PRESENTAZIONE DIPARTIMENTO DI...

www.dipmec.univpm.it/disegnoDipartimento di Meccanica – Università Politecnica delle Marche - Via Brecce Bianche – 60131 ANCONA

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

PRESENTAZIONE

DIPARTIMENTO DIMECCANICA

Università Politecnica delle Marche Facoltà di Ingegneria


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

Gruppi:

Disegno e Metodi dell’Ingegneria Industriale

Costruzione di Macchine e Progettazione Meccanica

Meccanica Applicata alle Macchine

Metallurgia

Misure Meccaniche e Termiche

Tecnologie e Sistemi di lavorazione


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

Attività del DTM Group

Design Tools and Methods

Maura Mengoni


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

ORGANIZZAZIONE DEL GRUPPO

Dottorandi di ricerca: Claudio Favi

Landi Daniele

Alessandro Morbidoni

Assegnisti di ricerca: Roberto Raffaeli

(post doc) Margherita Peruzzini

Marco Mandolini

Paolo Cicconi

Assegnisti di ricerca: Barbara Colaiocco

Silvia Ceccacci

Paolo Morichetti

Alessandro Macchione

Marco Marconi

Collaboratori: Samuele Vitali, Serena

Mercuri, Andrea Finaurini,

Andrea Tirabassi,

Federica Giombetti

TOTALE: 20 di cui 3 ingegneri elettronici, 10 ingegneri

meccanici, 2 tecnici informatici, 2 ingegneri gestionali

Responsabile: Ferruccio Mandorli,

Docenti: Michele Germani, Maura Mengoni


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

AMBITI DI RICERCA

PRINCIPALI TEMATICHE DI RICERCA

DESIGN

TOOLS AND

METHODS

CAMPI DI APPLICAZIONE

DESIGN

AUTOMATION

COLLABORATIVE

DESIGN


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

OBIETTIVI DELLE ATTIVITA’ DI RICERCA

IDEATION

DEVELOPMENT

FREE-HAND

SKETCHES

PHYSICAL o

VIRTUAL

PROTOTYPES

3D CAD

MODELS

AUGMENTED

MODELS

Ridurre il time to market e garantire il mantenimento del design intent dalle prime

fasi di ideazione allo sviluppo prodotto

Gestire il ciclo di vita del prodotto promuovendo l’applicazione di concetti Lean ed

Eco-Oriented Product development

PROTOTIPAZIONE

VIRTUALE


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

IL LABORATORI

LABORATORIO VIRTUAL PROTOTYPING

• SISTEMA VIRTUAL REALITY A STEREOSCOPIA ATTIVA dotato di diversi sistemi SW:

Alias Studio Tool, VisMock-up, UGS Jack, Catia V5,

• PIATTAFORMA DI SVILUPPO DEDICATA AD APPLICAZIONI VR: VIRTOOLS

• SISTEMA PER AUGMENTED REALITY (SW: Linceo VR, Hw: Video Camera: Logitech

Pro C910, Librerie ArToolKit )

• SISTEMA DI TRACKING OTTICO Modello Optitrack con 3 camere ad infrarossi

• SISTEMA DI MODELLAZIONE HAPTIC SENSABLE FREEFORM

• SISTEMA PLM CATIA V.5 DASSAULT SYSTEMES

• SISTEMA LINCEO VR PER PROTOTIPAZIONE VIRTUALE

LABORATORIO DI TIME COMPRESSION TECHNIQUES

• SISTEMA REVERSE ENGINEERING MINOLTA RANGE 7

• SISTEMA RILIEVO DI FORME 3D COMET 400 STEINBICHLER

• SISTEMA PROTOTIPAZIONE RAPIDA ZCORP

• SISTEMA DI MISURA 3D ROLAND PICZA MDX 1

SISTEMI SW PER LA PROTOTIPAZIONE VIRTUALE di PRODOTTI E PROCESSI

• SISTEMI CAD: SolidEdge, CATIA V5, SolidWorks, Rhinoceros, 3DSMax

• SISTEMI SIMULAZIONE: Stampaggio MOLDFLOW, Pressofusione alluminio

Magmasoft, Processi produttivi ARENA, Gestione di processo SPFlow


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

INDUSTRIAL DESIGN virtual clay sculpturing

DIFFERENTI CONCEPT DI PRODOTTO

UTILIZZO DI STRUMENTI HAPTIC PER LA TRADUZIONE DEL CONCEPT IN VIRTUAL

PROTOTYPE PROTOTIPI VIRTUALI PER VALUTAZIONI ESTETICO-FUNZIONALI


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

INDUSTRIAL DESIGN REVERSE ENGINEERING COME STRUMENTO PER

L’INGEGNERIZZAZIONE DI FORMA

PRODOTTO “INTERVISTA”

PROTOTIPO “TWIST” COME DEFORMAZIONE DI

“INTERVISTA

Perdita del design intent

Ricerca degli invarianti di processo, imposizione di vincoli per modiche funzionali = conservazione del design intent

IMPIEGO DI TECNICHE DI

REVERSE ENGINEERING PER

OTTENERE MODELLO 3D

DELL’ESISTENTE


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

PRODOTTO “INTERVISTA”

RICOSTRUZIONE SUPERIFICI CAD .igs

RISULTATO:

PROTOTIPO FISICO POLTRONA

“TWIST”

CREAZIONE MODELLO CAD 3D PARAMETRICO

INDUSTRIAL DESIGN design intent formalization

ACQUISIZIONE 3D CON MINOLTA


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

INDUSTRIAL DESIGN REVERSE ENGINEERING per il controllo qualità

I sistemi di Reverse Engineering sono utilizzazibili anche nel campo del controllo qualità

in quanto sono in grado di acquisire velocemente superfici di qualsiasi morfologia in

tempi rapidi.

