Концепція керування формоутворенням виливків 2
Мета вивчення дисципліни є формування у студентів системних знань і практичних навичок цілеспрямованого керування процесом формоутворення виливків шляхом створення контрольованих композиційних структур, спеціальних поверхонь поділу, а також використання прогресивних ливарних форм і стрижнів, що забезпечують підвищення якості, точності, експлуатаційних властивостей і довговічності литих деталей.
Практичне значення та використання отриманих знань: вивчення дисципліни дає майбутнім інженерам-ливарникам інструментарій свідомого керування структуроутворенням і формоутворенням на всіх етапах — від проектування технології до отримання готової виливки з прогнозованими властивостями та мінімальними дефектами
Спрямованість навчальної дисципліни: навчальна дисципліна вивчається здобувачами другого (магістерського) рівня вищої освіти, які навчаються за ОП «Ливарне виробництво чорних та кольорових металів та сплавів».
Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. Застосування кераміки твердофазного спікання для отримання точних виливків
Лекція 2. Розвиток теорії та практики використання кераміки твердофазного спікання
Лекція 3. Моделювання температурних полів виливків
Лекція 4. Солекерамічні стрижні для лиття алюмінієвих сплавів
Лекція 5. Особливості виготовлення солекерамічних стрижнів
Лекція 6. Управління якістю виливків у піщано-смоляних формах
Лекція 7. Оптимізація технологічних процесів отримання виливків із залізо-вуглецевих сплавів
Лекція 8. Отримання виливків з якісною поверхнею при литті чорних металів у форми на термореактивних зв'язуючих.
Лекція 9. Усунення газо-усадкової пористості у виливках із широкоинтервальних сплавів Лекція 10. Кристалізація виливків з використанням зовнішніх факторів
Лекція 11. Застосування керамічних перегородок для легковідокремлюваних надливів.
Лекція 12. Підвищення якості проектування спеціальних способів лиття
Лекція 13. Кінетика хімічних реакцій при виплавці легованих сталей для прес-форм ЛПТ (лиття під тиском)
14. Дослідження методів і сплавів, що використовуються для виготовлення вставок прес-форм ЛПТ
Лекція 15. Безвідходна технологія лиття прес-форм ЛПТ у комбіновані форми
Практичні заняття
Практичне заняття №1. Аналіз практичного використання ШОУ-процесу та КОМПОЗАЙТ ШОУ-процесу для виготовлення точних виливків
Мета заняття: Ознайомити студентів з технологічними особливостями ШОУ-процесу (керамічного лиття за методом Шоу) та його композитної модифікації, проаналізувати переваги цих методів для отримання високоточних виливків, оцінити області їх практичного застосування та порівняти з традиційними процесами точного лиття.
Практичне заняття №2. Дослідження фізико-хімічних процесів на поверхні виливків при литті в керамізовані форми (приклад окислення).
Мета заняття: Вивчити фізико-хімічні взаємодії (оксидацію, дифузію, адгезію) на межі розплав-форма при литті в керамізовані форми, оцінити вплив цих процесів на якість поверхні виливків та розробити рекомендації щодо мінімізації дефектів, таких як окислення.
Практичне заняття №3. Вивчення етапів ГПСМО - процесу (приготування пасти, виготовлення та теплова обробка форм).
Мета заняття: Опанувати послідовність етапів гіпсо-шлікерного моделювання форм (ГПСМО-процесу), включаючи приготування пасти, виготовлення форм та їх теплову обробку, та оцінити вплив цих етапів на точність і якість ливарних форм для спеціальних видів лиття.
Практичне заняття №4. Моделювання температурних полів виливків.
Мета заняття: Навчити студентів методам моделювання (аналітичного та комп'ютерного) температурних полів у виливках під час кристалізації та охолодження, оцінити вплив температурних градієнтів на структуру, дефекти та властивості виливків.
Практичне заняття №5. Аналіз методів усунення газоусадкової пористості та застосування зовнішніх факторів при кристалізації.
Мета заняття: Проаналізувати причини виникнення газоусадкової пористості в виливках, вивчити методи її усунення (живлення, модифікація, вакуумування) та оцінити ефективність застосування зовнішніх факторів (тиск, вібрація, магнітні поля) для керування процесом кристалізації.
Практичне заняття №6. Дослідження можливостей застосування керамічних перегородок з обігрівом для легко відокремлюваних прибутків.
Мета заняття: Вивчити конструкції та технології застосування керамічних перегородок з електрообігрівом для створення легко відокремлюваних прибутків, оцінити їх вплив на живлення виливків, зменшення відходів металу та підвищення виходу придатного.
Практичне заняття №7. Огляд прикладів виготовлення композиційних виливків.
Мета заняття: Проаналізувати реальні промислові приклади виготовлення композиційних виливків різними методами (поверхневе та об'ємне армування, спеціальні процеси), оцінити їх експлуатаційні властивості, економічну ефективність та перспективи застосування в сучасному виробництві.
Індивідуальна робота
Для денної форми здобуття освіти
курсова робота.
Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні
1) 5-ти індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань практичних занять. Бездоганне виконання індивідуального поточного завдання №1- №3 оцінюється у 2 бали; індивідуальних поточних завдань №4 , №5 – 1 бал;
2) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у письмової формі Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 46 балів.
Підсумковий контроль – екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів. Мінімальна оцінка, яка дозволяє отримати «задовільно» - 60 балів.
Курсова робота: виконання – 70 балів, захист – 30 балів.
ПРН1. Розробляти технологію виробництва на основі розуміння процесів, що відбуваються, з урахуванням особливостей виробництва та визначати оптимальних режим роботи обладнання з урахуванням наявних невизначеностей та ризиків.
ПРН2. Збирати необхідну інформацію, використовуючи науково-технічну літературу, бази даних та інші джерела, аналізувати і оцінювати її, обирати оптимальні методи та здійснювати статистичний аналіз даних.
ПРН5. Співвідносити хімічний склад, структуру і властивості матеріалів металургійного виробництва.
ПРН6. Формувати структуру і властивості продукції металургійного виробництва відповідно до потреб замовників.
ПРН8. Пропонувати нові технічні рішення з урахуванням цілей та ресурсних обмежень, економічних, екологічних, правових та без пекових аспектів, розробляти і застосовувати нові металургійні технології.
ПРН9. Організовувати і керувати лабораторним контролем сировини і продукції металургійного виробництва.
ПРН13. Вміти володіти теорією та практикою ювелірного та художнього литва.
ПРН15. Обирати і обґрунтовувати вихідну сировину, матеріали та напівпродукти відповідно до умов металургійного виробництва за спеціалізацією з урахуванням технологічних та інших невизначеностей.
ПРН16. Розраховувати витратні показники сировини, матеріалів та енергії, оцінювати вплив на продуктивність агрегату та на якість кінцевого продукту вихідних параметрів з урахуванням технологічних та інших невизначеностей.
ПРН17. Забезпечувати потрібні техніко-економічні показники при куруванні складними металургійними процесами.