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SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
Obiettivi formativi
Generalità e classificazione dei processi tecnologici.
Definizione di modello morfologico del processo tecnologico di trasformazione di stato del materiale: analisi dei flussi di materiale, di energia e di informazione.
Relazioni ed implicazioni fra prodotto ed il processo: la funzione di progettazione prodotto e progettazione e pianificazione del processo.
I fondamenti del comportamento e della caratterizzazione delle proprietà dei materiali.
Le proprietà dei materiali
Le prove per la caratterizzazione delle proprietà: prova di trazione, di compressione, di durezza, di fatica, di creep).
Accenno alle tensioni residue.
Teorie e metodi fondamentali di analisi dei processi tecnologici.
I diagrammi sforzi/deformazioni.
Le deformazioni lagrangiane e naturali.
Gli stati di sforzo monoassiale, biassiale, triassiale.
Le curve sforzo vera deformazione naturale: accenno alla instabilità ed all’incrudimento.
Il comportamento elastoplastico dei materiali: i modelli analitici.
Accenno ai principali criteri di plasticizzazione e la determinazione degli sforzi equivalenti; il lavoro di deformazione.
I materiali. Richiami relativi alla struttura dei materiali ed alla loro classificazione:
materiali metallici, ferrosi e non ferrosi, polimerici, ceramici, amorfi, compositi.
Prerequisiti
I precedenti due moduli didattici dell'insegnamento integrato.
Contenuti dell'insegnamento
Generalità e classificazione dei processi tecnologici.
Definizione di modello morfologico del processo tecnologico di trasformazione di stato del materiale: analisi dei flussi di materiale, di energia e di informazione.
Relazioni ed implicazioni fra prodotto ed il processo: la funzione di progettazione prodotto e progettazione e pianificazione del processo.
I fondamenti del comportamento e della caratterizzazione delle proprietà dei materiali.
Le proprietà dei materiali
Le prove per la caratterizzazione delle proprietà: prova di trazione, di compressione, di durezza, di fatica, di creep).
Accenno alle tensioni residue.
Teorie e metodi fondamentali di analisi dei processi tecnologici.
I diagrammi sforzi/deformazioni.
Le deformazioni lagrangiane e naturali.
Gli stati di sforzo monoassiale, biassiale, triassiale.
Le curve sforzo vera deformazione naturale: accenno alla instabilità ed all’incrudimento.
Il comportamento elastoplastico dei materiali: i modelli analitici.
Accenno ai principali criteri di plasticizzazione e la determinazione degli sforzi equivalenti; il lavoro di deformazione.
I materiali. Richiami relativi alla struttura dei materiali ed alla loro classificazione:
materiali metallici, ferrosi e non ferrosi, polimerici, ceramici, amorfi, compositi.
Programma esteso
Generalità e classificazione dei processi tecnologici.
Definizione di modello morfologico del processo tecnologico di trasformazione di stato del materiale: analisi dei flussi di materiale, di energia e di informazione.
Relazioni ed implicazioni fra prodotto ed il processo: la funzione di progettazione prodotto e progettazione e pianificazione del processo.
I fondamenti del comportamento e della caratterizzazione delle proprietà dei materiali.
Le proprietà dei materiali
Le prove per la caratterizzazione delle proprietà: prova di trazione, di compressione, di durezza, di fatica, di creep).
Accenno alle tensioni residue.
Teorie e metodi fondamentali di analisi dei processi tecnologici.
I diagrammi sforzi/deformazioni.
Le deformazioni lagrangiane e naturali.
Gli stati di sforzo monoassiale, biassiale, triassiale.
Le curve sforzo vera deformazione naturale: accenno alla instabilità ed all’incrudimento.
Il comportamento elastoplastico dei materiali: i modelli analitici.
Accenno ai principali criteri di plasticizzazione e la determinazione degli sforzi equivalenti; il lavoro di deformazione.
I materiali. Richiami relativi alla struttura dei materiali ed alla loro classificazione:
materiali metallici, ferrosi e non ferrosi, polimerici, ceramici, amorfi, compositi. La scheda di sicurezza dei materiali.
Bibliografia
Appunti dalle lezioni.
L.H. Van Vlack: Tecnologia dei materiali, Edizioni Scientifiche e Tecniche Mondatori, Milano, 1976.
A. Cigada, Struttura e proprietà dei materiali metallici, Ed. CittàStudi, Milano, 1993.
J. Shackelford, Scienza e ingegneria dei materiali, 7 Ed., Pearson, Milano, 2009.
G. Spur e T. Stoeferle, Enciclopedia delle lavorazioni meccaniche, Tecniche Nuove, Voll.1 - 5, Milano, 1983.
S. Kalpakjian e S. Schmid, Tecnologia meccanica 5 Ed., Pearson, Milano, 2008.
Metodi didattici
Le esercitazioni prevedono la applicazione delle metodologie e delle tecniche di dimensionamento e di pianificazione dei processi tecnologici fondamentali, lo studio e la discussione di casi industriali, nonché la elaborazione di un lavoro d'anno individuale relativo allo studio delle tecnologie di lavorazione di un componente per audioprotesi.
Modalità verifica apprendimento
L'esame prevede una prova orale nel corso della quale verrà anche discusso il lavoro d’anno.
Docenti
Attività Padre
Altri insegnamenti
ANNO DI CORSO: 1
ANNO DI CORSO: 2
ANNO DI CORSO: 3