In questo ambito si sono svolti studi per l’automazione del processo di controllo qualità

(forma e tolleranze dimensionali e geometriche) attraverso l’integrazione di robot

antropomorfi, sistemi senza contatto e sistemi software CAD-based che pilotano

l’intero processo e permettono di verificare la rispondenza del componente misurato

rispetto al design intent estetico (controllo qualità curvatura superfici) e funzionale

(prescrizioni tolleranze dimensionali e geometriche).


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

DESIGN AUTOMATION Sistemi Knowledge-based CAD

Uno dei limiti degli attuali sistemi CAD 3D risiede nella loro eccessiva genericità. Una esigenza largamente diffusa riguarda la necessità di verticalizzare il sistema sulle problematiche di uno specifico settore applicativo.

La ricerca mira all’automazione delle fasi ripetitive del processo di progettazione mediante lo sviluppo di procedure ad-hoc in grado di strutturare architetture di prodotto modulari, di gestire le alternative di progetto e di generare automaticamente i modelli 3D sulla base di specifiche funzionali e di estrarre dal modello le informazioni geometriche necessaria per la realizzazione di simulazioni di processo.

Una corretta applicazione delle tecniche di Design Automation permette di raggiungere un duplice obiettivo: consolidare le conoscenze aziendali e velocizzare il processo di progettazione/produzione.


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E Settore impianti: generazione Knowledge based di modelli 3D da layout semplificati



UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E Estrazione automatica di dati per analisi strutturali e per la produzione



UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E Gestione di prodotti modulari e configurabili. Analisi dell’impatto delle modifiche su prodotti

modulari.

Sviluppo di un SW proprietario per il change propagation nell’ambito degli elettrodomestici.



UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E Le aziende necessitano sempre di più di metodi e strumenti per valutare i costi di prodotto

fin dalle prime fasi della progettazione della soluzione.

La ricerca mira a studiare e sviluppare un sistema di supporto alla stima dei costi di

prodotto a partire dal modello CAD 3D. Il sistema deve essere supportato da un

database di conoscenza legato ai cicli produttivi aziendali e deve essere in grado di

riconoscere le informazioni di progetto in modo automatico a partire dal modello

CAD.

DESIGN AUTOMATION Preventivazione rapida di prodotti e processi di produzione


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E I sistemi CAD permettono la modellazioni di parti rigide. Spesso i prodotti meccanici

fanno uso di cavi, tubazioni oleodinamiche e pneumatiche per la cui definizione

bisogna ricorrere a prototipi fisici. L’attività mira all’integrazione nei sistemi CAD di

strumenti FEM e Knowledge Based per la simulazione e progettazione di parti flessibili

VIRTUAL PROTOTYPING Strumenti per la progettazione di tubazioni flessibili


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

ECO-DESIGN E LIFE CYCLE ASSESSMENT

Il risparmio di risorse energetiche spinge allo studio di soluzioni che permettano di

minimizzare i consumi e l’impatto ambientale in tutte le fasi di vita del prodotto/sistema.

Per questo sono necessari metodi e strumenti in grado di far stimare l’impatto di scelte

progettuali fin dalla ideazione delle soluzioni progettuali, di far stimare le grandezze

significative dell’impatto ambientale (strumenti LCA), di supportare la scelta di soluzioni

ottimali dal punto di vista ambientale. In tutti questi ambito sono state svolte ricerche

che hanno portato alla messa a punto di metodi e nuove tecnologie


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

ECO-DESIGN E LIFE CYCLE ASSESSMENT

Analisi di impatto ambientale con strumenti dedicati:

Eco-Design in settori multidisciplinari:

Certificazioni ambientali di processo e di prodotto industriale:


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

DESIGN FOR ENERGY EFFICIENCY EROD PLATFORM

Studio e sviluppo di una piattaforma WEB dedicata

alla progettazione di gruppi motore-utilizzatore

orientata all’efficienza energetica del sistema e

all’eco-sostenibilità dei processi produttivi

In collaborazione con: Dipartimento di Energetica

UNIVPM, Nautes, Retis, Strategie


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

METODOLOGIE DI PROGETTAZIONE: DESIGN FOR X

Sviluppo di metodi e strumenti dedicati alla progettazione orietata alla produzione e

assemblaggio per ottimizzare l’intero processo di sviluppo prodotto, anticipare errori e

problematiche di produzione in fase progettuale, ridurre le iterazioni di processo

• Design for Maintenance:

• Design for Recycling

• Design for Eco-Sustainability

• Design for Disassembly:


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

CO-DESIGN piattaforme web-based per la gestione della conoscenza

La gestione della conoscenza all’interno

dell’impresa distribuita necessita di definire,

implementare e sperimentare nuovi strumenti

ICT (Information Communication Technology) per

l’integrazione inter/intra aziendale di competenze

esperte e attori coinvolti nel ciclo di sviluppo del

prodotto. Ciò può avvenire mediante la:

creazione di ambienti collaborativi per ottenere un agile

product development all’interno di ciascuna filiera coinvolta

nel progetto;

sviluppo di strumenti web-based che rafforzino le sinergie tra

PMI e grandi aziende per un più forte posizionamento nel

mercato globale del bacino industriale marchigiano;

PROGETTO CO-ENV

www.coenv.it


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

CO-DESIGN piattaforme web-based per la gestione della conoscenza


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

SETTORE BIOMEDICALE strumenti a supporto della calzatura ortopedica

La produzione della calzatura ortopedica segue un approccio manuale. L’introduzione di

principi di Mass Custiomization attraverso tecnologie per la scansione del piede e della

forma, la rielaborazione dei dati in software CAD dedicati e l’elaborazione di un processo

aziendale integrato, sta portando ad una produzione basata su criteri industriali.


