення просторових об’єктів, конструкцій та механізмів у вигляді проекційних креслень та тривимірних геометричних моделей. Здатність представлення результатів своєї інженерної діяльності з дотриманням загальноприйнятих норм і стандартів. Здатність описувати та класифікувати широке коло технічних об’єктів та процесів, що ґрунтується на глибокому знанні та розумінні основних механічних теорій та практик, а також базових знаннях суміжних наук.
Фахові компетентності професійного спрямування (професійна лінія
«Машини і технології пакування»): здатність конструювати та розробляти деталі, механізми, вузли пакувального та допоміжного обладнання, нескладних (типових) автоматів та елементів автоматизованих ліній пакування із проведенням відповідних розрахунків та моделювання на ПЕОМ; спроможність використовувати існуючі та здатність розробляти нові засоби автоматизації виробничих процесів пакування та їх систем керування; здатність проектувати нескладне нестандартне пакувальне і допоміжне обладнання для автоматизованих ліній пакування виробів із використанням електромеханічних приводів, засобів гідропневмоавтоматики, а також гідро- та пневмоприводів; спроможність виконувати технічне та організаційне забезпечення (технологічна підготовка виробництва) виготовлення механізмів та вузлів основного та допоміжного обладнання пакувальної техніки; здатність розробляти типові технологічні процеси пакування різноманітної продукції різного рівня автоматизації; спроможність здійснювати вибір пакувальних матеріалів, тари та допоміжних пакувальних засобів на основі властивостей продукту пакування; здатність встановлювати та запускати в експлуатацію, здійснювати контроль функціонування, технічне та організаційне забезпечення робіт з діагностування та сервісного обслуговування пакувальної техніки; здатність проводити експериментальні дослідження в лабораторних та виробничих умовах; здатність виконувати технологічну підготовку та супровід виробничого процесу пакування різноманітної продукції.
Результати навчання: Вибирати та застосовувати для розв’язання задач прикладної механіки придатні математичні методи. Використовувати знання теоретичних основ механіки твердого тіла, рідин і газів, теплотехніки, електроніки й електротехніки для вирішення професійних завдань. Виконувати розрахунки на міцність, витривалість, стійкість, довговіч-ність, жорсткість деталей машин. Виконувати геометричне моделювання деталей, механізмів і конструкцій у вигляді просторових моделей і проекційних зображень; оформлювати результати у виді технічних і робочих креслень. Створювати і теоретично обґрунтовувати конструкції машин, механізмів та їх елементів на основі методів прикладної механіки, загальних принципів конструювання, теорії взаємозамінності, стандартних методик розрахунку деталей машин. Знати і розуміти основи інформаційних технологій, програмування, практично використовувати спеціалізоване прикладне програмне забезпечення для виконання інженерних розрахунків, оброблення інформації та результатів експери-ментальних досліджень. Знати та розуміти суміжні галузі і вміти виявляти міждисциплінарні зв’язки прикладної механіки на рівні, необхідному для виконання інших вимог освітньої програми. Розуміти принципи роботи систем автоматизованого керування технологічним устаткуванням, зокрема мікропроцесорних, вибирати та використовувати оптимальні засоби автоматики. Мати професійні навички практичного використання комп’ютеризованих систем проектування (CAD), підготовки виробництва (САМ) та інженерних розрахунків (CAE). Здійснювати оптимальний вибір основного технологічного устаткування та комплектацію технічних комплексів.
Вміти конструювати та розробляти деталі, механізми, вузли пакувального та допоміжного обладнання, типових автоматів та елементів автоматизованих ліній пакування з проведенням відповідних розрахунків та моделювання засобами комп’ютерної техніки. Вміти використовувати наявні засоби автоматизації виробничих процесів пакування та їх системи керування. Вміти проектувати нескладне нестандартне пакувальне і допоміжне обладнання для автоматизованих ліній пакування виробів з використанням електромеханічних приводів, засобів гідропневмоавтоматики, а також гідро- та пневмоприводів. Розуміти типові технологічні процеси пакування різноманітної продукції різного рівня автоматизації. Вміти здійснювати вибір пакувальних матеріалів, тари та допоміжних пакувальних засобів на основі властивостей продукту пакування. Вміти встановлювати та запускати в експлуатацію, здійснювати контроль функціонування, технічне й організаційне забезпечення робіт з діагностування та сервісного обслуговування пакувальної техніки. Вміти проводити експерименти і дослідження в лабораторних і виробничих умовах. Вміти виконувати технологічну підготовку та супровід виробничого процесу пакування різноманітної продукції.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити: Основи автоматизації виробничих процесів; Технологія пакування та зберігання пакованої продукції; Обладнання та матеріали для виготовлення упаковок; Обладнання для дозування матеріалів.
Кореквізити: Пакувальне обладнання, частина 2; Інформаційні процеси та системи у виробництві, частина 2.
Короткий зміст навчальної програми: Навчальна дисципліна призначена для вивчення класифікації пакувального обладнання, принципів його побудови, особливостей конструкцій пакувальних машин в залежності від властивостей та параметрів продукту пакування, пакувальних матеріалів та тари; методик створення та розрахунку елементів конструкцій пакувального обладнання та його продуктивності, проблем, які виникають у процесі роботи пакувального обладнання та шляхи їх усунення.
