Tecnologia e innovazione dei materiali per il design

INFORMAZIONI GENERALI

Obiettivi formativi

Il corso prevede l’acquisizione da parte dello studente delle tecniche di base, tradizionali e digitali, per l’identificazione e la valutazione di prodotti e processi e per la corretta comprensione del relativo potenziale o limite applicativo

Risultati di apprendimento attesi

Al termine del corso lo studente dovrà:

Conoscenza e capacità di comprensione:

Conoscenza degli strumenti teorici e metodologici necessari per la corretta valutazione delle proprietà fisiche e tecniche, estetiche e sensoriali, tecnologiche e di riduzione dell’impatto ambientale di materiali e processi. Comprensione delle potenzialità e dei rischi connessi all’utilizzo di una specifica soluzione materiale o tecnologica piuttosto che un’altra. Conoscenza dei principali criteri di classificazione e certificazione di materiali e tecnologie.

Competenze richieste al fine di applicare conoscenza e comprensione:

Lo studente deve dimostrare l’acquisizione delle conoscenze riguardati le principali classi e tipologie di materiali e processi. Deve dimostrare la capacità di ricercare e individuare con successo soluzioni materiali e/o tecnologiche mirate e comprenderne correttamente le specifiche caratteristiche fisiche e tecniche, le qualità estetiche e sensoriali, le possibilità di lavorazione, il processo produttivo e l’impatto ambientale complessivo.

Capacità richieste al fine di raccogliere e interpretare i dati ritenuti utili a determinare giudizi autonomi:

Agli studenti saranno forniti alcuni principi di valutazione degli specifici set di caratteristiche di soluzioni materiali e tecnologiche. Essi saranno in grado di formulare un giudizio sulle prestazioni di una varietà di tipologie di materiali (pigmenti, additivi, polveri, filamenti per AM, mescole madri, granuli per stampaggio, pellicole, fogli, pannelli, pannelli compositi, espansi, vernici, rivestimenti, malte, intonaci, coperture, fibre, filati, prodotti tessili, ecc.), oltre a processi di produzione, trasformazione, finissaggio, funzionalizzazione e nobilitazione degli stessi.

Capacità richieste per comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni:

Capacità di motivare all’attività di ricerca prendendo come riferimento studi scientifici che hanno contribuito in maniera evidente allo sviluppo di soluzioni materiali e tecnologiche. Capacità di descrivere e commentare le conoscenze acquisite, adeguando le forme comunicative agli interlocutori.

Capacità di apprendimento richieste per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia:

Gli studenti avranno sviluppato capacità di apprendimento necessarie per intraprendere studi successivi con un elevato grado di autonomia: attraverso lo studio del materiale didattico e la frequenza delle web conference, avranno acquisito capacità di sintesi logica e si avvarranno di un razionale metodo di lavoro. In particolare, acquisiranno competenze relative alle terminologie tecniche di diversi settori, la capacità di riportare casi di studio, la capacità di aggiornamento attraverso la consultazione di pubblicazioni scientifiche e tecniche e potali specializzati, la frequentazione di conferenze, manifestazioni fieristiche e saloni di settore nell’ambito dei materiali e dei relativi processi.

Obiettivi formativi nel contesto dei risultati di apprendimento previsti dal CdS

Gli studenti dovranno essere in grado di selezionare in maniera corretta e autonoma i materiali e/o i processi maggiormente indicati per soddisfare i requisiti di progetto/prodotto/settore in base al set di proprietà individuale, alle prestazioni e all’impatto ambientale.