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

Il laboratorio di Realtà Virtuale è un ambiente simulato interattivo

che consente di interfacciare simultaneamente tutti gli utenti con lo

spazio del prodotto.

La tecnologia VR migliora l’interazione tra uomo e modello digitale

del prodotto favorendo i design reviews e la comunicazione

aziendale.

Le tecnologie di Virtual Prototyping possono contribuire ad

implementare nel ciclo di sviluppo prodotti concetti quali

collaborazione e integrazione tra le diverse competenze coinvolte

VIRTUAL REALITY E PROTOTYPING tematiche di ricerca

TEMATICHE DI RICERCA:

Ruolo delle tecnologie di Virtual Reality nel ciclo di sviluppo prodotto;

Metodi di benchmarking delle tecnologie per specifici contesti industriali;

Definizione di metodologie di integrazione delle tecnologie VR in specifiche attività di

processo;

Definizione di set-ups sperimentali per supportare analisi di ergonomia cognitiva e

fisica su prototipi virtuali

Applicazione delle tecnologie VR per design reviews estetici, funzionali ed ergonomici

Tecnologie multi sensoriali e multi modali per valutazioni di usabilità di prodotto e

supportare la progettazione HCD


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

VIRTUAL REALITY E PROTOTYPING scelta del sistema VR per specifiche attività di processo

SUPPORTO STUDIO DI FATTIBILITA’ E SCELTA SISTEMA HW E SW


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

VIRTUAL REALITY E PROTOTYPING analisi costi/benefici implementazione tecnologie VR

VALUTAZIONE BENEFICI OTTENUTI NEL CICLO DI SVILUPPO

PRODOTTO E PIANIFICAZIONE ATTIVITA’


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

INDUSTRIAL DESIGN User-Centered Design

Sviluppi di nuovi concept di prodotto attraverso tecnologie di Virtual Reality e Augmented

Reality

Sviluppo di nuovi concepts mediante tecniche

tradizionali e digitali

Ingegnerizzazione prodotto e creazione di

prototipi virtuali


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

INDUSTRIAL DESIGN Sviluppo di prototipi virtuali in AR/MR per HCD

Sviluppo di prototipi virtuali interattivi in ambienti che sfruttano tecnologie di Augmented

and Mixed Reality


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

ALCUNI PROGETTI SIGNIFICATIVI DEL DTM Group

SSHOES: Special Shoes Movement, finanziato dalla Comunità Europea nell'ambito del VII

Programma Quadro, NMP-2008-4.0-7 Integration of technologies and materials for differentiated

consumer-centred product capability.

LEANPPD: LEAN PRODUCT AND PROCESS DEVELOPMENT, finanziato dalla Comunità

Europea nell’ambito del WP NMP-2007-3.1-1 Beyond lean Manufacturing – New Industrial Models

for Product and Process Life Cycle

EROD: ENERGY REDUCTION ORIENTED DESIGN, commissionato da un partenariato

composto da 15 imprese, tra cui Indesit Company, AEA, Bonfiglioli, Jobs, FIME Motors,

Nautes,Strategie, con capo filiera HSD del gruppo Biesse spa. il progetto è cofinanziato dal

Ministero dello Sviluppo Economico nell’ambito dei programmi Industria 2015 – bando 2008

CO-ENV: AMBIENTI E STRUMENTI INNOVATIVI PER LA PROGETTAZIONE

COLLABORATIVA E L’AGILE PRODUCT DEVELOPMENT NELL’AMBITO DELLO SVILUPPO

DI PRODOTTI MANIFATTURIERI MODULARI E CONFIGURABILI, co-finanziato dal Ministero

dello Sviluppo Economico nell’ambito dei progetti di ricerca industriale a valere FIT-ICT di filiera

l.46/82.

HOMELINE: DALL’ELETTRODOMESTICO AL SISTEMA CASA PER RIDURRE I CONSUMI

ENERGETICI, commissionato dalla Indesit Company in collaborazione con Nautes srl e Dotcom

srl, nell’ambito degli interventi POR-FESR 2007, Regione Marche

VYD: VIRTUAL REALITY DEDICATED SOFTWARE FOR SUPPORTING THE DESIGN

REVIEWS OF YACHTS PROTOTYPES, commissionato dalla ditta KEL Informatica , cofinanziato

dalla Regione Marche nell’ambito dei progetti ricerca e sviluppo L. 598/94, DGR n.728 – Bando

2007

STUDIO E SVILUPPO DI SISTEMA SOFTWARE PER PILOTARE SISTEMA DI CONTROLLO

DI FORME CAD-BASED, commissionato da QFP srl,, co-finanziato dal MIUR nell’ambito dei

finanziamenti per attività di ricerca (art.14 l.297/99).

.


