41742 Introduktion til Mikromekanisk system design og produktion

2016/2017

Kursusinformation
Introduction to Micro Mechanical Systems Design and Manufacture
Engelsk
5
Kandidat
Kurset udbydes under tompladsordningen
E1B (tors 13-17)
Campus Lyngby
Forelæsninger i 13 ugers perioden
13-uger
E1B
Skriftlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
Vurderingen er baseret på mundtlige og poster-præsentationer i løbet af kurset og en 2 timers skriftlig eksamen i december. Karakteren gives på baggrund af en helhedsvurdering.
2 timer
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , ekstern censur
41740
42720. 41740
Produktionsteknologi 41703/41781; Materialeteknologi 41650, 41659 eller tilsvarende
Giuliano Bissacco , Lyngby Campus, Bygning 427, Tlf. (+45) 4525 4895 , gibi@mek.dtu.dk

41 Institut for Mekanisk Teknologi
I studieplanlæggeren
Dette kursus giver den studerende en mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
Overordnede kursusmål
Kursets formål er at give de studerende et fuldstændigt overblik af fremstillingsteknologier på mikroskala og at sætte dem i stand til at deltage aktivt i alle faser af udvikling af mikro-produkter I industrielt regi, lige fra definition af funktionelle krav til fremstilling og prøvning. Formålet opnås ved at opbygge en sammenhængende forståelse af mikro-komponenters karakteristika, kombineret med fremstillingsprocessernes unikke muligheder og begrænsninger på mikroskala. For at opbygge de nødvendige kompetencer, der behøves til at designe mikro-produkter; og den tilhørende proceskæde, suppleres forelæsninger med arbejde i laboratoriet på udvalgte procesteknologier, projektarbejde, opgaveløsning i klassen samt praktiske demonstrationseksempler
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Bedømme effekten af miniaturisering inden for alle aspekter af produktudvikling
  • Oversætte funktionelle krav til design specifikationer
  • Beskrive effekten af minituarisering kvantitativt overfor traditionelle fremstillingsprocesser
  • Udvælge passende mikro-fremstillingsprocesser, der passer til produktspecifikationer
  • Bedømme udkomme og karakteristika af mikro-fremstillingsprocesser
  • Identificere kritiske spørgsmål, der forhindrer et tilfredsstillende produktresultat
  • Vælge og beskrive den mest relevante proceskæde, under hensyn til specifikationerne, af ethvert mikro-mekanisk system
  • Anvende systematisk og sammenhængende rækker af handlinger, der fører til produktion af mikro-komponenter og – sammensatte emner
  • Udføre grundlæggende beregninger til validerig af designløsninger og procesløsninger på mikroskala
  • Præsentere beslutninger og resultater i reporter, diaspræsentationer og plakater
Kursusindhold
Kurset fokuserer på udvikling og fremstilling af mikro-mekaniske produkter i metaller, polymerer og keramikker. Produktdimensioner går fra mikrometer til millimeter. Efter at have indført sammenhængen mellem mikro-produkters funktionalitet, materialer, dimension- og geometriske karakteristika, indføres et antal komplementære mikro-fremstillingsprocesser. Begrebet fremstillingsproceskæde er central i kurset. Det er sjældent, at en enkelt fremstillingsproceskæde er tilstrækkelig til at realisere en mikro-komponent, og forskellige processer må ofte kombineres på en sammenhængende måde for at realisere produktet. Sådanne processer stammer forskellige tekniske områder, så hermed understreges mikro-fremstillingens multidisciplinære natur. Anvendelse af processer og udviklingen af proceskæder demonstreres gennem et antal klasseøvelser, studieeksempler såvel som laboratorieøvelser. Studenterne for lejlighed til at anvende kursets indhold i et projektarbejde, som bedømmes i løbet af kurset.

Eksempler på mener, der behandles:
Design af micro-mekaniske dele
Samenfaldende bearbejdning, integreret design, fremstillingsdesign
Mikro-bearbejdningsprocesser, f.eks. mikro-sprøjtestøbning, multikomponent sprøjtestøbning, ”hot-embossing”
Mikro-replikation i metaller f.eks. mikrostøbning, sprøjtestøbning i metaller
Tykfilmsdeponering f.eks. electroplating
Metrologi, tolerancesætning og validering.
Bemærkninger
The course content will partly be linked to the activities at CAMM – Centre for Acoustic-Mechanical Micro Systems (www.camm.elektro.dtu.dk)
Sidst opdateret
31. oktober, 2016