Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Archimede FORCELLESE
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [IM09] INGEGNERIA MECCANICA (Curriculum: SISTEMI PRODUTTIVI E TECNOLOGIE INNOVATIVE) Master Degree (2 years) - [IM09] MECHANICAL ENGINEERING (Curriculum: SISTEMI PRODUTTIVI E TECNOLOGIE INNOVATIVE)
Dipartimento: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze MatematicheDepartment: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Primo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2020-2021
Anno regolamentoAnno regolamento: 2020-2021
Obbligatorio
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 48
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-IND/16 - TECNOLOGIE E SISTEMI DI LAVORAZIONE
ITALIANO
Italian
Sono richieste conoscenze di base relative al disegno tecnico, alla progettazione, ai materiali di interesse ingegneristico, ai principali processi e macchine utilizzate nella produzione manifatturiera e ai sistemi di produzione.
Knowledge on the fundamental aspects concerning the most common engineering materials, technical drawings, mechanical design, manufacturing processes and production systems, is required.
Lezioni di teoria: 48 ore
Theoretical Lectures: 48 hours
Lo studente acquisirà conoscenze avanzate sull’insieme delle attività che consentono di realizzare manufatti in materiale composito. Tali conoscenze, integrando le nozioni acquisite negli insegnamenti di Disegno Meccanico, Costruzione di Macchine, Studi di Fabbricazione, Tecnologia Meccanica e Tecnologie delle Materie Plastiche e dei Compositi, costituiranno approfondimenti che dovranno arricchire la conoscenza nel settore delle tecnologie e dei sistemi di lavorazione per l’ottenimento di manufatti in composito, in modo che lo studente acquisisca una piena consapevolezza del più ampio contesto multidisciplinare dell'ingegneria.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Al fine di affrontare tematiche progettuali avanzate, anche di notevole complessità, e curare l'innovazione e lo sviluppo di nuovi prodotti e di nuovi processi tecnologici attraverso l’applicazione delle conoscenze, lo studente dovrà acquisire la capacità di scegliere e/o progettare processi per la fabbricazione di componenti in materiale composito avanzato con l’obiettivo di; i) ottenere parti con elevate proprietà specifiche, ii) incrementare la produttività dei processi e iii) ridurre i costi di fabbricazione. Tale capacità si estrinsecherà attraverso una serie di abilità professionalizzanti, quali la capacità di scegliere la tecnologia per la soluzione dello specifico problema, valutando i vantaggi e svantaggi delle tecnologie disponibili nel panorama industriale, e la capacità di progettare i sistemi di produzione per la fabbricazione di parti in composito.
Competenze trasversali.
La risoluzione di problemi individuali e di gruppo svolti in aula contribuirà a migliorare sia la capacità di apprendimento in autonomia e il grado di autonomia di giudizio, sia la capacità comunicativa che deriva anche dal lavoro in gruppo.
Knowledge and Understanding.
The student will acquire advanced knowledge on the activities that allow to produce parts in composite materials. This knowledge, by integrating notions acquired in the courses of mechanical drawing, machine design, manufacturing processes, and technology of plastics and composites, will form the insights that will enrich the knowledge of the field of manufacturing processes and systems, so that the student acquires a clear awareness of the wider multidisciplinary context of engineering.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
In order to address advanced design themes, even of considerable complexity, and to treat the innovation and development of new products and new processes through the application of knowledge, the student must acquire the ability to choose and/or design processes for manufacturing parts in advanced composite materials with the aim of obtaining: i) parts with high specific properties, ii) high process productivity, and iii) low manufacturing costs. This capacity will appear through a series of professionalising skills, such as the ability to choose the technology for the specific problem, evaluating the advantages and disadvantages of the technologies available in industry, and the ability to design production systems for advanced composite parts.
Transversal Skills.
The resolution of individual and group problems in lecture room will contribute to improve both the learning skills autonomously and the degree of independent judgment, both the communication skills which also stems from teamwork.
Introduzione ai materiali compositi avanzati: caratteristiche generali, funzione della matrice e del rinforzo, compositi a matrice ceramica, metallica e polimerica, cenni sulla micromeccanica e macromeccanica dei compositi, processi di fabbricazione per manufatti in composito, principali applicazioni.
Tipologie di matrice e di rinforzo dei compositi a matrice polimerica fibro-rinforzati.
Tecniche manuali per la produzione di parti in composito a matrice polimerica.
