2016-01-05
Produktionsteknik för Design och PU
(TMPT06) för DPU2
Kursinformation
Mål:
Kursen skall ge kunskaper om bearbetningsmetoder och utrustning inom tillverkningsindustrin för olika produkttyper och material. Hur en viss design påverkar valet av bearbetningsmetoder och materialval med avseende på kostnad, tid och seriestorlek. Efter
avslutad kurs skall teknologen kunna;

Förstå och kunna beskriva de vanligaste bearbetningsmetoderna inom svensk verkstadsindustri.

Ha förståelse för verktyg och verktygsproblematik kopplat mot arbetsmaterial.

Förstå kopplingen bearbetningsmetoder-arbetsmaterial-design map metodernas föroch nackdelar.

Ha förståelse för hur moderna maskiner inom verkstadsindustrin fungerar och dess
möjligheter och begränsningar.
I kursen genomförs ett projektarbete för att belysa kopplingen mellan design och
produktionsmöjligheter. Inom projektet ska teknologen kunna analysera ett enkelt
design/bearbetningsproblem, söka information och ta fram ett lösningsförslag på
problemet. Resultatet av projektarbetet dokumenteras i en rapport som även ska
presenteras muntligt. Genom detta ska teknologen även få följande färdigheter;

Ha erhållit erfarenhet av arbete i grupp med ett gemensamt projekt.

Ha erhållit erfarenhet av skriftlig och muntlig presentation
Från och med läsåret 2012/13 så har det tillkommit ett avsnitt som behandlar
industrirobotar för att ge de förutsättningar som krävs för att få de förkunskaper som
möjliggör studier på de fortsättningskurser i högre årskurs som erbjuds. Detta tillägg
innebär ett extra laborationsavsnitt som behandlar industriroboten och kommer att beröra
följande huvudområden;
-
Roboten som maskin
Robotprogrammering
Maskinbetjäningstillämpningen
Säkerhet och industrirobotar
För det avsnittet har följande kunskapsmål ställts upp;
- att kunna beskriva industrirobotens huvuduppbyggnad och dess
ingående delsystem samt ge exempel på vanliga komponenter som
ingår i delsystemen.
- att kunna redogöra för viktiga industrirobotprestanda samt ange storleksordningen för
prestanda hos industrirobotar på marknaden.
- att kunna förstå och rätt använda tekniska termer och begrepp inom området.
- att kunna redogöra för förberedelser och genomförande av industrirobotprogrammering
som sker enligt ”teach in”- metoden.
- att översiktligt kunna redogöra för ”off-line”- metoden vid robotprogrammering.
- att kunna beskriva nödvändiga funktioner i ett robotprogrammeringsspråk.
- att kunna beskriva maskinbetjäningstillämpningen och kunna redogöra för hur
förregling av programsekvenser med givarsignaler utförs.
- att kunna redogöra för grundkrav för att uppnå en säker arbetsplats.
- att kunna redogöra för risker, säkerhetsutrustning och säkerhetsfunktioner i
industrirobotbestyckade tillverkningssystem.
För robotavsnittet gäller följande färdighetsmål;
- att kunna planera, programmera, trimma in samt köra ett litet tillverkningssystem med
en robot och kringutrustning.”
Organisation:
Kursen löper över två perioder och kursen disponeras enligt följande:
Föreläsningar
Lektioner
Gruppundervisning
Laborationer
Period 1:
22 h
4h
4h
16 h
Period 2:
0h
4h
10 h
0h
Föreläsningsserien, som ligger i den första läsperioden, behandlar mätning/verifiering
samt förståelse för olika bearbetningsmetoder som används i verkstadsindustrin idag
kommer att genomgås. Dessutom tas olika arbetsmaterial och dess egenskaper upp för att
ge en förståelse för hur materialet kan påverka valet av bearbetningsmetod. I början av
föreläsningsserien ligger också två föreläsningar i industrirobotteknik för att ge underlag
till laborationsmomentet ”Maskinbetjäning med industrirobot”. Föreläsningsserien är
tänkt att verka som ett teoriblock som ska ligga till grund för tentamen samt det
efterföljande projektarbetet.