Опис: Розвиток пакувальної галузі в Україні та світі. Існуючі проблеми та шляхи вирішення. Упаковка. Терміни та визначення. Класифікація упаковки. Планування виробництва упаковки. Вимоги до упаковки. Технологічний процес пакування у споживчу тару. Основні поняття та визначення. Способи з’єднання пакувальних матеріалів. Способи зварювання полімерних плівок. Способи формування упаковки та види упаковки з рулонного матеріалу. Пакування в термоусадкові плівки, в “strech”- плівки, з використанням вакууму, в газовому середовищі, асептичне пакування. Пакувальне обладанання: класифікація, основні вимоги до конструкцій загортальних та пакувальних автоматів, техніко-економічні показники, визначення продуктивності. Основні функціональні пристрої пакувального та загортального обладнання. Пристрої для подачі пакувальних матеріалів з рулону. Класифікація та структура рулонних пристроїв. Системи фіксування рулону пакувального матеріалу. Визначення необхідних осьових зусиль для фіксування рулону. Системи руху стрічки пакувального обладнання. Визначення необхідних тягових зусиль у системах, які тягнуть та штовхають стрічку. Системи розрізання стрічки пакувального матеріалу, яка подається з рулону. Розрахунок зусиль при поперечному розрізанні стрічки пакувального матеріалу. Системи амортизації стрічки пакувального обладнання. Системи гальмування рулону та зупинки стрічки. Системи забезпечення напрямку руху стрічки. Додаткові системи пакувального обладнання: контролю наявності виробу та блокування подачі стрічки; контролю подачі стрічки, контролю запасу стрічки в рулоні; автоматичної заправки стрічки; подачі стрічок від декількох рулонів з різною довжиною відрізання заготовок. Обладнання для формування упаковки з термозварного рулонного матеріалу. Пристрої формування плоских складених пакетів типу «дой-пак», U-подібного розімкненого та замкненого жолобів на пакувальному обладнанні горизонтального компонування. Пристрої формування рукава з рулонного пакувального матеріалу на обладнанні вертикального компонування. Обладнання для пакування продукції в готові пакети. Пристрої для герметизації м’якої та напівжорсткої тари. Обладнання для формування упаковки з напівжорстких плоско складених заготовок (пакетів). Обладнання для пакування продукції тривалого зберігання. Конструкції машин для пакування продуктів харчування у вакуумному середовищі, в модифікованому газовому середовищі, для асептичного пакування продукції. Обладнання для пакування продукції в полімерні ємкості послідовної та послідовно-паралельної дії. Обладнання для загортання та пакування дрібно-штучних і штучних виробів. Види та способи загортання штучних виробів. Пристрої подачі, орієнтування та поштучного обгортання дрібно-штучних виробів. Характеристика основних функціональних модулів обгортальних машин: живильники і пристрої внутрішнього транспортування, пристрої загортання. Обладнання для закупорювання скляної тари. Обладнання для герметизації наповненої скляної консервної споживчої тари. Закупорювальні пристрої: затискні та обкатні патрони, патрони для гвинтової пробки, патрони для закупорювання пробкою. Визначення необхідних зусиль та крутних моментів. Пристрої і машини для нанесення етикеток: класифікація етикеток, загальні технологічні схеми машин. Класифікація та основні робочі органи етикетувальних машин: накопичувачі етикеток; магазин етикеток; пристрої для перенесення етикеток; механізми подачі клею. Характерні компонувальні схеми етикетувальних машин.
Методи та критерії оцінювання: 1. Захист результатів лабораторних робіт. Проводиться в усній формі шляхом опитування за темою, методикою проведення та основними результатами, отриманими у ході виконання роботи.
2. Захист графічно-розрахункової роботи. Проводиться в усній формі шляхом опитування за темою, методикою проведення та основними результатами, отриманими у ході виконання роботи.
3. Екзамен за результатами вивчення дисципліни. Письмова компонента складається з теоретично-практичних завдань і проводиться у тестовій формі у Віртуальному начальному середовищі. Усна компонента проводиться за результатами письмової компоненти для ґрунтовнішого оцінювання знань.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль - 30:
- лабораторні роботи - 15
- розрахунково-графічна робота - 15
Екзаменаційний контроль - 70:
- письмова компонента - 60
- усна компонента -10
Разом за дисципліну - 100
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Гавва О. М., Безпалько А. П., Волчко А. І., Кохан О. О. Пакувальне обладнання. Підручник. - Київ: ІАЦ «Упаковка», 2010. - 744 с.
2. Пальчевський Б.О., Крестьянполь О.А., Бондарчук Д.В. Розрахунок функціональних пристроїв пакувальних машин. – Ред.-вид. відділ Луцького нац. техн. ун-ту. – Луцьк, 2011. - 295 с.
3. Соколенко А. І., Яровий В. Л., Піддубний В. А., Васильківський К. В., Шевченко О. Ю. Моделювання процесів пакування. - Вінниця, 2004. – 272 с.
4. Бройдо Б. Е., Бурляй Ю. В., Рафаильский Ф. Г. и др. Основы расчета и конструирования заверточных и укладочных автоматов. - М.: Машиностроение, 1970.- 288 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).