Obiettivi Formativi

- Apprendimento dei concetti di base relativi ai processi di produzione meccanica ed alle caratteristiche meccaniche dei materiali di impiego nelle costruzioni navali. - Formazione specifica nel settore delle tecnologie di lavorazione dei metalli utilizzate per le costruzioni navali. - Acquisizione di competenze e capacità nella scelta e nella progettazione di processi tecnologici nel settore della produzione navale.

Learning Goals

- Learning the basics of mechanical production processes and mechanical characteristics of materials used in shipbuilding. - Specific training in the field of metalworking technologies used for shipbuilding. - Competences and skills acquisition in the selection and design of the technological processes used in ship production.

Metodi didattici

Lezioni con presentazioni powerpoint; esercizi e discussione di esempi specifici.

Teaching Methods

Lectures with powerpoint slides; exercises and analysis of specific examples.

Prerequisiti

Conoscenze di Fisica

Prerequisites

Knowledge of Physics

Verifiche dell'apprendimento

Prove in itinere programmate per verificare la preparazione degli studenti sugli argomenti svolti nella prima parte del semestre. Esame finale con discussione degli argomenti della seconda parte del semestre.

Assessment

Tests to check the knowledge of the students about the topics carried out during the semester first part. Final exam on the topics of the semester last part.

Programma del Corso

Storia delle costruzioni navali. Elementi geometrici e costruttivi della nave. Sistemi costruttivi degli scafi. Caratteristiche degli scafi in legno e in acciaio. Sistemi funicolari: cavi e catene. Sistemi strutturali degli scafi. Elementi costruttivi degli scafi: ossature e fasciame. Cantieristica navale; fasi di produzione e di assemblaggio nelle costruzioni navali industriali. Proprietà meccaniche dei materiali metallici: comportamento alla frattura, prove meccaniche, prove ad impatto, temperatura di transizione e criteri di progetto. Processi di trasformazione dei materiali metallici impiegati nel settore navale. Concetti introduttivi sulle lavorazioni meccaniche: classificazione dei processi di lavorazione, potenzialità delle tecnologie (materiali lavorabili, forme ottenibili, rugosità, tolleranze dimensionali e di forma, costi). Lavorazioni meccaniche alla base dei processi di costruzione navale. Resistenza dei materiali, stato di tensione e di deformazione in un punto. Processi per deformazione plastica: condizioni e criteri di plasticità, lavorazioni per deformazione plastica a caldo e a freddo. Lavorazione dei metalli per asportazione di truciolo. Metrologia meccanica. Caratteristiche metallurgiche e meccaniche delle leghe metalliche impiegate in campo navale (acciai, leghe di alluminio, leghe di rame, compositi). Ingegneria delle superfici metalliche: caratteristiche meccaniche e microgeometriche delle superfici. Caratteristiche fisiche e meccaniche dei legnami utilizzati nelle costruzioni navali. Applicazioni strutturali di elementi in legno. Metodi di collegamento delle lamiere metalliche: principali procedimenti di saldatura per fusione ed altri sistemi di collegamento meccanico. (Saldatura all’arco elettrico, saldatura e taglio alla fiamma, saldatura ad arco sommerso, saldatura e taglio al fascio laser). Normativa.

Course Syllabus

Shipbuilding history. Geometrical and constructive elements of ships. Methods of hull building. Characteristics of wooden hulls and steel hulls. Rope and chain equipments of ships. Structural systems of hulls. Constructive elements of hulls: framing and plating. Shipyard, production and assembling steps in shipbuilding industry. Mechanical properties of metals, fracture behaviour, mechanical tests, impact tests, transition temperature and design methods. Transformation processes of metals used in shipbuilding industry. Introduction to mechanical working, classification of working processes. Opportunities concerning various technologies (workable materials, obtainable shapes, roughness, dimensional and shape tolerances, costs). Mechanical working used in shipbuilding industry. Materials strength, state of stress and strain at a point. Plastic deformation processes, yielding conditions and criteria, plastic deformation by hot and cold working. Machining of metals by chip removing. Mechanical metrology. Metallurgical and mechanical characteristics of metal alloys used in shipbuilding (steels, aluminium alloys, copper alloys, composite materials). Engineering of metals surfaces, mechanical and micro-geometrical characteristics of surfaces. Physical and mechanical characteristics of woods for shipbuilding. Structural application of wooden components. Joint methods of sheet metals, main fusion welding processes and other methods of mechanical joining. Arc electric welding, flame cut and welding, submerged arc welding, laser beam cut and welding. Standards.