| Dersin Amacı: |
Bu ders, malzeme biliminin temel prensiplerini ve malzemeleri işlevsel ürünlere dönüştürmek için kullanılan çeşitli üretim süreçlerini tanıtmaktadır. Metallerin, polimerlerin, seramiklerin ve kompozitlerin özelliklerini ve bunların üretimle olan ilişkisini incelemektedir. Ders, malzeme seçimi ve süreç optimizasyonuna vurgu yaparak geleneksel ve ileri üretim süreçlerini kapsamaktadır. |
| Dersin İçeriği: |
Malzeme bilimine giriş, malzeme çeşitleri, malzemelerin temel özellikleri,mekanik özellikleri, temel üretim metodları, talaşlı imalat,döküm, plastik şekillendirme, kaynak, dövüm. |
| Hafta |
Konu |
Ön Hazırlık |
| 1) |
Malzemeler ve Üretime Giriş
- Üretimin genel görünümü ve mühendislikteki rolü.
- Malzemelerin sınıflandırılması: metaller, seramikler, polimerler, kompozitler.
- Üretim süreçlerine giriş: döküm, şekillendirme, işleme, birleştirme ve katkı üretimi. |
|
| 2) |
Mühendislik Malzemelerinin Özellikleri
- Mekanik özellikler: mukavemet, süneklik, sertlik, tokluk.
- Fiziksel özellikler: yoğunluk, ısıl iletkenlik, elektriksel özellikler.
- Kimyasal özellikler: korozyon direnci, reaktivite.
- Malzeme test yöntemleri: çekme testi, sertlik testleri, darbe testi. |
|
| 3) |
Metaller ve Özellikleri
- Metallerin sınıflandırılması: demirli ve demirsiz.
- Alaşımlar: oluşum, faz diyagramları, ısıl işlem.
- Üretim için metal seçimi: mukavemet, işlenebilirlik ve kaynaklanabilirlik. |
|
| 4) |
Polimerler ve Özellikleri
- Sınıflandırma: termoplastikler, termosetler ve elastomerler.
- Polimerlerin yapısı: moleküler ağırlık, kristallik ve çapraz bağlama.
- Polimerlerin mekanik ve termal özellikleri.
- Üretimde yaygın polimerler ve uygulamaları. |
|
| 5) |
Seramik ve Camlar
- Seramiklerin özellikleri: kırılganlık, sertlik, yüksek sıcaklık direnci.
- Seramik malzemeler: geleneksel ve ileri seramikler.
- Seramik ve cam için işleme yöntemleri: sinterleme, presleme ve ekstrüzyon. |
|
| 6) |
Kompozit Malzemeler
- Kompozit türleri: elyaf takviyeli, partikül ve laminat kompozitler.
- Üretimde kompozitlerin özellikleri ve avantajları.
- Havacılık, otomotiv ve inşaat endüstrilerinde kompozitlerin uygulamaları. |
|
| 7) |
Döküm İşlemleri
- Dökümün temelleri: kalıp malzemeleri ve tasarımı.
- Döküm işlemlerinin türleri: kum döküm, yatırım döküm, kalıp döküm.
- Döküm kusurları ve bunların önlenmesi.
- Dökümün endüstrideki uygulamaları. |
|
| 8) |
İşleme Prosesleri
- İşlemenin temelleri: tornalama, frezeleme, delme, taşlama.
- Kesici takım malzemeleri ve takım aşınması. |
|
| 9) |
İşleme Prosesleri
- Malzemelerin işlenebilirliği ve yüzey kalitesi.
- Gelişmiş işleme prosesleri |
|
| 10) |
Üretimde Malzeme Seçimi
- Malzeme seçimi kriterleri: maliyet, mekanik özellikler, çevresel faktörler. |
|
| 11) |
Üretimde Malzeme Seçimi
- Belirli üretim uygulamaları için malzeme seçimine ilişkin vaka çalışmaları.
- Üretimde Maliyet Faktörleri
- Sabit ve Değişken Maliyetler |
|
| 12) |
Bilgisayar Bütünleşik Üretim
- CAD; CAE; CAPP; CAM; CAQ ve ERP Giriş |
|
| 13) |
Endüstri 4.0 bileşenlerinin tanıtımı ve üretimde uygulamaları
Büyük Veri; AR&VR; Siber Güvenlik; Otonom Robotlar; 3D Baskı; IOT |
|
| 14) |
Proje Sunumları |
|
| |
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi |
Katkı Payı |
| 1) |
Matematik, fen bilimleri ve Endüstri Mühendisliği konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi. |
1 |
| 2) |
Karmaşık Endüstri Mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. |
4 |
| 3) |
Karmaşık bir Endüstri Mühendisliği sistemini, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.) |
3 |
| 4) |
Endüstri Mühendisliği, üretim problemleri ve ergonomi uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. |
3 |
| 5) |
Endüstri Mühendisliği, üretim planlama ve ergonomi problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. |
3 |
| 6) |
Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda (özellikle bilgisayar, makina mühendisliği) etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. |
3 |
| 7) |
Türkçe ve İngilizce sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi. |
|
| 8) |
Endüstri Mühendisliğinin gerektirdiği yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, yorumlayabilme ve geliştirilebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. |
|
| 9) |
Mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mesleğin gelişimine katkıda bulunma yetkinliği. |
2 |
| 10) |
Proje yönetimi ile risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi Endüstri Mühendisliği uygulamaları hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalık. |
2 |
| 11) |
Endüstri Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile çağın sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. |
2 |