PROGRAMMA DEL CORSO

L’obiettivo del corso è quello di fornire una panoramica articolata e diversificata sulle più significative innovazioni nel campo delle soluzioni materiali e di processo ad oggi offerte a designer e progettisti, per i quali una conoscenza approfondita di materiali e tecnologie risulta fondamentale per completare il proprio profilo professionale. La ricerca di materiali e processi svolta da aziende produttrici, centri R&S specializzati e singoli sviluppatori, ha consentito di mettere a punto, in modo altamente mirato, prodotti performanti e avanzati, conferendo a specifiche tipologie di materiali caratteristiche inedite e precedentemente non ottenibili, tra cui vi sono, ad esempio, la leggerezza, la traslucidità o la flessibilità. L’innovazione può riguardare differenti aspetti di un prodotto – le caratteristiche tecniche, gli aspetti funzionali, le qualità estetiche e l’impatto ambientale complessivo, o consistere in una tecnologia. La soluzione materiale o di processo più adatta a soddisfare i requisiti progettuali è in grado di definire l’identità di marca e caratterizzare il progetto, o il prodotto finale, aumentandone significativamente la competitività e riconoscibilità rispetto ai concorrenti. Può corrispondere a prestazioni tecniche su misura, rendere fattibili con successo particolari realizzazioni. Può consentire vantaggi in termini di sfruttamento intelligente delle risorse di materie prime disponibili, di risparmi energetici o idrici e contenimento delle emissioni in fase di produzione, di semplificazione della logistica o miglioramento del grado di riciclabilità.

Testi consigliati

Ashby, M. F. (2007). La scelta dei materiali nella progettazione industriale. Milano: CEA

Smith William, F.; Hashemi J. (2016). Scienza e tecnologia dei materiali. Milano: The McGraw-Hill Companies

Crivelli Visconti, I. (2009). Materiali composti. Tecnologie, progettazione, applicazioni. Milano: Hoepli

Max-Planck-Institut für Metallforschung Stuttgart (2001). European White Book: On Fundamental Research in Materials Science. Stoccarda: Max-Planck- Institut für Metallforschung Stuttgart

MODALITÀ DI ESAME, PREREQUISITI, ESAMI PROPEDEUTICI

Obiettivi della prova e modalità di accertamento dei risultati di apprendimento acquisiti dallo studente

Prova di esame scritta rivolta a verificare la conoscenza delle nozioni esposte

durante le lezioni.

Attraverso la prova scritta saranno valutate la conoscenza degli elementi di carattere teorico-pratico esposti durante le lezioni, del linguaggio tecnico e le capacità espositive. Saranno valutate, in particolare, la padronanza dei temi e degli argomenti trattati, le competenze acquisite e la completezza dell’elaborato svolto.

Il livello di valutazione minimo (18/30) è attribuito quando l’esito della prova

scritta svolta dallo studente dimostra una conoscenza limitata ai soli fondamenti basilari dei vari argomenti affrontati.

Il livello di valutazione massimo (30/30) è attribuito quando lo studente dimostra una conoscenza completa e approfondita degli argomenti trattati durante il corso.

La prova scritta consiste in un test a risposta aperta composto da 33 domande e si intende superata con almeno 18 risposte esatte (18/30). La valutazione massima sarà ottenuta con la risposta esatta a 30 quesiti (30/30).

La lode viene attribuita quando il candidato supera la prova con oltre 30 risposte esatte, oltre a dimostrare un’assoluta padronanza dei contenuti teorici, correlare i diversi argomenti affrontati in maniera trasversale, ed essere in grado di trattare gli argomenti facendo un corretto utilizzo del linguaggio tecnico.

Propedeuticità

Non sono previste propedeuticità.

Prerequisiti

Non sono previsti prerequisiti dello studio di altre materie

ORGANIZZAZIONE DIDATTICA

Attività didattiche previste

Le attività di didattica, suddivise tra didattica erogativa (DE) e didattica interattiva (DI) coprono un minimo di 6 ore per CFU ripartite tra DE e DI. In particolare per ogni CFU saranno offerte almeno 5 ore di DE e 1 ora di DI.

Attività didattica erogativa (30 ore):

30 lezioni frontali videoregistrate e sempre disponibili in piattaforma

Attività didattica interattiva (6 ore):

Ricevimento studenti

Il docente è sempre reperibile via mail o tramite il forum "Comunica col docente" presente in piattaforma didattica. Nella pagina dell’insegnamento sono disponibili orari di ricevimento e contatto per comunicazioni in videoconferenza.