D40111-A - MECCANICA DEI MATERIALI E MODELLI

Il modulo di Meccanica dei materiali e modelli all’interno del corso interdisciplinare di materiali e tecnologie per il design ha lo scopo di fornire allo studente le conoscenze di base necessarie per comprendere le esigenze statiche del progetto di un manufatto. Le leggi fisiche dell’equilibrio verranno introdotte con l’ausilio di esempi reali tratti dal mondo del Design industriale. Si condurrà lo studente all’acquisizione di concetti di base su materiali, forma, struttura, modelli, sì da avere un pieno controllo del processo progettuale che non può prescindere dalla capacità di creare schemi strutturali equilibrati oltre che fondati sulla conoscenza della meccanica dei materiali. A tale scopo si introdurranno le leggi fondamentali della statica, i concetti di tensione e deformazione, gli stati di sollecitazione che insorgono in seguito all’applicazione dei carichi e alcune semplici verifiche di resistenza. Questo bagaglio di conoscenze consentirà allo studente di passare dalla concezione astratta del fenomeno resistente al risultato numerico, concreto, per la soluzione di un particolare problema o caso studio e ciò però senza rinunciare ad un approccio metodologico che consenta al discente di affrontare e trovare soluzioni a problemi di carattere strutturale e tecnologico di media complessità, così come previsto tra gli obiettivi formativi del Corso di Laurea.

1_ I principali argomenti trattati durante le lezioni teoriche e le esercitazioni riguardano:

• Elementi di statica e cinematica delle strutture.
• Equilibrio dei corpi rigidi statica e di cinematica dei sistemi articolati.
• Azioni interne alle strutture e determinazione della capacità portante di carichi verticali e orizzontali sulle strutture.
• Le strutture nel mondo del Design, identificazione degli elementi resistenti all’interno di un oggetto\architettura.
• Comportamento meccanico di materiali e strutture: deformabilità, resistenza, duttilità.
• Materiali ed elementi strutturali per il design dell'architettura, degli interni e del prodotto industriale: calcestruzzo, acciaio, alluminio, legno, muratura, vetro, materiali compositi.
• Verifica di resistenza di semplici elementi strutturali finalizzata alla progettazione degli stessi.

Si propone la progettazione strutturale e se possibile sviluppo di un possibile prototipo (dimensionato in scala opportuna e realizzato in aula con l’impiego di materiale povero) quale evoluzione innovativa dell’oggetto d’uso prescelto come tema d’anno.

2_Risultati attesi;

Fornire allo studente le conoscenze di base necessarie per comprendere le esigenze statiche del progetto di un manufatto. Le leggi fisiche dell’equilibrio verranno introdotte con l’ausilio di esempi reali tratti dal mondo del Design industriale.

 Conoscenza e comprensione:

Lo studente acquisirà conoscenze e capacità di comprensione delle principali caratteristiche dei materiali, in relazione alle specifiche funzioni a cui saranno destinati, ai problemi di stabilità strutturale, di protezione e durata, di aspetto, lavorabilità e riproducibilità.

 Capacità di applicare conoscenza e comprensione:

Lo studente dovrà dimostrare di saper applicare le proprie conoscenze per individuare l’organismo strutturale di un oggetto/manufatto. Di saper valutare l’ impatto della produzione dell’oggetto nell’ambiente, considerando il ciclo di vita dei materiali, dalla produzione al loro impiego, fino alla loro dismissione.

  Autonomia di giudizio:

Attraverso lo studio e la ricerca individuale, lo studente svilupperà capacità critiche che gli consentiranno di distinguere le finalità formali del design dalla possibilità di realizzarle attraverso un determinato materiale. Sarà in grado di riconoscere, per ogni materiale, le caratteristiche e il suo linguaggio e le sue possibilità di utilizzo anche in funzione dei carichi che è chiamato a sopportare.

 Abilità comunicative:

Lo studente acquisirà le capacità necessarie per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia. Egli sarà portato ad approfondire le relazioni tra uomo e ambiente antropico, il processo progettuale che va dall’ideazione al controllo esecutivo, delle componenti e dei sistemi che lo definiscono, fino ai manufatti che lo attrezzano, compresa la comunicazione dei loro valori intrinseci, con particolare riguardo alle implicazioni etiche e sociali di inclusività e sostenibilità.

Capacità d’apprendimento:

La capacità di apprendimento sarà stimolata dai continui confronti che lo studente avrà con il resto della classe e con il docente e sarà monitorata continuamente dal docente durante le lezioni di carattere esercitativo. Lo studente sarà guidato a sviluppare un approccio metodologico che lo renda autonomo anche dopo che l’insegnamento sarà concluso.