Modern Technological Processes of Polymer and Composite Materials Processing

Major: Chemical Technologies of Polymeric and Composite Materials Processing
Code of subject: 7.161.06.O.012
Credits: 4.00
Department: Chemical Technology of Plastics Processing
Lecturer: Professor Skorokhoda Volodymyr Yosypovych; Assistant Melnyk Yuriy Yaroslavovych
Semester: 2 семестр
Mode of study: денна
Мета вивчення дисципліни: providing complete theoretical and practical knowledge of plastics and composites processing technology.
Завдання: Integral competence The ability to solve complex tasks and problems in chemical technologies and engineering or in the process of learning, which involves conducting research and/or implementing innovations and is characterized by the uncertainty of conditions and requirements. general competences: - ZK2. Ability to apply knowledge in practical situations. - ZK3. Ability to search, process and analyze information from various sources. professional competences: - FK1. The ability to research, classify and analyze quality indicators of chemical products, technological processes and equipment of chemical production. - FK2. The ability to organize and manage chemical and technological processes in the conditions of industrial production and in research laboratories, taking into account social, economic, and environmental aspects. - FK3. The ability to use the results of scientific research and research and development for the improvement of existing and/or development of new technologies and equipment of chemical industries. - FC7. The ability to use professional knowledge and practical skills to control and manage the technological processes of processing polymer and composite materials.
Learning outcomes: As a result of the study of the academic discipline, the student must be able to demonstrate the following program learning outcomes: PR2. Search for the necessary information on chemical technology, processes and equipment for the production of chemical substances and materials based on them, systematize, analyze and evaluate the relevant information. PR4. To assess the technical and economic characteristics of the results of scientific research, research and development, technologies and equipment of chemical industries. PR7. Search scientific and technical literature, patents, databases, and other sources for the necessary information on chemical technology, processes and equipment for the production of chemical substances and materials based on them, systematize, and analyze and evaluate the relevant information. KOM1. Clear and unambiguous presentation of one's own knowledge, conclusions and arguments to specialists and non-specialists, in particular, to students.
Required prior and related subjects: Methodology of scientific research. Chemistry and technology of nanomaterials. Technological processes of modification and processing of polymer and composite materials
Summary of the subject: The technological processes of processing polymer and composite materials into products using modern high-performance methods: thermoforming, pressing, casting pressing, forming and processing of reinforced plastics, pressureless and polymerization forming, etc. are considered in detail. The physico-chemical basis of modern technologies for the processing of polymer and composite materials, the processing of plastics into products, is presented, and the directions for the use of polymer composite materials are considered.
Опис: Technological processes of forming products from polymer sheets by the method of thermoforming (by the type of active force, by the design of the form), the influence of technological parameters and the method of forming on the quality of the products and their operational properties. Technological processes of plastic processing by pressing. Description of the technological process and stage of compression pressing. Calculation of technological parameters of pressing, cyclogram of the forming process, influence of parameters on the productivity of the process on the quality of products. The technology of forming products by the casting pressing method, characteristic features and scope of use. Technological parameters of the process and their influence on the productivity of the process on the quality of products. Modern technologies and physicochemical bases of forming products from reinforced plastics (composites. Features of creation and use of nanocomposites. Technology of pressureless casting and polymerization molding of epoxy and polyamide products. Technological processes of manufacturing products from polyurethane foam. Production technology of polytetrafluoroethylene products by sintering method.
Assessment methods and criteria: Protection of laboratory works, control and current testing in the National Emergency Service, examination testing, oral questioning during the examination.
