Guida dello studente della Facoltą di Ingegneria A.A. 2010/11
Applicazioni industriali (Materie plastiche e gomma)
Versione originale pubblicata
Corso di Laurea Triennale in Ingegneria Gestionale - classe 10 percorso Industriale 6° Anno Primo Ciclo Semestrale
Docenti
BARTOLINI SILVIA, Lezioni
LOCATI GIANCARLO, Titolare
PRONI ANTONIO, Lezioni
Obiettivi del corso
Il corso intende fornire le conoscenze di base sui materiali polimerici (materie plastiche, gomme, termoindurenti). Dopo una presentazione generale delle caratteristiche  di queste classi di materiali verranno esaminate le tipologie principali di prodotti e le loro applicazioni.
Saranno pure considerate alcune tecnologie di base utilizzate per la trasformazione in manufatti.
Infine verranno analizzate le filiere produttive dei settori e forniti elementi per valutare la loro valenza economica.
Precompetenze
Chimica
Programma
A. Struttura dei materiali polimerici
Pesi molecolari e loro distribuzione. Loro effetto sulle proprietà dei materiali
La cristallinità e il suo ruolo
Polimeri termoplastici e termoindurenti; elastomeri
 
B. Materie plastiche
B1. Prove specifiche sulle materie plastiche
Normative di riferimento
Le prove di flusso
Le prove meccaniche
I bollettini tecnici
Le specifiche
B2. Principi di reologia
Definizione di shear rate e shear stress
La viscosità e sua dipendenza da parametri molecolari e operativi
Utilizzo dei dati reologici
B3.  Descrizione di alcuni materiali polimerici e tecnologie di trasformazione
Polietilene e polipropilene
Poliammidi
Tecnopolimeri
Estrusione e Filmatura
Stampaggio ad iniezione
Iniezione-soffiaggio
B4. Il settore materie plastiche
La filiera produttiva (materiali, compoundatori, produttori di macchine, trasformatori)
Mercato europeo dei materiali plastici e delle tecnologie; la posizione dell’Italia
Il riciclo delle materie plastiche
Gestione di un progetto di realizzazione di un manufatto in materiale plastico
 
 
 
 
C.Elastomeri
 
C1. Scelta dei materiali (mescole e materie prime)
La progettazione di una mescola ed i costi di formulazione e di processo
Le caratteristiche delle materie prime e gli effetti sulle mescole
Le principali materie prime: le gomme naturali, le gomme sintetiche, il nero di carbonio e la silice
Mescole crude e vulcanizzate: tests di processabilità e proprietà dei manufatti
C2.Reologia e Processabilità
Concetti fondamentali di reologia delle mescole
Effetti dei pesi molecolari e della loro distribuzione nella lavorazione industriale delle gomme
Interazione carica polimero nei mescolatori industriali
C3. Il processo di mescolazione
I principi del mixing
La mescolazione industriale
Descrizione delle macchine di mescolazione (Mescolatori aperti, chiusi ed in continuo)
I moderni controlli di processo
Aspetti di usura dei materiali
C4.La formatura delle mescole
Il processo industriale di trafilatura e profilatura
Le trafile cold feed ed hot feed
La influenza del processo sulle caratteristiche di un trafilato
C5.La vulcanizzazione
Il processo di vulcanizzazione
I metodi di misura dei parametri del processo
Gli ingredienti ed il loro chimismo nella vulcanizzazione
La vulcanizzazione isoterma e non isoterma
Le tecniche industriali di vulcanizzazione
C6. Aspetti di qualità delle mescole
La qualità e l’uniformità delle mescole industriali
I controlli rapidi ed i controlli statistici
Metodologie per la riduzione delle mescole industriali irregolari
 
D) I termoindurenti
 
D1. Materiali termoindurenti
Resine poliesteri
Resine fenoliche
Resine epossidiche
D2. Materiali di rinforzo
Fibre di vetro
Fibre di carbonio
Fibre aramidiche
D3.Tecnologie di formatura
Stampaggio a compressione
Stampaggio transfer
Formatura a mano e a spruzzo
Filament winding
Laminazione
Pultrusione
RIM – R.RIM – S.RIM
Modalitą d'esame
L’esame consisterà in due prove intermedie scritte
Bibliografia
Dispense del corso elaborate dai docenti
Altri testi verrano suggeriti da ogni docente
 
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