СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ - Кафедра ФиТКМ

СТП 17.739.150502-2005
СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ
Система менеджмента качества
Образовательный стандарт
высшего профессионального образования АлтГТУ.
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
« ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПРОИЗВОДСТВА ИЗДЕЛИЙ»
наименование дисциплины
Алтайский государственный технический университет
им. И.И. Ползунова
СТП 17.739.150502-2005
ПРЕДИСЛОВИЕ
1)
РАЗРАБОТАН
КАФЕДРОЙ
ФИЗИКИ
И
ТЕХНОЛОГИИ
КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
наименование кафедры, разработавшей стандарт
2) Стандарт разработан на основании ГОС ВПО специальности 150502
«Конструирование и производство изделий из композиционных материалов»,
утвержденный 27 марта 2000 г. Приказ 686 регистрационный № 254 тех/дс.
наименование и дата утверждения
3) ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ.
II
СТП 17.739.150502-2005
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
1 Область применения
1
2 Нормативные ссылки
1
3 Цели и задачи дисциплины
2
3.1. Характеристика предмета изучения
2
3.2 Цели и задачи дисциплины применительно к конкретной
специальности
2
3.3 Место дисциплины в учебном процессе
2
3.4 Требования к знаниям, умениям и навыкам
3
4 Содержание дисциплины и условия ее реализации
3
4.1 Рабочая программа дисциплины
3
4.2 Использование технических средств обучения и вычислительной
10
техники. Программное обеспечение дисциплины
4.3 Организация самостоятельной работы студентов по дисциплине
10
4.4 Элементы научного поиска при изучении дисциплины
10
Приложение А «Контролирующие материалы по дисциплине»
12
Приложение Б «Памятка по изучению дисциплины»
15
III
СТП 17.739.150502-2005
СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ
Система менеджмента качества
Образовательный стандарт
высшего профессионального
образования АлтГТУ.
Введен
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ СТАНДАРТ
впервые
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Технологические процессы производства изделий»
наименование дисциплины
Дата введения ________________
(год, месяц, число)
УТВЕРЖДАЮ
Начальник УМУ АлтГТУ
подпись
Е.В. Павловский
расшифровка подписи
Дата_____________________
число, месяц, год
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1
Стандарт дисциплины устанавливает общие требования к
содержанию, структуре, объему дисциплины «Технологические процессы
производства изделий», условиям ее реализации в АлтГТУ.
1.2
Действие стандарта распространяется:
 на студентов, обучающихся по специальности 150502 «Конструирование и
производство
изделий
из
композиционных
материалов»,
150601 «Материаловедение и технология новых материалов»;
 на преподавателей и сотрудников кафедры ФиТКМ.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие
государственные стандарты и стандарты АлтГТУ.
ГОСТ Р 1.5-92 ГСС РФ. Общие требования к построению, изложению,
оформлению и содержанию стандартов.
1
СТП 17.739.150502-2005
ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам.
ГОСТ 8.417 –81 ГСИ. Единицы физических величин.
СТП 12 310-04 Образовательный стандарт учебной дисциплины. Общие
требования к структуре, содержанию и оформлению.
СТП 12 100–02 Образовательный стандарт высшего профессионального
образования АлтГТУ. Требования к фонду квалификационных заданий и
тестов.
3 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1 Характеристика предмета изучения
Курс «Технологические процессы производства изделий» является важным
курсом специальной подготовки студентов, читается в 7 учебном семестре, в
лекционном объеме 34 часа.
Содержание дисциплины «Технологические процессы производства
изделий из композиционных материалов» соответствует требованиям ГОС по
специальности 150502 «Конструирование и производство изделий из
композиционных материалов», 150601 «Материаловедение и технология новых
материалов».
3.2 Цели и задачи дисциплины применительно к конкретной
специальности
Цель преподавания дисциплины – сформировать у студентов определенную
систему знаний и навыков в постановке и решении задач, связанных с
особенностями разработки технологических процессов производства
композиционных материалов и изделий из них для получения материалов с
комплексом высоких эксплуатационных и упруго-прочностных свойств.
Указанная цель достигается за счет изучения теоретических положений о
совокупности методов обработки, изготовления, изменения свойств, форм
сырья, материала или полуфабриката применяемых в процессе производства и
современных технологических процессов производства изделий из
композиционных материалов, а также за счёт решения практических задач по
разработки технологии производства композиционных материалов.
3.3 Место дисциплины в учебном плане
Дисциплина «Технологические процессы производства изделий» опирается
на разделы:
- Металлы и неметаллические материалы;
- Полимерные материалы;
- Технология материалов и покрытий.
Данная дисциплина является одним из основных курсов инженерной
подготовки студентов специальностей: 150502 «Конструирование и
производство
изделий
из
композиционных
материалов»,
150601
«Материаловедение и технология новых материалов».
