Технологія формування виробів з еластомерів
Спеціальність: Хімічні технології переробки полімерних та композиційних матеріалів
Код дисципліни: 7.161.06.E.023
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Хімічна технологія переробки пластмас
Лектор: Доцент Семенюк Наталія Богданівна
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей:
фахові компетентності:
- ФК1. Здатність досліджувати, класифікувати і аналізувати показники якості хімічної продукції, технологічних процесів і обладнання хімічних виробництв.
- ФК2. Здатність організовувати і управляти хіміко-технологічними процесами в умовах промислового виробництва та в науково-дослідних лабораторіях з урахуванням соціальних, економічних та екологічних аспектів.
- ФК3. Здатність використовувати результати наукових досліджень і дослідно-конструкторських розробок для вдосконалення існуючих та/або розробки нових технологій і обладнання хімічних виробництв.
- ФК4. Здатність використовувати сучасне спеціальне наукове обладнання та програмне забезпечення при проведенні експериментальних досліджень і здійсненні дослідно-конструкторських розробок у сфері хімічних технологій.
- ФК5. Здатність організовувати роботу виробничого підрозділу і управляти технологічними процесами хімічних виробництв з урахуванням вимог техніки безпеки та охорони праці.
фахові компетентності професійного спрямування:
- ФКС 1.1. Базові уявлення про основи хімічної термодинаміки та закони хімічної кінетики в переробці полімерних та композиційних матеріалів.
- ФКС 1.2. Здатність використовувати математичний апарат освоєння теоретичних основ і практичного використання методів фізико-хімічних досліджень полімерних і композиційних матеріалів.
- ФКС 1.3. Здатність володіти навичками роботи з найбільш поширеними пакетами комп’ютерних програм та використовувати їх для вирішення практичних завдань у галузі професійної діяльності.
- ФКС 2.2. Базові уявлення про ознаки, параметри, характеристики, властивості гомогенних і гетерогенних систем, розчинів електролітів і неелектролітів, розтопів полімерів.
Результати навчання: Результати навчання
ПР1. Критично осмислювати наукові концепції та сучасні теорії хімічних процесів та хімічної інженерії, застосовувати їх при проведенні наукових досліджень та створенні інновацій.
ПР2. Здійснювати пошук необхідної інформації з хімічної технології, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їх основі, систематизувати, аналізувати та оцінювати відповідну інформацію.
ПР3. Організовувати свою роботу і роботу колективу в умовах промислового виробництва, проектних підрозділів, науково-дослідних лабораторій, визначати цілі і ефективні способи їх досягнення, мотивувати і навчати персонал.
ПР4. Оцінювати технічні і економічні характеристики результатів наукових досліджень, дослідно-конструкторських розробок, технологій та обладнання хімічних виробництв.
ПР5. Вільно спілкуватися державною та іноземною мовами усно і письмово для обговорення і презентації результатів професійної діяльності, досліджень, проектів
ПР6. Розробляти та реалізовувати проекти в сфері хімічних технологій та дотичні до неї міждисциплінарні проекти з урахуванням соціальних, економічних, екологічних та правових аспектів
ПР7. Здійснювати у науково-технічній літературі, патентах, базах даних, інших джерелах пошук необхідної інформації з хімічної технології, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їх основі, систематизувати, аналізувати та оцінювати відповідну інформацію.
КОМ 1. Зрозуміле і неоднозначне донесення власних знань, висновків та аргументації до фахівців і нефахівців, зокрема, до осіб, які навчаються.
АіВ 1. Управління робочими або навчальними процесами, які є складними, непередбачуваними та потребують нових стратегічних підходів.
АіВ 2. Відповідальність за внесок до професійних знань і практики та/або оцінювання результатів діяльності команд та колективів.
АіВ 3. Здатність продовжувати навчання з високим ступенем автономії.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Полімерне матеріалознавство
• Фізико-хімія полімерів
• Технології формування виробів з пластмас
• Сучасні технологічні процеси перероблення полімерних і композиційних матеріалів
Короткий зміст навчальної програми: Дисципліна «Технологія формування виробів з еластомерів» знайомить здобувачів освіти з класифікацією еластомерів, механізмами вулканізації каучуків, сучасними уявленнями про способи переробки еластомерів у вироби та технологіями переробки відходів виробництва гум. У результаті вивчення цієї дисципліни здобувач освіти набуває відповідних знань, умінь, навичок та компетентностей, необхідних для організації діяльності підприємств з переробки еластомерів та вирішення практичних завдань із забезпечення якості виробів з них.
Опис: Зміст дисципліни і його значення для підготовки спеціаліста. Зв’язок курсу з іншими загальноосвітніми і спеціальними дисциплінами. Внесок вітчизняних та зарубіжних вчених в розвиток технології синтезу та переробки еластомерів. Стан та перспективи переробки еластомерів в Україні.
Поняття еластомерів. Каучуки та гуми. Натуральний та синтетичний каучуки. Класифікація.
Способи одержання еластомерів. Полімеризація в розчині. Емульсійна полімеризація. Характеристика, переваги та недоліки способів.
Вулканізація каучуків. Стадії вулканізації . Основні механізми вулканізації: сірчана, пероксидна, радіаційна. Вулканізація каучуків, що містять функціональні групи. Вулканізаціія в присутності активаторів і прискорювачів процесу. Основні параметри структурної сітки, вплив на властивості.
Склад систем, що вуклканізуються. Класифікація та призначення інгредієнтів гумових сумішей.
Основні процеси гумового виробництва. Зберігання та підготовка інгредієнтів та каучуків. Підсушування, подрібнення, просіювання. Розпарювання та пластикація каучуків. Фактори, що впливають на підготовку каучуків. Приготування гумових сумішей. Вимоги та технологія одержання.
