Учебно-методические комплексы

Подробнее

✓ ПК 3.2: Контроль качества сырья, полуфабрикатов и готовой продукции.
✓ ПК 3.3: Выявление и устранение причин технологического брака.
✓ ПК 3.4: Участие в разработке мероприятий по снижению расхода ресурсов и повышению качества продукции.
2.2. Общие компетенции (ОК):
✓ ОК 1: Понимание социальной значимости профессии.
✓ ОК 2: Организация собственной деятельности, выбор методов решения задач, оценка их качества.
✓ ОК 3: Принятие решений в стандартных и нестандартных ситуациях.
✓ ОК 4: Осуществление поиска, анализа и оценки информации.
✓ ОК 5: Работа в коллективе и команде, эффективное общение.
✓ ОК 6: Ответственность за работу членов команды.
✓ ОК 7: Самоопределение задач профессионального и личностного развития.
✓ ОК 8: Ориентирование в условиях частой смены технологий.
✓ ОК 9: Использование воинской обязанности (для юношей).
2.3. Требования к практическому опыту, умениям и знаниям:
✓ Практический опыт: рациональное использование сырья, материалов и энергоресурсов; выявление и устранение причин брака.
✓ Умения: соблюдать нормы расхода ресурсов; рассчитывать материальный и тепловой балансы; анализировать причины брака; применять требования нормативных документов.
✓ Знания: физико-химические свойства сырья и продукции; государственные стандарты и ТУ; удельные нормы расхода; виды брака и пути их устранения; влияние нарушений технологического режима на качество.
3. Оценка освоения МДК 03.01
3.1. Общие положения
✓ Предметом оценки являются умения и знания.
✓ Формы контроля: тестирование, расчётно-практические работы, рубежные контрольные работы.
✓ К экзамену допускаются обучающиеся, выполнившие все задания текущего контроля с положительными оценками.
3.2. Задания для оценки освоения МДК 03.01
Задание 1: Тест на общие понятия качества продукции:
✓ Этапы создания качественной продукции (планирование → проектирование → производство → эксплуатация).
✓ Определение качества продукции, продукции, свойства продукции.
✓ Классификация продукции на изделия и продукты.
✓ Показатели качества (единичные, комплексные, интегральные, относительные).
✓ Расчёт интегрального показателя качества.
Задание 2: Тест на знание свойств сырья и материалов в производстве свинцовых АКБ:
✓ Марки свинца по ГОСТ 3778-98 (СО, С1, С2, С3).
✓ Параметры свинцового порошка (окисленность 72–75%, насыпная масса 1,3–1,5 г/см³, впитываемость кислоты 160 мл/кг).
✓ Цвета маркировки свинцовых чушек.
✓ Влияние примесей (Sb, Bi, Cu, Fe, As, Zn) на работу АКБ.
✓ Продолжительность хранения порошка (не менее 24 часов, не более 30 дней).
Задание 3: Тест на виды брака и их признаки:
✓ Виды неисправимого брака при пастировании (нашлёпы, непромаз под ушком).
✓ Признаки конца формирования (газовыделение, изменение цвета пластин, постоянство напряжения).
✓ Виды допустимого брака при отливке токоотводов (разрыв одной жилки, утяжка жилки менее 1/3 диаметра).
Задание 4 (рубежный контроль, 4 варианта): Расчётные задачи с анализом причин брака:
✓ Расчёт объёма воды на холодную и горячую промывку в процессах цинкования и никелирования.
✓ Расчёт норм расхода химикатов (едкий натр, соляная кислота).
✓ Расчёт суточного расхода электроэнергии на электролиз (хромирование, кадмирование, лужение).
✓ Расчёт расхода пара и сжатого воздуха.
✓ Анализ причин брака (непокрытые участки, пористое покрытие, отслаивание) и меры по их устранению.
4. Оценка по учебной и производственной практике
4.1. Учебная практика
Виды работ включают:
✓ Безопасная работа с химическими реактивами, посудой и лабораторным оборудованием.
✓ Проведение контроля и учёта расхода сырья, материалов, полуфабрикатов и отходов.
✓ Входной контроль качества сырья и материалов.
✓ Анализы химического состава исходного сырья и промежуточных продуктов (электролитическая щёлочь, пероксид водорода, рассолы, свинцовый порошок, пасты, электролиты гальванических ванн).
✓ Выявление брака и рекомендации по его устранению; ведение журнала лабораторного контроля.
4.2. Производственная практика
Виды работ включают:
✓ Контроль качества свинцового порошка (окисленность, насыпной вес).
✓ Входной контроль сплавов для отливки решёток (содержание сурьмы, кальция, железа).
✓ Анализ активной массы положительных и отрицательных электродов АКБ.
