Tipo Insegnamento:
Obbligatoria
Durata (ore):
60
CFU:
6
SSD:
SCIENZA E TECNOLOGIA DEI MATERIALI
Sede:
BRESCIA
Url:
INGEGNERIA PER L'INNOVAZIONE DEI MATERIALI E DEL PRODOTTO /comune Anno: 1
Anno:
2024
Course Catalogue:
Dati Generali
Periodo di attività
Secondo Semestre (17/02/2025 - 06/06/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Al termine del percorso i partecipanti saranno in grado di:
- capire come organizzare la fase di selezione del materiale nell’ambito della progettazione industriale
- tradurre il progetto in una serie di requisiti a cui ottemperare
- guardare al materiale come un oggetto multidimensionale, descritto da un insieme di proprietà in grado di soddisfare i requisiti di progetto e le richieste del mercato
- comprendere l’importanza e il peso delle singole proprietà dei materiali al fine di realizzare manufatti con caratteristiche adeguate e/o ottimizzate
- definire ed utilizzare correttamente i concetti di limiti e indici di performance nella selezione del materiale
- comprendere e gestire le mutue implicazioni fra materiale, forma e struttura nella progettazione di manufatti
- sapere come operare in situazioni in cui la molteplicità di vincoli e/o obiettivi la gestire le situazioni caratterizzate da più possibilità di scelta, anche in conflitto fra loro
- utilizzare database, software e metodi di progettazione assistita dal computer per svolgere la selezione del materiale
- svolgere la selezione del materiale per uno specifico manufatto e comunicare ipotesi, svolgimento e risultati in report tecnici e presentazioni efficaci
- svolgere una ricerca bibliografica su materiali ed applicazioni innovative e tradurla in report sintetici che permettano di analizzare lo stato dell’arte e di focalizzare prospettive e difficoltà.
Riferimento ai descrittori di Dublino: 1) Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding); 2) Conoscenze applicate e capacità di comprensione (applying knowledge and understanding); 3) Autonomia di giudizio (making judgements); 4) Abilità comunicative (communication skills); 5) Capacità di apprendere (learning skills).
- capire come organizzare la fase di selezione del materiale nell’ambito della progettazione industriale
- tradurre il progetto in una serie di requisiti a cui ottemperare
- guardare al materiale come un oggetto multidimensionale, descritto da un insieme di proprietà in grado di soddisfare i requisiti di progetto e le richieste del mercato
- comprendere l’importanza e il peso delle singole proprietà dei materiali al fine di realizzare manufatti con caratteristiche adeguate e/o ottimizzate
- definire ed utilizzare correttamente i concetti di limiti e indici di performance nella selezione del materiale
- comprendere e gestire le mutue implicazioni fra materiale, forma e struttura nella progettazione di manufatti
- sapere come operare in situazioni in cui la molteplicità di vincoli e/o obiettivi la gestire le situazioni caratterizzate da più possibilità di scelta, anche in conflitto fra loro
- utilizzare database, software e metodi di progettazione assistita dal computer per svolgere la selezione del materiale
- svolgere la selezione del materiale per uno specifico manufatto e comunicare ipotesi, svolgimento e risultati in report tecnici e presentazioni efficaci
- svolgere una ricerca bibliografica su materiali ed applicazioni innovative e tradurla in report sintetici che permettano di analizzare lo stato dell’arte e di focalizzare prospettive e difficoltà.
Riferimento ai descrittori di Dublino: 1) Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding); 2) Conoscenze applicate e capacità di comprensione (applying knowledge and understanding); 3) Autonomia di giudizio (making judgements); 4) Abilità comunicative (communication skills); 5) Capacità di apprendere (learning skills).
Prerequisiti
Per la fruizione dell'insegnamento non sono necessarie specifiche competenze e/o conoscenze pregresse diverse da quelle richieste per l'iscrizione al Corso di Studio.
Metodi didattici
Il percorso di apprendimento si strutturerà in momenti di lezioni teoriche e di esercitazioni pratiche volte ad applicare i concetti basi relativi alla selezione del materiale.
La parte relativa alla teoria verrà erogata in lezioni frontali, che si svolgeranno in modalità sincrona; anche le esercitazioni pratiche si svolgeranno in maniera sincrona, con un primo momento di introduzione ai problemi da affrontare, passando poi ad uno svolgimento autonomo da parte degli studenti, e ad un momento finale di confronto.
Inoltre gli studenti, lavoreranno in gruppi di 3-4 persone ad un progetto di selezione del materiale affidato dal docente, il cui svolgimento verrà svolto in ricevimenti collettivi e/o individuali. La parte dedicata allo svolgimento del progetto verrà affrontata con cadenza mensile (ogni 3/4 settimane), analizzando lo stato di avanzamento dei lavori e proponendo modalità di proseguimento.
La parte relativa alla teoria verrà erogata in lezioni frontali, che si svolgeranno in modalità sincrona; anche le esercitazioni pratiche si svolgeranno in maniera sincrona, con un primo momento di introduzione ai problemi da affrontare, passando poi ad uno svolgimento autonomo da parte degli studenti, e ad un momento finale di confronto.
Inoltre gli studenti, lavoreranno in gruppi di 3-4 persone ad un progetto di selezione del materiale affidato dal docente, il cui svolgimento verrà svolto in ricevimenti collettivi e/o individuali. La parte dedicata allo svolgimento del progetto verrà affrontata con cadenza mensile (ogni 3/4 settimane), analizzando lo stato di avanzamento dei lavori e proponendo modalità di proseguimento.
