ECTS - University of Pisa
| Modules | Area | Type | Hours | Teacher(s) | |
| FONDAMENTI DI TECNOLOGIA PER LA PRODUZIONE | ING-IND/16 | LEZIONI | 60 |
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Questo insegnamento si propone di fornire le conoscenze e le abilità (ossia le capacità di applicare le conoscenze) necessarie allo studio dei fondamenti dei processi tecnologici per la trasformazione delle materie prime in prodotti industriali.
Obiettivo primario del corso è quello di sviluppare delle competenze di soglia che consentano allo studente di comprendere il processo produttivo di un componente meccanico all’interno di un contesto industriale partendo dalle informazioni presenti nel disegno meccanico del particolare.
This course aims to provide the knowledge and skills (i.e. the ability to apply knowledge) needed to study the fundamentals of technological processes for the transformation of raw materials into industrial products.
The primary objective of the course is to develop the threshold skills that allow the student to understand the production process of a mechanical component within an industrial context starting from the information present in the mechanical drawing of the part.
A tale scopo risulta indispensabile il raggiungimento di conoscenze relative ai seguenti punti:
- caratteristiche chimico-fisiche, meccaniche e tecnologiche dei principali materiali di impiego industriale con particolare riferimento ai tecnopolimeri e alle leghe metalliche;
- informazioni contenute nel disegno tecnico in termini di morfologia, precisione e qualità superficiale del pezzo in lavorazione
- problematiche connesse all’ottenimento di una determinata precisione durante la lavorazione e conoscenza degli strumenti metrologici necessari per la qualifica;
- introduzione ai fondamenti dei processi di formatura primari e all’attitudine dei materiali a subire processi di trasformazione;
- analisi del processo di solidificazione dei getti e delle problematiche connesse ai fenomeni di ritiro;
- analisi dei processi deformativi in campo plastico e delle problematiche connesse al fenomeno di incrudimento.
At this purpose, it is essential to acquire knowledge relating to the following points:
- chemical-physical, mechanical and technological characteristics of the main materials in industrial use with particular reference to technopolymers and metal alloys;
- information contained in the technical drawing in terms of morphology, precision and surface quality of the piece being processed
- problems related to obtaining a certain precision during processing and knowledge of the metrological instruments necessary for qualification;
- introduction to the fundamentals of primary forming processes and the aptitude of materials to undergo transformation processes;
- analysis of the solidification process of the castings and the problems related to shrinkage phenomena;
- analysis of deformation processes in the plastic field and problems connected to the work hardening phenomenon.
Obiettivo ultimo del corso è quello di consentire agli studenti di sviluppare l’abilità di scegliere per ogni tipologia di materiale un processo di trasformazione primario che sia congruente e tecnologicamente corretto, ovvero razionale ed economico.
The key-objective of the course is to allow students to develop the ability to choose for each type of material a primary transformation process that is congruent and technologically correct, i.e. rational and economical.
Risulta necessario maturare le seguenti capacità:
- identificazione del processo di formatura primario congruente con un determinato materiale;
- comprensoine dei fenomeni fisici che governano un determinato processo di formatura primario di un componente;
- determinazione del grezzo di partenza (in termini di dimensioni, materiale e processo produttivo primario) per la lavorazione di un componente.
The following skills need to be developed:
- identification of the primary forming process congruent with a specific material;
- understanding of the physical phenomena that govern a specific primary forming process of a component;
- determination of the starting raw material (in terms of dimensions, material and primary production process) for the processing of a component.
- Lo studente potrà acquisire e/o sviluppare sensibilità alle problematiche inerenti i processi di trasformazione dei materiali dalla forma grezza a quella di semilavorato;
- Lo studente potrà saper gestire le fasi preliminari di un ciclo produttivo
- Saranno acquisite opportune accortezze nell’utilizzo delle unità di misura del Sistema Internazionale.
- The student will be able to acquire and develop sensitivity to the problems inherent in the processes of transformation of materials from the raw form to the semi-finished form;
- The student will be able to manage the preliminary phases of a production cycle
- Appropriate precautions will be acquired in the use of the units of measurement of the International System.
Durante le lezioni verrà valutato il grado di accuratezza degli studenti nella rappresentazione grafica di schemi di processo e la precisione nella descrizione degli elenti caratteristici delle tecnologie.