2
СТП 17.739.150502-2005
Изучается в 7 семестре после сдачи зачетов и экзаменов по общенаучным и
общетехническим дисциплинам.
3.4 Требования к знаниям, умениям и навыкам
В результате изучения данной дисциплины студенты должны:
знать:
 основные физико-механические свойства компонентов композиционного
материала, технологические аспекты их совмещения;
 совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния
свойств, форм сырья, материала или полуфабриката применяемых в
процессе производства, для получения готовой продукции;
 влияние технологии производства на качество и свойства готовой
продукции;
 современные технологические процессы производства изделий из
волокнистых композитов, металлокомпозитов и др., а также
перспективные направления в технологии производства композиционных
материалов.
иметь навыки и уметь решать практические задачи по разработки
технологии производства изделий из композиционных материалов.
4 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ И УСЛОВИЯ ЕЕ РЕАЛИЗАЦИИ
4.1 РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
4.1.1 Паспорт дисциплины
Кафедра физики и технологии композиционных материалов
Дисциплина
СД.04.1 «Технологические процессы производства изделий»
Статус дисциплины
обязательная
Специальность
150502 «Конструирование и производство изделий из композиционных
материалов»
150601 «Материаловедение и технология новых материалов»
Форма обучения
очная
Общий объем дисциплины
85 часов
Распределение по семестрам
Семестр
7
Учебные занятия
аудиторные
Общий
объем
СРС
всего
лекции
лабораторные
занятия
практические
занятия
(семинары)
85
51
34
17
–
34
Число
курсовых
проектов (КП),
курсовых
работ (КР),
расчетных
заданий (РЗ)
Форма
итоговой
аттестации
–
экзамен
3
СТП 17.739.150502-2005
4.1.2 Виды и содержание занятий по дисциплине
4.1.2.1 Лекции (7 семестр – 34 часа)
Тема 1. Общие вопросы технологии (2 часа)
Классификация методов производства КМ и изделий из них. Исходные
материалы для производства волокнистых ПКМ. Входной контроль качества
материалов.
Литература: [1-5], [19], [20]
Тема 2. Технология контактного формования (4 часа)
Подготовка компонентов, оборудования и оснастки. Формование без
формы, модели или вставки. Нанесение антиадгезионного покрытия. Нанесение
наружного смоляного слоя, ручная укладка. Технология изготовления
корпусных деталей. Комбинированные методы. Технология формования с
наполнителем из рубленого волокна.
Литература: [1-5], [11], [14]
Тема 3. Технология получения препрегов (2 часа)
Промышленные материалы для матриц и армирующих волокон.
Подготовка материалов. Введение наполнителей и других добавок. Пропитка.
Режимы, оснастка. Контроль качества препрегов.
Литература: [3], [12], [15], [20]
Тема 4. Процессы формования эластичной диафрагмой (4 часов)
Подготовка форм. Технология нанесения внешних слоёв, разделительных
плёнок. Материалы для изготовления вакуумных мешков. Технологические
режимы процесса формования с эластичной диафрагмой. Технология
послойной укладки препрегов. Укладка препрегов с термопластичной
матрицей. Послойная укладка препрегов из нетканых материалов.
Термостатирование. Контроль качества изделий.
Литература: [3], [12], [15], [20]
Тема 5 Технология изготовления пространственных форм с
заполнением (4 часа)
Типовые технологические операции, оборудование и инструмент.
Адгезионные материалы (клеи). Моделирование технологических процессов
склеивания. Технология склеивания и формования сборных узлов.
Литература: [3], [11]
Тема 6. Методы намотки (4 часа)
Теоретические основы технологии намотки. Сырьевые материалы,
схемы. Технология изготовления крышек сосудов. Особенности сухой и мокрой
намотки. Технологические режимы. Термостатирование. Технология
4
СТП 17.739.150502-2005
изготовления труб. Технология намотки лентой. Области применения
технологических процессов намотки и перспектива развития.
Литература: [3], [4], [15]
Тема 7. Технология получения теплоизоляционных материалов (2
часа)
Классификация теплоизоляционных материалов. Технологические
процессы. Особенности получения волокнистых теплоизоляционных
материалов. Основные характеристики материалов и контроль качества.
Перспективы развития.
Литература: [1], [3]
Тема 8. Методы получения металлокомпозитов и их классификация
(2 часа)
Физико-химические основы процессов получения металлокомпозитов.
Исходные материалы для производства металлокомпозитов: матрицы,
металлические и неметаллические волокна. Технологические и барьерные
покрытия, пластифицирование волокон металлическими покрытиями.
Литература: [4], [6], [7], [8], [9]
Тема 9. Технология производства КМ методом металлизации (4
часа)
Металлизация волокон, жгутов и лент из растворов и парогазовых
смесей. Производство полуфабрикатов и изделий жидкофазными методами.
Метод непрерывного литья. Технология пропитки в вакууме и под давлением.
