Salta al contenuto principale della pagina

LABORATORIO DI BIOMATERIALI

CODICE 108676
ANNO ACCADEMICO 2022/2023
CFU
  • 3 cfu al 3° anno di 8713 INGEGNERIA BIOMEDICA (L-8) - GENOVA
  • SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/34
    LINGUA Italiano
    SEDE
  • GENOVA
  • PERIODO 2° Semestre
    MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

    PRESENTAZIONE

    Il corso di LABORATORIO DI BIOMATERIALI è un corso pratico introduttivo alle tecnologie di manifattura additiva e alla Meccanica dei Materiali. Il corso è semestrale, si svolge nel secondo semestre e prevede 3 ore di lezione alla settimana e l'assegnazione di 3 crediti formativi. Il corso si propone di fornire conoscenze specifiche sulle principali metodologie di progettazione, nonché tecnologie di produzione e caratterizzazione di materiali di applicazione in medicina.

    OBIETTIVI E CONTENUTI

    OBIETTIVI FORMATIVI

    Insegnamento pratico finalizzato all'acquisizione di conoscenze operative fondamentali sulle tecnologie di manifattura additiva, disegno 3D, stampa 3D e sulle proprietà dei materiali in relazione a realizzazioni biomediche.

    OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

    Il modulo intende fornire le conoscenze di base della stampa 3D e di alcune proprietà dei materiali. La conoscenza di tali concetti è finalizzata ad applicazioni biomediche.

    La frequenza e la partecipazione attiva alle lezioni frontali e lo studio individuale consentiranno allo studente di

    • conoscere le modalità d’uso tipiche di questo tipo di stampanti;
    • creare (semplici) modelli CAD 3D attraverso il processo di “slicing” e la generazione del codice di controllo della macchina (STL e G-CODE) per la stampa;
    • produrre tramite stampa 3D i modelli progettati;
    • conoscere alcune tecniche e strumenti di misura delle proprietà di un materiale;
    • individuare gli strumenti e le principali tecniche per caratterizzare un materiale;
    • caratterizzare il modello prodotto tramite stampa 3D. 

    MODALITA' DIDATTICHE

    L'insegnamento è organizzato in lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio.

    Per quanto riguarda la parte relativa al modulo di stampa 3D, l’insegnamento riguarderà la progettazione e lo sviluppo di disegno provini ed elementi strutturali, relativa preparazione dei file STL e G-Code per la stampante 3D e produzione attraverso stampante 3D di provini ed elementi strutturali precedentemente disegnati e preparati.

    L'insegnamento relativo alla parte dei materiali, sarà basato sull’utilizzo di alcune strumentazioni quali microscopia ottica ed elettronica e reologia. All'inizio di ogni attività di laboratorio è prevista una breve introduzione teorica con lo scopo di fornire i principi base su cui si fondano le tecniche che verranno utilizzate.

    PROGRAMMA/CONTENUTO

    LA STAMPA 3D

    1. Introduzione alle tecnologie di manifattura additiva
    2. Introduzione al disegno 3D: creazione, slicing di modelli 3D e generazione del codice di controllo per la stampa (STL e G-CODE)
    3. Progettazione e stampa di un modello 3D

    I MATERIALI 

    1. La caratterizzazione microstrutturale di un materiale: microscopia ottica ed elettronica (SEM)
    2. Caratterizzazione chimico-fisica di un materiale: reometria
    3. Caratterizzazione meccanica di un materiale: test meccanici statici e dinamici

    TESTI/BIBLIOGRAFIA

    Slides fornite a lezione e articoli scientifici su argomenti specifici

    DOCENTI E COMMISSIONI

    LEZIONI

    Orari delle lezioni

    L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

    ESAMI

    MODALITA' D'ESAME

    L'esame consisterà nello sviluppo di un piccolo progetto, di una relazione scritta sull’attività di laboratorio e discussione.

    MODALITA' DI ACCERTAMENTO

    La discussione verterà sugli argomenti trattati nella relazione del progetto con domande relative a tutti gli argomenti trattati nel corso e nei laboratori didattici e avrà lo scopo di valutare non soltanto se lo studente ha raggiunto un livello adeguato di conoscenze, ma se ha acquisito la capacità di analizzare criticamente i problemi ingegneristici che verranno posti nel corso dell'esame. Lo studente dovrà dimostrare di conoscere la strumentazione di base utile a caratterizzare un materiale dal punto di vista microstrutturale, chimico-fisico e meccanico.