TECNOLOGIA DEIPROCESSIPRODUTTIVI - Università di...

Tecnologia dei processi produttivi

Introduzione 2

TECNOLOGIA DEI PROCESSI PRODUTTIVI

Docente F. Veniali

Tutor A. Gisario

ORARIO

Lezioni: Martedì 8:30 - 10:55 Aula 1Venerdì 8:30 - 10:55 “

Question time: Sabato 24 Ottobre, 28 Novembre Altro ??

Ricevimento: Martedì 14:00 –16:00INDIRIZZI

telefono: 25239

ufficio: stanza #26, Dipartimento di Meccanica e Aeronautica

e-mail: [email protected]

sito web: http://dma.ing.uniroma1.it/users/veniali/GPP.htm.


Introduzione 3

Propedeuticità -- Fisica

Esercitazioni -- in classe / a casa (esercizi)-- in officina -- a casa (analisi dati)

NB: -- le esercitazioni devono essere realizzate in gruppi da 4 ± 1-- ogni gruppo deve iscriversi alle esercitazioni, scegliendo un nome-- ogni gruppo deve consegnare una copia di riferimento-- i moduli per l’iscrizione saranno disponibili in rete -- l’invio del modulo di iscrizione avviene per posta elettronica-- ultima data di consegna: 8 gennaio 2009

Svolgimento e valutazione esame -- teoria (esame scritto) 60-65%-- esercitazioni 20%-- discussione teoria ed esercitazioni +- 20%

Struttura corso -- 49 ore di lezioni teoriche-- 11 ore di esercitazioni-- 1 ora in officina


Introduzione 4

Storia dei materiali e dei processi produttivi


Introduzione 5


Introduzione 6


Introduzione 7

Progettazionedel prodotto

Progettazionedel processo

Controllo e ottimizzazionedella produzione

Scelta delleattrezzature

Processoproduttivo

costi e capacità di processo

Prestazionidesiderate

Concezionedel prodotto

Prodotto finitoassemblatocontrollato

pronto all’uso

Sistemi produttivi

dalla concezione del prodotto alla sua immissione nel mercato

(eventuale feed-back)


Introduzione 8

Studi e progettazione

• ideazione del prodotto da fabbricare• definizione dei disegni di insieme e di dettaglio

• scelta dei materiali• condizioni funzionali con prototipi

Industrializzazione

• controllo dei disegni• modalità di fabbricazione di- mezzi- attrezzature- utensili

• cicli di fabbricazione• cicli di montaggio

Fabbricazione

• distribuzione del lavoro ai reparti• controllo della lavorazione• flusso dei materiali

Controllo qualità

• rispondenza del prodotto airequisiti funzionali richiesti


Introduzione 9

La singola tecnologia di fabbricazione

Ciclo di fabbricazione

- disegno del finito- analisi dei materiali e dei trattamenti- analisi critica del progetto- tecniche di fabbricazione

forma/dimensionetolleranze

finitura superficiale

Tecnologie meccaniche comesuccessione di cambiamenti

di forma


Introduzione 10

fonderia

controllo di prodotto / processo

asportazione di truciolo

lavorazioni non convenzionali

saldatura / incollaggio

assemblaggio

deformazione plastica

PROCESSO PRODUTTIVO

Dalla singola tecnologia al processo produttivo


Introduzione 11

Economia

Processi produttivi

Management

Organizzazione della produzione

Finanzia aziendale

Impianti industriali

Risorse umane SISTEMA PRODUTTIVO

Dal processo produttivo al sistema produttivo


Introduzione 12

SISTEMA INTEGRATODI PRODUZIONE

Dal sistema produttivo al sistema integrato di produzione


Introduzione 13

Offerta formativa SSD ING/IND-16 Tecnologie e sistemi di lavorazione

Tecnologia meccanica Tecnologie speciali

Sistemi integrati di produzione

Programmazione e controllo della produzione

Laurea magistraleIndirizzo produzione

Laurea

Tecnologia deiprocessi produttivi


Introduzione 14

Tecnologia meccanicaTecnologia dei processi produttivi

Offerta formativa SSD ING/IND-16 Tecnologie e sistemi di lavorazione


Introduzione 15

Offerta formativa SSD ING/IND-16 Tecnologie e sistemi di lavorazioneTecnologie speciali


Introduzione 16

Offerta formativa SSD ING/IND-16 Tecnologie e sistemi di lavorazioneSistemi integrati di produzione