A tale proposito nelle lezioni saranno dedicati specifici periodi di discussione in cui verrà incentivata la discussione e la partecipazione attiva degli studenti alla risoluzione di semplici casi studio.
During the lessons, the degree of accuracy of the students in the graphic representation of process diagrams and the precision in the description of the characteristic elements of the technologies will be evaluated.
In this regard, specific discussion periods will be dedicated in the lessons in which the discussion and active participation of students in the resolution of simple case studies will be encouraged.
Rappresentano prerequisiti utili alla comprensione degli argomenti del corso, la conoscenza delle grandezze fondamentali e derivate del Sistema Internazionale nonchè le nozioni di fisica generale e chimica, almeno a livello dell'ultimo anno delle scuole superiori.
Useful prerequisites for understanding the topics of the course are the knowledge of the fundamental and derived quantities of the International System as well as the notions of general physics and chemistry, at least at the level of the last year of high school.
Organizzazione del corso e bilanciamento dei contenuti.
Ore di lezione 54, ore di esercitazione 6.
Introduzione al corso 2 ore
I sistemi di quotatura e la qualifica degli errori 6 ore
Metrologia 4 ore
Materiali polimerici 4 ore
Materiali metallici e leghe 10 ore
Caratterizzazione meccanica dei materiali 6 ore
Caratterizzazione tecnologica e classificazione dei materiali 4 ore
Principi fisici di solidificazione dei getti 9 ore
Il regime delle grandi deformazioni e la plasticità dei materiali 9 ore
Course organization and content balancing.
54 lesson hours, 6 practice hours.
Introduction to the course 2 hours
Dimension systems and error qualification 6 hours
Metrology 4 hours
Polymeric materials 4 hours
Metallic materials and alloys 10 hours
Mechanical characterization of materials 6 hours
Technological characterization and classification of materials 4 hours
Physical principles of solidification of castings 9 hours
The regime of large deformations and the plasticity of materials 9 hours
Libri di testo
Marco Santochi, Francesco Giusti, Tecnologia meccanica e studi di fabbricazione, 2000 seconda edizione, Casa Editrice Ambrosiana.
Gino Dini, Processi di Produzione di Manufatti in Plastica e in Plastica Rinforzata con Fibre, 2022, Edizioni TEP.
Fabrizia Caiazzo, Vincenzo Sergi, Tecnologie generali dei materiali, 2012, Città Studi Edizioni.
Serope Kalpakjian, Steven R. Schmid, Tecnologia Meccanica, 2008 quinta edizione, Pearson Ed.
Materiale fornito dal docente
Lucidi commentati presentati durante le lezioni.
ATTENZIONE! La sola lettura dei lucidi non è sufficiente a fornire una preparazione adeguata se non abbinata alla frequentazione completa del corso o allo studio sui libri di testo.
Serope Kalpakjian, Steven R. Schmid, Manufacturing principles I, 2008 quinta edizione, Pearson Ed.
English version
L’esame finale accerta l’acquisizione delle conoscenze e delle abilità (ossia l‘acquisizione dei risultati di apprendimento) tramite lo svolgimento di una prova scritta della durata di 1,5 ore senza l'aiuto di appunti o libri.
La prova si compone di due parti. La prima comprende domande a risposta multipla o libera, anche attraverso la spiegazione di una macchina o di un processo produttivo attraverso schemi, e permette di verificare la conoscenza dei requisiti minimi (18/30).
La seconda parte consiste in un esercizio numerico attraverso il quale si vuole verificare l’attitudine del candidato a trattare varie grandezze del SI (con particolare attenzione alle conversioni) ed a fornire risultati quantitativi ai quesiti proposti.
Non vengono effettuate prove intermedie.
The final exam verifies the acquisition of knowledge and skills (i.e. the acquisition of learning outcomes) by carrying out a written test lasting 1.5 hours without the help of notes or books.
The test consists of two parts. The first includes multiple or free choice questions, also through the explanation of a machine or a production process through diagrams, and allows you to verify knowledge of the minimum requirements (18/30).
The second part consists of a numerical exercise through which we want to verify the candidate's ability to deal with various SI quantities (with particular attention to conversions) and to provide quantitative results to the questions proposed.
No intermediate tests are carried out.