Tecniche di formatura in sacco.
Tecniche di formatura per filament winding (FW).
Tecnologie di Liquid Composite Molding: resin transfer moulding (RTM), vacuum assisted resin transfer moulding (VA-RTM), resin infusion under flexible tooling (RIFT).
Tecnologie di fiber placement: automated tape laying (ATL), automated fiber placement (AFP).
Tecnologie di pultrusione.
Tecnologie di formatura dei compositi a matrice termoplastica.
Tecnologie sottrattive dei materiali compositi.
Tecniche di giunzione dei materiali compositi.
Introduction to advanced composite materials: properties of composites, role of matrix and reinforcement, ceramic, metal and polymer matrix composites, micromechanics and macromechanics of composites, manufacturing processes for composite products, applications.
Matrix and reinforcement typologies of fiber-reinforced polymer matrix composites.
Manual techniques used in manufacturing polymer matrix composite parts.
Bag forming techniques.
Filament winding (FW) processes.
Liquid Composite Molding technologies: resin transfer molding (RTM), vacuum assisted resin transfer molding (VA-RTM), resin infusion under flexible tooling (RIFT).
Fiber placement technologies: automated tape laying (ATL), automated fiber placement (AFP).
Pultrusion technologies.
Forming technologies for thermoplastic matrix composites.
Subtractive technologies of composite materials.
Joining techniques of composite materials.
La valutazione avviene mediante una prova orale nella quale lo studente dovrà rispondere a quattro quesiti scelti tra quelli relativi ai contenuti dell'intero corso.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Lo studente deve dimostrare di possedere, oltre alla padronanza dei principali processi di fabbricazione utilizzati per la realizzazione di parti in materiale composito avanzato, conoscenze e competenze metodologiche e tecnologiche per la progettazione di sistemi di lavorazione. Sono anche valutati aspetti quali la padronanza del linguaggio tecnico e la chiarezza di esposizione degli argomenti trattati. Inoltre, è necessario dimostrare la capacità di utilizzare appropriatamente le conoscenze acquisite nella risoluzione di problemi complessi.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Viene attribuito un voto in trentesimi, con eventuale lode.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Ai fini dell'attribuzione del voto finale, i quattro quesiti sottoposti nella prova d'esame hanno lo stesso peso. La votazione minima, pari a diciotto punti, è conseguita dagli studenti che dimostrino sufficiente capacità nel rispondere a tutti i quesiti formulati. La votazione massima, pari a trenta punti con lode, è attribuita agli studenti che abbiano dimostrato la completa padronanza della materia, esposta in piena autonomia e con linguaggio tecnico adeguato.
Learning Evaluation Methods.
The evaluation is based on an oral exam in which the student must answer four questions chosen among the topics of the course.
Learning Evaluation Criteria.
The student has to demonstrate, in addition to the ability to deal with the main processes used in the manufacturing of parts in composite materials, the knowledge and the methodological and technological expertise for the design of production systems. Aspects, such as the mastery of technical language and clarity of exposition, will also be assessed. Finally, the ability to properly use the acquired knowledge in solving complex problems must be proven.
Learning Measurement Criteria.
A thirty-points scale is used for grading, with possible praise.
Final Mark Allocation Criteria.
The four questions asked in the oral test have the same weight in the assignation of the final grade. The minimum score, equal to eighteen points, will be achieved by the students who demonstrate sufficient capacity to answer to all the questions raised. The maximum grade, equal to thirty points with honors, will be given to students who have proven full mastery of the topics, exposed in full autonomy and with appropriate technical language.
I. Crivelli Visconti, G. Caprino, A. Langella, Materiali Compositi. Tecnologie, Progettazione, Applicazioni, 2009, Hoepli.
P.K. Mallick, Fiber Reinforced Composites. Materials, Manufacturing, and Design, Third Edition, 2007, Taylor & Francis.
Materiale didattico disponibile al seguente indirizzo: https://learn.univpm.it
I. Crivelli Visconti, G. Caprino, A. Langella, Materiali Compositi. Tecnologie, Progettazione, Applicazioni, 2009, Hoepli.
P.K. Mallick, Fiber Reinforced Composites. Materials, Manufacturing, and Design, Third Edition, 2007, Taylor & Francis.
Materiale didattico disponibile al seguente indirizzo: https://learn.univpm.it
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2020-2021
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427