Критерії оцінювання результатів навчання: Current control (laboratory work) – 30 points Examination control: written component - 60 points oral component - 10 points
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 points - certified with an “excellent” grade - High level: the student demonstrates an in-depth mastery of the conceptual and categorical apparatus of the discipline, systematic knowledge, skills and abilities of their practical application. The mastered knowledge, skills and abilities provide the ability to independently formulate goals and organize learning activities, search and find solutions in non-standard, atypical educational and professional situations. The applicant demonstrates the ability to make generalizations based on critical analysis of factual material, ideas, theories and concepts, to formulate conclusions based on them. His/her activity is based on interest and motivation for self-development, continuous professional development, independent research activities, implemented with the support and guidance of the teacher. 87-71 points - certified with a grade of “good” - Sufficient level: involves mastery of the conceptual and categorical apparatus of the discipline at an advanced level, conscious use of knowledge, skills and abilities to reveal the essence of the issue. Possession of a partially structured set of knowledge provides the ability to apply it in familiar educational and professional situations. Aware of the specifics of tasks and learning situations, the student demonstrates the ability to search for and choose their solution according to the given sample, to argue for the use of a particular method of solving the problem. Their activities are based on interest and motivation for self-development and continuous professional development. 70-50 points - certified with a grade of “satisfactory” - Satisfactory level: outlines the mastery of the conceptual and categorical apparatus of the discipline at the average level, partial awareness of educational and professional tasks, problems and situations, knowledge of ways to solve typical problems and tasks. The applicant demonstrates an average level of skills and abilities to apply knowledge in practice, and solving problems requires assistance, support from a model. The basis of learning activities is situational and heuristic, dominated by motives of duty, unconscious use of opportunities for self-development. 49-00 points - certified with a grade of “unsatisfactory” - Unsatisfactory level: indicates an elementary mastery of the conceptual and categorical apparatus of the discipline, a general understanding of the content of the educational material, partial use of knowledge, skills and abilities. The basis of learning activities is situational and pragmatic interest.
Recommended books: Навчально-методичне забезпечення 1. Суберляк О.В., Гриценко О.М., Красінський В.В.. Сучасні технологічні процеси перероблення полімерних і композиційних матеріалів / Електронний навчально-методичний комплекс: https://vns.lpnu.ua/course/view.php?id=2053. 2. Методичні вказівки «Екструзія полімерів» до лабораторних робіт з дисципліни «Сучасні технологічні процеси перероблення полімерних і композиційних матеріалів» / Укл.: Левицький В.Є., Гриценко О.М., Моравський В.С., Мельник Ю.Я. – Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2023. – 28с. 3. Лиття під тиском: метод. вказівки до виконання конструкторсько-технологічної частини курсового проекту з дисципліни «Сучасні технологічні процеси перероблення полімерних і композиційних матеріалів» / Укл. Левицький В.Є., Гриценко О.М., Моравський В.С., Мельник Ю.Я., Братичак М.М. – Львів: Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2023. – 64 с. 4. Вальцювання. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Сучасні технологічні процеси перероблення полімерних і композиційних матеріалів» / Укл. В.Є. Левицький, О.М. Гриценко, М.М.Братичак – Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2023. – 22 с. 5. Визначення технологічних властивостей реактопластів при допомозі пластометра Канавця: Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Сучасні технологічні процеси перероблення полімерних і композиційних матеріалів»/ Укл. О.М. Гриценко, М.М.Братичак – Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2023. – 17 с. 6. Вивчення лиття під тиском термопластів: Методичні вказівки до лабораторної роботи з курсу „Технологія переробки пластмас” для студентів спеціальності 7.091607 „Технологія переробки пластичних мас і еластомерів” / Укл.: О.В. Суберляк, В.Й. Скорохода. – Львів: ДУЛП, 1996. – 21 с. 7. Встановлення технологічних параметрів пресування: Методичні вказівки до виконання лабораторної роботи з дисципліни «Спеціальні технології формування виробів з пластмас і композитів» для студентів спеціальності 7.091612 “Технологія переробки полімерів” / Укл.: В.Є. Левицький, О.М.Гриценко, Ю.Я.Мельник. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2023. – 24 с. Рекомендована література Базова 1. Суберляк О. В., Баштанник П. І. Технологія переробки полімерних та композиційних матеріалів. – Львів.: Растр-7, 2015. – 456 с. 2. Технології композиційних матеріалів : навч. посіб. / КПІ ім. Ігоря Сікорського; уклад.: О. Є. Колосов. – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018. – 255 с. 3. Сівецький В. І. Технології і устаткування для формування виробів з традиційних та інтелектуальних полімерних композиційних матеріалів: конспект лекцій / В. І. Сівецький, О. Є. Колосов, О. Л. Сокольський, І. І. Івіцький. – К.: ВПІ ВПК «Політехніка», 2017. – 120 с. 4. Джурка Г.