Universita: Politecnico di Torino
Facolta: INGEGNERIA I
Classe: LM-53 - SCIENZA E INGEGNERIA DEI MATERIALI
Esiste nella forma attuale dall'anno accademico: 2010/11
Cenni storici
Negli ultimi decenni l¿utilizzo di materiali innovativi nella produzione di manufatti e dispositivi di largo utilizzo quotidiano ha rivoluzionato a più riprese lo stile di vita delle popolazioni dei paesi tecnologicamente avanzati.
A tale proposito basti pensare all¿impatto che ha avuto sulla società l¿utilizzo esteso delle materie plastiche dopo la seconda guerra mondiale e, nella seconda metà del secolo scorso, lo sviluppo dell¿elettronica in ogni settore della società. Tale trend sembra destinato a riproporsi nel futuro immediato in misura ancora più accelerata con lo sviluppo dei nano-materiali e delle nano-tecnologie. L¿adozione di materiali strutturali diversi dai tradizionali materiali metallici (ovvero materiali polimerici, compositi ecc.) e la costante innovazione nel settore dei materiali funzionali per applicazioni nei campi dell¿elettronica e dell¿energia ha evidenziato nel secolo scorso la necessità di disporre di figure professionali in grado sia di sviluppare materiali innovativi sia di sfruttare questi ultimi nella progettazione ingegneristica. In questo contesto è nata l¿Ingegneria dei Materiali, che si è posta fin dall¿inizio come una disciplina autonoma. Essa infatti non solo integra le conoscenze sui materiali e sul loro utilizzo nella progettazione proprie delle discipline tradizionali (Chimica, Fisica, Calcolo ingegneristico), ma affronta la tematica con un approccio originale. Tale approccio, proposto inizialmente all¿Università di Cambridge, è basato sulla definizione quantitativa dell¿indice di merito dei vari materiali (ovvero della loro capacità prestazionale) che è valutato in relazione all¿impiego specifico e a tutte le proprietà (meccaniche, termiche, fisiche, sensibilità ai processi di degradazione/corrosione e possibilità di riciclaggio). Presso le Università più prestigiose del mondo sono da tempo attivi corsi di Bachelor, Master e PhD in Scienza e Ingegneria dei Materiali: MIT (Materials Science and Engineering) EPFL (Science et Génie des Matériaux) Cambridge (Mechanics, Materials and Design ; Materials Science) Imperial College (Materials Science and Engineering; Aerospace Materials; Materials and Nuclear Engineering; Biomaterials and Tissue Engineering) Oxford ¿ Faculty of Materials (Materials Science) University of Tokyo (Biomaterials; Ecomaterials; Nanomaterials; Materials Engineering) Technische Universitat Munchen (Advanced Materials Science) Université Joseph Fourier (Ingénieur de Polytech'Grenoble spécialité Materaux ; Ecole Doctorale Matériaux et Génie des Procédés) University of Toronto (Materials Science & Engineering) The University of South Wales ¿ Sidney (School of Materials Science and Engineering) Tsingua University ¿ Beijing (Material Science and Engineering) In Italia la prima laurea in Ingegneria dei Materiali é stata istituita presso l¿Università di Trento nel 1983, successivamente il corso di laurea è stato attivato negli Atenei delle principali città Italiane. Presso il Politecnico di Torino il corso di laurea è stato istituito nell¿anno accademico 1991-92. La rilevanza strategica di questa disciplina ha trovato un riconoscimento nei programmi di ricerca finanziati dalla Comunità Europea negli ultimi venti anni: Fourth Framework Programme (1994-1998): Industrial and Materials Technologies (BRITE/EURAM) Fifth Framework Programme (1998-2002): Competitive and sustainable growth (GROWTH) Sixth Framework Programme (2002-2006): Nanotechnologies and nano-sciences, knowledge-based multifunctional materials and new production processes and devices (NMP) Seventh Framework Programme (2007-2013): Nanosciences, nanotechnologies, materials & new production technologies (NMP) |
Presentazione
Obiettivi formativi qualificanti della classe |
Quadro A1 - Obiettivi formativi qualificanti della classe (Dettaglio) |
Consultazione con le organizzazioni rappresentative del mondo della produzione, dei servizi e delle professioni |
Quadro A2 - Consultazione con le organizzazioni rappresentative del mondo della produzione, dei servizi e delle professioni (Dettaglio) |
Obiettivi formativi specifici del Corso e sbocchi occupazionali e professionali previsti per i laureati |
L¿Ingegnere magistrale dei materiali, attraverso una impostazione scientifica marcatamente interdisciplinare, risponde all'esigenza diffusa di disporre di una figura professionale che si avvale di conoscenze approfondite nel campo dei materiali e delle loro tecnologie di produzione e trasformazione. Le attività di tipo professionale, comportanti quindi responsabilità nei confronti di terzi, avvengono con l'iscrizione all'Ordine degli ingegneri, nella sezione A, dopo il superamento dell'esame di Stato.
