MATERIALI INNOVATIVI PER IL DESIGN

Anno accademico e docente
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English course description
Anno accademico
2020/2021
Docente
VALENTINA MAZZANTI
Crediti formativi
6
Periodo didattico
Secondo Semestre
SSD
ING-IND/22

Obiettivi formativi

Fornire competenze di base riguardo la scelta dei materiali, la progettazione e le principali tecnologie di trasformazione dei materiali polimerici e compositi

Prerequisiti

Nessun prerequisito necessario

Contenuti del corso

Materiali compositi: definizione. Classificazione. Semilavorati. Vantaggi e svantaggi dei materiali compositi
Fibre e matrici: fibre di carbonio, vetro e aramidiche. Matrici polimeriche epossidica e poliestere. Matrici metalliche. Matrici ceramiche
Compositi come materiali anisotropi: proprietà meccaniche. Moduli elastici, moduli di taglio e coefficienti di Poisson. Resistenza meccanica.
Micromeccanica della lamina unidirezionale. Regola delle miscele in serie e parallelo per la determinazione dei moduli. Stima della resistenza a trazione in direzione longitudinale e trasversale.
Fenomeni di cedimento
Tecnologia dei compositi. Impregnazione manuale, stratificazione di preimpregnati e cura in autoclave, stampaggio a compressione, pultrusione, avvolgimento, resin transfer moulding (RTM).

Materiali polimerici: Vantaggi e svantaggi delle materie plastiche. Definizione. Struttura. Classificazioni: termoplastici e termoindurenti, amorfi e semicristallini. Principali polimeri e polimeri speciali. Additivazione e compounding. Tecnologie di trasformazione dei polimeri termoplastici: estrusione, stampaggio a iniezione. Design for manufacturing. Elementi di giunzione e assemblaggio. Moldflow (Sofware di simulazione per lo stampaggio a iniezione)
Esercitazioni:
Progettazione di un prodotto utilizzando un materiale composito di quelli descritti nel corso
Progettazione di un oggetto in materiale polimerico e simulazione del suo stampaggio a iniezione con il software Moldflow

Metodi didattici

Lezioni registrate sulla piattaforma classroom, question time settimanali in streaming e esercitazioni in streaming.
Gli argomenti del Corso sono presentati mediante presentazione power point. Alle parti teoriche del Corso fanno sempre seguito applicazioni a specifici casi di studio.

Modalità di verifica dell'apprendimento

La prova d’esame mira a verificare il livello di raggiungimento degli obiettivi formativi del corso.
In particolare l’esame consiste in:
1. Breve colloquio da parte dello studente sugli elaborati progettuali creati sula base delle esercitazioni svolte
2. Esame orale sulle tematiche presentate durante il corso

L’esame si intende superato se tutte e due le fasi sono considerate positive

Testi di riferimento

Bibliografia essenziale:

- Appunti del corso

- Materiali per il Design – Introduzione ai materiali e alle loro proprietà. A cura di B. Del Curto e C. Marano. Casa Editrice Ambrosiana. ISBN 978-88-08-18400-9

- Materiali compositi, I. Crivelli Visconti, Edizione Hoepli