Адитивні технології в промисловості
Спеціальність: Матеріали та технології адитивного виробництва
Код дисципліни: 7.132.03.E.013
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Матеріалознавство та інженерія матеріалів
Лектор: Ігор ЛЕМІШКА
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у студентів компетентностей:
загальних:
КЗ.01 Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу.
КЗ.06 Здатність працювати в міжнародному контексті.
КЗ.07 Прагнення до збереження навколишнього середовища.
спеціальних (фахових):
СК.02 Здатність планувати та проводити дослідження в сфері матеріалознавства у лабораторних та виробничих умовах на відповідному рівні з використанням сучасних методів і методик експерименту.
СК.04 Здатність оцінювати та забезпечувати якість робіт, які виконуються.
СК.05 Здатність до критичного аналізу та прогнозування характеристик нових та існуючих матеріалів, параметрів процесів їх отримання і обробки та використання у виробах (або у виробничих умовах).
СК.06 Здатність розуміти та використовувати математичні та числові методи моделювання властивостей, явищ та процесів.
СК.07 Здатність оцінювати техніко-економічну ефективність досліджень, технологічних процесів та інноваційних розробок з урахуванням невизначеності умов і вимог.
СК.09 Здатність обґрунтовано здійснювати вибір технологій виготовлення, оброблення, випробування матеріалів і виробів, для конкретних умов експлуатації.
СК.11 Здатність застосовувати системний підхід для розв'язання прикладних задач виготовлення, обробки, експлуатації та утилізації матеріалів і виробів.
спеціальних (фахових) професійного спрямування:
ФКС1.2. Здатність вибирати відповідні адитивних технології та розробляти оптимальні режими їх застосування в промисловості.
Результати навчання: РН 1. Розуміти та застосовувати принципи системного аналізу, причинно-наслідкових зв’язків між ідео зоб факторами та науковими й технічними рішеннями в контексті існуючих теорій.
РН 2. Виявляти, формулювати й вирішувати матеріалознавчі проблеми і задачі.
РН 4 Застосовувати сучасні інформаційні технології та спеціалізоване програмне забезпечення для розв’язання складних задач матеріалознавства.
РН 6. Застосовувати наукові навички у галузі інженерії для того, щоб успішно проводити наукові дослідження як під керівництвом, так і самостійно.
РН 11. Використовувати сучасні методи для виявлення, постановки та розв’язування винахідницьких завдань в галузі матеріалознавства.
РН 12 Формулювати та розв’язувати науково-технічні завдання для розробки, виготовлення, випробування, сертифікації, утилізації матеріалів, створення та застосування ефективних технологій виготовлення виробів.
РН 13. Планувати і виконувати експериментальні матеріалознавчі дослідження, обирати відповідні обладнання та методики, здійснювати статистичну обробку і статистичний аналіз результатів експериментів, обґрунтовувати висновки.
РН 14. Обґрунтовано призначати та контролювати показники якості матеріалів та виробів.
РН 17. Розв’язувати прикладні завдання виготовлення, обробки, експлуатації та утилізації матеріалів і виробів.
РН 18. Збирати необхідну інформацію, використовуючи науково-технічну літературу, бази даних та інші джерела, аналізувати і оцінювати їх.
РН 19. Розробляти комплексний дизайн нових матеріалів і виробів на їх основі з урахуванням експлуатаційних властивостей та умов використання.
КОМ 1. Донесення до фахівців і нефахівців інформації, ідей, проблем, рішень та власного досвіду в галузі професійної діяльності.
КОМ 4. Здатність використовувати знання в галузях металургії, технології матеріалів, матеріалознавства для спілкування на професійному та соціальному рівні.
АВ4. Здатність адаптуватись до нових ситуацій та приймати відповідні рішення.
АВ5. Здатність усвідомлювати необхідність навчання впродовж усього життя з метою поглиблення набутих та здобуття нових фахових знань.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: -
Короткий зміст навчальної програми: Дисципліна "Адитивні технології в промисловості" розкриває сучасний підхід до виробництва, орієнтований на інновації та ефективність. Адитивні технології, включаючи
3D-друк та інші передові методи прототипування, яким ми розглядаємо у виробництві створюють безмежні можливості для здійснення складних інженерних рішень та виготовлення унікальних деталей.
Ця дисципліна пропонує студентам глибоке розуміння адитивних технологій та їхнього застосування в промисловій сфері. Вона вивчає принципи функціонування цих технологій, властивості матеріалів, використовуваних у процесі, а також роль матеріалознавства у виборі та оптимізації матеріалів для адитивного виробництва.
Студенти також зможуть ознайомитися з процесами розробки та налаштування адитивних систем, а також набудуть навичок роботи зі спеціалізованим програмним забезпеченням для створення 3D-моделей та керування друкуванням.
Ця дисципліна розкриває широкий спектр застосувань адитивних технологій у різних галузях промисловості, надаючи студентам знання та навички, необхідні для успішної кар'єри у сучасній індустрії. Вона сприяє підготовці студентів до викликів, пов'язаних з інноваціями, та надає можливість здійснювати дослідження та розробляти технологічні рішення, що змінюють ландшафт промислового виробництва.
Опис: 1 Основні принципи адитивних технологій: Вступ до адитивного виробництва, історичний огляд, основні концепції та технічні аспекти.
2 3D-друкування та його застосування: Роль 3D-друкування в сучасній промисловості, відмінності між різними видами 3D-друкування, приклади успішних застосувань.
3 Матеріали для адитивного виробництва: Огляд матеріалів, використовуваних у друкуванні, їх властивості, переваги та обмеження.
