Tecnologie Meccaniche TECNOLOGIE MECCANICHEdma.ing.uniroma1.it/users/boschetto/TM-LT/Dispense/1819...

Tecnologie Meccaniche

Introduzione 0A. BoschettoL. Bottini

TECNOLOGIE MECCANICHE



ORARIO

Lezioni ed martedì 9.00 – 13.30 esercitazioni mercoledì 9.00 – 17.00

INDIRIZZI

Latina: Roma:Telefono: 0773476517 / 39517 Telefono: 0644585703 / 25703Studio: #7 Studio #26, Dipartimento di Ingegneria Meccanica e AerospazialeVia A. Doria 2, 04100 Latina Via Eudossiana 18, 00184 Roma

E-mail: [email protected]: [email protected]

Sito WEB del docente: http://dma.ing.uniroma1.it/users/boschettoSito WEB del corso: http://dma.ing.uniroma1.it/users/boschetto/TM-LT/TM.html

TECNOLOGIE MECCANICHE

A. Boschetto L. Bottini



Propedeuticità -- Disegno di macchine(consigliate) -- Metallurgia meccanica

-- Meccanica dei solidi -- Meccanica applicata alle macchine-- Fisica tecnica

Svolgimento e valutazione esame• compito scritto 55÷60 %• esercitazioni 25 %• discussione dello scritto e del lavoro d’anno ± 20 %*

Parte esercitativa – regole:• il lavoro deve essere realizzato in gruppi da 3 o 4 allievi• ogni gruppo deve iscriversi scegliendo un nome• ogni gruppo deve consegnare una copia di riferimento via e-mail• ogni allievo deve possedere la propria copia cartacea da portare alla discussione orale• ciascun gruppo deve compilare ed inviare via e-mail il modulo per l’iscrizione disponibile in rete

Struttura corso -- ~ 85 ore di lezioni teoriche-- ~ 30 ore di esercitazioni-- ~ 5 ore officina

(*)

-20%

+20%

015 30

Disc.orale



Prestazionidesiderate

Prodotto finitoassemblatocontrollato

pronto all’uso

Dalla concezione del prodotto alla sua immissione nel mercato

Concezionedel prodotto

Progettazionedel prodotto

Progettazionedel processo

Processo produttivo

Scelta delle attrezzature

Controllo e ottimizzazione

della produzione



fonderia

controllo di prodotto / processo

asportazione di truciolo

lavorazioni non convenzionali

saldatura / incollaggio

assemblaggio

deformazione plastica

PROCESSO PRODUTTIVO

Dalla singola tecnologia al processo produttivo



Economia

Processi produttivi

Management

Organizzazione della produzione

Finanzia aziendale

Impianti industriali

Risorse umane SISTEMA PRODUTTIVO

Dal processo produttivo al sistema produttivo



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

Tecnologia meccanica

Tecnologie speciali

Additive Manufacturingand Production Systems

Laurea magistraleIndirizzo produzioneLaurea

Laboratorio di Rapid Prototyping



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

Fabbricazione per fusione

Fabbricazione per deformazione plastica

Fabbricazione per asportazione di truciolo




Additive Manufacturing and Production Systems

Additive Manufacturing technologies CNC control and planning




Additive Manufacturing and Production Systems

Flexible Manufacturing Systems

3D inspection control



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

Rapid Prototyping

P.ssa Bottini




Rapid Prototyping



La filiera produttiva dell’industria meccanica (I)

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

forma/dimensionetolleranze

finitura superficiale

Tecnologie meccaniche comesuccessione di cambiamenti

di forma

Sistema produttivo

Inserimento delle singole fasi della lavorazionein un sistema produttivo



-- formaDisegno del finito -- tolleranze

-- materialeScelta 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 (II)



asportazione di materia

materialerimosso

Scelta della tecnologia al fine di ottenere una determinata forma finale

oggetto da produrre

fonderia

forma liquido

dopo


prima

adesivo

parte 2

aggiunta di materia

parte 1



Processi tradizionali

Processi non 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

2.0

0.5

0.2

0.05

0.

02

0.00

5 0.

002

± Tolerance, mm

Tolleranze e tecnologie

tipica

possibileCosto delle tolleranze

tolleranze

costo



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

0.80

50

25

12.5

6.3

3.2

1.6

m

0.40

0.20

0.10

0.05

0.02

5

0.01

2

Rugosità e tecnologie

Costo della rugosità

rugosità

costo



Tolleranze e dimensioni



Tolleranzee rugosità



Processi e materiali



In definitiva:

ampia versatilità delle singole tecnologie

ampia disponibilità di materialiampia scelta di tecnologie possibili

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 ……?



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



variabili decisionali attributi decisionali

modelli

tecnoeconomici

• processi• macchine• parametri• materiali

equazioni tecnologicheequazioni economiche



costi

attrezzaturematerialimanodoperamanutenzioneinfrastrutturecapitali

tempi

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

qualitàFinitura superficiale Tolleranze Ripetibilità Accettazione/rifiuto Soddisfazione del cliente

flessibilitàMacchine Processi Prodotti Quantità

Espandibilità Automazione



meccanismi di deformazione, lavoro di deformazione, attrito,lavorazioni, macchine

Progetto del corso :

TEORIA

Richiami: tolleranze e rugositànei processi di fabbricazione

Metrologia dimensionalee superficiale

Fonderia

Taglio dei metalli

Deformazione plastica

meccanismi di taglio, forze di taglio, utensili ed usura degli utensili, lavorazioni, macchine utensili, parametri di lavorazione

solidificazione, analisi termica, sovrametalli, tensioni residue, tecniche di fonderia, forni fusori

uso del calibrouso del rugosimetro

progettazione del processo produttivodi un grezzo di fonderiasimulazione della solidificazione di ungetto

visita in officinalavorazione di semplici oggettiprogettazione di un ciclo di lavorazione

progettazione di un ciclo distampaggio

Parte esercitativa



PARTE ESERCITATIVA

progettazione del processo produttivo di alcuni componenti a partire dal complessivo di un

organo meccanico

studio termicosovrametallispinte metallostatichecanali di colatadisegno del grezzo

grezzo di fonderia

ciclo di lavorazioneutensilimacchineparametri di taglioforze / potenze

lavorazioni per asportazione di truciolo

scelta processosovrametalliforzepotenze




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, Tecmnologia Meccanica, Prentice Hall

Lucidi delle lezioni, disponibili su file e su carta

Testi per la consultazione



Produrre un manufatto non è difficile

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

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