Drukuj sylabus

Systemy CAx w przeróbce metali i tworzyw

Informacje ogólne

Kod przedmiotu:

MM/K-ZU>SCAxwPMiT

Kod Erasmus / ISCED:

(brak danych) / (brak danych)

Nazwa przedmiotu:

Systemy CAx w przeróbce metali i tworzyw

Jednostka:

Katedra Przeróbki Plastycznej

Grupy:

Przedmioty 2 sem. - mechanika i budowa maszyn-komp. wspom.wytwarzanie, nst. II-go stopnia

Punkty ECTS i inne:

2.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:

roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji

Język prowadzenia:

polski

Pełny opis:

Przedmiot obowiązkowy dla studentów pierwszego semestru studiów drugiego stopnia o specjalności Komputerowo Wspomagane Wytwarzanie

Treści kształcenia

- Zapoznanie się z interfejsem i strukturą programu MSC. Marc/Mentat, poruszanie się po programie, zasady tworzenia modelu, jego dyskretyzacja, modele materiałowe, modele tarcia, warunki kontaktowe oraz warunki brzegowe, rodzaje analiz, typy elementów, uwagi na temat modelowania procesów plastycznego kształtowania. Modelowanie numeryczne procesu spęcznia w osiowosymetrycznym stanie naprężenia, przygotowanie modeli do obliczeń, prezentacja i analiza wyników. Modelowanie numeryczne procesu gięcia w płaskim stanie odkształcenia, przygotowanie modelu do obliczeń, prezentacja i analiza wyników. Modelowanie numeryczne procesu wykrawania w płaskim stanie odkształcenia, przygotowanie modelu do obliczeń z uwzględnieniem konieczności przebudowy siatki elementów skończonych tzw. global remeshing, prezentacja i analiza wyników. Analiza procesu wytłaczania wytłoczki sztywnymi narzędziami dla różnych przypadków: bez dociskacza i z dociskaczem kołnierza, bez uwzględnienia i z uwzględnieniem anizotropii właściwości plastycznych kształtowanej blachy. Przygotowanie modeli do obliczeń, prezentacja i analiza uzyskanych wyników.

- Komputerowe bazy danych właściwości tworzyw sztucznych. Zasady korzystania oraz modyfikacji. Przygotowanie modelu

komputerowego do analiz CAE, rodzaje modeli i analiz MES, ustalanie warunków brzegowych i początkowych na wybranych przykładach

praktycznych. Zapoznanie z budową i przeznaczeniem programu CAE do symulacji

procesu wtryskiwania tworzyw sztucznych: Autodesk MoldFlow MPI, import modeli CAD do środowiska CAE, dopuszczalne uproszczenia modeli, dyskretyzacja modelu geometrycznego i jej wpływ na wyniki modelowania numerycznego. Modelowanie numeryczne

technologii wtryskiwania w systemie Moldflow MPI. Projektowanie okna przetwórstwa tworzywa, symulacje efektywności układu chłodzenia oraz

deformacji powtryskowych wyprasek. Interpretacja wyników. Wykorzystanie systemów CAE do projektowania form wtryskowych: ustalenie

miejsca wtrysku, optymalizacja geometrii układu wlewowego – imbalans ciśnieniowy oraz czasowy w formach rodzinnych, projekt i

optymalizacja układu chłodzenia. Optymalizacja parametrów przetwórstwa na drodze symulacji CAE. Zasady korzystania z baz danych

elementów znormalizowanych form wtryskowych, import modeli części do systemu CAD.

