Управління ливарними процесами

Mandatory discipline
Навчальна дисципліна професійної підготовки
Обсяг освітнього компонента: 
• у кредитах ЄКТС — 6.0; • у навчальних годинах — 180.
Розподіл навчальних годин (аудиторні заняття / самостійна робота): 
• очна форма — 60 / 120; • заочна форма — 6 / 174.
Кількість аудиторних занять за видами (лекції / практичні заняття / лабораторні заняття): 
• очна форма — 15 / 15 / 0; • заочна форма — 2 / 1 / 0.
Індивідуальна робота: 
• очна форма — курсова робота; • заочна форма — курсова робота, контрольна робота.
Семестровий контроль: 
Exam. Protection of course work.
Освітню компоненту забезпечує: 
Анотація: 

Мета вивчення дисципліни є формування у студентів системних знань і практичних навичок які потрібні для засвоєння складної сукупності різнорідних по фізичному і хімічному змісту процесів, що взаємодіють один з одним на різних етапах технології литва, які формують властивості виливка і прагне націлити студентів на творче застосування теорії для вдосконалення і розробки нових способів лиття і, отже, управління формуванням властивостей виливків та управління ливарними процесами на всіх етапах життєвого циклу виливка.
Практичне значення та використання отриманих знань: вивчення дисципліни дає майбутнім інженерам-ливарникам інструментарій свідомого вибору фундаментальних принципів та методів, що лежать в основі управління ливарними процесами.
Дисципліна має націлити майбутніх фахівців на творче застосування отриманих знань у їх практичної діяльності.
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. Класифікація дефектів та причини їх виникнення. Класифікація дефектів. Причини виникнення дефектів.
Лекція 2. Дефекти поверхневого слою. Види дефектів. Вплив умов формування поверхневого слою на дефекти.
Змістовий модуль 2. Засоби боротьби з дефектами виливок
Лекція 3. Засоби боротьби з дефектами виливок. Математичні засоби оптимізації. Схемотехнічні моделі процесів тепло масообміну в ливарної формі.
Лекція 4. Технологічні засоби боротьби з дефектами виливків. Зміна тиску та змісту газів у порах форми. Зменшення процесів утворення поверхневих оксидних плівок. Вплив домішок на якісь виливок.
Лекція 5. Виготовлення тонкостінних ливарних форм. Виготовлення армованих оболонкових форм. Виготовлення тонкорельєфної чавунної відливки "диск трієра"
Лекція 6. Виготовлення ливарних форм з внутрішніми бар'єрами. Про можливість дегазації форми теплотою перегріву металу. Методика дослідження процесу виготовлення виливок у оболонкових формах з бар'єрами.
Лекція 7. Виготовлення багатошарових ливарних форм. Особливості реології піщаних сумішей. Обгрунтування можливості виготовлення багатошарових ливарних форм з єдиної суміші.
Лекція 8. Управління процесом виготовлення форм .Управління процесом виготовлення багатошарових піщано - смоляних форм. Методика проведення експерименту
Лекція 9. Виготовлення форм з тонким рельєфом на поверхні. Виготовлення форм.Методика проведення експерименту.
Лекція 10. Заливання металу. Побудова моделі. Газовий режим неметалевої форми на стадії заливання
Лекція 11. Газовий режим піщаних стрижнів. Газовий режим вертикального стрижня. Газовий режим горизонтального стрижня
Лекція 12. Охолоджування виливків у формі. Система «виливок-форма», як об`єкт моделювання. Методика побудови моделей.
Лекція 13. Адекватність моделей. Експериментальне підтвердження адекватності Методика проведення експерименту по заливці оболонкової форми
Лекція 14. Технологічні методи реалізації управління при литві в оболонкові форми. Литво у піщано-смоляні форми. Управління охолодженням виливка за допомогою конструкції форми. Управління охолодженням виливка за допомогою зовнішнього впливу на систему «виливок – форма»
Лекція 15. Технологічні методи реалізації управління при литві у неметалеві форми. Литво у керамічні форми. Литво по моделям, що витоплюються. Литво у піщано-глинисті форм

