A tantárgy célja, hogy a hallgatók átfogó, fizikai és technológiai alapokon nyugvó ismereteket szerezzenek a fröccsöntéses feldolgozás folyamatairól, különös tekintettel: - a p–v–T összefüggésekre, - a plasztikálási és adagolási folyamatokra, - a kitöltési és hűlési jelenségekre, - a belső szerkezet kialakulására (orientáció, maradó feszültségek), - a tipikus termékhibák ok–okozati elemzésére, - valamint a fröccs-fúvás üregestest-gyártás technológiájára. A cél a technológiai paraméterek és a végtermék szerkezete/minősége közötti kauzális kapcsolatok mérnöki szintű értelmezése.
Fröccsöntéses technológiák labor (GGEPBAL-FROTECLA-1)
Alapadatok
Oktatók
Tantárgy célja
Elsajátítandó ismeretanyag
A hallgatók részletesen elsajátítják: A fröccsöntés p–v–T összefüggései és azok alkalmazása. Az anizotrópia kialakulása (orientáció, belső feszültségek). Plasztikálási és adagolási folyamatmodellek. Kitöltési kép és áramlási viszonyok (fountain-flow, nyírási sebesség-eloszlás). Termékhibák okai és megszüntetésük módszerei. Hőegyensúly és hűtési paraméterek szerepe. Nyomásviszonyok a szerszámüregben. Fröccs-fúvás üregestest-gyártási technológia.
Szakmai kompetenciák
Tudás
A tantárgyat teljesítő hallgató ismeri: • a polimerek p–v–T viselkedését és annak jelentőségét a fröccsöntési ciklus egyes szakaszaiban (kitöltés, utónyomás, hűtés), • a fröccsöntött termék anizotróp jellegének kialakulási mechanizmusát (molekuláris orientáció, réteges szerkezet, maradó belső feszültségek), • a plasztikálás fizikai folyamatait (olvadékképzés, nyírási melegedés, hővezetés), • az adagolás fő paramétereit (csigafordulatszám, torlónyomás, adagolási idő, olvadékhőmérséklet), • a kitöltési kép jellemzőit (áramlási front, fagyréteg, fountain-flow jelenség), • az áramlási viszonyok és a reológiai tulajdonságok összefüggéseit, • legalább három tipikus fröccsöntési hiba (pl. vetemedés, égésnyom, besüppedés, rövidzár, ezüstcsík) kialakulási okait és elhárítási lehetőségeit, • a hőegyensúly összetevőit (szerszámhőmérséklet, olvadékhőmérséklet, ciklusidő, tartózkodási idő), • a hűtési paraméterek (hűtőközeg, csatornakialakítás, hőátadási tényező) hatását a kristályosságra, zsugorodásra és méretpontosságra, • a külső és belső nyomásviszonyok szerepét a sűrűségeloszlásban és a maradó feszültségek kialakulásában, • a fröccs-fúvás technológiai lépéseit és paramétereit (előforma gyártás, felfúvás, hűtés).
Képesség
A hallgató képes: • p–v–T diagram értelmezésére és alkalmazására technológiai döntésekben, • a fröccsöntési ciklus paramétereinek analitikus és grafikus ábrázolására, • kitöltési és áramlási jelenségek rajzos és fizikai magyarázatára, • technológiai paraméterek optimalizálására minőségi problémák esetén, • termékhibák diagnosztizálására és beavatkozási stratégia kidolgozására, • hőegyensúlyi és hűtési problémák mérnöki elemzésére, • fröccs-fúvási technológia folyamatábrájának elkészítésére és paramétereinek meghatározására.
Attitűd
A hallgató: • rendszerszemléletben értelmezi a feldolgozási paraméterek és a terméktulajdonságok kapcsolatát, • törekszik az ok–okozati összefüggések feltárására hibaanalízis során, • igényli a technológiai optimalizálást energetikai, minőségi és gazdaságossági szempontból, • nyitott a numerikus szimulációs módszerek és méréstechnikai eljárások alkalmazására, • felelősen viszonyul a minőségbiztosítási és reprodukálhatósági követelményekhez.
Autonómia és felelősség
A hallgató: • önállóan képes fröccsöntési technológiai beállítások elemzésére, • felelősséget vállal a paraméterválasztás minőségre gyakorolt hatásáért, • szakmai érvekkel alátámasztott döntéseket hoz gyártási problémák esetén, • együttműködik gyártás-, szerszám- és minőségirányítási szakemberekkel.
További szakmai kompetenciák
• Reológiai és hőtechnikai modellek alkalmazása. • Szerkezet–tulajdonság–technológia összefüggések értelmezése. • Gyártástechnológiai hibafa-elemzés (root cause analysis). • Technológiai dokumentáció készítése. • Fröccsöntési és fröccs-fúvási folyamatok összehasonlító értékelése.
Számonkérés és értékelés
Félévközi követelmények
2 db zárthelyi dolgozat (ZH): ZH1: p–v–T viszonyok, anizotrópia, plasztikálás és adagolás, kitöltési kép. ZH2: Termékhibák, hőegyensúly, hűtési paraméterek, nyomásviszonyok, fröccs-fúvás technológia.
Generatív MI használata
2. álláspont: A GMI-eszközök használata korlátozottan engedélyezett (pl. irodalomkutatási segítségnyújtás vagy meghatározott eszközök). Ez azt jelenti, hogy a GMI-eszközök előre meghatározott módon használhatók a feladatok elkészítéséhez, megoldásához. Ebben az esetben a tantárgy gondozójának feladata és felelőssége meghatározni, hogy a GMI-eszközök használata mely esetekben megengedett vagy nem megengedett. A tantárgyleírásban részletesen meg kell határozni, hogy a GMI-eszközök milyen módon használhatóak az adott kurzus során.
Segédanyagok, laborháttér
Biztosított a laborgyakorlatok során.
Irodalom
Kötelező irodalom
Fröccsöntés mesterfokon Szűcs, András; Ronkay, Ferenc [Ronkay, Ferenc (Polimer anyagtudo...), szerző]; Boros, Róbert [Boros, Róbert (szerszámtervezés), szerző]; Györgyi, János Magyar nyelvű Szakkönyv (Könyv) Oktatási Megjelent: Cavity Eye Hungária Kft., Kecskemét, Magyarország, 374 p. 2025 Azonosítók MTMT: 36089239 ISBN: 9786158269513 Szakterületek: Gépészmérnöki tudományok
Ajánlott irodalom
Fröccsöntés mesterfokon Szűcs, András; Ronkay, Ferenc [Ronkay, Ferenc (Polimer anyagtudo...), szerző]; Boros, Róbert [Boros, Róbert (szerszámtervezés), szerző]; Györgyi, János Magyar nyelvű Szakkönyv (Könyv) Oktatási Megjelent: Cavity Eye Hungária Kft., Kecskemét, Magyarország, 374 p. 2025 Azonosítók MTMT: 36089239 ISBN: 9786158269513 Szakterületek: Gépészmérnöki tudományok