TECNOLOGIA MECCANICA | Università degli studi di Bergamo

TECNOLOGIA MECCANICA

Attività formativa monodisciplinare
Codice dell'attività formativa: 
22016

Scheda dell'insegnamento

Per studenti immatricolati al 1° anno a.a.: 
2017/2018
Insegnamento (nome in italiano): 
TECNOLOGIA MECCANICA
Insegnamento (nome in inglese): 
MANUFACTURING TECHNOLOGIES
Tipo di attività formativa: 
Attività formativa Caratterizzante
Tipo di insegnamento: 
Obbligatoria
Settore disciplinare: 
TECNOLOGIE E SISTEMI DI LAVORAZIONE (ING-IND/16)
Anno di corso: 
2
Anno accademico di offerta: 
2018/2019
Crediti: 
8
Responsabile della didattica: 

Altre informazioni sull'insegnamento

Modalità di erogazione: 
Didattica Convenzionale
Lingua: 
Italiano
Ciclo: 
Primo Semestre
Obbligo di frequenza: 
No
Ore di attività frontale: 
64
Ambito: 
Ingegneria gestionale
Testi e materiali didattici: 
Prerequisiti

Conoscenza di base di fisica, chimica e matematica.

Obiettivi formativi

Al termine del corso lo studente avrà una conoscenza di base delle tecnologie e dei sistemi di lavorazione, dei principali processi, dei modelli teorici in grado di descriverli e dei cicli e delle macchine necessarie per la loro realizzazione.

Contenuti dell'insegnamento

I PROCESSI PRODUTTIVI
Concetto di processo produttivo
Le trasformazioni
Il ciclo di lavorazione

LAVORAZIONI PER FUSIONE
Tecniche di fonderia: caratteristiche geometriche di un pezzo di fusione, impiego di anime, problematiche connesse (ritiri, spoglie, sovrametalli, alimentazioni, sfiati, raffreddatori).
Fonderia in terra, in conchiglia, cera persa, lost foam, pressofusione.

LAVORAZIONI PER DEFORMAZIONE PLASTICA DEI METALLI Cenni generali sulla plasticità dei materiali metallici.
Tecnologie di lavorazione di pezzi pieni: fucinatura, stampaggio, estrusione, trafilatura, laminazione massiva.
Problematiche connesse con l'ottenimento di pezzi stampati e criteri di progettazione degli stampi.
Lavorazione e produzione di pezzi forati: estrusione, trafilatura, laminazione.
Lavorazioni della lamiera: tranciatura, imbutitura, piegatura e calandratura.

LAVORAZIONI PER ASPORTAZIONE DI TRUCIOLO
Il principio del taglio dei metalli e i modelli di distacco del truciolo.
Classificazione delle operazioni in base alla geometria da produrre: tornitura, fresatura, foratura, alesatura, brocciatura, rettifica.
Geometria degli utensili e scelta dei parametri di taglio.
Le forze di taglio.
Concetti di durata utensile in regime deterministico e stocastico, legge di Taylor e Kronenberg, ottimizzazione economica delle lavorazioni.
Cenni sulle macchine utensili a controllo numerico.

LAVORAZIONI NON CONVENZIONALI
Elettroerosione (EDM), taglio ad acqua (WJM), laser (LBM).

CENNI SULLE MICROLAVORAZIONI E SULLE TECNICHE ADDITIVE

Testi di riferimento

Dispense del corso
Kalpakjian S., Schmid S. R. Tecnologia Meccanica (Versione in italiano), Pearson Paravia Bruno Mondadori, 2008
Santochi M., Giusti F., Tecnologia meccanica e studi di fabbricazione, CEA, Milano 2000
Bugini A., Giardini C., Pacagnella R., Restelli G., Tecnologia Meccanica: Lavorazioni per fusione e per deformazione plastica, Citta' Studi (se si trova)
Bugini A., Giardini C., Pacagnella R., Restelli G., Tecnologia Meccanica: Lavorazioni per asportazione di truciolo, Citta' Studi (se si trova)

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni numeriche relative alle operazioni di fonderia, lavorazioni per deformazione plastica, asportazione di truciolo.
Lezioni frontali con esempi pratici per tutte le tecnologie trattate nel corso.

Modalità verifica profitto e valutazione

La prova finale consiste nel saper distinguere tra affermazioni corrette ed errate nell'ambito dei temi trattati, nel saper rispondere a domande teoriche sui principi e sulle tecniche trattate, nel saper applicare le tecniche viste a casi pratici progettando anche modelli e stampi.
Di massima le 3 parti sono valutate in modo paritetico nella definizione del voto finale.

Prerequisites

Basic knowledge of physics, chemistry and matematics.

Educational goals

The aim of the course is to provide wide basic knowledge of metal working techniques, the theoretical models able to describe them and the machines able to put them into practice focusing on the Technologies and the manufacturing systems.

Course content

PRODUCTION PROCESSES
Meaning of production process
Transformations
The work cycle

PROCESSING FOR CASTING
Casting techniques: geometrical characteristics of a piece, use of cores, connected issues (shrinkage, taper, swarf, shrinkage-head, breather pipes, coolers).
Sand, lost-wax and lost-foam casting, die-casting.

PROCESSING FOR PLASTIC DEFORMATION OF METALS
General look at plasticity of metals.
Outlines of the following processes: forging, stamping, extrusion, drawing, large-scale lamination.
Issues relating to obtaining stamped partss and dies design criteria.
Processing and production of hollowed parts: extrusion, drawing, lamination.
Sheet deformation processes: punching, drawing, bending and calendering.

MATERIAL CUTTING
The principle of metal cutting and main models. Classification of operations according to the shape to be produced: turning, milling, drilling, grinding.
Tool geometries and choice of cutting parameters.
Cutting force.
Tool life in deterministic and stochastic approach for: Taylor and Kronenberg laws, economic optimisation of processes.
Outline of numerical controlled cutting machines.

NON CONVENTIONAL PROCESSES
Electrodisarging machining (EDM), water jet (WJM), laser (LBM).

OVERVIEW ON MICROMANUFACTURING AND ADDITIVE TECHNIQUES

Textbooks and reading lists

Lecture notes
Kalpakjian S., Schmid S. R. Tecnologia Meccanica (Versione in italiano), Pearson Paravia Bruno Mondadori, 2008
Santochi M., Giusti F., Tecnologia meccanica e studi di fabbricazione, CEA, Milano 2000
Bugini A., Giardini C., Pacagnella R., Restelli G., Tecnologia Meccanica: Lavorazioni per fusione e per deformazione plastica, Citta' Studi (se si trova)
Bugini A., Giardini C., Pacagnella R., Restelli G., Tecnologia Meccanica: Lavorazioni per asportazione di truciolo, Citta' Studi (se si trova)

Teaching methods

Lessons and numeric tutorials relating to foundry, plastic deformation and cutting operations.
Lessons with practical examples for all the considered Technologies.

Assessment and Evaluation

The final test consists in distinguishing between statements that are correct and incorrect in the context of the topics covered, in replying to questions on the theoretical principles and techniques discussed, in applying the concept introduced to practical cases also designing models and die cavity.
Normally the three parts are peeringly considered in the definition of the final vote.