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

PARTNERSHIP E COLLABORAZIONI


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OL

ITE

CN

ICA

DE

LL

E M

AR

CH

E

CONTATTI

Ing. Maura Mengoni, PhD

Università Politecnica delle Marche

Facoltà di Ingegneria

Dipartimento di Meccanica

Via Brecce Bianche

60131 Ancona

Italy

Tel. +39 071 220 4969

Fax. +39 071 220 4801

Mobile. +39 339 3616764

Email. [email protected]

URL: www.meccanica.univpm.it

.

Ancona, 4 febbraio 2011



Ricercatore

Ing. M. Sasso

Assegnista

Ing. G. Chiappini

Dottorandi

Ing. M. Natalini

Collaboratore

Ing. E. Mancini

Attività Svolte

- Progettazione Meccanica

- Studio di Prodotto-Processo

- Analisi di Immagine

- Caratterizzazione Materiali

- Analisi Multi-Body

- Analisi Vibrazioni



Progettazione Meccanica

L’attività di base del gruppo di Costruzione di Macchine è la progettazione di componenti e sistemi

meccanici. Vengono effettuate verifiche strutturali statiche e a fatica tramite l'utilizzo di codici agli

elementi finiti di tipo implicito ed esplicito; analisi non lineari per lo studio di fenomeni caratterizzati da

grandi spostamenti quali deformazioni plastiche e iper-elastiche; analisi modali e termo-meccaniche;

studio di fenomeni di crash e ad elevata velocità di deformazione.




Studio e Ottimizzazione di Prodotto-Processo

La ricerca riguarda lo studio e l'ottimizzazione di processi industriali di produzione al fine di migliorare il

prodotto in termini di prestazioni meccaniche, peso, resistenza a fatica ecc. L'attività si è focalizzata su

processi di stampaggio e di laminazione con particolare interesse verso processi innovativi come

idroformatura di tubi e deformazione incrementale. L’attività del gruppo si è altresì incentrata sullo studio

del processo di stampaggio a caldo di acciai alto-resistenziali. Inoltre è stato studiato ed ottimizzato il

processo di stampaggio ad iniezione, sotto due aspetti principali: la produttività e la qualità del prodotto

finito.




Analisi di Immagine


L’attività è incentrata sullo sviluppo di tecniche ed algoritmi per l’analisi di immagini digitali, da utilizzare in

processi automatici di controllo qualità. L’obbiettivo è lo sviluppo di strumenti, che sono già stati

implementati, per il controllo di particolari stampati in grado di effettuare controlli non solo di tipo

dimensionale, ma anche estetici e di forma.

Inoltre sono state sviluppate tecniche e apparati sperimentali atti all'acquisizione di forme 3D e alla

misurazione di campi di deformazione attraverso l’analisi di immagine.




Analisi di Immagine

L’attività è incentrata sullo sviluppo di tecniche ed algoritmi per l’analisi di immagini digitali, da utilizzare in

processi automatici di controllo qualità. L’obbiettivo è lo sviluppo di strumenti, che sono già stati

implementati, per il controllo di particolari stampati in grado di effettuare controlli non solo di tipo

dimensionale, ma anche estetici e di forma.

Inoltre sono state sviluppate tecniche e apparati sperimentali atti all'acquisizione di forme 3D e alla

misurazione di campi di deformazione attraverso l’analisi di immagine.



Caratterizzazione Materiali

L’attività sperimentale del gruppo di ricerca si è specializzata nello studio del comportamento meccanico dei

materiali con l'obiettivo di caratterizzare il legame costitutivo che esiste tra tensioni e deformazioni. Lo studio è

rivolto a quei materiali che esibiscono comportamenti non lineari come avviene nel caso di metalli sottoposti a

deformazione plastica o di materiali iperelastici e viscoelastici. A partire dalle prove sperimentali, la taratura dei

modelli può essere fatta sia in modo diretto sia in modo inverso utilizzando modelli FEM e algoritmi di

ottimizzazione quali il VFM. A seconda del tipo di caratterizzazione, diversi aspetti sono presi in considerazione:

velocità di deformazione, temperatura, danneggiamento, isteresi.




Analisi Multi-Body

L’attività del gruppo si è incentrata sull’analisi di sistemi meccanici complessi con codici multi-body,

sull’analisi del comportamento dinamico di autoveicoli e motoveicoli, sulla simulazione del

comportamento dello pneumatico e sullo studio del controllo della traiettoria di motoveicoli.


Incontro U to A – 4 Marzo 2011

Dipartimento di Meccanica – Università Politecnica delle Marche Via Brecce Bianche – 60131 ANCONA - www.meccanica.univpm.it

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

GRUPPO DI

MECCANICA

DELLE

MACCHINE

MECCANICA APPLICATA ALLE MACCHINE

PROGETTAZIONE MECCANICA FUNZIONALE

ROBOTICA E MECCATRONICA

DINAMICA DEI VEICOLI

SISTEMI MULTIBODY

MDM

responsabile:

Prof. Ing. Massimo [email protected]

Tel. 071 220 4444

Fax. 071 220 4801

staff:

Ing. Matteo-Claudio [email protected]

Tel. 071 220 4748

Ing. Giacomo [email protected]

Tel. 071 220 4748

www.dipmec.univpm.it/meccanica

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Progettazione di macchine e sistemi meccanici

Analisi e sintesi (cinematica e/o dinamica) di sistemi meccanici

convenzionali o automatizzati

Prototipazione e sperimentazione di sistemi meccanici (strumenti di

simulazione multibody, di analisi FEM, di analisi numerica)

Manipolatori a cinematica parallela a mobilità ridotta (moti di pura

traslazione e di pura rotazione)