Lektionsundervisningen i läsperiod ett ägnas åt introduktion av projektarbetet samt en
lektion sista veckan för frågor inför tentamen. I läsperiod två kommer lektionen på fyra
timmar att användas till ett sammanhängande redovisningspass där de olika gruppernas
rapporter kommer att presenteras muntligt inför klassen. Detta kommer att ligga i slutet
av perioden (Sista veckan!).
I kursen finns också ett antal gruppundervisningspass, seminarier, inlagda under läsperiod
två. Dessa används för handledning av projektarbetet och genomförs i halvklass.
Gruppundervisningen i period 1 är ett förberedelsepass i laboratoriet inför laborationen i
maskinbetjäning med industrirobot.
I kursen ingår även ett projektarbete som kommer innebära att en grupp skall ta fram en
design för en detalj och dessutom redogöra för materialval samt den tillverkningskedja
som behövs för att kunna tillverka detaljen industriellt på ett effektivt sätt.
Slutligen finns inom kursen fem laborativa moment där teknologerna ska få komma i
kontakt med några olika bearbetningsmetoder och industriella utrustningar, material och
mätmetoder.
Kursen inleds med föreläsning måndagen den 18:e januari klockan 13- 15 i sal R41.
Undervisningen följer därefter bifogat detaljschema.
Kurshemsida:
Kursen har en kurshemsida som nås enligt följande ”path”. Gå till IEI:s hemsida –
Avdelningar – Industriell Produktion – Grundutbildning – TMPT06. Det första ni ska
göra när ni går in på kurshemsidan är att anmäla er på anmälningslistan där. För
att logga in använder ni era student-ID och ert unika passord. När det är gjort har ni fått
rättighet att utnyttja kurshemsidan fullt ut. Ni kan då bland annat anmäla er till
laborationer, kontrollera grupptillhörighet, ta del av information och material etc. som
läggs ut där. Instruktioner för sidans olika användningsområden finns på sidan men gå
gärna in och titta så ni är bekanta med hur sidan fungerar.
Examinator och kursansvarig:
Peter Bjurstam, tel: 281173, ingång 15, A-korridor, 1 tr., rum 3A:943.
peter.bjurstam@liu.se
Föreläsningar:
I föreläsningsserien behandlas mätteknik/verifiering, plastiska bearbetningsmetoder,
skärande bearbetningsmetoder, klippande bearbetningsmetoder samt okonventionella
bearbetningsmetoder. Dessutom kommer den att ägnas åt material (Grundläggande om
metaller, plaster, trä och kompositer!) och egenskaper hos materialen som en grund för
ett bra materialval. I första veckan ligger det också två föreläsningar i industrirobotteknik.
Föreläsningsserien utgör teoriunderlaget för kursen. Material till föreläsningsserien finns
på kurshemsidan. Den litteratur som föreslås nedan skall ses som en bra bredvidläsningslitteratur för ytterligare förklaring och fördjupning. Examinator tror också att
dessa böcker kan vara teknologen till nytta i den fortsatta utbildningen. Vill teknologen
ha ytterligare stoff för att lösa projektarbetet och examinationen kommer det att finnas
tillgång till fördjupningslitteratur hos examinator, mer om detta under rubriken
”Projektarbete”.
Föreläsare under kursen är;
Peter Bjurstam
Luis Ribeiro
Kerstin Johansen (Maskinkonstruktion)
(PB)
(LR)
(KJ)
Lektioner:
De lektioner som ges under kursen är kopplade mot projektarbetet som genomförs under
läsperiod 2. Den första lektionen (2h), som ges i slutet av period 1, innebär en
genomgång av vad som förväntas av projektarbetet samt utdelning av underlag för
projektet och lottning av projektgrupper. Vid detta tillfälle skall också en enkel planering
av arbetet ställas upp och lämnas in, se mer under ”projektarbete” nedan. Den andra
lektionen i period 1 är en frågestund inför tentamen och den sista lektionen (4h), som ges
i slutet av läsperiod 2 (Sista veckan!), innebär en muntlig presentation av de olika
projektarbeten som genomförts. Detta görs inför klassen.
Lektionsassistenter inom kursen är:
Peter Bjurstam
Peter Bjurstam
(DPU1A)
(DPU1B)
Gruppundervisning:
Den gruppundervisning som bedrivs under kursen är kopplad till projektarbetet. Varje
vecka i period 2 finns två GU-tillfällen per klass inlagda i schemat och tanken är att halva
klassen, fyra projektgrupper, skall gå på det ena tillfället och den andra halvan av klassen,
de övriga fyra grupperna, skall bevista det andra GU-tillfället den veckan. Övrigt arbete
med projektarbetet sker på icke schemalagd tid.
Projektarbete:
För att erhålla godkänd kurs skall även ett projektarbete genomföras. Detta utförs i
grupper om cirka fyra teknologer.
Projekten innebär att med utgångspunkt från en produktspecifikation skall en design
skapas. Lämpligt material i produkten skall väljas och en ”tillverkningskedja” skall tas
fram för produkten som lämpar sig för industriell produktion mot de givna
begränsningarna och med en så god ekonomi att ett konkurrenskraftigt pris kan sättas på
produkten.
Arbetet med projektarbetet kommer framförallt att ske under läsperiod 2. De olika
handledningstillfällena är uppdelade i halvklasser, se ovan under gruppundervisning, och
ligger under period 2. En tidplan ska upprättas vid projektets inledning som bör innehålla
ett par tre ”deadlines” för olika moment av arbetet. Denna skall inlämnas till
projekthandledaren. Projektarbetet förutsätter dock att teknologerna även utnyttjar icke
schemalagd tid då de olika uppgifterna är relativt omfattande. Handledare för projekten i
de olika klasserna kommer att vara Peter Bjurstam i DPU1A och DPU1B.
Material för fördjupning i kursstoffet finns att låna hos examinator. Observera att
material som lånas för att genomföra projektet skall återlämnas efter att utnyttjandet är
klart. Ett litet kursbibliotek med böcker inom ämnet finns också tillsammans med en
läshörna. Dessa böcker får under inga omständigheter lånas med eller lämna läshörnan.
Böcker kan dock lånas ut om man tecknar sig på lånelistan som finns hos examinator.
Maximal lånetid för böcker ur “kursbiblioteket” är en vecka.
Redovisning av projektet sker dels i form av en skriftlig rapport och dels i form av en
muntlig redovisning inför klassen och handledaren. Huruvida projektet blir godkänt eller
underkänt baseras på den skriftliga rapporten. Det är dock viktigt att samtliga teknologer i
projektgruppen är insatta i alla delar av arbetet för att arbetet ska kunna gå framåt även
om någon/några i gruppen är frånvarande viss tid under arbetets gång eller vid olika
handledningstillfällen. Betyget på projektarbetet är antingen godkänt eller icke godkänt.
Den muntliga presentationen innebär två moment. Dels presentationen av det egna
projektet samt en “opposition” på ett av de andra projekten i klassen. ”Oppositionen
innebär att man skall agera företagsstyrelse för den andra gruppen och komma med ur
företagets synvinkel intressanta frågor om sådant som inte klart framgår av rapporten
eller som kan anses tvetydigt och måste förklaras ytterligare. För att erhålla GK på
projektarbetet skall man ha deltagit vid den muntliga presentationen.
De skriftliga rapporterna skall inlämnas till examinator eller ämnesadministratören
Azra Mujkic senast måndagen den 16:e maj 2016 (v20!) klockan 13.00. För sent
inlämnad rapport rättas först vid nästkommande kurstillfälle, våren 2017.
Laborationer:
Följande fem laborationer ges inom kursen;
Verkstadsteknisk mätteknik (2h)
Maskinbetjäning med industrirobot (4h)
Dragpressning (2h)
Material och materialval (4h)
Svarvning och fräsning (4h)
Period 1
Period 1
Period 1
Period 1
Period 1
Laborationerna utföres individuellt, utom laborationen ”Maskinbetjäning med
industrirobot” (Se nedan!), och man anmäler sig till det valda laborationstillfället på
kurshemsidan. Möjlighet att gå in på kurshemsidan och teckna sig på de olika
laborationstillfällena kan ske tidigast fredagen den 22:e januari klockan 12.00.
Till laborationen ”Maskinbetjäning med industrirobot” anmäler ni er på ett ”tidspaket”
bestående av två tider, ett förberedelsepass om 4h och själva laborationen om 4h. ”Tidspaketen” är benämnda A till G. Då det är nio platser på förberedelsetillfällena (3 grupper
om 3 teknologer!) och sex platser (2 tremannagrupper!) på själva laborationen så innebär
detta att några laborationspass kommer att delas av två ”tidspaket”. Vilka grupper som
går på vilken laborationstid bestäms i samråd med laborationshandledarna vid
förberedelsepasset.
Laborationerna utföres i Industriell Produktions laboratorium, verkstaden, Materiallabbet
(MRL) samt MTS-laboratoriet, se bifogad karta. För godkänt på laborationsdelen av
kursen krävs godkända laborationer samt deltagande på den muntliga presentationen i
slutet av kursen.
Lämplig instuderingslitteratur:
*
*
*
Manufacturing Processes for Design Professionals, R Thompson (Förlag;
Thames & Hudson). ISBN: 978-0-500-51375-0
Modern Produktionsteknik, del 1. L. Hågeryd/S. Björklund/M. Lenner
(Förlag: Liber Utbildning).
Lathund för rapportskrivning (Finns på LiU.s hemsida!) Vid behov!!
Föreläsningsbilder, laborations-PM, robotkompendium, kursinfon och annat
material finns på kurshemsidan!
Böckerna kan köpas hos Bokakademien i Kårallen, laborations-PM finns för utprintning
på kurshemsidan. Övrigt material som projektuppgiften delas ut under kursens gång.
Häftet om hur man skriver tekniska rapporter är inget material som kommer att användas
i kursen men det kan vara vettigt att köpa för den eller de som är osäkra på hur man
ställer upp en teknisk rapport på ett korrekt sätt. Häftet är även bra att ha för framtida
rapportskrivning i olika projektarbeten under den fortsatta utbildningen vid Linköpings
Universitet. Det finns att ladda ner gratis från LiU:s hemsida, institutionen för kultur och
kommunikation, en länk direkt till dokumentet får ni här;
www.liu.se/ikk/ssa/ssa-filarkiv-ht10/1.286422/lathund-rapportskrivning-rev-2011.pdf
Examination:
Kursen examineras med en individuell tentamen på det ingående kursstoffet, det vill säga
det som tagits upp på föreläsningarna. Böckerna som föreslagits ovan är ett bra komplement för förståelsen av föreläsningarna samt en hjälp vid lösandet av projektuppgiften.
Tentamen ges i tentamensperiod 1 (Mars) när föreläsningsserien/teorigenomgången är
avslutad.
För slutbetyg krävs godkänd laborationsdel, godkänt projektarbete samt godkänd
tentamen.
Kursnämnd:
Representanter för de studerande är välkomna för rådgivande diskussioner inför
kursstarten och för bildande av eventuell kursnämnd.
VÄLKOMNA!
Peter Bjurstam
Kursansvarig och examinator
Detaljschema för period vt1:
Föreläsningar:
Vecka Dag
Tid
Sal
Innehåll
Ansv.
603
13-15
08-10
10-12
08-10
10-12
08-10
10-12
10-12
08-10
10-12
08-10
10-12
R41
R41
P42
S41
R41
S41
R41
S41
P42
R41
P42
R41
Introduktion av kursen, mätteknik .
Industrirobotteknik
Industrirobotteknik
Metaller, egenskaper ur bearbetn.synpunkt
Plastiska bearbetningsmetoder
Plastisk och skärande bearbetning
Material och materialval
Material och materialval
Skärande bearbetning
Skärande och klippande bearbetning
Klippande och okonventionell bearbetning
Okonventionella metoder och gjutning
PB
LR
LR
PB
PB
PB
KJ
KJ
PB
PB
PB
PB
604
605
606
607
608
Må
Ti
Fr
Ti
Fr
Ti
Fr
Fr
Ti
Fr
Ti
Fr
Lektioner och gruppundervisning:
Innehållsaktiviteter utan gruppbeteckningar är helklasslektioner. Gruppindelningen,
gäller i läsperiod 2, förklaras med att projekthandledningen genomförs med klassen
uppdelad i två grupper. Beteckningarna på grupperna betyder följande;
proj1:
proj2:
Projektgrupper 1-4
Projektgrupper 5-8
(Projekthandledning)
(Projekthandledning)
Lektionsplan för period 1:
DPU1A/DPU1B, Peter Bjurstam / Peter Bjurstam
Vecka Dag
Tid
Sal
Innehåll
609
08-10
10-12
08-10
10-12
P22
S10
R35
P36
Projektuppstart, DPU2A
Projektuppstart, DPU2B
Frågor inför tentamen DPU2A
Frågor inför tentamen DPU2B
610
Ti
Fr
Ti
Ti
Laborationschema för period vt1:
Vecka Dag
Tid
”Tidspaket”:
Laboration
604
13-17
10-12
15-17
17-21
15-17
13-15
10-12
13-15
13-17
15-17
17-21
08-10
15-19
08-12
08-12
13-17
13-17
17-19
08-10
13-17
13-17
17-19
17-19
13-17
13-17
17-19
08-10
15-17
15-19
08-12
08-12
15-17
13-17
13-17
13-17
08-12
08-12
15-19
13-17
13-17
17-21
13-17
A
Robot, förberedelse
Verkstadsmätteknik
Verkstadsmätteknik
Robot, förberedelse
Verkstadsmätteknik
Verkstadsmätteknik
Verkstadsmätteknik
Verkstadsmätteknik
Maskinbetjäning, robot
Verkstadsmätteknik
Maskinbetjäning, robot
Verkstadsmätteknik
Maskinbetjäning, robot
Robot, förberedelse
Svarvning & Fräsning
Robot, förberedelse
Svarvning & Fräsning
Dragpressning
Dragpressning
Maskinbetjäning, robot
Svarvning & Fräsning
Dragpressning
Dragpressning
Maskinbetjäning, robot
Svarvning & Fräsning
Dragpressning
Dragpressning
Dragpressning
Maskinbetjäning, robot
Robot, förberedelse
Svarvning & Fräsning
Dragpressning
Robot, förberedelse
Svarvning & Fräsning
Maskinbetjäning, robot
Maskinbetjäning, robot
Svarvning & Fräsning
Maskinbetjäning, robot
Robot, förberedelse
Svarvning & Fräsning
Material och materialval
Robot, förberedelse
605
606
Må
Ti
On
To
Fr
Må
On
Må
Ti
On
607
To
Fr
Må
On
To
608
Må
On
To
609
Må
On
B
A
B
A+B
C
D
C
D
C+D
E
F
E
F
E+F
G
H
610
On
Fr
Må
17-21
13-17
13-17
17-21
G
H
Material och materialval
Maskinbetjäning, robot
Maskinbetjäning, robot
Material och materialval
Laborationerna utförs i Industriell Produktions laboratorium, verkstaden, PLC_labbet,
materialprovningslabbet (MTS-lab!) samt i materiallabbet (MRL!), se bifogad karta.
Teckningen på labbarna sker på kurshemsidan. Teckning kan ske från och med den 22:e
januari klockan 12.00.
Regler vid Produktionsteknik
Laborationer:
Duggor och eller förberedelseuppgifter måste vara nöjaktigt utförda för att du ska få deltaga på laborationen.
Säkerhets- och skyddsföreskrifter skall i förekommande fall
vara genomlästa.
Inlämningsuppgifter:
Uppgifterna måste vara inlämnade i tid.
Varje student ansvarar själv för att ha inhämtat erforderlig information för uppgiftens genomförande.
Allmänt:
Om ovanstående punkter ej är uppfyllda kan kursmomenten
kompletteras först vid nästa kurstillfälle, nästkommande läsår.
Extra laborationstillfälle eller extra undervisning ges ej.
Vid tungt vägande skäl kan speciell överenskommelse göras
med examinator.
Var finns vi som jobbar med kursen?
(Karta över PT:s lokaler och kontor.)
Kartan ligger som ett separat dokument i filarkivet!
PB= Peter Bjurstam, examinator, föreläsare och lektionsassistent
och handledare i A- och B-klassen
KJ= Kerstin Johansen, föreläsare (Maskinkonstruktion)
LR= Luis Ribeiro, föreläsare, ansvarig för robotavsnittet
AM= Azra Mujkic, administratör