Introduzione

Tecnologia Meccanica
TECNOLOGIA MECCANICA
Introduzione
1
Tecnologia Meccanica
TECNOLOGIA MECCANICA
Docente
A. Boschetto
ORARIO
Lezioni ed
esercitazioni
martedì
giovedì
11.45 – 15.45
10.45 – 15.45
INDIRIZZI
Latina:
Telefono:
Studio: #7
Via A. Doria 2, 04100 Latina
Roma:
Telefono: 0644585240 / 25240
Studio: #26, Sezione Tecnologie Dip. di Meccanica e Aeronautica
Via Eudossiana 18, 00184 Roma
E-mail: [email protected]
Sito WEB del docente: http://dma.ing.uniroma1.it/users/boschetto
Sito WEB del corso: http://dma.ing.uniroma1.it/users/boschetto/TM-LT/TM.html
Introduzione
2
Propedeuticità
------
Disegno di macchine (laboratori)
Metallurgia meccanica
Meccanica dei solidi
Meccanica applicata alle macchine
Fisica tecnica
Statistica su 6 gruppi:
N
voto note
Tecnologia Meccanica
5
30.1 1 non ricorda bene
6
29.9 1 non ricorda nulla e 1 non ha fatto l’esame
2
29.8 scadenti all’esame ma ricordano tutto
6
30.2 2 non ricordano bene
2
26.1 ricordano tutto
3
31
ricordano tutto
3
Misto esercitazioni fatte abbastanza male ma discusse bene
Valutazione:
6 NON va bene
Al ricevimento non ne ho mai visti più di tre per volta per i gruppi
numerosi (anche a Roma vengono 2, 3 spesso, 4 raramente
e 5 non ricordo di averli mai visti – meccanici -)
2 NON va bene perché troppo pesante
Struttura corso
-- 78 ore di lezioni teoriche
-- 10 ore di esercitazioni
-- 2 - 4 ore officina
Lavoro d’anno
-- in classe
-- a casa: completamento, correzione, revisione
regole: ------
il lavoro deve essere realizzato in gruppi da 4 ± 1 oppure 3 ÷ 4 allievi
ogni gruppo deve iscriversi scegliendo un nome
ogni gruppo deve consegnare una copia di riferimento
ogni allievo deve possedere la propria copia personale per la discussione orale
i moduli per l’iscrizione sono disponibili in rete e devono essere inviato per e-mail
Svolgimento e valutazione esame compito scritto
lavoro d’anno
discussione scritto e lavoro d’anno
Introduzione
60 %
20 %
+/- 20 %
3
Tecnologia Meccanica
Storia dei materiali e dei processi produttivi
Introduzione
4
Tecnologia Meccanica
Introduzione
5
Tecnologia Meccanica
Introduzione
6
Tecnologia Meccanica
Sistemi produttivi
dalla concezione del prodotto alla sua immissione nel mercato
Concezione
del prodotto
Prestazioni
desiderate
(eventuale feed-back)
Progettazione
del prodotto
Progettazione
del processo
Processo
produttivo
costi e capacità di processo
Introduzione
Scelta delle
attrezzature
Controllo e ottimizzazione
della produzione
Prodotto finito
assemblato
controllato
pronto all’uso
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Tecnologia Meccanica
La filiera produttiva dell’industria meccanica (I)
forma/dimensione
tolleranze
finitura superficiale
Ciclo di fabbricazione
- disegno del finito
- analisi dei materiali e dei trattamenti
- analisi critica del progetto
- tecniche di fabbricazione ٠ del grezzo
٠ del finito
Tecnologie meccaniche come
successione di cambiamenti
di forma
Sistema produttivo
Inserimento delle singole fasi della lavorazione
in un sistema produttivo
Introduzione
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Tecnologia Meccanica
Dalla singola tecnologia al processo produttivo
controllo di prodotto / processo
assemblaggio
saldatura / incollaggio
fonderia
PROCESSO PRODUTTIVO
lavorazioni non convenzionali
deformazione plastica
asportazione di truciolo
Introduzione
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Tecnologia Meccanica
Dal processo produttivo al sistema produttivo
Impianti industriali
Processi produttivi
Organizzazione della produzione
Risorse umane
SISTEMA PRODUTTIVO
Finanzia aziendale
Economia
Management
Introduzione
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Tecnologia Meccanica
Offerta formativa SSD ING/IND-16
Tecnologie e sistemi di lavorazione
Laurea
Laurea specialistica
Tecnologia meccanica
Tecnologie speciali
Sistemi integrati di produzione
Programmazione e controllo
della produzione meccanica
Introduzione
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Tecnologia Meccanica
La filiera produttiva dell’industria meccanica (II)
Progettazione
prodotto/processo
Disegno del finito
-- forma
-- tolleranze
-- materiale
Scelta della tecnologia
modifiche del finito
design for manufacturing
grezzo
Realizzazione
prodotto
finito
fonderia, deformazione plastica, asportazione di truciolo,
lavorazioni speciali, saldatura
(fonderia, deformazione plastica) asportazione di truciolo,
lavorazioni speciali
controlli
dimensionali, strutturali
Introduzione
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Tecnologia Meccanica
Scelta della tecnologia al fine di ottenere una determinata forma finale
oggetto da produrre
prima
forma
liquido
parte 1
adesivo
dopo
materiale
rimosso
fonderia
deformazione plastica
asportazione di materia
Introduzione
parte 2
aggiunta di materia
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Tecnologia Meccanica
Tolleranze e tecnologie
0.002
0.005
0.02
0.05
0.2
2.0
Processi non
tradizionali
0.5
Processi
tradizionali
Taglio alla fiamma
Rettifica a mano
Troncatura, Limatura
Tornitura, Fresatura
Foratura
Alesatura
Barenatura, Brocciatura
Rettifica