Одержання сирих гумових заготовок. Каландрування. Опреції, що можна здійснити з еластомерами на каландрах. Каландровий ефект. Види браку при каландруванні гумових сумішей та способи їх усунення. Розрахунок продуктивності каландра.
Вироби з гумових клеїв. Загальна характеристика і класифікація гумових клеїв. Тонкостінні вироби з гумових клеїв, технологія їх одержання. Види браку та способи їх усунення.
Промащування тканин на клеєпромащувальних машинах. Основні типи шпредінг-машин та способи нанесення тонких шарів гумової суміші на тканину.
Шприцювання гумових сумішей.
Вулканізація як основний та завершальний процес виробництва гум. Параметри вулканізації. Плато вулканізації, причини його виникнення.
Основні методи вулканізації гумових сумішей. Пресовий метод. Визначення технологічних параметрів при пресуванні. Види бра ку та способи їх усунення. Типова технологічна схема форму вання виробів пресовим методом.
Лиття під тиском. Суть методу, переваги та недоліки. Класифікація литтєвих машин для переробки гумових сумішей. Визначення технологічних параметрів при литті під тиском. Види браку та способи їх усунення. Типова технологічна схема.
Переробка відходів виробництва гум. Регенерат. Гумове борошно. Технологічна схема виробництва. Техніка безпеки та охорона довкілля при переробці еластомерів.
Методи та критерії оцінювання: Основними методами оцінювання досягнення результатів навчання є: поточний і семестровий контроль, який здійснюється з навчального матеріалу, обсяг якого визначений робочою програмою дисципліни за семестр.
Поточний контроль здійснюється в процесі виконання і захисту лабораторних робіт, контрольне і поточне тестування у ВНС з метою перевірки рівня засвоєння теоретичних і практичних знань та умінь здобувача освіти.
Семестровий контроль проводиться у формі екзамену.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (ПК):
Лабораторний практикум - 20 б
РГР - 10 б.
Екзаменаційний контроль (ЕК):
письмова компонента - 60 б
усна компонента - 10 б
Разом за дисципліну (ПК+ЕК) - 100 б
Порядок та критерії виставлення балів та оцінок
Поточний контроль здійснюється в процесі виконання і захисту лабораторних робіт. Кожна лабораторна робота оцінюється в 5 бали, з них 0,5 бал за підготовку роботи, 1,5 бали за якість її виконання і 3 бали за захист звіту.
Оцінки за виконання лабораторних робіт виставляються на основі визначення правильності, повноти та самостійності отриманих рішень за кожне з завдань:
- отримані результати правильні, повні і отримані самостійно – 100% від максимальної оцінки;
- отримані результати правильні, повні і отримані зі значною допомогою та коригуванням викладача – 90% від максимальної оцінки;
- отримані у роботі рішення правильні, але неповні і отримане зі значною допомогою та коригуванням викладача – 75% від максимальної оцінки;
- отримані результати містить помилки, але підхід до отримання рішення та застосування інструментів отримання рішення вірні – 50% від максимальної оцінки.
Поточне та контрольне тестування проводиться у ВНС і оцінка виставляється автоматично за всі тестові завдання.
Розрахунково-графічна робота оцінюється в 10 балів. Якщо у роботі аналіз конструкції типового виробу та вибір еластомеру для його виготовлення розкриті недостатньо повно, то робота оцінюється 1-9 балів.
Екзамен проводиться у письмово-усній формі (екзаменаційний письмовий контроль оцінюється в 60 балів, усна компонента – 10 балів).
Білет екзаменаційного контролю складається з питань двох рівнів:
- 20-ти тестових завдань, правильна відповідь на кожне з котрих оцінюється у 1,5 балів, неправильна відповідь на питання оцінюється у 0 балів. На кожне питання існує лише одна правильна відповідь;
- двох описових завдань, змістовна і вичерпна відповідь на кожне з яких оцінюється у 15 балів. Якщо суть питання висвітлена загалом без зазначення технологічних особливостей процесу або механізмів реакцій, то відповідь оцінюється у 9…14 балів. Якщо у відповіді не наведені описи технологій одержання еластомерів, схеми і механізми, а лише описуються загальні положення, то відповідь оцінюється у 4…8 балів. Якщо суть питання не розкрита, але наведені окремі тези, що стосуються теми, то відповідь оцінюється у 1…3 балів. Якщо нема відповіді на питання, то відповідь оцінюється у 0 балів.
Усне опитування передбачає вибіркове опитування з різних розділів курсу та виконання простих завдань.
Два усних питання оцінюються в 5 балів кожне за повну і правильна відповідь. Якщо у відповіді на питання розкрито суть питання, але відповідь не достатньо повна, то відповідь оцінюється у 3 бали. Якщо суть питання розкрита незадовільно, відповідь не стосуються питання, то робота оцінюється у 1…2 бали. Якщо немає відповіді на питання, то відповідь оцінюється у 0 балів.
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.Скорохода В. Й. Основи технології еластомерів і формування з них виробів: навчальний посібник / В. Й. Скорохода, Н. Б. Семенюк, Ю. Я. Мельник. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2021. – 284 c.
2.Rubber compounding, principles, materials, and techniques // Eds. by F.W. Barlow, M. Dekker. – New York: Marcel Dekker, Inc. – 1988. – 325 p.
3. Догадкин В. и др. Химия эластомеров. М. 2005.
4. Иванова В., Алешунина Л. Технология резиновых технических изделий. Л., 2001.
5. Скорохода В., Семенюк Н. Технологія формування виробів з еластомерів. Електронний НМК.– http/vns.lp/edu.ua/course/viev.php?id=1499, номер реєстрації Е41-217-113/2016 від 06.09.2016.
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).