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Tecnologia e innovazione dei materiali per il design
| Settore scientifico disciplinare |
Numero crediti formativi (CFU) |
Docente
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| ING-IND/22 |
6 |
prof.
Valerio
Loianno
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INFORMAZIONI GENERALI
Obiettivi Formativi
Il corso si pone l’obbiettivo di introdurre gli studenti alle proprietà che caratterizzano i materiali. Il percorso formativo del CdS predilige un approccio multidisciplinare che combina pragmatismo e immaginazione, managerialità e progettualità. Ad esclusione degli aspetti legati alla leadership, il corso di Tecnologia e Innovazione dei Materiali per il Design è orientato a fornire strumenti pratici che possano guidare lo studente nella scelta dei materiali in modo da agevolarne la creatività nel contesto del progetto.
Risultati di apprendimento attesi
Lo studente imparerà anche a correlare le proprietà dei materiali tra loro per scegliere il materiale più funzionale per l’applicazione finale di proprio interesse. Lo studente saprà quindi distinguere le diverse famiglie di materiali oggi note e alcuni processi fondamentali per la loro trasformazione.
Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente imparerà le nozioni di base necessarie a comprendere le proprietà macroscopiche dei materiali. Per questo motivo, dovrà anche conoscere la natura microscopica dei materiali per capire come le prime derivino da queste ultime. Individuerà quali sono i processi di trasformazione principali per ogni famiglia di materiali sulla base delle loro proprietà.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente saprà padroneggiare opportuni strumenti teorici per caratterizzare i materiali. Da questi saprà individuare i materiali più interessanti durante la fase di design tenendo in considerazione vincoli funzionali, estetici e di sostenibilità ambientale.
Abilità di giudizio
Lo studente utilizzerà un approccio dall’alto verso il basso cioè, partendo da una esigenza di mercato, saprà rispettare le specifiche di progetto individuando le proprietà che vincolano la scelta del materiale per l’applicazione in esame.
Abilità di comunicare
Lo studente saprà esporre il progetto nelle sue parti essenziali e, in particolare, saprà descriverne l’obbiettivo, i vincoli, le soluzioni e i punti di criticità. Utilizzerà un linguaggio tecnico adeguato.
Capacità di apprendimento
L’approccio basato sul problem solving permetterà allo studente di acquisire consapevolezza delle proprie capacità intellettuali e pratiche per essere più autonomo negli studi successivi.
PROGRAMMA DEL CORSO
UD 1: Introduzione al Corso (0.1 CFU)
01: Obbiettivi formativi. Panoramica del corso
02: Sintesi delle proprietà dei materiali
03: Strumenti digitali per la scelta dei materiali
UD 2: Peso e rigidezza (1 CFU)
04: definizioni
05: natura microscopica della rigidezza meccanica
06: Design limitato dalla rigidezza del materiale
UD 3: Plasticità, Snervamento, Duttilità (1 CFU)
07: definizioni
08: natura microscopica della resistenza e della duttilità
09: Design limitato dalla resistenza
UD 4: Tenacità e Fatica (1 CFU)
10: definizioni
11: natura microscopica della tenacità e della fatica
12: Design limitato dalla frattura e dalla fatica
UD 5: Proprietà Termiche (1 CFU)
13: definizioni
14: fisica delle proprietà termiche
15: Design limitato dalle proprietà termiche
UD 6: Proprietà elettriche, magnetiche, ottiche (0.8 CFU)
16: definizioni
17: fisica delle proprietà elettromagnetiche
18: Design limitato dalle proprietà elettriche, magnetiche e ottiche
Sezione 7: Proprietà Chimiche (0.5 CFU)
19: definizioni
20: meccanismi di ossidazione e corrosione
21: Design limitato dalla corrosione
Sezione 8: Materiali, Processi, Sostenibilità (0.6 CFU)
23: processi di formatura, giunzione e finitura
24: Sostenibilità ambientale nella scelta dei materiali