Ф., Полімерні композиційні матеріали - Полтава, 2008 – 58 с. 5. Полімерні композитні матеріали й вироби з них. Одержання, перероблення та властивості : термінол. слов. / І. О. Мікульонок, Л. Б. Радченко. – К. : ІВЦ «Видавництво „Полі техніка”», 2005. —179 с. 6. Пахаренко В.О., Яковлєва Р.О., Пахаренко О.В Переробка полімерних і композиційних материалів: Навчальний посібник. – Київ: Воля, 2006. – 552 с. Допоміжна 1. Близнюк О.В., Черкашина Г.М., Лебедєв В.В., Копилов С.О. Технології одержання виробів із полімерів: Лабораторний практикум. – Харків: НТУ “Харківський політехнічний інститут”, 2023. – 258 с. 2. Скорохода В.Й., Семенюк Н.Б., Мельник Ю.Я. Братичак М.М. Хімія та технологія полімерів у прикладах і задачах: Навчальний посібник. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2022. – 200 с. 3. Спорягін, Е. О. Теоретичні основи та технологія виробництва полімерних композиційних матеріалів : навч. посіб. / Е. О. Спорягін, К. Є. Варлан. – Д. : Вид-во ДНУ, 2012. – 190с. 4. Авраменко В. Л. Технологія виробництва та переробки полімерів медико-біологічного призначення : навч. посіб. / В. Л. Авраменко, Л. П. Підгорна, Г. М. Черкашина, О. В. Близнюк. – Харків: Видавництво та друкарня «Технологічний Центр», 2018. – 356 с. 5. Букетов А.В. Фізико-хімічні процеси при формуванні епоксикомпозитних матеріалів / А.В.Букетов., П.Д.Стухляк, Є.М.Кальба. – Тернопіль: Збруч, 2005. – 182 с. Інформаційні ресурси 1. http://www.twirpx.com/files/chidnustry/hmc/ 2. http://chemistry-chemists.com/Uchebniki/Chemistry-books-VMS.html 3. https://ua1lib.org/book/ 4. http://www.polybum.com 5. http://www.polymerbranch.com
Уніфікований додаток: Lviv Polytechnic National University ensures the realization of the right of persons with disabilities to obtain higher education. Inclusive educational services are provided by the Service of accessibility to learning opportunities "Without restrictions", the purpose of which is to provide permanent individual support for the educational process of students with disabilities and chronic diseases. An important tool for the implementation of the inclusive educational policy at the University is the Program for improving the qualifications of scientific and pedagogical workers and teaching and support staff in the field of social inclusion and inclusive education. Contact at: St. Karpinsky, 2/4, 1st floor, room 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: The policy regarding the academic integrity of the participants of the educational process is formed on the basis of compliance with the principles of academic integrity, taking into account the norms "Regulations on academic integrity at the Lviv Polytechnic National University" (approved by the academic council of the university on June 20, 2017, protocol No. 35).

Modern Technological Processes of Polymer and Composite Materials Processing (курсовий проєкт)

Major: Chemical Technologies of Polymeric and Composite Materials Processing
Code of subject: 7.161.06.O.013
Credits: 3.00
Department: Chemical Technology of Plastics Processing
Lecturer: Professor Volodymyr Skorokhoda; Senior teacher Yuriy Melnyk
Semester: 2 семестр
Mode of study: денна
Мета вивчення дисципліни: Finding the competencies necessary for the successful implementation of the process of dividing the technology for obtaining viruses from polymer and composite materials.
Завдання: Integral competence (INT): The ability to solve complex tasks and problems in chemical technologies and engineering or in the process of learning, which involves conducting research and/or implementing innovations and is characterized by the uncertainty of conditions and requirements. General competences (GC): - GC2. Ability to apply knowledge in practical situations. - GC3. Ability to search, process and analyze information from various sources. – GC4. Work independently and in a team; professional competences (PC): – PC1. It is necessary to monitor, classify and analyze indicators of the quality of chemical products, technological processes and possession of chemical production; – PC4. It is important to use special scientific knowledge and security programs when conducting experimental research and ongoing research and design developments in the field of chemical technologies and engineering. – PC6. The importance of using innovative chemical technologies to improve the technological processes of modification and processing of polymer and composite materials.
Learning outcomes: Program results: – PR2. Search for necessary information on chemical technology, processes and production of chemical substances and materials based on them, systematize, analyze and evaluate additional information; – PR6. To develop and implement projects in the field of chemical technologies and related interdisciplinary projects with regard to social, economic, environmental and legal aspects. – PR7. Consult scientific and technical literature, patents, databases, and other sources to find necessary information on chemical technology, processes and production of chemical substances and materials Based on them, systematize, analyze and evaluate the relevant information. Communication: – COM1 Sensible and ambiguously conveyed the authority's knowledge, bases and arguments to the fakhivists and non-fakhivists, close to the people who begin. Autonomy and reliability: – АіВ1. Managing work or initial processes that are complex, non-transferable and require new strategic approaches. – АіВ3. The quality of life continues with a high level of autonomy.