Технологические параметры и режимы.
Литература: [4], [9]
Тема 10. Технология производства металлокомпозитов методом
плазменного напыления (4 часа)
Получение ленточных полуфабрикатов плазменным напылением.
Влияние технологических параметров на свойства КМ. Технология прокатки
листов и профилей из КМ. Прокатка поперёк волокон. Критериальные
подходы. Порядок разработки технологии. Технология прокатки вдоль волокон.
Литература: [4], [9]
Тема 11. Технология производства слоистых металлокомпозитов (2
часа)
Классификация и области применения. Методы получения. Технология
производства пакетным способом. Холодная сварка прокаткой. Технология
производства армированных КМ сваркой взрывом. Основные схемы.
Особенности взаимодействия волокна с матрицей. Расчёт режимов.
Перспективы применения технологии.
Литература: [7], [8]
5
СТП 17.739.150502-2005
4.1.2.2 Лабораторные работы (17 часов)
1. Проектирование форм и выбор оснастки для производства КМ
методом контактного формования (3 часа)
Обзор теоретического материала по методам изготовления форм,
материалам и оснастки применяемым для этого, технологическим режимам
изготовления. Разработка согласно заданию матрицы для изготовления КМ с
выбором материалов, технологии изготовления и оснастки для формования
изделий.
Литература: [1–5], [11], [14]
2. Технология производства препрегов и ламинированной ткани (3
часа)
Изучается устройство линии для пропитки, её технологические
возможности, принципы работы. На основании полученных данных
разрабатывают согласно заданию технологию производства препрега на данной
линии. Обосновываются состав и режим подготовки композиции,
технологические режимы пропитки и сушки. Определяются методы контроля
качества на рабочем месте.
Литература: [3], [12], [15], [20]
3. Разработка технологии формования ПКМ (4 часа)
На основе анализа теоретического материала выбирается наиболее
рациональный метод изготовления изделия из ПКМ (согласно заданию) и
разрабатывается технология его изготовления.
Литература: [1–5], [11–16]
4. Технология производства труб методом намотки (3 часа)
Изучается технология производства труб методом намотки, принцип
работы линии и оснастки, методы контроля сырья и продукции. На основании
полученных данных разрабатывается технология производства труб из ПКМ
согласно заданию.
Литература: [3–5], [13], [15]
5. Волокнистые теплоизоляционные материалы (4 часа)
Изучаются технологические основы создания теплоизоляционных
материалов, принципы расчёта и выбора схемы теплоизоляции. На основании
полученных данных производится выбор схемы и расчёт теплоизоляции
согласно заданию.
Литература: [1], [3]
4.1.2.4 Самостоятельная работа (34 часа)
1. Изучение лекционного материала (10 часов)
2. Подготовка к лабораторным работам (14 часов)
6
СТП 17.739.150502-2005
Литература: [1–4], [10–13]
3. Подготовка к контрольным работам (10 часов)
Литература: [1–4], [10–13]
4.1.3 Формы и содержание текущей аттестации и итоговой оценки по
дисциплине
Форма итоговой аттестации - экзамен.
Содержание итоговой и промежуточной аттестации раскрывается в
комплекте контролирующих материалов, предназначенных для проверки
соответствия уровня подготовки по дисциплине требованиям ГОС ВПО и СТП.
Контролирующие материалы по дисциплине содержат:
– тесты текущего контроля знаний по дисциплине;
– тесты итогового контроля знаний по дисциплине.
Комплект контролирующих материалов приведен в приложении
настоящего стандарта.
Оценка индивидуальной деятельности студентов по дисциплине
складывается из следующих видов работ (максимальное число баллов – 100,
или в долях единицы –1):
посещаемость, подготовка и активность студентов на лекциях – от 0 до 100
баллов, удельный вес - 0,1;
выполнение лабораторных работ (5 работ) – от 0 до 100 баллов, удельный
вес каждой – 0,06;
выполнение двух контрольных работ (тестов) – по 100 баллов, удельный
вес каждой – 0,05;
сдача экзамена – максимум 100 баллов, удельный вес - 0,5.
Рейтинговая система оценки учебной работы студента осуществляется в
соответствии с существующим в университете Положением о модульнорейтинговой системе АлтГТУ.
Рейтинг студента определяется в каждом семестре 3 раза: перед 1 и 2
аттестациями и перед экзаменом или зачетом; максимальная сумма баллов
составляет 100.
Итого, конечный рейтинг определяется по формуле:
Rp

R
p
i
i
,
i
Где R – итоговый рейтинг за семестр, Ri – оценка за i-ю контрольную точку,
pi – удельный вес контрольной точки.
