Obiettivi formativi
Conoscenze e comprensione:
mediante le lezioni frontali tenute durante il corso, lo studente acquisirà le conoscenze di base sulle caratteristiche della materia utilizzata nella stampa 3D;
apprenderà inoltre come impiegare proficuamente gli strumenti CAD di progettazione e le stampanti 3D.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione:
mediante le esperienze di laboratorio, lo studente apprenderà come applicare le conoscenze acquisite in un contesto di progettazione. In particolare lo studente si eserciterà nella stampa additiva e nell'utilizzo delle più semplici stampanti 3D.
Autonomia di giudizio:
lo studente dovrà essere in grado di comprendere in maniera critica le caratteristiche e il comportamento della materia valutandone le proprietà e l’adeguatezza in relazione alle applicazioni previste. Dovrà inoltre elaborare i relativi dati a verifica delle prestazioni richieste.
Capacità comunicative:
tramite le lezioni frontali e il confronto con il docente, lo studente acquisisce il lessico specifico inerente la fabbricazione additiva. Ci si attende che, al termine del corso, lo studente sia in grado di trasmettere in forma orale i principali contenuti del corso, quali idee, problematiche ingegneristiche e relative soluzioni. Lo studente deve anche comunicare le proprie conoscenze con mezzi adeguati, quali diagrammi di flusso, schemi, rappresentazioni realistiche dei dispositivi impiegati.
Capacità di apprendimento:
lo studente che abbia frequentato il corso sarà in grado di approfondire le proprie conoscenze sui processi di fabbricazione digitale attraverso la consultazione autonoma di testi specialistici, riviste scientifiche o divulgative, anche al di fuori degli argomenti trattati strettamente a lezione, al fine di affrontare efficacemente l’inserimento nel mondo del lavoro o intraprendere percorsi di formazione successivi.
Prerequisiti
Contenuti dell'insegnamento
Il modulo si articolerà nei seguenti argomenti:
introduzione al corso;
caratteristiche meccaniche e termiche, applicazioni e processi di produzione dei polimeri, con particolare riferimento alle tecnologie di produzione dei polimeri per additive manufacturing; la viscoelasticità e cenni di reometria;
tecnologie per il 3D printing, formativa, sottrattiva e additiva;
il processo di stampa 3D, dal disegno CAD alla finitura;
CAD di progettazione per la fabbricazione digitale; design per il 3D printing di polimeri, il software di slicing e il g-code;
Tecnologie di stampa 3D per polimeri : fused deposition modeling, VAT polymerization, , material jetting, selective laser sintering.
Esercitazioni di laboratorio: produzione di un filamento polimerico per fused deposition modeling; stampa 3D del filamento prodotto mediante fused deposition modeling; preparazione di resina fotosensibile per stereolitografia; stampa stereolitografica della resina prodotta; stampa mediante selective laser sintering di polvere di nylon 11.
Programma esteso
Bibliografia
Ben Redwood, Filemon Schöffer & Brian Garret, "The 3D Printing Handbook, technologies, design and applications", 3D HUBS B.V., B.V.
Amsterdam, The Netherlands (2017).
Mele, Mattia; Campana, Giampaolo, “Tecnologie additive. Introduzione ai processi e alle strategie produttive”, Bologna, Società Editrice Esculapio srl, (2021).
Metodi didattici
Lezioni svolte dal docente (70%);
esercitazioni e laboratorio (30%)
Modalità verifica apprendimento
L’esame finale avverrà in maniera collegiale coinvolgendo anche gli altri moduli del corso. In particolare l’esame prevederà una parte scritta con domande a risposta chiusa comprendenti gli argomenti trattati in tutti i moduli dell’insegnamento (9 domande in tutto – 3 per ciascun modulo - a cui verrà attribuito un punteggio massimo di 15 punti) e una parte orale relativa alla presentazione e alla discussione di un progetto (condiviso da due studenti al massimo) relativo ai contenuti dell’insegnamento (al progetto verranno assegnati al massimo 15 punti). Il voto finale è definito dalla media della prova scritta e della valutazione dell’attività progettuale. Il punteggio attribuito alla parte scritta e a quella orale sarà determinato in maniera pesata rispetto ai crediti attribuiti a ciascun modulo didattico.
Altre informazioni