Studio dinamico di autoveicoli, convenzionali e di nuova generazione

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–




Robot di pura traslazione

Robot di pura rotazione

Cooperazione

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–




Dinamica verticale di una utility car

con motori “in wheel”

Carichi magnetici e frequenze

proprie dei motori

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Utilizzo di robot industriali per la sperimentazione di nuove tecnologie di

lavorazione (flessibilità nella produzione, riduzione dei costi):

• formatura incrementale

• flangiatura

• saldatura

Studio di fattibilità di processi industriali convenzionali e innovativi

(strumenti software CAE, strumentazione robotica)

Integrazione di sistemi di visione artificiale in ambito industriale

(controllo qualità, riconoscimento di forme 2D/3D, misura dimensionale,

ispezione di oggetti e navigazione dei robot).

Robotica industriale ed avanzata

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–




Cella di formatura incrementale

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–




Flangiatura di lamiere per il settore automotive:

Simulazione del processo

Prove sperimentali

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–




Sistemi di visione artificiale

• Riconoscimento automatico di oggetti

• Navigazione e applicazioni di pick and

place nello spazio 3D

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Utilizzo di moderni strumenti di simulazione, continua e ad eventi

discreti, di macchine ed impianti finalizzati a fornire:

• Elementi quantitativi per valutazioni manageriali, per la gestione impianto o la pianificazione della produzione

• Elementi progettuali per la progettazione delle macchine o per la loro integrazione

• Definizione di layout di impianto

• Valutazione dei tempi ciclo di prodotto

• Studio dei flussi di materiale tra le stazioni di lavoro

• Sviluppo delle logiche da assegnare ai macchinari di un impianto

Assemblaggio robotizzato

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Assemblaggio robotizzato

Progetto europeo IP Leapfrog:

automazione nel settore tessile

Layout di impianto

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Progettazione di mini dispositivi per applicazioni speciali

Motori “squiggle”Mini piattaforma

di orientamento

Analisi FEM giunto

universale flessibile in

materiale superelastico

Movimentazione di precisione di piccoli strumenti di misura e di strumenti

biomedicali

Incontro U to A - Metodi e Strumenti per il Lean Product Development – 4 Marzo 2011


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

Nano-rivestimentie loro applicazioni

Una nuova frontiera della ricerca sui materiali

Marcello Cabibbo

Professore Associato di Metallurgia

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Rivestimenti nano-strutturati & Gruppo di Metallurgia

L’attività UPM nasce dal Progetto EU NoE EXCELL Aprile 2005:

“Network of excellence: to overcome the fragmentation of European research in

multifunctional thin films”

Università Politecnica

delle Marche , Ancona, Italy

Moscow State Institute of Steel and

Alloys ( Technological University), Moscow,

Russia

Institute for Spectroscopy ,

RAN, Moscow , Russia

Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla,

SpagnaUniversity of Nottingham , UK

Université Libre de Bruxelles, Belgium

SH SISTEMI, Osimo, Italia

Technion, Haifa , Israel

Johann Wolfgang Goethe University,

Frankfurt , Germany

CRC HAS Chemical Research

Center of the Hungarian Academy

of Sciences , Budapest, Hungary

Cambridge University , UK

Arcelor- Mittal, Liege, BelgiumUniversità Politecnica


Università Politecnica




Russia



Russia






Spagna


SpagnaUniversity of Nottingham , UKUniversity of Nottingham , UK

Université Libre de Bruxelles, BelgiumUniversité Libre de Bruxelles, Belgium

SH SISTEMI, Osimo, ItaliaSH SISTEMI, Osimo, Italia

Technion, Haifa , IsraelTechnion, Haifa , Israel


Frankfurt , Germany


Frankfurt , Germany







Cambridge University , UKCambridge University , UK

Arcelor- Mittal, Liege, BelgiumArcelor- Mittal, Liege, Belgium

Nel 2007 i membri EXCELL fondano il Virtual Institute of Nano Films

V.I.N.F. (www.vinf.eu), con i seguenti scopi:

Integrazione di persone, apparecchiature,…

Ricerca e partecipazione a progetti (EU, regionali,…)

Divulgazione: seminari, conferenze, scuole,…

Trasferimento tecnologico alle industrie

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



VINF – ricerca

biocompatible coatings, hard coatings, catalytic converters, hard

disk media and heads, nanoporous membranes, fuel cells, smart

coating, …

Deposizione: PVD; (PE)-CVD; arc deposition; IIAMS; Electro-Spark

Deposition; Electrodeposition; spin & dip-coating,…

Caratterizzazione strutturale: (FEG)TEM-EELS/EDS; (GI)-XRD; (FEG)-

SEM-EDX/EDS, XRF, AES, SIMS, XPS, AFM, STM, SNOM, Raman,

ellissometro, Surface Area and Porosity Analyser, Magnetometro, NMR…

Caratterizzazione meccanica: Micro e Nano-Indentatore, creep tester,

(nano)-scratch test, (nano)-tribometro, Prove di compressione statica,

prove di piegatura (Nakazima),…

Trattamenti: termici (ciclaggio), elettrochimici, ed altro

Il V.I.N.F. attraverso i sui membri dispone di diverse

apparecchiature di deposizione e caratterizzazione

La ricerca dei membri del V.I.N.F. è dedicata ai rivestimenti nano-strutturati

e in particolare:

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Rivestimenti nano-strutturati sintesi• Decorativi (accessori, occhialeria, bigiotteria,

gioielleria, accessori per la casa: posateria,rubinetteria, ecc.)

