Il corso ha come obiettivo lo studio dei principali processi produttivi impiegati per la fabbricazione di manufatti per l’industria automobilistica. Le lezioni teoriche e le esercitazioni in aula forniscono allo studente le conoscenze basilari per la scelta della tecnologia di produzione di un particolare e la definizione dei parametri di processo.

Al termine del corso lo studente avrà la conoscenza delle principali tecniche produttive impiegate nel settore dell’autoveicolo e avrà acquisito le competenze necessarie per individuare il ciclo produttivo più adatto alla specifica applicazione.
Si desidera quindi che l’allievo sia in grado di esprimere valutazioni sulle strategie di produzione in atto e possa formulare e sviluppare nuovi approcci in un’ ottica di miglioramento della qualità, riduzione di tempi e aumento della competitività.
Al termine del corso si chiederà allo studente di:
- Conoscere i sistemi di produzione impiegati nell’industria automobilistica
- Pianificare, programmare, gestire la produzione
- Impiegare tecniche di CAD-CAM
- Applicare tali tecniche a casi applicativi

L’allievo che segue il corso deve avere conoscenze di disegno tecnico industriale, fisica sperimentale e tecnologia dei materiali metallici. E’ indispensabile che l’allievo abbia confidenza con l’uso dei computer.

• Introduzione ai processi di fabbricazione (2 ore)
o Classificazione dei processi produttivi
o Richiami sui Materiali di Impiego Autoveicolistico
o Gli Indicatori di Produzione
• Le tecniche di fonderia (14 ore):
o Generalità sulla fusione dei metalli: ritiro e materozze, sistema di colata
o Colata in forma transitoria
o Colata in forma permanente
• Le lavorazioni per deformazione plastica (20 ore)
o Considerazioni elementari di teoria della plasticità.
o Le lavorazioni di base:
- Laminazione,
- Trafilatura,
- Estrusione
- Fucinatura
o Cenni allo stampaggio delle lamiere
• Lavorazioni per asportazione di truciolo (28 ore)
o cenni di teoria del taglio
o materiali per utensili da taglio
o lavorazioni di tornitura
o lavorazioni di foratura
o lavorazioni di fresatura
o rettificatura
o meccanismi di usura degli utensili, Modello di Taylor
o tempi e costi di produzione
• Le tecniche di giunzione (12 ore)
o La Saldatura ed i Processi di Saldatura delle Lamiere di uso Autoveicolistico
o Il Processo di Lastroferratura
o La Gestione della Catena delle Tolleranze
o La Saldatura Laser
o La saldatura a Scarica Capacitiva
o La saldatura a Media Frequenza
o Taylor welded blanks
o La flessibilità in Lastroferratura ( evoluzione del robot-gate )
o Le Giunzioni Meccaniche a Freddo :la Rivettatura ,la Clinciatura,l’Incollaggio,i misti
• La Verniciatura nella Industria Autoveicolistica (4 ore)
o La protezione alla corrosione
o Cenni agli impianti di verniciatura ed ai sistemi di trasporto
o Richiami ai metodi, cicli e cartellini
• Le Materie Plastiche . Cenni ai principali Processi Produttivi: Stampaggio , Saldatura, Verniciatura, Assemblaggio (2 ore)
• Il Montaggio nell’Industria Automobilistica (10 ore)
o Il Giunto e i suoi componenti
o L’Avvitatura,il Precarico
o Le Strategie di Serraggio
o Gli Avvitatori
o Analisi di una linea di Montaggio
o Le Saturazioni , il Bilanciamento
o L’Assemblaggio dei Sottogruppi
• I Robot e la Robotizzazione nell’ Industria Automobilistica (2 ore)
• Virtual Engineering (Richiami) La Simulazione dei Sistemi di Produzione (2 ore)

• Gli Studenti vengono divisi in Gruppi ed a ciascun gruppo viene assegnato un Tema ( Technological Game) in cui gli Studenti in Team Work sviluppano ed approfondiscono e valutano l’argomento assegnato sulla base di quanto appreso nel corso delle Lezioni.

Introduction to manufacturing processes
Casting techniques
• Main issues: solidification of metals, shrinkage and risers, gating system
• Expendable mold casting processes
• Permanent mold casting processes
Forming processes
o Fundamentals of theory of plasticity
o Bulk deformation processes: Rolling, Drawing, Extrusion, Forging
o Sheet metal forming
Machining processes
• Fundamentals of material removal processes
• Tool materials
• Turning operations
• Drilling operations
• Milling operations
• Wear of tools, Taylor’s tool-life equation
• Economics of machining
Joining processes
• Welding processes and automotive applications
• Tolerance chain management
• Laser welding
• Capacity discharge welding
• Medium-frequency welding
• Taylor welded blanks
• Flexibility (robot gate evolution)
• Mechanical joining techniques: self-piercing riveting, clinching, adhesives, hybrid techniques
Painting in the automotive sector
• Corrosion protection
• Fundamentals of painting plants and transport systems
• Methods and Cycles
Plastics: molding, welding, coatings, and assembly techniques
Assembly in the automotive sector
• Components of a joint
• Screwing, preload
• Tightening strategies
• Screwdrivers
• Assembly line analysis
• Saturation, balancing
• Assembly subgroup
Robots in the automotive sector
Virtual Engineering, Manufacturing systems simulation

Nelle esercitazioni in aula sono affrontati problemi relativi al dimensionamento di massima dei processi di lavorazione.
Un software CAM sarà impiegato come ausilio alla stesura di cicli di lavorazione di tornitura e fresatura. Al termine del corso dovranno essere prodotti dei documenti che saranno valutati e concorreranno alla determinazione del voto finale.

Le dispense, stampati delle diapositive utilizzate a lezione, vengono messe a disposizione agli studenti iscritti all’insegnamento sul portale della didattica

Testi di riferimento:
M.Santochi e F. Giusti, "Tecnologia meccanica e studi di fabbricazione", Editrice Ambrosiana
S. Kalpakjian, S.R. Schmid. "Manufacturing processes for Engineering Materials", Fifth Edition, Prentice Hall

PowerPoint slides presented during lectures will be provided as lecture notes.

Text book:
S. Kalpakjian, S.R. Schmid. "Manufacturing processes for Engineering Materials", Fifth Edition, Prentice Hall

L’esame consiste in :
• Prova scritta
• Presentazione/ discussione del Technological Game per valutare i punti 3-4-5 dei Descrittori di Dublino
• Presentazione degli elaborati derivanti dalla attività di laboratorio
• Colloquio con commento della prova scritta e valutazione finale del candidato

A Lab report will be used to evaluate the students lab. The written final exam will consist of problems and open questions about the topics explained during the lectures.