Сучасні технологічні процеси перероблення полімерних і композиційних матеріалів
Спеціальність: Хімічні технології переробки полімерних та композиційних матеріалів
Код дисципліни: 7.161.06.O.012
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Хімічна технологія переробки пластмас
Лектор: професор Скорохода Володимир Йосипович;
асистент Мельник Юрій Ярославович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Інтегральна компетентність
Здатність розв’язувати складні задачі і проблеми хімічних технологій та інженерії або у процесі навчання, що передбачає проведення досліджень та/або здійснення інновацій і характеризується невизначеністю умов і вимог.
загальні компетентності:
- ЗК2. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
- ЗК3. Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
фахові компетентності:
- 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.
- ФК7. Здатність використовувати професійно-профільні знання і практичні навички для контролю та керування технологічними процесами переробки полімерних та композиційних матеріалів.
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання:
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.
ПР4. Оцінювати технічні і економічні характеристики результатів наукових досліджень, дослідно-конструкторських розробок, технологій та обладнання хімічних виробництв.
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, і аналізувати та оцінювати відповідну інформацію.
КОМ1. Зрозуміле і недвозначне донесення власних знань, висновків та аргументації до фахівців і нефахівців, зокрема, до осіб, які навчаються.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Методологія наукових досліджень.
Хімія та технології наноматеріалів.
Технологічні процеси модифікування та перероблення полімерних і композиційних матеріалів
Короткий зміст навчальної програми: Детально розглянуто технологічні процеси перероблення полімерних і композиційних матеріалів у вироби сучасними високопродуктивними методами: термоформування, пресування, литтєвого пресування, формування та перероблення армованих пластиків, безтисневого та полімеризаційного формування тощо. Подано фізико-хімічні основи сучасних технологій перероблення полімерних і композиційних матеріалів переробки пластмас у вироби, розглянуто основі напрямки використання полімерних композиційних матеріалів.
Опис: Технологічні процеси формування виробів з полімерних листів методом термоформування (за видом діючої сили, за конструкцією форми), вплив технологічних параметрів і способу формування на якість виробів і їхні експлуатаційні властивості.
Технологічні процеси переробки реактопластів пресуванням. Опис технологічного процесу та стадії компресійного пресування. Розрахунок технологічних параметрів пресування, циклограма процесу формування, вплив параметрів на продуктивність процесу на якість виробів.
Технологія формування виробів методом литтєвого пресування, характерні особливості і сфера використання. Технологічні параметри процесу та їх і вплив на продуктивність процесу на якість виробів.
Сучасні технології та фізико-хімічні основи формування виробів з армованих пластиків (композитів. Особливості створення та використання нанокомпозитів.
Технологія безтисневого відливання та полімеризаційного формування виробів з епоксидів і поліамідів.
Технологічні процеси виготовлення виробів з пінополіуретанів.
Технологія виготовлення виробів із політетрафторетилену методом спікання.
Методи та критерії оцінювання: Захист лабораторних робіт, контрольне і поточне тестування у ВНС, екзаменаційне тестування, усне опитування під час екзамену.
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (лабораторні роботи) – 30 балів
Екзаменаційний контроль:
письмова компонента – 60 балів
усна компонента – 10 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: 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: 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).
Сучасні технологічні процеси перероблення полімерних і композиційних матеріалів (курсовий проєкт)
Спеціальність: Хімічні технології переробки полімерних та композиційних матеріалів
Код дисципліни: 7.161.06.O.013
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Хімічна технологія переробки пластмас
Лектор: професор Скорохода Володимир Йосипович;
старший викладач Мельник Юрій Ярославович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Інтегральна компетентність (ІНТ):
Здатність розв’язувати складні задачі та проблеми хімічних технологій та інженерії або у процесі навчання, що передбачає проведення досліджень та/або здійснення інновацій і характеризується невизначеністю умов і вимог.
Загальні компетентності (ЗК):
- ЗК2. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
- ЗК3. Здатність до пошуку, оброблення й аналізу інформації з різних джерел.
– ЗК4. Здатність працювати самостійно і в команді;
Фахові компетентності (ФК):
– ФК1. Здатність досліджувати, класифікувати і аналізувати показники якості хімічної продукції, технологічних процесів 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 та інженерії.
