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Andrea SPAGGIARI

Professore Associato
Dipartimento di Scienze e Metodi dell'Ingegneria

Insegnamento: Progetto, Prototipazione e Sviluppo di Prodotti Industriali

Ingegneria gestionale (Offerta formativa 2024)

Obiettivi formativi

L'insegnamento fornisce agli allievi i concetti ed i metodi per la progettazione, la prototipazione e lo sviluppo di prodotti industriali, con particolare attenzione sia alle metodologie classiche, sia alle tecnologie emergenti.
L'insegnamento introduce i principi della progettazione meccanica, anche assistita dal calcolatore, della manifattura additiva, della progettazione e dello sviluppo prodotto e della sua convalida.

Prerequisiti

Analisi matematica, Geometria e algebra lineare, Fisica I, Tecnologie meccaniche, Meccanica delle Macchine e delle Strutture

Programma del corso

Progettazione di Prodotti Industriali (3 CFU)

- Tecniche di sviluppo e pianificazione di prodotto, metodo QFD
- Progettazione Concettuale, Progettazione di Sistema e di Dettaglio
- Metodo TRIZ e tecniche di generazione strutturata di soluzioni inventive
- Valutazione quantitativa e scelta del concetto migliore

Elementi di progettazione tramite calcolatore (3 CFU)

- Introduzione al CAD alla modellazione solida attraverso la creazione di Schizzi 2D
- Insegnamento delle tecniche di base per creare modelli 3D.
- Principali funzioni di asportazione di materiale
- Funzioni 3D avanzate.
- Una volta acquisiti questi strumenti di base sarà possibile creare componenti in formato utile alla stampa tramite tecniche additive.

Prototipazione e Manifattura Additiva (3 CFU)

- Principi di Additive Manufacturing (AM)
- Scelta di Materiali e Metodi di Prototipazione
- Processi di Fotopolimerizzazione
- Laser Powder Bed Fusion (LPDF)
- Metodi a filamento fuso
- Post-Processing di Stampe 3D

Metodi didattici

Il corso prevede lezioni frontali per le sezioni più teoriche, esercitazione guidate per padroneggiare le metodologie e la applicazione delle stesse ad progetto a gruppi. La parte di progettazione assistita dal calcolatore verrà svolta il laboratorio e costituirà lo strumento operativo di realizzazione del progetto di gruppo.

Testi di riferimento

1) Lezioni di Progetto di Sistemi Meccatronici (Dragoni, Scire Mammano)
2) Progettazione e Sviluppo di Prodotto (Ulrich, Eppinger)
3) Additive Manufacturing Technologies (Gibson, Rosen, Stucker)

Verifica dell'apprendimento

La valutazione finale sarà divisa tra un progetto che sarà svolto in gruppi (40%) che applica un insieme di concetti di progettazione strutturata, assistita e di prototipazione, una parte di progettazione al calcolatore (30%) e un esame orale per la verifica delle competenze acquisite (30%). La sufficienza deve essere raggiunta in ogni sezione.

Risultati attesi

Comprendere i concetti ed i metodi per la progettazione,
Avere gli strumenti per una corretta modellazione di un assieme
Conoscere le tecniche e i metodi di prototipazione rapida,
Saper stimare metodi di convalida, di valutazione dell’affidabilità di un prodotto
Conoscere e saper applicare metodi di sviluppo di prodotti industriali.