Introduzione 17

Offerta formativa SSD ING/IND-16 Tecnologie e sistemi di lavorazioneProgrammazione e controllo

della produzione


Introduzione 18

-- formaDisegno del finito -- tolleranze

-- materiale

Scelta della tecnologia

modifiche del finitodesign for manufacturing

Progettazioneprodotto/processo

fonderia, deformazione plastica, asportazione di truciolo, lavorazioni speciali, saldatura

dimensionali, strutturali

(fonderia, deformazione plastica) asportazione di truciolo,lavorazioni speciali

grezzo

finito

controlli

Realizzazione prodotto

La filiera produttiva dell’industria meccanica


Introduzione 19

oggetto da produrre

asportazione di materia

materialerimosso

deformazione plastica

prima

dopo

aggiunta di materia

parte 1

adesivo

parte 2

fonderia

liquidoforma

Scelta della tecnologia al fine di ottenere una determinata forma finale


Introduzione 20

Processi

tradizionali

Processi non

tradizionali

± Tolerance, .001 in.

100

50

20

10

5

2

1

0.5

0.2

0.1

0.0

5

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

2.0

0.5

0.2

0.0

5

0.0

2

0.0

05

0.0

02

± Tolerance, mm

Scelta della tecnologia in funzione delle tolleranze

tipica

possibile

Costo delle tolleranze

tolleranze

costo


Introduzione 21

RUGOSITA` MEDIA DEI VARI METODI DI FINITURA

µm

50

25

12.5

6.3

3.2

1.6

0.8

0

0.4

0

0.2

0

0.1

0

0.0

5

0.0

25

0.0

12

Taglio con il cannello

Sbavatura alla mola Applicazioni:

Segatura Frequenti

Piallatura, limatura Meno frequenti

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

0.8

0

50

25

12.5

6.3

3.2

1.6

µm

0.4

0

0.2

0

0.1

0

0.0

5

0.0

25

0.0

12

Costo della rugosità

rugosità

costo

Scelta della tecnologia in funzione delle rugosità


Introduzione 22

Tolleranze e dimensioni


Introduzione 23

Tolleranzee rugosità


Introduzione 24

Processi e materiali


Introduzione 25

ampia disponibilità di materiali

ampia scelta di tecnologie possibili

ampia versatilità delle singole tecnologie

La domanda nasce spontanea: qual’è la migliore combinazione?

La risposta a questa domanda è un’altra domanda: migliore per che cosa?

Costi? Finiture? Tolleranze? Qualità? Tempi? Flessibilità? ………?

In conclusione


Introduzione 26

Decision making framework for manufacturing

qualità

costi

tempiflessibilità

tetraedro della produzione

Le decisioni devono essere prese con una adeguata

combinazione di competenze tecnologiche e gestionali

basate su

4 attributi - costi- tempi- flessibilità- qualità


Introduzione 27

variabili decisionaliattributi decisionali

modelli

tecnoeconomici

• processi• macchine• parametri• materiali

equazioni tecnologicheequazioni economiche


Introduzione 28

costi tempi

flessibilità qualità

attrezzaturematerialimanodoperamanutenzioneinfrastrutturecapitali

tempo di lavorazionecambio utensiliattrezzaggiomanutenzionecapacità di reagire aperturbazioni (voluteo non volute)

macchineprocessiprodottiquantitàespandibilitàordinativi

finitura superficialetolleranzeripetibilitàciclo di vitaaccettazione/rifiutosoddisfazione del cliente

Vt

costi

PPC = penale * probabilità

(PPC = penale per il cambio)

a

Ra

r

Vt

tempi


Introduzione 29

Taglio dei metalli meccanismi di taglio, 5) visita in officinautensili ed usura degli utensili, lavorazione di semplici lavorazioni, macchine, materiali oggetti

6) progettazione di un ciclo dilavorazione

Fonderia studio del processo 4) progetto di un grezzotecniche di fonderia

Progetto del corso :

TEORIA ESERCITAZIONI

Materiali struttura e comportamento 2) struttura dei materialiprove dei materiali 3) prova di durezza

Introduzione le tecnologie produttive 1) metrologia dimensionale esuperficiale


Introduzione 30

Testi

Lucidi delle lezioni, disponibili sul sito WEB

S. Kalpakjian, S.R. Schmid, Manufacturing Processes and Technology, Prentice Hall Tecnologia meccanica (ed.italiana), Pearson Prentice Hall

F. Mazzoleni, Tecnologia dei Metalli, UTET

T. Spur, T. Stoferle, Enciclopedia delle Lavorazioni Meccaniche, Tecniche Nuove

F. Giusti, M. Santochi, Tecnologia Meccanica e Studi di Fabbricazione, Ambrosiana

F. Gabrielli, R. Ippolito, F. Micari, Analisi e tecnologia delle lavorazioni meccaniche, McGraw Hill


Introduzione 31

Produrre un manufatto non è difficile

Difficile è produrre un manufatto - di alta qualità- a basso costo- in tempi brevi

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