Additiv tillverkning: verktyg, material och metoder, 6 hp (TFYA88)

Additive Manufacturing: Tools, Materials and Methods, 6 credits

Huvudområde

Teknisk fysik Fysik

Nivå

Avancerad nivå

Kurstyp

Programkurs

Examinator

Nathaniel D Robinson

Studierektor eller motsvarande

Magnus Boman

Tillgänglig för utbytesstudenter

Ja
Kursen ges för Termin Period Block Språk Ort VOF
6MBME Biomedical Engineering, masterprogram 3 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6MFYS Fysik och nanovetenskap, masterprogram 3 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6MFYS Fysik och nanovetenskap, masterprogram (Experimentell fysik) 3 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6MMEC Mechanical Engineering, masterprogram 3 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6MMSN Materials Science and Nanotechnology, masterprogram 3 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6CDPU Civilingenjör i design och produktutveckling 7 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6CEMM Civilingenjör i energi - miljö - management 7 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6CMED Civilingenjör i medicinsk teknik 7 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6CMMM Civilingenjör i maskinteknik 7 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, franska 7 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, spanska 7 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, tyska 7 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, kinesiska 7 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6CYYI Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell, japanska 7 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6CYYY Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik 7 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
6CMMM Civilingenjör i maskinteknik (Konstruktionsmaterial) 9 (HT 2019) 1 3 Engelska Linköping v
VOF = Valbar / Obligatorisk / Frivillig

Huvudområde

Teknisk fysik, Fysik

Utbildningsnivå

Avancerad nivå

Fördjupningsnivå

A1X

Kursen ges för

  • Masterprogram i Biomedical Engineering
  • Masterprogram i fysik och nanovetenskap
  • Masterprogram i Mechanical Engineering
  • Masterprogram i Materials Science and Nanotechnology
  • Civilingenjör i design och produktutveckling
  • Civilingenjör i energi - miljö - management
  • Civilingenjör i medicinsk teknik
  • Civilingenjör i maskinteknik
  • Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik - internationell
  • Civilingenjör i teknisk fysik och elektroteknik

Särskild information

Kursen är inställd ht 2019.

Förkunskapskrav

OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.

Rekommenderade förkunskaper

Kunskaper i termodynamik motsvarande en grundkurs i fysik, kemi eller materialvetenskap. Grundkunskaper i materiefysik, motsvarande t.ex. en kurs i modern fysik, är önskvärda men ej nödvändiga. Erfarenhet i att använda ett CAD-program är önskvärt, men enklare träning i CAD kommer att ges som ett supplement till kursen. Grundläggande laborativa färdigheter. Detta är en kurs som ges i en relativt snabb takt för att den avancerade nivån ska uppnås. Studenter med avsaknad av kunskaper i ett av förkunskapskraven (fysik/kemi/materialvetenskap eller CAD) kan få problem med att följa kursen.

Lärandemål

Kursen skall förmedla en grundläggande förståelse av additiv tillverkning (3D-printing), och en detaljerad kunskap om:

  • de fysikaliska och kemiska fenomen som förekommer i de olika metoderna och de använda materialen,
  • materialtyper som är lämpliga för de olika metoderna,
  • olika ”3D print”-metoder och deras respektive för- och nackdelar, samt
  • nutida och framtida tillämpningsområden för additiv tillverkning. 

Efter genomgången kurs skall studenten kunna:

  • beskriva flera typer av 3D-skrivare, hur de fungerar samt deras fördelar och begränsningar
  • bestämma vilken typ av 3D-skrivare som är mest lämpad för tillverkning av en komponent givet dess specifikationer (materialval, feltolerans, osv) samt om 3D-printing alls är ett alternativ
  • framställa 3D-CAD ritningar för 3D-printing av komponenter (inklusive anpassning till 3D-skrivarens begränsningar, osv)
  • framställa 3D-printade komponenter med åtminstone två olika typer av 3D-skrivare (via kunskap inhämtade från laborationerna)

 

Kursinnehåll

Materialegenskaper i fast fas, vätskefas och andra faser (gel, glas). Fasomvandlingsprocesser och kemiska reaktioner, inklusive fotokemiska reaktioner. Introduktion till digital kontroll över mekaniska system (stegmotorer, osv). Introduktion till tillämpningar av fluidmekanik i additiv tillverkning. Introduktion till tillämpningar av ytors fysik och kemi i additiv tillverkning. Tillämpningar, styrkor och svagheter av olika varianter av additiv tillverkning, inklusive: mekaniska tillämpningar (prototyper, mekaniska komponenter), tillämpningar inom kemi och livsvetenskap (proteser, artificiella organ, ”lab-on-a-chip” komponenter, osv). Kort introduktion till 3D-CAD. Kort introduktion till 3D-slicing mjukvara. Praktiskt arbete med design, tillverkning och utvärdering av 3D-printade komponenter.

Undervisnings- och arbetsformer

 
Kursen inkluderar föreläsningar, laborationer, ett projekt, och ett företagsbesök.

Examination

TEN1Skriftlig tentamenU, 3, 4, 53 hp
LAB1LaborationerU, G1 hp
UPG1StudiebesökU, G0.5 hp
PRA1Projektarbete samt presentationU, G1.5 hp

Betygsskala

Fyrgradig skala, LiU, U, 3, 4, 5

Övrig information

Om undervisningsspråk

Undervisningsspråk visas på respektive kurstillfälle på fliken "Översikt".

  • Observera att även om undervisningsspråk är svenska kan delar av kursen ges på engelska.
  • Om undervisningsspråk är Svenska/Engelska kan kursen i sin helhet ges på engelska vid behov.
  • Om undervisningsspråk är Engelska ges kursen i sin helhet på engelska. 

Övrigt

Kursen bedrivs på ett sådant sätt att både mäns och kvinnors erfarenhet och kunskaper synliggörs och utvecklas.

Planering och genomförande av kurs skall utgå från kursplanens formuleringar. Den kursvärdering som ingår i kursen skall därför genomföras med kursplanen som utgångspunkt. 

Institution

Institutionen för fysik, kemi och biologi

Studierektor eller motsvarande

Magnus Boman

Examinator

Nathaniel D Robinson

Undervisningstid

Preliminär schemalagd tid: 40 h
Rekommenderad självstudietid: 120 h

Kurslitteratur

Webbsidor

Översiktsartiklar och föreläsningsanteckningar tillgängliga från kurshemsidan.

Webbsidor

Översiktsartiklar och föreläsningsanteckningar tillgängliga från kurshemsidan.

TEN1 Skriftlig tentamen U, 3, 4, 5 3 hp
LAB1 Laborationer U, G 1 hp
UPG1 Studiebesök U, G 0.5 hp
PRA1 Projektarbete samt presentation U, G 1.5 hp

Denna flik innehåller det material som är publikt i Lisam. Den information som publiceras här är inte juridiskt bindande, sådant material hittar du under övriga flikar på denna sida. Det finns inga filer att visa.

Sidansvarig: Studieinformation, bilda@uf.liu.se