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SONO DISPONIBILI ATTIVITA' DI TIROCINI CURRICULARI E/O FINALIZZATI ALLO SVOLGIMENTO DI ATTIVITA' DI TESI NELLA ZONA DI MELFI - DEFINIZIONE PARAMETRI DI TAGLIO PER LAVORAZIONI PER ASPORTAZIONE DI TRUCIOLO
Obiettivi Formativi
Portare lo studente a: conoscere gli aspetti fondamentali, sia teorici che descrittivi, dei processi tecnologici tradizionali impiegati nell'industria meccanica.In particolare lo studente dovrà conoscere i principali processi di lavorazione per asportazione di truciolo (tornitura, fresatura, foratura, rettifica) e le più diffuse lavorazioni per deformazione plastica, sia con riferimento alla formatura di componenti massivi (forgiatura, laminazione, estrusione, laminazione) che alle lavorazioni delle lamiere (piegatura, imbutitura, stampaggio). Lo studio dovrà essere rivolto in modo specifico al campo di applicazione di ciascuno dei processi considerati, con particolare riferimento agli aspetti economici ed a quelli relativi alla qualità finale dei prodotti lavorati. Al termine del corso lo studente dovrà essere nelle condizioni di scegliere le diverse lavorazioni che costituiranno il ciclo di lavorazione di un componente industriale ed individuare i parametri di lavorazione più adatti per ciascuna di esse. Fornire le conoscenze di base sulla gestione industriale della qualità.
Contenuti
Comportamento meccanico dei materiali. Richiami sulle principali prove meccaniche e tecnologiche. Rugosità e tolleranze di lavorazione. Lavorazioni per asportazione di truciolo: cenni di meccanica del truciolo, usura e materiali utensili, ottimizzazione Tornitura, fresatura, foratura, alesatura, brocciatura. Richiami di criteri di snervamento, lavoro di deformazione e teoria della plasticità. Tensioni residue. Lavorazioni per deformazione plastica (forgiatura, laminazione, estrusione, trafilatura). Lavorazioni della lamiera (tranciatura, piegatura, imbutitura). Lavorazioni di saldature: saldatura ad arco elettrico con elettrodi rivestiti, saldatura MIG-MAG, saldatura TIG, saldatura arco sommerso, saldatura per pressione.
Richiami di statistica: Stima, Test delle Ipotesi ed Analisi della varianza. Tecniche statistiche per il controllo di accettazione: Generalità, Piani di campionamento per attributi e per variabili. Tecniche statistiche per il controllo di processo: Generalità, Carte di controllo per variabili: carta della media e del range; Carte di controllo per attributi: carte p, carte np, carte c e u. Tecniche statistiche per la progettazione robusta: Generalità, Metodi di robust design, Design of Experiment. La certificazione di qualità.
RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
Conoscenza e capacità di comprensione
Conoscenza dei principali processi di lavorazione di componenti in materiale metallico. Comprensione dei meccanismi alla base delle lavorazioni. Comprensione del ruolo
dei principali parametri operativi in ciascuna delle lavorazioni prese in esame.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Capacità di scegliere le diverse lavorazioni che costituiranno il ciclo di lavorazione di un
componente industriale. Capacità di individuare i parametri di lavorazione più adatti per ciascuna
di esse dal punto di vista dell’economia del processo e della qualità dei componenti realizzati.
Autonomia di giudizio
Essere in grado di valutare le implicazioni delle scelte effettuate.
Abilità comunicative
Capacità di esporre le scelte effettuate anche ad un pubblico non esperto. Capacità di affrontare una
discussione tecnico-scientifica volta all’ottimizzazione del ciclo produttivo e dei parametri di
ciascun processo.
Capacità d’apprendimento
Capacità di aggiornamento con la consultazione delle pubblicazioni scientifiche proprie del settore
della Tecnologia Meccanica. Capacità di seguire, utilizzando le conoscenze acquisite nel corso, sia
corsi di Laurea Magistrale sui temi della produzione meccanica, sia corsi d’approfondimento sia seminari specialistici nel settore dellaTecnologia Meccanica.
Programma - Diario delle Lezioni (link alla pagina del diario delle lezioni svolte e previste) - Domande e chiarimenti sugli argomenti del corso
PARTE I. Materiali metallici e prove su materiali metallici
1.1 Elementi di struttura cristallina dei metalli
1.2 Diagrammi di stato e solidificazione dei materiali metallici
1.3 Il diagramma ferro – carbonio
1.4. Influenza degli elementi in lega degli acciai
1.5. Produzione dei materiali metallici
1.6. Trattamenti termici
1.7 Prove meccaniche - Link nella sezione materiale didattico
1.8 Generalità sulla classificazione degli acciai e principali classi di acciai - Link nella sezione materiale didattico
PARTE II
2. Lavorazioni per asportazione di truciolo
2.1 Generalità
2.1 Le tolleranze di lavorazione
2.2 Il grado di finitura delle superfici lavorate
2.3 Caratteristiche principali delle lavorazioni: tornitura, foratura, alesatura, fresatura periferica e frontale, rettifica.