– ФК6. Здатність використовувати інноваційні досягнення хімічних технологій для вдосконалення технологічних процесів модифікування і переробки полімерних та композиційних матеріалів.
Результати навчання: Програмні результати:
– 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;
– 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-технічний літературі, патентах, базах даних, інших джерелах пошук необхідної інформації з хімічної технології, процесів і обладнання виробництв хімічних речовин та матеріалів на їх основі, систематизувати, і аналізувати та оцінювати відповідну інформацію.
Комунікація:
– КОМ1 Зрозуміле і недвозначне донесення власних знань, висновків та аргументації до фахівців і нефахівців, зокрема, до осіб, які навчаються.
Автономія і відповідальність:
– АіВ1. Управління робочими або навчальними процесами, які є складними, непередбачуваними та потребують нових стратегічних підходів.
– АіВ3. Здатність продовжувати навчання з високим ступенем автономії.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: - Хімія та технологія наноматеріалів;
- Технологічні процеси модифікування та перероблення полімерних та композиційних матеріалів;
- САПР і конструювання пластмасових виробів та оснащення для їх формування;
- Теоретичні та експериментальні методи дослідження полімерних і композиційних матеріалів;
- Технологія формування виробів з еластомерів
Короткий зміст навчальної програми: Систематизація, узагальнення, поглиблення теоретичних знань та формування вміння практичної реалізації щодо принципів розроблення технологічних процесів, комплексного вибору сировинних матеріалів, вибору обладнання, проведення матеріальних розрахункіd в технологі] переробки полімерних і композиційних матеріалів, а також виконання проєктно-конструкторської графічної частини.
Опис: Назва проєкту: Проектування технологічного процесу формування виробів з полімерних матеріалів і композитів.
Курсовий проєкт складається з розрахунково-пояснювальної записки та графічної частини.
Завдання:
- типовий виріб;
- матеріал виробу;
- продуктивність виробництва (вказує керівник КП).
Приклад змісту розрахунково-пояснювальної записки до курсового проекту (для методу переробки литтям під тиском):
Титульна сторінка.
Завдання на курсовий проект.
Ескіз або операційне креслення виробу.
Зміст.
Вступ.
1. Аналіз конструктивних елементів пластмасового виробу при відпрацюванні його на технологічність.
1.1. Аналіз конструктивних лементів пластмасового виробу.
1.2. Визначення ступеня точності розмірів пластмасового виробу і призначення допусків.
2. Проектування технологічного процесу виготовлення пластмасового виробу.
2.1. Аналіз конкуруючих способів і вибір методу виготовлення виробу.
2.2. Розробка технологічної схеми виробництва виробу.
2.3. Обґрунтування і розрахунок основних технологічних параметрів переробки.
2.4. Утилізація відходів.
3. Конструювання і розрахунок технологічного оснащення.
3.1. Розробка загальної конструкції оснащення.
3.2. Вибір та конструювання ливникової системи.
3.3. Конструювання формотвірних деталей литтєвої форми.
3.4. Розробка системи виштовхування.
3.5. Центрувальні елементи оснащення.
3.6. Тепловий розрахунок форми.
3.7. Розрахунок виконавчих розмірів формотвірних елементів.
3.8. Розрахунок шляху рухомої частини форми.
4. Вибір та розрахунок кількості основного технологічного обладнання.
4.1. Вибір типу обладнання та його технічна характеристика.
4.2. Перевірка можливості встановлення форми на вибраній литтєвій машині.
4.3. Розрахунок кількості обладнання.
Висновки.
Література.
Об'єм графічної частини:
1) технологічна схема виробництва.
2) загальний вид технологічного оснащення;
3) формотворні і найбільш характерні деталі оснащення (деталювання)
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль: здійснює керівник курсового проекту під час консультацій. Підсумковий контроль: залік (захист КП в усній формі).
Критерії оцінювання результатів навчання: Публічний захист: заслуховування доповіді, відповідей на запитання; оцінювання пояснювальної записки та графічного матеріалу.
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. 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: 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).