Шкала оценки знаний студентов определяется по следующей схеме:
 «превосходно»
95-100 баллов;
 «отлично»
83-94 балла;
7
СТП 17.739.150502-2005
 «почти отлично»
75-82 балла;
 «более чем хорошо»
69-74 балла;
 «хорошо»
56-68 баллов;
 «недостаточно хорошо»
50-55 баллов;
 «более чем удовлетворительно»
44-49 баллов;
 «удовлетворительно»
31-43 балла;
 «малоудовлетворительно»
25-30 баллов;
 «более чем неудовлетворительно»
19-24 балла;
 «неудовлетворительно»
6-18 баллов;
 «нет знаний»
0-5 баллов.
Связь рейтинга студента с итоговой оценкой по дисциплине:
Рейтинг студента в баллах
Оценка
0 – 24
25 – 49
50 – 74
75 – 100
неудовлетворительно
удовлетворительно
хорошо
отлично
4.1.4 Учебно-методические материалы по дисциплине
Основная литература
1. Справочник по композиционным материалам в 2-х кн. Кн. 2. Под ред. Дж.
Любина. Пер. с англ. А.Б.Геллера и др. Под ред. Б.Э.Геллера. - М.:
Машиностроение, 1988г. – 584с. (30 экз.)
2. Принципы создания полимерных композиционных материалов/ А.А.Берлин,
С.А. Вольфсон, В.Г.Ошмян, Н.С. Ениколонов. - М.: Химия, 1990г. – 721с.
(4 экз. )
3. В.Н.Крысин, М.В.Крысин. Технологические процессы формования, намотки
и склеивания конструкций. – 512с. (5 экз.)
4. Композиционные материалы: Справочник. В.В. Васильев, В.Д.Протасов, В.В.
Болотин и др. Под ред. В.В. Васильева, Ю.М. Тарнопольского. -М.:
Машиностроение, 1990г. – 596с. (30 экз.)
5. Композиционные материалы: Справочник. Под ред. Д.М. Карпиноса. Наукова думка, Киев, 1985г. – 482с. (15 экз.)
6.Сварка взрывом армированных композиционных материалов /Н.В. Яковлев,
Л.Д. Сиротенко, А.М.Ханов/ Новосибирск, Наука. Сибирское отделение,
1991г. – 256с. (5 экз.)
7. Сварка взрывом. Ю.А. Конон, Л.Б. Первухин, А.Д. Чудновский. Под ред.
В.М.Кудинова. -М.: Машиностроение, 1987г. – 216с. (5 экз.)
8. Слоистые металлические композиции. Уч. пособие. Потапов И.Н. и др. - М.:
Металлургия, 1986г. – 216с. (3 экз.)
9. Волокнистые композиционные материалы с металлической матрицей. Под
ред. Шоршорова М.Х. -М.: Машиностроение, 1981 г. – 412с. (5 экз.)
8
СТП 17.739.150502-2005
10. Единая система технологической документации ГОСТ 3.1001-81, 3.1102-81,
3.1104-81, 3.1107-81, 3.1109-82, 3.1111-77, 3.1113-71, 3.1116-79, 3.1118-82,
3.1119-83, 3.1120-83.
Дополнительная литература
11. Швецов Г.А. и др. Технология переработки пластических масс. Учебник.
Химия, 1988. – 481с. (10 экз.)
12. Богданов В.В. Смешение полимеров. Химия, 1982г. – 290с. (5 экз.)
13. Кузнецов Е.В. Альбом технологических схем производства полимеров и
пластических масс на их основе. Химия, 1976г. – 315с. (5 экз.)
14. Технология пластических масс/Под ред. В.В. Коршака Изд. 3-е,
переработанное и доп. -М.: Химия, 1985. – 441с. (10 экз.)
15. Воробей В.В., Ботяшин В.Н. Проектирование технологических процессов
изготовления деталей и узлов двигателей летальных аппаратов из КМ:
Учебное пособие. -М.: Изд-во МАИ, 1992г. – 396с. (15 экз.)
16. Наполнители для полимерных композиционных материалов: Справочное
пособие / Под ред. Г.С. Каца, Д.В. Милевски. – М.: Химия, 1981. – 255 с. (5
экз.)
17. Воробей В.В. Сироткин О.С. Соединение конструкций из композиционных
материалов. - Л.: Машиностроение, 1984г. – 419с. (10 экз.)
18. Биндер П.П., Гершберг М.В. Контроль качества и нормы допустимых
дефектов в стеклопластиках. -Л.: Судостроение, 1971г, – 200с. (5 экз.)
19. Методы испытания, контроля и исследования машиностроительных
материалов. Справочное пособие. в 3-х томах. Под общей редакцией чл. кор.
А.Т. Туманова. Методы исследования неметаллических материалов. Том III.
Под ред. П.И.Паншина, Б.В.Перова и М.Я.Шарова. М.: Машиностроение,
1973г. – 368с. (5 экз.)
20. Турова Т.А. Технический контроль производства пластмасс и изделий из
них: Учеб. пособие для химико-технологических техникумов.-М.: Высшая
школа, 1973г. – 412с. (6 экз.)