2.4. Utensili da taglio, terminologia e caretteristiche
2.5 Il Taglio
2.6 Parametri di taglio e durata dell'utensile
2.7 Economia del taglio
2.8 Lavorazioni di finitura
2.9 Fluidi da taglio e loro scelta
2.9 Sicurezza delle macchine utensili
ISO AREA APPLICATION DEGLI UTENSILI DA TAGLIO
PARTE III
3. Lavorazioni per deformazione plastica - Link nella sezione materiale didattico
3.1 Generalità
3.2 Isteresi elastica, Incrudimento.
3.3. Prova di compressione
3.4 Condizioni di plasticità
3.3 Relazioni tensioni/deformazioni in campo plastico
3.4 Analisi e progettazione delle lavorazioni per deformazioni plastica
3.5 Lavorazioni di forgiatura
3.6 Laminazione
3.7 Trafilatura
3.8 Estrusione
3.9 Cenni sulla lavorazione delle lamiere: Tranciatura, Piegatura ed Imbutitura
PARTE IV
4. La Saldatura
4.1 Generalità e classificazione
4.2 Saldatura ad arco elettrico con elettrodi rivestiti
4.3 Saldatura MIG - MAG
4.4 Saldatura per resistenza elettrica
PARTE V - Link nella sezione materiale didattico
5.1. Richiami di statistica: Stima, Test delle Ipotesi ed Analisi della varianza.
5.2. Tecniche statistiche per il controllo di accettazione: Generalità, Piani di campionamento per attributi e per variabili.
5.3. Tecniche statistiche per il controllo di processo: Generalità, Carte di controllo per variabili: carta della media e del range; Carte di controllo per attributi: carte p, carte np, carte c e u
5.4. Tecniche statistiche per la progettazione robusta: Generalità, Metodi di robust design, Design of Experiment.
5.5. La certificazione di qualità.
Testi consigliati
Appunti e dispense del corso;
F. Giusti e M. Santochi, Tecnologia Meccanica e Studi di Fabbricazione, Casa Editrice Ambrosiana, Milano;
Testi integrativi
Serope Kalpakjian, Steven R. Schmid, "Tecnologia Meccanica", 5° edizione, Pearson PRentice hall;
A. Cigada, Struttura e proprietà dei materiali metallici, CittàStudi Edizioni;
Bugini et al., Tecnologia Meccanica, Vol. I & II, Città Studi Edizioni;
A. Shey, Introduction to Manufacturing Processes, Second Ed., McGraw-Hill, Inc.;
R.E. DeVor, T.H. Chang, J.W. Sutherland, Statistical Qualità Design and Control, Macmillian Publishing Company;
Piero de Risi, Progettare in Qualità, il Sole 24 Ore Libri;
W.S. Messina, Il controllo Statistico di qualità per il responsabile di produzione, Francoangeli editore.
UNI, Conoscere le ISO 9000:2000;
Materiale didattico
Classificazione Acciai
Lavorazioni per deformazione plastiche
Strumenti statistici per il controllo di qualità
La certificazione di qualità
La certificazione di qualità novità nella ISO 9000: 2015
Esempio di prova scritta (aggiornato e corretto)
Esercitazioni Svolte aggiornate al 03/12/2014
Introduzione alla certificazione di Qualità
Esercizio su analisi di Pareto
Materiale integrativo
articolo FMEA
Innovazione Tecnologica e Ricerca
Link di interesse
VIDEO DI ALCUNE LAVORAZIONI
MODALITA' DELLA VERIFICA DI APPRENDIMENTO
Prova scritta su esercizi numerici della durata di due ore la votazione minima di 18 consente di accedere alla successiva prova orale
CRITERI DI VALUTAZIONE DELLA VERIFICA DI APPRENDIMENTO
Ogni esercizio che compone la prova scritta ha un voto assegnato in base alla complessità (mediamente da un minimo di 5 ad un massimo di 8 punto per esercizio numerico)
fino ad arrivare al punteggio complessivo di 30 punti disponibili. Il voto assegnato ad ogni esercizio numerico è indicato nella prova scritta.
La prova scritta può comprendere tutti gli esercizi della tipologia (non esattamente gli stessi) riportata nel file delle esercitazioni svolte ad eccezione dell'esercizio di stampaggio.
Durante la prova scritta è consentito l’uso di una calcolatrice tascabile, ma non è ammessa la consultazione di appunti o libri.
Se la somma dei voti conseguiti nello svolgimento degli esercizi è maggiore o uguale a 18 si può accedere alla prova orale.
Il voto finale non è la media aritmetica del voto della prova scritta e della prova orale.
La prova orale valuta globalmente le competenze acquisite dallo studente.
La prova orale comprende sempre una serie di domande suddivise per le macro-aree del corso:
Prove meccaniche, Asportazione di truciolo, deformazione plastiche, Saldature e Gestione industriale della qualità,
oltre alle domande sugli errori riscontrati durante la correzione della prova scritta (perciò, si consiglia di visionare la prova scritta negli orari di ricevimento del docente).
Il non superamento della prova orale non comporta la ripetizione della prova scritta, ma solo della prova orale.
Coerenze delle modalità della verifica di apprendimento con i risultati di apprendimento attesi
La prova scritta consente di valutare la capacità dello studenti di valutare e scegliere i principali parametri di lavorazione dei
principali processi studiati e di caratterizzare i materiali metallici.
La prova orale consente di valutare l'implicazione delle scelte effettuate nella prova scritta e la capacità di affrontare una
discussione tecnico-scientifica volta all’ottimizzazione del ciclo produttivo e dei parametri di ciascun processo.
Pianificazione delle lezioni
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