4 Процеси друкування та обладнання: Робота з адитивними системами, основні компоненти друкарок, процеси друкування та налаштування.
5 Методи моделювання та дизайн для адитивного виробництва: Використання програмного забезпечення для створення 3D-моделей та їх оптимізація для друкування.
6 Матеріалознавство для адитивного виробництва: Роль матеріалознавства у виборі та оптимізації матеріалів для друкування.
7 Якість та стандарти в адитивному виробництві: Вимірювання та забезпечення якості виготовлених деталей, стандарти та норми.
8 Застосування адитивних технологій у виробництві: Виготовлення прототипів, налаштування виробництва, користування в авіаційній та медичній галузях.
9 Інноваційні виклики та майбутнє адитивного виробництва: Тенденції розвитку адитивних технологій та їхній вплив на майбутнє промисловості.
10 Дослідження та розробка в адитивному виробництві: Можливості для студентських досліджень та інновацій у сфері адитивних технологій.
11 Проблеми та виклики у виробництві за допомогою адитивних технологій: Розгляд питань щодо якості, вартості, безпеки та екологічних аспектів використання адитивних технологій у виробництві.
12 Адитивні технології в контексті створення інтелектуальних продуктів: Розгляд ролі адитивних технологій у створенні інтелектуальних та інноваційних продуктів, включаючи вплив на дизайн та концепцію продукту.
13 Методи діагностики та управління якістю в адитивному виробництві: Підходи до контролю та забезпечення якості вироблених деталей та виробів з використанням адитивних технологій.
14 Біоматеріали та медичні застосування: Дослідження використання адитивних технологій для створення біомедичних імплантатів, наукові та практичні аспекти їхнього застосування.
15 Економічні та етичні аспекти адитивних технологій: Розгляд впливу адитивних технологій на економіку та етику виробництва, роль регулювальних органів та суспільного впливу.
Методи та критерії оцінювання: Підготовка до практичних робіт
Підготовка до виконаних лабораторних робіт за індивідуальними завданнями
Захист практичних робіт
Вивчення лекційного матеріалу та підготовка до залікового контролю.
Критерії оцінювання результатів навчання: Завданням поточного контролю є систематична перевірка розуміння та засвоєння програмного матеріалу, виконання лабораторних робіт, умінь самостійно опрацьовувати написання звіту, реферату, здатності публічно, письмово чи в електронному форматі представляти певний матеріал. Підготовка, виконання та захист звітів з лабораторних робіт оцінюються 1-2 балами за групову лабораторну та 2-4 балами за роботу, виконану за індивідуальним завданням.
Завданням підсумкового екзаменаційного контролю є підсумкова перевірка глибини засвоєння студентом програмного матеріалу дисципліни, логіки та взаємозв'язків між окремими її розділами, здатності до творчого використання набутих знань; уміння сформувати своє ставлення до певної фахової проблеми, яка випливає зі змісту освітнього компонента тощо.
Оцінювання усних та письмових тестових завдань екзаменаційного контролю залежить від форми тестового завдання:
4. правильний варіант відповіді на закриті тестові завдання першого рівня складності з однією правильною відповіддю оцінюють у 2…4 бали, неправильний – 0 балів. На ці завдання не може бути проміжної оцінки;
5. правильні відповіді на закриті тестові завдання другого і третього рівнів складності з вибором декількох правильних відповідей, на встановлення відповідності, вкладені відповіді, пропущені слова та правильну послідовність, які залежно від складності оцінюються у 4…10 балів.
Критеріями оцінювання відповідей та виконання завдань є:
• повнота розкриття питання;
• цілісність, систематичність та аргументованість;
• логіка викладення, культура мовлення;
• аналітичні міркування, уміння робити порівняння, висновки;
• акуратність оформлення письмової роботи.
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. В. Попович, В. Попович. Технологія конструкційних матеріалів і матеріалознавство. Підручник. — Львів: Світ. 2006. — 623 С.
2. Кузін О.А., Яцюк Р.А. Металознавство та термічна обробка металів. Підручник. — Львів: Афіша. 2002. — 304 с.
3. Металознавство: Підручник. / О.М. Бялік, В.С. Черненко, В.М. Писаренко, Ю.Н. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. — М.: Машиностроение, 1990. — 528 с.
4. Конструкційні та функціональні матеріали: Навч. Посібник: У 2 ч. — К.: Техніка, 2003. — 4.1: Основи фізики твердого тіла. Конструкційні матеріали. /В.П. Бабак, Д.Ф. Байса, В.М. Різак, С.Ф. Філоненко. — 344 с.
5. Махорт А.В., Чумак М.Г. Термічна обробка металів: Навч. посібник. — К.: Либідь, 2002. — 512 с
6. Попович В. Технологія конструкційних матеріалів та матеріалознавство: Навчальний
посібник для вищих навчальних закладів: у 2-х кн. Книга II, - Суми: ВТД "Університетська книга", 2002. — 260 с.
7. Попович В. Технологія конструкційних матеріалів та матеріалознавство: Навчальний посібник для вищих навчальних закладів: у 2-х кн. Книга 1 (Частина І, II і III). -Львів, 2002. — 264 с.
8. Технологія конструкційних матеріалів. /М.А.Сологуб, І.О.Рожнецький, О.І.Некоз та
ін. // Під ред. М.А.Сологуба. — 2 вид., виправ, та доп.: Підручник для студентів механічних спеціал. Вищих навч. закл. — К.: Вища шк., 2001. — 274 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).