Appunti degli studenti per corsi ed esami del Prof. Previtali Barbara

Appunti del corso Advanced Manufacturing Processes del Prof Previtali Barbara del Politecnico di Milano. Sono tutte le dimostrazioni spiegate in classe, molto utile per la prova scritta e orale. Appunti in lingua inglese. Scarica il file in formato PDF!

Appunti di Tecnologia meccanica 2 per l'esame della professoressa Previtali che contengono i seguenti argomenti trattati durante il corso: - Classificazione dei processi di lavorazione non convenzionali. Esigenze di sviluppo delle tecnologie speciali. Classificazione dei processi: l’utensile come “fascio” di energia (termica, meccanica, chimica). Trattazione fisica generale e modellazione dell’interazione con il materiale in lavorazione. Studio e previsione delle alterazioni termiche, meccaniche e tensioni residue. Tolleranze naturali dei processi non convenzionali di lavorazione. - Processi di tipo termico: la tecnologia Laser. Generazione di un fascio laser. Richiami sulle radiazioni elettromagnetiche. Le sorgenti laser più diffuse industrialmente. Caratteristiche del fascio. Trasporto e focalizzazione del fascio. Interazione laser-materia: aspetti tecnologici. Le applicazioni: Taglio, saldatura, trattamento termico, marcatura, riporto laser, etc. Descrizione dei meccanismi elementari, modellazione, influenza dei principali parametri di processo sulla qualità della lavorazione. I sistemi laser: Descrizione delle principali architetture di sistema. Problematiche di movimentazione del pezzo e del fascio. Sicurezza: potenziali pericoli associati al fascio laser di potenza. Danni possibili a carico dell’occhio e della pelle. Cenni sulla normativa vigente. - Altri processi di tipo termico: Plasma Arc Cutting (PAC); Elettroerosione (EDM); Electron Beam (EBM)/Ion Beam Machining (IBM). Principio fisico, parametri di processo, settori industriali di applicazione. - Processi di tipo meccanico: la tecnologia Water Jet. Generazione di getti liquidi ad alta ed altissima pressione. Intensificatori a singolo e doppio effetto. Getti puri (WJ), iniettati (AWJ), premescolati (ASJ). Interazione getto-materiale in lavorazione. Principali applicazioni industriali. Studio del processo WJ/AWJ: Influenza dei principali parametri sulla qualità della lavorazione. Modelli previsionali della finitura e della profondità del solco di taglio. Sicurezza delle lavorazioni. Caratteristiche degli intensificatori di pressione: Architettura di sistema, principali componenti e sottogruppi di un impianto WJ/AWJ. Modellazione del segnale di pressione. - Altri processi di tipo meccanico: Ultrasuoni (USM/USW). Principio fisico, caratteristiche dei sonotrodi. Parametri di processo. Impiego degli ultrasuoni nell’asportazione e in saldatura. - Processi di tipo chimico: Lavorazioni Chimiche (CM) ed Elettrochimiche (ECM). Principio fisico, parametri di processo, principali applicazioni industriali. - Lavorazioni di Mechanical Micro-Machining. Definizione delle grandezze geometriche, cinematiche e dinamiche tipiche dei processi di asportazione di materiale nell’ambito micro. Caratteristiche delle macchine, degli utensili e delle attrezzature necessarie per la microlavorazione meccanica, il suo controllo (CNC: controllo numerico computerizzato; 3 assi e 5 assi controllati), la sua programmazione (direttamente tramite CNC e tramite software CAD/CAM) e la misura dei componenti prodotti. Applicazioni delle microlavorazioni meccaniche. Formazione del truciolo. Descrizione dei fenomeni tipici delle microlavorazioni meccaniche (size effect). Effetti delle proprietà del materiale, della geometria dell’utensile e dei relativi errori, delle caratteristiche della macchina utensile, della strategia della lavorazione. Modellazione: Modelli di previsione delle forze di taglio nel taglio ortogonale, in tornitura, foratura e fresatura. - Comparazione tecnico-economica dei processi non convenzionali. Sviluppo di modelli di valutazione dei costi. Selezione tecnico-economica delle tecnologie di lavorazione. Comparazione con processi tradizionali e non convenzionali.