• Antiusura (accessori, lenti per occhiali,vetri,componenti in plastica, componenti meccaniciecc.)

• Anticorrosione (componenti meccanici metallici,utensili, superfici esposte ad agenti atmosferici,serramenti ecc.)

• Lubrificanti solidi (componenti meccanici inapplicazioni ad alta velocità: valvole, alberi,cuscinetti, turbine, ecc.)

• Autopulenti (rivestimenti per superfici vetrose,lunotti e parabrezza ecc.)

• Antiriflesso (rivestimenti per lenti, vetri, barrieretermiche ecc.)

• Duri (rivestimenti per applicazioni meccaniche:stampi, utensili, lame, punte e punzoni, ecc.)

• Filtro interferenziale (rivestimenti per vetriconduttivi, barriere termiche, ecc.)

• Elettro/foto/termo cromici (rivestimenti per lenti,vetri per aerei, decorazioni luminose, ricoprimentisensibili alla temperatura, ecc.)

• Metalli preziosi (rivestimenti per bigiotteria,gioielleria, posateria, sensori di gas e sostanzetossiche, ecc.)

• Polimerici (per impermeabilizzazioni, protezioni daagenti chimici aggressivi, trattamenti antiaderenti,ecc.)

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Rivestimenti ultra-duri

Sono composti da:

• una matrice ceramica primaria

• nella quale è dispersa una fasesecondaria di cristalliti di dimensioninanometriche

Esempi:

• n-TiN-aSi3N4

• n-TiN-aBN

cristalliti matrice

Nuova tipologia di rivestimenti nano-strutturati con prestazioni di durezza elevatissime

Sono state ottenutedurezze prossime aquelle del diamante

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



TiO2

InquinanteH2O, CO2 +

non inquinanti

e-

h+

Rivestimenti cataliticiEsistono rivestimenti che riescono ad accelerare certe reazionichimiche, quali ad esempio quelle che permettono l’abbattimento disostanze/gas inquinanti

Un esempio è rappresentato dal TiO2 le cui capacità catalitiche sonoattivate dalla radiazione elettromagnetica (foto-catalisi): irradiato conuna lunghezza d’onda > 420 nm un elettrone viene eccitato nellabanda di conduzione, rendendo così attiva la particella per ladecomposizione, ad esempio, di inquinanti organici

Immagine TEM di nano-particelle di TiO2

Dal momento che si tratta di una reazione superficiale, l’efficienza aumenta al diminuire della dimensione delle particelle di TiO2; e quindi diviene molto alta nel caso delle nano-polveri

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Applicazioni dei rivestimenti nano-strutturati per imballaggio

• Barriera contro i gas o traspiranti

• Rivestimenti anti-UV

• Ad alta resistenza meccanica e ad alte temperature

• Antimicrobici

Bottiglia in PET rivestita con film

DLC (diamond Like Carbon)

Schema del processo di rivestimento con DLC

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Stampaggio (Al, plastica,…)

I rivestimenti consentono di minimizzare i fenomeni di incollaggio ed usura abrasiva incrementando l’affidabilità del processo

Benefici

Minori interventi di manutenzione

Pulizia più facile dello stampo

Maggiore durata dello stampo

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Attività del Gruppo di Metallurgia

Caratterizzazione meccanica: Micro/Nano-indentazione, formabilità

Hysitron® UBI-1 Nanoindenter

Trattamenti termici:ciclaggio termicoin aria e vuoto

Macchina ciclaggio termico

PHILIPS® CM200 TEM

BURLEIGH

INSTRUMENTS®

Metris-2001 AFM

Caratterizzazione strutturale: TEM, SEM, XRD, AFM

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Sezione TEM sul tal quale e Dopo tratt. termico in aria a 900 °C, 4h.

Evoluzione micro-strutturale di Ti-Cr-B-N (1 m)/Si

sottoposto a trattamento termico in aria.

Sezione TEM sul tal quale e Dopo tratt. termico in aria a 900 °C, 4h

Evoluzione micro-strutturale di Ti-Cr-B-N (1 m)/Si

sottoposto a trattamento termico in aria.

10 100 1000

0.1

1

w (

l) (

nm

)

l (nm)

Topografia e rugosità-lunghezza di un film di Si3N4/Si

x (200nm)/ aisi 304

1 m

Immagine in sezione di Ti-Cr-B-N /Si e misure di E e H.

Indentazione trasversale di un

film di Ti-Cr-B-N/Si

1 m1 m

Immagine in sezione di Ti-Cr-B-N /Si e misure di E e H.

Esempi applicativi

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



100x10 mm² CrNx/AISI 304 dopo test Nakazima

48mm

Formabilità dei rivestimenti

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Formabilità dei rivestimenti

Messa in opera della macchina

per la piegatura sulla MTS 810

DIRECT BENDING REVERSE BENDING

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Prove di Torsione a Caldo

Il Torsiometro viene utilizzato per valutare la formabilità a caldo a temperaturevariabili fra 100 e 1300 C, sotto velocità di deformazioni variabili fra 10-3 e 15 s-1.

