Tecnologia Meccanica Introduzione 1 TECNOLOGIA MECCANICA.
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Tecnologia Meccanica
Introduzione 1
TECNOLOGIA MECCANICA
Tecnologia Meccanica
Introduzione 2
ORARIO
Lezioni ed martedì 11.45 – 15.45 esercitazioni giovedì 10.45 – 15.45
INDIRIZZI
Latina: Roma:Telefono: Telefono: 0644585240 / 25240Studio: #7 Studio: #26, Sezione Tecnologie Dip. di Meccanica e AeronauticaVia A. Doria 2, 04100 Latina Via Eudossiana 18, 00184 Roma
E-mail: [email protected] 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
TECNOLOGIA MECCANICA
Docente A. Boschetto
Tecnologia Meccanica
Introduzione 3
Propedeuticità -- Disegno di macchine (laboratori)
-- Metallurgia meccanica-- Meccanica dei solidi -- Meccanica applicata alle
macchine-- Fisica tecnica
Svolgimento e valutazione esame compito scritto 60 % lavoro d’anno 20 % discussione scritto e lavoro d’anno +/- 20 %
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
Struttura corso -- 78 ore di lezioni teoriche-- 10 ore di esercitazioni
-- 2 - 4 ore officina
Statistica su 6 gruppi:N voto note5 30.1 1 non ricorda bene6 29.9 1 non ricorda nulla e 1 non ha fatto
l’esame7 29.8 scadenti all’esame ma ricordano tutto6 30.2 2 non ricordano bene7 26.1 ricordano tutto8 31 ricordano tutto3 Misto esercitazioni fatte abbastanza male ma
discusse beneValutazione:6 NON va beneAl 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
Tecnologia Meccanica
Introduzione 4
Storia dei materiali e dei processi produttivi
Tecnologia Meccanica
Introduzione 5
Tecnologia Meccanica
Introduzione 6
Tecnologia Meccanica
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)
Tecnologia Meccanica
Introduzione 8
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
Tecnologia Meccanica
Introduzione 9
fonderia
controllo di prodotto / processo
asportazione di truciolo
lavorazioni non convenzionali
saldatura / incollaggio
assemblaggio
deformazione plastica
PROCESSO PRODUTTIVO
Dalla singola tecnologia al processo produttivo
Tecnologia Meccanica
Introduzione 10
Economia
Processi produttivi
Management
Organizzazione della produzione
Finanzia aziendale
Impianti industriali
Risorse umane SISTEMA PRODUTTIVO
Dal processo produttivo al sistema produttivo
Tecnologia Meccanica
Introduzione 11
Offerta formativa SSD ING/IND-16 Tecnologie e sistemi di lavorazione
Tecnologia meccanica Tecnologie speciali
Sistemi integrati di produzione
Programmazione e controllo della produzione meccanica
Laurea specialisticaLaurea
Tecnologia Meccanica
Introduzione 12
-- forma Disegno 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 (II)
Tecnologia Meccanica
Introduzione 13
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
Tecnologia Meccanica
Introduzione 14
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.
005
0.00
2
± Tolerance, mm
Tolleranze e tecnologie
tipica
possibileCosto delle tolleranze
tolleranze
costo
Tecnologia Meccanica
Introduzione 15
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
m
0.4
0
0.2
0
0.1
0
0.0
5
0.0
25
0.0
12
Rugosità e tecnologie
Costo della rugosità
rugosità
costo
Tecnologia Meccanica
Introduzione 16
Tolleranze e dimensioni
Tecnologia Meccanica
Introduzione 17
Tolleranzee rugosità
Tecnologia Meccanica
Introduzione 18
Processi e materiali
Tecnologia Meccanica
Introduzione 19
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
Tecnologia Meccanica
Introduzione 20
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
Tecnologia Meccanica
Introduzione 21
variabili decisionali attributi decisionali
modelli
tecnoeconomici
• processi• macchine• parametri• materiali
equazioni tecnologicheequazioni economiche
Tecnologia Meccanica
Introduzione 22
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
Tecnologia Meccanica
Introduzione 23
meccanismi di deformazione, lavoro di deformazione, attrito,lavorazioni, macchine
Progetto del corso :
TEORIA
Richiami: tolleranze e rugosità nei 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 fonderiasolidificazione di un getto tramite analisi agli elementi finiti della
visita in officinalavorazione di semplici oggettiprogettazione di un ciclo di lavorazione
progettazione di un ciclo distampaggio
Esercitazioni
Tecnologia Meccanica
Introduzione 24
LAVORO D’ANNO
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
deformazione plastica
Tecnologia Meccanica
Introduzione 25
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
Testi
Tecnologia Meccanica
Introduzione 26
Produrre un manufatto non è difficile
Difficile è produrre un manufatto - di alta qualità
- a basso costo - in tempi brevi
- con grande flessibilità