TECNOLOGIE DI ADDITIVE MANUFACTURING Canale unico

Docente coordinatore e verbalizzante: LUANA BOTTINI

Obiettivi formativi

Gli obiettivi di questo corso vogliono fornire conoscenze e capacità di comprensione nel campo delle tecnologie di Additive Manufacturing con particolare riguardo ai seguenti aspetti:

- conoscenza delle diverse tecnologie e dei diversi processi fisici e chimici su cui sono basate;

- conoscenza dei metodi di progettazione del modello virtuale e dei metodi di riparazione al fine di ottenere un modello fabbricabile;

- capacità di gestire i diversi processi scegliendo opportunamente parametri e strategie di fabbricazione;

- capacità di pianificare a monte della fabbricazione processi di post processing al fine di rispettare i requisiti progettuali;

- capacità di confrontare diversi processi (additivi e non) al fine di scegliere il processo tecnicamente ed economicamente più adatto alle esigenze specifiche;

- Capacità di applicare le conoscenze acquisite a case study reali;

- Capacità di effettuare un trasferimento tecnologico.

Risultati di apprendimento attesi

Al termine del corso, lo studente sarà in grado di:
Descrivere i principi fondamentali delle principali tecnologie di additive manufacturing;
Comprendere le differenze tra le tecniche AM e quelle tradizionali;
Leggere e scrivere un codice g-code;
Selezionare la tecnologia AM più adatta per la fabbricazione di uno specifico componente;
Selezionare i parametri di processo di una fabbricazione additiva;
Utilizzare software CAM e strumenti di slicing per la preparazione dei file di stampa;
Analizzare i parametri di processo e i loro effetti sulla qualità del pezzo prodotto.
Valutare la fattibilità tecnica ed economica di un componente prodotto tramite AM rispetto a metodi alternativi.

Prerequisiti

Conoscenza di base dei processi di fabbricazione tradizionali.

Programma dell’insegnamento

 Introduzione:
- Cosa è l’Additive Manufacturing (AM)
- Come l’AM ha cambiato il modo di fabbricare
- Applicazioni: prototipazione rapida, rapid tooling, rapid manufacturing


 Le fasi dell’AM
- Creazione e gestione del modello virtuale
- Pianificazione del processo di fabbricazione: Computer Aided Manufacturing e generazione delle strutture di supporto
- Slicing e creazione della toolpath
- Post processing

 Gestione integrata del processo AM
- La gestione della progettazione per l’AM
- Integrazione dei sistemi CAD/CAM/CAE
- Strumenti per la pianificazione della toolpath
- Il controllo numerico computerizzato
- Programmazione e simulazione della toolpath
- Strategie di percorso

 Le tecnologie di AM:
- Tecnologie basate sulla fotopolimerazione
- Tecnologie material jetting
- Tecnologie binder jetting
- Tecnologie material extrusion
- Tecnologie a letto di polvere
- Tecnologie sheet lamination
- Tecnologie direct energy deposition

 Fattibilità economica dei processi AM
- Stima dei tempi e dei costi attraverso modelli tecno-economici e simulativi
- Studio comparativo con tecnologie di fabbricazione tradizionali

Testi di riferimento

Materiale didattico fornito dal docente.

Bibliografia

Libri da consultazione:
- Additive Manufacturing Technologies 3D Printing, Rapid Prototyping, and Direct Digital Manufacturing. Gibson, Ian, Rosen, David, Stucker, Brent. 2021
- Rapid Prototyping: Principles and Applications. Chee Kai Chua, Kah Fai Leong, Chu Sing Lim. 2017
- Volume 10 Advances in Additive Manufacturing and Tooling. In COMPREHENSIVE MATERIALS PROCESSING. S. Hashmi, 2014

Modalità di svolgimento

Lezioni in aula e visite dei laboratori.

Frequenza

La frequenza alle lezioni non è obbligatoria ma è fortemente consigliata.

Modalità di esame

L'esame consiste in una prova scritta composta da domande teoriche ed esercizi applicativi. Parte del voto finale (20%) sarà dato dalle esercitazioni svolte in gruppo e consegnate prima dell'esame scritto.

Esempi di domande

Scegliere l'orientazione migliore per un dato componente a geometria complessa al fine di ottenere la miglior qualità superficiale possibile in output ad un processo di fabbricazione additivo specifico.

Definire le peculiriatà delle tecnologie di additive manufacturing e riportare un confronto.

Obiettivi per lo sviluppo sostenibile - Agenda ONU 2030

  • Goal1
  • Goal9
  • Goal13
  • Anno accademico2026/2027
  • Corso di studio a cui afferisce l’insegnamentoIngegneria Gestionale - Management Engineering
  • Codice insegnamento10589713
  • CurriculumEconomia e gestione dell'innovazione e della tecnologia
  • Anno e semestre2º anno - 1º semestre
  • TipologiaAttività formative caratterizzanti
  • AmbitoIngegneria gestionale
  • SSDING-IND/16
  • Presenza obbligatoriaNo
  • Linguaita
  • CFU6 CFU
  • Durata complessiva60 ore
  • Distribuzione delle ore36 classroom hours, 24 training hours