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Simulazione mediante Codice FEM

Esempio di estrusione

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Laboratorio Prove di Creep

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



GRUPPO DI METALLURGIA MECHAMET GROUP

PERSONALE

Prof. S.Spigarelli [email protected] Prof. associato

Prof. E.Quadrini [email protected] Prof. associato

Prof. M.Cabibbo [email protected] Prof. associato

Dr. Ing. M.El Mehtedi [email protected] assegnista

Dr. Ing. P.Ricci [email protected] assegnista

Ing. G. Quercetti dottorando

Ing. A. Di Salvia dottoranda

Sign. D.Ciccarelli [email protected] tecnico

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Gruppo di

Misure Meccaniche e Termiche Università Politecnica Delle Marche


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Composizione del gruppo

Coordinatore: prof. E.P.Tomasini

2 Professori di I fascia;

2 Ricercatori (idonei ProfessoreAssociato);

2 Tecnici Laureati;

3 Assegnisti;

10 Dottorandi;

Ingegneri a contratto;

3 segretarie (part-time + AIVELA)

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Sviluppo ed applicazione di metodi di misura (prevalentemente senza contatto):

1. Misure vibro-acustiche:

1. Vibrometria laser-LDV

2. Analisi modale

3. Intensimetria acustica

4. Tecniche ad array microfonici (beam-forming, olografia acustica, ecc.)

2. Misure mediante visione:

1. Misure di forma 2D e 3D

2. Analisi ed elaborazione immagini (pattern matching, object tracking, ecc.)

3. Tecniche per controlli non-distruttivi:

1. Ultrasuoni senza-contatto

2. Termografia

3. Shearography

4. Misure fluidodinamiche:

1. Particle Image Velocimetry-PIV

2. Laser Doppler Velocimetry-LDA

Le competenze

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Misure per:

1. Sviluppo prodotto

2. Monitoraggio e controllo di processo

3. Controllo di qualità

4. Diagnosi

Settori industriali principali:1. Trasporti (automotive, ferroviario, aeronautica)

2. Elettrodomestico

3. Domotica

4. Legno-arredo

5. Ceramica

6. Vetro

7. Biomedicale e clinica

8. Beni culturali

9. Strutture civili

Ambiti applicativi

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Gli strumenti di finanziamento

• Progetti Europei del 7° PQ

• progetti MIUR- PRIN

• progetto MIUR - INDUSTRIA 2015

• convenzioni con imprese su temi specifici

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



INTUBE(2008-2011)“Intelligent Use of Buildings' Energy

Information”

Il Gruppo di Misure sviluppa ed integra un innovativo dispositivo

di visione IR per il monitoraggio termo-energetico di edifici

Implementazione

Tipiche immagini IR

per il controllo

Il concetto del

progetto

http://www.meccanica.univpm.it/it/node/45

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



SPORTE2 (2010-2013)“Intelligent management systems to integrate and

control energy generation, consumption and exchange for European Sport

and Recreation Buildings”

Il Gruppo Misure è responsabile dello sviluppo della rete di smart

metering dedicata ed integrata con un sistema di controllo intelligente e

modulare.

Sviluppo del sistema di monitoraggio e

controllo per applicazione modulare a

differente tipologie di impianti sportivi

Ottimizzazione della rete di sensori

Sensors number

minimization

Optimal sensors

disposition

Variables

Measurement

Measurement

accuracyNetwork Area

Coverage

Generation/Consumption

information for optimal

decision

Optimization


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



COOL-COVERINGS (2010-2013)“Development of a novel and cost-

effective range of nanotech improved coatings to substantially improve

NIR (Near Infrared Reflective) properties of the building envelope”

Nuove piastrelle ceramiche e vernici con alte proprietà di riflettanza nel

vicino infrarosso, pur non essendo bianche o chiare il Gruppo Misure

sviluppa metodi sperimentali per la verifica della durabilità delle

proprietà di riflettanza

I campi di applicazione

Il concetto

Pitch roof

Water reservoir

Roof Garden

Roof for

pedestrian

access ReroofingReroofing

Roof for

vehicle

access

Pitch roof

Water reservoir

Roof Garden

Roof for

pedestrian

access ReroofingReroofing

Roof for

vehicle

access


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



AXIOMA (2010-2014)“Smart release of biocides in finishing materials

for the sector of construction”

Il Gruppo Misure sviluppa procedure di prova e collaudo per materiali

innovativi con proprietà biocide, con lo scopo di replicare in laboratorio

condizioni di carico termo-igrometriche tipiche di bagni e cucine

At: Tms, HRms= T*m, HR*m

FUNGI / ALGAE GROWTH → ENZYME RELEASE

into the material


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



TRANS-IND (2010-2014)“New Industrialised Construction

Process for transport infrastructures based on polymer composite

components”Il Gruppo Misure sviluppa ed integra nel ciclo produttivo tecniche

avanzate per controlli non distruttivi mediante ultrasuoni, termografia e

shearografia

Esempio di mappa ad ultrasuoni

Nuovi

componenti ad

alto spessore e

complessità

Deck

Beam

Diaphragm Stiffeners


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



GRACE(2010-2013)“Integration of process and quality

control using multi-agent technology”

sviluppo di sistemi di misura senza contatto flessibili ed

adattativi per controllo di qualità in linea

Visione robotizzata e illuminazione

adattativa

Sistema di controllo multi-agente

http://www.sintef.no/Home

http://www.loccioni.com/

http://www.ipb.pt/

http://www.whirlpool.it/

http://www.siemens.com/


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



PRIN 2008“Metodologie diagnostiche per sistemi eolici”

Sviluppo di nuove tecniche di misura acustiche,

vibrazionali e fluiddinamiche per la caratterizzazione e la

diagnostica di sistemi eolici

Deformata vibrazionale della pala in

rotazione

Emissione

acustica di ogni

singola pala


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



CREDO (2006-2009)“Cabin Noise Reduction by Experimental

and Numerical Design Optimization”

