Detail předmětu

Konstrukční plasty

FSI-WKPAk. rok: 1999/2000

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.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Výsledky učení předmětu

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.

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.

Učební cíle

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.

Základní literatura

Callister, W. D. Jr.: : Material Science and Engineering. An Introduction. 3rd Edition, , 0
Ohring, M.: : Engineering Materials Science. , , 0
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

Doporučená literatura

Ashby, M. F. - Jones, D. R. H.: : Engineering Materials, an Introduction to their Properties and Applications. , , 0
Meissner, B. - Zilvar, V.: : Fyzika Polymerů, , 0
Pokluda, J. - Kroupa, F. - Obdržálek, L.: : Mechanické vlastnosti a struktura pevných látek (kovy, keramika, plasty). , , 0

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2301-5 magisterský

    obor , 2. ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

22 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

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

11 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

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