- Możliwości wspomagania komputerowego przetwórstwa tworzyw sztucznych i modelowania procesów przeróbki plastycznej, korzyści i problemy stosowania systemów Cax. Ogólna charakterystyka programów wykorzystywanych w tych obszarach. · Możliwości wymiany danych projektowych (operowanie wspólnym modelem) w poszczególnych modułach programów oraz pomiędzy różnymi systemami Cax. Integracja systemów Cax, materiałowe bazy danych oraz korzystanie z bibliotek elementów znormalizowanych.· Rodzaje elementów skończonych, ich charakterystyka oraz kryteria wyboru. Typowe modele geometryczne stosowane w analizach numerycznych. Przykłady zastosowania modeli bryłowych i powłokowych oraz ich definiowanie w programach CAE. Wpływ wielkości i rzędu elementów na wyniki obliczeń. · Podstawy prowadzenia symulacji CAE wybranych procesów przetwórstwa TS, właściwości fizyczne polimerów, modele reologiczne i termodynamiczne implementowane w systemach CAE, rodzaje analiz, rodzaje modeli komputerowych MES, wykorzystywanych w analizach CAE, podstawowe zależności między parametrami przetwórstwa, Wybór tworzywa do danej technologii przetwórstwa, kryteria, problemy. Obszary wykorzystania systemów CAx w projektowaniu form wtryskowych.· Przedstawienie metod analizy zagadnień inżynierskich z uwzględnieniem możliwości ich zastosowania w projektowaniu procesów technologicznych w obszarze przeróbki plastycznej. Znaczenie metod numerycznych we współczesnym projektowaniu procesów technologicznych i oprzyrządowania.· Podstawowe rodzaje analiz MES stosowanych w modelowaniu procesów przeróbki plastycznej. Źródła nieliniowości w modelowaniu zagadnień technologicznych oraz trudności z nimi związane. Modele materiałowe oraz ich znaczenie.· Techniki modelowania procesów technologicznych. Omówienie najczęściej stosowanych typów modeli i analiz na przykładach modelowania wybranych procesów przeróbki plastycznej. Prezentacja i interpretacja wyników. Znaczenie weryfikacji eksperymentalnej symulacji komputerowych.

Literatura:

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

Shoemaker J. (Ed.) - Moldflow design guide, A Resorce for Plastics Engineers - Hanser. - 2006

Sempruch J. - Wspomaganie komputerowe projektowania inżynierskiego - Wyd. UTP Bydgoszcz. - 2014

Miecielica M. - Komputerowe wspomaganie projektowania procesów technologicznych - PWN. - 2005

Wilczyński K., red. - Wybrane zagadnienia przetwórstwa tworzyw sztucznych : praca zbiorowa - OW pol. Warszawskiej. - 2011

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

- Dokumentacja oprogramowania MSC. MARC/Mentat - . -

- Dokumentacja oprogramowania MoldFlow MPI - . -

Frącz W. - Przetwórstwo tworzyw polimerowych -laboratorium - OW PRz. - 2014

Wilczyński K. - Komputerowe wspomaganie projektowania w przetwórstwie tworzyw sztucznych : laboratorium : praca zbiorowa - OW Pol. Warszawskiej. - 2014

Literatura uzupełniająca

Ken-ichiro Mori, Editor - Simulation of materials processing: Theory methods and applications Swets&Zeitlinger B. V., - Lisse, The Netherlands. - 2001

Henry S. Valberg - Applied metal forming. Including FEM analysis - Cambrige University Press. - 2010

Wilczyński K. - Reologia w przetwórstwie tworzyw sztucznych - WNT, Warszawa. - 2001

Banabic D. - Sheet Metal Forming process. Constitutive modelling and numerical simulation - Springer. - 2010

Marciniec A., Ziobro J. - Projektowanie form wtryskowych do elastomerów - OW PRz. - 2015

Efekty uczenia się:

Student, który zaliczył moduł	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Sposoby weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia
Posiada wiedzę na temat specyfiki i trudności związanych z modelowaniem MES zagadnieńtechnologicznych. Potrafi zbudować model numeryczny prostego procesu technologicznego z zakresu przeróbki plastycznej i przetwórstwa tworzyw sztucznych,przeprowadzić obliczenia oraz zinterpretować uzyskane wyniki.	laboratorium	zaliczenie cz. praktyczna, obserwacja wykonawstwa
Zna możliwości i potrafi posługiwać się programem do analizy zagadnień nieliniowych ikontaktowych MARC/Mentat. Potrafi przeprowadzać uproszczone (dwuwymiarowe) analizy prostychprocesów technologicznych. Ma świadomość celu i konsekwencji uproszczeń i założeń przyjętychpodczas modelowania. Rozróżnia typy modeli i analiz stosowanych podczas modelowania procesówtechnologicznych.	laboratorium	zaliczenie cz. praktyczna
Zna możliwości i potrafi posługiwać się programem do analizy procesu formowania wtryskowego tworzyw polimerowych MoldFlow MPI. Potrafi przeprowadzić optymalizację parametrów przetwórstwa oraz geometrii układów zasilania i chłodzenia form wtryskowych na drodzesymulacji CAE.	laboratorium	zaliczenie cz. praktyczna
Posiada ogólną wiedzę na temat programów stosowanych w modelowaniu procesów przeróbki plastycznej metali i tworzyw oraz ich przydatności w analizowaniu zagadnień technologicznych, stosowanych metod modelowania numerycznego, konsekwencji ich niewłaściwego doboru, czynników wpływających na dokładność otrzymanych wyników oraz podstawową umiejętność interpretacji wyników oraz znaczenia przy ich oceni	wykład	kolokwium
Posiada pogłębioną wiedzę i umiejętności pozwalające na praktyczne wykorzystanie wybranych systemów CAX do wspomagania badań leżących w zakresie nieliniowej mechaniki ciał odkształcalnych oraz przetwórstwa tworzyw polimerowych.	wykład,	zaliczenie cz. praktyczna