Практичні заняття
Практичне заняття №1. Розрахунок твердіння плоского сталевого виливка в піщано-глинистій формі із зовнішніми холодильниками різної товщини
Мета: Визначення часу твердіння виливка по періодах (відведення теплоти перегрівання і твердіння, кристалізації). Навчитися виконувати розрахунки зовнішніх холодильників для сталевих плоских виливок.
Практичне заняття №2. Визначення товщини холодильника для забезпечення щільності виливка.
Мета: Знати проблеми оцінки якості виливка та аналізувати необхідність розміщення холодильників.
Практичне заняття №3. Методи розміщення холодильників.
Мета: Навчитися здійснювати розстановку холодильників для підвищення якості виливка.
Практичне заняття №4. Аналіз різних методів розрахунку зовнішніх холодильників
Мета: Розуміти особливості та відмінності методів. Визначення розмірів плоских і кутових холодильників.
Практичне заняття №5. Вибір найкращих методів розрахунку
Мета: Вміти аналізувати різни методи розрахунку та вибирати найкращій для наведеної технології. Навчитися застосовувати вибрані методи на практиці
Практичне заняття №6. Розрахунок твердіння плоского сталевого виливка в піщано-глинистій формі з внутрішніми холодильниками.
Мета: Визначення часу твердіння виливка по періодах.
Практичне заняття №7. Аналіз результату розрахунків
Мета: Вміти здійснювати розрахунки. Вміти визначати та реалізовувати сучасні методи розрахунків.
Практичне заняття №8. Розрахунок надливу для сталевого виливка без застосування холодильників.
Мета: Аналіз методів розрахунків.
Практичне заняття №9. Розрахунок об'єму еліптичного надливу
Мета: Визначення об'єму еліптичного надливу.
Практичне заняття №10. Розрахунок надливу для сталевого виливка з одностороннім зовнішнім холодильником
Мета: Розуміти сутність процесів виготовлення виливків з різними типами холодильників Розрахунок надливу.
Практичне заняття №10. Розрахунок надливу для сталевого виливка з двостороннім зовнішнім холодильником
Мета: Розуміти сутність процесів виготовлення виливків з різними типами холодильників Розрахунок надливу.
Практичне заняття №11. Встановлення раціональної форми і розмірів надливів для різних виливків 1.
Мета: Розуміти сутність процесів виготовлення виливків з різними розмірами надливів.
Практичне заняття №12. Встановлення раціональної форми і розмірів надливів для різних виливків 2.
Мета: Визначення раціональної форми надливу.

Практичне заняття №13. Встановлення раціональної форми і розмірів надливів для різних виливків 3.
Мета: Порівняльний аналіз технологій виготовлення виливка з різними формами надливів
Практичне заняття №14. Аналіз зовнішніх технологічних впливів на якість виливків із залізовуглецевих сплавів.
Мета: Проведення аналізу впливу технологічних параметрів на якість виливків.
Практичне заняття №15. Аналіз зовнішніх технологічних впливів на якість виливків із кольорових сплавів.
Мета: Проведення аналізу впливу технологічних параметрів на якість виливків.

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.
Виконання курсової роботи – 70 балів, захист – 30 балів.

Результати навчання: 

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.
ПРН3. Розробляти заходи з охорони праці та навколишнього середовища при проведенні досліджень та у виробничій діяльності.
ПРН4. Вільно спілкуватися державною та англійською мовами усно і письмово для обговорення професійних проблем і результатів діяльності у сфері металургії та широкого кола інженерних питань, презентації результатів досліджень та інноваційних проектів.
ПРН5. Співвідносити хімічний склад, структуру і властивості матеріалів металургійного виробництва.
ПРН6. Формувати структуру і властивості продукції металургійного виробництва відповідно до потреб замовників.
ПРН7. Аналізувати енергетичну ефективність технологічних процесів та обладнання, відповідно до спеціалізації, та розробляти заходи з енергозбереження.
ПРН8. Пропонувати нові технічні рішення з урахуванням цілей та ресурсних обмежень, економічних, екологічних, правових та без пекових аспектів, розробляти і застосовувати нові металургійні технології.
ПРН10. Застосовувати сучасні математичні методи, цифрові технології та спеціалізоване програмне забезпечення для розв’язання складних задач і проблем металургії.
ПРН11. Уміти складати психологічний портрет людини, підбирати робітників на визначені посади, знаходити шляхи виходу з конфліктної ситуації для ефективного управління персоналом.
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.

m722506 ▪ 2025