Detail předmětu
Technologie zpracování polymerů
FCH-MC_TZPAk. rok: 2024/2025
Základní pojmy a rozdělení technologií plastikářského a gumárenského průmyslu. Po přehledném úvodu do reologie kapalin (polymerních tavenin) jsou postupně probírány jednotlivé procesy technologie zpracování polymerů, konkrétně injekční vstřikování, vytlačování, válcování, lisování, výroba vláken, aj.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
5
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Základní znalosti fyzikální chemie a makromolekulární chemie.
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Zápočet:
úspěšné absolvování praktických cvičení a odevzdání všech protokolů, zápočtový test.
Hodnocení celého předmětu zahrnuje:
- bodové hodnocení praktik
- písemný test teoretických znalostí
- ústní část zkoušky: -2 otázky podle témat přednášek, úvaha na téma možného postupu výroby konkrétního plastového dílu, určení výrobních vad na výrobku a návrh k odstranění příčin vzniku.
Účast na přednáškách je doporučená, úspěšné absolvování všech laboratorních cvičeních je povinné.
úspěšné absolvování praktických cvičení a odevzdání všech protokolů, zápočtový test.
Hodnocení celého předmětu zahrnuje:
- bodové hodnocení praktik
- písemný test teoretických znalostí
- ústní část zkoušky: -2 otázky podle témat přednášek, úvaha na téma možného postupu výroby konkrétního plastového dílu, určení výrobních vad na výrobku a návrh k odstranění příčin vzniku.
Účast na přednáškách je doporučená, úspěšné absolvování všech laboratorních cvičeních je povinné.
Učební cíle
Obsahem předmětu je seznámení s jednotlivými technologiemi zpracování polymerů ve vztahu k základním materiálovým vlastnostem. Úkolem předmětu je pochopení vztahu zpracovatelnost - struktura polymeru pro jednotlivé typy zpracovatelských postupů a schopnost inženýrsky definovat materiálové požadavky pro danou technologii.
Získání vědomostí o většině technologií používaných pro zpracování polymerů. Znalost základních pojmů a principů jednotlivých technologií zpracování termoplastů. Schopnost navrhovat technologické komplety svázáním jednotkových operací, vytvořit si představy o uspořádání technologických linek. Dedukce použité technologie, identifikace vad vyráběných dílů a jejich odstraňování.
Získání vědomostí o většině technologií používaných pro zpracování polymerů. Znalost základních pojmů a principů jednotlivých technologií zpracování termoplastů. Schopnost navrhovat technologické komplety svázáním jednotkových operací, vytvořit si představy o uspořádání technologických linek. Dedukce použité technologie, identifikace vad vyráběných dílů a jejich odstraňování.
Základní literatura
Kuta A.: Technologie a zařízení pro zpracování (CS)
Štěpek J., Zelinger J.,Kuta A.: Technologie zpracování a vlastnosti plastů. SNTL Praha, Praha 1989. (CS)
Štěpek J., Zelinger J.,Kuta A.: Technologie zpracování a vlastnosti plastů. SNTL Praha, Praha 1989. (CS)
Doporučená literatura
Ducháček V.: Polymery - výroba, vlastnosti, zpracování, použití. VŠCHT v Praze, Praha 2006. (CS)
Charrier J. - M.: Polymeric Materials and Processing. Hanser Publishers, New York 1990. (CS)
Jean-François Agassant, Pierre Avenas, Michel Vincent, Bruno Vergnes, Pierre J. Carreau, Polymer Processing, Verlag 2017 (CS)
Tomis F.: Gumárenská a plastikářská technologie. Zpracovatelské procesy. VUT v Brně, Brno 1987. (CS)
Charrier J. - M.: Polymeric Materials and Processing. Hanser Publishers, New York 1990. (CS)
Jean-François Agassant, Pierre Avenas, Michel Vincent, Bruno Vergnes, Pierre J. Carreau, Polymer Processing, Verlag 2017 (CS)
Tomis F.: Gumárenská a plastikářská technologie. Zpracovatelské procesy. VUT v Brně, Brno 1987. (CS)
Elearning
eLearning: aktuální otevřený kurz
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Přednáška „Technologie zpracování polymerů“:
1. Úvod a historie technologie zpracování polymerů.
2. Reologie a reometrie tavenin polymerů.
3. Úpravy a přípravné zpracování polymerních materiálů - základy sušení, dávkování, mletí, míchání.