Nello svolgere queste attività l'ingegnere dei materiali si avvale dell'insieme delle conoscenze concernenti la progettazione e lo sviluppo dei materiali per i diversi impieghi, con particolare riferimento ai settori più avanzati di attività industriali strategiche: micromeccanica, aerospaziale, trasporti terrestri, microelettronica, produzione di energie alternative, materiali biomedicali, nano-tecnologie. Tale figura professionale ha inoltre perfezionato la preparazione su altri aspetti dell'ingegneria dei materiali quali: l'uso di strumenti di modellazione e di tecniche avanzate di caratterizzazione, l'impatto ambientale delle tecnologie di produzione e trasformazione dei manufatti, i processi di degradazione dei materiali e quindi la loro protezione e restauro, il recupero dei materiali dai manufatti a fine vita ed il riciclaggio dei materiali medesimi. |
Questa figura professionale trova occupazione prevalentemente nel settore industriale pubblico e privato con mansioni direttive/organizzative e gestionali, inoltre svolge attività anche come libero professionista o come lavoratore dipendente nell'ambito di società di servizi e consulenza. Gli ambiti tipici di attività sono quelli dell'innovazione, dello sviluppo, della progettazione, della qualificazione dei materiali e della organizzazione e gestione di sistemi complessi di trasformazione dei materiali e produzione di beni industriali.
Ingegnere dei materiali operante nell'ambito industriale Funzioni I laureati magistrali, con riferimento al settore di R&D, sono in grado di progettare materiali innovativi ed i relativi processi di produzione e trasformazione in manufatti, ovvero di intervenire sui materiali già utilizzati a livello industriale per migliorarne le proprietà ed i cicli di produzione e trasformazione. I laureati operano anche nell'ambito della progettazione, favorendo l'innovazione tecnologica attraverso la selezione e l'adozione di materiali innovativi e delle relative tecnologie industriali. Essi operano inoltre nel contesto del settore produttivo, con mansioni organizzative e direttive concernenti la conduzione di impianti industriali anche complessi e l'organizzazione dei sistemi di controllo della qualità. Competenze prevalenti - Operare nell'ambito della ricerca di base ed applicata, rivolta allo sviluppo di materiali avanzati e/o allo sviluppo di tecnologie innovative di trasformazione dei materiali - Progettare materiali innovativi con proprietà pre-definite ed i relativi processi di produzione e trasformazione, ovvero perfezionare materiali e tecnologia già consolidate a livello industriale - Selezionare materiali innovativi nel contesto di attività di progettazione ed innovazione di prodotto - Progettare processi industriali di trattamento termico (di materiali metallici e ceramici) o di funzionalizzazione o di modificazione superficiale di materiali - Organizzare e dirigere sistemi complessi di produzione e trasformazione dei materiali anche basati su tecnologie avanzate - Organizzare e dirigere laboratori di controllo della qualità del prodotto, in qualità di esperto di strumentazioni analitiche complesse, stabilendo le procedure di controllo e gestendo le relative attività - Progettare e coordinare le attività relative alla gestione della sicurezza in impianti e laboratori e quelle connesse con lo smaltimento dei sottoprodotti ed il controllo dell'impatto ambientale dei processi produttivi - Svolgere attività didattica e di formazione Ingegnere dei materiali operante nell'ambito della libera professione, dei servizi e della pubblica amministrazione Funzioni I laureati magistrali sono capaci di operare con ampia autonomia in società di professionisti che forniscono servizi e consulenza a enti