Guida pratica tecnologia materiali: Metalli, leghe, siderurgia, fonderia e lavorazioni, Dispense di Elettrotecnica

Scarica Guida pratica tecnologia materiali: Metalli, leghe, siderurgia, fonderia e lavorazioni e più Dispense in PDF di Elettrotecnica solo su Docsity! PROGRAMMAZIONE DIDATTICA ANNUALE ANNO SCOLASTICO 2019/2020 DOCENTI PROF.SSA ELISA GIANESSI I.T.P. CORNACCHIA OTTAVIO MATERIA DI INSEGNAMENTO TECNOLOGIE MECCANICHE DI PROCESSO E PRODOTTO CLASSE 3^A ITT Risultati di apprendimento in termini di Competenze (*) Acquisire e saper utilizzare propriamente il linguaggio tecnico specifico della materia. Acquisire il concetto di misura, conoscere e saper utilizzare correttamente le unità di misura fondamentali e derivate del Sistema Internazionale. Acquisire la conoscenza delle proprietà e caratteristiche dei principali metalli e leghe metalliche. Redigere una relazione tecnica dettagliata delle seguenti prove meccaniche di laboratorio: prova di resistenza a trazione, prova di resilienza Charpy, prove di durezza Brinell, Vickers, Rockwell. Acquisire le conoscenze necessarie relative ai processi industriali per la fabbricazione di semilavorati e del prodotto finito. Realizzare semplici pezzi alle macchine utensili e cartellini di lavorazione. Collegare i concetti studiati con le altre discipline (meccanica, disegno, sistemi). Abilità(*) Conoscenze/Contenuti del Programma Scansione temporale dei moduli di apprendimento U.D. 1 Le proprietà dei materiali metallici (Periodo settembre-metà novembre) : Contenuti: Corpi cristallini; allotropia del ferro; leghe metalliche; Normativa UNI, EN, ISO; proprietà fisiche dei metalli; proprietà chimiche (cenni) ; proprietà tecnologiche (cenni) ; proprietà meccaniche; prova di trazione; prove di durezza Brinell, Vickers, Rockwell, Shore; prova di resilienza. Obiettivi: conoscere le principali caratteristiche dei metalli; conoscere la struttura cristallina dei metalli; conoscere le principali proprietà fisiche, chimiche, meccaniche e tecnologiche dei metalli; comprendere l’importanza della normativa di riferimento delle principali prove meccaniche; conoscere i principi e le attrezzature delle prove di durezza e resilienza; saper leggere e ricavare informazioni dal grafico della prova di trazione; saper eseguire una prova di trazione; saper eseguire le prova di durezza; saper elaborare una relazione tecnica sulle prove effettuate in laboratorio. Laboratorio: esecuzione delle prove di trazione e di durezza HB, HV, HRB e HRC. U.D. 2 Il cartellino di lavorazione al tornio (periodo metà novembre-dicembre) Contenuti: ripasso della struttura del tornio parallelo; moto di taglio e moto di avanzamento,; lavorazioni eseguibili; montaggio del pezzo, utensili per la tornitura; parametri di taglio. Esercizi sui cartellini ed esecuzione di semplici pezzi meccanici in laboratorio. Obiettivi: conoscere il principio di funzionamento del tornio, saper descrivere la struttura del tornio parallelo; conoscere e saper scegliere le attrezzature opportune per il montaggio del pezzo; conoscere le diverse lavorazioni eseguibili al tornio; conoscere la geometria e i materiali degli utensili; saper consultare tabelle e calcolare i parametri di taglio; saper eseguire semplici pezzi e cartellini di lavorazione. U.D. 3 La siderurgia (Periodo gennaio) Contenuti: Il ferro e i suoi minerali; classificazione delle leghe siderurgiche; parti costituenti funzionamento e prodotti dell’altoforno; processi di produzione degli acciai a carica liquida e a carica solida; elaborazione degli acciai; colata diretta e colata continua (cenni) Obiettivi: conoscere le fasi fondamentali dei processi siderurgici; conoscere i processi di produzione degli acciai; conoscere i sistemi di colata e i principali semilavorati da laminazione. U.D. 4 Acciai e ghise (Periodo gennaio-febbraio) Contenuti: Classificazione e designazione convenzionale degli acciai; acciai speciali; cenni sui trattamenti termici; classificazione delle ghise; generalità sulle ghise; la ghisa grigia, la ghisa bianca, la ghisa sferoidale, le ghise malleabili; designazione delle ghise. Obiettivi: conoscere la designazione di acciai e ghise; conoscere le caratteristiche e gli impieghi dei tipi di acciai più importanti; conoscere le strutture caratteristiche, le proprietà ed il campo di impiego dei diversi tipi di ghisa. U.D. 5 Materiali non ferrosi (Periodo febbraio) Contenuti: l’alluminio e le sue leghe; il rame e le sue leghe; il magnesio e il titanio; materiali non metallici(cenni):materie plastiche, materiali sinterizzati, materiali compositi. Obiettivi: conoscere le proprietà , i metodi di lavorazione e gli impieghi dei principali metalli non ferrosi, conoscere la designazione delle leghe di alluminio e delle leghe del rame; conoscere le proprietà , i metodi di lavorazione e i principali campi di impiego dei materiali non metallici. U.D. 6 