Konstrukční plasty (FSI-WKP)

Akademický rok 1999/2000
Garant: Ing. Eva Molliková, Ph.D.,Paed IGIP  
Garantující pracoviště: ÚMVI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Z hlediska materiálového inženýrství je cílem předmětu postavit
vedle kovů a konstrukční keramiky další plnohodnotné materiály,
polymery a kompozity s polymerní matricí. Úkolem je seznámit
studenty se strukturou, zpracováním, vlastnostmi a modifikací
konstrukčních plastů. Umožnit studentům pochopení kladů a záporů
těchto materiálů tak, aby je mohli progresivně používat.
Výstupy studia a kompetence:
Studenti získají přehled o souvislostech mezi složením, technologií
výroby, strukturou a mechanickými vlastnostmi polymerů, příp.
kompozitů s polymerní matricí. Znalosti umožní vybrat nejvhodnější
materiál pro danou aplikaci, posoudit vliv provozních podmínek na
chování polymerních materiálů a predikovat životnost konstrukčních
dílů z plastů. Studenti jsou seznámeni s možnostmi recyklace plastů.
Prerekvizity:
 
Obsah předmětu (anotace):
Předmět pojednává o materiálech, které v mnoha aplikacích nahrazují
klasické materiály a vedle technických skel a keramik vytvářejí novou
třídu moderních konstrukčních materiálů.Obsahem je: Molekulární a
nadmolekulární struktura polymerů, molekulová hmotnost, přechodové
teploty.Viskoelasticita, reologické modely, napěťově - deformační
chování, vliv rychlosti zatěžování, teploty a času, časově - teplotní
superpozice, degradace a stárnutí. Polymerní kompozity, anizotropie
vlastností, výroba, použití. Přehled základních typů konstrukčních
plastů, vlastnosti, použití. Technologie zpracování plastů, zásady
konstruování plastových výrobků. Plasty v životním prostředí, zdroje
a struktura odpadů, směry vývoje recyklace, recyklace plastových
odpadů na polymery, nízkomolekulární produkty; spalování.
Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
Zápočet: Podmínkou udělení zápočtu je 100 % přítomnost ve cvičeních
(neúčast bude řešena individuálně), aktivní účast na programu cvičení,
splnění podmínek průběžné kontroly. U zápočtu je zhodnocena aktivita
studenta na cvičeních a výsledky jsou předány zkoušejícímu.
Zkouška: V písemné části je pomocí souboru 30 otázek prověřena
orientace v celé probrané látce. Každá odpověď je hodnocena 5 body,
lze získat maximálně 150 bodů. Pokud student získá 75 bodů a méně,
u zkoušky nevyhověl. Získá-li 76 až 100 bodů, postupuje k ústní
zkoušce s hodnocením "dobře", při zisku 101 až 125 bodů je hodnocen
"velmi dobře" a získá-li 126 ¸ 150 bodů, je hodnocen jako "výborný".
Při ústní zkoušce prokazuje hloubku znalostí v oblastech, které určí
zkoušející. Výsledná klasifikace studenta: Zohledňuje hodnocení ze
cvičení a zahrnuje výsledky písemné i ústní části zkoušky.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  11 × 2 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  11 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Konfigurace a konformace řetězců, inter- a intra-molekulární síly
2. Nadmolekulární struktura, molekulová hmotnost, přechodové teploty
3. Viskoelasticita, reologické modely, napěťově-deformační chování
4. Vliv rychlosti zatěžování, teploty a času
5. Kompozity, klasifikace, matrice, výztuže, mezivrstva, adheze
6. Dlouhovláknové kompozity, anizotropie vlastností, výroba, použití
7. Přehled základních typů konstrukčních plastů, vlastnosti, použití
8. Technologie zpracování, zásady konstruování plastových výrobků
9. Ekologie plastů, degradace jejich chemické struktury
10.Recyklace plastových odpadů, nízkomolekulární produkty; spalování
    Laboratorní cvičení 1. Úvod, mnohostrannost uplatnění plastů, materiálové listy
2. Zkoušky mechanických vlastností při statickém zatěžování I
3. Zkoušky mechanických vlastností při statickém zatěžování II
4. Zkoušky teplotní odolnosti a tvarové stálosti za tepla
5. Zkoušky mechanických vlastností při dynamickém zatěžování
6. Exkurse v Polymer Institute Brno, s. s r. o.
7. Exkurse v Polymer Institute Brno, s. s r. o.
8. Exkurse v Polymer Institute Brno, s. s r. o.
9. Řešení praktických příkladů I
10. Řešení praktických příkladů II, zhodnocení cvičení a zápočet
Literatura - základní:
1. Callister, W. D. Jr.: : Material Science and Engineering. An Introduction. 3rd Edition, , 0
2. Ohring, M.: : Engineering Materials Science. , , 0
3. Cahn, R. W. - Haasen, P. - Krammer, E. J.: : Material Science and Technology. Vol. 12, Vol. Editor Thomas, E. L.: Structures and Properties of Polymers. , , 0
Literatura - doporučená:
1. Ashby, M. F. - Jones, D. R. H.: : Engineering Materials, an Introduction to their Properties and Applications. , , 0
2. Meissner, B. - Zilvar, V.: : Fyzika Polymerů, , 0
3. Pokluda, J. - Kroupa, F. - Obdržálek, L.: : Mechanické vlastnosti a struktura pevných látek (kovy, keramika, plasty). , , 0
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2301-5 prezenční studium Materiálové inženýrství -- zá,zk 5 Povinný 2 2 Z