Akademický rok 2021/2022 |
Garant: | prof. Ing. Martin Trunec, Dr. | |||
Garantující pracoviště: | ÚMVI | |||
Jazyk výuky: | čeština | |||
Cíle předmětu: | ||||
Cílem kursu je osvojení základního přehledu technologií technických a pokročilých anorganických nekovových materiálů. Úkolem kursu je, aby studenti pochopili principy jednotlivých metod a jejich vazbu na zpracovávaný materiál. | ||||
Výstupy studia a kompetence: | ||||
Absolvent kursu bude schopen analyzovat technologické potřeby jednotlivých materiálů a zvolit pro zadanou aplikaci vhodnou metodu zpracování. | ||||
Prerekvizity: | ||||
Studenti musí mít znalosti z oblasti struktury a vlastností nekovových materiálů. Znalost chemie se předpokládá na úrovni všeobecné střední školy rozšířené o základy chemie povrchu (povrchové a mezičásticové interakce). | ||||
Obsah předmětu (anotace): | ||||
Kurs se zabývá základy technologie pokročilé keramiky, skla, sklokeramiky a polymerních organických materiálů. Důraz je kladen na principy technologií jednotlivých skupin materiálů. Metody zpracování jsou rozebírány v souvislosti s charakterem a vlastnostmi materiálu. Součástí kursu je také přehled zpracování kompozitů keramika-keramika, resp. sklo-keramika a keramika-polymer. | ||||
Metody vyučování: | ||||
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením. | ||||
Způsob a kritéria hodnocení: | ||||
Klasifikovaný zápočet bude udělen na základě pohovoru se studentem, během kterého musí student prokázat znalost principů metod nekovových materiálů. Každý student dostane vybraný výrobek z nekovového materiálu se stručným popisem materiálu a funkce dílu. V následující rozpravě musí být student schopen pro vybraný výrobek určit vhodnou technologii, popsat ji a tento výběr zdůvodnit. |
||||
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky: | ||||
Bude kontrolována účast studentů na výuce. Náhrada zameškané výuky bude řešena individuálně. | ||||
Typ (způsob) výuky: | ||||
Přednáška | 13 × 2 hod. | nepovinná | ||
Laboratorní cvičení | 13 × 1 hod. | povinná | ||
Osnova: | ||||
Přednáška | 1. Rozdělení nekovových materiálů a jejich charakterizace z hlediska technologie - keramika, sklo a sklokeramika, polymery, nekovové kompozity 2. Principy technologie keramiky; úvod, úprava práškových materiálů a jejich hodnocení 3. Tvarování keramických polotovarů; suché tvarování 4. Tvarování keramických polotovarů; mokré tvarování - hutná a pórovitá keramika 5. Tvarování keramických polotovarů; plastické tvarování, aditivní metody 6. Sušení a odstraňování přechodných pojiv, slinování, 7. Opracování slinutých dílů, příprava monokrystalů 8. Principy technologie skla a sklokeramiky; úvod, tavení skla 9. Tvarování skla; lití, lisování, válcování, float proces, vyfukování 10. Tepelné zpracování skla a sklokeramiky 11. Principy technologie polymerů; úvod, termoplasty, termosety, elastomery 12. Tvarování polymerů; injekční vstřikování, extruze, vyfukování, výroba vláken 13. Technologie kompozitů; rozdělení, kompozity keramika/keramika, kompozity keramika/polymer |
|||
Laboratorní cvičení | Cvičení (kromě prvního a posledního) budou probíhat formou exkurzí do laboratoří a na výrobní pracoviště, kde budou názorně demonstrována jednotlivá technologická zařízení včetně praktických ukázek metod a postupů. 1. Seznámení s výrobky z keramiky, skla a polymerů. Jejich uplatnění v praxi, souvislost technologie s vlastnostmi materiálu; praktické příklady a ukázky 2. Zařízení pro úpravu a hodnocení práškových materiálů 3. Uniaxiální a isostatické lisování 4. Příprava suspenzí, odstřeďování, suspenzní lití 5. Příprava termoplastických keramických směsí a jejich hodnocení 6. Injekční vstřikování a extruze keramiky 7. Odstraňování pojiva a slinování 8. Řezaní, broušení a leštění keramiky a skla 9. Tvarování laboratorního skla, výroba skleněných aparatur 10. Injekční vstřikovaní a extruze polymerů 11. Konstrukce a výroba forem pro injekční vstřikování polymerů a keramiky 12. Lisování polymerních fólií a výroba vláken 13. Rozprava pro udělení klasifikovaného zápočtu |
|||
Literatura - základní: | ||||
1. Anderson, J.C., Leaver, K.D., Rawlings, R.D., Alexander, J.M.: Materials Science, 4th edition, Chapman @Hall, London 1990 | ||||
2. Reed, J.S.: Principles of Ceramic Processing, 2nd edition, John Wiley @ Sons, New York 1995 | ||||
3. Rosato, D.V., Rosato, D.V., Rosato M.G.: Injection Molding Handbook, 3rd edition, Kluwer Academic Publishers, Boston 2000 | ||||
Literatura - doporučená: | ||||
1. Richerson, D.W.: Modern Ceramic Engineering, 2nd edition, Kluwer Academic Publishers, Boston 2000 |
Zařazení předmětu ve studijních programech: | |||||||||
Program | Forma | Obor | Spec. | Typ ukončení | Kredity | Povinnost | St. | Roč. | Semestr |
B3A-P | prezenční studium | B-MTI Materiálové inženýrství | -- | kl | 4 | Povinný | 1 | 3 | Z |
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta strojního inženýrství
Technická 2896/2,
616 69 Brno
IČ 00216305
DIČ CZ00216305
+420 541 141 111
+420 726 811 111 – GSM O2
+420 604 071 111 – GSM T-mobile