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ КАРТА ДИСЦИПЛИНЫ
для специальности 150502 «Конструирование и производство изделий из
композиционных материалов»
на 6 семестр
График аудиторных занятий и самостоятельной работы
Наименование вида работ
Лекции
Лабораторные работы
Практические (семинарские)
занятия
Контрольные работы
1
2
3
1
2
1
2
4
5
6
7
3
4
4
5
1,2
0,06
2
0,06
КР1
0,05
Недели семестра
8
9 10 11
5
3
6
6
3
0,06
7
12
13
8
9
4
14
15
16
9
10
10
4,5
0,06
5
0,06
Форма
17 аттест
ации
11
экзамен
0,5
КР2
0,05
Расчетные задания
Курсовое проектирование
9
СТП 17.739.150502-2005
Лист согласования рабочей программы
Наименование дисциплин,
изучение которых опирается на
данную дисциплину
1
Металлы и
неметаллические
материалы
Полимерные материалы
Технология материалов и
покрытий
Ведущая
кафедра
Предложения об изменениях рабочей
программ
2
3
ФиТКМ
Отсутствуют
ФиТКМ
Отсутствуют
ФиТКМ
Отсутствуют
Подпись
заведующего
кафедрой
4
4.2 Использование технических средств обучения и вычислительной
техники. Программное обеспечение дисциплины
При чтении лекционного материала используются ЭВМ и программное
обеспечение для отображения слайдов.
В ходе лабораторных работ используются ЭВМ для демонстрации
наглядного материала и обучающие видеофильмы по теме: технология
производства изделий из композиционных материалов.
При выполнении лабораторных работ студенты используют ЭВМ.
4.3 Организация самостоятельной работы студентов по дисциплине
Для обеспечения выполнения студентами самостоятельного изучения
теоретических вопросов предложена основная и дополнительная литература,
курс лекций по дисциплине в электронном виде.
Для выполнения лабораторных работ проводятся консультации не реже 1
раза в 2 недели.
4.4 Элементы научного поиска при изучении дисциплины
При изучении дисциплины используются следующие формы и методы
привлечения студентов к самостоятельной творческой деятельности:
 элементы творчества
являются обязательными при выполнении
лабораторных работ по индивидуальным заданиям, темами которых являются
реально стоящие оригинальные задачи. При выполнении лабораторных работ
студенты используют справочную и периодическую литературу по тематике
курса;
желающим студентам в качестве дополнительной творческой работы
предлагается реферирование научной и периодической литературы по наиболее
сложным и актуальным темам дисциплины.
10
СТП 17.739.150502-2005
Разработчик:
Ассистент кафедры ФиТКМ
______________ Д.А. Сафранов
должность
подпись
инициалы и фамилия
Стандарт согласован:
Зав. кафедрой ФиТКМ
______________ В.Б. Маркин
должность
подпись
Председатель ФКМКО
_______________ Ю.А. Осокин
должность
подпись
Декан ФИТиБ
______________ В.Б. Маркин
должность
подпись
Начальник ОМКО АлтГТУ
______________ Н.П. Щербаков
должность
подпись
инициалы и фамилия
инициалы и фамилия
инициалы и фамилия
инициалы и фамилия
11
СТП 17.739.150502-2005
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Контролирующие материалы по дисциплине
«Технологические процессы производства изделий»
Тест текущего контроля знаний
СД.04.1 «Технологические процессы производства изделий»
Специальность 150502 «Конструирование и производство изделий из
композиционных материалов»
Факультет информационных технологий и бизнеса
Кафедра физики и технологии композиционных материалов
1. Полимерные композиционные материалы с волокнистым наполнителем.
2. Требования к компонентам для производства ПКМ.
3. Технология ручной укладки.
4. Подготовка формы при ручной укладке.
5. Антиадгезионные покрытия.
6. Дефекты наружного смоляного слоя (гелькоата).
7. Контроль качества при ручной укладке.
8. Технология формования напылением.
9. Технология формования изделий с эластичной диафрагмой.
10. Технология производства препрегов.
11. Контроль качества препрегов: состав композиции, содержание летучих
компонентов.
12. Контроль качества препрегов: липкость, текучесть, продолжительность
желатинизации.
13. Вакуумное формование.
14. Вакуумный мешок, требования к материалу.
15. Требования к разделительным материалам.
16. Технология формования под давлением.
17. Метод прессования.
18. Пропитка под давлением в замкнутой форме.
19. Укладка препрегов из тканых полотен.
20. Особенности технологии послойной укладки препрегов с термопластичной
матрицей.
21. Сэндвичевые конструкции из ПКМ.
22. Интегральные конструкции из ПКМ.
23. Адгезионные материалы (клеи) и прочность склейки.
24. Типы клеев.
25. Склеивание жидким клеем.
26. Склеивание расплавом и плёнками.