Required prior and related subjects: - Chemistry and technology of nanomaterials; - Technological processes of modification and processing of polymer and composite materials; - CAD and design of plastic products and equipment for their formation; - Theoretical and experimental research methods of polymer and composite materials; - Technology of forming products from elastomers
Summary of the subject: Systematization, consolidation, deepening of theoretical knowledge and shaping in the practical implementation of the principles of separation of technological processes, complex selection of raw materials, choice of equipment, carrying out material allocations in technologies] for the processing of polymer and composite materials, as well as the development of design and engineering graphic parts.
Опис: Project name: Designing the technological process of forming products from polymer materials and composites. The course project consists of a calculation and explanatory note and a graphic part. Task: - typical product; - product material; - production productivity (indicated by the head of the KP). An example of the content of the calculation and explanatory note for the course project (for the method of processing by injection molding): Title page. Tasks for the course project. Sketch or operational drawing of the product. Content. Introduction. 1. Analysis of the structural elements of a plastic product when testing it for manufacturability. 1.1. Analysis of structural elements of a plastic product. 1.2. Determination of the degree of accuracy of the dimensions of the plastic product and the assignment of tolerances. 2. Designing the technological process of manufacturing a plastic product. 2.1. Analysis of competing methods and selection of a product manufacturing method. 2.2. Development of a technological scheme for product production. 2.3. Justification and calculation of the main technological parameters of processing. 2.4. Waste disposal. 3. Design and calculation of technological equipment. 3.1. Development of the overall design of the equipment. 3.2. Selection and construction of a shower system. 3.3. Design of molding parts of the casting mold. 3.4. Development of the ejection system. 3.5. Centering elements of equipment. 3.6. Thermal calculation of the form. 3.7. Calculation of executive dimensions of form-forming elements. 3.8. Calculation of the path of the moving part of the form. 4. Selection and calculation of the number of basic technological equipment. 4.1. Selection of the type of equipment and its technical characteristics. 4.2. Checking the ability to install the mold on the selected casting machine. 4.3. Calculation of the amount of equipment. Conclusions. Literature. Volume of the graphic part: 1) technological scheme of production. 2) general type of technological equipment; 3) form-forming and most characteristic details of equipment (detailing)
Assessment methods and criteria: In-line control: the course project is in progress under one hour of consultation. Pouch control - protection of the CP in the usual form.
Критерії оцінювання результатів навчання: Public defense: hearing evidence, evidence for questioning; evaluation of the explanatory note and graphic material.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 points - certified with an “excellent” grade - High level: the student demonstrates an in-depth mastery of the conceptual and categorical apparatus of the discipline, systematic knowledge, skills and abilities of their practical application. The mastered knowledge, skills and abilities provide the ability to independently formulate goals and organize learning activities, search and find solutions in non-standard, atypical educational and professional situations. The applicant demonstrates the ability to make generalizations based on critical analysis of factual material, ideas, theories and concepts, to formulate conclusions based on them. His/her activity is based on interest and motivation for self-development, continuous professional development, independent research activities, implemented with the support and guidance of the teacher. 87-71 points - certified with a grade of “good” - Sufficient level: involves mastery of the conceptual and categorical apparatus of the discipline at an advanced level, conscious use of knowledge, skills and abilities to reveal the essence of the issue. Possession of a partially structured set of knowledge provides the ability to apply it in familiar educational and professional situations. Aware of the specifics of tasks and learning situations, the student demonstrates the ability to search for and choose their solution according to the given sample, to argue for the use of a particular method of solving the problem. Their activities are based on interest and motivation for self-development and continuous professional development. 70-50 points - certified with a grade of “satisfactory” - Satisfactory level: outlines the mastery of the conceptual and categorical apparatus of the discipline at the average level, partial awareness of educational and professional tasks, problems and situations, knowledge of ways to solve typical problems and tasks. The applicant demonstrates an average level of skills and abilities to apply knowledge in practice, and solving problems requires assistance, support from a model. The basis of learning activities is situational and heuristic, dominated by motives of duty, unconscious use of opportunities for self-development. 49-00 points - certified with a grade of “unsatisfactory” - Unsatisfactory level: indicates an elementary mastery of the conceptual and categorical apparatus of the discipline, a general understanding of the content of the educational material, partial use of knowledge, skills and abilities. The basis of learning activities is situational and pragmatic interest.
