Tecnologie e studi di fabbricazione - primo compitino

I macro-uffici all'interno di un'azienda

I macro-uffici che si possono trovare all'interno di un'azienda sono: marketing, progettazione, produzione. Questi sono messi in sequenza: quando si sviluppa un nuovo prodotto si parte dal reparto marketing per capire che caratteristiche deve avere il componente che si intende realizzare, si passa poi dall'idea al prodotto per poi avviare la produzione.

Per cominciare a produrre un prodotto, è di fondamentale importanza avere a disposizione la distinta base: è una lista di tutti i componenti presenti all'interno di quel prodotto. I processi produttivi vengono definiti sulla base di quanto è lunga la lista. Per avere dei processi più efficienti, i componenti devono essere organizzati per famiglie di celle di produzione, in modo da poter realizzare delle cose simili e avere un buon numero di processi produttivi in comune.

Analisi backward: devo fare in modo che tutti i componenti siano pronti quando devo iniziare l'assemblaggio.

evitando di averne alcuni a magazzino per un periodo ditempo troppo prolungato (vedi RR).Le aziende non sono a risorse infinite: prima di iniziare la produzione, devoconsiderare la disponibilità delle macchine (ovvero, devo effettuare una certaschedulazione quando ricevo più ordini -> è necessario valutare qual è la disponibilitàdi queste risorse nel tempo).I processi produttivi si dividono in processi primari e processi secondari: quelliprimari danno la forma massiva dell'oggetto, i secondari lavorano sulle superfici.shaping process,I cosiddetti poi, si possono dividere in 4 macro-famiglie: processi disolidificazione, processi in polvere, processi di (e poi??? CAMPATELLI MERDA)Tipica domanda d'esame: quali sono i 4 principali layout produttivi?I 4 principali layout produttivi sono: project-shop, job-shop, cellular system, productionline (ordinati in ordine crescente di produttività e decrescente di efficienza).Poi fa solo

chiacchiere.

Seconda ora – Metrologia e processi secondari

Dimensione: è la quota fisica che devo andare a realizzare; è caratterizzata da un suovalore nominale. Possono essere direttamente espresse o derivate (ad esempio: ho trequote A, B, C. Nel disegno vengono espresse solo la A e la B, mentre la C possoricavarla conoscendo le altre due; questo perché le prime due hanno la necessità diessere precise, mentre la C è meno rilevante e dipende dalla definizione delle altredue).

Tolleranza: indica la “dispersione” delle quote.

In generale, tutte le superfici che si accoppiano con qualcos’altro devono esserequotate in quanto hanno un impatto sul funzionamento del prodotto finale.

Errori dimensionali: sono errori di quota.

Errori geometrici: possono essere microgeometrici (finiture superficiali, rugosità) omacrogeometrici (tolleranze geometriche, ad esempio parallelismo,perpendicolarità…).

I gradi di tolleranza sono

legati ad alcuni processi produttivi. Il T14 è una tolleranza molto larga ed è generata con processi grossolani, il T4, al contrario, è una tolleranza molto stretta ed è generata con processi precisi. Il processo T4 avrà dei costi estremamente più elevati rispetto al T14.

All'aumentare della complessità del processo, il risultato del processo stesso tende ad assumere una distribuzione in forma Gaussiana.

Minuto 23:00 - esercizio su accoppiamento albero-foro

Tutte le tolleranze geometriche sono espresse rispetto ad una superficie di riferimento (es. parallelismo rispetto ad una superficie A).

LEZIONE 04 MARZO

Minuto 15:00 - Esercizio da compito (tolleranze da attribuire ad un componente)

Metrologia: è importante perché l'obiettivo - come gestionali - è quello di riuscire a controllare i processi e definire quali sono i parametri realmente importanti (e, sulla base del risultato, eventualmente

intervenire).-> la metrologia è funzionale per andare a migliorare e controllare il processo produttivo.

Quota diretta: è espressa (rispetto ad un punto). Si ha la necessità assoluta che questo tipo di quote rispetti le tolleranze (sono quelle quote che hanno effetto sulla funzionalità del prodotto; sono quelle "importanti": influenzano le prestazioni, rendono (im)possibile l'assemblaggio, agiscono sul gioco ecc.)

Quota derivata: è ricavata a partire da altre quote. Sono quote "secondarie" che non è fondamentale garantire.

Nel definire le quote, si specificano le classi di tolleranza a cui appartengono quelle specifiche quote (i gradi "T"; servono ad indicare quanto è precisa la lavorazione. In ambito professionale, ci muoviamo tra il T04 e il T12. I T01/T02 servono per finiture super precise che, in genere, non si trovano in aziende metalmeccaniche).