27. Технология производства сотовых структур.
Разработчик
_______________ассистент кафедры ФиТКМ Д.А. Сафранов
Зав. кафедрой ФиТКМ
_______________ д.т.н., профессор В.Б. Маркин
12
СТП 17.739.150502-2005
Вопросы итогового контроля знаний
(7 семестр)
1. Полимерные композиционные материалы с волокнистым наполнителем.
2. Требования к компонентам для производства ПКМ.
3. Технология ручной укладки.
4. Контроль качества при ручной укладке.
5. Основные направления развития технологии ручной укладки и области
применения. Технология формования напылением.
6. Технология формования изделий с эластичной диафрагмой.
7. Технология производства препрегов.
8. Контроль качества препрегов.
9. Вакуумное формование.
10. Вакуумный мешок, требования к материалу, герметизация.
11. Подготовка формы к формованию.
12. Особенности технологии послойной укладки препрегов.
13. Сандвичевые конструкции из ПКМ.
14. Интегральные конструкции из ПКМ.
15. Адгезионные материалы (клеи).
16. Методы склеивания.
17. Технология производства сандвичевых конструкций.
18. Сотовые структуры и технология их производства.
19. Дефекты в изделиях из ПКМ.
20. Техника безопасности при производстве ПКМ.
21. Методы намотки изделий из ПКМ.
22. Технология намотки, методы формования.
23. Типовой технологический процесс намотки.
24. Оправки, их роль и конструкция.
25. Технологическое оборудование, используемое при намотке.
26. Технологические факторы намотки.
27. Формование и термостатирование.
28. Классификация теплоизоляционных материалов.
29. Неорганические теплоизоляционные материалы.
30. Способы переработки расплавов в минеральную вату.
31. Технологические процессы получения вспененных материалов.
32. Органические теплоизоляционные материалы.
33. Полимерные теплоизоляционные материалы.
34. Контроль качества теплоизоляционных материалов.
35. Металлокомпозиты и исходные материалы.
36. Методы производства металлокомпозитов.
37. Требования к технологии производства металлокомпозитов.
38. Процессы получения и обработки металлокомпозитов.
39. Физико-химические основы процессов получения металлокомпозитов.
40. Пластифицирование волокон.
41. Технология производства методом металлизации.
42. Жидкофазные методы.
13
СТП 17.739.150502-2005
43. Метод плазменного напыления.
44. Влияние технологии на свойства металлокомпозитов: расстояние от сопла и
температура подогрева волокон.
45. Влияние технологии на свойства металлокомпозитов: скорость частиц и
наличие покрытия.
46. Влияние технологии на свойства металлокомпозитов: материал матрицы и
наличие защитной атмосферы.
47. Технология прокатки листов из КМ.
48. Прокатка поперёк волокон.
49. Прокатка вдоль волокон.
50. Технология производства слоистых металлокомпозитов.
51. Методы получения слоистых металлокомпозитов.
Разработчик
_______________ассистент кафедры ФиТКМ Д.А. Сафранов
Зав. кафедрой ФиТКМ
_______________ д.т.н., профессор В.Б. Маркин
14
СТП 17.739.150502-2005
Тест остаточного контроля знаний
СД.04.1 «Технологические процессы производства изделий»
Специальность 150502 «Конструирование и производство изделий из
композиционных материалов»
Факультет информационных технологий и бизнеса
Кафедра физики и технологии композиционных материалов
1. Полимерные композиционные материалы с волокнистым наполнителем.
2. Требования к компонентам для производства ПКМ.
3. Технология ручной укладки. Технология формования напылением.
4. Технология формования изделий с эластичной диафрагмой.
5. Технология производства препрегов.
6. Вакуумное формование.
7. Сандвичевые конструкции из ПКМ.
8. Интегральные конструкции из ПКМ.
9. Адгезионные материалы (клеи).
10. Методы склеивания.
11. Сотовые структуры и технология их производства.
12. Методы намотки изделий из ПКМ.
13. Технология намотки, методы формования.
14. Классификация теплоизоляционных материалов.
15. Технологические процессы получения теплоизоляционных материалов.
16. Технология производства методом металлизации.
17. Жидкофазные методы.
18. Метод плазменного напыления.
19. Технология прокатки листов из КМ.
20. Технология производства слоистых металлокомпозитов.
Разработчик
_______________ассистент кафедры ФиТКМ Д.А. Сафранов
Зав. кафедрой ФиТКМ
_______________ д.т.н., профессор В.Б. Маркин
15
СТП 17.739.150502-2005
Приложение Б
Алтайский государственный технический университет им. И. И. Ползунова
Памятка для студентов группы ПКМ-21 по изучению дисциплины
" Технологические процессы производства изделий из композиционных материалов " (7 семестр)
Составил
Ассистент кафедры ФиТКМ
Утверждаю
Зав. кафедрой ФиТКМ, д. т. н, профессор
_________________ Д. А. Сафранов
_________________ В. Б. Маркин
1 Содержание дисциплины
Курс «Технологические процессы производства изделий из КМ» является завершающим обучение
инженеров-технологов, читается в 7-ом учебном семестре, в лекционном объёме 34 часа. Курс является базой
курсовых и дипломных проектов.
