PRESENTAZIONE

L'insegnamento di Tecnologia Meccanica introduce alcuni aspetti fondamentali per lo studio dei processi produttivi impiegati nell'industria manifatturiera, fornendo conoscenze circa la metrologia meccanica, volta all’analisi geometrica, dimensionale e superficiale di prodotti lavorati, e le lavorazioni per asportazione di truciolo, considerandone i modelli teorici di base e descrivendo i principali processi e macchine utensili. Si introduce inoltre alle tecnologie di fabbricazione additiva e ai processi di giunzione tramite saldatura e incollaggio. 

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso fornisce conoscenze circa la metrologia meccanica, volta all’analisi geometrica, dimensionale e superficiale di prodotti lavorati, e le lavorazioni per asportazione di truciolo, considerandone i modelli teorici di base e descrivendo i principali processi e macchine utensili. Si introduce inoltre alle tecnologie di fabbricazione additiva e ai processi di giunzione tramite saldatura e incollaggio.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Lo studente alla fine del corso sarà in grado di:

1. effettuare misurazioni delle lunghezze mediante gli strumenti normalmente presenti nei reparti produttivi delle industrie;
2. comprendere i principali parametri per la valutazione della microgeometria delle superfici e il funzionamento degli apparati strumentali dedicati;
3. impiegare semplici modelli teorici (cinematici, dinamici, termodinamici) per valutare, nelle ipotesi di taglio ortogonale, forze, potenze, temperature in funzione dei parametri di taglio adottati;
4. valutare deterministicamente la durata degli utensili;
5. classificare e selezionare i materiali degli utensili sulla base delle loro caratteristiche chimico-meccaniche;
6. comprendere il funzionamento delle principali lavorazioni per asportazione di truciolo e i principali schemi delle macchine utensili;
7. riconoscere le principali tecnologie additive e conoscerne potenzialità e limiti;
8. comprendere i criteri dietro la scelta del metodo di giunzione più idoneo al materiale e all’applicazione.

PREREQUISITI

Elementi di calcolo e geometria, precisamente derivate, integrali e trigonometria.

Concetti fondamentali relativi alle proprietà dei materiali, tensione, deformazione, durezza

MODALITA' DIDATTICHE

L’insegnamento si compone di lezioni frontali, durante le quali il docente mostrerà anche pezzi fisici e filmati per facilitare la comprensione dei vari aspetti delle tecnologie trattate ed i principi di funzionamento dei macchinari utilizzati.

Verranno effettuate anche lezioni in laboratorio, dove sarà possibile vedere strumenti, attrezzature e macchine adibite ai processi di fabbricazione sottrattiva e additiva e ai metodi di giunzione.

PROGRAMMA/CONTENUTO

1. Introduzione alla tecnologia meccanica

Tecnologia meccanica e produzione; Produzione per processo e per parti; Fasi di fabbricazione e assemblaggio; Il sistema produzione; Progettazione e sviluppo; Prototipazione rapida; Progettazione di prodotto; Concetto di sostenibilità; Scelta dei materiali e dei processi produttivi; Sistemi integrati di fabbricazione.

2. Metrologia e qualità dei prodotti

Richiami alle tolleranze; Metrologia Meccanica; Misura e incertezza di misura; Analisi statistica per letture ripetute; Strumenti per l’analisi dimensionale e geometrica dei pezzi; Sistemi CMM; Nonio e vite micrometrica; Tipologie e uso dei calibri; Tipologie e uso dei micrometri; Stato superficiale e rugosità; Strumenti per l’analisi superficiale 2D e 3D; Assicurazione della qualità: TQM e SQC; Control charts e loro utilizzo.

3. Teoria e lavorazioni per asportazione di truciolo

Moti e velocità; Utensile elementare; Meccanismi di formazione del truciolo; Taglio ortogonale: cinematica e dinamica; Potenza di taglio; Termodinamica del taglio; Materiali per utensili; Forme di usura degli utensili; Tornitura; Fresatura; Foratura; Rettificatura.

4. Fabbricazione additiva

Principi dell’Additive Manufacturing; Stereolitografia (SLA); Selective Laser Sintering (SLS); Polyjet; Fused Deposition Modeling (FDM); Additive Manufacturing di materiali compositi.

5. Tecnologie di giunzione

Fondamenti di saldatura: definizioni, struttura e termodinamica di un giunto saldato; Principali tecnologie: Saldatura ad arco elettrico (SMAW, MIG/MAG, TIG, arco sommerso); Saldatura a resistenza (RSW); Saldature allo stato solido (FSW). Principi dell’incollaggio: Applicazioni, Vantaggi e svantaggi, Tipi di cedimento, Fasi del processo. Giunzioni ibride saldo-incollate.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Slide del corso distribuite ad inizio lezioni attraverso la pagina Aulaweb.

Raccolta di esercizi forniti dal docente.

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

MARCO PIZZORNI (Presidente)

ENRICO LERTORA

CHIARA MANDOLFINO (Presidente Supplente)

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://corsi.unige.it/8720/p/studenti-orario

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L’esame si compone di una prova scritta e di una prova orale. Solo il superamento della prima dà accesso alla seconda. La prova orale consiste in una o più domande volte ad appurare le conoscenze acquisite dallo studente.

L’esito positivo della prova d’esame scritta non può essere mantenuto per appelli successivi. 

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Lo studente nella prova scritta deve dimostrare di aver compreso gli argomenti spiegati durante le lezioni ed in particolare di saper risolvere problemi a partire dalle definizioni e dai modelli studiati. I temi di riferimento della prova scritta sono l'asportazione di truciolo e le relative principali lavorazioni.

L'esame orale consiste in una verifica di quanto appreso e della capacità di impiegare criticamente i modelli e i concetti oggetto dell'insegnamento. La preparazione dello studente viene accertata mediante la verifica della capacità dello studente di applicare le informazioni ricevute a lezione, dimostrando non solo l'apprendimento mnemonico ma soprattutto una matura assimilazione dei concetti.

Calendario appelli