Cihaz texnologiyasıSillabus

Fənn kodu

İFS-3369y

Kredit

6

Tələbənin iş yükü

180

Semestr

Payız semestri

Akademik il

2025-2026

Fənnin tipi

Seçmə

Təhsil forması

Əyani

Tədris dili

Azərbaycan

Auditoriyadaxili saatlar

Mühazirə:30 Seminar:15 Laboratoriya15:

Auditoriyadan kənar saatlar

TSİ:72 MRTSİ:48

“Cihaz texnologiyası” fənni 050604-“Cihaz mühəndisliyi” ixtisası üzrə bakalavriat səviyyəsində təhsil alan tələbələr üçün nəzərdə tutulmuş peşə hazırlığı üzrə seçmə fəndir. Fənnin tədrisində əsas məqsəd tələbələrdə maşın və cihazların istehsalında istifadə olunan müasir metodlar barəsində peşəkar, sistemli biliklər formalaşdırmaq və akademik kompetensiyaları inkişaf etdirməkdir. Kurs istehsal olunan cihazların keyfiyyət və dəqiqliyinin yüksəldilməsi, eləcə də emal dəqiqliyinə təsir edən amillərin tədqiqi yolu ilə yığma əməktutumunun azaldılması yollarını öyrədir. Tədris müddətində cihazların yayları, sferblat və şkalaları, platformaları, həmçinin elastik həssas elementləri və optik detallarının hazırlanma texnologiyaları geniş şəkildə mənimsənilir. Bundan əlavə, proqrama elektron cihaz elementlərinin, nazik lövhəli və yarımkeçirici inteqral mikrosxemlərin istehsalı ilə yanaşı, sürətli prototipləşdirmə (RP) texnologiyalarının cihazqayırmada tətbiqi məsələləri daxildir.

• mühazirə
• seminar
• problem-based learning
• layihə əsaslı öyrənmə
• təqdimatlar
• interaktiv müzakirə
• laboratoriya işi
• case study
• komanda işi

1. 1

   CLO 1: FTN 1 (Dəqiqlik və keyfiyyət amillərinin təhlili): Cihaz detal və hissələrinin (pəstah, mexaniki emal, yığma) dəqiqliyinə və istismar keyfiyyətinə təsir edən texnoloji amilləri tədqiq və təhlil etmək.

2. 2

   CLO 2: FTN 2 (Xüsusi detal və elementlərin istehsal texnologiyası): Cihazların yayları, şkala/sferblatları, platforma və körpüləri, elastik həssas və optik detalları, eləcə də elektron elementlərinin hazırlanma və yığma texnologiyalarını mənimsəmək və tətbiq etmək.

3. 3

   CLO 3: FTN 3 (Müasir üsul və proqressiv texnologiyaların tətbiqi): Cihazqayırma istehsalında əmək məhsuldarlığını artıran, əmək tutumunu azaldan yeni proqressiv texnoloji metodları və sürətli prototipləşdirmə üsullarını müəyyən edib istifadə etmək.

4. 4

   CLO 4: FTN 4 (Qarşılıqlı əvəzolunma və yığma prosesinin optimallaşdırılması): Yığma zamanı uyuşdurma işlərini aradan qaldırmaq və detalların qarşılıqlı əvəzolunmasını təmin etmək üçün yüksək dəqiqlikli emal və avtomatlaşdırılmış istehsal proseslərini planlaşdırmaq.

5. 5

   CLO 5: FTN 5 (Konstruksiya və layihələndirmə bacarıqları): Mütərəqqi texnologiyaların işlənməsi və cihazların konstruksiyasının yaradılması üçün ümumpeşə fənlərindən əldə olunan bilikləri yaradıcı və mühəndislik fəaliyyətində inteqrasiya etmək.

