L'insegnamento ha come obiettivo la descrizione e lo studio della progettazione e della produzione delle attrezzature (stampi) impiegate nei processi di fabbricazione di componenti in materiale polimerico e nella lavorazione delle lamiere. Le lezioni teoriche e le esercitazioni in aula forniscono allo studente le conoscenze basilari per la progettazione di uno stampo e per la scelta dei materiali per la sua fabbricazione. Le fasi che portano alla definizione delle attrezzature di produzione vengono esaminate nell'ottica della Concurrent Engineering dove convivono tutte le moderne tecniche CAD/CAM/CAE.

AI termine dell'insegnamento l'allievo dovrà avere acquisito una buona conoscenza dei principali aspetti connessi con la progettazione e la lavorazione di stampi e attrezzature per la produzione di componenti in lamiera e in materiale polimerico. Sarà inoltre in grado di progettare un semplice stampo sia per lamiera che per iniezione di polimeri termoplastici con l’ausilio di un software CAD/CAM. Le esercitazioni del corso sono principalmente finalizzate alla progettazione di uno stampo per lo stampaggio ad iniezione di materiale polimerico. Il progetto dello stampo è svolto in gruppi composti da 4 o 5 studenti per promuovere il lavoro in team come in un reale ambiente lavorativo.

L’allievo che segue l'insegnamento deve avere conoscenze di disegno tecnico industriale, tecniche di modellazione CAD tridimensionale, tecnologie di lavorazione dei metalli, materiali metallici e trattamenti termici. E’ indispensabile che l’allievo abbia confidenza con l’uso dei computer.

Introduzione - Richiami sul processo di stampaggio ad iniezione - Richiami sulle caratteristiche costruttive delle presse ad iniezione - Stampaggio multimateriale e co-stampaggio - Stampaggio assistito da gas Stampi per iniezione - Tipologie di stampi - Pre-esame progettativo del componente da stampare - Sistema di alimentazione - Componenti normalizzati - Sistemi di estrazione del pezzo - Sistemi di condizionamento - Sfiati - Elementi mobili per la sformatura - Materiali per stampi per materie plastiche - Processi di finitura e fotoincisione - Dimensionamento e preventivazione degli stampi - Esempi di soluzioni progettuali e costruttive Processi di formatura - Introduzione ai processi di deformazione plastica - Teoria della plasticità - Laminazione - Trafilatura - Fucinatura e stampaggio - Ricalcatura Lavorazione delle lamiere - Introduzione - Tranciatura - Piegatura - Imbutitura - Diagramma limite di formatura

L'insegnamento è suddiviso in lezioni teoriche (circa 60 ore) ed esercitazioni (circa 40 ore). Le lezioni sono svolte in aula con il supporto di slide Powerpoint e la proiezione di video relativi ai processi produttivi oggetto del corso. Le esercitazioni si svolgono presso il laboratorio RMLab del Dipartimento di Ingegneria Gestionale e della Produzione (DIGEP), prevedono l’utilizzo del calcolatore e sono finalizzate a: - progettazione mediante applicativo CAD/CAM di uno stampo ad iniezione; - simulazione e ottimizzazione del processo di formatura di lamiera mediante applicativo CAE. Le esercitazioni di laboratorio vengono effettuate sotto la guida del docente e sono finalizzate alla stesura di una relazione relativa al progetto condotto da realizzare in piccoli gruppi e da presentare in sede di esame. Le esercitazioni prevedono l'utilizzo dei PC installati presso il laboratorio RMLab.

Le dispense, stampati delle diapositive utilizzate a lezione, vengono messe a disposizione agli studenti iscritti all’insegnamento sul Portale della Didattica. Testi consigliati per approfondimenti: - S. Kalpakjian, S.R. Schmid, Manufacturing , Engineering & Technology, Prentice Hall. - Autori Vari, Manuale dello Stampista, Tecniche Nuove, Milano. - G. Bertacchi, Manuale dello Stampaggio progettato, Tecniche Nuove, Milano. - H. Gastrow, 'Stampi per iniezione, 130 progetti collaudati', Tecniche Nuove, Milano. - F. Micari, 'Processi di formatura dei metalli', Editore Flaccovio.

Modalità di esame: Prova orale obbligatoria; Elaborato progettuale individuale;

L'esame finale è volto ad accertare l'acquisizione delle conoscenze relative alla produzione di componenti in materiali polimerico e i processi di formatura e di lavorazione delle lamiere ed è composto da: - una prova orale sugli argomenti trattati nelle lezioni; - la discussione e la valutazione della relazione tecnica. La prova orale si svolge con collegamento in Virtual Classroom e consiste in quattro o cinque domande aperte ed ha una durata media di circa 40 minuti. La prova orale è volta ad accertare la conoscenza dello studente relativa alla progettazione e alla fabbricazione delle attrezzature per i processi di stampaggio ad iniezione di materiali termoplastici e deformazione plastica per componenti metallici o lamiera. La relazione tecnica, relativa al progetto sviluppato dai diversi gruppi durante le ore di esercitazione, deve essere consegnata almeno una settimana prima rispetto all’inizio della sessione d’esame. La relazione tecnica è volta a valutare la capacità dello studente di progettare, mediante un lavoro in team, uno stampo per lo stampaggio ad iniezione di materiali termoplastici. La prova orale concorre alla definizione del voto finale per un massimo di 24 punti su 30. Il voto dell'orale viene integrato con la valutazione della relazione tecnica fino ad un massimo di 6 punti aggiuntivi. In caso di valutazione massima (30 su 30), la lode viene assegnata a discrezione del docente.

Modalità di esame: Prova orale obbligatoria; Elaborato progettuale in gruppo;

L'esame finale è volto ad accertare l'acquisizione delle conoscenze relative alla produzione di componenti in materiali polimerico e i processi di formatura e di lavorazione delle lamiere ed è composto da: - una prova orale sugli argomenti trattati nelle lezioni; - la discussione e la valutazione della relazione tecnica. La prova orale si svolge con collegamento in Virtual Classroom e consiste in quattro o cinque domande aperte ed ha una durata media di circa 40 minuti. La prova orale è volta ad accertare la conoscenza dello studente relativa alla progettazione e alla fabbricazione delle attrezzature per i processi di stampaggio ad iniezione di materiali termoplastici e deformazione plastica per componenti metallici o lamiera. La relazione tecnica, relativa al progetto sviluppato dai diversi gruppi durante le ore di esercitazione, deve essere consegnata almeno una settimana prima rispetto all’inizio della sessione d’esame. La relazione tecnica è volta a valutare la capacità dello studente di progettare, mediante un lavoro in team, uno stampo per lo stampaggio ad iniezione di materiali termoplastici. La prova orale si svolge in presenza o con collegamento in Virtual Classroom e concorre alla definizione del voto finale per un massimo di 24 punti su 30. Il voto dell'orale viene integrato con la valutazione della relazione tecnica fino ad un massimo di 6 punti aggiuntivi. In caso di valutazione massima (30 su 30), la lode viene assegnata a discrezione del docente.