Verifica Apprendimento
L’esame prevede l’accertamento delle conoscenze teoriche e pratiche attraverso l’integrazione di una prova scritta e di due lavori di gruppo:
• la prova scritta consiste in una serie di domande (4 domande a risposta aperta breve) ed esercizi (2 esercizi da svolgere con Ansys Granta CES Edupack) (voto max 12 punti);
• una breve relazione, da consegnare all’esame, in cui si svolga la rilettura critica di un caso di studio, scelto dal docente, fra quelli presenti nell’area utenti di Granta (voto max: 6 punti);
• un elaborato da svolgere in gruppo e riguardante la selezione del materiale per uno specifico progetto (il tema di quest’anno riguarderà la progettazione di dispositivi di robotica soft), da presentare come relazione tecnica (ca. 20 pagine), poster e presentazione (15 minuti) (voto max: 16 punti).
Il voto finale, in trentesimi, sarà dato dalla somma dei tre voti conseguiti. L’esame scritto è da ritenersi superato per votazioni maggiori o uguali a 18/30.
* Si ricorda che il voto finale del modulo “metodi di Selezione del Materiale” concorre alla determinazione del voto finale del corso “Polimeri e Compositi per l'Innovazione di Prodotto”, e verrà mediato con il voto del modulo “Proprietà Meccaniche e Funzionali dei Polimeri e dei Compositi”.
• la prova scritta consiste in una serie di domande (4 domande a risposta aperta breve) ed esercizi (2 esercizi da svolgere con Ansys Granta CES Edupack) (voto max 12 punti);
• una breve relazione, da consegnare all’esame, in cui si svolga la rilettura critica di un caso di studio, scelto dal docente, fra quelli presenti nell’area utenti di Granta (voto max: 6 punti);
• un elaborato da svolgere in gruppo e riguardante la selezione del materiale per uno specifico progetto (il tema di quest’anno riguarderà la progettazione di dispositivi di robotica soft), da presentare come relazione tecnica (ca. 20 pagine), poster e presentazione (15 minuti) (voto max: 16 punti).
Il voto finale, in trentesimi, sarà dato dalla somma dei tre voti conseguiti. L’esame scritto è da ritenersi superato per votazioni maggiori o uguali a 18/30.
* Si ricorda che il voto finale del modulo “metodi di Selezione del Materiale” concorre alla determinazione del voto finale del corso “Polimeri e Compositi per l'Innovazione di Prodotto”, e verrà mediato con il voto del modulo “Proprietà Meccaniche e Funzionali dei Polimeri e dei Compositi”.
Testi
Micheal F. Ashby, Hugh Shercliff, David Cebon “Materiali. Dalla scienza alla progettazione”
Micheal F. Ashby, “Material Selection in Mechanical Design”
Materiale didattico e letture consigliate verranno fornite dal docente attraverso la piattaforma Moodle.
Micheal F. Ashby, “Material Selection in Mechanical Design”
Materiale didattico e letture consigliate verranno fornite dal docente attraverso la piattaforma Moodle.
Contenuti
In questo corso si affronterà il problema della selezione del materiale e del processo di trasformazione nella progettazione industriale, avvalendosi di un approccio analitico e dell’applicazione pratica di criteri e strategie di ottimizzazione. Parallelamente si affronterà l’ambito dell’innovazione nel campo di materiali e prodotto, indagando e valutando le potenzialità offerte da materiali ed applicazioni innovative, prevalentemente nel campo di polimeri e compositi.
Il corso mira a fornire agli studenti gli strumenti e le competenze per affrontare, nell’ambito della progettazione industriale, la selezione del materiale più idoneo sulla base di requisiti meccanici e funzionali, spesso dovendo ricorrere a mediazione per soddisfare i vincoli e gli obiettivi del progetto. Inoltre il corso mira a sviluppare dimestichezza con l’utilizzo di software specifici per l’esecuzione della selezione assistita dal calcolatore, e nello specifico del software ANSYS Granta CES Edupack.
Avvalendosi delle potenzialità del software e delle informazioni contenute, tutti i passaggi del processo di selezione verranno presi in considerazione, e in particolare: il reperimento delle informazioni, il loro significato e la loro organizzazione in database; le procedure da sviluppare ai fini di una selezione ottimizzata in varie condizioni (specifiche proprietà che condizionano il progetto; selezione combinata di materiale, forma, microstruttura; selezione in presenza di molti vincoli/obiettivi); la verifica della fattibilità; la presentazione di assunzioni e scelte in report e presentazioni efficaci.
Il corso mira a fornire agli studenti gli strumenti e le competenze per affrontare, nell’ambito della progettazione industriale, la selezione del materiale più idoneo sulla base di requisiti meccanici e funzionali, spesso dovendo ricorrere a mediazione per soddisfare i vincoli e gli obiettivi del progetto. Inoltre il corso mira a sviluppare dimestichezza con l’utilizzo di software specifici per l’esecuzione della selezione assistita dal calcolatore, e nello specifico del software ANSYS Granta CES Edupack.
Avvalendosi delle potenzialità del software e delle informazioni contenute, tutti i passaggi del processo di selezione verranno presi in considerazione, e in particolare: il reperimento delle informazioni, il loro significato e la loro organizzazione in database; le procedure da sviluppare ai fini di una selezione ottimizzata in varie condizioni (specifiche proprietà che condizionano il progetto; selezione combinata di materiale, forma, microstruttura; selezione in presenza di molti vincoli/obiettivi); la verifica della fattibilità; la presentazione di assunzioni e scelte in report e presentazioni efficaci.
Lingua Insegnamento
Italiano
Corsi
Corsi
INGEGNERIA PER L'INNOVAZIONE DEI MATERIALI E DEL PRODOTTO
Laurea Magistrale
2 anni
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