1. 1.
   1.Cihazların yaylarının hazırlanması.Laboratoriya

   1.1.Cihazlarda istifadə olunan yayların təsnifatı, materialları və onlara olan tələblər. 1.2.Vintvari yayların hazırlanması. 1.2.1.Yayların pəstahlarının sarınması. 1.2.2. Dayaq vidələrinin yanlarının pardaqlanması. 1.2.3.Termiki emal. 1.2.4.Oxboyu qüvvənin çatdırılması və yayın köhnələşdirilməsi. 1.3.Müstəvi spiral yayların istehsalı. 1.3.1.Lentin diyirlədilməsi. 1.3.2.Spiral yayın sarınması. 1.3.3.Spiral yayın termiki emalı.

2. 2.
   Laboratoriya işi №1. 3D printerlərin əsas imkanları ilə tanışlıqLaboratoriya

   3D printerlər mürəkkəb formalı detalları rəqəmsal 3D modellər əsasında layer-layer (lay-lay) material əlavə edərək sıfırdan hazırlamaq imkanına malikdir. Bu texnologiya prototiplərin sürətli hazırlanmasında, fərdiləşdirilmiş tibbi protezlərin istehsalında və mürəkkəb sənaye hissələrinin minimal tullantı ilə istehsalında geniş istifadə olunur.

3. 3.
   2.Cihazların sferblat və şkalalarının hazırlanması.Mühazirə

   2.1. Sferblat və şkalalara olan əsas tələblər. 2.2. Sferblat və şkalaların pəstahlarının alınması üsulları. 2.3.Ştrixlərin və işarələrin çəkilməsinin mexaniki üsulları. 2.4.Şkalaların rəqəmlənməsi. 2.5.Relyefli ştamplama və doldurma. 2.6.Fotoqrafirləmə ilə şkalaların hazırlanması.

4. 4.
   Cihazların sferblat və şkalalarının hazırlanmasıMəşğələ

   Bu proses cihazların ölçmə göstəricilərini dəqiq əks etdirmək üçün lazer markalanması, fotolitoqrafiya və fotokimyəvi həkk etmə kimi yüksək dəqiqlikli üsullarla həyata keçirilir. Lazer texnologiyası sayəsində sferblat və şkalalar üzərindəki mikroölçülü bölgülər, rəqəmlər və işarələr materiala zərər vermədən, silinməz və maksimal dəqiqliklə həkk olunur.

5. 5.
   3.Cihazların platforma və körpülərinin hazırlanması.Mühazirə

   3.1.Platforma və körpülərə olan əsas tələblər. 3.2. Platforma və körpülərin pəstahları. 3.3. Platforma və körpülərdə müstəvi səthlərin emal üsulları. 3.4. Platforma və körpülərdə yuvaların emal üsulları.

6. 6.
   Laboratoriya işi №2. Cihaz hissəsinin 3D modelinin 3D printerdə çap üçün hazırlanmasıLaboratoriya

   Cihaz hissəsinin 3D modelinin çap üçün hazırlanması CAD proqramında dizayn edilmiş modelin STL/OBJ formatına çevrilməsi və dilimləmə (slicing) proqramında laylara bölünməsi mərhələlərindən ibarətdir. Bu prosesdə materialın növünə uyğun olaraq doldurma sıxlığı (infill), dəstək strukturları (supports) və çap sürəti kimi kritik parametr parametrləri tənzimlənir.

7. 7.
   4.Cihazların elastik həssas element-lərinin hazırlanması.Mühazirə

   4.1.Membranlar və membran qutuları. 4.2. Membranlar və membran qutularının materialları. 4.3. Membranlar və membran qutularının hazırlanma texnoloji prosesi. 4.4.Silfonların hazırlanması.

8. 8.
   Cihazların platforma və körpülərinin hazırlanmasıMəşğələ

   Cihazların platforma və körpülərinin hazırlanması hərəkət edən mexanizmlərin və optik-mexaniki hissələrin dəqiq mövqeləndirilməsini və rigidliyini təmin etmək üçün yüksək dəqiqlikli frezerləmə, lazer emalı və ya 3D çap üsulları ilə həyata keçirilir. Bu detalların istehsalında minimal deformasiya, yüksək paralelilik və vibrodavamlılıq göstəriciləri əsas texnoloji tələblər kimi gözlənilir.

9. 9.
   5.Cihazların optik detallarının hazırlan-ması.Mühazirə

   5.1.Optik detalların materialları. 5.2. Optik detalların bloklaşdırılması. 5.3.Optik detalların pəstahlarının ilkin emalı.

10. 10.
    Laboratoriya işi №3. Obyektin 3D printerdə həcmi çapı üçün materialın seçilməsiLaboratoriya

    Obyektin 3D printerdə həcmi çapı üçün material seçimi detalların istifadə olunacağı mühitə, mexaniki yükə, temperatur davamlılığına və tələb olunan elastikliyə əsasən aparılır. Məsələn, konseptual modellər üçün PLA, mexaniki möhkəmlik üçün ABS/PETG, elastik detallar üçün TPU, yüksək dəqiqlikli və hamar tibbi/optik detallar üçün isə fotopolimer qətranlar seçilir.

11. 11.
    5.4.Optik şüşədən olan müstəvi lövhələrin və pazların hazırlanması.Mühazirə

    5.5. Optik prizmaların hazırlanması. 5.6.Optik linzaların hazırlanması. 5.6.Nümunə şüşələrin hazırlanması.

12. 12.
    Cihazların elastik həssas elementlərinin hazırlanmasıMəşğələ

    Cihazların elastik həssas elementlərinin (membranlar, silfonlar, yaylar) hazırlanması yüksək elastiklik hüduduna və yorulma möhkəmliyinə malik bürünc, berilliumlu ərintilər və ya paslanmayan poladların dəqiq damğalanması və termiki emalı ilə həyata keçirilir. Bu elementlərin mikroölçülü dəqiqliyini və daxili gərginliklərdən azad olunmasını təmin etmək üçün müasir istehsalatda lazerlə dəqiq kəsim və kimyəvi fotohəkketmə üsullarından geniş istifadə olunur.

13. 13.
    5.7.Asferik optik detalların hazırlanması.Mühazirə

    5.8.Optik bölgü və torların hazırlanması. 5.9.Optik şüşədən olan kürəşəkilli detalların hazırlanması.

14. 14.
    Laboratoriya işi №4. 3D printerdə obyektin modelinin çap edilməsiLaboratoriya

    3D printerdə obyektin modelinin çap edilməsi (ekstruziya və ya fotopolimerləşmə) hazırlanmış G-code əsasında materialın lay-lay ərintisi və ya bərkiməsi ilə həyata keçirilən fiziki istehsal prosesidir. Bu mərhələdə çap platformasının hamarlığı (bed leveling), ilk layın yapışması (first layer adhesion) və ekstruder/fotopolimer temperaturunun sabitliyi detalın keyfiyyətini təyin edən əsas amillərdir.

15. 15.
    6.RP (Rapid Prototyping-sürətli prototipləşdirmə) texnologiyalarının cihazların istehsalında tətbiqi.Mühazirə

    6.1.RP texnologiyaları barədə məlumat. 6.2.Məmulun prototipinin sürətli alınma texnologiyasının əsasları, stereolitoqrafiya. 6.3.İstilik proseslərindən istifadəyə əsaslanan texnologiyalar, SLS (Selective Laser Sintering) texnologiyaları.

16. 16.
    Cihazların optik detallarının hazırlanmasıMəşğələ

    Cihazların optik detallarının (linzalar, prizmalar, güzgülər) hazırlanması optik şüşə və ya kvars pəstahlarının mexaniki yonulması, cilalanması və səthlərinə xüsusi nazik təbəqəli örtüklərin çəkilməsi prosesidir. Lazer texnologiyaları və fotokimyəvi üsullar bu detalların nanometr dəqiqliyi ilə formalaşdırılmasını, işığın əksolunma və ya keçirmə əmsallarının tənzimlənməsini təmin edir.

17. 17.
    6.4.LOM (Laminated Object Manufacturing) texnologiyaları.Mühazirə

    6.5.FDM (Fused Deposition Modeling) texnologiyaları. 6.6.Üçölçülü çap (3D Printers). 6.7.RP texnologiyaların təcrübi tətbiqi.

18. 18.
    Laboratoriya işi №4. 3D printerdə obyektin modelinin çap edilməsiLaboratoriya

    3D printerdə obyektin modelinin çap edilməsi (ekstruziya və ya fotopolimerləşmə) hazırlanmış G-code əsasında materialın lay-lay ərintisi və ya bərkiməsi ilə həyata keçirilən fiziki istehsal prosesidir. Bu mərhələdə çap platformasının hamarlığı (bed leveling), ilk layın yapışması (first layer adhesion) və ekstruder/fotopolimer temperaturunun sabitliyi detalın keyfiyyətini təyin edən əsas amillərdir.

19. 19.
    6.8.Quick Cast- yandırılmış stereolitoqrafik modellərə tökmə.Mühazirə

    6.9.Vakuumda elastik silikon formalara tökmə. 6.10.Vərəqə materialdan istifadə etməklə RP texnologiyalar.

20. 20.
    RP (Rapid Prototyping-sürətli prototipləşdirmə) texnologiyalarının cihazların istehsalında tətbiqiMəşğələ

    RP (Rapid Prototyping – sürətli prototipləşdirmə) texnologiyaları 3D CAD modelləri əsasında cihazların mürəkkəb korpus, mexaniki və optik-mexaniki hissələrinin qısa müddətdə və qəlib hazırlamadan birbaşa istehsalına imkan verir. Bu üsullar cihazqayırmada fiziki prototiplərin sürətli sınaqdan keçirilməsini, dizayn xətalarının erkən mərhələdə aradan qaldırılmasını və xüsusi həcmli (fərdiləşdirilmiş) cihaz detallarının maya dəyərini kəskin azaltmağı təmin edir.

21. 21.
    7.Elektron cihaz elementlərinin hazırlanma və yığma texnologiyasının əsasları.Mühazirə

    7.1.Elektron və mikroelektron elementlər. 7.2.Yarımkeçirici strukturların növləri. 7.3.Diskret elektroradioelementlər. 7.4.Rezistorlar. 7.5.Kondensatorlar.

22. 22.
    Laboratoriya işi №5. Cihaz hissəsinin 3D modelinin 3D skaner vasitəsilə alınmasıLaboratoriya

    Cihaz hissəsinin 3D skaner vasitəsilə alınması (əksinə mühəndislik - reverse engineering) fiziki detalın optik, lazer və ya strukturlaşdırılmış işıq sensorları ilə skan olunaraq nöqtələr buluduna (point cloud) və poliqonal tor modelinə (STL/OBJ) çevrilməsi prosesidir. Bu texnologiya mürəkkəb həndəsi quruluşa malik cihaz detallarının kopyalanmasını, ölçülərinin nanometr/mikrometr dəqiqliyi ilə yoxlanılmasını və mövcud hissələr əsasında rəqəmsal CAD modifikasiyalarının sürətli hazırlanmasını təmin edir.

23. 23.
    7.6.İnduktivlik sarğıları.Mühazirə

    7.7.Transformatorlar. 7.8.Diodlar. 7.9. İşıq diodları. 7.10. Tranzistorlar.

24. 24.
    8.Nazik lövhəli inteqral mikrosxemlərin hazırlanma texnologiyası.Mühazirə

    8.1.İnteqral mikrosxemlərin təsnifatı. 8.2.İnteqral mikrosxemlərin təyinatı.

25. 25.
    Laboratoriya işi №5. Cihaz hissəsinin 3D modelinin 3D skaner vasitəsilə alınmasıLaboratoriya

    Cihaz hissəsinin 3D skaner vasitəsilə alınması (əksinə mühəndislik - reverse engineering) fiziki detalın optik, lazer və ya strukturlaşdırılmış işıq sensorları ilə skan olunaraq nöqtələr buluduna (point cloud) və poliqonal tor modelinə (STL/OBJ) çevrilməsi prosesidir. Bu texnologiya mürəkkəb həndəsi quruluşa malik cihaz detallarının kopyalanmasını, ölçülərinin nanometr/mikrometr dəqiqliyi ilə yoxlanılmasını və mövcud hissələr əsasında rəqəmsal CAD modifikasiyalarının sürətli hazırlanmasını təmin edir.

26. 26.
    8.3.Nazik və qalın lövhəli inteqral mikrosxemlərin hazırlanması üçün materiallar. Mühazirə

    8.4.Zərrəciklərin püskürdülməsi. 8.5.Lövhə örtüyünün alınmasının fiziki-kimyəvi üsulları.

27. 27.
    Nazik lövhəli və yarımkeçirici inteqral mikrosxemlərin hazırlanma texnologiyasıMəşğələ

    Nazik lövhəli və yarımkeçirici inteqral mikrosxemlərin hazırlanması litoqrafiya, aşındırma (etching), çökdürmə (CVD/PVD) və aşqarlanma (doping) kimi yüksək dəqiqlikli mikroelektronika proseslərinin ardıcıl tətbiqinə əsaslanır. Nazik lövhəli mikrosxemlərdə keçirici və rezistiv təbəqələr izolyasiya edici altlıq (dioptrik/şüşə) üzərinə vakuumda çökdürüldüyü halda, yarımkeçirici mikrosxemlərdə bütün aktiv və passiv elementlər monokristal silisium (Si) lövhəsinin həcmində və səthində birbaşa formalaşdırılır.

28. 28.
    9.Yarımkeçirici inteqral mikrosxemlərin hazırlanma texnologiyası.

    9.1.Fotolitoq-rafiya. 9.2.Səthlərin hazırlanması. 9.3.Fotoqatın çəkilməsi. 9.4.Üst-üstə salma və eksponirləmə. 9.5.Aşkarlama. 9.6.Həlletmə.

1. 1. Валетов В.А., Бобцова С.В. Новые технологии в приборостроении. СбГУ ИТМО, 2019г. - 120стр.
2. 2. Валетов В.А.,Мурашко В.Б. Основы технологии приборостроения, СПбГУ ИТМО,2016, 180с.
3. 3. Валетов В.А. Основы производства радиоэлектронной аппаратуры. СПбГУ ИТМО,2017, 112с.
4. 4. Л.Н. Воробьев "Технология машиностроения и ремонт машин" Москва "Высшая школа" - 2011 г. - 344 стр.
5. 5. Зерний Ю.В. Полываный А.Г. Основы технологии приборостроения. Учебное пособие. М., 2017.
6. 6.Fockele, M., Schwarze, D.: „Neue Wege im Rapid Prototyping" Aachen, 2014.
7. 7.G. Schuh, K. Millarg, A. Goransson. Virtuelle Fabrik: neue Marktchansen durch dynamische Netzwerke. Munchen, Wien: Carl Hanser Verlag, 2018.
8. 8.Gebhardt, A.: "Rapid Prototyping. Werkzeuge fur die schnelle Produktentwicklung". Carl Hanser Verlag. Munchen, Wien 2006
9. 9.Gebhardt, A.: "Rapid Prototyping. Werkzeuge fur die schnelle Produktentstehung". 2., vollig uberarbeitete Auflage. Carl Hanser Verlag.
10. 10.Hammer M., Champy J. Reengineering the Corporation: A Manifesto for Business Revolution. N-Y: HarperCollins, 2013.