Recommended books: 1. Матеріалознавство та конструкційні матеріали. Практикум: навч. посіб. для студ. спеціальності 163 «Біомедична інженерія»,для всіх спеціалізацій / І. Ю. Худецький, К. В. Ляпіна, Ю. В. Антонова-Рафі. -Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2018. – 147 с. 2. Взаємозамінність, стандартизація та технічні вимірювання. Конспект лекцій для студентів всіх спеціальностей галузі знань «Механічна інженерія» всіх форм навчання. / Укл. А. П. Мартинов. - Краматорськ : ДДМА, 2019. - 170 с. 3. Набродов В.З. Допуски, посадки та технічні вимірювання: підруч. Для здобувачів професійної (професійно-технічної) освіти / В.З. Набродов. – Київ: Літера ЛТД, 2019. – 224с. 4. Сокольський О.Л. Проектування формуючих пристроїв обладнання для переробки пластмас: навч. посіб. / О.Л. Сокольський, В.І. Сівецький, І.О. Мікульонок. – К.: НТУУ «КПІ», 2014. – 130с. 5. Сівецький В.І., Сокольський О.Л., Сахаров О.С., Щербина В.Ю. Моделювання оснастки для формування полімерних виробів. – К.: НТУУ КПІ, 2006. – 131 с. 6. Колосова О. П. Моделювання процесів виготовлення реактопластичних композиційно-волокнистих матеріалів [конспект лекцій] / О. П. Колосова, В. В. Ванін, Г. А. Вірченко, О. Є. Колосов. – К.: ВПК «Політехніка» НТУУ «КПІ», 2016. – 164 с. 7. Методичні вказівки та рекомендації до самостійної та індивідуальної роботи студентів з дисципліни «САПР і конструювання пластмасових виробів та оснащення для їх формування» спеціальності 161. Хімічні технології та інженерія / Укл.: Гриценко О.М. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2020. – 33с. 8. Конструювання деталей з пластмас: Методичні вказівки до самостійної роботи з дисципліни «САПР і конструювання пластмасових виробів та оснащення для їх формування» / Укл. Цицанкіна Л.О., Скорохода В.Й. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2006. – 46с. 9. Розрахунок пластмасових деталей на міцність: Методичні вказівки до самостійної роботи з дисципліни „Конструювання пластмасових виробів і оснащення” для студентів спеціальності 161. Хімічні технології та інженерія / Укл.: Гриценко О.М. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2020. – 26с. 10. Розрахунок і конструювання формотвірних деталей оснащення для переробки пластмас: Методичні вказівки до самостійної роботи з дисципліни „Конструювання пластмасових виробів і оснащення для їх формування” для студентів спеціальності 7.091612 „Технологія переробки полімерів” / Укл.: Л.О.Цицанкіна. – Львів: Видавництво Національного університету „Львівська політехніка”, 2001. – 28 с. 11. Конструювання та розрахунок систем термостатування литтєвих форм: Методичні вказівки до виконання курсового та дипломного проектування для студентів спеціальності для студентів спеціальності 161. Хімічні технології та інженерія / Укл.: М.М. Братичак, В.Є. Левицький. – Львів: Національний університет “Львівська політехніка”, 2020. – 28 с.
Уніфікований додаток: Lviv Polytechnic National University ensures the realization of the right of persons with disabilities to obtain higher education. Inclusive educational services are provided by the Service of accessibility to learning opportunities "Without restrictions", the purpose of which is to provide permanent individual support for the educational process of students with disabilities and chronic diseases. An important tool for the implementation of the inclusive educational policy at the University is the Program for improving the qualifications of scientific and pedagogical workers and teaching and support staff in the field of social inclusion and inclusive education. Contact at: St. Karpinsky, 2/4, 1st floor, room 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: The policy regarding the academic integrity of the participants of the educational process is formed on the basis of compliance with the principles of academic integrity, taking into account the norms "Regulations on academic integrity at the Lviv Polytechnic National University" (approved by the academic council of the university on June 20, 2017, protocol No. 35).