TECNOLOGIE INNOVATIVE DI LAVORAZIONE | Università degli studi di Bergamo - Didattica e Rubrica

TECNOLOGIE INNOVATIVE DI LAVORAZIONE

Modulo Generico
Codice dell'attività formativa: 
39078-2

Scheda dell'insegnamento

Per studenti immatricolati al 1° anno a.a.: 
2022/2023
Insegnamento (nome in italiano): 
TECNOLOGIE INNOVATIVE DI LAVORAZIONE
Tipo di attività formativa: 
Attività formativa Caratterizzante
Tipo di insegnamento: 
Obbligatoria
Settore disciplinare: 
TECNOLOGIE E SISTEMI DI LAVORAZIONE (ING-IND/16)
Anno di corso: 
1
Anno accademico di offerta: 
2022/2023
Crediti: 
6
Responsabile della didattica: 
Mutuazioni

Altre informazioni sull'insegnamento

Modalità di erogazione: 
Didattica Convenzionale
Ciclo: 
Secondo Semestre
Obbligo di frequenza: 
No
Ore di attività frontale: 
48
Ambito: 
Ingegneria meccanica
Prerequisiti

Tecnologia Meccanica

Obiettivi formativi

Il corso di Tecnologie Innovative di Lavorazione si propone di fornire una
conoscenza delle tecnologie di lavorazione non convenzionali. Lo sviluppo
di tali processi innovativi, spinto generalmente da settori industriali di
avanguardia, si rende particolarmente necessario quando la natura del
materiale in lavorazione, la geometria del componente o la produttività
richiesta rendono inapplicabili le soluzioni tecnologiche consolidate. Il
corso fornira’ anche un’introduzione alle microlavorazioni (micro
manufacturing), settore che negli ultimi anni ha avuto uno sviluppo
industriale considerevole, ed alle tecniche di produzione additiva
(additive manufacturing). Al termine del corso, gli studenti conosceranno
in maniera approfondita le tecnologie non convenzionali trattate, il
sistema, le loro caratteristiche, i principali parametri di processo e la loro
influenza sul risultato finale, le applicazioni.

Contenuti dell'insegnamento

1. Classificazione dei processi di lavorazione non convenzionali: esigenze
di sviluppo delle tecnologie speciali; tolleranze naturali dei processi non
convenzionali di lavorazione; classificazione dei processi; caratteristiche
degli utensili e lavorabilità dei materiali.
2. Approccio energetico: l’utensile come “fascio” di energia (termica,
meccanica, chimica, etc.); interazione con il materiale in lavorazione;
alterazioni termiche, meccaniche e tensioni residue.
3. Processi di lavorazione non convenzionali: Laser, Plasma, EDM/WEDM,
WJ/AWJ, USM, CM/ECM
Per ognuno dei processi vengono affrontati: principio fisico di base;
caratteristiche degli utensili e dei consumabili; selezione dei parametri di
lavoro; tipologie di materiali lavorabili; prestazioni caratteristiche (MRR,
finitura, tolleranze dimensionali e di forma); impianti e celle di
lavorazione; principali applicazioni industriali.
4. Lavorazioni additive: principi di lavorazione; vantaggi e svantaggi;
materiali e applicazioni industriali; selezione dei processi

Metodi didattici

Nel corso sono previste lezioni teoriche, esercitazioni numeriche,
testimonianze industriali e visite didattiche ad aziende locali del settore.

Modalità verifica profitto e valutazione

L'esame prevede una prova scritta (della durata di due ore) ed una,
successiva, orale. Entrambe le prove sono obbligatorie. Viene ammesso
all'orale solo chi consegue allo scritto un punteggio superiore o uguale ai
18/30.
Lo scritto comprende sia domande teoriche sia esercizi numerici. I
risultati dello scritto vengono resi pubblici su internet secondo le modalità
indicate prima dell'esame. L'orale si svolge, di norma, entro una
settimana dallo scritto. L'interrogazione sarà strutturata in domande
vertenti sull'intero programma al fine di verificare l'acquisizione da parte
degli studenti delle nozioni impartite all'interno dell'insegnamento.

Altre informazioni

In caso di disposizioni dell’autorità
competenti in materia di contenimento e gestione dell’emergenza epidemiologica, l'insegnamento
potrebbe subire modifiche rispetto a quanto dichiarato nel syllabus per rendere il corso e gli esami in
linea con quanto disposto.

Prerequisites

Basic knowledge of Manufacturing Technology

Educational goals

The purpose of the course is to introduce the student to understand the
fundamentals and advancement in advanced manufacturing technologies
that are used in various industrial applications, to solve the problems that
can arise from the specific characteristics of a material (hardness,
sensitivity to thermal or mechanical damage, etc.), from the geometric
levels of tolerance and surface finish required. Especially, there will be
emphasis on the chosen criteria of manufacturing technologies on
specific functional requirement for multiple applications. A basic
knowledge of micro-manufacturing and additive manufacturing will be
provide, technologies that are becoming more and more widespread in
industry. At the end of the course, students will have a knowledge of the
unconventional technologies, the system, their characteristics, the main
process parameters and their influence on the output, the applications.

Course content

1. Classification of unconventional material-working techniques. The need
for developing special technologies. The natural tolerance of
unconventional processes. Classification of unconventional processes.
Characterisitics of utensils, ductability of materials.
2. The energy approach. Utensils as "band" of energy (thermal,
mechanical, chemical, etc.). Interaction with the material being worked.
Thermal and mechanical alterations and residual tensions.
3. Unconventional material-working processes: Laser, Plasma,
EDM/WEDM, WJ/AWJ, USM, CM/ECM
For each of these processes, the following will be examined: basic
physical principle; characteristics of tools and consumables; selection of
work parameters; types of workable materials; typical properties and
performance of materials (MRR, finish, size and shape tolerance);
material-working installations and cells; main applications in industry.
4. Additive manufacturing: Layer-by-layer principle; benefits and
limitation of AM; materials and industrial applications; process selection.

Teaching methods

The course is organised into theoretical lectures, numerical in-class
exercises, testimonials from industry and visits to local manufacturing
companies.

Assessment and Evaluation

The exam consists of two required parts: a written test (lasting about two
hours) and an oral test. The admission to the oral exam is only for who
obtains a rating at the written exam greater than or equal to 18/30. The
written test consists of both theoretical questions and numerical
exercises. The results of the written test are published on the web page
of the course. The oral exam normally will be place within a week of the
written. The oral test will be structured in questions about all the
programme of the course.

Further information

In case of regulations of the competent authority
in the field of containment and management of the epidemiological emergency, the course
may change with respect to what is stated in the syllabus to make the course and exams according to the programme.