Fonderia (Periodo febbraio-marzo-aprile) Contenuti: Generalità (metalli con buona fusibilità, ritiro per solidificazione, classificazione dei procedimenti); la fusione in terra (fasi del ciclo produttivo, modelli e anime, terre da fonderia, placca modello, metodi di formatura, tipi e dispositivi di colata, spinta metallostatica (cenni)); la fusione in conchiglia metallica; la pressofusione; la microfusione; procedimento Shell molding; principali difetti dei getti e metodi per evitarli; controlli a raggi X, ultrasuoni, con magnetoscopia e con liquidi penetranti. Obiettivi: conoscere i materiali idonei a produzioni per fusione; conoscere le fasi del ciclo produttivo; conoscere le norme di progettazione del getto; saper descrivere i diversi procedimenti di fonderia; conoscere pregi, limiti, campi di impiego dei diversi procedimenti di fonderia; saper cognitive (comprendenti l'uso del pensiero logico, intuitivo e creativo) o pratiche (comprendenti l'abilità manuale e l'uso di metodi, materiali, strumenti). (*) «Competenze»: comprovata capacità di utilizzare conoscenze, abilità e capacità personali, sociali e/o metodologiche, in situazioni di lavoro o di studio e nello sviluppo professionale e personale. Nel contesto del Quadro europeo delle qualifiche le competenze sono descritte in termini di responsabilità e autonomia. OBIETTIVI MINIMI TECNOLOGIE MECCANICHE DI PROCESSO E PRODOTTO PER ALUNNI DSA E H CONTENUTI ed ARGOMENTI PRINCIPALI DELLA DISCIPLINA Riferimenti nel libro di testo (capitoli/paragrafi/sezioni specifiche ecc.) e/o riferimenti ed indicazioni ad altro materiale didattico (dispense del docente, documenti presenti sul sito WEB nella sezione “docenti”, sussidi specifichi per allievi Handicap/DSA, materiale e relazioni di laboratorio, esercitazioni…) Struttura del tornio, utensili e lavorazioni, parametri di taglio, il cartellino di lavorazione Proprietà fisiche, tecnologiche, meccaniche e chimiche dei metalli, prove meccaniche di trazione, di durezza, di resilienza Impianto metallurgico integrale: dall’altoforno alle barre e alle lamiere in acciaio Designazione e classificazione di acciai e ghise, proprietà meccaniche e lavorabilità di acciai e ghise; trattamenti termici Riconoscere e descrivere le parti del tornio parallelo, conoscerne il funzionamento, scegliere gli utensili e le lavorazioni per realizzare un pezzo al tornio, calcolare i principali parametri di taglio (n, a, np, pp) Conoscere le procedure per effettuare le prove di trazione, di durezza HB, HV, HRB, HRC e di resilienza, conoscere il significato delle grandezze Rm, ReH, Rp0.2, A, E, HB, HV, HRB, HRC, K, leggere e interpretare grafici e risultati delle prove meccaniche Descrivere i principali passaggi per ottenere semilavorati in ghisa e acciaio, a partire dalle materie prime: altoforno, convertitore e forno elettrico, colata continua e in lingottiera, laminazione Riconoscere acciai e ghise a partire dalla designazione UNI, loro proprietà di acciai e ghise diversi, descrivere scopi e modalità di effettuazione dei Appunti dettati a lezione e fotocopie fornite dall’insegnante Esercizi svolti in classe Appunti dettati a lezione e fotocopie fornite dall’insegnante Libro di testo: pag. 106/132 pag.134/136 Esercizi svolti in classe Appunti dettati a lezione e fotocopie fornite dall’insegnante Libro di testo: pag.137/142 pag.145/149 Appunti dettati a lezione e fotocopie fornite dall’insegnante Libro di testo: pag.149/155 pag.159/161 pag.165/170 Esercizi svolti in classe Leghe di alluminio, di rame, di magnesio, di titanio, materiali sinterizzati Fonderia in terra con formatura manuale e meccanica, fonderia in conchiglia, pressofusione, microfusione Lavorazioni per deformazione plastica: materiali lavorabili per deformazione plastica; deformazione plastica a caldo e a freddo; laminazione; classificazione dei semilavorati; trafilatura; estrusione; fucinatura e stampaggio; produzione di tubi; lavorazione delle lamiere: tranciatura e taglio, piegatura; imbutitura. trattamenti di tempra, cementazione e nitrurazione Descrivere e confrontare le proprietà dei diversi materiali Confrontare i diversi tipi di fonderia, descriverne procedimenti e attrezzature Conoscere le proprietà tipiche dei materiali lavorabili per deformazione plastica; conoscere e confrontare le caratteristiche dei prodotti lavorati a caldo e a freddo; descrivere i vari tipi di lavorazione e i prodotti ottenibili; conoscere la classificazione dei semilavorati Appunti dettati a lezione Libro di testo: pag.170/174 pag.176/177 pag.178 Appunti dettati a lezione e fotocopie fornite dall’insegnante Libro di testo: pag. 308/324 pag.330/334 pag.282/285 Esercizi svolti in classe Fotocopie fornite dall’insegnante Libro di testo: pag. 347/350 pag.352 pag.355/358 pag.362/373 pag. 376 pag. 382/385 Savignano sul Rubicone, 30/10/2019 Gli insegnanti Gianessi Elisa Cornacchia Ottavio