Metody i kryteria oceniania:

na ocenę 3	na ocenę 4	na ocenę 5
Posiada wiedzę na temat specyfiki i trudności związanych z modelowaniem MES zagadnieńtechnologicznych. Potrafi zbudować model numeryczny prostego procesu technologicznego z zakresu przeróbki plastycznej i przetwórstwa tworzyw sztucznych,przeprowadzić obliczenia oraz zinterpretować uzyskane wyniki.	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również ma wiedzę dotyczącądostępnych modeli opisujących właściwości materiałów oraz możliwości ich zastosowania w modelowaniukonkretnego zagadnienia	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również ma wiedzę idotyczącą wpływu rożnych parametrów modelu imodelowania na otrzymane wyniki modelowania orazzna metody weryfikacji ich poprawności
Zna możliwości i potrafi posługiwać się programem do analizy zagadnień nieliniowych ikontaktowych MARC/Mentat. Potrafi przeprowadzać uproszczone (dwuwymiarowe) analizy prostychprocesów technologicznych. Ma świadomość celu i konsekwencji uproszczeń i założeń przyjętychpodczas modelowania. Rozróżnia typy modeli i analiz stosowanych podczas modelowania procesówtechnologicznych.	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również sprawnie porusza się w programie, potrafi zbudować model numeryczny i wykonać wymagane obliczenia i analizy	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również bardzo sprawnieporusza się po programie, samodzielnie wykonujewszystkie zadania począwszy od wyboruodpowiedniego typu modelu i analizy, poprzezzbudowanie modelu numerycznego, przyjęcie założeńdo obliczeń i ich analizę
Zna możliwości i potrafi posługiwać się programem do analizy procesu formowania wtryskowego tworzyw polimerowych MoldFlow MPI. Potrafi przeprowadzić optymalizację parametrów przetwórstwa oraz geometrii układów zasilania i chłodzenia form wtryskowych na drodzesymulacji CAE.	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również sprawnie porusza się w programie, potrafi poprawnie zbudować model i określić parametry procesu formowania wtryskowego, wykonać wymagane obliczenia i analizy	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również bardzo sprawnieporusza się po programie, samodzielnie wykonujewszystkie zadania począwszy od zbudowania modelu numerycznego gniazda forującego, układów: zasilania i chłodzenia, poprzez optymalizację parametrów przetwórstwa, wykonanie symulacji i analizę wyników
Posiada ogólną wiedzę na temat programów stosowanych w modelowaniu procesów przeróbki plastycznej metali i tworzyw oraz ich przydatności w analizowaniu zagadnień technologicznych, stosowanych metod modelowania numerycznego, konsekwencji ich niewłaściwego doboru, czynników wpływających na dokładność otrzymanych wyników oraz podstawową umiejętność interpretacji wyników oraz znaczenia przy ich oceni	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również potrafi wskazać wady i zalety stosowanych systemów CAx	nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również potrafi samodzielnie interpretować wyniki symulacji numerycznych oraz wskazać potencjalne miejsca, gdzie mogą pojawić się istotne błędy w symulacjach.

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2021/22" (zakończony)

Okres:	2022-02-26 - 2022-06-21	Wybrany podział planu: tygodniowy cykl przedmiotu Przejdź do planu PN WT ŚR CZ PT SO LAB LAB LAB
Typ zajęć:	Laboratorium, 25 godzin więcej informacji
Koordynatorzy:	Stanisław Kut, Marek Zwolak
Prowadzący grup:	Stanisław Kut, Marek Zwolak
Lista studentów:	(nie masz dostępu)
Zaliczenie:	Zaliczenie

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza.