Opleiding: HBO Materiaalkunde (Virtual Classroom)

Kies je voor de hbo-opleiding Materiaalkunde, dan verdiep je je in de fascinerende wereld van materialen en hun toepassingen. Je leert hoe materialen zijn opgebouwd en welke invloed dit heeft op hun eigenschappen. Je start met een brede inleiding in de materiaalkunde en ontdekt stap voor stap hoe je kennis inzet in de praktijk. Je onderzoekt de mechanische eigenschappen van materialen zoals sterkte, elasticiteit en hardheid, en leert begrijpen hoe deze bepalend zijn voor de betrouwbaarheid van producten. Daarnaast krijg je inzicht in thermische eigenschappen zoals warmtegeleiding en uitzetting, en in elektrische en magnetische eigenschappen die onmisbaar zijn in technologie en elektronica. Ook corrosie en degradatie komen aan bod, zodat je leert hoe je materialen duurzaam kunt toepassen. Je maakt kennis met bewerking en verwerkingstechnieken die nodig zijn om materialen efficiënt in te zetten en bestudeert methoden voor materiaalkarakterisatie en onderzoek. Daarbij verdiep je je in innovatieve composieten en geavanceerde materialen die nieuwe mogelijkheden bieden in productontwikkeling. Je leert hoe je de juiste materiaalkeuze maakt voor specifieke toepassingen en hoe dit direct invloed heeft op ontwerp, kwaliteit en levensduur. Met jouw expertise draag je bij aan innovatieve oplossingen en praktische toepassingen in uiteenlopende sectoren.

Bij Go2Lean is het mogelijk om opleidingen te combineren tot een totale loopbaanplanning. Je volgt alleen de door jou gekozen opleidingen. Dat sluit perfect aan op jouw loopbaan. Zo kun jij jezelf optimaal ontwikkelen. Je werkt met persoonlijke leerdoelen, praktijkcases en praktijk gerelateerde oefeningen. Door onder meer het inbrengen van jouw eigen werkervaring wordt de opleiding gericht op de eigen werksituatie. Door het volgen van deze opleiding in een virtual classroom heb je geen reistijd. Je volgt de lessen via je eigen pc, laptop of tablet vanuit je eigen werkplek. Go2Lean werk met kleine groepen van maximaal 8 deelnemers, zodat de docent iedereen de juiste aandacht kan geven.

Voor wie?

Iedere HBO praktijkstudie is ontwikkeld voor een brede doelgroep. Op basis van de aangegeven onderwerpen per studieles kun je beoordelen of deze studie relevant kan zijn voor jouw persoonlijke ontwikkeling. Voor vragen kun je altijd terecht bij onze advies & voorlichting.

Vooropleiding

Go2Lean heeft voor het kunnen deelnemen aan deze praktijkstudie geen speciale eisen gesteld aan jouw vooropleiding. Indien je twijfelt over het instapniveau, dan kun je contact opnemen met onze afdeling advies & voorlichting.

Voorbereiding

De HBO-opleiding van Go2Lean is opgebouwd uit 8 studielessen. Voor iedere virtual classroomsessie bereid je 1 studieles per keer voor. Iedere studieles vergt ongeveer 3 tot 5 uren voorbereiding. Je dient je ook voor de eerste virtual classroomsessie voor te bereiden.

Leerdoelen

• Je benoemt de basisprincipes en het belang van materiaalkunde in technische toepassingen.
• Je herkent en vergelijkt de mechanische eigenschappen van verschillende materiaalsoorten.
• Je verklaart hoe thermische eigenschappen het gedrag van materialen beïnvloeden onder temperatuurveranderingen.
• Je beschrijft de elektrische en magnetische eigenschappen van materialen en hun praktische toepassingen.
• Je analyseert processen van corrosie en materiaaldegradatie en past preventieve maatregelen toe.
• Je past verschillende materiaalbewerkingstechnieken toe in functie van productvereisten.
• Je voert materiaalkarakterisatie uit met behulp van gangbare onderzoeksmethoden.
• Je maakt onderbouwde materiaalkeuzes bij productontwikkeling, rekening houdend met functionele en economische criteria.

Programma

Tijdens de HBO-opleiding van Go2Lean komen de volgende onderwerpen aan bod:

Inhoud van Les 1

• Definitie en belang van materiaalkunde
  • Indeling van materialen (metalen, polymeren, keramieken, composieten)
    • Eigenschappen van materialen (mechanisch, thermisch, elektrisch)
      • Atomaire en moleculaire structuur
        • Kristalstructuren en amorfe structuren
          • Bindingstypen in materialen (ionair, covalent, metallisch)
            • Microstructuur en macrostructuur
              • Invloed van structuur op eigenschappen
                • Materiaalkeuze in ontwerp en productie
                  • Toepassingsgebieden van verschillende materiaalsoorten

Inhoud van Les 2

• Treksterkte en rekgrens
  • Elasticiteit en plastische vervorming
    • Hardheid en slijtvastheid
      • Vermoeiing en breukgedrag
        • Taaiheid en brosheid
          • Spanning-rekdiagram interpreteren
            • Invloed van temperatuur en snelheid op mechanisch gedrag
              • Proefmethoden zoals trekproef, hardheidsmeting
                • Spanningsconcentraties en fouttolerantie
                  • Mechanische testnormen en meetapparatuur

Inhoud van Les 3

• Warmtegeleiding en thermische geleidbaarheid
  • Warmtecapaciteit en soortelijke warmte
    • Thermische uitzetting en krimp
      • Smeltpunt en glasovergangstemperatuur
        • Thermische stabiliteit
          • Invloed van temperatuur op microstructuur
            • Thermische spanningen in producten
              • Warmtebestendige materialen
                • Thermische isolatie en bescherming
                  • Thermische vermoeiing en degradatie

Inhoud van Les 4

• Geleiding in metalen, halfgeleiders en isolatoren
  • Weerstand en geleidbaarheid
    • Invloed van temperatuur op elektrische eigenschappen
      • Diëlektrische eigenschappen van isolatoren
        • Magnetische eigenschappen: ferro-, para- en diamagnetisme
          • Hysterese en magnetisatie
            • Toepassing van magnetische materialen
              • Halfgeleiders en hun toepassingen
                • Supergeleiding en toepassingen
                  • Meetmethoden voor elektrische en magnetische eigenschappen

Inhoud van Les 5

• Soorten corrosie (uniform, lokaal, galvanisch)
  • Corrosiemechanismen en elektrochemie
    • Invloeden van omgevingsfactoren
      • Oxidatie van metalen
        • Chemische degradatie van polymeren
          • Preventiemethoden (coatings, kathodische bescherming)
            • Materiaalselectie bij corrosiegevoelige omgevingen
              • Inspectie en monitoring van degradatie
                • Restlevensduur bepalen
                  • Normen en richtlijnen voor corrosiebestendigheid

Inhoud van Les 6

• Vormgevingstechnieken (gieten, extrusie, persen)
  • Verspanende bewerkingen (frezen, draaien, slijpen)
    • Warmtebehandelingen en hun invloed op materiaalstructuur
      • Lassen, solderen en lijmen
        • Kunststofverwerking (spuitgieten, thermoforming)
          • Poedermetallurgie en sinteren
            • Additive manufacturing (3D-printen)
              • Oppervlaktebehandeling en coating
                • Beïnvloeding van microstructuur tijdens verwerking
                  • Kwaliteitscontrole van bewerkte materialen

Inhoud van Les 7

• Microscopietechnieken (optisch, SEM, TEM)
  • Röntgendiffractie (XRD)
    • Spectroscopie (FTIR, EDX, UV-VIS)
      • Thermische analyse (DSC, TGA)
        • Mechanische testmethoden
          • Proefopstellingen en meetfouten
            • Analyse van kristalstructuren
              • Microstructuuranalyse en beeldverwerking
                • Interpretatie van meetdata
                  • Toepassing van testresultaten in productontwikkeling

Inhoud van Les 8

• Opbouw en werking van composietmaterialen
  • Matrijzen en vezelversterkingen
    • Productietechnieken voor composieten
      • Eigenschappen en toepassingen van composieten
        • Keramiek-matrix en metaal-matrix composieten
          • High-performance polymeren
            • Functioneel graduele materialen (FGM’s)
              • Slimme materialen (shape memory, piezo-elektrisch)
                • Nanomaterialen en toepassingen
                  • Uitdagingen bij verwerking en recycling

Inhoud van Les 9

• Eisen stellen aan materialen bij ontwerp
  • Materiaaleigenschappen vergelijken
    • Kosten-batenanalyse bij materiaalkeuze
      • Milieu- en veiligheidsfactoren (zonder MVO-focus)
        • Standaarden en normeringen in materiaalselectie
          • Gebruik van materiaaldatabanken en selectiehulpmiddelen
            • Casestudies van succesvolle materiaaltoepassingen
              • Afwegingen bij nieuw materiaalgebruik
                • Systeemdenken in materiaalkeuze
                  • Materiaalimpact op levensduur van producten

Inhoud van Les 10

• Bouw- en constructiematerialen
  • Materialen in de lucht- en ruimtevaart
    • Materialen in de medische technologie
      • Materialen voor elektronica en sensoren
        • Autotechniek en transport
          • Textieltechnologie en vezelverwerking
            • Energiematerialen (zonder duurzaamheidsfocus)
              • Verpakkingstechnologie
                • Machinebouw en werktuigbouwkundige toepassingen
                  • Innovaties en trends in materiaalkunde

Certificaat

Deze praktijkopleiding geeft jou de mogelijkheid om het bijbehorende certificaat te behalen. Tijdens de praktijkopleiding schrijf je een Verbeterplan Praktijk-Case (VPC). Hieruit moet jouw beheersing van de behandelde onderwerpen goed naar voren komen. Als je dit onderdeel met een positief resultaat afsluit, ontvang je het officiële certificaat van deze praktijkopleiding. Indien je voor twee of meer praktijkopleidingen kiest binnen hetzelfde vakgebied, dan ontvang je bij een positief resultaat een diploma!