Nazwa przedmiotu: Miniaturyzacja urządzeń mechatronicznych
Wykładowca: dr inż. Maciej Bodnicki, doc. dr inż. Wiesław Mościcki, prof. dr hab. inż. Małgorzata Jakubowska, dr inż. Sergiusz Łuczak
Typ przedmiotu: Obowiązkowy
Poziom przedmiotu: średnio-zaawansowany
Program: Mechatronika
Grupa: Obowiązkowe
Wydziałowy kod: brak
Semestr: 2
Punkty ECTS: 3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów kształcenia(opis): 1) Liczba godzin bezpośrednich 49, w tym: a) wykład - 25 b) laboratorium - 20 c) konsultacje - 2 d) zaliczenie - 2 Liczba godzin bezpośrednich 40: przygotowanie do zaliczenia wykładu - 10 przygotowanie do laboratorium - 10 opracowanie sprawozdania z laboratorium - 20 suma: 89 (3 ECTS)
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich: 1) Liczba godzin bezpośrednich 49, w tym: a) wykład - 25 b) laboratorium - 20 c) konsultacje - 2 d) zaliczenie - 2 suma: 49 (2 ECTS)
Język Wykładowy: Polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym O charakterze praktycznym: a)laboratorium - 20 b) przygotowanie do laboratorium - 10 c) opracowanie sprawozdania z laboratorium - 20 suma: 50 (2 ECTS)
Wykłady (tygodniowo) Ćwiczenia (tygodniowo) Laboratoria (tygodniowo) Projekty (tygodniowo) Lekcje komputerowe (tygodniowo) Suma godzin
25 0 20 0 0 45
Wymagania wstępne: Znajomość podstaw konstrukcji urządzeń precyzyjnych, podstaw technik wytwarzania,
Limit liczby studentów: 30
Cele przedmiotu: Znajomość metodyki projektowania urządzeń miniaturowych z wykorzystaniem podzespołów katalogowych i elementów wytwarzanych w różnych technologiach. Poznanie podstawowych konstrukcji urządzeń miniaturowych.
Treści merytoryczne: Wykład: Budowa wybranych zespołów w miniaturowych precyzyjnych rządzeniach mechatronicznych oraz automatyki i robotyki: • połączenia w urządzeniach miniaturowych, • elementy sprężynujące • miniaturowe prowadnice, łożyska ślizgowe i toczne, • miniaturowe przekładnie (zębate, np. falowe, planetarne), • mikrosilniki o ruchu obrotowym, liniowym i planarnym. Materiały i technologia urządzeń miniaturowych. Techniki kształtowania elementów metalowych i z tworzyw. Materiały z pamięcią kształtu. Technologia układów zintegrowanych. Technologie masowe wykorzystywane w produkcji urządzeń miniaturowych. Technologie wytwarzania elementów biernych i ich montaż w układach hybrydowych o podwyższonej skali integracji (fotoformatowanie, ceramika współpalona). Technologie elektroniki organicznej (drukowanej). Sensoryka układów miniaturowych. Wybrane problemy kształtowania cech użytkowych zespołów mechanicznych miniaturowych urządzeń mechatronicznych: • sztywność elementu a jego kształt, dokładność wykonania elementów a dokładność mechanizmu, • wyznaczanie zredukowanych wartości: obciążenia, oporów ruchu, momentu bezwładności, odchyłki kinematycznej i luzu martwego oraz analiza możliwości wpływu na te wartości. • minimalizacja energii niezbędnej do poprawnej pracy mechanizmu, • zabezpieczanie urządzeń przed przeciążeniem mechanicznym i cieplnym Przykłady urządzeń miniaturowych: zegarki mechaniczne (zespoły napędowe, regulatory, zegarki elektroniczno-mechaniczne); mikroroboty inspekcyjne: medyczne, latające, i klasycznie mobilne; mikropompki). Laboratorium: praca w zespołach obejmująca opracowanie konstrukcji, montaż i uruchomienie układu stanowiska demonstrującego pracę mikrourządzeń lub służącego do wyznaczania ich właściwości statycznych czy dynamicznych.
Metody oceny: 2 kolokwia (waga 0,5) sprawozdanie z laboratorium (waga 0,5)
Egzamin: nie
Spis zalecanych lektur: Skrypt multimedialny "Miniaturyzacja Urządzeń Mechatronicznych" W. Mechatroniki PW, 2011 Isermann R.: Mechatronic systems. Fundamentals. Springer – Verlag London Limited, 2005 Oleksiuk W. red.: Konstrukcja przyrządów i urządzeń precyzyjnych. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne. Warszawa, 1996 Mrugalski Z.: Drobne mechanizmy, OWPW, 1994 Mrugalski Z.: Mechanizmy zegarowe, WNT Katalogi firm: SKF, RMB, Harmonic Drive, Minimotor, Maxon, Escap i in. Leszek Golonka, Zastosowanie ceramiki LTCC w mikroelektronice,Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2001; Praca zbiorowa pod redakcją M. Jakubowskiej i J. Sitka, Drukowana Elektronika w Polsce, monografia ITR, 2010
Witryna WWW przedmiotu: brak
Uwagi dotyczące przedmiotu: