MATRIJZENBOUW
 
Wordt gegeven in Master in de industriële wetenschappen: elektromechanica
Hoorcollege [A] 24.0
Werkcollege [B] 12.0
Begel. zelfst./extern werk [C] 0.0
Totale studietijd [D] 85.0
Studiepunten [E] 3
Niveau  
Creditcontract? toelating nodig
Examencontract? toelating nodig
Onderwijstaal Nederlands
Titularis Ludwig Cardon
Referentie IMIWME01K00007
 
Trefwoorden
Kunststofmatrijzen, matrijzenbouw, rapid prototyping, rapid tooling.

Doelstellingen
partim “Matrijzenbouw” (theorie):
De studenten worden vertrouwd gemaakt met verschillende aspecten van de matrijzenbouw en gerelateerd productontwerp & matrijsproductiemethodes.
Uitgaande van een technische tekening wordt de student geleerd de opbouw en werking van een matrijs te begrijpen. Vervolgens wordt zelf een matrijs ontworpen voor de fabricage van een opgegeven product.
Er wordt in hoofdzaak aandacht besteed aan matrijzen voor spuitgieten, extrusie en thermovorming.
Er wordt ook bijzondere aandacht besteed aan vloeisimulaties, warmteanalyses en materiaalselecties, welke een belangrijke rol spelen voor het finale matrijsontwerp.

partim “Matrijzenbouw” (oefeningen):
In de oefeningen wordt de studenten geleerd hoe matrijzen ontworpen worden in functie van het latere verwerkingsproces en de maakbaarheid van de matrijs. Er wordt eveneens de montage en demontage principes en regelgeving besproken.

Leerinhoud
Theorie
Opbouw en werking van spuitgietmatrijzen voor thermoplastische kunststoffen. Functie, onderdelen, materiaalkeuze, matrijsontwerp, matrijsdeling, matrijsontluchting, matrijskoeling, ontvorming, roterende matrijzen, gasinjectie, cold & hotrunner, …
Opbouw en werking van extrusiematrijzen voor thermoplastische kunststoffen. Functie, onderdelen, materiaalkeuze, matrijsontwerp i.f.v. plaatextrusie, buisextrusie, filmextrusie, flesblazen, …
Opbouw en werking van matrijzen voor andere kunststofverwerkingtechnieken zoals thermovormen, thermoharden, …
De conventionele matrijsproductiemethodes zoals draaien, frezen, vonken, slijpen, oplassen, ...
Hightech productiemethodes zoals rapid prototyping & rapid tooling.

Oefeningen
Demonteren en monteren van verschillende matrijzen, zodat een beter inzicht in de matrijzenbouw bekomen wordt.
Ontwerp van een matrijs voor een bepaald product, en het bepalen van de productiemethodes.

Begincompetenties
De student moet een voldoende basis hebben van kunststoffen en van de algemene fysische materiaaleigenschappen. Er dient een basiskennis aanwezig te zijn van technisch tekenen. Het beschikken van een basiskennis 3D CAD en eindige elementen analyses is een pluspunt.

Eindcompetenties
Kerncompetentie 1:
In staat zijn om gevorderde interdisciplinaire technologische kennis te verwerven en specifieke praktijkvaardigheden te beheersen (SC5)(SC13EM)
Onder meer:
vanuit materialen- en grondstoffenkennis, ontwerpmogelijkheden, fabricatiemogelijkheden, economische factoren en milieu-impact voorstellen formuleren voor concrete toepassingsmogelijkheden.

Kerncompetentie 2:
In staat zijn om industriële productieprocessen te ontwerpen en te bewaken (SC4)(SC13EM);
Onder meer:
impact van grondstoffen, productieproces, automatisering en materialen hierop.

Algemene competentie 1:
In staat zijn om blijvend creatief en wetenschappelijk te denken, te oordelen en te handelen over onderhavige materie (AC1),
Onder meer:
over de al of niet inzetbaarheid van matrijzen en aanverwante ontwerp- en productietechnieken in bepaalde toepassingen.
In staat zijn om adequaat te communiceren over de praktische opdrachten (preliminair onderzoek) en probleemoplossingen zowel met leken als met vakgenoten (AC4)
In staat zijn complexe problemen adequaat op te lossen (AC3),

Onder meer:
Het evalueren van het probleem en de daartoe meest geschikte oplossing op vlak van matrijzenbouw uit te werken.

Algemene competentie 2:
In staat zijn om kennis en inzichten uit te breiden op een creatieve en originele wijze (AWC3) bvb. tijdens de oefeningen via ontwerp van matrijzen waarbij inzetbaarheid van creativiteit en originaliteit een grote meerwaarde bieden tot het finale resultaat.
In staat zijn om samen te werken in een multidisciplinaire omgeving (o.a. materialen, fysica, chemie, elektromechanica, ontwerptechnieken) (AWC4)

Algemene competentie 3:
In staat zijn om wetenschappelijk-disciplinaire inzichten toe te passen op complexe ingenieurstechnische problemen bvb. uitwerken van complexe matrijzen in functie van finale eindproduct (AIC1).
In staat zijn om te ontwerpen, te onderzoeken, te analyseren en te diagnostiseren (AIC3) bvb. in relatie tot finale eindproduct en de latere kunststofverwerking


Leermaterialen
::Voor meer informatie, klik hier::
Een cursus wordt ter beschikking gesteld en er wordt verwezen naar naslagwerk.
Verduidelijkingen, achtergrondinformatie en demonstraties, die tijdens de les worden gegeven, dienen door de student (naar eigen inzicht) zelf genoteerd te worden en vormen mee het studiemateriaal.
Bijkomende (facultatieve) literatuur: zie uitgebreide referentielijst in de cursus en de geciteerde werken.

Studiekosten
kopie van cursus en oefeningen.

Studiebegeleiding
Studenten kunnen, na afspraak, individueel of in groep, bij de betrokken docent terecht voor bijkomende uitleg.
De studenten krijgen bij de oefeningen de volle begeleiding en kunnen op elk ogenblik na afspraak beroep doen op aanvullende uitleg.

Onderwijsvormen
Hoorcolleges, bezoeken aan bedrijven.
Praktische opdrachten in atelier, demonstraties, waarbij de eventuele achterliggende informatie zelfstandig dient opgezocht (bvb. in de literatuur).
De verwerking wordt uitgevoerd op intern ontworpen matrijzen en proefopstellingen.

Evaluatievorm
Theorie: schriftelijk examen met mondelinge toelichting na afloop van de cursus: open vragen m.b.t. cursus en lesnota’s.
Geleide oefeningen/labo’s: permanente evaluatie en test.

Wegingcoëfficiënt :
Theorie : 80%
Oefeningen : 20%
De beoordeling en het tot stand komen van de eindquotatie van opleidingsonderdelen gebeurt via het wiskundige gemiddelde volgens de toegekende coëfficiënten. Indien nochtans op één van de onderscheiden vakken (delen van opleidingsonderdelen) 7 of minder op 20 wordt behaald, kan worden afgeweken van deze rekenkundige berekening van de eindquotatie van het opleidingsonderdeel en kunnen de punten bij consensus worden toegekend.

OP-leden
Cardon Ludwig