Lappatura, Lucidatura, Levigatura
Lavorazione ad arco plasma
Lavorazione per elettroerosione (EDM)
Lavorazione chimica
Lavorazione elettrochimica
Lavorazione con fascio laser
Rettifica elettrochimica
Elettropulitura
± Tolerance, mm
costo
tipica
Costo delle tolleranze
tolleranze
Introduzione
possibile
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Tecnologia Meccanica
m
Introduzione
15
0.012
0.025
0.05
0.10
0.20
0.40
0.80
1.6
3.2
6.3
rugosità
12.5
costo
Applicazioni:
Frequenti
Meno frequenti
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Costo della rugosità
Taglio con il cannello
Sbavatura alla mola
Segatura
Piallatura, limatura
Foratura
Fresatura chimica
Elettroerosione
Fresatura
Alesatura
Svasatura
Lavorazione con fascio elettronico
Lavorazione al laser
Lavorazione elettrochimica
Alesatura, tornitura
Burattatura
Granigliatura elettrolitica
Brunitura
Granigliatura
Lapidatura (lisciatura)
Pulitura elettrolitica
Levigatura
Lappatura
Superfinitura
Sabbiatura
Laminazione a caldo
Forgiatura
Getti in forme permanenti
Fusione a cera persa
Estrusione
Laminazione a freddo, trafilatura
Pressofusione
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Rugosità e tecnologie
Tecnologia Meccanica
Tolleranze e dimensioni
Introduzione
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Tecnologia Meccanica
Tolleranze
e rugosità
Introduzione
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Tecnologia Meccanica
Processi e materiali
Introduzione
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Tecnologia Meccanica
In conclusione
ampia scelta di tecnologie possibili
ampia versatilità delle singole tecnologie
ampia disponibilità di materiali
qual’è la migliore combinazione?
La domanda nasce spontanea:
La risposta a questa domanda è un’altra domanda:
Costi?
Finiture?
Tolleranze?
Qualità?
Introduzione
migliore per che cosa?
Tempi?
Flessibilità?
………?
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Tecnologia Meccanica
Decision making framework for manufacturing
Le decisioni devono essere
prese con una adeguata
combinazione di competenze
tecnologiche e gestionali
costi
basate su
4 attributi
-
costi
tempi
flessibilità
qualità
flessibilità
tempi
tetraedro della produzione
qualità
Introduzione
20
Tecnologia Meccanica
equazioni tecnologiche
equazioni economiche
•
•
•
•
processi
macchine
parametri
materiali
modelli
tecnoeconomici
variabili decisionali
attributi decisionali
Introduzione
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Tecnologia Meccanica
costi
attrezzature
materiali
manodopera
manutenzione
infrastrutture
capitali
tempi
costi
Vt
flessibilità
macchine
processi
prodotti
quantità
espandibilità
ordinativi
tempo di lavorazione
cambio utensili
attrezzaggio
manutenzione
capacità di reagire a
perturbazioni (volute
o non volute)
tempi
Vt
qualità
PPC = penale * probabilità
(PPC = penale per il cambio)
Introduzione
finitura superficiale
tolleranze
ripetibilità
ciclo di vita
accettazione/rifiuto
soddisfazione del cliente
Ra
r
a
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Tecnologia Meccanica
Progetto del corso :
TEORIA
Esercitazioni
Metrologia
dimensionale
e superficiale
Richiami: tolleranze e rugosità
nei processi di fabbricazione
uso del calibro
uso del rugosimetro
Fonderia
solidificazione, analisi termica,
sovrametalli, tensioni residue,
tecniche di fonderia, forni fusori
progettazione del processo produttivo
di un grezzo di fonderia
solidificazione di un getto tramite
analisi agli elementi finiti della
Taglio dei
metalli
meccanismi di taglio, forze di taglio,
utensili ed usura degli utensili,
lavorazioni, macchine utensili,
parametri di lavorazione
visita in officina
lavorazione di semplici oggetti
progettazione di un ciclo di
lavorazione
Deformazione
plastica
meccanismi di deformazione,
lavoro di deformazione, attrito,
lavorazioni, macchine
progettazione di un ciclo di
stampaggio
Introduzione
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Tecnologia Meccanica
LAVORO D’ANNO
progettazione del processo produttivo di alcuni
componenti a partire dal complessivo di un
organo meccanico
grezzo di fonderia
studio termico
sovrametalli
spinte metallostatiche
canali di colata
disegno del grezzo
lavorazioni per asportazione di truciolo
ciclo di lavorazione
utensili
macchine
parametri di taglio
forze / potenze
Introduzione
deformazione plastica
scelta processo
sovrametalli
forze
potenze
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Tecnologia Meccanica
Testi
F. Giusti, M. Santochi, Tecnologia Meccanica e Studi di Fabbricazione, Ambrosiana
F. Mazzoleni, Tecnologia dei Metalli, UTET
T. Spur, T. Stoferle, Enciclopedia delle Lavorazioni Meccaniche, Tecniche Nuove
S. Kalpakjian, S.R. Schmid, Manufacturing Processes and Technology, Prentice Hall
Lucidi delle lezioni, disponibili su file e su carta
Introduzione
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Tecnologia Meccanica
Produrre un manufatto non è difficile
Difficile è produrre un manufatto
Introduzione
-
di alta qualità
a basso costo
in tempi brevi
con grande flessibilità
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