pubblici ed imprese private nell'ambito dell'innovazione di prodotto e di processo, del controllo/certificazione di qualità, della protezione ambientale e della protezione dei beni culturali. Competenze prevalenti - Fornire consulenza sulla selezione di materiali ed introduzione di materiali e tecnologie industriali innovativi - Fornire consulenza per la gestione dei cicli produttivi in termini di organizzazione del controllo della qualità e certificazione della qualità del processo e del prodotto - Fornire consulenza per lo smaltimento di sottoprodotti industriali - Fornire consulenza per il riciclaggio dei materiali - Fornire consulenza per il controllo e riduzione delle emissioni inquinanti - Fornire consulenza per la conservazione ed il recupero dei beni culturali - Svolgere attività didattica e di formazione |
Quadro A3 - Obiettivi formativi specifici del Corso e sbocchi occupazionali e professionali previsti per i laureati (Dettaglio) |
Requisiti di ammissione |
Quadro B1 - Requisiti di ammissione (Dettaglio) |
Risultati di apprendimento attesi |
Quadro B2 - Risultati di apprendimento attesi (Dettaglio) |
Descrizione del percorso formativo |
Il percorso didattico prevede un primo anno sostanzialmente unitario, nel corso del quale vengono approfondite le conoscenze di struttura della materia, di scienza dei materiali e dei fenomeni di interfaccia e di superficie. Durante il primo anno sono inoltre approfondite le conoscenze su tecnologie di produzione e caratteristiche di materiali tradizionalmente utilizzati per le realizzazioni ingegneristiche (metallici, polimerici) e sono trattati in modo esteso i materiali compositi. Durante il secondo anno sono oggetto di studio i materiali per applicazioni biomediche, i materiali nano-strutturati e le tecniche di studio delle superfici. Durante il secondo anno è inoltre offerta la possibilità, operando scelte in relazione a interessi ed inclinazioni individuali, di approfondire la conoscenza su materiali per specifiche applicazioni oppure perfezionare la preparazione su altri aspetti dell'ingegneria dei materiali quali: l'uso di strumenti di modellazione e di tecniche avanzate di caratterizzazione, il riciclo dei materiali, l'utilizzo di materiali e dispositivi nell'ambito della tutela dell'ambiente. Completano l'offerta formativa corsi a scelta libera e la prova finale. Il corso di laurea magistrale è vocato alla forte integrazione con le industrie in ambito territoriale, nazionale ed europeo, nonché agli scambi culturali con altre istituzioni universitarie Europee ed extra-Europee. A tale scopo si perseguono accordi con altre Università rivolti ad offrire la possibilità di trascorrere un semestre di studio all'estero o di conseguire un doppio titolo di studio.
Gli ambiti formativi tipici sono quelli dell'innovazione, dello sviluppo, della progettazione, della qualificazione dei materiali e della programmazione e gestione di sistemi complessi. |
Quadro B3 - Descrizione del percorso formativo (Dettaglio) |
Calendario delle attivita formative e date delle prove di verifica dell'apprendimento |
Quadro B4 - Calendario delle attivita formative e date delle prove di verifica dell'apprendimento (Dettaglio) |
Docenti titolari di insegnamento |
Quadro C1 - Docenti titolari di insegnamento (Dettaglio) |
Infrastrutture |
Quadro C2 - Infrastrutture (Dettaglio) |
Servizi di contesto |
Quadro C3 - Servizi di contesto (Dettaglio) |
Dati di ingresso, di percorso e di uscita |
Quadro D1 - Dati di ingresso, di percorso e di uscita (Dettaglio) |
Efficacia del processo formativo percepita dagli studenti |
Quadro D2 - Efficacia del processo formativo percepita dagli studenti (Dettaglio) |
Efficacia esterna |
Quadro D3 - Efficacia esterna (Dettaglio) |