Sviluppo di nuove tecniche di misura acustiche basate su array di

microfoni per ambienti riverberanti, quali le cabine di aerei ed

elicotteri

Simili tecniche sono applicabili anche ad altri

settori, quali ad esempio gli elettrodomestici

Array a due strati applicato per la

misura sul finestrino


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



CleanSky WENEMOR “Wind Tunnel Tests for the Evaluation of

the Installation Effects of Noise Emissions of an Open Rotor

Advanced Regional Aircraft”

Galleria del Vento “Pininfarina”

Emisione acustica del modello di aereo


UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



ULTERIORI INFORMAZIONI

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]

[email protected]



UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

Tecnologie Meccaniche flessibili per il Lean Manufacturing

Attività di ricerca del gruppo di:

“Tecnologie e Sistemi di Lavorazione”

(ING-IND/16)

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Principali attività di ricerca

• Processi di fabbricazione quali:

– le tecniche di fonderia

– le lavorazioni per deformazione plastica su diversi materiali(compositi, superleghe di nichel, leghe di alluminio e leghe dimagnesio) eseguite sia a freddo che in temperatura

– le lavorazioni per asportazione di truciolo (tornitura e fresaturadi acciai temprati)

– le tecniche di giunzione mediante saldatura allo stato solido(friction stir welding)

• Controllo dei processi di fabbricazione affrontato utilizzandometodi basati sia sull’uso di tecniche di intelligenza artificiale che dicontrollo statistico

• Sistemi di lavorazione (linee e sistemi flessibili di produzione)trattati con l’ausilio di software di simulazione a eventi discreti

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Principali attività di ricerca: processi di fabbricazione di materiali metallici

• Formabilità plastica e sviluppo di leggi costitutive

• Valutazione delle condizioni di attrito nelle lavorazioniper deformazione plastica

• Lavorazioni per deformazione plastica di pezzi massivi

• Lavorazioni per deformazione plastica di lamiere

• Lavorazioni per asportazione di truciolo ecosostenibili

• Friction Stir Welding e studio della formabilità plasticaresidua dei giunti saldati

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Principali attività di ricerca: Lavorazioni per asportazione di truciolo ecosostenibili di acciai temprati

Wet Dry

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Principali attività di ricerca: Simulazioni FEM di operazioni di stampaggio massivo

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Principali attività di ricerca:Formabilità plastica di lamiere in leghe di Al e di Mg

0

0.2

0.4

0.6

0.8

-0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6

minor strain

majo

r str

ain

WLD

FLD

Safe

Wrinkles

Failure

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Principali attività di ricerca:Formabilità plastica di lamiere in leghe di Al e di Mg

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Principali attività di ricerca:Friction stir welding di leghe di Al e di Mg

1500-80

2000-80

2000-150

T [°C]

150 206 263 319 375 431 488 544 600

R.S. A.S.

1500-80

2000-80

2000-150

T [°C]

150 206 263 319 375 431 488 544 600

R.S. A.S.

1500-80

2000-80

2000-150

T [°C]

150 206 263 319 375 431 488 544 600

R.S. A.S.

1500-80

2000-80

2000-150

T [°C]

150 206 263 319 375 431 488 544 600

R.S. A.S.

1500-80

2000-80

2000-150

T [°C]

150 206 263 319 375 431 488 544 600

R.S. A.S.

1500-80

2000-80

2000-150

T [°C]

150 206 263 319 375 431 488 544 600

R.S. A.S.

170

190

210

230

250

270

0 20 40 60 80 100

rotational speed / welding speed rev/min]

UT

S [

MP

a]

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Principali attività di ricerca: Applicazione delle reti neurali nella compensazione del ritorno elastico nei processi di piegatura di lamiere

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Principali attività di ricerca: Applicazione delle reti neurali nella compensazione degli errori termici nelle macchine utensili

0

20

40

60

80

Time, h

Erro

r,

m

0 1 2 3 4 5

spindle

z-slide

x-slide

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Principali attività di ricerca: Simulazione di sistemi di produzione mediante software ad eventi discreti

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Laboratorio di Tecnologie e Sistemi di Lavorazione

Attrezzature:

• Macchina di prova universale (25 t)

• Pressa meccanica (350 t)

• Forni (ad induzione e a resistenza) per prove di trazione, compressione,fatica e formabilità plastica a caldo

• Centro di lavoro CNC

• Attrezzature per prove di formabilità plastica di lamiere

• Attrezzature per prove di valutazione dell’attrito

• Attrezzature per prove di Friction Stir Welding

Software:

• Software per lo studio dei sistemi di produzione ad eventi discreti

• Software per la simulazione FEM dei processi di fonderia, delle lavorazioniplastiche e dei processi di asportazione di truciolo

• Software ANN

UN

IVE

RS

ITA

’ P

OLIT

EC

NIC

A D

ELLE

MA

RC

HE

–



Contatti

• Prof. Ing. Filippo Gabrielli ([email protected])

• Prof. Ing. Archimede Forcellese ([email protected])

• Ing. Carlo Bruni ([email protected])

• Ing. Michela Simoncini ([email protected])

• Ing. Massimiliano Pieralisi ([email protected])

PRESENTAZIONE DIPARTIMENTO DI...

Documents

Transcript of PRESENTAZIONE DIPARTIMENTO DI...