1.1 Темы лекций курса
Тема 1. Общие вопросы технологии
Классификация методов производства КМ и изделий из них. Исходные материалы для производства
волокнистых ПКМ. Входной контроль качества материалов.
Тема 2. Технология контактного формования
Подготовка компонентов, оборудования и оснастки. Формование без формы, модели или вставки.
Нанесение антиадгезионного покрытия. Нанесение наружного смоляного слоя, ручная укладка. Технология
изготовления корпусных деталей. Комбинированные методы. Технология формования с наполнителем из
рубленого волокна.
Тема 3. Технология получения препрегов
Промышленные материалы для матриц и армирующих волокон. Подготовка материалов. Введение
наполнителей и других добавок. Пропитка. Режимы, оснастка. Контроль качества препрегов.
Тема 4. Процессы формования эластичной диафрагмой
Подготовка форм. Технология нанесения внешних слоёв, разделительных плёнок. Материалы для
изготовления вакуумных мешков. Технологические режимы процесса формования с эластичной диафрагмой.
Технология послойной укладки препрегов. Укладка препрегов с термопластичной матрицей. Послойная
укладка препрегов из нетканых материалов. Термостатирование. Контроль качества изделий.
Тема 5. Технология изготовления пространственных форм с заполнением
Типовые технологические операции, оборудование и инструмент. Адгезионные материалы (клеи).
Моделирование технологических процессов склеивания. Технология склеивания и формования сборных узлов.
Тема 6. Методы намотки
Теоретические основы технологии намотки. Сырьевые материалы, схемы. Технология изготовления
крышек сосудов. Особенности сухой и мокрой намотки. Технологические режимы. Термостатирование.
Технология изготовления труб. Технология намотки лентой. Области применения технологических процессов
намотки и перспектива развития.
Тема 7. Технология получения теплоизоляционных материалов
Классификация теплоизоляционных материалов. Технологические процессы. Особенности
получения волокнистых теплоизоляционных материалов. Основные характеристики материалов и контроль
качества. Перспективы развития.
Тема 8. Методы получения металлокомпозитов и их классификация
Физико-химические основы процессов получения металлокомпозитов. Исходные материалы для
производства металлокомпозитов: матрицы, металлические и неметаллические волокна. Технологические и
барьерные покрытия, пластифицирование волокон металлическими покрытиями.
Тема 9. Технология производства КМ методом металлизации
Металлизация волокон, жгутов и лент из растворов и парогазовых смесей. Производство
полуфабрикатов и изделий жидкофазными методами. Метод непрерывного литья. Технология пропитки в
вакууме и под давлением. Технологические параметры и режимы
Тема 10. Технология производства металлокомпозитов методом плазменного наполнения
Получение ленточных полуфабрикатов плазменным напылением. Влияние технологических
параметров на свойства КМ. Технология прокатки листов и профилей из КМ. Прокатка поперёк волокон.
Критериальные подходы. Порядок разработки технологии. Технология прокатки вдоль волокон.
Тема 11. Технология производства слоистых металлокомпозитов
Классификация и области применения. Методы получения. Технология производства пакетным
способом. Холодная сварка прокаткой. Технология производства армированных КМ сваркой взрывом.
Основные схемы. Особенности взаимодействия волокна с матрицей. Расчёт режимов. Перспективы применения
технологии.
16
СТП 17.739.150502-2005
1.2 Темы лабораторных работ курса
1. Проектирование форм и выбор оснастки для производства КМ методом контактного формования.
2. Технология производства препрегов и ламинированной ткани.
3. Разработка технологии формования ПКМ.
4. Технология производства труб методом намотки.
5. Волокнистые теплоизоляционные материалы.
2 Литература и учебно-методические материалы
(список дополнительной литературы у преподавателя)
1. Справочник по композиционным материалам в 2-х кн. Кн. 2. Под ред. Дж. Любина. Пер. с англ. А.Б.Геллера
и др. Под ред. Б.Э.Геллера. - М.: Машиностроение, 1988г. – 584с.
2. Принципы создания полимерных композиционных материалов/ А.А.Берлин, С.А. Вольфсон, В.Г.Ошмян,
Н.С. Ениколонов. - М.: Химия, 1990г. – 721с.
3. В.Н.Крысин, М.В.Крысин. Технологические процессы формования, намотки и склеивания конструкций. –
512с.
4. Композиционные материалы: Справочник. В.В. Васильев, В.Д.Протасов, В.В. Болотин и др. Под ред. В.В.
Васильева, Ю.М. Тарнопольского. -М.: Машиностроение, 1990г. – 596с.