✓ Контроль плотности сернокислого электролита в формировочных баках.
✓ Входной контроль химической стойкости сепараторов.
✓ Выявление и устранение причин брака на всех участках производства (порошок, отливка, пастонамазка, формирование, сборка).
5. Квалификационный экзамен
5.1. Форма проведения: внешнее оценивание с участием представителей работодателя.
✓ Оценка производственной практики (анализ аттестационного листа).
✓ Оценка выполнения письменного задания (тест из 20 заданий).
✓ Оценка выполнения практического задания (анализ причин брака и расчёты).
5.2. Контрольный срез знаний (тест, 2 варианта, 20 заданий)
Теоретические вопросы:
✓ Определение качества продукции, продукции, свойств продукции, показателей качества.
✓ Классификация продукции на изделия и продукты.
✓ Этапы создания качественной продукции.
✓ Интегральный показатель качества (формула: Q = Пч / (Зс + Зэ)).
✓ Физические и химические методы контроля толщины покрытий.
Вопросы по производству АКБ:
✓ Требования к качеству сепараторов (химическая стойкость, прочность, эластичность, малое электросопротивление).
✓ Назначение сепараторов (предотвращение КЗ, фиксация расстояния, запас электролита).
✓ Влияние примесей в серной кислоте (саморазряд, короткое замыкание, оплывание активных масс).
✓ Влияние сурьмы и мышьяка в сплаве для отливки решёток.
✓ Дефекты решёток (трещины, слепота, горелые, хрупкость, недоливы, перекосы, раковины).
✓ Свойства свинцового порошка (содержание свинца 60–75%, насыпной вес, влагоёмкость).
✓ Виды неисправимого брака при пастировании и признаки конца формирования.
Расчётные задачи:
✓ Расчёт падения напряжения в электролите ванны никелирования.
✓ Расчёт джоулева тепла, выделяющегося в ванне за 1 час.
✓ Расчёт массы и толщины медного матричного листа при электрорафинировании.
✓ Расчёт выхода по току и удельного расхода электроэнергии для натриевого и алюминиевого электролизёров.
✓ Расчёт удельного расхода цианида при меднении.
5.3. Практические задания (8 задач)
Примеры ситуаций для анализа:
✓ Хромирование: покрылись лишь выступающие элементы. Причина — плохая рассеивающая способность электролита; необходимы экраны или корректировка состава.
✓ Лужение: осадки олова в виде нитей. Причина — высокое содержание примесей или неправильный режим; требуется фильтрация или корректировка плотности тока.
✓ Травление чёрных металлов: чёрные пятна. Причина — недостаточная промывка или перетрав; требуется улучшение промывки и контроль времени.
✓ Цинкование из цианистого электролита: белая плёнка на анодах. Причина — пассивация анодов; требуется активация или замена анодов.
✓ Цинкование: отслаивание покрытия. Причина — плохая подготовка поверхности; требуется улучшение обезжиривания и травления.
✓ Щелочное лужение: тёмные губчатые осадки. Причина — низкая плотность тока или высокая температура; требуется корректировка режима.
✓ Свинцевание: крупнокристаллический осадок. Причина — низкая плотность тока или высокая концентрация ионов; требуется увеличение плотности тока.
✓ Расчёт компонентов электролита: по заданному составу борфтористоводородного электролита рассчитать количество компонентов для 0,5 м³.
5.4. Критерии оценки
✓ Для тестовой формы применяется коэффициент усвоения (Ку = A / P):
Ку = 0,9–1,0 → оценка «5»
Ку = 0,8 → оценка «4»
Ку = 0,7 → оценка «3»
Ку < 0,7 → оценка «2»
✓ Общая оценка выставляется как усреднённая по совокупности выполнения всех заданий.
✓ Ключевое условие: при отрицательном заключении хотя бы по одной профессиональной компетенции принимается решение «вид профессиональной деятельности не освоен».
6. Приложения
Документ содержит:
✓ Форму протокола экзамена (квалификационного) на всю группу.
✓ Форму аттестационного листа по учебной и производственной практике (заполняется индивидуально на каждого обучающегося).

Подробнее

2. Перечень практических работ (общий объём — 58 часов)
Практикум включает 28 работ, разделённых на три смысловых блока: расчёты балансов и норм расхода; анализ брака и качества покрытий; работа с нормативной документацией.
2.1. Блок расчётов материальных, тепловых балансов и норм расхода (работы № 1, 4–7, 9–16, 18–19, 21–28):
✓ Работа № 1 (2 часа): Расчёт материального баланса электролиза воды — определение количества продуктов, расхода воды, удельного расхода электроэнергии.
✓ Работа № 4 (2 часа): Расчёт норм расхода химикатов в процессе никелирования (потери на унос, фильтрацию, разложение).
✓ Работа № 5 (2 часа): Расчёт расхода воды, пара и сжатого воздуха в процессе никелирования.
✓ Работа № 6 (2 часа): Баланс напряжения ванны покрытия и выбор источника тока.
✓ Работа № 7 (4 часа): Тепловой баланс ванны покрытия и расчёт подогрева (охлаждения) ванны.
✓ Работа № 9 (2 часа): Расчёт расходных коэффициентов по материалам и энергоресурсам процесса изготовления токоотводов.
✓ Работа № 10 (2 часа): Расчёт материального баланса и расходных коэффициентов по материалам процесса приготовления электролитов.
✓ Работа № 11 (2 часа): Расчёт расходных коэффициентов по материалам и энергоресурсам процесса получения свинцового порошка.
✓ Работа № 12 (2 часа): Расчёт материального баланса и расходных коэффициентов материалов и энергоресурсов процесса приготовления паст.
✓ Работы № 13–14 (по 2 часа): Расчёт расходных коэффициентов по материалам и энергоресурсам процессов пастирования и сборки.
✓ Работы № 15–19 (по 2 часа): Расчёт норм расхода химикатов, баланса напряжения, теплового баланса и расхода энергоресурсов в процессе свинцевания.
✓ Работы № 21–28 (по 2 часа): Расчёты балансов напряжения, тепловых балансов и удельных расходов энергии для производств хлора, пероксида водорода, цинка, меди, алюминия и натрия.
2.2. Блок анализа брака и качества покрытий (работы № 8, 17):
✓ Работа № 8 (2 часа): Составление таблицы классификатора возможного технологического брака гальванических покрытий — анализ причин брака, меры по предупреждению и устранению.
✓ Работа № 17 (2 часа): Составление таблицы классификатора технологического брака процесса свинцевания.
2.3. Блок работы с нормативной документацией (работы № 2, 3, 20):
✓ Работа № 2 (2 часа): Работа с действующими стандартами ЕСЗКС (ГОСТ 9.0008-82, ГОСТ 9.306-85, ГОСТ 9.303-84) — обозначение, выбор и назначение гальванических покрытий.
✓ Работа № 3 (2 часа): Составление документации на технологию покрытия цинком — разработка карты типового технологического процесса.
✓ Работа № 20 (2 часа): Работа с действующей нормативно-технической документацией по хлору, водороду, щёлочи и хлориду натрия (ГОСТ 11078, ГОСТ Р 54673-2000, ГОСТ 6718-93).
3. Техническое содержание ключевых работ
3.1. Расчёт материального баланса электролиза воды (работа № 1):
✓ По закону Фарадея: 2F электричества дают 1 моль Н₂О, 1 моль Н₂ и 0,5 моль О₂.
✓ С учётом выхода по току (95–98%) и уноса паров воды определяется реальное количество продуктов.
✓ Рассчитывается удельный расход электроэнергии на 1 м³ водорода: Wуд = (J · U · τ) / Vн₂.
3.2. Расчёт норм расхода химикатов (работы № 4, 15):
✓ Норма расхода Q = (q₁ + q₂ + q₃ + q₄) · S, где:
q₁ — потери на унос с деталями (q₁ = C · N₁, мл/м²);
q₂ — потери в вентиляцию (q₂ = C · N₂, мл/м²);
q₃ — потери на фильтрацию и смену электролита;
q₄ — расход на реакцию и разложение (q₄ = 100 · Дк · t · e).
✓ Потери на унос (N₁, N₂) определяются по таблицам в зависимости от типа покрытия, оборудования и сложности деталей.
3.3. Расчёт расхода воды, пара и сжатого воздуха (работы № 5, 19):
✓ Расход воды по сменяемости: холодная промывка — 1–2 объёма/час, горячая — 0,5–1 объёма/час.
✓ Расход воды по критерию промывки: Qуд = q · N · √k₀ (при многоступенчатой промывке).
✓ Расход пара на разогрев: Pраз = (К₁ · V / 100) · n · t₁.
✓ Расход пара на поддержание температуры: Pпод = (К₂ · V / 100) · n · t₂.
✓ Расход сжатого воздуха: 0,5 л/мин на 1 л раствора — слабое перемешивание; 1,0 — среднее; 1,5 — сильное.
3.4. Баланс напряжения ванны покрытия (работы № 6, 16, 21, 23, 24, 27):
✓ Напряжение на ванне: Uв = (φа − φк) + ΔUэл-та + ΔUконт + ΔUшин.
✓ Падение напряжения в электролите: ΔUэл = iср · ρ · l (где iср = √(iк · iа)).
✓ Напряжение на выпрямителе: Uвыпр = Uв + 10% (потери в шинопроводе).
✓ Удельный расход электроэнергии: Wуд = (U · 1000) / (q · A) (кВт·ч/т).
3.5. Тепловой баланс ванны покрытия (работы № 7, 18, 22, 28):
✓ Расход тепла на разогрев: Qраз = Q₁ + Q₂, где:
Q₁ — нагрев электролита и материала ванны;
Q₂ — компенсация тепловых потерь (через стенки, зеркало электролита, с деталями).
✓ Приход тепла — джоулево тепло: Qдж = 0,24 · I · U · τ / 1000 (ккал/час).
✓ Если Qраз > Qдж — ванна требует подогрева; если Qраз < Qдж — требуется охлаждение.
3.6. Расчёт расходных коэффициентов по материалам и энергоресурсам (работы № 9–14):
✓ Расчёт годовой программы с учётом брака: Nдейств = Nзад + (Nзад · L / 100).
✓ Расчёт количества оборудования: n = Nдейств / (Тоб · Пр).
✓ Коэффициент загрузки: Кзаг = (nрасч / nприн) · 100%.
✓ Расчёт расхода материалов по нормам на единицу продукции.
✓ Расчёт электроэнергии: W = (Nуст · Тоб · Кзаг.ср · Код.раб) / (ηкпд · Ксети).
3.7. Анализ брака гальванических покрытий (работы № 8, 17):
✓ Методы контроля: внешний осмотр, определение толщины и пористости, испытание механических свойств, коррозионная стойкость.
✓ Основные дефекты: шероховатость, точечная пористость, подгар, отслаивание, непокрытые участки.
✓ Для каждого дефекта устанавливаются причина и меры по устранению.
3.8. Работа с нормативно-технической документацией (работы № 2, 3, 20):
✓ ГОСТ 9.306-85: обозначение покрытий (материал, толщина, способ обработки). Пример: Ц18.хр — цинковое покрытие толщиной 18 мкм с хроматированием.
✓ ГОСТ 15150-69: климатические исполнения (У, УХЛ, Т, М, ОМ) и категории размещения (1–4).
✓ ГОСТ 14007-68: условия эксплуатации по коррозионной активности (Л — лёгкая, С — средняя, Ж — жёсткая, ОЖ — очень жёсткая).
✓ ГОСТ 11078, ГОСТ 6718-93, ГОСТ Р 51673-2000: требования к едкому натру, жидкому хлору и газообразному водороду.
4. Требования к оформлению отчёта
Отчёт по каждой практической работе должен содержать:
✓ Наименование и номер работы, тему, цель.
✓ Описание хода выполнения работы — последовательность действий и расчётов.
✓ Выполнение заданий по вариантам — индивидуальные расчёты согласно исходным данным.
✓ Построение графиков (при необходимости) — для визуализации зависимостей.
✓ Ответы на контрольные вопросы — проверка понимания теоретического материала.
✓ Вывод по работе — резюмирование полученных результатов.
Отчёты выполняются на листах формата А-4, небрежное оформление и исправления не допускаются. Все практические работы должны быть выполнены и защищены в установленные сроки; без защиты студенты не допускаются к экзамену.
5. Критерии оценивания
Для практических работ применяются следующие критерии:
✓ Оценка «5»: работа выполнена самостоятельно, проведён анализ, сделан вывод, задание выполнено чётко, аккуратно и в срок.
✓ Оценка «4»: работа выполнена самостоятельно, допущены незначительные ошибки в расчётах или недостаточно полно раскрыты вопросы; в процессе беседы даёт необходимые пояснения.
✓ Оценка «3»: работа выполнена с низкой самостоятельностью, допущены значительные ошибки в расчётах или не раскрыты вопросы; в процессе беседы не даёт необходимых пояснений.
Оценка складывается из:
✓ Соответствия отчёта требованиям к содержанию и оформлению.
✓ Точности, правильности и скорости расчётов.
✓ Обоснованности выбора методов и решений.
✓ Точности и правильности ответов на контрольные вопросы.
6. Информационное обеспечение
В документе приведены обширные списки основной и дополнительной литературы, включая:
✓ Учебники по процессам и аппаратам (Баранов, Кутепов).
✓ Учебники по технологии электрохимических покрытий (Вайнер, Дасоян).
✓ Учебники по общей химической технологии (Кондауров, Александров).
✓ Справочники по системе ППР оборудования (Ящура).
✓ Учебные пособия по гидроэлектрометаллургии, электролизу водных растворов и расплавленных сред.
✓ Электронные ресурсы (электронные библиотеки, каталоги, сайты кафедр).