4. Injekční vstřikování – základní pojmy, vstřikovací cyklus, vliv technologických podmínek na kvalitu.
5. Vstřikovací formy – konstrukce forem, násobnost, vtokové soustavy, zásady návrhu konstrukce výlisků.
6. Technologie injekčního vstřikování. Speciální technologie vstřikování plastů.
7. Technologie založené na principu extruze a vytlačování.
8. Technologie lisování a přetlačování - konstrukce lisů, lisovací formy, technologie lisování.
9. Válcování - typy kalandrů a jejich použití (konstrukce kalandrů), technologie kalandrování, vady.
10. Cyklické tvářecí postupy. Vyfukování dutých těles, přetlakové a vakuové tvářecí postupy.
11. Rotační odlévání (spékání) - materiály, výrobní cyklus, konstrukce forem. Vlastnosti výrobků.
12. Lehčení materiálů. Zvlákňování – postupy výroby (nano) vláken, úpravy vláken.
13. Spojování – lepení, kašírování. Metody svařování. Povrchové úpravy plastů.
„Praktikum z technologie zpracování polymerů“:
1. Bezpečnost práce na zpracovatelských strojích a přístrojích, organizace praktik.
2. Měření melt flow indexu (MFI) tavenin polymerů
3. Vliv počtu zpracovatelských cyklů na degradaci (MFI) polypropylénu, vliv stabilizace
4. Vytlačování monofilů
5. Vliv nastavení vstřikolisu na kvalitu plastového výstřiku
6. Radikálové odbourávání a roubování PP maleinanhydridem
7. Radikálové síťování PE v jednošnekovém extrudéru
8. Kompatibilizace PP s pilinami a mletým CaCO3 v mixéru
9. Stanovení výkonu při mletí PS a vliv mletí na MFR polymeru
10. Příprava polymerních směsí, mísitelnost polymerů
11. Lisování polymerních fólií a příprava zkušebních tělísek vysekáváním
12. Vliv koncentrace změkčovadla na tvrdost PVC
13. Textilní zátěr
1. Úvod a historie technologie zpracování polymerů.
2. Reologie a reometrie tavenin polymerů.
3. Úpravy a přípravné zpracování polymerních materiálů - základy sušení, dávkování, mletí, míchání.
4. Injekční vstřikování – základní pojmy, vstřikovací cyklus, vliv technologických podmínek na kvalitu.
5. Vstřikovací formy – konstrukce forem, násobnost, vtokové soustavy, zásady návrhu konstrukce výlisků.
6. Technologie injekčního vstřikování. Speciální technologie vstřikování plastů.
7. Technologie založené na principu extruze a vytlačování.
8. Technologie lisování a přetlačování - konstrukce lisů, lisovací formy, technologie lisování.
9. Válcování - typy kalandrů a jejich použití (konstrukce kalandrů), technologie kalandrování, vady.
10. Cyklické tvářecí postupy. Vyfukování dutých těles, přetlakové a vakuové tvářecí postupy.
11. Rotační odlévání (spékání) - materiály, výrobní cyklus, konstrukce forem. Vlastnosti výrobků.
12. Lehčení materiálů. Zvlákňování – postupy výroby (nano) vláken, úpravy vláken.
13. Spojování – lepení, kašírování. Metody svařování. Povrchové úpravy plastů.
„Praktikum z technologie zpracování polymerů“:
1. Bezpečnost práce na zpracovatelských strojích a přístrojích, organizace praktik.
2. Měření melt flow indexu (MFI) tavenin polymerů
3. Vliv počtu zpracovatelských cyklů na degradaci (MFI) polypropylénu, vliv stabilizace
4. Vytlačování monofilů
5. Vliv nastavení vstřikolisu na kvalitu plastového výstřiku
6. Radikálové odbourávání a roubování PP maleinanhydridem
7. Radikálové síťování PE v jednošnekovém extrudéru
8. Kompatibilizace PP s pilinami a mletým CaCO3 v mixéru
9. Stanovení výkonu při mletí PS a vliv mletí na MFR polymeru
10. Příprava polymerních směsí, mísitelnost polymerů
11. Lisování polymerních fólií a příprava zkušebních tělísek vysekáváním
12. Vliv koncentrace změkčovadla na tvrdost PVC
13. Textilní zátěr
Laboratorní cvičení
52 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Elearning
eLearning: aktuální otevřený kurz