Testi consigliati
Il docente consiglia l’integrazione del materiale fornito (videolezioni, slides, esercitazioni) con i seguenti testi, a cui il docente può fare riferimento durante le lezioni:
1-Ashby, M.; Shercliff, H.; Cebon, D. Materials, Engineering, Science, Processing and Design 4th Edition Butterworth-Heinemann 2018 Elsevier
(L’ultima edizione italiana risale al 2009 ed è al momento fuori produzione. Di seguito il titolo: Ashby, M.; Shercliff, H.; Cebon, D. Materiali, dalla Scienza alla Progettazione Ingegneristica, Casa Editrice Ambrosiana 2009)
2-Del Curto, B.; Marano, C.; Pedeferri, M.P. Materiali per il Design, Introduzione ai materiali e alle loro proprietà, seconda edizione Casa Editrice Ambrosiana 2015 Zanichelli
3-Thompson, R. Il Manuale per il Design dei Prodotti Industriali, 2012 (Traduzione Italiana: Studio Buysschaert Malerba, a cura di Carlo Martino e Sabrina Lucibello) Zanichelli
MODALITÀ DI ESAME, PREREQUISITI, ESAMI PROPEDEUTICI
Modalità di accertamento dei risultati di apprendimento acquisiti dallo studente
L’accertamento dei risultati di apprendimento attesi avviene attraverso una prova orale a distanza o scritta in presenza: saranno valutate la padronanza dei temi e degli argomenti teorici trattati durante le lezioni, la proprietà di linguaggio e la conoscenza della terminologia specifica, la capacità di sintesi e di astrazione, l’approccio al problem solving nella scelta del materiale più idoneo per un problema di design e infine le capacità espositive e di rielaborazione critica e personale
Modalità di esame
La valutazione avverrà sulla base di un colloquio orale se svolto a distanza per via telematica. La valutazione avverrà sulla base di una prova scritta se svolto in presenza in sede. La prova scritta seguirà l’approccio trattato nei casi studio durante il corso.
Propedeuticità
Nessuna
Prerequisiti
Nessuno
ORGANIZZAZIONE DIDATTICA
Modalità di erogazione del corso:
Il corso sarà erogato in modalità interamente ‘a distanza’ mediante videolezioni registrate e sempre disponibili in piattaforma (durata singola lezione 30 minuti circa) e lezioni virtuali per approfondire alcuni temi trattati.
Attività didattiche previste
Le attività di didattica, suddivise tra didattica erogativa (DE) e didattica interattiva (DI), saranno costituite da 6 ore per CFU e ripartite secondo una struttura di almeno 2,5 ore di DE (tenuta in considerazione la necessità di riascolto) e di 1 ora di DI per ciascun CFU.
Attività didattica erogativa (15 ore):
- 30 lezioni frontali videoregistrate, della durata di circa 30 minuti ciascuna (tenuta in considerazione la necessità di riascolto) sempre disponibili in piattaforma.
Attività didattica interattiva (6 ore):
Saranno svolte lezioni virtuali con discussioni di gruppo. La partecipazione alle iniziative appena proposte è su base volontaria e verrà programmata nel corso del semestre in base alle esigenze didattiche
Attività di autoapprendimento:
Potranno essere proposti test a risposta multipla per verificare le conoscenze acquisite durante le lezioni frontali videoregistrate e/o esercizi per applicare le conoscenze acquisite durante le lezioni virtuali.
L'articolazione tra DE e DI, per ciascuna unità didattica, sarà organizzata coerentemente con gli obiettivi formativi specifici dell’insegnamento.
L'articolazione tra DE e DI, per ciascuna unità didattica, sarà organizzata coerentemente con gli obiettivi formativi specifici dell’insegnamento.
Ricevimento studenti
Il ricevimento degli studenti è previsto in modalità telematica il venerdì dalle 18:00 alle 19:00. Il ricevimento potrà essere effettuato utilizzando il software Zoom. Si chiede di preavvisare il docente con un giorno di anticipo.
e-mail: valerio.loianno@uniroma5.it
Per incontrare il docente per via telematica al di fuori dell’orario di ricevimento si chiede di organizzare l’incontro con almeno due giorni di anticipo.