I gradi di tolleranza vanno piazzati spazialmente

rispetto alla quota nominale e sono diversi per alberi e per fori. [Fa riferimento alle slide] Per i fori sono espressi con lettere maiuscole, mentre per gli alberi con lettere minuscole. In generale, i valori sotto il J sono valori che garantiscono un foro un po' più largo ed un albero un po' più piccolo, ovvero sono quelli che si usano quando si vuole ottenere gioco; viceversa, tutti i valori sopra il JS sono quelli che danno luogo ad interferenza. Tutte le quote esterne fanno riferimento alla tabella alberi, mentre tutte quelle interne alla tabella fori. Quando si utilizzano precisioni grossolane diventa difficile dare gioco/interferenza usando queste tabelle (l'interferenza potrebbe essere tale da provocare la rottura del componente). In generale, l'interferenza è più problematica del gioco (piccole interferenze possono dar luogo a tensioni molto elevate all'interno del componente). Più voglio stringere il range di tolleranza.

più devo studiare il caso, più risorse devospendere.

I sistemi di misura sono caratterizzati da una precisione e da un’accuratezza: sonoconcetti che si discostano per un significato fisico. Infatti, un sistema può essere moltopreciso se dà sempre lo stesso valore, mentre l’accuratezza presuppone l’affidabilitàdella misura (es. bilancia non tarata dà sempre lo stesso valore, ma è sempresbagliato). Dovendo scegliere, è sempre preferibile avere uno strumento precisoanziché accurato, in quanto l’accuratezza si può “recuperare”, mentre la precisione no(è intrinseca dello strumento).

Minuto 2:50 (seconda parte): carrellata sugli strumenti di misurazione.

Video sull’utilizzo del calibro e su come si prendono le misure (non coi cavi deicaricabatterie gg).

Gli errori macro-geometrici sono legati allo staffaggio dei componenti e alla lororigidezza; quelli micro-geometrici, invece,

Sono legati ai processi secondari (finitura delle superfici). La finitura delle superfici è particolarmente importante perché è quella che permette di avere attriti bassi ("provate a scorrere un dito su uno specchio o su un'arancia" cit.), una durata maggiore delle superfici ecc. La presenza di micro-cricche e difetti vari sulla superficie riduce di molto la vita a fatica del componente. La parte superficiale è, in genere, diversa da quella del cuore dell'oggetto in quanto varia a causa delle lavorazioni (che possono anche alterarne la struttura).

LEZIONE 06 MARZO

Rugosità: agisce sull'attrito. Quando le superfici hanno una certa rugosità, la superficie di contatto non è totale (in quanto la superficie avrà certe ondulazioni) -> il contatto avviene solo su alcuni punti. Più questi punti hanno pressioni elevate, più si verificano attriti elevati e, in alcuni casi, possono portare a delle

microsaldature che provocano l'adesione delle due superfici in contatto. Le microsaldature sono responsabili sia dell'attrito ("attrito di primo stacco") sia di una giunzione localizzata tra le due superfici. Quando inizia lo scorrimento, devo prima vincere la forza necessaria a rompere queste saldature.

La fatica agisce sul modo in cui un materiale risponde a sollecitazioni ripetute nel tempo ("comportamento a fatica"). La fatica è quella che provoca la rottura del componente dopo tot sollecitazioni. A causa delle cricche sulla superficie del materiale, anche piccole sollecitazioni possono - nel tempo - portare a rottura. Quindi, una rugosità elevata porta ad una sensibilità alla fatica molto maggiore.

La rugosità agisce sulla portanza di una superficie. La portanza è la capacità di supportare il carico da parte della superficie (se è bassa si possono verificare dei cedimenti). Un'alta rugosità comporta una

investire nella lavorazione. Inoltre, le lavorazioni che richiedono una maggiore precisione e finitura superficiale possono richiedere l'uso di macchine più sofisticate e costose. La scelta del processo di lavorazione dipende anche dal tipo di materiale da lavorare. Ad esempio, i materiali duttili, come l'alluminio, possono essere più difficili da lavorare rispetto ai materiali più rigidi, come l'acciaio. In questi casi, potrebbe essere necessario utilizzare tecniche di deformazione plastica, come la laminazione o la trafilatura, per ottenere la forma desiderata. In conclusione, la scelta del processo di lavorazione dipende da diversi fattori, tra cui la precisione richiesta, la finitura superficiale desiderata, il tipo di materiale da lavorare e il budget disponibile. È importante valutare attentamente questi fattori per ottenere il miglior risultato possibile.spendere per effettuare l'operazione; l'andamento del tempo in funzione delle rugosità che voglio ottenere ha un trend esponenziale: più scendo come rugosità e tolleranze, più esponenzialmente scende il tempo di lavorazione e viceversa; occorre quindi trovare il giusto compromesso tra la funzionalità del prodotto ed il costo necessario alla sua realizzazione. Minuto 35:30 (parte 1) – Esercizio sulla rugosità Caratteristiche dei materiali (non ci saranno esercizi, ma può capitare una domanda di teoria) Un materiale lo si sceglie per le caratteristiche richieste dalle applicazioni industriali. Una volta definite le caratteristiche, posso identificare una lista di materiali candidati ed da lì scegliere i processi produttivi ottimali. Le caratteristiche meccaniche sono influenzate sia dai componenti in lega, sia dal tipo di trattamento subito. Ad esempio, un trattamento termico può rendere più resistente.