5. Композиционные материалы: Справочник. Под ред. Д.М. Карпиноса. -Наукова думка, Киев, 1985г. – 482с.
6.Сварка взрывом армированных композиционных материалов /Н.В. Яковлев, Л.Д. Сиротенко, А.М.Ханов/
Новосибирск, Наука. Сибирское отделение, 1991г. – 256с.
7. Сварка взрывом. Ю.А. Конон, Л.Б. Первухин, А.Д. Чудновский. Под ред. В.М.Кудинова. -М.:
Машиностроение, 1987г. – 216с.
8. Слоистые металлические композиции. Уч. пособие. Потапов И.Н. и др. - М.: Металлургия, 1986г. – 216с.
9. Волокнистые композиционные материалы с металлической матрицей. Под ред. Шоршорова М.Х. -М.:
Машиностроение, 1981 г. – 412с.
10. Единая система технологической документации ГОСТ 3.1001-81, 3.1102-81, 3.1104-81, 3.1107-81, 3.1109-82,
3.1111-77, 3.1113-71, 3.1116-79, 3.1118-82, 3.1119-83, 3.1120-83.
3 График контроля
Тема
1–3
4–7
Вес в
Контрольное
Время
испытание
проведения
итоговом
рейтинге
Лабораторная работа №1
4 неделя
0,06
Максимальная оценка 100
баллов
Лабораторная работа №2
6 неделя
0,06
Максимальная оценка 100
баллов
Контрольная работа
6 неделя
0,05
2 вопроса по 50 баллов
Лабораторная работа №3
10 неделя
0,06
Максимальная оценка 100
баллов
Контрольная работа
12 неделя
0,05
Максимальная оценка 100
баллов
Лабораторная работа №4
14 неделя
0,06
Максимальная оценка 100
баллов
Лабораторная работа №5
16 неделя
0,06
2 вопроса по 50 баллов
Посещение лекций
семестр
0,10
Пропорционально посещению
прошедших лекций при
максимальной оценке в 100
баллов
Итоговый экзамен
сессия
0,50
2 вопроса по 40 баллов, 2
дополнительных вопроса по 10
баллов
Примечания
17
СТП 17.739.150502-2005
Примечание:
1. Оценка за любую контрольную точку, выполненную после срока без уважительной причины,
снижается на 5% за каждую просроченную неделю. Максимальная оценка в этом случае равна 100–5а, где
а – количество просроченных недель.
2. К экзамену допускаются студенты, имеющие не более одной задолженности по контрольным
точкам. При наличии одной задолженности на экзамене студенту выдаётся дополнительное задание по
тематике несданной контрольной точки.
4 Шкала оценок и правила вычисления рейтинга
В АлтГТУ принята 100-балльная шкала оценок. Именно эти оценки учитываются при подсчёте
рейтингов, назначении стипендии и в других случаях. Традиционная шкала будет использоваться только в
зачётных книжках. Соответствие оценок устанавливается следующим образом: 75 баллов и выше – «отлично»,
50 – 74 балла «хорошо», 25 – 49 баллов - «удовлетворительно», менее 25 баллов – «неудовлетворительно».
Успеваемость студента оценивается с помощью текущего рейтинга (во время каждой аттестации)
и итогового рейтинга (после сессии). Во всех случаях рейтинг вычисляется по формуле:
RT 
 Ri pi
;
 pi
где Rт - оценка за i-ю контрольную точку; рi - вес этой контрольной точки. Суммирование проводится по
всем контрольным точкам с начала семестра до момента вычисления рейтинга.
«Автомат» по данной дисциплине не выставляется.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Пример подсчёта
Студент получил следующие оценки при 100% посещаемости:
Лабораторная работа №1 – 50 баллов,
Лабораторная работа №2 – 64 балла,
Контрольная работа №1 – 38 баллов,
Лабораторная работа №3 – 43 балла,
Контрольная работа №2 – 32 балла,
Лабораторная работа №4 – 70 баллов,
Лабораторная работа №5 – 60 баллов,
Оценка за ответ на экзамене – 70 баллов.
Итоговый рейтинг, учитывающий экзамен:
R
100  0,1  50  0,06  64  0,06  38  0,05  43  0,06  32  0,05  70  0,06  60  0,06  70  0,5
 62,72  63
0,1  0,06  0,06  0,05  0,06  0,06  0,05  0,06  0,5
В зачётку выставляется оценка «хорошо».
5 Возможности повышения рейтинга
Для студентов с высоким текущим рейтингом по их желанию может быть организовано углубленное
изучение предмета, выдано дополнительное задание. В этом случае проводится дополнительный контроль:
либо решение задач (контрольная работа, олимпиада), либо защита реферата. После проведения такого
контроля (с оценкой R*), текущий рейтинг пересчитывается:
R *Т  R Т 
100  R Т R *  50
100
18